[發明專利]操作用于貨物集裝箱的制冷系統的方法

有效

• 申請號: 201210429453.7
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN103086097B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: L.M.杰森;P.K.馬德森
• 申請（專利權）人: 馬士基集裝箱工業公司
• 主分類號: F25B49/02
• 分類號: F25B49/02;F24F11/053;G05B11/42
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 周春梅

技術領域

本發明涉及用于控制制冷系統的方法。本發明的方法尤其適于控制用于貨物集裝箱的制冷系統，該貨物必須被存儲在窄溫度范圍內的大致恒定溫度下。

背景技術

當貨物被長距離地運輸時，運輸時間通常很長，并且大氣狀況（例如，戶外溫度和天氣狀況）可能顯著地變化。因此，當運輸溫度敏感的貨物時，有必要能夠控制貨物集裝箱中的溫度，使得貨物的溫度不會比規定可接受的溫度范圍更低或更高。為此，一些貨物集裝箱配置有用于控制其內部的溫度的制冷系統。先前已經嘗試降低這種制冷系統的能耗。結果是，制冷容積內的溫度波動增加，即，與在高能耗系統中的情況相比，溫度控制變的精確性降低。因此，有必要在低能耗或良好且精確的溫度控制之間進行選擇。

US 2010/0101770 A1公開了一種用于制冷被冷藏貨物的集裝箱的制冷系統。該方法包括：確定排放到集裝箱中的供應空氣以及來自集裝箱的返回空氣的溫度；基于返回空氣和供應空氣的溫度來確定用于加熱的需求和用于冷卻的需求中的一個；當確定是加熱的需求時致動蒸發器風扇，并且當確定是增加的加熱時增加所述蒸發器風扇的速度；以及當確定是冷卻需求時致動所述壓縮機以及蒸發器風扇，并且當確定是增加的冷卻時增加供應到壓縮機的功率并且將蒸發器風扇保持在第一速度。因此，在US 2010/0101770 A1中公開的方法中，蒸發器風扇的速度基于測量溫度被控制。

US 2010/0106303 A1公開了一種操作用于集裝箱的制冷系統以將貨物的溫度從大氣溫度降下至預定設定點溫度的方法。最初，蒸發器風扇操作在第一速度以將制冷供應空氣從蒸發器供應給集裝箱內的貨物。該方法包括：感測供應空氣的溫度；將供應空氣的溫度與預定設定點溫度比較；以及當供應空氣的溫度低于預定設定點溫度時將蒸發器風扇的速度增加至比第一速度更快的第二速度，以將供應空氣的溫度保持在預定設定點溫度。因此，在US 2010/0106303 A1所公開的方法中，蒸發器風扇的速度基于測得的供應空氣溫度被控制。

發明內容

本發明的實施方式的目的在于提供一種用于操作制冷系統的方法，其中可能將制冷容積中的溫度保持在大致恒定溫度。

本發明的實施方式的另一目的在于提供一種用于操作制冷系統的方法，其中與現有技術的方法相比降低了能耗。

本發明的實施方式的又一目的在于提供一種用于操作制冷系統的方法，其中獲得低的能耗，同時保持良好的溫度控制。

本發明提供一種操作制冷系統以便執行封閉容積的溫度控制的方法，所述制冷系統包括在制冷劑流路中串聯連接的壓縮機、冷凝器、膨脹裝置以及蒸發器，所述制冷系統還包括設置成使得空氣流穿過所述蒸發器的一個或多個風扇，所述方法包括以下步驟：

- 通過根據已經穿過所述蒸發器并被供應到所述封閉容積的空氣的測量溫度T_sup來將所述壓縮機切換為打開或關閉而控制所述壓縮機，以及以便實現所述封閉容積的設定點溫度T_set；

- 基于控制所述壓縮機的步驟來確定在預定時段期間的壓縮機切換模式；

- 測量從所述封閉容積返回以穿過所述蒸發器的空氣的溫度T_return并且根據T_diff= T_return–T_set來計算溫度差T_diff；以及

在T_diff小于預定閾值的情況下，基于被確定的壓縮機切換模式以及基于T_diff來控制所述一個或多個風扇的速度，并且以此方式連續控制所述一個或多個風扇的速度預定時段。

在本文中，術語“制冷系統”應當被解釋為意味著這樣的系統，在該系統中，流體介質（例如，制冷劑）的流循環并且被交替地壓縮和膨脹，由此提供呈制冷或加熱封閉容積的形式的溫度控制。因此，制冷系統例如能夠是用于家用制冷的系統、或用于超市中的制冷設備、空氣調節系統、熱泵等。

在本文中，術語“封閉容積”應當被解釋為意味著這樣的容積，該容積由壁界定以使得該封閉容積內部的空氣的溫度能夠保持在與該封閉容積外部的溫度水平不同的水平。

制冷系統包括在制冷劑流路中串聯連接的壓縮機、冷凝器、膨脹裝置以及蒸發器。在本文中，術語“壓縮機”應當被解釋為涵蓋單個壓縮機（例如，定速壓縮機）、兩級壓縮機或變速壓縮機、以及包括兩個或更多個單獨壓縮機的壓縮機組。壓縮機組中的每個壓縮機能夠是定速壓縮機、兩級壓縮機或變速壓縮機。在使用兩級壓縮機的情況下，附加的膨脹裝置和經濟器（關閉或打開）被連接到壓縮機的中間級。