CN104380014A - 具有蒸汽循环系统的交通工具制冷设备 - Google Patents

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Abstract

根据实施例，一种冷却隔间的制冷系统包括：压缩机；冷凝器；冷凝器风扇；冷凝器风扇马达；蒸发器；蒸发器风扇；蒸发器风扇马达；和管道，所述管道适于以从压缩机至冷凝器到蒸发器并且再次返回到压缩机的循环顺序运送制冷剂通过制冷系统。蒸发器风扇可以定位在进入蒸发器的空气进入路径中。蒸发器风扇马达可以位于蒸发器的冷却空气回路之外。

Description

具有蒸汽循环系统的交通工具制冷设备
相关专利申请的交叉引用
本专利申请要求在2012年3月22日提交的美国临时专利申请No.61/614,199的权益。
技术领域
实施例涉及一种制冷设备。更加具体地，实施例涉及一种设备，所述设备向飞机厨房食品服务系统提供冷却的空气并且使得冷却的空气再循环，以便将存储在隔间中的厨房食品和饮料的温度保持处于理想的食品存储温度。
背景技术
在诸如飞机的交通工具中和其它厨房食品服务系统中使用的用于冷却食品和饮料的传统制冷单元包括蒸汽循环系统，所述蒸汽循环系统使用流体制冷剂来冷却用于在存储食品和饮料的隔间中循环的空气。通常，用于制冷单元的蒸汽循环系统设计成根据稳态热负荷的要求保持设定温度。如果在交通工具中使用的用于冷却食品和饮料的制冷单元更加节能，则将对本领域做出重大贡献。
发明内容
根据实施例，冷却隔间的制冷系统包括压缩机、冷凝器、冷凝器风扇、冷凝器风扇马达、蒸发器、蒸发器风扇、蒸发器风扇马达和管道，所述管道适于以从压缩机至冷凝器到蒸发器然后再次返回到压缩机的循环顺序运送制冷剂通过制冷系统。蒸发器风扇可以定位在蒸发器的进气路径中。蒸发器风扇马达可以位于蒸发器的冷却空气回路之外。
附图说明
在附图中示出了示例性实施例，在附图中：
图1图解了根据实施例的制冷设备的部件的透视图；
图2图解了根据实施例的图1的制冷设备的部件的仰视平面图；
图3是根据实施例的蒸汽循环式制冷系统的示意图；
图4是根据实施例的用于制冷设备或者制冷系统的控制器的框图；
图5图解了根据实施例的飞机厨房制冷设备的透视图。
具体实施方式
尽管参照用于冷却飞机厨房中的隔间的制冷设备描述了以下实施例，但是其并非视为局限。实施例还可以用于冷却诸如船舶、公共汽车、卡车、汽车、火车、露营车和宇宙飞船的其它交通工具或者在诸如办公室、商店、家庭、船舱等的陆地设施中的隔间。实施例还可以包括制冷机隔间。
图1图解了根据实施例的制冷设备100的部件的透视图。制冷设备100包括外壳110，所述外壳110可以与诸如食品和饮料餐车或者美食车(未示出)的隔间或者厨房制冷设备操作地相联，以便冷却存储在食品和饮料餐车、美食车或者厨房制冷设备中的食品和饮料。外壳110包括气冷式冷凝器115。冷凝器115可操作成使得制冷设备100的蒸汽循环系统中的流体制冷剂冷凝。从压缩机135接收由冷凝器115冷凝的流体制冷剂。由冷凝器风扇125提供的通过冷凝器115的气流冷却冷凝器115，冷凝器风扇马达130驱动所述冷凝器风扇125。冷凝器风扇护罩120引导并且指引由冷凝器风扇125提供的通过冷凝器115的气流，以确保有效冷却冷凝器115。由冷凝器风扇125提供的通过冷凝器115的气流还提供了通过制冷设备出气口175的气流。冷凝器风扇125可以牵引气流通过冷凝器115、冷凝器风扇护罩120、外壳110的内部并且将气流排出制冷设备出气口175之外。由冷凝器风扇125提供的气流还可以操作成冷却制冷设备100的内部部件，所述内部部件包括压缩机135、冷凝器风扇马达130和蒸发器风扇马达165。
蒸发器150接收来自冷凝器115的流体制冷剂并且使用流体制冷剂冷却由蒸发器风扇160提供的空气，由蒸发器风扇护罩155引导所述空气通过蒸发器150。一旦流体制冷剂离开蒸发器150，流体制冷剂便返回到压缩机135，以便被再次压缩并且继续流动通过蒸汽循环系统。
蒸发器风扇160由蒸发器风扇马达165经由蒸发器风扇传动带170驱动。一旦冷却的空气离开蒸发器150，冷却的空气便由蒸发器风道145引导至其最终冷却或者制冷的隔间。冷却的空气可以凭借通过蒸发器风扇160、蒸发器风扇护罩155、蒸发器150、蒸发器风道145、各种其它管道、和由蒸发器风道145向其提供冷却空气的元件然后返回到蒸发器风扇160，而形成冷却空气回路。
图2图解了图1的制冷设备100的仰视平面图，其中，移除了外壳的基部，以便能够观察设备的部件。图2中图解的制冷设备100的具有与图1中图解的制冷设备100的部件相同的附图标记的部件与图1中图解的那些部件相同。另外，图2图解了冷却的空气通过位于制冷设备100的与制冷设备出气口175相对的一侧上的蒸发器风扇出口140离开蒸发器风道。可以将冷却的空气导入到厨房食品和饮料餐车、美食车、制冷设备或者旨在由制冷设备100供应的冷却空气冷却的其它区域或者隔间的内部。通过在制冷设备100与飞机厨房空气再循环系统相联时将蒸发器风扇出口140定位在外壳110的底部上，可以减小飞机厨房空气再循环系统中的压降。
如图1和图2所示，蒸发器风扇160作为冷却空气运动装置定位在蒸发器150的上游处。换言之，与定位在出口处相反，蒸发器风扇160定位在蒸发器150的入口处，使得在由蒸发器风扇产生的气流进入风扇的引入口之前消散当风扇叶片运动通过空气时由风扇叶片产生的大部分热量。这导致蒸发器150中的制冷剂的蒸发温度升高，从而提高了制冷设备的效率。通过使用这种布置方案能够增加制冷系统的能耗例如大约2％。
另外，蒸发器风扇马达165定位在外壳110的一侧上，在所述侧中，来自冷凝器风扇125的气流在经由制冷设备出气口175离开外壳110之前通过。蒸发器风扇马达165经由蒸发器风扇传动带170与蒸发器风扇160操作地相联，使得蒸发器风扇马达位于蒸发器外侧并且与蒸发器引入口间隔开。结果，在由蒸发器风扇产生的气流进入蒸发器的引入口之前消散由马达产生的热量。在多种实施例中，只要蒸发器风扇马达165与蒸发器引入口分离并间隔开且位于蒸发器外侧，则蒸发器风扇马达165还可以或者替代地经由延伸驱动轴或者齿轮驱动装置与蒸发器风扇160相联。例如，马达与风扇可以间隔开至少15cm并且其可以与风扇间隔开例如30cm或者更远。结果，与蒸发器风扇马达165直接附接到蒸发器风扇160的情况相比，减小了抵达蒸发器150的来自蒸发器风扇马达165的热量。这种构造导致减小了所需的压缩机排量，例如，减小了大约14％，使得能够降低总能耗，例如，额外降低8％。
通过使得分离的马达驱动蒸发器风扇160和冷凝器风扇125，提供了多种重要的操作优势。首先，在启动制冷设备100期间，尤其是在高环境温度条件下，蒸发器150将升温。因此，相对于启动冷凝器风扇马达130延迟启动蒸发器风扇马达165，以便防止暖空气再循环到接收来自蒸发器风扇出口140的空气的美食车或者其它冷却或者制冷隔间。与此同时，冷凝器风扇马达130将运行，以冷却冷凝器115。而且，在关闭压缩机之后冷凝器风扇马达130将继续运行一时段，以提供压缩机过热保护。然而，在本制冷设备100中，在没有操作压缩机的情况下，将关闭蒸发器风扇马达165，而冷凝器风扇马达130将继续操作并且热蒸汽和温暖的液体制冷剂因冷凝器115和蒸发器150之间的压差而返回到蒸发器150。以这种方式，暖空气将不会从蒸发器吹送到旨在冷却的区域。因此，可以通过独立地调整和控制流过蒸发器150和冷凝器115的气流来优化制冷设备100的性能。
表格1示出了现有技术制冷设备和两个实施例之间的性能差异，
在现有技术制冷设备中，蒸发器风扇定位在蒸发器的出气口侧(示例1)，在所述两个实施例中，蒸发器风扇定位在蒸发器150的进气口侧(示例2和示例3)。所有三个示例均涉及具有7,000BTU/h的相同的冷却能力的制冷设备。在示例1中，来自蒸发器风扇马达的热量的50％传输到冷却空气回路。这降低了制冷设备的有效性和效率。示例2的实施例针对示例1的现有制冷设备有所改进。然而，在示例2中，来自蒸发器风扇马达的热量的50％仍然传输到冷却空气回路。示例3的实施例针对示例1的现有制冷设备进一步有所改进，并且来自蒸发器风扇马达的热量的仅仅10％转移到冷却空气回路，原因在于蒸发器风扇马达安装在制冷空气回路外侧。
示例2和示例3均较之示例1提供了更优良的性能。例如，示例2和示例3的制冷设备均具有更高的蒸发压力(表格1第22行)、更小的压缩机(表格1第18行)、针对压缩机和制冷设备的更低的能耗(表格1第37、40行)、更小的蒸发器和冷凝器尺寸(表格1第24和30行)、对于飞机环境的更少的散热(表格1第31行)和更高的效率或者性能系数(COP)(表格1第38行)。
表格1：现有制冷设备(示例1)与两个不同改进实施例(示例2和示例3)的性能比较
图3是蒸汽循环制冷系统300的示意图，所述蒸汽循环制冷系统300可以是制冷设备100的实施例。制冷系统300包括蒸汽循环系统，所述蒸汽循环系统具有马达和阀，控制器响应于从多个传感器接收的通讯来控制所述马达和阀。制冷系统300的蒸汽循环系统包括制冷剂循环环路，所述制冷剂循环环路包括压缩机302、气冷式冷凝器308、冷凝器风扇310、过冷器316、膨胀阀322、蒸发器326、蒸发器风扇330和制冷剂换热器347的传统部件。另外，制冷系统300包括位于过冷器316和膨胀阀322之间的制冷剂循环环路中的液体服务单元/观察镜318和制冷剂过滤器&干燥器320。
压缩机302、冷凝器308、过冷器316、观察镜318、过滤器&干燥器320、膨胀阀322、蒸发器326和制冷剂换热器347通过制冷剂管道连接，所述制冷剂管道容纳制冷剂并且有助于制冷剂在制冷剂循环过程中在蒸汽循环系统部件之间运动。制冷剂优选的是R-134a、R404A、R236fa和R1234yf中的一种，但是其也可以是用于现有技术已知或者研发的蒸汽循环系统的任何适当制冷剂。
在操作中，制冷剂作为低温低压蒸汽进入到压缩机302中。当在压缩机302中压缩蒸汽形式的制冷剂时，制冷剂的温度和压力显著升高，使得制冷剂可以在环境温度下冷凝。在离开压缩机302时，呈过热蒸汽形式的制冷剂朝向冷凝器308运动通过制冷剂管道。在冷凝器308内，来自制冷剂的热量散出并且冷凝剂冷凝成高压饱和液体。
通过使用冷凝器风扇310优选地对冷凝器308进行气冷，所述冷凝器风扇310从制冷系统300和外壳110排出冷凝器空气。外壳110(或者其它包封制冷系统300的外壳)还可以包括一个或者多个冷凝器排气口，以便有助于由冷凝器风扇310(例如，图1和图2的冷凝器风扇125)产生负压，以将新鲜的空气拉入到外壳110中，用于循环以冷却冷凝器308(例如，图1和图2的冷凝器115)。在离开冷凝器308时，制冷剂通过制冷剂管道的高温/高压区域。
在从冷凝器308输出之后过冷器316可以布置在制冷剂管道的高温/高压部分中，以便再次冷却制冷剂。这个区域中的制冷剂管道的温度可以大约为高于环境温度20－35华氏度。过冷器316可以在此冷却热制冷剂，从而在制冷剂进入膨胀阀326之前有效地预先冷却制冷剂并且提高冷凝器的效率。过冷器316可以包括一个或者多个热电装置(TED)，所述热电装置在一侧上与热电冷侧流体换热器相联而在另一侧上与气冷的热电热侧散热器相联。TED可以使用热界面材料与热电冷侧流体换热器和/或气冷热电热侧散热器相联。TED可以使用培尔蒂效应的原理来运行，其中，电压或者直流电流施加在两个不同的导体上，从而产生了电路，所述电路沿着电荷载体运动的方向传递热量。由TED上的电压极性控制通过TED进行热传递的方向。
当过冷器316包括TED时，过冷器316可以接收来自TED电源的电压或者直流电。可以控制TED电源，以便打开或者关闭TED过冷器316或者设定TED过冷器316的操作值。例如，TED电源可以在控制器的控制下使用脉冲宽度调制，以便设定TED过冷器316的操作值。
控制器可以根据制冷系统300的选择模式和温度设定点来控制TED过冷器316的操作。可以使用接通/断开电压控制波形、可变电压控制波形或者脉冲宽度调制(PWM)电压控制波形来控制TED过冷器316。可以通过控制TED电源向TED过冷器316提供控制波形，以向TED过冷器316提供所需的控制波形。
在过冷的制冷剂离开过冷器316之后，其优选地通过服务单元318，所述服务单元318包括观察镜和过滤器/干燥器组件320。过滤器和干燥器组件320从制冷剂中移除水分和固体污染物。
然后制冷剂通过制冷剂换热器347，用于额外地过冷，其中，在从过滤器/干燥器组件320至膨胀阀322的制冷剂液体以及来自蒸发器326和压缩机302的制冷剂蒸汽之间换热。特别地，制冷剂换热器347实施制冷剂液体过冷和制冷剂蒸汽过热处理，借此，经由制冷剂换热器347从过滤器/干燥器组件320至膨胀阀322的制冷剂将热量传递到从蒸发器326至压缩机302的制冷剂。通过在进入压缩机302之前使得制冷剂过热，可以防止液滴进入到压缩机302中。
在制冷剂换热器347之后，过冷的制冷剂然后通过膨胀阀322。膨胀阀322使得制冷剂的压力下降至对应于用户选择的制冷系统300的操作状态和温度预设点的压力。膨胀阀322还使液体制冷剂的压力突降，从而使液体制冷剂的一部分闪蒸。
膨胀阀322可以包括例如具有内部感温球的块式膨胀阀。膨胀阀322还可以与热膨胀遥控球324相联。遥控球324可以通过毛细管与膨胀阀322相联，所述毛细管使得膨胀阀322和遥控球324之间的工作气体连通，用于感测离开蒸发器326的制冷剂的温度。因此，膨胀阀322可以作为恒温膨胀阀并且操作成根据离开蒸发器326的制冷剂的温度控制进入到蒸发器326中的制冷剂流量。在冷液体/蒸汽混合物离开膨胀阀322之后，制冷剂运动通过制冷剂管道并且进入到蒸发器326中。
当低温低压制冷剂运动通过蒸发器326时，制冷剂从蒸发器吸收热量并且降低蒸发器翅片的温度，然后冷却因蒸发器风扇330操作而循环通过翅片的空气。通过蒸发器风扇330循环的冷却空气变成冷却空气源334，所述冷却空气源334冷却与制冷系统300(例如，图1和图2的制冷设备100)相联的隔间的内部。作为回流空气338的暖空气可离开隔间内部和蒸发器风扇330(例如，蒸发器风扇160)，然后使得回流空气338循环通过蒸发器翅片(例如，蒸发器150)以便冷却并且再次变成冷却空气源334。针对离开蒸发器(例如，蒸发器风扇出口140)的冷却空气，蒸发器326优选地毗邻目的地(例如，美食车中的冷藏食品存储隔间)，使得空气管道(例如，蒸发器风道145)可以有效地使得冷却空气源334按照路线抵达目的地并且使得回流空气338从目的地返回。
循环通过蒸发器翅片的回流空气338与在蒸发器326内流动的制冷剂之间的热能传递将液体制冷剂转换成蒸汽，然后当蒸汽循环系统继续操作时由压缩机302压缩所述蒸汽。
当温暖的回流空气338经过蒸发器326的冷表面时，空气中的水分以冷凝物的形式冷凝在蒸发器翅片上。该冷凝物通过冷凝物排管328从制冷系统排出并且废弃。
当制冷系统300处于除霜模式中时，可以控制热气除霜阀346，以选择性地使得热蒸汽制冷剂的至少一部分直接从压缩机302的输出流到蒸发器326的入口，从而对蒸发器326的蒸发器翅片除霜。热气除霜阀346可以包括由控制器200控制的电磁控制阀。
制冷系统300包括与控制器连通的多个马达、传感器和阀致动器。马达和相关的电流传感器包括：风扇马达，所述风扇马达使得冷凝器风扇310转动；风扇电流传感器312，所述风扇电流传感器312测量用于冷凝器风扇310的风扇马达的电流；风扇马达，所述风扇马达使得蒸发器风扇330转动；风扇电流传感器332，所述风扇电流传感器332测量用于蒸发器风扇330的风扇马达的电流；压缩机马达，所述压缩机马达驱动压缩机302；和压缩机电流传感器304，所述压缩机电流传感器304测量驱动压缩机302的压缩机马达的电流。
温度传感器在多个位置中包括传感器，所述传感器监测通过制冷系统300的气流的温度。温度传感器可以包括热敏电阻、热电偶或者本领域中已知的任何适当装置，用于测量和报告温度。制冷系统300的温度传感器包括但不局限于：供气温度传感器336，所述供气温度传感器336测量进入到待冷却的隔间中的冷却空气源334的温度；回流空气温度传感器340，所述回流空气温度传感器340测量离开隔间以便由蒸发器326再一次冷却的回流空气338的温度。
另一组传感器监测循环通过制冷系统300的制冷剂的温度和/或压力。压力传感器可以包括压力变换器、压力开关或者本领域中已知的用于感测流体压力的任何适当装置。制冷系统300的压力传感器包括：感测压缩机302的输入处的制冷剂的压力的低侧压力开关342和低侧压力变换器344；感测压缩机302的输入处的制冷剂的压力的高侧压力变换器306；和高侧压力开关314，所述高侧压力开关314感测冷凝器308的输出处的制冷剂的压力。低侧压力开关342将在低侧制冷剂压力低于10psig时切断制冷系统300，高侧压力开关314将在高侧制冷剂压力高于325psig时切断制冷系统300。
当隔间的温度大体已经接近理想温度设定点或者至少较之环境温度非常接近理想温度设定点时，制冷系统300可以用于在远小于在稳态操作期间通常所需的时间的时段内使得隔间内部的温度下降大得多的幅度。当首次操作制冷系统300时，热负荷通常大于稳态热负荷。在处理这个大热负荷时，可以结合蒸汽循环系统的其余部分操作过冷器316，以使得隔间的内部温度尽可能迅速地下降。过冷器316加大液体制冷剂的再冷却，从而提高了蒸发器326在从回流空气338移除热量并且冷却冷却空气源334时的性能。因此，与单独操作蒸汽循环系统相比提高了制冷系统300的冷却能力，并且更加迅速地冷却隔间的内部。一旦隔间达到目标温度设定点，可以关闭过冷器316并且制冷系统300的蒸汽循环系统可以单独操作，以便处理隔间的稳态热负荷。
图4是根据实施例的用于制冷设备100或者制冷系统300的控制器400的框图。控制器400可以经由I/O接口430与控制面板440相联。控制器400可以与制冷系统300相联。控制器400可以经由输入装置接收来自用户的输入命令，例如打开或者关闭制冷系统、选择操作模式和设定制冷隔间的所需温度。控制器400可以使用显示面板向用户输出关于制冷系统的操作状态(例如，操作模式、除霜周期的启动、因制冷隔间和/或制冷系统300的部件的过热而导致的停机，等等)的信息。控制器400可以使用屏蔽绞线与输入装置和显示面板相联，并且可以因其电鲁棒特征而使用RS-232通信协议与输入装置和/或显示面板通信。在可以与控制器400相联的制冷设备、空气冷却器和制冷机的实施例中还可以设置类似的显示面板和输入装置。替代地，类似的显示面板和输入装置可以远离与控制器400相联的制冷设备、空气冷却器和制冷机的实施例来安装。
控制器400可以包括：处理器410，所述处理器410根据程序指令实施计算；存储器420，所述存储器420存储计算指令和由处理器410使用或者产生的其它数据；和网络接口450，所述网络接口450包括数据通信电路，用于与诸如以太网、厨房数据总线(GAN)或者控制器局域网(CAN)的数据通信网络490连接。处理器410可以包括微型处理器、现场可编程门阵列、专用集成电路或者定制超大规模集成电路芯片或者实施控制功能的其它电子电路。处理器410还可以包括状态机。控制器400还可以包括一个或者多个电子电路和印刷电路板。处理器410、存储器420和网络接口450可以使用一根或者多根数据总线480互联。控制器400可以经由控制接口460与制冷系统300的多种传感器和致动器470通信并且控制所述多种传感器和致动器470。
控制器400可以构造在铝底板或者金属薄片盒上或者构造有所述铝底板或者金属薄片盒，所述铝底板或者金属薄片盒可以接地并且很大程度上不能透过高频能量传输。承载输入到制冷系统300或者从制冷系统300输出的高压和/或高频信号的电线可以是绞线或者被遮蔽，以便减小RF射频、敏感性和EMI(电磁干扰)。低频低压承载电线通常可以在控制器的印刷电路板处过滤，以便避免任何高频噪音传递到地面。
可以由诸如机载计算系统的中央计算系统控制控制器400或者与控制器400通信。控制器400可以实施在兼容ARINC810物理接口上的兼容ARINC812逻辑通信接口。控制器400可以经由厨房数据总线(例如，厨房网络GAN总线)通信并且与厨房网络控制器(例如在ARINC812规格中描述的主GAIN控制单元)进行数据交换。根据ARINC812规格，控制器400可以提供网络监控、动力控制、远程操作、故障监控和数据传输功能。控制器400可以实施从厨房网络控制器(GNC)接收的用于展示在GNC触摸屏显示装置上的菜单定义请求并处理相关的按钮推动事件，以便做出适当响应。控制器400可以使用RS-232通信接口和/或红外数据端口提供其它通信，例如与个人计算机(PC)或者个人数字助理(PDA)进行通信。这种额外的通信可以包括实时监控制冷系统300的操作、长期数据检索和控制系统软件升级。另外，控制接口460可以包括一系列外围接口(SPI)总线，所述一系列外围接口总线可以用于制冷系统300内的控制器400和马达控制器之间进行通信。
制冷系统300可以构造成对放置在与制冷系统300操作地附接的冷却或者制冷的隔间中的饮料和/或食品制冷。制冷系统300可以以若干模式中的一种或者多种操作，所述模式包括制冷、饮料冷藏和冷冻。用户可以使用控制面板440选择制冷隔间的所需温度。包括在制冷系统300内的控制器400可以根据所需温度以高精确度控制制冷隔间内的温度。因此，可以根据用户选择的制冷系统300的操作模式保持存储在制冷隔间内的食品的质量。
在多种实施例中，制冷系统300可以根据在若干预先编程的温度中的用户可选选项或者根据特定的用户输入温度来保持制冷隔间内部的温度。例如，饮料冷藏模式可以保持制冷的隔间内部的温度处于大约9℃、12℃、或者16℃的用户可选择温度。在制冷机模式中，制冷隔间内部的温度可以保持处于大约4℃或者7℃的用户可选择温度。在冷冻模式中，制冷隔间内部的温度可以保持处于-18℃至0℃的用户可选择温度。
控制器400可以以固定的最小速率调查传感器，使得对于制冷系统300内的一个或多个冷却系统的实时操作，控制器400可以及时获得控制制冷系统300的性能所需的所有数据。控制器400可以经由RS-232或者红外接口将调查值报告给个人计算机或者PDA，并且可以在控制器局域网(CAN)总线上报告。调查值还可以应用在由控制器400实施的控制算法中，并且可以存储至长期存储器或者数据存储介质，用于后期检索和分析。
控制器400可以提供自保护机制，以便防止因异常的外部和/或内部事件(诸如过热状态、过压状态、过流状态，等等)损坏制冷系统300和其构成部件，并且根据异常事件使得制冷系统300和/或其构成部件中的一个或者多个停机。自保护机制可以包括监控关键系统传感器，并且当来自传感器的监测数据表示需要激活自保护行为的问题时采取适当的自保护行为。这种自保护行为可以防止制冷系统300和/或其构成部件被损坏或者导致危险状况。自保护行为还可以经由显示面板关于监测到的问题、自保护行为和/或任何需要的相关维护提供适当通知。控制器的自保护机制可以辅助而非替代机械保护装置，所述机械保护装置也可以部署在制冷系统300内。控制器400可以使用来自传感器的监测数据智能重启制冷系统300，并且在触发自保护停机的异常事件已经结束或者严重性降低之后再次激活所需的操作模式。
制冷系统300可以由与控制器400相联的电子控制系统控制。控制器400的存储器420可以存储用于实施可由处理器410执行的控制制冷系统300的方法的程序。由电子控制系统实施的控制制冷系统300的方法可以包括反馈控制系统，使得制冷系统300可以自动保持与制冷系统300相联的食品和饮料存储隔间中的规定温度。
图5图解了根据实施例的飞机厨房制冷设备500的透视图。飞机厨房制冷设备500可以是外场可更换单元(LRU)，并且在飞机处于地面和飞行过程中均可以提供制冷功能。可以使用如图1-4所示的冷却系统提供制冷。可以根据ARINC810标准设计制冷设备500。制冷设备500可以构造成使用电源(诸如在360至900Hz频率的三相115至200伏特频率交流电)操作。制冷设备500可以使用交流至直流电力转换装置，以便向马达和/或阀致动器提供可预测且恒定的电源。制冷设备500还可以包括多相变压器(例如，15脉冲变压器)，以便减小由制冷设备500反射回到机身配电系统的电流谐波，制冷设备500可以与所述机身配电系统相联。
制冷设备500可以包括外壳510(例如，机壳)，所述外壳510具有冷凝器进气口520和排气口530和535。冷凝器进气口520可以包括空气过滤器和附属装置(未示出)。外壳510可以接地，以便提供法拉第屏障，以有助于在包含内部产生的高频能量的同时屏蔽制冷设备500免受外部电磁干扰(EMI)的影响。制冷设备500的多个实施例还可以包括EMI过滤器，以便减小对传导电磁干扰和电磁干扰发射的敏感性。外壳510还可以包括安装轨道、可移除的空气过滤器、挡板和轮。排气口530设计成用于顶部出口空气管道选项，排气口535设计成用于侧出口空气管道选项。具有四个螺丝的排气罩536用于在在操作制冷设备500期间仅仅使用一个排气口时覆盖排气口530或者535中的一个。
制冷设备500还可以包括控制面板540，所述控制面板540具有一个或多个输入装置(例如，控制按钮或者开关)550和显示面板(例如，LCD显示器或者LED’s)560。显示面板560可以提供用户界面显示器。显示面板560可以安装在接地背板上，以便减小RF发射。可以在显示面板560的显示屏后方应用位于聚合物层上的铟锡氧化物(ITO)，以便阻止或者减小RF能量辐射。
在此应用的包括出版物、专利申请和专利的所有参考均通过以相同的程度的援引并入本发明中，就像每个参考的全部内容单独且特别地指出为皆以援引的方式并入本发明并且予以陈述。
为了有助于理解本发明的原理，已经参照在附图中图解的实施例，并且特定语言用于描述这些实施例。然而，这些特定语言并不旨在限制本发明的范围，并且对于本领域中的一名普通技术人员而言应当理解的是发明应涵盖正常情况下可发生的所有实施例。在此使用的术语用于描述具体实施例并且并不旨在限制本发明的示例性实施例。
在此描述的设备可以包括处理器、用于存储由处理器执行的程序数据的存储器、诸如磁盘驱动器的永久存储器、用于与外部装置通信的通信端口和用户界面装置(包括显示器、键盘，等等)。当包括软件模块时，这些软件模块可以作为可由处理器执行的程序指令或者计算机可读代码存储在诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROMs、DVDs、磁带、硬盘、软盘和光学数据存储装置的永久计算机可读介质上。计算机可读记录介质还可以分布在网络联接的计算机系统上，使得以分布方式存储和执行计算机可读代码。这种介质可以由计算机读取，存储在存储器中并且由处理器执行。
而且，在此使用本公开，本发明所属的领域中的普通技术程序员可易于实施用于制造和使用本发明的功能程序、代码和代码段。
可以就功能块部件和多种处理步骤来描述本发明。这种功能块可以由任意数量的硬件和/或软件部件来实现，所述硬件和/或软件部件构造成实施规定功能。例如，本发明可以采用多种集成电路部件，例如，存储元件、处理元件、逻辑元件、查阅表等，所述多种集成电路部件可以在一个或多个微型处理器或者其它控制装置的控制下实施多种功能。类似地，在使用软件编程或者软件元件实施本发明的元件的情况下，可以用任何编程或者脚本语言来实施本发明，所述编程或者脚本语言诸如C、C++、Java、汇编程序等，其中，由数据结构、对象、处理、进程或者其它编程元素的任意组合来实施多种算法。功能方面可以在执行于一个或多个处理器上的算法中实施。此外，本发明可以采用任何数量的传统技术，用于电子构造、信号处理和/或控制、数据处理等。最后，在此描述的所有方法的步骤均可以以任何适当的顺序来实施，除非在此另有说明或者由上下文明确约束。
为了简化，在此没有详细描述传统电子设备、控制系统、软件开发和系统的其它功能方面(和系统的单独操作部件的部件)。此外，在多张附图中示出的连接线路或者连接件旨在呈现多个元件之间的示例性功能关系和/或物理或者逻辑联接。应当指出的是在实际装置中可以呈现多种替代性或者附加功能关系、物理连接或者逻辑连接。词语“机构”和“元件”广泛地使用，并且其并不局限于机械或者物理实施例，而是可以包括结合处理器的软件进程，等等。
在此提供的任何和全部示例或者示例性语言(例如，“诸如”)仅仅为了更好的阐释本发明并且不旨在就本发明的范围进行限制，除非另有说明。在不背离由以下权利要求限定的精神和范围的条件下，多种修改方案和调整方案对于本领域中的那些普通技术人员而言是显而易见的。因此，本发明的范围由以下权利要求限定而非本发明的详细描述限制，并且范围内的所有差异将理解为包括在本发明中。
以上物品或者部件对于实践本发明并非必不可少，除非元件明确描述为“必要”或者“关键”。还应当意识到，当在此使用时，术语“包括”、“包含”、“具有”特别地旨在解读为本领域的开放式术语。在描述本发明的上下文(尤其是在下文权利要求的上下文中)中使用术语“一”、“一个”和“所述”以及类似的所指对象被解释为涵盖单个和多个，除非上下文以其它方式明确规定。另外，应当理解的是，尽管可以在此使用术语“第一”、“第二”等描述多个元件，但是这些元件应当不受这些术语的限制，这些术语仅仅用于彼此区别这些元件。而且，除非在此以其它方式指出，否则在此列举数值范围仅仅旨在作为单独引用处于范围内的每个独立数值的速记方法，并且每个独立数值皆包含在说明书中，就好像在此独立列举它们一样。

Claims (18)

1.一种用于冷却隔间的制冷系统，其包括：
压缩机；
冷凝器、冷凝器风扇和冷凝器风扇马达；
蒸发器、蒸发器风扇和驱动所述蒸发器风扇的蒸发器风扇马达，
所述蒸发器风扇位于所述蒸发器外侧并且毗邻所述蒸发器的引入口；和
管道，所述管道使得制冷剂从所述压缩机至所述冷凝器到所述蒸发器并且返回到所述压缩机而循环通过所述制冷系统。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其中，所述系统包括冷却空气回路，所述冷却空气回路通过所述蒸发器风扇、所述蒸发器、蒸发器气道并且返回到所述蒸发器风扇，并且所述蒸发器风扇马达位于所述冷却空气回路的外侧。
3.根据权利要求1所述的制冷系统，其中，所述蒸发器风扇马达位于所述蒸发器外侧并且与所述蒸发器的引入口间隔开。
4.根据权利要求3所述的制冷系统，其中，通过从由风扇皮带、驱动轴和齿轮驱动装置构成的组选择的蒸发器风扇驱动装置，使得所述蒸发器风扇马达与所述蒸发器风扇间隔开。
5.根据权利要求1所述的制冷系统，所述制冷系统包括位于所述蒸发器出口处的气道，以便将冷却空气从所述蒸发器运送到从由食品和饮料餐车、美食车和制冷机构成的组选择的隔间。
6.根据权利要求5所述的制冷系统，其中，所述制冷系统位于定位在飞机厨房上方的外壳中，所述制冷系统联接到飞机厨房空气再循环系统，并且所述出口位于所述外壳的底部上，以便减小因所述制冷系统操作而造成的所述飞机厨房中的压降。
7.根据权利要求1所述的制冷系统，其中，单独地控制所述蒸发器风扇马达和所述冷凝器风扇马达。
8.一种用于冷却隔间的制冷系统，其包括：
压缩机；
冷凝器、冷凝器风扇和冷凝器风扇马达；
蒸发器、蒸发器风扇和驱动所述蒸发器风扇的蒸发器风扇马达，
所述蒸发器风扇位于所述蒸发器外侧，并且毗邻所述蒸发器的引入口；
管道，所述管道使得制冷剂从所述压缩机至所述冷凝器到所述蒸发器并且返回到所述压缩机而循环通过所述制冷系统；并且
所述蒸发器风扇马达位于所述蒸发器的外侧，并且与所述蒸发器引入口间隔开。
9.根据权利要求8所述的制冷系统，其中，通过从由风扇皮带、驱动轴和齿轮驱动装置构成的组选择的蒸发器风扇驱动装置，使得所述蒸发器风扇马达与所述蒸发器风扇间隔开。
10.根据权利要求8所述的制冷系统，所述制冷系统包括位于所述蒸发器出口处的气道，以便将冷却空气从所述蒸发器运送到从由食品和饮料餐车、美食车和制冷机构成的组选择的隔间。
11.根据权利要求8所述的制冷系统，所述制冷系统包括位于所述蒸发器出口处的气道，以便将冷却空气从所述蒸发器运送到从由食品和饮料餐车、美食车或制冷机构成的组选择的隔间。
12.一种响应于对隔间输送冷却空气的启动命令来冷却隔间的方法，包括：
提供一种制冷系统，所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、冷凝器风扇、冷凝器风扇马达、蒸发器、蒸发器风扇、单独控制的蒸发器风扇马达和冷凝器风扇马达、和管道，所述管道用于使得制冷剂从所述压缩机至所述冷凝器到所述蒸发器并返回到所述压缩机而循环通过所述制冷系统；
在接收启动命令时对压缩机和冷凝器风扇马达通电，以便在使得所述蒸发器风扇空闲以减少从所述蒸发器再循环的暖空气的同时压缩来自所述制冷剂的蒸汽，并且向所述冷凝器提供降温以便冷却；并且
当冷却的压缩液体冷却剂进入所述蒸发器时，使得所述蒸发器风扇通电，以便向所述隔间提供冷却空气。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，当终止对冷却空气的命令时，切断向所述蒸发器风扇和所述压缩机供电，但是继续向所述冷凝器风扇供电一足够时段，以便向压缩机提供过热保护。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述蒸发器风扇马达位于所述蒸发器的外侧，并且与所述蒸发器引入口间隔开。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，通过从由风扇皮带、驱动轴和齿轮驱动装置构成的组选择的蒸发器风扇驱动装置，使得所述蒸发器风扇马达与所述蒸发器风扇间隔开。
16.根据权利要求12所述的方法，所述方法包括位于所述蒸发器的出口处的气道，以便将冷却空气从所述蒸发器运送到从由食品和饮料餐车、美食车和制冷机构成的组选择的隔间
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述制冷系统位于定位在飞机厨房上方的外壳中，所述制冷系统联接到飞机厨房空气再循环系统，并且所述出口位于所述外壳的底部上，以便减小因所述制冷系统操作而造成的所述飞机厨房中的压降。
18.根据权利要求12所述的方法，其中，单独地控制所述蒸发器风扇马达和所述冷凝器风扇马达。
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