CN110481412A - 一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢及冷藏车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢及冷藏车，包括厢体，厢体的一个侧部厢壁固定有制冷机构，厢体的顶部厢壁固定有多个转向机构，每个转向机构均连接有风机，风机能够对流过的冷风进行加速，转向机构能够带动风机朝向厢体内部的任意方向转动，改变冷风的流向，厢体的侧部厢壁还安装有多个温度传感器，温度传感器能够检测厢体内温度，温度传感器与设置在厢体外部的控制机构连接，控制机构与通过调速器制冷机构连接，能够根据采集的温度信息控制制冷机构的工作功率，控制机构还与转向机构及风机连接，还能够采集的温度信息控制转向机构及风机的工作，本发明的冷藏车厢温度场分布均匀，冷藏效果好。

Description

一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢及冷藏车

技术领域

本发明涉及冷藏车技术领域，具体涉及一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢及冷藏车。

背景技术

近年来冷链运输在国内逐步普及并迅速发展，人们对食品、药品等产品的健康、保质要求也越来越高。冷链运输要求产品从加工到销售全过程过都处于产品特性所要求的低温环境。由于所运货物的不同和运输环境的多变性，冷链运输过程中对温度场的保持和控制是个难题。冷藏车是冷链运输的重要装备，在冷藏运输过程中，车厢内的温度应尽量保持所运货物最佳的储存温度，波动不宜太大，以避免货物发生腐烂或冻伤。且冷藏车厢后部距离制冷设备较远，降温困难，车厢内温度分布严重不均，极大影响了冷藏车运输易腐食品的能力。同一辆冷藏车常常会运送多种货物，不同货物最佳的储存温度也不尽相同。因此稳定且可调可控的厢内温度场是保证冷藏车运输货物品质、节能降耗的关键因素。发明人发现，当前冷藏车制冷设备的功率不可调节，仅能通过频繁启停制冷设备维持温度，当温度高于设定温度一定程度时制冷设备启动，反之关闭，温度变化大，不利于货物贮存。且冷藏车厢内冷风的运动无法控制，温度分布明显不均。当前冷藏车无法实现异地实时监控冷藏车厢内温度，制冷过程存在不透明性与不可控性。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，能够对冷藏车厢内的温度场进行调控，使冷藏车厢内温度分布均匀，冷藏效果好。

一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，包括厢体，厢体的一个侧部厢壁固定有制冷机构，制冷机构用于向厢体内射入冷风，厢体的顶部厢壁固定有多个转向机构，每个转向机构均连接有风机，风机能够对流过的冷风进行加速，转向机构能够带动风机朝向厢体内部的任意方向转动，改变冷风的流向，厢体的侧部厢壁还安装有多个温度传感器，温度传感器能够检测厢体内温度，温度传感器与设置在厢体外部的控制机构连接，能够将检测的信息传输给控制机构，控制机构通过调速器与制冷机构连接，能够根据采集的温度信息控制制冷机构的工作功率，控制机构还与转向机构及风机连接，还能够采集的温度信息控制转向机构及风机的工作。

进一步的，所述制冷机构固定在厢体的侧部厢壁的上部位置，包括固定在侧部厢壁内侧面的蒸发器及固定在侧部厢壁外侧面的外挂冷凝机组，所述蒸发器和外挂冷凝机组通过管道连接，所述蒸发器的出风口轴线沿厢体的长度方向设置。

进一步的，所述蒸发器和外挂冷凝机组安装在厢体的同一个侧部厢壁的内侧面和外侧面上。

进一步的，所述转向机构设置多排，每排均有多个转向机构，同一排的多个转向机构沿蒸发器出风口轴线方向均匀分布设置。

进一步的，所述转向机构包括与厢体顶部厢壁内侧面固定连接的第一舵机，所述第一舵机的输出轴与连接板连接，连接板上固定有第二舵机，所述第二舵机的输出轴与风机固定连接，第一舵机能够驱动风机在与厢体的顶部厢壁平行的平面内转动，第二舵机能够驱动风机在于厢体的顶部厢壁垂直的平面内转动，实现了风机朝向厢体内任意相反的转动。

进一步的，温度传感器安装在厢体相对的两个侧部厢壁内侧面上，且温度传感器沿厢体的长度方向均匀布设。

进一步的，所述控制机构还与设置在厢体外部的GPRS通信模块连接，GPRS通信模块通过服务器与手机终端连接，手机终端设定的温度值能够传输给控制机构，控制机构采集的温度值能够传输给手机终端。

进一步的，所述控制机构与温度传感器、制冷机构、转向机构及风机的连接线设置在排线管内，所述排线管与厢体固定连接。

本发明还公开了一种冷藏车，采用所述的具有温度场动态调控功能的冷藏车厢。

进一步的，所述冷藏车的驾驶室内安装有与控制机构连接的显示屏，控制机构能够将采集的温度信息在显示屏上进行显示，显示屏也能够向控制机构传输设定温度值。

本发明的有益效果：

1.本发明的冷藏车厢，通过设置温度传感器，可以采集厢体内各个位置的温度，通过比对采集的温度值和设定的温度值，进而实时控制制冷机构的功率，调节制冷机构送入冷风的大小，避免了制冷机构的频繁启停，使厢体内的温度场更加稳定，同时可以根据采集的温度信息，控制转向机构及风机的工作，对冷风进行加速和改变冷风的流向，从而实现了厢体内温度场的动态调控，减少了厢体内的温度控制死角，使厢体内的温度分布更加均匀，对货物的冷藏效果更好。

2.本发明的冷藏车厢，转向机构及风机的安装不需要改变厢体的原有结构，安装和使用方便。

3.通过GPRS通信模块连接控制机构和服务器，具有远程实时监控功能，提高了冷藏车制冷和运输过程中的透明性与可控性。

4.本发明的冷藏车厢，制冷机构的蒸发器和外挂冷凝机组设置在同一个厢壁的内外侧面，最大程度的缩短了蒸发器和外挂冷凝机组的距离，便于蒸发器和外挂冷凝机组之间管道的设计。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明实施例1整体结构示意图；

图2为本发明实施例1转向机构与第二风机装配示意图；

图3为本发明实施例2整体结构示意图；

图4为本发明实施例2显示屏界面示意图；

图5为本发明实施例2手机终端界面示意图；

其中，1.顶部厢壁，2.底部厢壁，3.第一侧部厢壁，4.第二侧部厢壁，5.蒸发器，5-1.出风口，5-2.回风口，6.转向机构，6-1.第一舵机，6-2.连接板，6-3.第二舵机，7.第二风机，8.温度传感器，9.PLC控制器，10.调速器，11.GPRS通信模块，12.服务器，13.手机终端，14.显示屏，15.排线管，16.外挂冷凝机组。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，目前的冷藏车制冷设备功率不可调，且车厢内温度分布部均匀，冷藏效果不好，针对上述问题，本申请提出了一种具有温度场动态调节功能的冷藏车厢。

本申请的一种典型实施方式实施例1中，如图1-2所示，一种具有温度场动态调节功能的冷藏车厢，包括厢体，所述厢体为长方体结构，包括顶部厢壁1、底部厢壁2及设置在顶部厢壁和底部厢壁之间的第一侧部厢壁3、第二侧部厢壁4、第三侧部厢壁及第四侧部厢壁，所述第一侧部厢壁和第二侧部厢壁相对设置，第三侧部厢壁和第四侧部厢壁相对设置，所述第一侧部厢壁的上部位置安装有制冷机构，所述制冷机构采用现有的冷藏车用制冷机构，包括蒸发器5及外挂冷凝机组16，所述蒸发器和外挂冷凝机组通过管道连接，所述蒸发器设置在第一侧部厢壁内侧面的上部位置，所述外挂冷凝机组设置在第一侧部厢壁外侧面的上部位置，蒸发器及外挂冷凝机组均安装在第一侧部厢壁的上部位置，最大程度的缩短了蒸发器和外挂冷凝机组的距离，方便管道的设计，所述蒸发器采用现有蒸发器结构，具有出风口5-1、回风口5-2及第一风机，所述蒸发器能够对空气进行降温形成冷风，在第一风机的作用下，将冷风有出风口射入厢体内部，冷风经过货物堆放区域受热升温后，再由回风口流出蒸发器，实现制冷循环，其工作原理为现有蒸发器工作原理，在此不进行详细赘述。所述蒸发器的出风口的轴线沿厢体的长度方向设置，即出风口所在平面与第一侧部厢壁平行。

所述厢体的顶部厢壁内侧面固定有两排转向机构，每排具有多个转向机构6，且同一排的多个转向机构沿厢体的长度方向布设，每个转向机构均连接有一个第二风机7，所述第二风机采用直流风机，转向机构能够驱动第二风机朝厢体内的任意方向转动。

所述转向机构包括固定在顶部厢壁内侧面的第一舵机6-1，所述第一舵机的输出轴与连接板6-2固定连接，所述连接板固定有第二舵机6-3，所述第二舵机的输出轴与第二风机固定连接，第一舵机能够驱动风机在与厢体的顶部厢壁平行的平面内转动，第二舵机能够驱动风机在于厢体的顶部厢壁垂直的平面内转动，实现了风机朝向厢体内任意相反的转动。蒸发器吹出的冷风流经第二风机时，第二风机能够对冷风进行加速，多个第二风机能够对冷风实现多级加速，同时，通过第二舵机和第一舵机的共同作用改变第二风机的朝向，能够改变冷风的流向。

所述第三侧部厢壁和第四侧部厢壁的内侧面上均固定有多个温度传感器8，多个温度传感器沿厢体的长度方向布置，温度传感器能够采集厢体内不同区域的温度信息，所述温度传感器与设置在厢体外部的控制机构连接，所述控制机构采用PLC控制器9，温度传感器采集的温度信息能够传输给PLC控制器。

所述PLC控制器通过调速器10与蒸发器的第一风机连接，PLC根据采集的温度信息，通过调速器控制第一风机的功率，从而根据厢体内实际温度和设定温度实时控制制冷机构射出的冷风的大小，调节厢体内温度，避免了制冷机构的频繁启停。

所述第一舵机、第二舵机和第二风机还与PLC控制器连接，PLC控制器能够根据采集的温度信息控制第一舵机、第二舵机和第二风机的工作，改变冷风的风速大小和流向。

通过PLC控制器控制制冷机构的功率和利用转向机构、第二风机控制冷风的风速和流向，实现了厢体内温度场的实时动态调控，保证了厢体内温度场的分布均匀，提高了冷藏效果。

PLC控制器与温度传感器、转向机构及制冷机构的连接线布设在排线管15内，所述排线管与厢体固定连接，所述排线管用于对连接线进行保护，防止连接线的损坏。

所述PLC控制器还与设置在厢体外部的GPRS通信模块11连接，所述GPRS通信模块通过服务器12与手机终端13连接，PLC控制器采集的温度信息能够通过GPRS通信模块和服务器传输给手机终端，并在手机终端上进行显示，操作人员也可通过手机终端输入温度设定值，并传输给PLC控制器，实现了厢体内温度的实时远程监控，提高了冷藏车制冷和运输过程中的透明性和可控性。

实施例2：

本实施例公开了一种冷藏车，如图3所示，采用实施例1所述的具有温度场动态调控功能的冷藏车，所述第一侧部厢壁靠近冷藏车的车头设置，所述PLC控制器、GPRS通信模块可根据实际情况安装在冷藏车上，所述冷藏车的驾驶室内还设置有显示屏14，所述显示屏采用触摸屏，所述显示屏与PLC控制器连接，如图4所示，显示屏能够显示温度传感器采集的温度信息，操作人员还可以通过显示屏向PLC控制器输入设定温度值，如图5所述，PLC控制器采集的温度信息也可通过GPRS通信模块和服务器传输给手机终端，手机终端可以显示采集的温度信息值，操作人员也可通过手机终端向PLC控制器输入设定温度值。

采用本实施例的冷藏车厢，能够对厢体内的温度场进行实时的动态调控，保证了厢体内温度分布均匀，提高了冷藏效果，且在现有的冷藏车厢基础上改造即可制成，不改变原有的冷藏车厢结构，结构简单，制作成本低。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，包括厢体，厢体的一个侧部厢壁固定有制冷机构，制冷机构用于向厢体内射入冷风，厢体的顶部厢壁固定有多个转向机构，每个转向机构均连接有风机，风机能够对流过的冷风进行加速，转向机构能够带动风机朝向厢体内部的任意方向转动，改变冷风的流向，厢体的侧部厢壁还安装有多个温度传感器，温度传感器能够检测厢体内温度，温度传感器与设置在厢体外部的控制机构连接，能够将检测的信息传输给控制机构，控制机构通过调速器与制冷机构连接，能够根据采集的温度信息控制制冷机构的工作功率，控制机构还与转向机构及风机连接，还能够采集的温度信息控制转向机构及风机的工作。

2.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述制冷机构固定在厢体的侧部厢壁的上部位置，包括固定在侧部厢壁内侧面的蒸发器及固定在侧部厢壁外侧面的外挂冷凝机组，所述蒸发器和外挂冷凝机组通过管道连接，所述蒸发器的出风口轴线沿厢体的长度方向设置。

3.如权利要求2所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述蒸发器和外挂冷凝机组安装在厢体的同一个侧部厢壁的内侧面和外侧面上。

4.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述转向机构设置多排，每排均有多个转向机构，同一排的多个转向机构沿蒸发器出风口轴线方向均匀分布设置。

5.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述转向机构包括与厢体顶部厢壁内侧面固定连接的第一舵机，所述第一舵机的输出轴与连接板连接，连接板上固定有第二舵机，所述第二舵机的输出轴与风机固定连接，第一舵机能够驱动风机在与厢体的顶部厢壁平行的平面内转动，第二舵机能够驱动风机在于厢体的顶部厢壁垂直的平面内转动，实现了风机朝向厢体内任意方向的转动。

6.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，温度传感器安装在厢体相对的两个侧部厢壁内侧面上，且温度传感器沿厢体的长度方向均匀布设。

7.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述控制机构还与设置在厢体外部的GPRS通信模块连接，GPRS通信模块通过服务器与手机终端连接，手机终端设定的温度值能够传输给控制机构，控制机构采集的温度值能够传输给手机终端。

8.如权利要求1所述的一种具有温度场动态调控功能的冷藏车厢，其特征在于，所述控制机构与温度传感器、制冷机构、转向机构及风机的连接线设置在排线管内，所述排线管与厢体固定连接。

9.一种冷藏车，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的具有温度场动态调控功能的冷藏车厢。

10.如权利要求9所述的冷藏车，其特征在于，所述冷藏车的驾驶室内安装有与控制机构连接的显示屏，控制机构能够将采集的温度信息在显示屏上进行显示，显示屏也能够向控制机构传输设定温度值。