冷却单元的制作方法

1.本发明涉及冷却单元，该冷却单元用于以期望冷却温度对温度敏感物品进行储存，所述冷却单元包括：冷却隔室，该冷却隔室用于对温度敏感物品进行储存；隔绝件，该隔绝件将冷却隔室与环境空间分开；多级级联制冷系统(multi-stage cascade refrigeration system)，该多级级联制冷系统适于将冷却隔室冷却至期望冷却温度以及/或者使冷却隔室中保持期望冷却温度，所述多级级联制冷系统至少包括高温制冷循环和低温制冷循环，其中，所述低温制冷循环包括低温蒸发器，该低温蒸发器被布置成吸收来自冷却隔室的热，以及其中，高温制冷循环包括高温冷凝器，该高温冷凝器被布置成将热排放至环境空间，其中，高温制冷循环的高温蒸发器热联接至低温制冷循环的低温冷凝器，以形成所述高温制冷循环和所述低温制冷循环的中间冷却器。


背景技术：

2.基于多级级联制冷系统进行操作的冷却单元通常是已知的。例如，固定式冷却单元可以采用两级级联制冷系统，该两级级联制冷系统包括低温制冷循环和高温制冷循环，以建立和保持期望冷却温度，该期望冷却温度比冷却单元的环境温度更低。
3.然而，这种冷却单元在非常低的温度下提供了相对较低的冷却功率。由于典型的环境温度与期望冷却温度之间的巨大差异，在低温制冷循环的蒸发器处需要非常低的蒸发温度，因此仅使用低温制冷循环的冷却能力来直接对单元的冷却隔室进行冷却。总的来说，这种冷却单元的能量效率较低，并且每冷却功率的具体安装成本较高。
4.此外，由于仅在冷却隔室的内部提供直接冷却，因此这种冷却单元的通常特征是相对较低的冷却速度，以及期望冷却温度经常出现不稳定性，这可能归因于高温制冷循环和低温制冷循环内部的压力峰值。
5.发明目的
6.因此，本发明的目的是提供一种冷却单元，该冷却单元基于多级级联制冷系统进行操作，但是该冷却单元具有改进的能量效率和冷却速度，并且避免了各个制冷循环内部的不希望的压力峰值。
7.本发明的另外目的将从说明书中变得明显。


技术实现要素：

8.在用于以期望冷却温度对温度敏感物品进行储存的冷却单元的情况下，所述冷却单元包括：冷却隔室，该冷却隔室用于对温度敏感物品进行储存；隔绝件，该隔绝件将冷却隔室与环境空间分开；多级级联制冷系统，该多级级联制冷系统适于将冷却隔室冷却至期望冷却温度以及/或者使冷却隔室中保持期望冷却温度，所述多级级联制冷系统包括至少高温制冷循环和低温制冷循环，其中，所述低温制冷循环包括低温蒸发器，该低温蒸发器被布置成吸收来自冷却隔室的热，以及其中，高温制冷循环包括高温冷凝器，该高温冷凝器被布置成将热排放至环境空间，其中，高温制冷循环的高温蒸发器热联接至低温制冷循环的
低温冷凝器，以形成所述高温制冷循环和所述低温制冷循环的中间冷却器，上述目的是通过将所述高温蒸发器和/或所述低温冷凝器热联接至隔绝件来实现的。
9.与现有技术相比，根据本发明的冷却单元不仅允许低温冷凝器与高温蒸发器之间的热传递、即在中间冷却器内的热传递，而且根据本发明的冷却单元还允许从隔绝件直接吸收热。这是通过使低温冷凝器和高温蒸发器不仅如现有技术中那样彼此热联接而且还热联接至所述隔绝件来实现的。因此，不仅直接从冷却隔室吸收热，而且还直接从隔绝件吸收热。因此，从环境空间传递到冷却隔室中的热将至少部分地在中间冷却器处被吸收。由于中间冷却器的蒸发温度通常比低温蒸发器的蒸发温度更高，因此与借助于高温蒸发器对冷却隔室进行冷却相比，在中间冷却器处直接对隔绝件进行冷却需要更少的功率输入。通过这些装置，与现有技术的冷却单元相比，能量消耗可以被降低15％或更多。因此，在所述制冷循环内可以使用更小的、功率更低的并且因此更便宜的压缩机。此外，通过不仅借助于具有相对较低的冷却能力的低温制冷循环从冷却隔室移除热，而且还借助于具有相对较高的冷却能力的高温制冷循环从冷却隔室与环境空间之间的隔绝件移除热，在冷却单元的部分负载操作模式下，即当期望冷却温度被设置为比可能的最低冷却温度高的温度时，不需要(或不经常需要)低温制冷循环的操作。除了相应地降低了能量消耗之外，这还可以提高在部分负载操作模式下冷却隔室内部的温度稳定性。
10.根据冷却单元的优选实施方式，高温蒸发器和/或低温冷凝器借助于热收集器而热联接至隔绝件，其中，所述热收集器被布置在隔绝件的内部或者被布置成与隔绝件的表面接触，优选地，所述热收集器被布置成与隔绝件的相对于冷却隔室的外表面接触。
11.通过将热收集器布置在隔绝件的内部、即通过将所述热收集器成一体到将冷却隔室与环境空间分开的隔绝壁中或者通过将所述热收集器附接至隔绝件的表面或者优选地通过将所述热收集器附接至隔绝件的外表面，该实施方式便于中间冷却器与隔绝件所需的热联接。这便于有效地从隔绝件吸收热。
12.根据冷却单元的优选实施方式，热收集器具有板的形状，优选地，热收集器具有从高温蒸发器和/或低温冷凝器突出的平坦、弯曲或弧形的板的形状。
13.热收集器的这种板形实现方式由于这种热收集器的热活性表面的设计而允许特别有效地从隔绝件吸收热。优选地，热收集器可以实现为板，该板附接至低温冷凝器和/或高温蒸发器，并且该板被布置在隔绝件内或在隔绝件的表面处的大致竖向位置中。因此，热收集器的形式可以与隔绝件的设计相对应。中间冷却器还可以被布置在隔绝件的外部，并且仅热收集器至少部分地从中间冷却器突出到所述隔绝件中。
14.优选地，这种热收集器可以被设计和布置成类似于冷却隔室的衬套。
15.根据冷却单元的优选实施方式，热收集器像壁或箱一样封围或围绕冷却隔室。
16.由于从环境空间穿透隔绝件朝向冷却隔室的热不能绕过热收集器，因此这确保了最大限度地从隔绝件吸收热。替代性地，热收集器可以仅部分地封围或围绕冷却隔室，这允许实现冷却单元的特别成本有效的实施方式的设计。
17.因此，热收集器可以附接至隔绝件的外表面或者附接至所述隔绝件的相对于冷却隔室的最外层的外表面。这便于冷却单元的制造过程，同时仍然保证提高能量效率、改进冷却速度以及减少冷却隔室内的温度波动。
18.根据冷却单元的优选实施方式，热收集器的热活性表面比高温蒸发器和/或低温
冷凝器的热活性表面大，优选地，热收集器的热活性表面是高温蒸发器和/或低温冷凝器的热活性表面的至少两倍大。
19.虽然中间冷却器与隔绝件的热联接可以例如通过在没有任何热屏蔽的情况下简单地引导低温冷凝器和/或高温蒸发器穿过(或沿着)隔绝件来实现，但是在这种实施方式中，低温冷凝器和/或高温蒸发器的可用于从隔绝件吸收热的热活性表面是相当较小的。例如，在低温冷凝器和高温蒸发器两者都热联接至隔绝件的实施方式中，热活性表面将由管的壳体表面构成，该管形成在隔绝件内部延伸的低温冷凝器和高温蒸发器。然而，通过利用单独的热收集器，该热活性表面原则上可以被赋予所需的任何形式和尺寸。特别地，包括一个或更多个接合或未接合的板形结构的热收集器可以提供尺寸方便的热活性表面。
20.为了提高热质量并且因此提高热惯性，热收集器优选地是由金属制成的。特别适合的金属为铝、铜、不锈钢和钢及其合金。
21.根据冷却单元的优选实施方式，热收集器借助于锡焊、钎焊、熔接、胶合、或夹持、或者其组合而热联接至高温蒸发器和/或低温冷凝器。
22.这便于冷却单元的制造过程并且节省了制造成本。
23.为了使高温蒸发器和低温冷凝器彼此热联接，可以选择管上管(tube-on-tube)设计或管中管(tube-in-tube)设计。这意味着低温制冷回路的构成低温冷凝器的管或管部分沿着高温制冷回路的构成高温蒸发器的管或管部分被引导(管上管)或者在高温制冷回路的构成高温蒸发器的管或管部分内被引导(管中管)，使得热联接是通过所述管的各自的壳体表面之间的接触区域来实现的。
24.根据冷却单元的优选实施方式，中间冷却器具有管上管设计，并且热收集器热联接至高温蒸发器和低温冷凝器两者。
25.通过将热收集器热联接至高温蒸发器和低温冷凝器两者，热收集器将升温至与高温蒸发器和低温冷凝器基本相同的温度。作为对高温蒸发器和低温冷凝器的任何温度变化的反应，热收集器将该热收集器的热能传递至高温蒸发器或低温冷凝器，以再次使温度平衡。通过这样做，高温制冷循环和低温制冷循环内部的不希望的压力峰值将以非常有效的方式得到缓解或补偿。因此，冷却隔室内的温度将被保持得更加稳定，特别是当高温制冷循环在压缩机开/关调节的情况下进行操作时更是如此。
26.类似地，在冷却单元的另一优选实施方式中，热收集器与中间冷却器之间朝向热平衡的趋势也将具有有益效果，在该实施方式中，中间冷却器具有管中管设计，并且热收集器仅热联接至高温蒸发器或低温冷凝器。
27.由于热收集器与高温蒸发器或低温冷凝器之间的热传递，这也将在一定程度上使冷却隔室内部的温度稳定。
28.为了将冷却隔室与环境空间热隔离，冷却单元的隔绝件可以是由环戊烷泡沫、聚氨酯泡沫、聚苯乙烯、真空板、或矿棉、或者其组合物制成的。
29.根据冷却单元的优选实施方式，多级级联制冷系统被实现为两级级联制冷系统，该两级级联制冷系统包括高温制冷循环和低温制冷循环，该高温制冷循环和低温制冷循环在中间冷却器处彼此联接。
30.采用两级级联制冷系统使冷却单元适于在广泛的环境温度范围内以特别高效的方式进行操作。当两级级联制冷系统具有足以用于固定式冷却单元和便携式冷却单元两者
的简单且鲁棒的设计时，该两级级联制冷系统允许通过利用热连接的两个标准制冷系统——例如两个蒸汽压缩制冷系统——来将期望温度差分成两个步骤，从而在第一步骤中将冷却单元的环境空气的环境温度冷却至中间温度，该中间温度也称作中间冷却器温度，并且在第二步骤中从所述中间温度冷却至冷却单元的目标温度，该冷却单元的目标温度也称作期望冷却温度。因此，人们可以完全依赖于轻型商用冷却行业中所使用的其他装置中找到的标准部件，而不会在处理与独立便携式冷却单元特别相关的那种温度差时由于过载而失去可靠性。
31.根据冷却单元的优选实施方式，所述冷却单元是用于对温度敏感物品进行运输且同时保持期望冷却温度的便携式冷却单元。
32.因此，所述便携式冷却单元可以包括：
[0033]-多级级联制冷系统，该多级级联制冷系统适于在便携式冷却单元的运输期间进行操作，以及该多级级联制冷系统适于冷却至比环境温度低不止70k的温度并进行保持，优选地冷却至比环境温度低不止120k的温度并进行保持，
[0034]-悬置系统，该悬置系统适于并且被布置成用作多级级联制冷系统和/或用作多级级联制冷系统的部件的弹性支承件，
[0035]-运动限界系统，该运动限界系统适于并且被布置成对多级级联制冷系统的运动和/或对多级级联制冷系统的部件的运动进行限制，
[0036]-撞击保护系统，该撞击保护系统适于并且被布置成抑制多级级联制冷系统与便携式冷却单元的其他部分之间的碰撞和/或多级级联制冷系统的部件之间的碰撞，
[0037]-润滑系统，该润滑系统在便携式冷却单元从水平定向倾斜至少10℃、优选地倾斜超过20℃时便于对多级级联制冷系统的部件进行润滑，以及
[0038]-监测系统，该监测系统适于在便携式冷却单元发生故障时生成警报信号。
[0039]
由于特征的这种特定组合，冷却单元变得特别适于便携式应用。所采用的多级级联制冷系统提供了足够的冷却功率以及实现和保持了期望或需要的冷却温度、即目标温度；悬置系统、运动限界系统和撞击保护系统在冷却单元的运输期间用作多级级联制冷系统的专用保护装置，从而使所述多级级联制冷系统适于在冷却单元的运输期间进行操作并且因此使冷却单元便携；润滑系统可靠地防止多级级联制冷系统在处于倾斜位置时发生故障，而便携式冷却单元在运输期间通常会呈现所述倾斜位置；以及监测系统在冷却单元发生故障的情况下确保对温度敏感物品的保护，这是因为该监测系统允许在早期检测到故障并且迅速采取措施。
[0040]
术语“便携式”在本发明的范围内是指，冷却单元在运输期间能够正常进行操作，特别地在冷却单元从水平定向倾斜至少10
°
时能够正常进行操作。
[0041]
在便携式冷却单元的优选实施方式中，该便携式冷却单元的重量为50kg或更少。
[0042]
这便于负责人员对便携式冷却单元进行操纵，这是因为较高的重量会增加受伤或损坏的风险并且会增加操纵的粗糙度。
[0043]
在便携式冷却单元的优选实施方式中，该便携式单元包括至少一个手柄，优选地包括两个手柄，以易于对便携式单元进行操纵。
[0044]
这进一步提高了冷却单元在运输期间的操纵安全性和稳定性。特别地，可以较容易地将冷却单元保持在水平定向中，从而使多级级联制冷系统及其部件在运输期间发生故
障的风险最小化。
[0045]
在便携式冷却单元的另一优选实施方式中，两级级联制冷系统的高温制冷循环包括第一压缩机，该第一压缩机的特征在于，在循环的冷凝器处的环境温度为43℃以及在循环的蒸发器处的中间冷却器温度为-25℃时具有60w的冷却能力。
[0046]
在冷却单元的另一优选实施方式中，两级级联制冷系统的低温制冷循环包括第二压缩机，该第二压缩机的特征在于，在循环的冷凝器处的中间冷却器温度为-25℃以及在循环的蒸发器处的目标温度为-80℃时具有30w的冷却能力。
[0047]
两级级联制冷系统的这种设计使得冷却单元能够快速地将高度温度敏感的物品冷却至目标温度或期望冷却温度并且保持所述温度而不会使制冷循环(例如两个蒸汽压缩制冷系统)过载。
[0048]
高温制冷循环可以被设计成特征在于：在温度差为10k的情况下在冷凝器与环境空气之间具有120w的散热，并且在温度差为5k的情况下在蒸发器(即中间冷却器)处具有60w的吸热。另一方面，低温制冷循环可以被设计成特征在于：在温度差为5k的情况下在冷凝器(即中间冷却器)处具有60w的散热，并且在温度差为10k的情况下从冷却隔室到蒸发器具有30w的吸热。
[0049]
借助于这种设计，使得冷却单元能够在冷却过程被中断之后，例如在冷却隔室的门被打开之后，快速地重新建立目标温度。
[0050]
在冷却单元的另一优选实施方式中，两级级联制冷系统的高温制冷循环将丙烷作为制冷剂，并且两级级联制冷系统的低温制冷循环将乙烷作为制冷剂。
[0051]
通过用于高温制冷循环和低温制冷循环的这些特定制冷剂的组合，两级级联系统可以以特别有效的方式进行操作，特别地可以在运输期间两级级联系统所遇到的不同外部条件下以特别有效的方式进行操作。
[0052]
在冷却单元的另一优选实施方式中，每个制冷循环的压缩机具有马达压缩单元，该马达压缩单元借助于多个弹性件被弹性悬置在相应的压缩机的壳体的内部。
[0053]
因此，可以使马达压缩单元与压缩机的壳体之间的振动和声音传递最小化。此外，通过将马达压缩单元弹性地悬置在相应的压缩机壳体的内部，所述压缩机变得特别适于便携式使用，这是因为压缩机的不同定向和/或位置不会影响马达压缩单元的可操作性。此外，由于弹性悬置部可以由支撑在压缩机壳体的基部处的多个弹性件来实现，因此在压缩机的操作状态下这些弹性件至少部分地浸没在将基部覆盖的润滑剂槽(或油槽)中，这进一步抑制了振动和声音的传递。
[0054]
在冷却单元的另一优选实施方式中，所述马达压缩单元具有由弹性材料制成的多个间隔元件，所述间隔元件被布置在马达压缩单元的表面上并且从所述表面朝向压缩机的壳体突出。
[0055]
所述弹性间隔元件用作防止马达压缩单元与相应的压缩机的壳体之间碰撞的专用保护装置。对于使冷却单元便携而言，即无论冷却单元在运输期间可能采取的不同定向和位置如何冷却单元都能够正常进行操作而言，这种保护是必须的。因此，间隔元件可以用作撞击保护系统。所述弹性间隔元件也可以用作运动限界系统，因为可以将间隔元件的尺寸选择成使得仅允许从马达压缩单元的搁置位置进行预定位移。
[0056]
在冷却单元的另一优选实施方式中，所述压缩机具有润滑剂接纳部，该润滑剂接
纳部附接至所述马达压缩单元的曲轴，使得润滑剂接纳部至少部分地突出到所述压缩机的润滑剂槽中。
[0057]
通过这种方式，可以保证稳定地对马达压缩单元进行润滑，即使在冷却单元没有处于水平定向时也是如此。在这种情况下，润滑剂接纳部在压缩机的操作状态下仍然至少部分地突出到将压缩机壳体的基部覆盖的所述润滑剂槽中，从而便于稳定地向需要润滑的关键部件供给润滑剂。可以通过用于润滑剂输送的标准装置将润滑剂从槽输送至关键部件，所述用于润滑剂输送的标准装置例如是曲轴的表面中的凹槽、曲轴内的偏心孔和/或出口开口。
[0058]
在优选的实施方式中，润滑剂可以通过所述润滑剂接纳部的入口开口进入润滑剂接纳部和曲轴，并且可以在曲轴旋转——这也引起与曲轴附接的润滑剂接纳部的旋转——时形成润滑剂抛物面。润滑剂然后可以通过出口开口从曲轴的旋转对称的中空区域的内部离开，该出口开口被布置在曲轴的外表面中位于润滑剂抛物面的高点处。从那里，润滑剂可以被指向马达压缩单元的需要润滑的关键部件，或者润滑剂可以被引导到另外的输送装置中，例如被引导到曲轴的表面中的凹槽中。
附图说明
[0059]
下文对本发明的示例性实施方式进行描述。因此，参照以下附图：
[0060]
图1冷却单元的隔绝件的截面图；
[0061]
图2冷却单元的两级级联制冷系统的示意图；
[0062]
图3冷却单元的中间冷却器和热收集器的另一前视示意图；
[0063]
图4冷却单元的中间冷却器和热收集器的另一前视示意图；
[0064]
图5冷却单元的中间冷却器和热收集器的示意图。
具体实施方式
[0065]
图1示出了本发明的冷却单元的隔绝件1的截面图。所述隔绝件1将冷却隔室9与环境空间10分开，其中，在典型应用中，存在于环境空间10中的环境温度比存在于冷却隔室9内侧的温度更高。
[0066]
为了将冷却隔室9冷却至期望冷却温度，以及/或者为了保持所述期望冷却温度，冷却单元包括多级级联制冷系统。如图2中示意性示出的实施方式，该多级级联制冷系统可以被实现为低温制冷循环12和高温制冷循环11的两级级联制冷系统。因此，每个制冷循环可以被实现为标准构建的完整的蒸汽压缩制冷系统。
[0067]
所述低温制冷循环12包括低温蒸发器13，该低温蒸发器13被布置成吸收来自冷却隔室9的热，并且所述高温制冷循环11包括高温冷凝器14，该高温冷凝器14被布置成将热排放至环境空间10。此外，高温制冷循环11的高温蒸发器3热联接至低温制冷循环12的低温冷凝器4，以形成所述两级制冷循环的中间冷却器。
[0068]
根据本发明，所述高温蒸发器3和/或所述低温冷凝器4热联接至隔绝件1。换言之，两级制冷回路的中间冷却器热联接至隔绝件1。
[0069]
这可以例如通过将中间冷却器布置在隔绝件1的内部来实现，而无需对中间冷却器进行热隔离，如图2中所示。通过这种方式，不仅可以借助于低温蒸发器13直接从冷却隔
室9吸收热，而且还可以借助于高温蒸发器3从隔绝件1吸收热。由于与低温制冷循环12相比，高温制冷循环11通常具有更高的冷却能力，并且由于与直接对冷却隔室9进行冷却相比，直接对隔绝件1进行冷却需要更少的能量输入，因此，与借助于低温蒸发器13从冷却隔室9移除热相比，借助于中间冷却器直接从隔绝件1移除热更节能。
[0070]
根据图1，中间冷却器与隔绝件1之间的热联接可以借助于单独的热收集器2来实现。所述热收集器2热联接至隔绝件1，并且由于该实施方式的中间冷却器具有管上管设计，因此所述热收集器2热联接至高温蒸发器3和低温冷凝器4两者。
[0071]
在冷却单元的其他实施方式中，中间冷却器可以具有管中管设计，如图4中示意性示出的。在这种实施方式中，所述热收集器2可以热联接至低温冷凝器4或高温蒸发器3。可以基于示意性的图3(管中管)和图4(管上管)直接对这些布置结构进行对比。
[0072]
然而，在图1中，所述热收集器2被成一体到隔绝件1中。因此，热收集器2被实现为金属板，该金属板被弯曲成使得热收集器2像壁一样围绕冷却隔室9。图5中示出了对应设计的热收集器2。这种设计实际上屏蔽了冷却隔室9，以免热从外部空间穿透隔绝件1。
[0073]
如可以从图5看出的，两级级联制冷系统的中间冷却器被引导为沿着热收集器2并与该热收集器2接触，其中，所述中间冷却器是由相应管的实现高温蒸发器和低温冷凝器4的这些部分实现的：所述部分彼此接触。
[0074]
此外，图5还示出了在高温制冷循环11内循环的制冷剂的流动方向，即制冷剂进入高温蒸发器3时的流动方向5、制冷剂离开高温蒸发器3时的流动方向6、制冷剂进入低温冷凝器4时的流动方向7、以及制冷剂离开低温冷凝器4的流动方向8。
[0075]
对于图1中所示的布置结构而言替代性地，热收集器2还可以附接至隔绝件1的外表面，使得热收集器2围绕或封围冷却隔室9及隔绝件1。
[0076]
附图标记列表
[0077]
1隔绝件
[0078]
2热收集器
[0079]
3高温蒸发器
[0080]
4低温冷凝器
[0081]
5制冷剂进入高温蒸发器时的流动方向
[0082]
6制冷剂离开高温蒸发器时的流动方向
[0083]
7制冷剂进入低温冷凝器时的流动方向
[0084]
8制冷剂离开低温冷凝器时的流动方向
[0085]
9冷却隔室
[0086]
10环境空间
[0087]
11高温制冷循环
[0088]
12低温制冷循环
[0089]
13低温蒸发器
[0090]
14高温冷凝器。

技术特征：
1.一种冷却单元，所述冷却单元用于以期望冷却温度对温度敏感物品进行储存，所述冷却单元包括：-冷却隔室(9)，所述冷却隔室(9)用于对所述温度敏感物品进行储存，-隔绝件(1)，所述隔绝件(1)将所述冷却隔室(9)与环境空间(10)分开，-多级级联制冷系统，所述多级级联制冷系统适于将所述冷却隔室(9)冷却至所述期望冷却温度以及/或者使所述冷却隔室(9)中保持所述期望冷却温度，所述多级级联制冷系统至少包括高温制冷循环(11)和低温制冷循环(12)，-其中，所述低温制冷循环(12)包括低温蒸发器(13)，所述低温蒸发器(13)被布置成吸收来自所述冷却隔室(9)的热，以及其中，所述高温制冷循环(11)包括高温冷凝器(14)，所述高温冷凝器(14)被布置成将热排放至所述环境空间(10)，-其中，所述高温制冷循环(11)的高温蒸发器(3)热联接至所述低温制冷循环(12)的低温冷凝器(4)，以形成所述高温制冷循环(11)和所述低温制冷循环(12)的中间冷却器，其特征在于，所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)热联接至所述隔绝件(1)。2.根据权利要求1所述的冷却单元(1)，其特征在于，所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)借助于热收集器(2)而热联接至所述隔绝件(1)，其中，所述热收集器(2)被布置在所述隔绝件(2)的内部或者被布置成与所述隔绝件(2)的表面接触，优选地，所述热收集器(2)被布置成与所述隔绝件(2)的相对于所述冷却隔室(9)的外表面接触。3.根据权利要求1或2所述的冷却单元，其特征在于，所述热收集器(2)具有板的形状，优选地，所述热收集器(2)具有从所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)突出的平坦或弧形的板的形状。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述热收集器(2)像壁一样至少部分地围绕所述冷却隔室(9)。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述热收集器(2)的热活性表面比所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)的热活性表面大，优选地，所述热收集器(2)的热活性表面是所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)的热活性表面的至少两倍大。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述热收集器(2)是由金属制成的。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述热收集器(2)借助于锡焊、钎焊、熔接、胶合或夹持而热联接至所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述中间冷却器具有管上管设计，以及所述热收集器(2)热联接至所述高温蒸发器(3)和所述低温冷凝器(4)两者。9.根据权利要求1至7中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述中间冷却器具有管中管设计，以及所述热收集器(2)仅热联接至所述高温蒸发器(3)或所述低温冷凝器(4)。10.根据权利要求1至9中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述隔绝件(1)包括环戊烷泡沫、聚氨酯泡沫、聚苯乙烯、真空板或矿棉。11.根据权利要求1至10中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述多级级联制冷系统被实现为包括所述高温制冷循环(11)和所述低温制冷循环(12)的两级级联制冷系统。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的冷却单元，其特征在于，所述冷却单元为用于对温度敏感物品进行运输且同时保持所述期望冷却温度的便携式冷却单元。

技术总结
本发明涉及冷却单元，该冷却单元用于以期望冷却温度对温度敏感物品进行储存，该冷却单元包括：冷却隔室(9)，该冷却隔室用于对温度敏感物品进行储存；隔绝件(1)，该隔绝件将该冷却隔室(9)与环境空间(10)分开；多级级联制冷系统，该多级级联制冷系统适于将冷却隔室(9)冷却至期望冷却温度以及/或者使冷却隔室(9)中保持期望冷却温度，所述多级级联制冷系统至少包括高温制冷循环(11)和低温制冷循环(12)，其中，所述低温制冷循环(12)包括低温蒸发器(13)，该低温蒸发器被布置成吸收来自冷却隔室(9)的热，以及其中，高温制冷循环(11)包括高温冷凝器(14)，该高温冷凝器被布置成将热排放至环境空间(10)，其中，高温制冷循环(11)的高温蒸发器(3)热联接至低温制冷循环(12)的低温冷凝器(4)以形成中间冷却器，其中，所述高温蒸发器(3)和/或所述低温冷凝器(4)热联接至隔绝件(1)。(1)。(1)。


技术研发人员：奥拉夫
受保护的技术使用者：思科普有限公司
技术研发日：2022.01.18
技术公布日：2023/9/16