CN108137069B - 用于车辆的柔性冷却系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于车辆(200)的冷却单元(506)。所述冷却单元包括压缩机(428)，所述压缩机电连接到动力模块(314)；冷凝器(530)，所述冷凝器可操作地连接到所述压缩机；蒸发器(536)，所述蒸发器可操作地连接到所述压缩机和所述冷凝器，所述蒸发器被构造来冷却环境空气(520)；以及至少一个柔性管道(208)，所述至少一个柔性管道被构造来将所述蒸发器与容纳在所述车辆的载货空间中的货物流体连接。

Description

用于车辆的柔性冷却系统
背景
本文所公开的主题总体上涉及用于车辆的冷却系统，并且更具体地，涉及用于车辆的柔性冷却系统。
车辆中的冷却系统可被构造具有为了在载货空间内提供冷却而设置的冷却系统，诸如制冷单元。此类系统刚性地连接并附接到车辆，诸如到驾驶室或载货空间的壁。此外，刚性管道和/或织物斜槽用于将冷空气引导到载货空间内的货物之上。在此类实施方案中，制冷单元倾向于总体上冷却整个载货空间，并且不将冷却集中到载货空间内的特定区域，例如，它们不被构造来仅冷却货物或直接围绕货物的空间。
概述
根据一个实施方案，提供一种用于车辆的冷却单元。所述冷却单元包括压缩机，所述压缩机电连接到动力模块；冷凝器，所述冷凝器可操作地连接到所述压缩机；蒸发器，所述蒸发器可操作地连接到所述压缩机和所述冷凝器，所述蒸发器被构造来冷却环境空气；以及至少一个柔性管道，所述至少一个柔性管道被构造来将所述蒸发器与容纳在所述车辆的载货空间中的货物流体连接。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述动力模块是所述车辆的发动机。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述动力模块是容纳在所述车辆上的辅助动力单元。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述货物是隔热栈板。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：风扇，所述风扇被构造来将来自所述蒸发器的空气吹到所述至少一个柔性管道中。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述冷凝器被构造来通过所述车辆的油布接收和排出空气。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述冷却单元被构造来安装在所述车辆的壁上。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述冷却单元的另外的实施方案可包括：所述压缩机被构造成位于所述车辆的外部上，并且所述蒸发器被构造成位于所述车辆的载货空间中。
根据另一个实施方案，提供一种冷却车辆上的货物的方法。所述方法包括利用安装在所述车辆上的冷却单元冷却空气并通过至少一个柔性管道将所述冷却空气直接分配到所述车辆内的货物。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：利用所述车辆上的动力模块向所述冷却单元提供动力。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：所述动力模块是所述车辆的发动机。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：所述动力模块是容纳在所述车辆上的辅助动力单元。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：所述货物是隔热栈板。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：在所述冷却单元的冷凝器处接收环境空气。
除了上述特征中的一个或多个之外，或者作为替代形式，所述方法的另外的实施方案可包括：所述空气是所述车辆外部的环境空气。
本公开的实施方案的技术效果包括一种用于车辆的冷却单元，所述冷却单元可用于冷却敞开式车辆或油布覆盖的车辆中的货物。
除非另有明确指示，否则前述特征和元件可非排他性地组合成各种组合。根据以下描述和附图，这些特征和元件及其操作将变得更显而易见。然而，应理解，以下描述和附图意图在本质上是展示性和示例性的并且是非限制性的。
附图简述
本主题在本说明书结论部分中具体指出并明确要求保护。根据以下结合附图进行的详细描述，本公开的前述特征和其他特征以及优点显而易见，在附图中：
图1是可采用本文所公开的各种实施方案的不具有油布罩盖的车辆的示意图；
图2是根据本公开的实施方案的具有油布罩盖的车辆载货空间的示意图，所述车辆载货空间具有冷却单元；
图3A是根据本公开的实施方案的具有冷却单元的车辆的侧视图示意图；
图3B是图3A的车辆的前视图；
图4A是根据本公开的实施方案的具有冷却单元的车辆的侧视图示意图；
图4B是图4A的车辆的前视图；
图5是根据本公开的实施方案的冷却单元的放大示意图；并且
图6是根据本公开的实施方案的用于冷却货物的流程图。
详细描述
如本文所示和所述的，将呈现本公开的各种特征。各种实施方案可具有相同或类似的特征并且因此可用相同的附图标号来标记相同或类似的特征，但是前面有指示示出所述特征的图不同的第一数字。因此，例如，在图X中示出的元件“a”可标记为“Xa”，并且图Z中的类似特征可标记为“Za”。虽然类似的附图标号可在一般意义上使用，但是无论是明确描述还是以其他方式将由本领域的技术人员了解的，本领域的技术人员应了解，将描述各种实施方案并且各种特征可包括变化、改变、修改等。
图1是具有敞开的车板或载货空间102的车辆100的示意图，所述车辆100可被构造来具有附接到其的油布，即可移除罩盖或遮篷可附接到车辆以覆盖载货空间102。车辆100不可采用固定或刚性制冷单元，因为任何冷却将由于载货空间102的露天环境而损失。即使罩盖，诸如油布被构造在载货空间102之上，但任何冷却的泄露将足以使冷却无效，或者如果采用固定或刚性制冷单元，所述单元可快速工作过度并故障。
现在转向图2，车辆200可具有载货空间202，类似于图1所示的。在这个构型中，利用罩盖204覆盖或封闭载货空间202。位于载货空间202内的是冷却系统206。冷却系统206可以是如本领域已知的具有压缩机、热交换器、风扇、冷凝器、膨胀装置等的制冷单元。冷却系统206可以单块式构型来构造并通过制冷剂软管(未示出)连接到由车辆200的发动机提供动力的开放式驱动压缩机。在其他实施方案中，驱动压缩机可由位于车辆200上的辅助发动机提供动力。附接到冷却系统206的可以是一个或多个柔性管道208。柔性管道208可用于将冷空气引导至位于载货空间202内的产品或其他货物(未示出)。例如，在一些实施方案中，柔性管道208可被构造来将冷空气直接递送到货物，使得仅货物或围绕货物的空间是冷的。也就是，在一些实施方案中，柔性管道208可用于仅冷却特定货物或载货空间202的一部分，而不是冷却整个载货空间202。
如图所示，冷却系统206可被构造来安置在载货空间202的车板上，而不是物理地连接到车辆200。在以下所述的替代实施方案中，冷却系统206可被构造来悬挂或可移除地附接到载货空间202的壁或位于车辆200上的别处。
现在转向图3A和图3B，分别示出合并本公开的实施方案的车辆300的侧视图和前视图。如图3A所示，车辆300包括冷却系统306。冷却系统306位于车辆300的载货空间302内。此外，如图所示，车辆300包括被构造来封闭载货空间302的油布310。油布310可被构造来附接到车辆300的壁312。
冷却系统306连接到动力模块单元314。动力模块单元314可被构造具有压缩机、冷凝器、交流发电机和/或发动机。在一些实施方案中，12 V或24 V交流发电机或120 V发电机可被构造来向蒸发器风扇提供动力。如图所示，发电机/交流发电机可在车托架下方位于空气调节单元314中，或者在一些实施方案中，可采用发动机舱中的交流发电机。如图所示，冷却系统306的动力模块单元314位于车辆300外侧，即，与冷却系统306的其他部件分离。动力模块单元314由连接线路318连接到蒸发器316。连接线路318可包括电气线路和制冷剂管路。连接线路318的电气线路可用于向蒸发器316提供动力，并且连接线路的制冷剂管路可用于将冷凝器和压缩机与蒸发器316流体连接。
冷却单元306的蒸发器316可被构造来吸入温暖空气320并将冷却空气322输出到柔性管道308中。在这个实施方案中，可从载货空间302内抽出温暖空气。冷却空气322可直接供应到位于载货空间302内的货物324。也就是，冷却空气322可通过柔性管道308直接供应到产品或需要冷却的其他位置或区域而不尝试冷却整个载货空间302。如果货物324封装在其自身的封装件内，那么柔性管道可用于提供来自货物封装件的吸入温暖空气320。
如图3B所示，油布310可包括一个或多个缝隙326。缝隙326可用于利用空气软管(未示出)将冷却单元306或其部件连接到环境空气。例如，空气软管可将冷却单元306的冷凝器连接到环境空气。
现在转向图4A和图4B，示出根据本公开的具有冷却单元406的车辆400的替代实施方案。如图所示，车辆400包括壁412和限定载货空间402的油布410。在载货空间402中的是冷却单元406，所述冷却单元406被构造来通过柔性管道408将冷却空气422供应到货物424。油布410可包括一个或多个缝隙426，所述一个或多个缝隙426可用于利用空气软管(未示出)将冷却单元406或其部件连接到环境空气。例如，空气软管可将冷却单元406的冷凝器连接到环境空气。
图4A的冷却单元406与图3A的冷却单元306之间的主要差别在于冷却单元406主要包含在载货空间402内。也就是，载货空间402外部的仅有部件可以是动力模块单元414中的压缩机428。动力模块单元414可包括交流发电机和/或发动机，或者可由车辆400的交流发电机/发动机提供动力。在一些实施方案中，动力模块414可以是动力组，所述动力组是可提供足够动力以在不需要向车辆的发动机或电源施加任何负载的情况下操作冷却单元406的辅助动力单元。
在操作中，可将温暖空气420抽到包括蒸发器的冷却单元406中。空气在冷却单元406的蒸发器中冷却，并且冷却空气422通过柔性管道408供应到货物424。在一些实施方案中，货物424可被构造为热覆盖栈板或隔热栈板。
在一些实施方案中，冷却单元的辅助发动机和压缩机可位于动力模块箱中，所述动力模块箱安装在车辆的下面或车辆的侧边上。可从车辆的交流发电机向压缩机的一个或多个风扇提供动力。
在一些实施方案中，冷却单元可包括通向柔性制冷剂软管的快速连接件，从而使之有可能将冷却单元安装在多个位置中。也就是，本文所述的冷却单元能够可移动，使得它们可与任何车辆构型一起被构造，并且因此不依赖于车辆的构型。例如，在一些实施方案中，冷却单元可连接或安装在车辆的驾驶室的车顶而不是使冷却单元位于车辆的载货空间内，并且冷却单元的柔性管道可将冷空气递送到车辆的载货空间内的特定货物。在一些实施方案中，可采用气密或半气密压缩机的使用。此类气密压缩机可位于动力模块箱中并由发电机组提供动力。
此外，在一些实施方案中，车辆的载货空间可采用多个冷却单元。每个冷却单元可具有用于引导冷空气的柔性管道。在一些实施方案中，冷却单元的构型可被设想成蛤壳式设计，所述设计使用可降低冷却单元的成本的键孔安装件。此外，在一些实施方案中，可通过将冷凝水直接滴到冷凝器上来处置冷凝水，以增强冷却单元的冷却能力。
在一些实施方案中，货物可被构造在热罩盖或绝热体内。在此类实施方案中，冷却单元的柔性管道可被构造来将冷空气递送到由热罩盖包含的空间中并使用柔性管道来将货物的吸入温暖空气返回到蒸发器，从而向特定区域供应最大冷却，即使车辆具有用于货物的运输的敞开的车板。
现在转向图5，示出冷却单元506的放大视图。冷却单元506被构造来向货物524供应冷却空气522。冷却单元506包括冷凝器530，所述冷凝器530可被构造来接收环境空气532并排出空气534。环境空气532和排出的空气534可通过安装有冷却单元506的车辆的油布中的缝隙输送，如以上所描述的。
冷却单元506还包括蒸发器536，所述蒸发器536被构造来冷却从车辆的载货空间的空气摄入的温暖空气520。然后，由风扇538将冷却空气522吹到柔性管道508中。柔性管道508连接到冷却单元506，使得蒸发器536可将冷却空气522直接供应到柔性管道以直接向货物提供‘定点冷却’。
转向图6，示出冷却车辆，诸如敞开式车辆或油布覆盖的车辆中的特定区域的流程图。流程图600可由如以上所述的冷却单元执行。首先，由车辆上的动力模块向冷却单元提供动力，如框602处所示。动力模块可以是车辆的发动机或辅助动力单元或动力组。接下来，冷却单元的蒸发器被构造来冷却环境空气或载货空间内的空气，如框604处所示。然后，通过一个或多个柔性管道将冷却空气供应到车辆的载货空间内的货物，如框606处所示。柔性管道实现载货空间内的离散或特定货物的冷却，并且因此消除对冷却整个载货空间的需求。
有利地，本文所述的实施方案提供一种用于货物的冷却单元，所述冷却单元可在具有总体敞开式载货空间的车辆中采用，诸如在具有由油布覆盖的载货空间的车辆中采用。例如，有利地，可在不需要专用车辆的情况下在任何类型的交通工具中运输新鲜食物。有利地，提供一种相对廉价的冷却系统，所述冷却系统能够降低载货空间或特定货物的温度和湿度而不必使温度降低到货物的理想制冷温度。以此方式，可使用廉价解决方案，所述解决方案与完全不使用冷却的解决方案相比较能够延长货物寿命。此外，有利地，如本文所述的冷却单元可易于安装且对于安装非常灵活，从而适应敞开式货车和多种构型。
有利地，本文所公开的实施方案提供发展中国家的“正常”食物运输(无制冷)的低成本替代方案。并且，本文所公开的实施方案提供一种可适应多种车辆构型的灵活安装解决方案。此外，本文所公开的实施方案实现动力组模块的可能性，从而提供即使在车辆发动机不具有充分残留动力的情况下冷却货物的可能性。
虽然仅结合有限数量的实施方案对本公开进行了详细描述，但是应易于了解，本公开不限于此类所公开的实施方案。相反，本公开可被修改来并入迄今未描述但与本公开的精神和范围相称的任何数目的变化、更改、替换、组合、子组合或等效布置。另外，虽然已描述了本公开的各种实施方案，但是应了解，本公开的各方面可仅包括所描述实施方案中的一些。
例如，尽管本文关于货车进行描述，但本领域技术人员将理解，可在其他交通工具中采用如本文所述的冷却单元，诸如船和/或飞机。此外，本文所述的冷却单元可能够从车辆完全地移除，使得可向从车辆移除的货物提供冷却。例如，如以上所述，诸如动力组的辅助动力单元可用于向冷却单元提供动力，并且因此可不需要来自车辆的电源。
因此，本公开不应被视为受限于前述描述，而是仅受限于所附权利要求书的范围。

Claims (15)

1.一种用于车辆的冷却单元，所述冷却单元包括：
油布，其构造成封闭且至少部分地限定所述车辆的载货空间，所述油布包括至少一个缝隙；
压缩机，所述压缩机电连接到动力模块；
冷凝器，所述冷凝器可操作地连接到所述压缩机；
蒸发器，所述蒸发器可操作地连接到所述压缩机和所述冷凝器，所述蒸发器被构造来冷却环境空气；
至少一个柔性管道，所述至少一个柔性管道被构造来将所述蒸发器与容纳在所述车辆的所述载货空间内的货物流体连接；其中冷却空气通过所述至少一个柔性管道直接供应到所述货物；
至少一个空气软管，其通过所述至少一个缝隙流体地将所述压缩机连接到所述油布外的环境空气。
2.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述动力模块是所述车辆的发动机。
3.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述动力模块是容纳在所述车辆上的辅助动力单元。
4.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述货物是隔热栈板。
5.如权利要求1所述的冷却单元，其还包括风扇，所述风扇被构造来将来自所述蒸发器的空气吹到所述至少一个柔性管道中。
6.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述冷凝器被构造来通过所述车辆的所述油布接收和排出空气。
7.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述冷却单元被构造成安装在所述车辆的壁上。
8.如权利要求1所述的冷却单元，其中所述压缩机被构造成位于所述车辆的外部上，并且所述蒸发器被构造成位于所述车辆的所述载货空间中。
9.一种冷却车辆上的货物的方法，所述方法包括：
利用安装在所述车辆上的冷却单元冷却空气；
通过至少一个柔性管道将所述冷却空气直接分配到所述车辆内的货物，以及
通过空气软管将所述冷却单元连接到环境空气，所述空气软管通过所述车辆的油布中的缝隙连接所述冷却单元，其中所述油布封闭且至少部分地限定所述车辆的载货空间。
10.如权利要求9所述的方法，其还包括利用所述车辆上的动力模块向所述冷却单元提供动力。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述动力模块是所述车辆的发动机。
12.如权利要求10所述的方法，其中所述动力模块是容纳在所述车辆上的辅助动力单元。
13.如权利要求9所述的方法，其中所述货物是隔热栈板。
14.如权利要求9所述的方法，其还包括在所述冷却单元的冷凝器处接收环境空气。
15.如权利要求9所述的方法，其中所述空气是所述车辆外部的环境空气。
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