CN103649655B - 减少或者避免在间歇工作的冷却单元中形成冰 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于减少和/或避免在冷藏运输容器（1）的冷却空间（41）的内部形成冰的方法和系统，所述冷藏运输容器至少包括冷却单元（40）以及位于所述冷却空间（41）中的蒸发器（16），其中，所述冷却单元（40）至少包括在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间工作的间歇工作的压缩机（6），并且其中，所述方法包括：当所述系统以存在有在所述蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点工作时，通过使所述压缩机（6）的循环在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间改变以使得在所述蒸发器的外表面处的融化‑再冻结的循环的数量减少，来减少和/或避免在所述冷却空间（41）的内部形成冰。以这种方式，减少和/或避免了在冷却空间中形成冰，这有助于维持干净的蒸发器外表面区域并且开启冷凝物收集导向器（20）。这又有助于确保融化的水适当地排放到容器外部以及冷却单元的持续正常工作。
Description
公开了一种用于减少或者避免在用于对冷藏存储空间尤其是冷藏运输容器进行冷却的间歇工作冷却单元的蒸发器盘管的上方或下方形成冰的方法和系统。
背景技术
冷藏存储空间的温度被控制在临近设定点温度的温度范围内。冷藏存储空间可以包括例如冷藏运输容器的运输容积。选择设定点温度以将易腐败的产品（例如肉类、蔬菜和水果）保持在正确的温度以避免质量下降。很多产品（例如冷冻肉、葡萄、苹果、梨、猕猴桃、乳制品等）在稍高于产品的冰点的温度下--即在约-5℃与0℃之间的范围内的设定点的温度下--被运输/存储。
在冷藏运输容器中使用的一种通常的冷却单元或者冷藏单元是基于所谓蒸汽压缩制冷回路，并且包括位于冷藏运输容器的绝热外壳内部的冷却空间。该回路至少包括压缩机、冷凝器、膨胀装置以及蒸发器。压缩机从蒸发器吸入制冷剂蒸汽并且压缩制冷剂蒸汽，随后制冷剂蒸汽在高压下流入冷凝器。冷凝器在冷凝制冷剂蒸汽时向冷藏运输容器外部的媒介喷出热量。接着液化的制冷剂流入膨胀装置，在膨胀装置中制冷剂的压力下降。接着低压制冷剂流入位于冷却空间中的蒸发器，在冷却空间中制冷剂在从冷藏存储空间中提取所需的热量的同时蒸发。
贯穿本说明书，词语冰指代冻结的水，即一种易碎的透明结晶固体。词语霜意为水蒸汽从饱和空气沉淀时形成的小的白色晶体。霜是在固体表面被冷却至低于附近空气的所谓露点并且也低于水的冰点时形成的。
在外表面温度低于0℃时使蒸发器工作会导致在蒸发器上形成霜。霜的形成会降低冷却单元的效率并且最终会完全阻塞循环空气的流动。为了避免上述问题需要周期性的除霜循环。存在多种类型的除霜循环。所有或者很多除霜循环通常需要中断冷却过程。其中大部分除霜循环依靠向蒸发器供给热量的方式，例如使用安装在蒸发器下面的加热器（参见例如专利说明书US6,609,388）。其他的除霜循环在当返回空气温度高于0℃时停止冷却而同时使来自冷藏运输容器的返回空气继续循环（参见例如澳大利亚专利AU200136250）。接着来自冷藏运输容器的返回空气将热量损耗到蒸发器上的霜上，同步地将空气冷却并且将蒸发器除霜。一般理解除霜循环应该只有在基本上所有的霜都融化了并且融化的水被接收了足够长的时间以经过安装的冷凝物收集导向器排放到冷却空间的外部时才终止。
当设定点温度接近于0℃，例如在+2℃与-5℃之间，并且压缩机间歇工作（例如为了避免低效能部分负荷工作）时，蒸发器的外表面温度可以在融化条件和成霜条件之间摆动。间歇工作的压缩机是在第一活跃状态（例如开启、最大、接近最大）与第二较不活跃状态（例如低，接近关闭、关闭）之间工作，以便压缩机在某一时间段之后的某一时间段（例如其他时间段）完全或者几乎完全停用的压缩机。通常，间歇工作的压缩机为了温度控制的目的而停用，并且在20%以上的时间停用且每小时停止2次以上。在这种状况下，可能发生新的问题：如果没有采取进一步的措施，那么对于间歇工作固有的是，在所有霜都融化之前可能重新开始冷却，由此在蒸发器上或者在冷凝物收集导向器中开始形成冰。冰远比霜更难以去除。此外，冷凝物收集导向器的至少一部分会伸出安装的加热装置的范围之外。因此形成冰是严重的问题。以这种方式形成的冰首先具有阻塞冷凝物收集导向器的可能性，之后逐渐将冷却空间的下部部分填满冰，有可能完全阻塞空气的流动。
发明内容
本发明的目的是减少、优选地避免在冷却单元的冷却空间内部形成冰，其中冷却单元具有以存在有在蒸发器表面上结冰的潜在风险的温度设定点处工作的间歇工作的压缩机。
在一个方面，通过改变间歇工作的压缩机的循环模式以便避免融化-再冻结的快速循环而不改变时均供给空气温度的方式来达到这个目的。
另选地，在本发明的第二方面，通过将平均供给空气温度增加到设定点范围内的稍高于0℃（例如+0.2℃）的值来抵消结冰的潜在风险，其中，设定点会在另外的情况下将平均供给空气温度控制在稍低于0℃（例如-0.3℃）与稍高于0℃（例如+0.2℃）之间。
一个方面涉及一种减少和/或避免在冷藏运输容器中的冷却空间内部形成冰的方法，该冷藏运输容器至少包括冷却单元以及位于冷却空间中的蒸发器，其中，该冷却单元至少包括在第一活跃状态（例如开启、最大、接近最大）与第二较不活跃状态（例如低、接近关闭、关闭）之间工作的间歇工作的压缩机，其中，该方法包括：当系统以存在有在蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点工作时，通过改变压缩机在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间的循环使得在蒸发器的外表面处的融化-再冻结循环的数量减少，来减少和/或避免在冷却空间的内部形成冰。
存在有在蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点是这样的温度设定点：在该温度设定点处，在压缩机处于第二较不活跃状态的时间段中，冷却空间中的空气温度会上升到高于0℃，而这些温度平均来说低于零度；这通常涉及-5℃与0℃之间的范围内的设定点。
减少和/或避免在冷却空间中形成冰有助于维持干净的蒸发器外表面区域并且开启冷凝物收集导向器。这又有助于确保融化的水适当地排放到容器外部以及冷却单元的持续正常工作。
在一个实施方式中，该方法包括：通过在冷却空间中的最热温度一超过0℃（例如+p1）时就将压缩机状态变化到第一活跃状态的条件下延长现有的压缩机循环控制，从而改变压缩机在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间的循环以避免在压缩机处于第二较不活跃状态的时间段期间出现融化条件，其中p1是调谐参数。
这是避免在冷却空间中出现融化条件的简单方式，并且可以简单地添加到任何可想象的针对间歇式压缩机操作的控制逻辑电路中，并且不必需要安装额外的温度传感器，因为用现有的温度传感器就可以工作。
在一个实施方式中，最热温度是以下温度中的一个或多个温度的最大值：测量的供给空气温度、和/或测量的返回空气温度、和/或由位于蒸发器的外表面上的除霜终止传感器所测量的温度。
以这种方式，通常不需要安装额外的温度传感器，因为这些温度可以从在大多数系统中可以找到的现有的温度传感器容易地得到。一般在冷却空间中存在的温度传感器是供给空气温度传感器、返回空气温度传感器以及除霜终止传感器。与例如适当地调谐的参数p1结合地使用这些传感器中的一个或多个传感器将提供适当的供信号以识别在冷却空间内部的最热温度何时达到0℃。
在一个实施方式中，该方法还包括：避免时均供给空气温度降低的步骤，所述时均供给空气温度降低会在另外的情况下由压缩机状态到第一活跃状态的一个或多个较早变化而引起。
这有利地消除了运输容积中运载的产品被冻坏的风险。如果没有这种措施，那么当冷却单元中的最热温度超过接近于0℃的限定值时，时均供给空气温度可能会由于附加的逻辑电路将压缩机强制启动而降低。该逻辑电路会在约-5℃与0℃之间的范围内的设定点处被激活。尤其在存在有在蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的这个范围内，避免降低时均供给空气温度是重要的。
在一个实施方式中，所述避免降低时均供给空气温度的步骤是：当与供给空气温度减去目标供给空气温度正相关的指标超过第一指标阈值时将压缩机状态变化到第一活跃状态，和/或当在冷却空间中测量的最热温度变成大于0℃（例如+p1；其中p1是调谐参数）的时刻指标具有高于第二指标阈值的值时将压缩机状态变化到第一活跃状态，其中，第一指标阈值大于第二指标阈值。
另一方面，这种方式有利地将指标控制在预设带宽内[后面将第二指标阈值也称为TEI_lim2，且后面将第一指标阈值也称为TEI_lim1]，由此确保时均供给空气温度保持在接近于目标供给空气温度。另一方面，只要在冷却空间中的温度接近于超过0℃而时均供给空气温度不太低的情况下该方式就会有利地启动压缩机。
在一个实施方式中，指标是对观察到的供给空气温度减去目标供给空气温度的积分（即温度误差积分）。
使用温度误差积分作为指标很有吸引力，这是因为这确保时均供给空气温度维持为完全等于目标供给空气温度。
在一个实施方式中，该方法还包括：通过将平均供给空气温度增加到温度设定点范围内的高于约0℃的值（例如+0.2℃）来抵消结冰的潜在风险，其中，温度设定点会在另外的情况下将平均供给空气温度控制在低于约0℃（例如-0.3℃）与高于约0℃（例如+0.2℃）之间。
将平均供给空气温度增加到稍高于0℃的值（例如+0.2℃），确保了在冷却空间中融化条件比结冰条件占优势。很明显这是非常可靠和有效的解决冰聚积的问题的方法。从货物质量的角度来说，对于例如-20℃的温度设定点而言这是不能接受的。对于在0℃左右运载的货物，没有冰聚积的优点很容易超过至多例如0.5℃的升温的可忽略的货物质量效应。
在一个实施方式中，该方法包括：如果压缩机当前处于第二较不活跃状态并且如果下述成立，那么将压缩机状态变化到第一活跃状态：
-指标高于第一指标阈值，和/或
-指标低于第一指标阈值并且高于第二指标阈值，并且温度设定点高于例如选自约+0.5℃至约-1.0℃之间的区间的预定温度值，和/或
-指标低于第一指标阈值并且高于第二指标阈值，并且温度设定点低于例如选自约+0.5℃至约-1.0℃之间的区间的预定温度值，以及
●供给空气温度大于约0℃而在先前时刻供给空气温度小于约0℃，并且返回空气温度小于约0℃，或者
●返回空气温度大于约0℃而在先前时刻的返回空气温度小于约0℃，并且供给空气温度（Tsup）小于约0℃。
上述实施方式有利地确保了对于没有形成冰的风险的高于预定温度值的设定点，压缩机循环在它的两种状态之间以有规律的方式循环。另一方面，同一实施方式也确保了对于确实有形成冰的风险的低于预定温度值的设定点，压缩机处于第二较不活跃状态的一些时间段在融化开始之前终止，而压缩机处于第二较不活跃状态的其他时间段被延长以允许融化条件的时间段延长。然而这些都发生在不影响时均供给空气温度的情况下。
在一个实施方式中，该方法包括：
-如果压缩机当前处于第二较不活跃状态并且如果指标大于设定点温度（例如加上了偏差），并且温度设定点低于例如选自约+0.5℃至约-1.0℃之间的区间的预定温度值，并且
●如果另外的指示指明压缩机不应该长时间地处于第二较不活跃状态，那么将压缩机状态变化到第一活跃状态，或者
●如果另外的指示指明压缩机应该长时间地处于第二较不活跃状态，那么一直等到已经经过了预定时间段或者直到测量的供给空气温度和/或直到测量的返回空气温度达到预定值，再将压缩机状态变化到第一活跃状态。
上述实施方式具有与先前实施方式相似的优点，这是因为它具有达到两种压缩机状态之间的非常相似的循环模式的可能性。在该实施方式中，长的时间段是优选地足够长以有利于所有霜融化并且从蒸发器排放出的时间段。这种长的时间段应该优选地包括至少约10分钟的融化条件。
在一个实施方式中，冷藏运输容器不是运输容器而是与冷却单元相连的其他类型的冷藏空间。冷藏运输容器可以是例如一个冷藏道路运输设备、冷藏船或者任何类型的固定冷冻存储空间。
另一方面涉及用于减少和/或避免在冷藏运输容器的冷却空间内部形成冰的系统，该冷藏运输容器至少包括冷却单元以及位于冷却空间中的蒸发器，其中，冷却单元至少包括在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间工作的间歇工作的压缩机，并且其中，该系统包括处理单元，该处理单元适于：当系统以存在有在蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点工作时，通过改变压缩机在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间的循环使得在蒸发器的外表面处的融化-再冻结循环的数量减少，来减少和/或避免在冷却空间的内部形成冰。
系统的实施方式对应于方法的实施方式，并且由于相同的原因而具有相同的优点。
附图说明
将结合附图对本发明的优选实施方式进行更详细的描述，附图中：
图1示意性地示出了冷藏运输容器形式的冷藏空间的简化纵向截面图；
图2是示出由冷藏运输容器的控制系统的微处理器实现的算法或者程序执行的用以减少和/或避免在冷藏运输容器的冷却空间中形成冰的步骤的流程图；
图3示出了用于具有间歇工作的压缩机的系统在稍高于0℃的设定点以有规律的循环模式工作的数据；
图4示出了用于具有间歇工作的压缩机的系统在稍低于预定值T_lim（例如-0.3℃）的设定点工作的数据，其中，循环模式与目的一起操作以避免快速的融化-再冻结循环，同时维持对时均供给空气温度的精确控制。
具体实施方式
图1示意性地示出了冷藏运输容器形式的冷藏空间的简化纵向截面图。图1示出了冷藏运输容器1的一个示例，该冷藏运输容器1包括具有冷却单元或者制冷单元或者系统40的前部部分以及负荷/货物部分或者运输容积45。冷藏运输容器1的运输容积45包括商品负荷，例如包括布置在运输容积45中的多个可堆叠的运输纸箱或者板条箱35，以在天花板和地板结构处留出适当的间隙以作为商品负荷的上方和下方的空气流动通道。
本示例中的冷却单元40包括所谓蒸汽压缩制冷回路和冷却空间41。制冷回路至少包括压缩机6、具有一个或多个冷凝器风扇9的冷凝器7、膨胀装置8、具有一个或多个蒸发器风扇10的蒸发器16、以及安装在蒸发器16下方的冷凝物收集导向器20。压缩机6和具有一个或多个冷凝器风扇9的冷凝器7通常位于运输容器1的绝热外壳的外部。蒸发器16也可以包括测量蒸发器16的外表面的温度的所谓除霜终止传感器17。
冷却空间41位于运输容器1的绝热外壳的内部。冷却空间41通常由具有一个或多个开口的面板与运输容积45分隔开，以使返回气流50能够流入冷却空间41并且使供给气流55能够流出冷却空间41。流过冷却空间的气流由一个或多个蒸发器风扇10来维持。
一种控制系统（未示出）包括编程的微处理器或类似装置，所述编程的微处理器或类似装置根据由一组微处理器程序指令定义的控制算法来控制间歇工作的压缩机6的循环。控制系统可以附加地包括用户界面，例如LCD显示器，其中，操作者或者轮船技师可以进入或者修改控制算法的某些参数值，例如冷藏运输容器1的设定点温度等。
图2是示出由具有间歇工作的压缩机的冷却单元的控制系统的微处理器实现的算法或者程序（200）执行的步骤的流程图。在高于预定值T_lim（例如-0.3℃）的设定点处，会导致有规律的压缩机循环模式（如图3中那样）。在低于预定值T_lim的设定点处，会导致压缩机循环模式中的受控的不规律性（如图4中那样）来减少和/或避免在冷藏运输容器的冷却空间中形成冰。
算法对在第一活跃状态（例如开启、最大、接近最大；以后只表示为开启）与第二较不活跃状态（例如关闭、接近关闭、低；以后只表示为关闭）之间的压缩机（未示出；参见例如图1中的6）进行控制，以避免和/或减少在冷藏运输容器（未示出；参见例如图1中的1）的冷却空间（未示出；参见例如图1中的41）中形成冰。算法从步骤201开始并且进行至步骤202，在步骤202中测试压缩机为开启还是没有开启（即为关闭）。
如果在步骤202中的测试为是，即压缩机为开启，那么方法进行至步骤204，在步骤204中测试是否已经经过了压缩机为开启的最小时间段。压缩机开启的循环或者状态的最小时间段可以是三分钟，但是也可以取决于系统、设定等。具有最小开启和关闭时间的主要原因是为了保护包括压缩机润滑和接触器磨损的单元硬件。
如果在步骤202中的测试为否，即压缩机为关闭，那么方法进行至后面将要说明的步骤212。
如果在步骤204中的测试为否，即还没有经过压缩机开启的循环或者状态的最小时间段，那么方法返回到开始步骤202，因为压缩机的状态的变化此时不被允许。
如果在步骤204中的测试为是，那么方法进行至步骤206，在步骤206中，测试温度误差积分（TEI）的当前值是否小于或等于第一阈值TEI_lim1，当压缩机应该为开启时第一阈值TEI_lim1构成积分误差阈值。在一个实施方式中，第一阈值TEI_lim1是90℃*分钟。
温度误差积分（TEI）是对供给空气温度减去设定点Tset的（真实）积分，设定点Tset是可以将时均供给空气温度控制到此处的参考温度。供给空气温度可以由例如供给空气温度传感器（参见例如图1中的25）获得，该空气温度传感器适于测量通过空气流动通道排放到运输容积（参见例如图1中的45）的供给空气的温度（参见例如图1中的55）。
如果步骤206中的测试为否，那么表示仍然需要冷却，方法进行至开始步骤201。
如果在步骤206中的测试为是，即基于温度误差积分（TEI）的当前值不再需要冷却，那么方法进行至步骤210，在步骤210中，在继续返回开始步骤201之前压缩机被关闭。
如果步骤202中的测试为否，即压缩机为关闭，那么方法不是如上所述那样进行至步骤204而是进行至步骤212。
在步骤212中测试温度误差积分（TEI）的当前值是否大于第一阈值TEI_lim1。
如果为是，那么需要冷却并且压缩机应该被开启。因此接着方法进行至步骤214，在步骤214中测试是否已经经过了压缩机为关闭的最小时间段。如果已经经过了最小时间段，那么方法进行至步骤216，在步骤216中压缩机被开启，之后方法继续进行至开始步骤201。
如果步骤214中的测试为否，即没有经过最小时间段，那么循环回到步骤214。该步骤会一直继续直到已经经过了最小时间段为止。从这个方面来看，步骤214是检查与延迟，直到已经经过了压缩机为关闭的最小时间段为止一直延迟。
如果步骤212中的测试为否，即温度误差积分（TEI）的当前值小于或等于第一阈值TEI_lim1，那么方法进行至步骤218，在步骤218中测试温度误差积分（TEI）的当前值是否小于或等于第二TEI阈值TEI_lim2。第二TEI阈值可以取决于第一TEI阈值TEI_lim1。在一个实施方式中，第二TEI阈值是第一阈值TEI_lim1减去特定的因子，例如20℃*分钟，因此第二TEI阈值将是70℃*分钟。
如果步骤218中的测试为是，即温度误差积分（TEI）的当前值小于或等于第二阈值TEL_lim2，那么方法进行至开始步骤201而压缩机状态没有变化。
如果步骤218中的测试为否，即温度误差积分（TEI）的当前值大于第二阈值TEI_lim2，那么方法进行至步骤220，在步骤220中测试温度设定点Tset是否等于或大于预定值T_lim。值T_lim应该接近于0℃并且可以是例如-0.3℃或者+0.2℃。如果步骤220中的测试为是，那么方法进行至检查与延迟步骤214，在步骤216中启动压缩机之前检查和/或等待压缩机关闭时间的最小时间段经过。当Tset大于T_lim时，压缩机循环模式会如图3中那样，没有任何施加在压缩机循环上的不规律性，这是因为在高于T_lim的设定点处在蒸发器的上方或者下方没有形成冰的风险。
如果步骤220中的测试为否，那么在蒸发器的上方或者下方确实有形成冰的风险，因此需要不规律的压缩机循环模式（如图4中那样）。为了达到这一点，方法进行至步骤222，在步骤222中，测试返回空气温度Tret是否小于0℃，以及供给空气温度Tsup是否大于0℃，而供给空气温度Tsup在先前调用步骤222时小于0℃，即自从最后一次调用步骤222以来Tsup跨越了0℃。
如果步骤222中的测试为是，那么方法继续进行至步骤214以启动压缩机（例如在前面描述过的延迟之后）。
如果步骤222中的测试为否，那么方法进行至步骤224，在步骤224中测试供给空气温度Tsup是否小于0℃，以及返回空气温度Tret是否大于0℃，而返回空气温度Tret在先前调用步骤224时小于0℃，即自从最后一次调用步骤224以来Tret跨越了0℃。
如果步骤224中的测试为是，方法继续进行至步骤214以启动压缩机（例如在前面描述过的延迟之后），而如果步骤224中的测试为否，那么方法进行至开始步骤201而压缩机的状态没有变化。
关于步骤222和步骤224的测试，其中测试了供给空气温度或者返回空气温度是否跨越了0℃，另选地可以测试Tsup、Tret以及由除霜终止传感器测量的蒸发器表面温度的最大值是否大于0℃+p1℃，而在先前调用步骤222和步骤224时不是这种情况，其中，p1是调谐参数。p1可以是例如-0.1℃。以这种方式，压缩机在低于0℃的温度处启动，这对于小传感器值偏差等提供了额外的鲁棒性。
在另选的实施方式中，可以在步骤206和步骤212中使用返回空气温度Tret来代替温度误差积分（TEI）同时不进行步骤218。
接着，在步骤206中，随之会测试返回空气温度Tret是否小于或等于设定点温度Tset减去偏差（Tret_lim1）。接着，在步骤212中测试返回空气温度Tret是否大于设定点温度Tset加上同一偏差或者不同的偏差（Tret_lim2）。可以通过实施有利于冷却空间中的长时间融化条件的长的压缩机关闭时间段来抑制在蒸发器处或者蒸发器下方形成冰。可以通过使压缩机关闭预定时间段或者一直关闭直到供给空气温度和/或返回空气温度达到预定值为止来实施长的压缩机关闭时间段。可以在步骤222或者步骤224已经终止预定数量的（例如4个）压缩机关闭时间段之后，或者每当先前的长的压缩机关闭时间段的终止多于预定时间段之前，采取实施长的压缩机关闭时间段的决定。作为另一另选方式，在步骤206和步骤212中可以用供给空气温度来代替返回空气温度。
将结合图3和图4对方法进行进一步说明，图3和图4示出了用图2的方法来测量的数据。
图3示出了用稍高于T_lim的设定点来工作的数据，图4示出了用稍低于T_lim的设定点来工作的数据。
图3中示出的是示出了三个曲线图301、303和305，其中示出了在空的冷藏运输容器中测量的各种数据和参数的发展。曲线图301分别用实线和虚线示出了供给空气温度和返回空气温度（Tsup，Tret）的发展，用点线表示设定点温度。
可以看到，供给空气温度在约3℃与约-3.5℃之间变化或者循环，而返回空气温度在约3℃与1℃（平均来说比设定点温度高一点）之间变化或者循环。该数据针对的是空的冷藏运输容器。有货物时返回空气温度通常会更稳定。
有规律的温度循环是由于如曲线图305中指示的有规律的压缩机开启和关闭循环所引起。
曲线图303示出了温度误差积分（TEI）根据时间的发展（实线）。曲线图303还指示了例如如图2中的方法的步骤206、步骤212和步骤218中使用的第一TEI阈值TEI_lim1（虚线）以及第二TEI阈值TEI_lim2（点线）。在该示例中，第一TEI阈值是90℃*分钟而第二TEI阈值是70℃*分钟。
可以看到，当供给空气温度低于设定点时温度误差积分（TEI）降低，并且当供给空气温度高于设定点时温度误差积分（TEI）再次升高。在温度误差积分超过第二TEI阈值TEI_lim2时，则在图2中测试218为否并且测试220为是，并且在已经经过了压缩机的最小关闭时间之后（步骤214）压缩机将会被开启。
曲线图305示出了根据时间的压缩机的状态（或者为开启或者为关闭）（实线）。
曲线图301、曲线图303、曲线图305示出了压缩机以及相关变量的有规律的循环模式。图4中的各曲线图示出了无规律的循环模式。图4的无规律的循环是设计成避免和/或减少在冷藏运输容器的冷却空间中形成冰，如已经结合图2进行过说明的。
图4中示出的是三个曲线图401、403和405，其中示出了在空的冷藏运输容器中测量的各种数据和参数的发展。曲线图401分别用实线和虚线示出了供给空气温度和返回空气温度（Tsup，Tret）的发展，并用点线表示设定点温度。
可以看到，供给空气温度在约1.5℃与约-5℃之间变化或者循环，而返回空气温度在约0℃与-2.5℃（平均来说比设定点温度高一点）之间变化或者循环。该数据针对的是空的冷藏运输容器。有货物时返回空气温度通常会更稳定。
这种无规律的温度循环由于如曲线图405中指示的以及由根据图2的方法控制的无规律的压缩机开启和关闭循环所引起。
曲线图403示出了温度误差积分（TEI）根据时间的发展（实线）。曲线图403还指示了例如如图2中的方法的步骤206、步骤212和步骤218中使用的第一TEI阈值TEI_lim1（虚线）以及第二TEI阈值TEI_lim2（点线）。在该示例中，第一TEI阈值是90℃*分钟而第二TEI阈值是70℃*分钟。
曲线图405示出了压缩机根据时间的状态（或者为开启或者为关闭）（实线）。
曲线图401、403和405描绘的状况示出了设计成避免和/或减少在冷却空间中形成冰的无规律的循环。
图3中的更加有规律的循环和图4的更加无规律的循环由于图2中的测试220所引起，测试220针对图3的状况为是，而测试220针对图4的状况为否。图3的状况使得只要温度误差积分（TEI）大于第二TEI阈值TEI_lim2，压缩机就开启。
在图4的状况中，有用于将压缩机切换到开启的附加条件（图2的步骤222和步骤224），并且那些附加条件导致更加无规律的循环。
图2的步骤222和步骤224在只要供给空气温度或者返回空气温度跨越0℃而所述供给空气温度或者返回空气温度中的另一个温度低于0℃时就将压缩机切换到开启。这通过缩短压缩机关闭的时间段来阻止冷却空间中的霜的融化。然而，这也会降低平均供给空气温度而使得温度误差积分TEI随时间减少。这种负面趋势一致持续直到在温度误差积分TEI升高到第二TEI阈值之前供给空气温度或者返回空气温度跨越0℃为止。在发生上述情况时，只有在温度误差积分TEI的值大于第一TEI阈值TEI_lim1并且步骤212变为是时压缩机才会再次启动。这会在冷却空间中造成一个具有融化条件的长的时间段，与具有融化条件的多个短时间段相比这减少了形成冰的风险。同时，恢复温度误差积分TEI的值以避免违反关于时均供给空气温度的温度控制要求。
Claims (16)
1.一种减少和/或避免在冷藏运输容器(1)中的冷却空间(41)的内部形成冰的方法，所述冷藏运输容器(1)至少包括冷却单元(40)以及位于所述冷却空间(41)中的蒸发器(16)，其中，所述冷却单元(40)至少包括在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间工作的间歇工作的压缩机(6)，其中，所述方法包括：
-当所述冷却单元(40)以存在有在所述蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点工作时，通过改变所述压缩机(6)在所述第一活跃状态与所述第二较不活跃状态之间的循环以使得在所述蒸发器的外表面处的融化-再冻结的循环的数量减少，来减少和/或避免在所述冷却空间(41)的内部形成冰，其中，通过如下方式来减小所述蒸发器的外表面处的融化-再冻结的循环的数量：使所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的一些时间段在融化开始之前终止；并且使所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的其他时间段延长以允许融化条件的时间段延长。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：
-通过在所述冷却空间(41)中的最热温度一超过0℃就将压缩机状态变化到所述第一活跃状态的条件下延长现有的压缩机循环控制，来改变所述压缩机(6)在所述第一活跃状态与所述第二较不活跃状态之间的所述循环，以避免在所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的时间段期间出现融化条件，其中，所述最热温度是以下温度中的一个或多个温度的最大值：测量的供给空气温度(Tsup)、和/或测量的返回空气温度(Tret)、和/或由位于所述蒸发器的外表面上的除霜终止传感器(17)所测量的温度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：
-避免时均供给空气温度降低的步骤，所述时均供给空气温度降低会在其他情况下由所述压缩机状态到所述第一活跃状态的一个或多个较早的变化而引起，其中，所述避免时均供给空气温度降低的步骤包括：
-当与供给空气温度减去目标供给空气温度正相关的指标超过第一指标阈值(TEI_lim1)时将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，和/或
-当在所述冷却空间(41)中测量的所述最热温度变成大于0℃的时刻所述指标具有高于第二指标阈值(TEI_lim2)的值时，将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，其中，所述第一指标阈值(TEI_lim1)大于所述第二指标阈(TEI_lim2)。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述指标是对观察到的供给空气温度减去目标供给空气温度的积分(TEI)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：
-通过将平均供给空气温度增加到温度设定点范围内的高于预定值的值来抵消结冰的潜在风险，其中，温度设定点会在其他情况下将平均供给空气温度控制在低于0℃与高于0℃之间。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态并且如果下述成立，则将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态：
-指标高于第一指标阈值(TEI_lim1)，和/或
-指标低于所述第一指标阈值(TEI_lim1)并且高于第二指标阈值(TEI_lim2)，并且温度设定点(Tset)高于预定温度值(T_lim)，和/或
-指标低于所述第一指标阈值(TEI_lim1)并且高于所述第二指标阈值(TEI_lim2)，并且温度设定点(Tset)低于所述预定温度值(T_lim)，以及
●供给空气温度(Tsup)大于0℃而在先前时刻所述供给空气温度(Tsup)小于0℃，并且返回空气温度(Tret)小于0℃，或者
●返回空气温度(Tret)大于0℃而在先前时刻所述返回空气温度(Tret)小于0℃，并且供给空气温度(Tsup)小于0℃。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：
-如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态，并且如果指标(Tsup，Tret)大于所述温度设定点(Tset)且所述温度设定点(Tset)低于预定温度值(T_lim)，并且
●如果另外的指示指明所述压缩机(6)不应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，或者
·如果所述另外的指示指明所述压缩机(6)应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则一直等到经过了预定时间段或者直到测量的供给空气温度(Tsup)和/或测量的返回空气温度(Tret)达到预定值，再将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法包括：
-如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态，并且如果指标(Tsup，Tret)大于所述温度设定点(Tset)且所述温度设定点(Tset)低于预定温度值(T_lim)，并且
·如果另外的指示指明所述压缩机(6)不应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，或者
如果所述另外的指示指明所述压缩机(6)应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则一直等到经过了预定时间段或者直到测量的供给空气温度(Tsup)和/或测量的返回空气温度(Tret)达到预定值，再将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态。
9.一种用于减少和/或避免在冷藏运输容器(1)中的冷却空间(41)的内部形成冰的系统，所述冷藏运输容器(1)至少包括冷却单元(40)以及位于所述冷却空间(41)中的蒸发器(16)，其中，所述冷却单元(40)至少包括在第一活跃状态与第二较不活跃状态之间工作的间歇工作的压缩机(6)，并且其中，所述系统包括处理单元，所述处理单元适于：
-当所述冷却单元(40)以存在有在所述蒸发器的外表面上结冰的潜在风险的温度设定点工作时，通过改变所述压缩机(6)在所述第一活跃状态与所述第二较不活跃状态之间的循环以使得在所述蒸发器的外表面处的融化-再冻结循环的数量减少，来减少和/或避免在所述冷却空间(41)的内部形成冰，其中，通过如下方式来减小所述蒸发器的外表面处的融化-再冻结的循环的数量：使所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的一些时间段在融化开始之前终止；并且使所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的其他时间段延长以允许融化条件的时间段延长。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述处理单元适于：
-通过在所述冷却空间(41)中的最热温度一超过0℃就将压缩机状态变化到所述第一活跃状态的条件下延长现有的压缩机循环控制，来改变所述压缩机(6)在所述第一活跃状态与所述第二较不活跃状态之间的所述循环，以避免在所述压缩机处于所述第二较不活跃状态的时间段期间出现融化条件，其中，所述最热温度是以下温度中的一个或多个温度的最大值：测量的供给空气温度(Tsup)、和/或测量的返回空气温度(Tret)、和/或由位于所述蒸发器的外表面上的除霜终止传感器(17)所测量的温度。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述处理单元适于：
-避免时均供给空气温度降低的步骤，所述时均供给空气温度降低会在其他情况下由所述压缩机状态到所述第一活跃状态的一个或多个较早的变化而引起，
其中，所述处理单元适于通过以下步骤来避免时均供给空气温度降低：
-当与供给空气温度减去目标供给空气温度正相关的指标超过第一指标阈值(TEI_lim1)时，将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，和/或
-当在所述冷却空间(41)中测量的所述最热温度变成大于0℃的时刻所述指标具有高于第二指标阈值(TEI_lim2)的值时，将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，其中，所述第一指标阈值(TEI_lim1)大于所述第二指标阈值(TEI_lim2)。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述指标是对观察到的供给空气温度减去目标供给空气温度的积分(TEI)。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的系统，其中，所述处理单元适于：
-通过将平均供给空气温度增加到温度设定点范围内的高于预定值的值来抵消结冰的潜在风险，其中，温度设定点会在其他情况下将平均供给空气温度控制在低于0℃与高于0℃之间。
14.根据权利要求9-12中任一项所述的系统，其中，如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态并且如果下述成立，则所述处理单元适于将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态：
-指标高于第一指标阈值(TEI_lim1)，和/或
-指标低于所述第一指标阈值(TEI_lim1)并且高于第二指标阈值(TEI_lim2)，并且温度设定点(Tset)高于预定温度值(T_lim)，和/或
-指标低于所述第一指标阈值(TEI_lim1)并且高于所述第二指标阈值(TEI_lim2)，并且温度设定点(Tset)低于所述预定温度值(T_lim)，以及
·供给空气温度(Tsup)大于0℃而在先前时刻所述供给空气温度(Tsup)小于0℃，并且返回空气温度(Tret)小于0℃，或者
·返回空气温度(Tret)大于0℃而在先前时刻所述返回空气温度(Tret)小于0℃，并且供给空气温度(Tsup)小于0℃。
15.根据权利要求9-11中任一项所述的系统，其中，所述处理单元适于：
-如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态并且如果指标(Tsup，Tret)大于所述温度设定点(Tset)，并且所述温度设定点(Tset)低于预定温度值(T_lim)，并且
●如果另外的指示指明所述压缩机(6)不应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，或者
●如果所述另外的指示指明所述压缩机(6)应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则一直等到经过了预定时间段或者直到测量的供给空气温度(Tsup)和/或测量的返回空气温度(Tret)达到预定值，再将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态。
16.根据权利要求13所述的系统，其中，所述处理单元适于：
-如果所述压缩机当前处于所述第二较不活跃状态并且如果指标(Tsup，Tret)大于所述温度设定点(Tset)，并且所述温度设定点(Tset)低于预定温度值(T_lim)，并且
●如果另外的指示指明所述压缩机(6)不应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态，或者
●如果所述另外的指示指明所述压缩机(6)应该长时间段地处于所述第二较不活跃状态，则一直等到经过了预定时间段或者直到测量的供给空气温度(Tsup)和/或测量的返回空气温度(Tret)达到预定值，再将所述压缩机状态变化到所述第一活跃状态。
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