CN103814262A

CN103814262A - 冷藏运输集装箱中的温度控制

Info

Publication number: CN103814262A
Application number: CN201280034370.6A
Authority: CN
Inventors: 雷恩·约翰内斯·谢兰普·卢卡斯; 雅纳克·安米·德克拉默-库盆
Original assignee: AP Moller Maersk AS
Current assignee: AP Moller Maersk AS
Priority date: 2011-07-12
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2014-05-21
Also published as: WO2013007629A2; WO2013007629A3

Abstract

公开了一种用于控制冷藏运输集装箱（1）内的温度的系统和方法，该冷藏运输集装箱（1）至少包括运输容积（45）、控制单元（7）和冷却空间（41），一个或更多个蒸发器风扇（10）提供通过冷却空间（41）的空气流，其中，穿过冷却空间的空气至少经过回流空气温度传感器（5）、冷却单元（16）和供给空气温度传感器（25），其中，所述方法包括：使用两个或更多个运输容积温度指标将运输容积（45）中的未测量温度控制在邻近设定点温度或目标温度（Tset）的温度范围内，其中，指标至少基于测量到的供给空气温度和/或测量到的回流空气温度。以此方式，提供对运输容积中的未测量温度的控制，使得能够改善对装载的易腐产品的温度的控制，从而降低了运输的产品的品质损失的速率。

Description

冷藏运输集装箱中的温度控制

技术领域

本发明公开了一种用于控制冷藏运输集装箱或其他冷藏存储空间内的温度的方法和系统。

背景技术

冷藏运输集装箱或其它种类的冷藏存储空间中的温度通常被控制至邻近设定点温度或目标温度（以后称作设定点温度或设定点）的温度范围内。冷藏运输集装箱可以例如包括被划分成冷却空间和运输容积的绝热外壳。通常，运输容积装载有易腐产品，如肉、蔬菜和水果等。然后，通常选定设定点温度以减少易腐产品的品质变劣。

冷却空间例如可以通过面板而与运输容积分离，该面板配备有一个或更多个开口以允许回流空气从运输容积流入冷却空间中以及允许供给空气温度从冷却空间流入运输容积中。

通过冷却空间的空气流通常至少经过回流温度传感器、用于降低经过空气的温度的设备（例如冷却单元或冷却系统）、以及供给空气温度传感器。在该系统中，回流空气温度传感器通常测量从运输容积返回的空气的温度，而供给空气温度传感器测量供给至运输容积的空气的温度。

温度控制方案可以选择性地控制联接至冷藏运输集装箱的冷却单元以便维持冷藏运输集装箱内部的设定点温度。

在冷藏存储运输集装箱中所使用的一种典型类型的冷却单元或制冷单元是基于所谓的蒸汽压缩制冷循环。该循环至少包括压缩机、冷凝器、膨胀设备、蒸发器和容量调节设备。压缩机从蒸发器吸收制冷剂蒸汽并且压缩制冷剂蒸汽，该制冷剂蒸汽随后流动至处于高压下的冷凝器。冷凝器在冷凝制冷剂蒸汽时将其热量排出至冷藏运输集装箱外侧的介质。然后，液化的制冷剂流动至膨胀设备，在该膨胀设备中，制冷剂压力下降。然后，低压制冷剂流动至蒸发器，在蒸发器中，制冷剂蒸发，同时从冷藏运输集装箱抽取所需的热量。

在冷藏运输集装箱中所使用的其他典型的冷却单元或制冷单元可以是不同的。

通常不测量运输容积中的温度。在稳定状态操作中，测量到的供给空气温度通常可以相当准确地代表运输容积中的最冷温度。在稳定状态操作中，测量的回流空气温度通常可以合理代表运输容积中的平均温度。在稳定状态操作中，运输容积中的最热温度通常比回流空气温度高一点，但仍然是未知的并且例如取决于货物在集装箱内部存放的方式。

对于通常以低于-10℃且常常大约-20℃的设定点运输的冷冻商品，尤其重要的是，产品温度并不远高于设定点。因此，对于低于-10℃的设定点，通常做法是将测量到的回流空气温度控制至接近设定点。

对于通常以高于-10℃的设定点运输的冷藏商品，过高和过低的产品温度都是不合需要的。产品温度在设定点以上过高的负面影响是相当明显的；这是为何应用冷藏的主要原因。然而，产品温度在设定点以下过低，冷藏商品实际上也会受损坏。一些冷藏商品易受冷害影响，例如像香蕉在家用冰箱中变成灰色。

此外，许多冷藏商品易受冻害影响，当敏感性商品（像葡萄）以刚好高于它们的凝固点的设定点运输时，冻害尤其成为问题。

传统上，冷藏运输集装箱用来填装有已经预先冷却至接近设定点的温度的产品，因此运输容积温度总是差不多处于稳定状态情形。

然而，当前的实际是，越来越多的集装箱填装有刚刚收获后的温热产品，从而由集装箱的冷却单元将产品温度从填装温度降低至邻近设定点温度的温度范围。例如在香蕉贸易中，现在标准的操作程序是将约25℃的未冷却香蕉装载在以约13.5℃的设定点操作的集装箱中。在这些非稳定状态情形下，回流空气温度变成运输容积内部的最热温度的较差指标。

通常，最热温度比回流空气温度慢得多地收敛到邻近设定点温度的温度范围。

鉴于带热填装的集装箱越来越多，存在下述需要：有效地且高效地操纵测量到的供给空气温度和回流空气温度以便确保实际运输容积温度尽可能多且尽可能快地保持在邻近设定点温度的期望温度范围内。

发明内容

本发明的目的在于提供一种比仅将回流空气温度或者供给空气温度控制至设定点更先进的用于冷藏运输集装箱的温度控制装置。该温度控制确保了在较大部分运输时间内、较大部分的运输容积温度保持在邻近设定点温度的期望温度范围内。

第一方面涉及一种控制冷藏运输集装箱内的温度的方法，该冷藏运输集装箱至少包括运输容积、控制单元和冷却空间，一个或更多个蒸发器风扇提供通过冷却空间的空气流，其中，穿过冷却空间的空气至少经过回流空气温度传感器、冷却单元和供给空气温度传感器，其中，该方法包括：

-通过使用两个或更多个运输容积温度指标将运输容积中的未测量温度控制在邻近设定点温度或目标温度的温度范围内，其中，指标至少基于测量到的供给空气温度和/或测量到的回流空气温度。

由于运输容积内的温度梯度，冷藏运输容积内的平均产品温度大约处于供给空气温度与回流空气温度之上几度之间。

将运输容积的未测量温度——而不是仅供给空气温度或回流空气温度——控制在邻近设定点温度或目标温度（Tset）的温度范围内的优点在于，这改善了对装载的易腐产品的温度的控制。

在冷藏集装箱中运输易腐商品的动机在于，易腐商品的品质的损失取决于温度。此外，品质损失的速率在次优温度下变劣。

控制运输容积中的温度有助于降低品质损失的速率。尤其是出现在带热填装的集装箱中的温度下跌情形下，优点会是重大的，因为这种情况下产品温度与或者供给空气温度或者回流空气温度之间的差是最大的。

在一个实施方式中，至少两个运输容积温度指标是从下面选出的一个或更多个：

-当前和/或最近的供给空气温度，或其函数；

-当前和/或最近的回流空气温度，或其函数；

-运输容积的最冷位置中的温度的估计变量；

-运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度的一个或更多个估计变量，

其中，当启用控制器时（例如，当冷却单元通电时），估计变量使用下述值来初始化：

-当前和/或最近的回流空气温度Tret和/或，

-当前和/或最近的供给空气温度Tsup和/或，

-如果能够获得的话，较早的估计值和/或，

-在预定时间段（例如最近24小时左右）内对冷却单元供电的历史记录。

运输容积内的温度没有进行测量并且因此不能直接控制。与运输容积中的温度相关的运输容积温度指标的使用能够有利地对运输容积中的温度进行间接控制，而不仅仅只是将回流空气温度或供给空气温度控制至设定点。

例如，在切断电源或掉电之后，可以基于发生切断电源或掉电之前刚刚做出的最后的估计值——例如考虑电源中断的持续时间——来初始化或重新初始化估计变量。一个示例例如可以是，在电力再次提供之后的初始估计值等于切断电源或掉电处的估计值加上系数（例如0.1℃/h）乘以在没有电力的时间段（h）的持续时间。

在一个实施方式中，运输容积的最冷位置中的温度的估计变量基于当前和/或最近的供给空气温度、和运输容积的最冷位置中的温度的一个或更多个以前的估计值来估计运输容积的最冷位置中的温度，和/或运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度的一个或更多个估计变量基于当前和/或最近的供给空气温度、当前和/或最近的回流空气温度和运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度的一个或更多个以前的估计值来估计运输容积的一个或更多个较热位置中的温度。

运输容积的最冷位置中的温度的估计变量例如可以是下述估计变量：该估计变量的变化基于当前和/或最近的供给空气温度和运输容积的最冷位置中的温度的一个或更多个以前的估计值的函数。

运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度的估计变量例如可以是下述估计变量：该估计变量的变化基于当前/或最近的供给空气温度、当前和/或最近的回流空气温度、与运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度的一个或更多个以前的估计值的函数。

当任何动态过程的待控制状态没有被测量时，该状态的估计变量的使用有利地提供了对这些状态进行一定程度的控制的可能性。虽然未测量运输容积中的温度，但通过使用运输容积的最冷位置中的温（Tcold）的估计变量和运输容积中的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的一个或更多个估计变量，一定程度的控制变得可能。估计变量例如可能是数学过滤器，该数学过滤器建立关于当前和/或最近的供给空气温度和当前和/或最近的电力供给的可用信息、与运输容积中的最冷位置处和一个或更多个较热位置处的温度变化速率的映射。可以使用供给空气温度的轨迹、和运输容积中的最冷位置中和一个或更多个较热位置中的温度的轨迹的先前收集的试验性测量结果来调整这些过滤器。

在一个实施方式中，该方法包括：

-使用运输容积的最冷位置中的温度的估计变量和运输容积的一个或更多个较热位置中的温度的一个或更多个估计变量，并且将这些估计变量的加权平均值控制至温度设定点（例如，加上偏差，其中偏差可以是零）。

与仅将供给空气温度或回流空气温度控制至设定点相比，对运输容积的最冷位置中的温度（Tcold）的估计变量和运输容积的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的一个或更多个估计变量的加权平均值进行控制提供了重要优点：其将产品温度的真实代表控制至设定点。

在一个实施方式中，该方法包括：

-将最冷位置中的温度的估计变量限制至最小限界和/或最大限界。

包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超过温度极限，该温度极限对产品品质至关重要。在冷藏模式中的极限或在冷冻模式中的极限尤其重要，低于冷藏模式中的极限则会遭受冷害或冻害，高于冷冻模式中的极限则商品会开始解冻。冷害的已知的示例是存储在家用冰箱中的香蕉的深灰色。冻害的风险尤其存在于以略高于其凝固点的温度存储的所有水果（例如，葡萄及其茎的淡棕色）。

在一个示例中，该方法包括：

-分别使用供给空气温度或其时间平均函数、和回流空气温度或其时间平均函数作为运输容积的最冷温度和最热温度的指标，以及

-将供给空气温度和回流空气温度的加权平均值控制至输入控制单元中的温度设定点（例如，加上偏差，其中偏差可以是零）。

在加权平均值的计算中，供给空气温度的权重可以不同于回流空气温度的权重。

与仅将供给空气温度或回流空气温度控制至设定点相比，控制运输容积的最冷位置中的温度（Tcold）的估计值和最热位置中的温度（Twarm）的估计值的加权平均值提供了重要优点：其将产品温度的真实代表控制至设定点。供给空气温度（Tsup）或其时间平均函数和回流空气温度（Tret）或其时间平均函数并非运输容积中的最冷温度和最热温度的最先进的估计变量，但是优点在于它们在任何冷藏运输集装箱中都是直接可用的。

在一个实施方式中，该方法包括：

-将供给空气温度或其时间平均函数限制至最小限界和/或最大限界。

包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超过温度极限，如以上说明的，该温度极限对产品品质至关重要。

在一个实施方式中，该方法包括：

-由从控制器将供给空气温度或其时间平均函数控制至供给空气温度设定点，由主控制器将供给空气温度设定点作为温度设定点和测量的回流空气温度的函数进行调节。

这在一定程度上是将供给空气温度和回流空气温度的加权平均值控制至温度设定点的实施方式的、具有相似优点的替代性实施方式。

使用主从理念的附加优点在于，能够使用主控制器使供给空气温度设定点成为当前/或最近测量的回流空气温度的任何可能的函数，并且还能够对于供给空气温度对回流空气温度变化的响应的动态进行调节。

在一个实施方式中，主控制器调节供给空气温度设定点，使得供给空气温度与回流空气温度的加权平均值大致等于温度设定点（例如，加上偏差，其中，偏差可以是零）

这有利地结合了如在前面的实施方式中所使用的主从理念所提供的优点、以及对运输容积的最冷位置中的容易获得的温度（Tcold）估计值和一个或更多个较热位置中的容易获得的温度（Twarm）估计值的加权平均值进行控制的优点，所述控制将产品温度的真实代表控制至设定点。

在一个实施方式中，该方法包括：

-将通过主控制器调节的供给空气温度设定点限制至最小限界和/或最大限界。

包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超过温度极限，如以上所说明的，该温度极限对产品品质至关重要。

在一个实施方式中，最小限界和/或最大限界的值取决于温度设定点和/或自控制器启用后经过的时间。

使最大限界和最小限界取决于温度设定点和/或自控制器启用后经过的时间有利地提高了使限界适应于实际需要的灵活性。在例如-20℃的设定点处，最大限界应当接近设定点，因为对于冷冻商品而言，只有将产品温度保持在特定水平以下才是重要的。在例如0℃的设定点处，最小限界应当接近设定点以避免冻害，而最大限界可能较宽松。自控制器启用后经过的时间与运输集装箱中的最低温度相关。因此，例如在刚刚通电启用控制器之后、用葡萄进行带热填装的集装箱中，比凝固点低若干摄氏度的供给空气温度将不会冻结葡萄，而后来该风险增大。因此，随着时间的推移而收缩的最小限界可能是适当的。

在一个实施方式中，冷藏运输集装箱不是运输集装箱而是与冷却单元相结合的另一类型的冷藏空间。这例如可能是一件冷藏公路运输装备、冷藏船或任何类型的固定冷存储空间。

第二方面涉及一种用于控制冷藏运输集装箱内的温度的系统，该冷藏运输集装箱至少包括运输容积和冷却空间，一个或更多个蒸发器风扇提供通过冷却空间的空气流，其中，穿过冷却空间的空气至少经过回流空气温度传感器、冷却单元和供给空气温度传感器，其中，系统包括控制单元，该控制单元适于：

-使用两个或更多个运输容积温度指标将运输容积中的未测量温度控制在邻近设定点温度或目标温度的温度范围内，其中，指标至少基于测量到的供给空气温度和/或测量到的回流空气温度。

系统的实施方式对应于方法的实施方式并且出于相同的原因具有相同的优点。

附图说明

将结合附图更详细地描述本发明的优选实施方式，其中：

图1示意性地图示了呈冷藏运输集装箱的形式的冷藏空间的简化的纵向横截面图；

图2示意性地图示了代表根据一个实施方式的所谓主从控制器的框图；

图3呈现了计算机模拟输出，其示意性地图示了输入控制器中的设定点（Tset）、以及供给空气流的温度（Tsup）的温度轨迹、回路空气流的温度（Tret）的温度轨迹和在Tsup被控制至输入的Tset的情形下运输容积中的最热产品温度（Twarm）的温度轨迹；

图4呈现了另一计算机模拟输出，其示意性地图示了输入主控制器中的设定点（Tset）、以及供给空气流的温度（Tsup）的温度轨迹、回路空气流的温度（Tret）的温度轨迹、最热产品温度（Twarm）的温度轨迹和由主控制器调节的从控制器的设定点（Tset_slave）的温度轨迹；

图5示意性地图示了在温度如图3中那样控制的真正的运输集装箱中收集的测量结果；

图6示意性地图示了在温度如图4中那样控制的真正的运输集装箱中收集的测量结果。

具体实施方式

图1示意性地图示了呈冷藏运输集装箱形式的冷藏空间的简化的纵向横截面图。

示出了冷藏运输集装箱1或另一类型的冷藏存储空间的一个示例，其至少包括运输容积45、控制单元7和冷却空间41。冷却空间41可以位于运输集装箱1的绝热外壳内部并且可以（如所示出的）通过面板等而与运输容积45分离，该面板等配备有一个或更多个开口以允许回流空气流50进入冷却空间41并允许供给空气流55从冷却空间41出来。

可以通过例如一个或更多个蒸发器风扇10或提供相似功能的一个或更多个其他单元来维持通过冷却空间的空气流。在空气通过冷却空间41的路上，空气依次至少经过回流空气温度传感器5、一个或更多个蒸发器风扇10、降低经过空气的温度的冷却单元或系统16（或具有相似功能的一个或更多个其他单元）、以及供给空气温度传感器25。

在这种系统中，回流空气温度传感器5（RTS）测量从运输容积返回的空气的温度（以后表示为Tret），而供给空气温度传感器25（STS）测量供给至运输容积的空气的温度（以后表示为Tsup）。

通过控制器（7）利用两个或更多个运输容积温度指标将运输容积（45）中的未测量温度控制成处于邻近设定点温度（Tset）的温度范围内，其中，指标至少基于测量到的供给空气温度和/或测量到的回流空气温度。因此，该温度控制比仅将供给空气温度或回流空气温度控制至设定点Tset（如在以传统的冷藏与冷冻分别的模式操作中）更先进。例如，可以暂时地允许供给空气温度Tsup的平均温度低于设定点Tset以便加速运输容积中的产品温度的下跌。

控制器（7）例如可以包括如结合图2所说明的那样设定的主从控制器，或者可以以其它方式来设置其功能。

下面将进一步说明另外的方面和变体。

图2示意性地图示了表示根据一个实施方式的所谓的主从控制器的框图。在该实施方式中，过程217代表冷藏运输集装箱（例如参见图1中的1）中的温度动态。尽管冷藏运输集装箱中的每个位置均具有其自身的温度219，但是仅测量了这些温度中的两个温度：回流空气温度传感器5测量回流空气温度Tret213，而供给空气温度传感器25测量供给空气温度Tsup209。

该框图代表了根据一个实施方式的所谓的主从控制器200，其中，通常在主控制器203中首先处理输入的设定点Tset201，该主控制器203基于Tset201和Tret203操纵或导出第二设定点或修改的设定点Tset_slave205。然后，通过从控制器207来接收修改的设定点Tset_slave205与供给空气温度Tsup209之差，然后从控制器207旨在使该差最小化，从而通过调节由冷藏运输集装箱的冷却空间中的冷却单元（例如参见图1中的16）所吸收的热量而将Tsup209有效地控制至修改的设定点Tset_slave205，该过程在该示意图中可以看作过程217的一部分。

在本实施方式中，使用者的设定点Tset201被作为主控制器203的设定点，其中，该主控制器203操纵从设定点Tset_slave205。然后，从控制器207将供给空气温度Tsup209控制至从设定点Tset_slave205。从设定点Tset_slave205有意偏离主设定点Tset201，目的在于将Tsup209与Tret213的平均值控制至设定点Tset201。通过允许平均Tsup209低于Tset201而不是将平均Tsup209控制至Tset，集装箱中的大部分温度219——包括产品温度——将处于邻近设定点Tset201的温度范围中并且将更快。

当控制器（例如参见图1中的7）初始化时，例如当单元通电时，可将Tset_slave205初始化为Tset201和Tret213的函数，例如根据Tset_slave=Tset-0.5×（Tret－Tset）来初始化。在该具体事例中，这将修改的或有效的供给空气温度设定点降低了回流空气的温度与正常设定点之差的一半。将理解的是，可以使用其他合适的初始值。重要的是，修改的或有效的供给空气温度设定点Tset_slave最初以与回流空气温度与设定点Tset之差成比例的方式降低。

在该初始化之后，可以在每个随后的循环开始时通过主控制器203例如根据下述等式来更新该Tset_slave205：

其中，k表示k-th循环，

tcycle=前一循环的持续时间【分钟】，

循环内平均的回流空气温度【℃】，

Tset_slave（k）=k-th循环期间的从设定点，以及

Tset_slave_min=Tset_slave的下限界，这意味着避免了冻害或冷害，

例如通过Tset_slave=Tset-1℃而得到。

在以上等式中，循环是预先限定的时间段，该预先限定的时间段可以是固定值或可以以其它方式限定。例如，在具有开机/停机控制压缩机的系统中，循环可以限定为从压缩机的一次开始直到压缩机的下一次开始的时间段。

前面的等式有助于将Tsup和Tret的平均值控制至Tset。这可以通过观察控制目标“Tsup和Tset的平均值=Tset”等同于“（Tsup+Tset）/2=Tset”等同于“Tsup=Tset×2-Tret”而看出。如果我们假定Tsup=Tset_slave，则有时从控制器就可以实现，那么“Tsup=2×Tset－Tret”等同于控制目标“Tset_slave=2×Tset－Tret”。该等式的很简单的实现方式是根据下述等式来为主控制器编程：

然而，

的任何高频波动仅传递至Tset_slave(k+1)。然后，这可能引起Tset_slave的不期望的高频振荡。为了避免该情况，添加了低通滤波器。简单的低通滤波器的一个示例是使用“平滑系数=0.2×tcycle/60”的下述线性差分等式：

等式。

图3示意性地图示了计算机模拟，其具有输入控制器中的设定点（Tset）301，以及供给空气流的温度（Tsup）302的温度轨迹、回流空气流的温度（Tret）303的温度轨迹和运输容积中的最热产品温度（Twarm）304的温度轨迹。

在该情形下，Tsup302被控制至输入的Tset301。这反映了在冷藏模式操作中温度控制的传统方式。这可以通过如图2中所描述的控制设定来实现，其中，主控制器仅将Tset_slave设定成Tset301，尽管这种情况下更自然的实施方式是省略主控制器并且仅将Tset301与Tsup302之差馈送至从控制器（这种情况下，从控制器实际上变成主控制器或用于该目的的唯一控制器）。

在传统的冷冻模式操作中，Tret303将被控制至Tset301。在该情形下，温度下跌将以最大冷却能力来进行，直到Tret303的曲线到达设定点Tset301，而无论Tsup302比设定点Tset301下跌多少。

图3图示了冷藏模式操作——即在高于-10℃的设定点处操作——中的传统方式。在真正的运货中，通常未测量运输容积中的最热产品温度Twarm304，但是计算机模拟显示出逼真的情形。

图4示出了以下计算机模拟，其具有由于将设定点Tset301输入到主控制器中、然后主控制器操纵从控制器的设定点Tset_slave305而引起的温度Tsup302、Tret303、Twarm304的温度轨迹。从控制器的设定点Tset_slave305由主控制器来调节，主控制器基于Tset301和Tret303来操纵设定点Tset_slave305（限制成Tset_slave≥Tset-1），目的在于将Tsup302和Tret303的平均值控制至Tset301，而从控制器旨在使供给空气温度Tsup302与其调节的供给空气温度设定点Tset_slave305之间的差最小化。

该主从控制器是在主控制器执行结合图2所描述的算法的情况下、图2中所描绘的实施方式的实现。

比较图3与图4图示了由于图4中的主从控制，在维持对Tsup302的控制的同时，实现了更快的温度下跌，即温度更快地接近设定点。例如，在图3中的2天后，Twarm304仍然是6.7℃，而在图4中这种情况下Twarm304已经下降至6℃。这通过允许供给空气温度Tsup302比Tset301更冷来实现。通常，这意味着增加了冷害的风险。然而，当运输容积中的大部分位置中的温度仍然高于Tset301时，最冷的Tsup302的时段通常出现在温度下跌的开始处。因此，诱发冷害的风险是很有限的，而较快下跌的益处是明显的，即，因过高的温度而造成的品质变劣更少（即应用冷藏的整体思路）。

在冷冻模式操作中，主从理念可以例如用来在像在图4中那样温度下跌期间限制Tsup302的下冲。例如，这将以运输容积中的最热温度Twarm304的下跌稍微较慢为代价，提供了一些能量节省的优点。

图5和图6示出了在两个测试运货期间记录的Tsup302和Tret303的轨迹。其涉及同时进行相同行程的两个冷藏运输集装箱。两个集装箱运载热填装的柑橘货物。高初始货物温度在旅程最初的日子里引起高回流温度。

图5示出了在Tsup302被控制至Tset301的集装箱中记录的Tsup302和Tret303的轨迹，类似图3中的模拟。应当指出的是，图5中的Tsup302与Tset303之间的持续的0.2℃的偏差是用来记载温度测量的供给空气温度记载器传感器与供给空气温度控制器传感器（未示出，例如参见图1中的5）之差的结果。

图5示意性地图示了输入控制器中的设定点Tset301、以及供给空气流的温度Tsup302和回流空气流的温度Tret303的温度轨迹。与图3中类似，供给空气温度Tsup302被控制至输入的Tset301。图5不包含如图3中所示的最热产品温度Twarm，因为在真正的运货中这是未知的。

图6显示了根据图2中示出且图4中模拟的理念所控制的集装箱中的记载的Tsup302和Tret303。其示意性地示出了输入到控制器中的设定点Tset301、以及供给空气流的温度Tsup302的温度轨迹和回流空气流的温度Tret303的温度轨迹。图6不包含最热产品温度Twarm，因为这在真正的运货中是未知的。

图6图示了主控制器如何通过将Tset_slave（未示出，但是大约等于Tsup302）降低至其下限Tset301减1℃而响应于高的初始Tret303导出Tset_slave（例如结合图2所描述的那样）。因此，Tret303的下跌较快。后来，Tret303变得愈发接近Tset301，而主控制器使Tset_slave逐渐地上升，目的在于将Tsup302和Tret303的平均值控制至Tset301。

在图6中，能够观察到Tsup302的轻微跳动。这由于在从控制器中实施的开机/停机控制方法而引起，其中，通过图6中显示Tsup302的按小时平均的值而在很大程度上再次平滑Tsup302的激变。

在两个图标中（图5和图6），Tsup302和Tret303的在091220-00附近达到8℃至9℃的上升典型地是停止电力供给几个小时的结果，在该期间，集装箱从陆地被移动至船上。在图5中091228-12附近和图6中091224-00附近出现了因未知的因素造成的其它停电时段。同样地，在两个表中，可以看到Tret303中的以规则频率出现的约1℃的小高峰。这些是由于所谓的除霜，以水平轴线上的小立方体标记在水平轴线上。在图5中，这些差不多每天出现一次，在图6中频率较小。在除霜时段期间，例如在同一控制单元（图1中的7）中实施的除霜控制算法支配温度控制器、停止冷却、停止蒸发器风扇（图1中的10）并且向冷却单元供热（图1中的16）以便移除形成在冷却单元上的霜。一旦除霜控制器终止除霜，则蒸发器风扇恢复空气循环并且温度控制器恢复温度控制。

Claims

1.一种控制冷藏运输集装箱（1）内的温度的方法，所述冷藏运输集装箱（1）至少包括运输容积（45）、控制单元（7）和冷却空间（41），一个或更多个蒸发器风扇（10）提供通过所述冷却空间（41）的空气流，其中，穿过所述冷却空间的空气至少经过回流空气温度传感器（5）、冷却单元（16）和供给空气温度传感器（25），其中，所述方法包括：

-通过使用两个或更多个运输容积温度指标将所述运输容积（45）中的未测量温度控制在邻近设定点温度或目标温度（Tset）的温度范围内，其中，所述指标至少基于测量到的供给空气温度和/或测量到的回流空气温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个运输容积温度指标是从包括以下各项的组中选出的一个或更多个：

-当前和/或最近的供给空气温度（Tsup），或所述当前和/或最近的供给空气温度（Tsup）的函数，

-当前和/或最近的回流空气温度（Tret），或所述当前和/或最近的回流空气温度（Tret）的函数，

-所述运输容积（45）的最冷位置中的温度（Tcold）的估计变量，

-所述运输容积（45）中的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的一个或更多个估计变量，

其中，当启用所述控制器（7）时，所述估计变量使用下述值来初始化：

-当前和/或最近的回流空气温度Tret和/或，

-当前和/或最近的供给空气温度Tsup和/或，

-如果能够获得的话，较早的估计值和/或，

-在预定时间段内对所述冷却单元供电的历史记录。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，

-所述运输容积（45）的最冷位置中的温度（Tcold）的所述估计变量基于当前和/或最近的供给空气温度（Tsup）、和所述运输容积（45）的最冷位置中的所述温度（Tcold）的一个或更多个以前的估计值来估计所述运输容积（45）的最冷位置中的温度（Tcold），

和/或

-所述运输容积（45）中的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的所述一个或更多个估计变量基于当前和/或最近的供给空气温度（Tsup）、当前和/或最近的回流空气温度（Tret）、和所述运输容积（45）中的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的一个或更多个以前的估计值来估计所述运输容积（45）的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：

-使用所述运输容积的最冷位置中的温度（Tcold）的估计变量和所述运输容积（45）的一个或更多个较热位置中的温度（Twarm）的一个或更多个估计变量，并且将这些估计变量的加权平均值控制至所述温度设定点（Tset）。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括：

-将所述最冷位置中的温度（Tcold）的所述估计变量限制至最小限界和/或最大限界。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：

-分别使用供给空气温度（Tsup）或所述供给空气温度（Tsup）的时间平均函数、和回流空气温度（Tret）或所述回流空气温度（Tret）的时间平均函数作为所述运输容积中的最冷温度和最热温度的指标，以及

-将所述供给空气温度和所述回流空气温度的加权平均值控制至输入所述控制单元中的所述温度设定点。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述方法包括：

-将所述供给空气温度或所述供给空气温度的时间平均函数限制至最小限界和/或最大限界。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：

-由从控制器将所述供给空气温度或所述供给空气温度的时间平均函数控制至供给空气温度设定点（Tset_slave），并且由主控制器（203）将所述供给空气温度设定点（Tset_slave）作为温度设定点（Tset）和测量到的回流空气温度的函数进行调节。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，对所述供给空气温度设定点进行所述调节，使得所述供给空气温度和所述回流空气温度的加权平均值大致等于所述温度设定点（Tset）。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述方法包括：

-将所述供给空气温度设定点（Tset_slave）限制至最小限界和/或最大限界。

11.根据权利要求4所述的方法，其中，所述最小限界和/或所述最大限界的值取决于所述温度设定点和/或自所述控制器（7）启用后经过的时间。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述冷藏运输集装箱不是运输集装箱，而是与冷却单元相结合的另一类型的冷藏空间。

13.一种用于控制冷藏运输集装箱（1）内的温度的系统，所述冷藏运输集装箱（1）至少包括运输容积（45）和冷却空间（41），一个或更多个蒸发器风扇（10）提供通过所述冷却空间（41）的空气流，其中，穿过所述冷却空间的空气至少经过回流空气温度传感器（5）、冷却单元（16）和供给空气温度传感器（25），其中，所述系统包括控制单元（7），所述控制单元（7）适于：

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述至少两个运输容积温度指标是从包括以下各项的组中选出的一个或更多个：

-当前和/或最近的回流空气温度Tret和/或，

-当前和/或最近的供给空气温度Tsup和/或，

-如果能够获得的话，较早的估计值和/或，

-在预定时间段内对所述冷却单元供电的历史记录。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，

-所述运输容积（45）的最冷位置中的温度（Tcold）的所述估计变量基于当前和/或最近的供给空气温度（Tsup）、和所述运输容积（45）的最冷位置中的所述温度（Tcold）的一个或更多个以前的估计值来估计所述运输容积（45）的最冷位置中的温度（Tcold），和/或

16.根据权利要求13所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

17.根据权利要求15所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

18.根据权利要求13所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

20.根据权利要求13所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

21.根据权利要求20所述的系统，其中，对所述供给空气温度设定点进行所述调节，使得所述供给空气温度和所述回流空气温度的加权平均值大致等于所述温度设定点（Tset）。

22.根据权利要求20所述的系统，其中，所述控制器（7）适于：

23.根据权利要求16所述的系统，其中，所述最小限界和/或所述最大限界的值取决于所述温度设定点和/或自所述控制器（7）启用后经过的时间。

24.根据权利要求13所述的系统，其中，所述冷藏运输集装箱不是运输集装箱，而是与冷却单元相结合的另一类型的冷藏空间。