CN109891168A - 用于运输制冷系统的发动机排气冷却系统 - Google Patents
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Abstract
一种运输制冷系统(200)包括:制冷单元(22),所述制冷单元具有:制冷剂排热热交换器(34)和风扇(40),所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;第一发动机(26),所述第一发动机被配置成为所述制冷单元(22)供电,所述第一发动机(26)具有发动机冷却剂回路(80)和排气出口(27);热交换器(70),所述热交换器具有:第一流体通道(72),所述第一流体通道流体连接至所述排气出口(27);以及第二流体通道(74),所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路(80);以及第三流体通道(76),所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器(34)并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器(34)的空气。所述第二流体通道(74)热连接至所述第一流体通道(72),并且所述第三流体通道(76)热连接至所述第一流体通道(72)。
Description
发明背景
本文中的实施方案总体上涉及运输制冷系统,并且更具体来说,涉及此类运输制冷系统的发动机排气系统。
通常,冷链配送系统用于运输和配送货物,或更具体来说,易腐物品和可能易受温度、湿度和其它环境因素影响的环境敏感物品(在本文中称为易腐物品)。易腐物品可以包括但不限于,水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、鸡蛋、乳制品、种子、花卉、肉类、家禽、鱼、冰和药品。有利地,冷链配送系统允许在没有损坏或其它不期望的影响的情况下有效地运输和配送易腐物品。
冷藏车和拖车通常用于在冷链配送系统中运输易腐物品。运输制冷系统安装至车辆或拖车,与车辆或拖车内限定的货物空间可操作地相关联,用于维持货物空间内的受控温度环境。
传统上,结合冷藏车和冷藏拖车使用的运输制冷系统包括运输制冷单元,所述运输制冷单元具有制冷压缩机;具有一个或多个相关联冷凝器风扇的冷凝器;膨胀装置;以及具有一个或多个相关联蒸发器风扇的蒸发器,上述装置通过适当制冷剂管线以封闭制冷剂流动回路连接。空气或空气/气体混合物借助于与蒸发器相关联的蒸发器风扇从货物空间的内部容积中抽出,穿过与制冷剂具有热交换关系的蒸发器的空气侧,由此制冷剂从空气吸收热量,从而冷却空气。然后,将冷却的空气供应回货物空间。
在与冷藏车和冷藏拖车结合使用的可商用运输制冷系统上,压缩机以及通常运输制冷单元的其它部件在运送过程中必须由原动机供电。在机械驱动的运输制冷系统中,压缩机通过直接机械耦合或皮带传动由原动机驱动,并且例如冷凝器和蒸发器风扇的其它部件是皮带传动的。运输制冷系统还可以是电驱动的。在电驱动的运输制冷系统中,承载在运输制冷系统上并视为运输制冷系统的一部分的原动力驱动产生AC电力的AC同步发电机。所产生的AC电力用于为压缩机电动马达供电以驱动运输制冷单元的制冷剂压缩机,并且还为AC风扇电动马达供电以驱动冷凝器和蒸发器马达以及与蒸发器相关联的电加热器。例如,第6,223,546号美国专利公开一种全电运输制冷系统。
原动机通常是承载在运输制冷单元上并视为运输制冷单元的一部分的发动机,同时车辆包括单独的发动机来为车辆供电。天然气通常被视为用于为驱动制冷单元的发动机供电的更传统选择(即柴油)的替代。燃烧天然气来为运输制冷单元供电的发动机通常比柴油发动机产生更高的排气温度。需要一种使天然气发动机的排气温度更接近柴油车辆的排气温度的系统。
发明内容
根据一个实施方案,提供一种运输制冷系统。所述运输制冷系统具有:制冷单元,所述制冷单元具有:制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;第一发动机,所述第一发动机被配置成为所述制冷单元供电,所述第一发动机具有发动机冷却剂回路和排气出口;热交换器,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;以及第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气。所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,所述运输制冷系统的其它实施方案可以包括:所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,所述运输制冷系统的其它实施方案可以包括:所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,所述运输制冷系统的其它实施方案可以包括:所述第一发动机由压缩天然气和液化天然气中的至少一个供电。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,所述运输制冷系统的其它实施方案可以包括:循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道的发动机冷却剂从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,所述运输制冷系统的其它实施方案可以包括:吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道的空气从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
根据另一实施方案,提供一种操作运输制冷系统的方法。所述方法具有以下步骤:使用制冷单元冷却冷藏货物空间,所述制冷单元具有:制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;使用第一发动机为所述制冷单元供电,所述第一发动机具有发动机冷却剂回路和排气出口;以及使用热交换器冷却来自所述排气出口的发动机排气,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气。所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,操作所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,操作所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,操作所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:使用压缩天然气和液化天然气中的至少一个为所述第一发动机供电。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,操作所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:使发动机冷却剂循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道;使发动机排气流过所述第一流体通道;以及通过使用所述发动机冷却剂吸收热量来冷却所述发动机排气。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,操作所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:将空气吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道;使发动机排气流过所述第一流体通道;以及通过使用吹过所述制冷剂排热热交换器的所述空气吸收热量来冷却所述发动机排气。
根据另一实施方案,提供一种组装运输制冷系统的方法。所述方法具有以下步骤:将制冷回路定位在制冷单元内,所述制冷回路具有制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;将第一发动机可操作地连接至所述制冷回路,所述第一发动机被配置成为所述制冷单元供电并且具有发动机冷却剂回路和排气出口;以及将热交换器可操作地连接至所述第一发动机,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气。所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,组装所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,组装所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,组装所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:所述第一发动机由压缩天然气和液化天然气中的至少一个供电。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,组装所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道的发动机冷却剂从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
除了上述一个或多个特征之外或作为替代,组装所述运输制冷系统的所述方法的其它实施方案可以包括:吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道的空气从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
本公开的实施方案的技术效果包括由具有热交换器的发动机供电的制冷单元,所述热交换器利用来自所述发动机的冷却剂以及由用于所述制冷单元的制冷剂排热热交换器的风扇吹送的空气来冷却来自所述发动机的发动机排气。
除非另有明确说明,否则前述特征和元件可以各种组合进行组合而没有排他性。根据以下描述和附图,这些特征和元件以及其操作将变得更加显而易见。然而,应理解,以下附图和描述本质上意图是说明性和解释性的而非限制性的。
附图说明
在说明书结论处的权利要求中特别指出并清楚地要求保护被视为本公开的主题。通过以下结合附图的详细描述,本公开的前述和其它特征和优点将变得显而易见,在附图中:
图1是根据本公开的实施方案的运输制冷系统的示意图;
图2是根据本公开的实施方案的图1的运输制冷系统的放大示意图;
图3是根据本公开的实施方案的连接至第一燃料箱的箱连接装置的示意图;
图4是根据本公开的实施方案的连接至第二燃料箱的箱连接装置的示意图;
图5是示出根据本公开的实施方案的用于操作运输制冷系统的方法的流程图;以及
图6是示出根据本公开的实施方案的用于组装运输制冷系统的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1至图4,示出本公开的各种实施方案。图1示出根据本公开的实施方案的运输制冷系统200的示意图。图2示出根据本公开的实施方案的图1的运输制冷系统200的放大示意图。图3示出根据本公开的实施方案的连接至第一燃料箱330的箱连接装置400的示意图。图4示出根据本公开的实施方案的连接至第二燃料箱350的箱连接装置400的示意图。
如图1中可见,运输制冷系统200被示为拖车系统100。拖车系统100包括车辆102和运输集装箱106。车辆102包括驾驶员隔间或驾驶室104和用作拖车系统100的驱动系统的第二发动机150。为第二发动机150供电的燃料可以是压缩天然气和液化天然气中的至少一个。在实施方案中,燃料是压缩天然气。在所示实施方案中,用于为车辆102的第二发动机150供电的燃料存储在第二燃料箱350中。第二燃料箱350通过第二燃料管线352流体连接至第二发动机150。第二燃料箱350被配置成通过第二燃料管线352将燃料供应至第二发动机150。运输集装箱106耦合至车辆102。运输集装箱106是冷藏拖车并且包括顶壁108、直接相对的底壁110、相对的侧壁112和前壁114,其中前壁114最接近车辆102。运输集装箱106还包括在与前壁114相对的后壁116处的一个或多个门117。运输集装箱106的壁限定冷藏货物空间119。本领域的技术人员应理解,本文所描述的实施方案可以应用于非拖车制冷,例如,具有冷藏舱的厢式卡车或卡车。
通常,运输制冷系统200用于运输和配送易腐物品和环境敏感物品(在本文中称为易腐物品118)。易腐物品118可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、鸡蛋、乳制品、种子、花卉、肉类、家禽、鱼、冰、血液、药品,或需要温控运输的任何其它合适的货物。运输制冷系统200包括制冷单元22,所述制冷单元使制冷剂循环通过制冷回路23、制冷剂压缩装置32、用于驱动制冷剂压缩装置32的第一发动机26,以及控制器30。制冷单元22在控制器30的控制下用于建立和调节所需环境参数,例如,温度、压力、湿度、二氧化碳、乙烯、臭氧、曝光量、振动暴露以及内部舱119中的其它条件,如本领域的一般技术人员已知。在实施方案中,制冷单元22能够提供所需温度和湿度范围。
制冷单元22包括在闭环制冷剂回路中以制冷剂流动连通方式连接并且布置在传统制冷循环中的制冷剂压缩装置32、制冷剂排热热交换器34、膨胀装置36和制冷剂吸热热交换器38。制冷单元22还包括一个或多个风扇40,所述风扇与制冷剂排热热交换器34相关联并且由风扇马达42驱动;以及一个或多个风扇44,所述风扇与制冷剂吸热热交换器38相关联并且由风扇马达46驱动。制冷单元22还可以包括与制冷剂吸热热交换器38相关联的加热器48。在实施方案中,加热器48可以是电阻加热器。应理解,可以根据需要将其它部件(未示出)并入到制冷剂回路中,例如包括但不限于抽吸调制阀、接收器、过滤器/干燥器、节能器回路。
例如,制冷剂排热热交换器34可以包括一个或多个制冷剂输送盘管或一个或多个管束,所述管束由穿过流动路径到达热出口142的多个制冷剂输送盘管形成。风扇40可用于使空气(通常环境空气)穿过制冷剂排热热交换器34的管子,以冷却穿过管子的制冷剂蒸汽。制冷剂排热热交换器34可以例如在制冷单元22在次临界制冷剂循环中运行时操作为制冷剂冷凝器,或例如在制冷单元22在跨临界循环中运行时操作为制冷剂气体冷却器。
例如,制冷剂吸热热交换器38还可以包括一个或多个制冷剂输送盘管或一个或多个管束,所述管束由穿过流动路径从回流空气入口136延伸的多个制冷剂输送盘管形成。风扇44可用于使从冷藏货物空间119抽出的空气穿过制冷剂吸热热交换器38的管子,以加热和蒸发穿过管子的制冷剂液体并且冷却空气。穿过制冷剂排热热交换器38时冷却的空气通过制冷单元出口140供应回冷藏货物空间119,并且冷却的空气称为供应气流138。应理解,当在本文中参考货物箱内的大气使用时,术语“空气”包括空气与其它气体的混合物,例如但不限于有时引入到冷藏货物箱中以用于运输易腐产品的氮气或二氧化碳。
制冷剂压缩装置32可以包括单级或多级压缩机,例如,往复式压缩机或涡旋式压缩机。制冷剂压缩装置32可以由通过机械连接(例如驱动轴或皮带)连接至制冷剂的第一发动机26直接驱动。替代地,第一发动机26可以驱动发电装置,所述发电装置可将电力提供至电动马达以驱动制冷剂压缩装置32。如在所示实施方案中可见,第一发动机26可以具有冷却剂回路80。冷却剂回路80被配置成从第一发动机26去除热量。
运输制冷系统200还包括控制器30,所述控制器被配置用于控制运输制冷系统200的操作,包括但不限于制冷单元22的各种部件的操作,以提供并维持冷藏货物空间119内的所需热环境。控制器30还可能够通常通过与第一发动机26可操作地相关联的电子发动机控制器54选择性地操作第一发动机26。控制器30可以是电子控制器,包括处理器和相关联存储器,所述存储器包括当由处理器执行时使处理器执行各种操作的计算机可执行指令。处理器可以是但不限于多种可能架构中的任何一种的单处理器或多处理器系统,包括均质或异质地布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器可以是存储装置,例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光学、磁性或任何其它计算机可读介质。
在所描绘的实施方案中,第一发动机26驱动发电装置24以将电力提供至制冷单元22。发动机的驱动轴驱动发电装置24。发电装置24可以包括单个车载、发动机驱动的AC发电机,所述AC发电机被配置成在一个或多个频率下产生包括至少一个交流(AC)电压的AC电力。在实施方案中,发电装置24可以例如是永磁体AC发电机或同步AC发电机。在另一实施方案中,发电装置24可以包括单个车载、发动机驱动的直流(DC)发电机,所述DC发电机被配置成在至少一个电压下产生DC电力。一些发电装置可以具有内部电压调节器,而其它发电装置不具有内部电压调节器。由于风扇马达42、46和压缩装置驱动马达50中的每一个可以是AC马达或DC马达,因此应理解,例如AC至DC整流器、DC至AC逆变器、AC至AC电压/频率转换器和DC至DC电压转换器的各种电力转换器52可以适当地与发电装置24结合使用。运输制冷系统200可以包括电压传感器28,以感测发电装置24的电压。
由发电装置24产生的电力可以存储在电池60中。制冷单元22具有多个电力需求负载,包括但不限于用于与制冷剂排热热交换器34相关联的风扇40的驱动马达42,以及用于与制冷剂吸热热交换器38相关联的风扇44的驱动马达46。在所描绘的实施方案中,加热器48也构成电力需求负载。每当温控货物箱内的控制温度下降至低于预设较低温度限值时,电阻加热器48可以由控制器30选择性地操作,这可以在寒冷的周围环境中发生。在此种情况下,控制器30将激活加热器48以通过与制冷剂吸热热交换器38相关联的风扇44加热在加热器48上循环的空气。加热器48还可以用于对回流空气入口136除冰。
为第一发动机26供电的燃料可以是压缩天然气和液化天然气中的至少一种。在实施方案中,燃料是压缩天然气。在另一实施方案中,为第一发动机26供电的燃料是为车辆102的第二发动机150供电的相同燃料。在所示实施方案中,用于为第一发动机26供电的燃料存储在第一燃料箱330中。第一燃料箱330通过第一燃料管线332流体连接至第一发动机26。第一燃料箱330被配置成通过第一燃料管线332将燃料供应至第一发动机26。
气流借助于制冷单元22循环进入并通过运输集装箱106的冷藏货物空间119。回流气流134通过制冷单元回流空气入口136从冷藏货物空间119流入制冷单元22中,并且通过风扇44流过制冷剂吸热热交换器38,由此将回流气流134调节至选定或预定温度。现在称为供应气流138的调节后回流气流134通过制冷单元出口140供应至运输集装箱106的冷藏货物空间119中。通过热量出口142从制冷剂排热热交换器34去除热量135。如图2中所示,制冷单元22可以包含外部空气入口144,以有助于通过吸入外部空气137从制冷剂排热热交换器34去除热量135。供应气流138可以冷却在运输集装箱106的冷藏货物空间119中的易腐物品118。应理解,当例如外部温度非常低时,制冷单元22可以进一步反向操作以加热集装箱系统106。在所示实施方案中,回流空气入口136、制冷单元出口140、热量出口142和外部空气入口144被配置为格栅,以有助于防止外物进入制冷单元22。
在所示实施方案中,运输制冷系统200包括单个填充点310。单个填充点310通过填充管线312流体连接至第二燃料箱350和第一燃料箱330。单个填充点310被配置成从例如加油站的填充站接收燃料。当单个填充点310接收燃料时,单个填充点310将接收的燃料配送至第二燃料箱350和第一燃料箱330。如本领域的技术人员可以理解,第一燃料箱330和第二燃料箱350可以各自具有个别填充点以用燃料填充相应燃料箱。
此外,如本领域的技术人员可以理解,取决于发动机26、150的燃料需求,可以存在多个第一燃料箱330和多个第二燃料箱。如图1中可见,第一燃料箱330和第二燃料箱350各自包括箱连接装置400。如图1中所示,箱连接装置400通过填充管线312将每个箱流体连接至单个填充点310。如图3和图4中所示,箱连接装置400包括:压力调节器420,所述压力调节器流体连接至燃料箱330、350中的一个;热熔丝470;防爆膜460;手动阀430,所述手动阀流体连接至压力调节器420;止回阀440,所述止回阀流体连接至手动阀430和单个再填充点310;以及截流阀450,所述截流阀流体连接至手动阀430和单个再填充点310。如图3中所说明,截流阀450可以与止回阀440并联流体连接。截流阀450可以是电磁阀。截流阀450可以与控制器30可操作地连通,并且控制器30控制截流阀450的操作。止回阀440和截流阀450通过填充管线312连接至单个再填充点310。此外,关于第二燃料箱350,止回阀440和截流阀450通过第二燃料管线352连接至第二发动机150,如图4中可见。而且,关于第一燃料箱330,止回阀440和截流阀450通过第一燃料管线332连接至第一发动机26,如图4中可见。有利地,箱连接装置400有助于防止燃料箱过度填充并且还允许燃料按命令消耗。
如图2中可见,第一燃料管线332可以具有调节器74和减压阀76。调节器74降低来自第一燃料箱330到达第一发动机26的燃料的压力。随后,调节器74将第一燃料管线332分成两个部分,即高压部分332a和低压部分332b。在压力超过选定值的情况下,减压阀76可以减少第一燃料管线332中的压力。第二燃料管线352可以在第二燃料箱350与第二发动机150之间具有类似调节器(未示出)和减压阀(未示出)。
在所示实施方案中,运输制冷单元200具有热交换器70,所述热交换器被配置成从自第一发动机26的排气出口27排出的发动机排气202中去除热量。热交换器70具有第一流体通道72、第二流体通道74以及第三流体通道76。第一流体通道72流体连接至排气出口27并且还流体连接至尾管92。第一流体通道72允许由第一发动机26产生的发动机排气202从排气出口27流过热交换器70,并且在尾管92处离开运输制冷单元22。第二流体通道74流体连接至发动机冷却剂回路80。冷却剂回路80可以通过第一冷却剂管线82和第二冷却剂管线84连接至第二流体通道74,如在图2中可见。在一个实例中,来自冷却剂回路80的冷却剂204可以通过第一冷却剂管线82离开冷却剂回路80以进入第二流体通道74,并且冷却剂204可以通过第二冷却剂管线84离开第二流体通道74以再次进入冷却剂回路80。第二流体通道74热连接至第一流体通道72。循环通过冷却剂回路80和第二流体通道74的发动机冷却剂204从流过第一流体通道72的发动机排气202中吸收热量并且发动机排气202得到冷却。第三流体通道76流体连接至制冷剂排热热交换器34并且被配置成接收通过风扇40吹过制冷剂排热热交换器34的空气133。第三流体通道76热连接至第一流体通道72。吹过制冷剂排热热交换器34并通过第三流体通道76的空气133从流过第一流体通道72的发动机排气202中吸收热量并且发动机排气202得到冷却。在空气133吹过第三流体通道76之后,空气133通过热量出口142与热量135一起从发动机排气202和制冷剂排热热交换器34排出。
如本领域的技术人员可以理解,流体通道72、74、76可以包括各种不同的翅片设计、图案和通道,以实现流体通道72、74、76之间的所需热传递。第二流体通道72还可以热连接至第三流体通道76。如在所示实施方案中可见,第一流体通道72可以通过消音器90流体连接至发动机排气出口27。如本领域的技术人员可以理解,消音器90也可以是催化转换器。现在参考图5,同时参考图1至图4的运输制冷系统200的部件。图5的流程图示出根据本公开的实施方案的示出操作运输制冷系统200的方法500。在框504处,制冷单元22冷却冷藏货物空间119。如上所述,制冷单元22具有制冷剂排热热交换器34和风扇40,所述风扇被配置成将空气133吹过制冷剂排热热交换器34。在框506处,第一发动机26为制冷单元22供电。如上所述,第一发动机26具有发动机冷却剂回路80和排气出口27。
在框508处,热交换器70冷却来自排气出口27的发动机排气202。如上所述,热交换器70具有第一流体通道72,所述第一流体通道流体连接至排气出口27;第二流体通道74,所述第二流体通道流体连接至发动机冷却剂回路80;以及第三流体通道76,所述第三流体通道流体连接至制冷剂排热热交换器34并且被配置成接收吹过制冷剂排热热交换器34的空气133。第二流体通道74热连接至第一流体通道72,并且第三流体通道76热连接至第一流体通道72。在框510处,发动机冷却剂204循环通过冷却剂回路80和第二流体通道74,从而从流过第一流体通道72的发动机排气202中吸收热量并且发动机排气202得到冷却。发动机排气202流过第一流体通道72并且通过使用发动机冷却剂204吸收热量来冷却发动机排气202。在框512处,空气133吹过制冷剂排热热交换器34并通过第三流体通道76,从而从流过第一流体通道72的发动机排气202中吸收热量并且发动机排气202得到冷却。
尽管以上描述已经以特定顺序描述了图5的流程图,但是应理解,除非在所附权利要求书中另外特别要求,否则可以改变步骤的顺序。
现在参考图6,同时参考图1至图4的运输制冷系统200的部件。图6的流程图示出根据本公开的实施方案的组装运输制冷系统200的方法600。在框604处,将制冷回路23定位在制冷单元22内。如上所述,制冷回路23具有制冷剂排热热交换器34和风扇40,所述风扇被配置成将空气133吹过制冷剂排热热交换器34。在框606处,第一发动机26可操作地连接至制冷回路23。在所示实施方案中,第一发动机26在制冷剂压缩装置32处可操作地连接至制冷回路23。如上所述,第一发动机26被配置成为制冷单元22供电并且具有发动机冷却剂回路80和排气出口27。
在框608处,热交换器70可操作地连接至第一发动机26。如上所述,热交换器70具有第一流体72通道,所述第一流体通道流体连接至排气出口27;第二流体通道74,所述第二流体通道流体连接至发动机冷却剂回路80;以及第三流体通道76,所述第三流体通道流体连接至制冷剂排热热交换器34并且被配置成接收吹过制冷剂排热热交换器34的空气133。第二流体通道74热连接至第一流体通道72并且第三流体通道76热连接至第一流体通道72。
尽管以上描述已经以特定顺序描述了图6的流程图,但是应理解,除非在所附权利要求书中另外特别要求,否则可以改变步骤的顺序。
尽管已结合仅有限数目个实施方案详细描述了本公开,但是应容易理解,本公开不限于这些所公开实施方案。相反,可以修改本公开以并入此前未描述但与本公开的精神和范围相当的任何数目的变化、改变、替代或等效布置。另外,虽然已描述本公开的各个实施方案,但是应理解,本公开的各方面可以仅包括所描述实施方案中的一些实施方案。因此,本公开不应被视为受前述描述限制,而是仅受所附权利要求书的范围限制。
Claims (18)
1.一种运输制冷系统,所述运输制冷系统包括:
制冷单元,所述制冷单元具有:制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;
第一发动机,所述第一发动机被配置成为所述制冷单元供电,所述第一发动机具有发动机冷却剂回路和排气出口;
热交换器,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气;并且
其中所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
2.如权利要求1所述的运输制冷系统,其中:
所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
3.如权利要求1或2所述的运输制冷系统,其中:
所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
4.如权利要求1至3中任一项所述的运输制冷系统,其中:
所述第一发动机由压缩天然气和液化天然气中的至少一个供电。
5.如权利要求1至4中任一项所述的运输制冷系统,其中:
循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道的发动机冷却剂从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
6.如权利要求1至5中任一项所述的运输制冷系统,其中:
吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道的空气从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
7.一种操作运输制冷系统的方法,所述方法包括:
使用制冷单元冷却冷藏货物空间,所述制冷单元具有:制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;
使用第一发动机为所述制冷单元供电,所述第一发动机具有发动机冷却剂回路和排气出口;
使用热交换器冷却来自所述排气出口的发动机排气,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气;并且
其中所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
8.如权利要求7所述的方法,其中:
所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
9.如权利要求7或8所述的方法,其中:
所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
10.如权利要求7至9中任一项所述的方法,还包括:
使用压缩天然气和液化天然气中的至少一个为所述第一发动机供电。
11.如权利要求7至10中任一项所述的方法,还包括:
使发动机冷却剂循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道;
使发动机排气流过所述第一流体通道;以及
通过使用所述发动机冷却剂吸收热量来冷却所述发动机排气。
12.如权利要求7至11中任一项所述的方法,还包括:
将空气吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道;
使发动机排气流过所述第一流体通道;以及
通过使用吹过所述制冷剂排热热交换器的所述空气吸收热量来冷却所述发动机排气。
13.一种组装运输制冷系统的方法,所述方法包括:
将制冷回路定位在制冷单元内,所述制冷回路具有制冷剂排热热交换器和风扇,所述风扇被配置成将空气吹过所述制冷剂排热热交换器;
将第一发动机可操作地连接至所述制冷回路,所述第一发动机被配置成为所述制冷单元供电并且具有发动机冷却剂回路和排气出口;
将热交换器可操作地连接至所述第一发动机,所述热交换器具有:第一流体通道,所述第一流体通道流体连接至所述排气出口;第二流体通道,所述第二流体通道流体连接至所述发动机冷却剂回路;以及第三流体通道,所述第三流体通道流体连接至所述制冷剂排热热交换器并且被配置成接收吹过所述制冷剂排热热交换器的空气;并且
其中所述第二流体通道热连接至所述第一流体通道,并且所述第三流体通道热连接至所述第一流体通道。
14.如权利要求13所述的方法,其中:
所述第二流体通道热连接至所述第三流体通道。
15.如权利要求13或14所述的方法,其中:
所述第一流体通道通过消音器流体连接至所述发动机排气出口。
16.如权利要求13至15中任一项所述的方法,其中:
所述第一发动机由压缩天然气和液化天然气中的至少一个供电。
17.如权利要求13至16中任一项所述的方法,其中:
循环通过所述冷却剂回路和所述第二流体通道的发动机冷却剂从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
18.如权利要求13至17中任一项所述的方法,其中:
吹过所述制冷剂排热热交换器并通过所述第三流体通道的空气从流过所述第一流体通道的发动机排气中吸收热量并且所述发动机排气得到冷却。
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