專利名稱：新型多功能自控溫機(jī)柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有制冷、熱交換、蓄冷及柜內(nèi)空氣自動(dòng)排污和直通風(fēng)功能的新型多功能自控溫機(jī)柜，屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，隨著3G牌照的發(fā)放及電力行業(yè)數(shù)字電網(wǎng)工程建設(shè)的啟動(dòng)，較多的數(shù)據(jù)處 理設(shè)備需要直接安裝在靠近終端的機(jī)柜內(nèi)。由于安裝在戶外或戶內(nèi)的機(jī)柜內(nèi)部設(shè)備熱密度 比越來越高，加之陽光輻射及環(huán)境溫度過高對(duì)機(jī)柜內(nèi)部的間接影響，如何滿足機(jī)柜內(nèi)部設(shè) 備控溫要求成為亟需解決的問題。目前中心機(jī)房內(nèi)機(jī)柜的控溫方式主要是采用高開孔率的前后門板、使用風(fēng)量和 制冷量較大的機(jī)房空調(diào)對(duì)機(jī)柜進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。對(duì)于密閉的戶內(nèi)或戶外機(jī)柜則通常采用風(fēng)機(jī) 直通風(fēng)、熱交換器換熱、機(jī)柜空調(diào)及舒適型空調(diào)制冷來實(shí)現(xiàn)控溫。風(fēng)機(jī)直通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)是簡 單、價(jià)廉、能耗低，缺點(diǎn)是會(huì)污染機(jī)柜內(nèi)部，在設(shè)備熱密度較高及環(huán)境溫度較高時(shí)無法滿足 控溫要求。熱交換器是通過柜內(nèi)、柜外風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)兩側(cè)空氣在芯體內(nèi)完成換熱的控溫裝置， 由于兩端空氣100%被隔離，柜內(nèi)不會(huì)受到外界的污染，但由于存在傳熱溫差，通常柜內(nèi)比 柜外高10°C，在最高氣溫45°C的地區(qū)，柜內(nèi)溫度將達(dá)到55°C，平均氣溫較高的地區(qū)不太適 用。機(jī)柜空調(diào)采用壓縮式制冷方式，無論環(huán)境溫度如何變化，都可將柜內(nèi)溫度控制在30°C 35°C，但能耗較高，這也是目前機(jī)柜空調(diào)難以大范圍推廣應(yīng)用的原因之一。舒適型空調(diào)安裝 在機(jī)柜內(nèi)，雖可實(shí)現(xiàn)降溫，但防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)服務(wù)對(duì)象均以滿足人體需求為基準(zhǔn)，不適合機(jī) 柜環(huán)境的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為解決目前機(jī)柜在控溫方面存在的缺陷，而提供一種將制冷、熱交 換、蓄冷復(fù)合系統(tǒng)和通風(fēng)排污系統(tǒng)與柜體結(jié)合成一體的新型多功能自控溫機(jī)柜，該機(jī)柜直 接具有制冷、熱交換、蓄冷及柜內(nèi)空氣自動(dòng)排污和直通風(fēng)功能，從而能夠適用于多種冷量需 求場合，有效調(diào)節(jié)溫度，減少電費(fèi)支出，并節(jié)省安裝額外制冷設(shè)備的成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種新型多功能自控溫機(jī)柜，包括柜體，所述柜體采用雙層 殼體，且柜體外殼和柜體內(nèi)殼之間填充保溫材料而形成保溫層；其特征在于所述柜體內(nèi)部 設(shè)有通過管路連接構(gòu)成制冷系統(tǒng)回路的壓縮機(jī)、冷凝器、干燥過濾器、節(jié)流裝置及蒸發(fā)器； 同時(shí)柜體內(nèi)還設(shè)有蓄冷容器、通風(fēng)排污裝置和傳感控制裝置，所述蓄冷容器內(nèi)設(shè)有盛裝蓄 能材料的密封腔體，所述通風(fēng)排污裝置包括開設(shè)于柜體上的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口及安裝在進(jìn)風(fēng) 口上的風(fēng)機(jī)；所述傳感控制裝置包括設(shè)于柜體內(nèi)外的溫度傳感器和電連接所述溫度傳感 器、壓縮機(jī)、節(jié)流裝置和風(fēng)機(jī)的控制器。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述冷凝器緊貼柜體外殼內(nèi)壁設(shè)置，與柜體外殼成 為一體，而所述蒸發(fā)器緊貼柜體內(nèi)殼內(nèi)壁設(shè)置，與柜體內(nèi)殼成為一體；所述蓄冷容器的一面 側(cè)壁貼靠柜體內(nèi)殼的內(nèi)壁設(shè)置，而蓄冷容器的其它側(cè)壁至少有一面上設(shè)有若干換熱片。
對(duì)于蒸發(fā)器的布置方式，本發(fā)明還提供另一種技術(shù)方案如下所述冷凝器進(jìn)一步 緊貼柜體外殼內(nèi)壁設(shè)置，與柜體外殼成為一體，而所述蒸發(fā)器設(shè)置在所述密封腔體內(nèi)；所述 蓄冷容器的一面?zhèn)缺谫N靠柜體內(nèi)殼的內(nèi)壁設(shè)置，而蓄冷容器的其它側(cè)壁至少有一面上設(shè)有 若干換熱片。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述蓄冷容器內(nèi)還固定有若干豎向貫穿所述密封腔 體的換熱管；而所述通風(fēng)排污裝置還包括第一連接風(fēng)管、第二連接風(fēng)管、第三連接風(fēng)管以及 柜內(nèi)出風(fēng)管和排風(fēng)管，所述柜內(nèi)出風(fēng)管設(shè)置在柜體內(nèi)側(cè)底部，其側(cè)壁上開有出風(fēng)柵格；所述 排風(fēng)管設(shè)置在柜體內(nèi)側(cè)頂部，其側(cè)壁上開有進(jìn)風(fēng)柵格；所述第一連接風(fēng)管連接柜體的進(jìn)風(fēng) 口和所有換熱管的上端，且風(fēng)機(jī)位于該第一連接風(fēng)管內(nèi)；所述第二連接風(fēng)管一端與所有換 熱管的下端相連，而另一端則分出兩路，一路與柜內(nèi)出風(fēng)管相連，而另一路則與第三連接風(fēng) 管的一端相連，該第三連接風(fēng)管的另一端也分出兩路，一路與柜體上的出風(fēng)口相連，而另一 路則與排風(fēng)管相連，并且所述排風(fēng)管內(nèi)設(shè)有指向出風(fēng)口的單向閥，同時(shí)所述第二連接風(fēng)管、 第三連接風(fēng)管和柜內(nèi)出風(fēng)管三者的交匯處設(shè)有兩位三通電控閥，該兩位三通電控閥與所述 控制器電連接。本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述換熱管之間優(yōu)選平行間隔排布，且每根換熱 管與蓄冷容器外殼的接觸部位密封焊接固定。本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述換熱片在蓄冷容器側(cè)壁上呈豎向平行間隔排布。本發(fā)明中，所述冷凝器和蒸發(fā)器同常規(guī)技術(shù)一樣，均由呈“U”形迂回布置狀態(tài)的盤 管構(gòu)成。本發(fā)明中，所述柜體正面設(shè)有柜門，而柜體的底部是中空的座體，所述柜門進(jìn)一步 采用磁性密封材料制成，且同常規(guī)技術(shù)一樣，柜門上裝有電子或機(jī)械鎖具，防止柜門意外打 開；而所述壓縮機(jī)優(yōu)選安置在座體內(nèi)部。本發(fā)明中所述溫度傳感器通過實(shí)時(shí)檢測柜體內(nèi)外溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸給控制 器內(nèi)的單片機(jī)進(jìn)行分析比較，最后由單片機(jī)根據(jù)比較結(jié)果來輸出指令控制壓縮機(jī)、節(jié)流裝 置、風(fēng)機(jī)和兩位三通電控閥的啟、閉，及相互協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而達(dá)到對(duì)機(jī)柜控溫和節(jié)能降耗的 目的。當(dāng)然本發(fā)明中涉及的單片機(jī)與相關(guān)部件之間的連接控制技術(shù)均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所 熟知的技術(shù)，不再詳述。本發(fā)明的工作原理如下本發(fā)明通過溫度傳感器實(shí)時(shí)測量柜體內(nèi)外的空氣溫度，當(dāng)柜體內(nèi)部設(shè)備發(fā)熱或光 照輻射傳熱造成溫度升高并超過允許的上限時(shí)，或者柜體外側(cè)溫度低于柜體內(nèi)側(cè)溫度某一 數(shù)值時(shí)，機(jī)柜的熱交換功能得以啟動(dòng)，其具體的過程如下控制器發(fā)出指令開啟風(fēng)機(jī)，吸入 外界空氣流經(jīng)蓄冷容器內(nèi)上下貫穿的換熱管與蓄冷容器內(nèi)的蓄能材料換熱，再通過蓄能材 料與柜體內(nèi)的空氣換熱，使得柜體內(nèi)的溫度下降。此過程中，兩位三通電控閥僅接通第二連 接風(fēng)管和第三連接風(fēng)管這一路，使得被風(fēng)機(jī)吸入的外界空氣最終直接經(jīng)第三連接風(fēng)管排出 柜體；并且由于排風(fēng)管內(nèi)單向閥的作用，第三連接風(fēng)管內(nèi)的空氣不會(huì)再通過排風(fēng)管排入柜 體內(nèi)部。 當(dāng)夜間環(huán)境溫度較低時(shí)，本實(shí)施例在啟動(dòng)上述熱交換功能的過程中，借助蓄能材 料與環(huán)境空氣之間的換熱能夠同時(shí)使蓄能材料產(chǎn)生相變而積蓄冷量。
當(dāng)所述熱交換方式不能滿足柜內(nèi)控溫所需冷量(其通常表現(xiàn)為柜內(nèi)溫度始終無法降至某一合適溫度)，或者柜內(nèi)溫度已經(jīng)升高至某一預(yù)設(shè)的零界溫度時(shí)，或者環(huán)境溫度無法使蓄能材料發(fā)生相變以積蓄更多冷量時(shí)，就需要啟動(dòng)機(jī)柜的壓縮機(jī)制冷功能來調(diào)節(jié)柜體內(nèi)部溫度，其具體的過程如下在控制器的控制下，壓縮機(jī)啟動(dòng)，將冷媒壓縮成高溫高壓氣體進(jìn)入與柜體外殼結(jié)合成一體的冷凝器內(nèi)，通過柜體外殼與外界空氣對(duì)流散熱(此過程中風(fēng)機(jī)可以開啟，強(qiáng)化柜體內(nèi)外空氣對(duì)流，使冷凝器散熱更為顯著)，冷凝后的液態(tài)冷媒經(jīng)干燥過濾器干燥及節(jié)流裝置調(diào)節(jié)至合適的流量后進(jìn)入蒸發(fā)器中，不斷吸收柜內(nèi)氣體的熱量而汽化。蒸發(fā)器內(nèi)的冷媒吸熱汽化后被壓縮機(jī)吸入進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。通過反復(fù)上述循環(huán)過程便達(dá)到制冷的目的，使柜體內(nèi)的空氣被持續(xù)冷卻。柜內(nèi)溫度下降后，能夠反過來與蓄能材料進(jìn)行換熱，補(bǔ)足蓄能材料所需積蓄的冷量。當(dāng)柜體內(nèi)部溫度低于或等于外界溫度，但高于蓄能材料溫度時(shí)，控制器將關(guān)閉壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)，此時(shí)積蓄在蓄能材料內(nèi)的顯冷和潛冷將被自動(dòng)釋放，對(duì)柜體內(nèi)部空氣進(jìn)行降溫，直至柜內(nèi)溫度升高到一定值后，壓縮機(jī)或者風(fēng)機(jī)將再次啟動(dòng)，通過壓縮機(jī)制冷方式或者熱交換的方式來滿足柜體的降溫需求。在一些特殊情況下，例如機(jī)柜內(nèi)放置有會(huì)釋放出污染性氣體的電池類物品時(shí)，由于機(jī)柜的高密封性，需定時(shí)將機(jī)柜內(nèi)的污染性氣體置換成潔凈氣體，此時(shí)就要啟動(dòng)機(jī)柜的空氣自排污功能，具體過程如下控制器發(fā)出指令開啟風(fēng)機(jī)，同時(shí)驅(qū)使兩位三通電控閥接通第二連接風(fēng)管和柜內(nèi)出風(fēng)管這一路。由風(fēng)機(jī)吸入的環(huán)境空氣通過蓄冷容器內(nèi)上下貫穿的換熱管之后首先從柜內(nèi)出風(fēng)管的出風(fēng)柵格中進(jìn)入柜體內(nèi)，然后自下而上運(yùn)動(dòng)，將柜體內(nèi)的污染性氣體向上逼入排風(fēng)管側(cè)壁上的出風(fēng)柵格內(nèi)，最后這些污染性氣體從柜體上的出風(fēng)口排出，完成氣體置換過程。當(dāng)然在前述機(jī)柜實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)制冷或者熱交換制冷的過程中，若出現(xiàn)異常時(shí)(柜體內(nèi)部溫度始終過高)，那么也可以通過上述空氣自排污過程來達(dá)到直通風(fēng)的目的，進(jìn)一步降低柜體內(nèi)部溫度。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是1、本發(fā)明所提供的這種新型多功能自控溫機(jī)柜，由于將制冷、熱交換、蓄冷復(fù)合系統(tǒng)和通風(fēng)排污系統(tǒng)與柜體結(jié)合成一體，使得機(jī)柜直接具有制冷、熱交換、蓄冷及柜內(nèi)空氣自動(dòng)排污和直通風(fēng)功能，從而適用于多種冷量需求場合，能夠有效調(diào)節(jié)溫度，減少電費(fèi)支出。2、本發(fā)明所提供的這種新型多功能自控溫機(jī)柜，由于將制冷、熱交換、蓄冷復(fù)合系統(tǒng)和通風(fēng)排污系統(tǒng)與柜體結(jié)合成一體，省去了重新在柜體上安裝制冷設(shè)備的麻煩，從而節(jié)省了安裝時(shí)間和費(fèi)用，且由于完全不需要在柜體上切割或開孔，可有效防止柜體因開孔過大而導(dǎo)致的變形，一定程度上保持了機(jī)柜的完整性和密封性，能夠有效減少機(jī)柜的故障發(fā)生率。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1為本發(fā)明的外部立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例去除柜門后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2去除柜體外殼和座體后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖2實(shí)施例中的蓄冷容器單獨(dú)立體結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明另一種實(shí)施例去除柜門后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5去除柜體外殼和座體后的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖5實(shí)施例中的蓄冷容器單獨(dú)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、柜體；111、柜門；112、座體；101、柜體外殼；102、柜體內(nèi)殼；103、進(jìn)風(fēng)口 ； 104、出風(fēng)口 ；2、壓縮機(jī)；3、冷凝器；4、干燥過濾器；5、節(jié)流裝置；6、蒸發(fā)器；7、蓄冷容器； 701、密封腔體；8、風(fēng)機(jī)；9、換熱片；10、換熱管；11、第一連接風(fēng)管；12、第二連接風(fēng)管；13、 第三連接風(fēng)管；14、柜內(nèi)出風(fēng)管；141、出風(fēng)柵格；15、排風(fēng)管；151、進(jìn)風(fēng)柵格；16、兩位三通電 控閥；17、鎖具；18、單向閥。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 首先結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4所示為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
，該 實(shí)施例的柜體1正面設(shè)有柜門111，而柜體1的底部是中空的座體112。所述柜門111采用 磁性密封材料制成，且同常規(guī)技術(shù)一樣，柜門111外圍還設(shè)有機(jī)械密封裝置(圖中未畫出)， 可保證柜體1內(nèi)部與外部的氣密性和高隔熱率，而柜門111上裝有電子的鎖具17，防止柜門 意外打開。本實(shí)施例的柜體1采用雙層殼體，柜體外殼101和柜體內(nèi)殼102之間填充保溫 材料而形成保溫層(圖中未標(biāo)出)。所述柜體1內(nèi)部設(shè)有通過管路連接構(gòu)成制冷系統(tǒng)回路的壓縮機(jī)2、冷凝器3、干燥 過濾器4、節(jié)流裝置5及蒸發(fā)器6，其中的壓縮機(jī)2具體安置在柜體1的座體112內(nèi)部，所述 冷凝器3和蒸發(fā)器6均由呈“U”形迂回布置狀態(tài)的盤管構(gòu)成，且所述冷凝器3緊貼柜體外 殼101內(nèi)壁設(shè)置，與柜體外殼101成為一體，而蒸發(fā)器6緊貼柜體內(nèi)殼102內(nèi)壁設(shè)置，與柜 體內(nèi)殼102成為一體。所述柜體1內(nèi)同時(shí)還設(shè)有蓄冷容器7、通風(fēng)排污裝置和傳感控制裝置(圖中未畫 出)，所述蓄冷容器7的一面?zhèn)缺谫N靠柜體內(nèi)殼102的內(nèi)壁設(shè)置，而蓄冷容器7的另一面?zhèn)?壁上設(shè)有若干換熱片9，這些換熱片9在蓄冷容器側(cè)壁上呈豎向平行間隔排布。蓄冷容器7 內(nèi)設(shè)有盛裝蓄能材料的密封腔體701，且蓄冷容器7內(nèi)還固定有若干豎向貫穿所述密封腔 體701的換熱管10，這些換熱管10之間平行間隔排布，且每根換熱管10與蓄冷容器7外 殼的接觸部位密封焊接固定。所述通風(fēng)排污裝置包括開設(shè)于柜體1上的進(jìn)風(fēng)口 103、出風(fēng) 104、安裝在進(jìn)風(fēng)口 103上的風(fēng)機(jī)8、第一連接風(fēng)管11、第二連接風(fēng)管12、第三連接風(fēng)管13以 及柜內(nèi)出風(fēng)管14和排風(fēng)管15，所述柜內(nèi)出風(fēng)管14設(shè)置在柜體1內(nèi)側(cè)底部，其側(cè)壁上開有 出風(fēng)柵格141 ；所述排風(fēng)管15設(shè)置在柜體1內(nèi)側(cè)頂部，其側(cè)壁上開有進(jìn)風(fēng)柵格151 ；所述第 一連接風(fēng)管11連接柜體1的進(jìn)風(fēng)口 103和所有換熱管10的上端，且風(fēng)機(jī)8位于該第一連 接風(fēng)管11內(nèi)；所述第二連接風(fēng)管12 —端與所有換熱管10的下端相連，而另一端則分出兩 路，一路與柜內(nèi)出風(fēng)管14相連，而另一路則與第三連接風(fēng)管13的一端相連，該第三連接風(fēng) 管13的另一端也分出兩路，一路與柜體1上的出風(fēng)口 104相連，而另一路則與排風(fēng)管15相 連，并且所述排風(fēng)管15內(nèi)設(shè)有指向出風(fēng)口 104的單向閥18，同時(shí)所述第二連接風(fēng)管12、第 三連接風(fēng)管13和柜內(nèi)出風(fēng)管14三者的交匯處設(shè)有兩位三通電控閥16。所述傳感控制裝置 包括設(shè)于柜體1內(nèi)外的溫度傳感器和電連接溫度傳感器、壓縮機(jī)2、節(jié)流裝置5、風(fēng)機(jī)8和兩 位三通電控閥16的控制器。本實(shí)施例的工作原理如下
本實(shí)施例的這種新型多功能自控溫機(jī)柜，通過溫度傳感器實(shí)時(shí)測量柜體1內(nèi)外的空氣溫度，當(dāng)柜體1內(nèi)部設(shè)備發(fā)熱或光照輻射傳熱造成溫度升高并超過允許的上限時(shí)，或 者柜體1外側(cè)溫度低于柜體1內(nèi)側(cè)溫度某一數(shù)值時(shí)，機(jī)柜的熱交換功能得以啟動(dòng)，其具體的 過程如下控制器發(fā)出指令開啟風(fēng)機(jī)8，吸入外界空氣流經(jīng)蓄冷容器7內(nèi)上下貫穿的換熱管 10與蓄冷容器7內(nèi)的蓄能材料換熱，再通過蓄能材料與柜體1內(nèi)的空氣換熱，使得柜體1內(nèi) 的溫度下降。此過程中，兩位三通電控閥16僅接通第二連接風(fēng)管12和第三連接風(fēng)管13這 一路，使得被風(fēng)機(jī)8吸入的外界空氣最終直接經(jīng)第三連接風(fēng)管13排出柜體1 ；并且由于排 風(fēng)管15內(nèi)單向閥18的作用，第三連接風(fēng)管13內(nèi)的空氣不會(huì)再通過排風(fēng)管15排入柜體1 內(nèi)部。當(dāng)夜間環(huán)境溫度較低時(shí)，本實(shí)施例在啟動(dòng)上述熱交換功能的過程中，借助蓄能材 料與環(huán)境空氣之間的換熱能夠同時(shí)使蓄能材料產(chǎn)生相變而積蓄冷量。當(dāng)所述熱交換方式不能滿足柜內(nèi)控溫所需冷量(其通常表現(xiàn)為柜內(nèi)溫度始終無 法降至某一合適溫度)，或者柜內(nèi)溫度已經(jīng)升高至某一預(yù)設(shè)的零界溫度時(shí)，或者環(huán)境溫度無 法使蓄能材料發(fā)生相變以積蓄更多冷量時(shí)，就需要啟動(dòng)機(jī)柜的壓縮機(jī)制冷功能來調(diào)節(jié)柜體 1內(nèi)部溫度，其具體的過程如下在控制器的控制下，壓縮機(jī)2啟動(dòng)，將冷媒壓縮成高溫高壓 氣體進(jìn)入與柜體外殼101結(jié)合成一體的冷凝器3內(nèi)，通過柜體外殼101與外界空氣對(duì)流散 熱(此過程中風(fēng)機(jī)8可以開啟，強(qiáng)化柜體1內(nèi)外空氣對(duì)流，使冷凝器3散熱更為顯著)，冷凝 后的液態(tài)冷媒經(jīng)干燥過濾器4干燥及節(jié)流裝置5調(diào)節(jié)至合適的流量后進(jìn)入蒸發(fā)器6中，不 斷吸收柜內(nèi)氣體的熱量而汽化。蒸發(fā)器6內(nèi)的冷媒吸熱汽化后被壓縮機(jī)2吸入進(jìn)入下一個(gè) 循環(huán)。通過反復(fù)上述循環(huán)過程便達(dá)到制冷的目的，使柜體1內(nèi)的空氣被持續(xù)冷卻。柜內(nèi)溫 度下降后，能夠反過來與蓄能材料進(jìn)行換熱，補(bǔ)足蓄能材料所需積蓄的冷量。當(dāng)柜體1內(nèi)部溫度低于或等于外界溫度，但高于蓄能材料溫度時(shí)，控制器將關(guān)閉 壓縮機(jī)2和風(fēng)機(jī)8，此時(shí)積蓄在蓄能材料內(nèi)的顯冷和潛冷將被自動(dòng)釋放，對(duì)柜體1內(nèi)部空氣 進(jìn)行降溫，直至柜內(nèi)溫度升高到一定值后，壓縮機(jī)2或者風(fēng)機(jī)8將再次啟動(dòng)，通過壓縮機(jī)制 冷方式或者熱交換的方式來滿足柜體1的降溫需求。在一些特殊情況下，例如機(jī)柜1內(nèi)放置有會(huì)釋放出污染性氣體的電池類物品時(shí)， 由于機(jī)柜1的高密封性，需定時(shí)將機(jī)柜1內(nèi)的污染性氣體置換成潔凈氣體，此時(shí)就要啟動(dòng) 機(jī)柜的空氣自排污功能，具體過程如下控制器發(fā)出指令開啟風(fēng)機(jī)8，同時(shí)驅(qū)使兩位三通電 控閥16接通第二連接風(fēng)管12和柜內(nèi)出風(fēng)管14這一路。由風(fēng)機(jī)8吸入的環(huán)境空氣通過蓄 冷容器7內(nèi)上下貫穿的換熱管10之后首先從柜內(nèi)出風(fēng)管14的出風(fēng)柵格141中進(jìn)入柜體1 內(nèi)，然后自下而上運(yùn)動(dòng)，將柜體1內(nèi)的污染性氣體向上逼入排風(fēng)管15側(cè)壁上的出風(fēng)柵格151 內(nèi)，最后這些污染性氣體從柜體1上的出風(fēng)口 104排出，完成氣體置換過程。當(dāng)然在前述機(jī) 柜實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)制冷或者熱交換制冷的過程中，若出現(xiàn)異常時(shí)(表現(xiàn)為柜體1內(nèi)部溫度始終 過高)，那么也可以通過上述空氣自排污過程來達(dá)到直通風(fēng)的目的，進(jìn)一步降低柜體1內(nèi)部 溫度。本實(shí)施例所具有的優(yōu)點(diǎn)如下1、可利用夜間氣溫低、冷凝效果好、壓縮機(jī)2制冷COP值較高的特點(diǎn)結(jié)合電力公司 實(shí)施的峰谷計(jì)費(fèi)制度，在制冷COP值較高的夜間時(shí)段來蓄冷，通過蓄能材料溫度變化的顯 冷和狀態(tài)變化的潛冷來滿足白天熱負(fù)荷較高或電費(fèi)較高時(shí)的用冷需要，并避免在用電計(jì)價(jià)較高時(shí)段用電，有效減少用電支出。2、由于蓄能材料釋冷時(shí)無需通過用電裝置就能完成，故可在市電斷電的情況下利 用蓄能材料供冷，減少對(duì)直流電的消耗。且本實(shí)施例采用單個(gè)風(fēng)機(jī)8即可滿足直通風(fēng)、換熱 及排污的多重功能，降低了成本，提高了系統(tǒng)可靠性。3、由于采用冷凝器3與柜體外殼101結(jié)合一個(gè)整體的設(shè)計(jì)，使柜體外部無開孔或 突出物，防雨防盜性好，IP防護(hù)等級(jí)高，無需專門設(shè)計(jì)針對(duì)冷凝器散熱用的風(fēng)機(jī)，占用空間 小，降低了工作噪音。且由于柜體外殼101與外部環(huán)境冷源自然對(duì)流，特別是春、秋、冬三 季，環(huán)境溫度不高時(shí)，制冷效率高。4、具有熱交換功能，最大限度地利用了自然冷源，并且在換熱時(shí)僅需一個(gè)風(fēng)機(jī)8 運(yùn)行，即可完成換熱蓄能，簡單高效，同時(shí)可利用自然界晝夜溫差的特性，將夜間的冷量蓄 積供白天使用，或在夏季夜晚為壓縮機(jī)2工作提供輔助冷卻。實(shí)施例2 結(jié)合圖1、圖5、圖6和圖7所示為本發(fā)明的另一種具體實(shí)施方式
，該實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于其蒸發(fā)器6設(shè)置在蓄冷容器7的密封腔體701內(nèi)，而其余則 同實(shí)施例1。本實(shí)施例的工作原理參見實(shí)施例1，而相比實(shí)施例1，由于將蒸發(fā)器6埋入蓄能 材料中，故優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)一步提高了蒸發(fā)器6與外界的換熱效率，增強(qiáng)了蒸發(fā)器6的工作效果。以上僅是本發(fā)明的兩個(gè)具體應(yīng)用范例，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除 上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方 案，均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種新型多功能自控溫機(jī)柜，包括柜體(1)，所述柜體(1)采用雙層殼體，且柜體外殼(101)和柜體內(nèi)殼(102)之間填充保溫材料而形成保溫層；其特征在于所述柜體(1)內(nèi)部設(shè)有通過管路連接構(gòu)成制冷系統(tǒng)回路的壓縮機(jī)(2)、冷凝器(3)、干燥過濾器(4)、節(jié)流裝置(5)及蒸發(fā)器(6)；同時(shí)柜體(1)內(nèi)還設(shè)有蓄冷容器(7)、通風(fēng)排污裝置和傳感控制裝置，所述蓄冷容器(7)內(nèi)設(shè)有盛裝蓄能材料的密封腔體(701)，所述通風(fēng)排污裝置包括開設(shè)于柜體(1)上的進(jìn)風(fēng)口(103)、出風(fēng)口(104)及安裝在進(jìn)風(fēng)口(103)上的風(fēng)機(jī)(8)；所述傳感控制裝置包括設(shè)于柜體(1)內(nèi)外的溫度傳感器和電連接所述溫度傳感器、壓縮機(jī)(2)、節(jié)流裝置(5)和風(fēng)機(jī)(8)的控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述冷凝器(3)緊貼 柜體外殼(101)內(nèi)壁設(shè)置，與柜體外殼(101)成為一體，而所述蒸發(fā)器(6)緊貼柜體內(nèi)殼 (102)內(nèi)壁設(shè)置，與柜體內(nèi)殼(102)成為一體；所述蓄冷容器(7)的一面?zhèn)缺谫N靠柜體內(nèi)殼 (102)的內(nèi)壁設(shè)置，而蓄冷容器(7)的其它側(cè)壁至少有一面上設(shè)有若干換熱片(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述冷凝器(3)緊貼柜 體外殼(101)內(nèi)壁設(shè)置，與柜體外殼(101)成為一體，而所述蒸發(fā)器(6)設(shè)置在所述密封腔 體(701)內(nèi)；所述蓄冷容器(7)的一面?zhèn)缺谫N靠柜體內(nèi)殼(102)的內(nèi)壁設(shè)置，而蓄冷容器 (7)的其它側(cè)壁至少有一面上設(shè)有若干換熱片(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述蓄冷容 器(7)內(nèi)還固定有若干豎向貫穿所述密封腔體(701)的換熱管(10)；而所述通風(fēng)排污裝置 還包括第一連接風(fēng)管(11)、第二連接風(fēng)管(12)、第三連接風(fēng)管(13)以及柜內(nèi)出風(fēng)管(14) 和排風(fēng)管(15)，所述柜內(nèi)出風(fēng)管(14)設(shè)置在柜體(1)內(nèi)側(cè)底部，其側(cè)壁上開有出風(fēng)柵格 (141)；所述排風(fēng)管(15)設(shè)置在柜體(1)內(nèi)側(cè)頂部，其側(cè)壁上開有進(jìn)風(fēng)柵格(151)；所述第 一連接風(fēng)管(11)連接柜體⑴的進(jìn)風(fēng)口(103)和所有換熱管(10)的上端，且風(fēng)機(jī)⑶位 于該第一連接風(fēng)管(11)內(nèi)；所述第二連接風(fēng)管(12) —端與所有換熱管(10)的下端相連， 而另一端則分出兩路，一路與柜內(nèi)出風(fēng)管(14)相連，而另一路則與第三連接風(fēng)管(13)的一 端相連，該第三連接風(fēng)管(13)的另一端也分出兩路，一路與柜體(1)上的出風(fēng)(104)相連， 而另一路則與排風(fēng)管(15)相連，并且所述排風(fēng)管(15)內(nèi)設(shè)有指向出風(fēng)口(104)的單向閥 (18)，同時(shí)所述第二連接風(fēng)管(12)、第三連接風(fēng)管(13)和柜內(nèi)出風(fēng)管(14)三者的交匯處設(shè) 有兩位三通電控閥(16)，該兩位三通電控閥(16)與所述控制器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述換熱管(10)之間平 行間隔排布，且每根換熱管(10)與蓄冷容器(7)外殼的接觸部位密封焊接固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述換熱片(9)在 蓄冷容器側(cè)壁上呈豎向平行間隔排布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述冷凝器(3) 和蒸發(fā)器(6)均由呈“U”形迂回布置狀態(tài)的盤管構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型多功能自控溫機(jī)柜，其特征在于所述柜體(1)正面設(shè)有 柜門(111)，而柜體(1)的底部是中空的座體(112)，所述柜門(111)采用磁性密封材料制 成，且柜門(111)上裝有電子或機(jī)械鎖具(17)；所述壓縮機(jī)(2)安置在座體(112)內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將制冷、熱交換、蓄冷復(fù)合系統(tǒng)和通風(fēng)排污系統(tǒng)與柜體結(jié)合成一體的新型多功能自控溫機(jī)柜，該機(jī)柜直接具有制冷、熱交換、蓄冷及柜內(nèi)空氣自動(dòng)排污和直通風(fēng)功能，從而能夠適用于多種冷量需求場合，有效調(diào)節(jié)溫度，減少電費(fèi)支出，并節(jié)省安裝額外制冷設(shè)備的成本。
文檔編號(hào)F25B49/02GK101801168SQ201010113188
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者劉明國 申請(qǐng)人:蘇州昆拓冷機(jī)有限公司