[实用新型]一种太阳能吸收式制冷的真空冷却及解冻系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，更具体地，涉及一种太阳能吸收式制冷的真空冷却及解冻系统。

背景技术

真空冷却主要是依靠蒸发水分来获取冷量，真空冷却中的食品不仅温度分布均匀，而且降温很快。由于真空冷却过程中食品不受强空气流的冲击，无论怎么放置都不会影响食品的冷却效果，所以减小了很多劳动量，同时也避免了很多不必要的机械损伤。目前人们对真空冷却的方案进行了多项研究，预冷前处理研究，如补水、注射盐水、传统冷却、与加工液体一起冷却等，还有对设备进行研究，调节降压模式研究，真空冷却后处理研究。但是，目前针对真空冷却机的节能技术研究还非常少，若能使用太阳能为冷却剂提供热能，便能减少大量的电能，达到节能减排的效果。另外市面上的真空冷却机只具备冷却功能，对食品的解冻只能通过常温解冻或加温解冻实现，常温解冻耗时较长，而加温解冻又容易破坏食品，因此还提供一种快速解冻又不破坏食品的方法。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种利用真空冷却的原理提供高真空，通过利用吸收式制冷进行冷却，利用太阳能驱动吸收式制冷系统，并进行解冻，实现冷却和解冻共存的一种改进型装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种太阳能吸收式制冷的真空冷却及解冻系统，包括太阳能加热系统、制冷系统和真空子系统，太阳能加热系统包括太阳能集热器、第一水泵和热水循环水箱，第一水泵入水口与热水循环水箱连接，第一水泵出水口与太阳能集热器入水口连接，第一水泵抽取水经过太阳能集热器，利用太阳能对水进行加热，热水流入制冷系统，热水的热能提供给制冷系统和真空子系统，最后热水流回热水循环水箱；制冷系统通过溶液循环实现制冷功能，真空子系统包括真空箱和真空泵，真空泵抽取真空箱内的空气，使真空箱内形成真空环境，一侧安装有制冷系统的蒸发器，另一侧安装有置物架，置物架下有储水池。

进一步地，所述的制冷系统包括吸收液循环回路和冷却循环回路，吸收液循环回路包括吸收器、溶液泵、液-液换热器，发生器、冷凝器、蒸发器和热水盘管换热器，吸收器中装有吸收液稀溶液，优选溴化锂溶液，溶液泵连接吸收器和发生器，将吸收器中的吸收液稀溶液抽到发生器中，吸收器上部连接发生器底部，使发生器中经加热蒸发后的浓溶液回流到吸收器中，液-液换热器安装在吸收器和发生器之间的两个连接管外部，发生器顶部有连接口连接到冷凝器入口，冷凝器出口连接安装在真空箱内的蒸发器入水口，蒸发器出水口连接回吸收器；冷却循环回路包括水泵和冷却塔，两者连接形成一个回路，该回路经过吸收器的盘管和冷凝管的盘管，冷却塔中装有冷却水，水泵实现冷却水的循环流动，从而达到冷却效果。

太阳能集热器收集太阳能对水进行加热，热水将热能供给制冷系统，制冷系统中发生器从吸收器中抽取吸收液稀溶液，发生器中的吸收液稀溶液吸收热能，产生水蒸气在冷凝管中冷凝为冷凝水，并输入到蒸发器中，冷凝水经蒸发器蒸发后流回吸收器内，与此同时，吸收剂在发生器和吸收器之间循环流动，这便构成了吸收剂循环回路，在这个回路中所吸收的热能均来自太阳能集热器收集到的热能。冷却循环回路通过水泵使冷却水循环流动，循环回路流经吸收器的盘管和冷凝管的盘管，分别对吸收器中的吸收剂和冷凝管中的水蒸气进行冷却。

使用时，将待冷却或待冷冻的食物放置在真空箱内的置物架上，关闭真空箱，真空泵将真空箱内的空气抽出，箱体内形成真空环境，在冷却状态下，储水池中不装水，热水盘管换热器不工作，在真空低温环境下，食品中的水分蒸发，水分蒸发过程带走食品中的热能，从而使食物冷却。在解冻状态下，储水池中装水，热水盘管换热器释放能量，在真空环境下，储水池中的水受热蒸发，水蒸气在遇到置物架上的食品时，由于食品温度较低，水蒸气在食品表面冷凝为液体水，在冷凝过程中，释放能量，从而达到为食品解冻的目的。

进一步地，所述的太阳能加热系统还包括辅助电加热器，与太阳能集热器连接，在太阳能不足时利用电能对水进行加热。在太阳能不足的时候，仅靠太阳能提供的热能不足以将水加热到预定温度，因此需要辅助电加热器辅助对水进行加热。

进一步地，所述太阳能加热系统加热的热水通过第一截止阀和第二截止阀分别流经制冷系统的发生器内的盘管和热水盘管换热器后流回热水循环水箱，将热量提供给发生器中的吸收液和储水池中的水。截止阀用于开启和关闭对应的水管，在本实用新型中，太阳能所提供的热量主要提供给吸收液和储水池中的水，因此热水管道需流经发生器内的盘管和热水盘管换热器。