[發明專利]在低溫環境中運行的運輸制冷單元的改進加熱

無效

• 申請號: 200680055401.0
• 申請日: 2006-07-20
• 公開（公告）號: CN101573244A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: D·R·西根塔勒
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: B60H3/00
• 分類號: B60H3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 范曉斌;曹 若

技術領域

本發明總的涉及制冷系統，更具體地則涉及在低溫環境工 況中運行的運輸制冷系統。

背景技術

為了運輸需要保持冷藏或者冷凍的貨物，車輛(例如卡車、 拖車、軌道車或者制冷柜)上均提供有制冷系統，該制冷系統通過界 面與貨物空間連接以將貨物冷卻到預定溫度。在車輛位于具有相對較 低的環境溫度工況的區域期間，貨物空間內的溫度可能下降到不期望 的低溫，使得貨物可能受到損壞。因此，有必要給內部貨物空間提供 熱量以避免溫度降低到這樣的水平。

已采用的向貨柜提供熱量的方法是使用制冷劑壓縮熱量。 然而，在極端的低溫環境中僅能產生極少的壓縮熱量，因為大量熱量 損失到位于冷凝器和互相連接的管路內的環境大氣中。如果壓縮熱量 不足以克服較低的環境溫度工況，則貨物可能發生損壞。

運輸制冷單元通常包括用于驅動系統壓縮機的柴油發動 機。

柴油發動機通常具有液體冷卻劑系統，該液體冷卻劑系統 包括通過液體-至-空氣的熱交換器或散熱器來冷卻液體的散熱器。這 樣，來自發動機的熱量經由散熱器被傳給周圍環境。通常將散熱器布 置成靠近冷凝器，單個的風扇先使冷卻空氣通過冷凝器再通過散熱器， 然后冷卻空氣進入到周圍環境中。

發明內容

簡言之，依照本發明的一個方面，當制冷系統在非常低的 環境溫度工況下運行的期間，給普通加熱系統增加加熱系統，在該加 熱系統中來自發動機散熱器的廢熱被用來提高冷凝壓力和冷凝溫度， 以便由此增加壓縮熱量和可用于保持貨物溫度的熱量數量。

根據本發明的另一方面，在正常情況下運轉使冷卻空氣先 通過冷凝器盤管再通過散熱器盤管的風扇，在加熱循環期間反向運轉 以使空氣先從散熱器盤管上經過再從冷凝器盤管上經過，以便提高系 統的壓縮熱量。

根據本發明的又一方面，除了來自散熱器盤管的熱量之外， 來自發動機的熱量也被致使從冷凝器盤管上流過，以便由此進一步增 加系統的壓縮熱量。

在下文所描述的圖中，描述了優選實施方式；然而，在不 脫離本發明的真實精神和范圍下，可作出各種不同的其他修改和可替 換的結構。

附圖說明

圖1是依照現有技術的在冷卻模式中運行的運輸制冷系統 的示意圖。

圖2是依照現有技術的在加熱模式中運行的運輸制冷系統 的示意圖。

圖3是側視示意圖，其顯示了依照本發明的在冷卻模式期間 通過系統的氣流。

圖4是側視示意圖，其顯示了依照本發明的在加熱循環期間 通過系統的氣流。

圖5是可替代實施方式的側視圖。

圖6是依照一種可替代實施方式的在冷卻模式期間的氣流 的示意側視圖。

圖7是依照圖6所示的可替代方式的加熱模式的示意側視 圖。

圖8是本發明的另一可替代實施方式的示意圖。

具體實施方式

現在參考圖1，該圖示出了常規的運輸制冷系統，該運輸制 冷系統包括壓縮機11、冷凝器12、膨脹閥13和蒸發器14等主要構件， 這些構件均按照串聯流動關系相連接以作為蒸發壓縮制冷系統按照正 常方式來運行。

壓縮機14提高制冷劑的壓力和溫度，并迫使制冷劑通過排 氣止回閥16進入冷凝器管。冷凝器風扇使周圍空氣循環經過冷凝器管 的外側。這些管具有翅片，設計這些翅片來增強從制冷劑氣體到空氣 的熱傳遞。這種熱量去除導致制冷劑液化。液體制冷劑離開冷凝器12 并流過電磁閥17(通常是開的)，然后到達儲液器18。

儲液器18儲存低溫環境運行和加熱及除霜模式運行所必需 的附加制冷劑。

制冷劑離開儲液器18并流過手動液體管路檢修閥19，然后 到達過冷器21。過冷器21占據主冷凝盤管表面的一部分并進一步將熱 量散發給經過的空氣。

制冷劑隨后流過濾干燥器22，在過濾干燥器22中吸收劑使 制冷劑保持干凈和干燥，然后制冷劑到達電控液體管路電磁閥23，當 電控液體管路電磁閥23打開時，允許液體制冷劑流入″液體/吸氣″熱交 換器24，在熱交換器24處液體制冷劑通過將它的一些熱量散發給吸氣 氣體而進一步降低溫度。隨后液體制冷劑流向膨脹閥13，膨脹閥13優 選的是外平衡感溫式熱力膨脹閥，膨脹閥13降低液體制冷劑的壓力并 且計量流向蒸發器14的液體制冷劑流量，以便最大限度地使用蒸發器 14的熱交換表面。