CN110548363B - 用于冷藏运输容器的洗涤器装置 - Google Patents

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Abstract

公开用于具有货物空间(105)的冷藏运输容器(100)的洗涤器装置(300)，包括：再生吸附器(302)；与吸附器的第一侧流体连通的歧管(306，308)，用于与货物空间中的内部气体流体连通的内部气体端口(318，338)，和用于与货物空间外部的外部气体流体连通的外部气体端口(320，340)；以及共用致动器，构造成致动用于控制吸附器与内部气体之间的选择性流体连通的吸附控制阻尼器(314，334)和用于控制吸附器与外部气体之间的选择性流体连通的再生控制阻尼器(316，336)两者。还公开洗涤器装置(300)，构造成加热提供给用于去除受控气体的吸附器的内部气体。还公开操作洗涤器装置的方法。

Description

用于冷藏运输容器的洗涤器装置
技术领域
本公开涉及用于冷藏运输容器的洗涤器装置和操作冷藏运输容器的方法。
背景技术
冷藏运输容器用于在容器内的冷藏环境内运输货物。这种货物通常可包括食品，特别是生鲜产品，例如水果和蔬菜。已知通过冷藏延长生鲜产品的保质期。还提出，通过将生鲜产品储存在具有改变的(相对环境空气)或受控量的组分气体(例如相对低浓度的二氧化碳)的环境中，可以延长一些商品的保质期。储存的生鲜产品倾向于消耗氧气并产生作为废物的二氧化碳，使得在没有通风的情况下，二氧化碳的浓度将增加并且氧气的浓度将降低。
已经提出提供二氧化碳洗涤器，例如活性炭的再生吸附床，以从容器内的气氛中去除过量的二氧化碳。
发明内容
根据第一方面，提供了一种用于具有货物空间的冷藏运输容器的洗涤器装置，该洗涤器装置包括：再生吸附器，所述再生吸附器构造成允许流通过其中以吸附或解吸受控气体；与所述吸附器的第一侧流体连通的歧管，包括：内部气体端口，用于与所述货物空间中的内部气体流体连通；外部气体端口，用于与所述货物空间外部的外部气体流体连通；在所述内部气体端口处的吸附控制阻尼器，用于控制所述吸附器与内部气体之间的选择性流体连通；和在所述外部气体端口处的再生控制阻尼器，用于控制所述吸附器与外部气体之间的选择性流体连通；以及共用致动器，所述共用致动器构造成致动所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器两者以在吸附构造与再生构造之间移动，在所述吸附构造中，所述吸附控制阻尼器打开以允许内部气体流过所述吸附器并且所述再生控制阻尼器关闭，并且在所述再生构造中，所述再生控制阻尼器打开以允许外部气体流过所述吸附器并且所述吸附控制阻尼器关闭。
受控气体可以是内部气体的组分气体，例如二氧化碳或乙烯，或可以通过合适的洗涤器装置去除的任何其他组分气体。所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器中的每一个可被偏置到相应的偏置位置，该偏置位置是相应阻尼器的打开位置或关闭位置。
所述共用致动器包括能够旋转的共用致动元件，所述能够旋转的共用致动元件构造成在第一方向上旋转以使所述吸附控制阻尼器远离其偏置位置移动并在相反的第二方向上旋转以使所述再生控制阻尼器远离其偏置位置移动。
每个阻尼器的偏置位置可以是相应阻尼器的闭合位置，并且所述共用致动元件可以被构造为在所述第一方向上移动以打开所述吸附控制阻尼器并且所述在第二方向上移动以打开所述再生控制阻尼器。替代地，所述偏置位置可以是打开位置，并且所述共用致动元件可以构造成在第一方向上移动以关闭所述吸附控制阻尼器并且在所述第二方向上移动以关闭所述再生控制阻尼器。
所述歧管和所述吸附器可以设置在壳体中。空气阻尼器可以设置在所述壳体内。
所述装置可包括在所述歧管和所述吸附器之间的空气增流器(并且可以在所述吸附器的上游或下游)。所述空气增流器可以在所述壳体内。替代地，所述空气增流器可以设置在所述壳体外部的管道内并且联接到所述壳体，以便支撑在所述壳体上。
所述壳体可以具有分层结构，使得所述吸附器设置在所述吸附器层中，并且所述歧管设置在叠加于所述吸附器层上的空气控制层中，以在所述吸附构造和所述再生构造之间切换。
所述装置还可包括设置在所述吸附器的上游和所述歧管的下游的加热器。在所述歧管和所述吸附器设置在所述壳体内的示例中，所述加热器可设置在所述壳体内。替代地，所述加热器可以设置在所述壳体外部的管道内并且联接到所述壳体，以便支撑在所述壳体上。
所述装置还可包括加热器控制器。所述加热器控制器可以构造成在所述吸附构造中加热所述吸附器的上游的内部气体。
所述加热器控制器可以构造成以当所述装置处于所述吸附构造时以第一模式操作所述加热器以加热内部气体，并且当所述装置处于所述再生构造中时以不同的第二模式操作所述加热器以加热外部气体。
所述加热器控制器可以构造成控制所述加热器以使内部气体的温度升高阈值增量。换句话说，所述控制器可以构造成操作所述加热器(即，以第一模式)，从而尽管所述加热器的上游的内部气体温度变化，仍保持所述加热器的基本恒定的功率或热输入。在内部气体的流速可变的示例中，所述加热器控制器可以构造成操作所述加热器以维持对内部气体的每单位流量(例如，每单位质量或体积)基本恒定的热输入。因此，加热器功率可以在第一模式中根据指示流速的参数而变化，例如根据驱动内部气流通过洗涤器装置的空气增流器的操作参数变化，或者根据构造为监测内部气流的流量计的输出变化。
通过升高内部气体的温度，可以降低内部气体的相对湿度，这可以在内部气体流过吸附器时抑制内部气体的冷凝。例如，在0℃-20℃的温度下从货物空间处所接收的内部气体可以被加热，以使温度上升2℃-10℃。举例来说，这种加热可以显著降低作为内部气体的空气的相对湿度，例如从90％到60％。吸附器中的气体冷凝可能抑制吸附器的性能。可以在不监测内部气体的温度的情况下实现这种效果，以实现特定的温度升高或绝对温度。例如，对内部气体施加恒定的热量输入(即恒定的加热速率)将导致内部气体的温度升高。
在其他示例中，加热器控制器可以被构造为操作加热器(即，以第一模式)，以基于内部气体的温度的监测来改变向内部气流的热输入。可以监测加热器上游或加热器下游的温度。洗涤器装置可包括温度传感器，以监测加热器上游或下游的外部气体的温度。加热器控制器可以被构造为基于温度传感器的输出来操作加热器。可以进行这种监测以控制加热器以加热内部或外部气体一阈值温升。
在进一步的示例中，加热器控制器可以被构造为在洗涤器装置的相应构造中将内部气体(即，以第一模式)和/或外部气体(即，以第二模式)加热到相应的阈值温度(即，到绝对温度，而不是将温度升高阈值量)。加热器控制器可以构造成在各个构造中将外部气流和/或内部气流加热到相应的目标下游温度，以供应给吸附器。换句话说，控制器可以构造成以第一或第二模式中的任一个控制加热器的功率，以补偿加热器上游的相应气体的温度变化。这种控制可以基于加热器上游的气体温度的监测，或者可以基于使用反馈回路对加热气体(即加热器下游)的温度的监测。
举例来说，加热器控制器可以构造成以第一模式操作加热器以将具有第一温度范围内的上游温度的内部气体加热至目标下游温度，并以恒定的热输入加热具有第二温度范围内的上游温度的内部气体，或者使温度升高阈值增量(即，恒定量)。例如，加热器控制器可以构造成将低于最小阈值(例如-5℃或0℃)的内部气体加热到更高的最低温度(例如0℃或5℃)。加热器控制器可以构造成引起恒定的温度增量(例如2℃，或5℃，或10℃)或者为在控制温度范围内的内部气体提供相应的恒定热输入。例如，在加热器上游、处于-5℃至20℃的控制范围内的内部气体可以以恒定的热输入加热或引起恒定的温度增量。控制范围的较低温度边界可以对应于如上所述的最小阈值。控制器可以构造成向加热器的上游的具有高于最大阈值(例如20℃)的上游温度的内部气体施加相对较低的恒定热输入或没有热输入。
在一些示例中，加热器控制器可以以第二模式操作加热器以将外部气体加热到对应于吸附器的操作的阈值解吸温度，以解吸先前吸附到外部气体的受控气体。例如，加热器控制器可以控制加热器以使外部气体在吸附构造中相对于加热器的操作被加热到升高的温度。例如，加热器控制器可以控制加热器以在再生构造中将外部气体加热至至少40℃，至少50℃，至少60℃，至少70℃，至少80℃或更高的高温。
洗涤器装置可以构造成用于通过吸附器的单向流动(即，在吸附构造和再生构造中沿相同方向流动)，或者通过吸附器的双向流动(即，在吸附构造中沿一个方向以及在再生构造中沿相反方向流动)。当该装置构造成用于单向流动时，内部气体端口和外部气体端口都构造成向吸附器提供流，或者两者都构造成接收来自吸附器的流。当该装置被构造用于双向流动时，歧管处的内部气体端口和外部气体端口可被构造成通过吸附器沿不同方向输送相应的流(即，一个可以向吸附器提供流，并且一个可以从吸附器接收流)。
所述歧管可以是在所述吸附器的相对侧处的两个这种歧管之一。
歧管中的第一个可以是入口歧管，并且相应的内部气体端口可以构造成提供从货物空间到歧管的内部气流，并且相应的外部气体端口可以构造成提供从货物空间外部到歧管的外部气流。歧管中的第二个可以是出口歧管，并且相应的内部气体端口可以构造成将内部气流从歧管(即，吸附器的下游)排放到货物空间，并且相应的外部气体端口可以是构造成从货物空间外部的歧管排出外部气流。
在洗涤器装置包括加热器的示例中，加热器可设置在入口歧管的下游和吸附器的上游。
所述共用致动器可以构造成在每个歧管处致动所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器，以在所述吸附构造和所述再生构造之间移动。
在每个歧管处的致动元件之间或在每个致动元件与共用驱动器之间可存在机械联动装置，使得致动元件联合移动。
根据第二方面，提供了一种用于具有货物空间的冷藏运输容器的洗涤器装置，该洗涤器装置包括：再生吸附器，所述再生吸附器构造成允许流通过其中以吸附或解吸受控气体；空气阻尼模块，所述空气阻尼模块构造为在吸附构造与再生构造之间切换所述装置，在所述吸附构造中，所述吸附器将从所述货物空间接收内部气体并将处理后的内部气体排放到所述货物空间；并且在所述再生构造中，所述吸附器将从所述货物空间的外部接收外部气体并排出富集(即通过将先前吸附的受控气体解吸到外部气体而富集)的外部气体；加热器，所述加热器构造成用于加热提供至所述吸附器的气体；和加热器控制器，所述加热器控制器构造为当所述空气阻尼器模块处于所述吸附构造时操作所述加热器以加热提供给所述吸附器的内部气体。在该上下文中，术语“处理”旨在表示内部气体已经通过吸附器，使得受控气体至少部分地从其吸附，使得其已被处理。在此上下文中，术语“富集”旨在表示外部气体已经通过吸附器，其中受控气体至少部分地解吸到外部气体，使得外部气体与在洗涤器装置中接收的外部气体相比富集受控气体。
所述加热器控制器可以被构造为在所述装置处于所述吸附构造时以第一模式操作所述加热器以加热内部气体，并且当所述装置处于所述再生构造时以第二模式操作所述加热器以加热外部气体。
所述加热器控制器可以具有如上关于第一方面所述的构造或操作的任何特征。
根据第二方面的装置可具有关于本文的其他方面描述的任何特征。
根据第三方面，提供一种冷藏运输容器或用于冷藏运输容器的制冷系统，包括：蒸发器热交换器，所述蒸发器热交换器用于接收来自货物空间的内部气体的回流以用于冷却；根据第一方面或第二方面所述的洗涤器装置；其中所述洗涤器装置构造成接收内部气体的回流的一部分，用于从所述蒸发器热交换器的相对于回流方向的上游去除受控气体，并且构造成在所述蒸发器下游的位置处排出已经经过所述吸附器的经处理的内部气体
根据第四方面，提供一种操作根据第一方面的洗涤器装置的方法(或操作包括根据第一方面的洗涤器装置的制冷模块或冷藏运输容器的方法)，该方法包括：操作共用致动器以在吸附构造和再生构造之间移动吸附控制阻尼器和再生控制阻尼器。
该方法可以包括以吸附构造和/或再生构造操作空气增流器，以使内部或外部气体流分别流过洗涤器装置。
该方法可以包括：当以所述装置处于吸附构造时加热器控制器以第一模式操作加热器以加热内部气体。该方法可以包括：当以所述装置处于再生构造时加热器控制器以第二模式操作加热器以加热外部气体。
该方法可以包括：响应于确定货物空间中的受控气体的水平处于或高于最大阈值：控制器使得空气阻尼器移动到吸附构造；和/或控制器启动空气增流器以使内部气体流流过所述装置和所述吸附器；和/或加热器控制器以第一模式操作加热器以加热内部气体。
该方法可以包括：响应于确定货物空间中的受控气体的水平低于最小阈值：控制器使得空气阻尼器移动到中性构造或再生构造。当控制器使空气阻尼器移动到中性构造时，控制器可以停用空气增流器；和/或停用加热器。
该方法可以包括：响应于确定再生标准，控制器使空气阻尼器移动到再生构造；和/或控制器启动空气增流器以使外部气体流流过所述装置和所述吸附器；和/或加热器控制器以第二模式操作加热器以加热外部气体。
该方法可以包括：在吸附构造中，洗涤器装置从蒸发器热交换器的相对于回流的方向上游的回流接收来自货物空间的内部气体流，并且在蒸发器下游的位置处排出已经通过吸附器的经处理的内部气体。
根据第五方面，提供一种操作根据第二方面的洗涤器装置的方法(或操作包括根据第二方面的洗涤器装置的制冷模块或冷藏运输容器)的方法，该方法包括：在吸附构造中使内部气体流通过吸附器；并加热提供给吸附器的内部气体。
该方法可以包括：在吸附构造中，洗涤器装置从蒸发器热交换器的相对于回流方向的上游的回流接收来自货物空间的内部气体流，并且在蒸发器下游的位置处排出已经通过吸附器的经处理的内部气体。
根据第五方面的方法可以包括如关于本文的其他方面所描述的操作或控制的任何特征。
附图说明
现在将仅通过示例的方式参考附图描述本发明，其中：
图1是包括洗涤器装置的示例冷藏运输容器的局部示意性侧剖视图；
图2是处于吸附构造的示例洗涤器装置的简化横截面视图；
图3是处于再生构造的图2的洗涤器装置的简化横截面视图；
图4是图2和图3的洗涤器装置从不同方向的简化横截面视图，示出了穿过该装置各层的横截面；和
图5是操作洗涤器装置的示例方法的流程图。
具体实施方式
图1示意性地示出了包括外壁102的运输容器100，外壁102将具有内部气体的内部环境与具有外部气体的外部环境分离。举例来说，货物104，例如，一堆新鲜水果和蔬菜，设置在容器的货物空间105中。图1是示出容器的第一端的局部视图，该容器包括制冷模块200。为了简化附图，未示出容器的和货物104的远离容器的第一端的端部，如由延续线106所指不。
制冷模块200安装在运输容器中以提供冷藏运输容器。制冷模块200通常设置在容器的与运输容器100的壁102相邻的一个端部。
制冷模块200包括结构框架202，该结构框架202在安装在容器100中时位于容器内，并且是打开的，以允许返回空气流108被引导到制冷模块200的部件，如将在下面描述的，并将供应空气流110输送到货物空间。
制冷模块200包括外壁204，外壁204可以用作运输容器100的外壁，将容器的内部环境与外部环境分离。
示例制冷模块200包括制冷回路，该制冷回路包括设置在外壁204内部的蒸发器206和设置在外壁204外部的冷凝器208。制冷回路可包括压缩机、膨胀阀以及连接制冷回路的本领域已知的部件的流动线路，使得在使用中蒸发器构造成将热量从内部气体传递到循环制冷剂，并且冷凝器构造成将热量从制冷剂传递到外部气体。
在该示例中，提供蒸发器风扇210以引导在蒸发器206上方的待冷却的返回空气流108，然后作为供应空气110被引导到货物空间。在该特定示例中，制冷模块构造成使得返回空气向下流过制冷模块，并且蒸发器风扇210设置在上游并因此通常在蒸发器206上方。然而，在其他示例中，蒸发器风扇210可以设置在相对于蒸发器的上游或下游，并且通过其的流动的特定方位和方向可以是不同的。
制冷模块还包括洗涤器装置300，用于监测与内部气体的成分有关的参数的气体传感器224，以及控制器226。如图1所示，在该示例中，控制器226设置在制冷模块的外壁204的外部，而洗涤器装置300和气体传感器224设置在外壁204的内部。
在该特定示例中，洗涤器装置300和气体传感器224设置在蒸发器风扇210和蒸发器206之间，使得蒸发器风扇210构造成将返回空气流108引向洗涤器装置并经过传感器224。然而，在其他示例中可以采用其他相对位置，并且返回空气流可以通过装置300的集成空气增流器(air mover)或装置上游或下游的空气增流器被传送通过洗涤器装置。
如图1所示，制冷模块200还包括新鲜空气通风口212，该新鲜空气通风口212构造成选择性地打开和关闭以允许新鲜空气流进入货物空间105，如本领域中已知的。
图2和图3以穿过洗涤器装置300的入口歧管和出口歧管的横截面视图示意性地示出该洗涤器装置300，该洗涤器装置300与图1的冷藏运输容器隔开。图2和图3的横截面视图可以是被认为是装置的正面视图。在图2中，装置300处于吸附构造，其中来自货物空间的内部气体流被输送通过吸附器以吸附来自内部气体的受控气体；而在图3中，装置300处于再生构造中，其中来自货物空间外部(例如，环境空气)的外部气体流被输送通过吸附器以将受控气体解吸到外部气体以再生吸附器，这两者在下面进一步详细描述。图2和图3示出了控制器226，其可以至少在功能上被认为是洗涤器装置的一部分。在一些示例中，控制器226或者至少实现下面描述的装置300的控制功能的另一控制器可以与洗涤器装置集成设置。
图4以不同的横截面视图示意性地示出了图2-3的洗涤器装置300，其可以被认为是该装置的俯视图。如图4所示，在该示例中，装置300通常以分层结构构造，使得吸附器302设置在吸附器层304中，并且用于吸附器302的入口歧管306和出口歧管308设置在叠置于吸附器层304之上的空气控制层310中。歧管306、308和吸附器设置在共用壳体312中，共用壳体312可用于至少部分地限定空气输送结构(例如歧管306、308)的壁以便提供紧凑的构造。
再次参照图2，在该示例中，洗涤器装置包括入口歧管306和出口歧管308，入口歧管306和出口歧管308分别设置在壳体312内的空气控制层的右侧和左侧(如图2所示)。在该示例中，歧管306、308中的每一个部分地由壳体312的壁和歧管之间的分隔壁限定。入口歧管306包括限定在空气控制层的后壁和前壁之间的共用腔室、歧管之间的分隔壁、壳体312的上壁以及限定两个开口的端口壁，所述开口设置有相应的空气阻尼器314、316以选择性地关闭开口。入口歧管306包括入口内部气体端口318，入口内部气体端口318从壳体的一侧延伸到壳体中并终止于端口壁和相应的一个空气阻尼器处(特别是在可打开并且可关闭以分别允许和防止内部气体从货物空间进入歧管的入口流的入口吸附控制阻尼器314处)。入口内部气体端口318构造成接收来自货物空间的内部气体流，以在吸附器处从内部气体去除受控气体。入口歧管306还包括入口外部气体端口320，入口外部气体端口320从壳体的一侧延伸到壳体312中并终止于端口壁和相应的一个空气阻尼器处(特别是在可打开并且可关闭以分别允许和防止外部气体从货物空间外部通过入口外部气体端口进入歧管的入口流的入口再生控制阻尼器316处)。入口外部气体端口320构造成从货物空间外部接收外部气体流(例如，环境空气)，以从吸附器解吸受控气体。
入口歧管306的共用腔室与吸附器流体连通以向吸附器提供流，在此上下文中术语“共用”用于指示相同腔室被构造为在吸附器与相应的内部和外部气体端口中的每一个之间输送流。在该特定示例中，入口歧管306经由空气增流器322和包括加热器324的加热器管道与吸附器流体连通。空气增流器322在图2中以虚线示出，如在该示例中，其位于图的横截面平面的前方。从入口歧管到吸附器302的路径由图2结合图4最佳示出，其示出了从入口歧管306通过空气增流器322(设置在歧管306前方)的路径，该路径沿加热器入口管道325横向延伸到加热器324，加热器324设置在安装于壳体一侧的管道中。另一个管道将来自加热器324的气体输送到装置300的吸附器层304中的吸附器302。
再次参见图2，出口歧管308相对于入口歧管306类似地布置。它包括：在空气控制层的后壁和前壁之间的共用腔室；出口外部气体端口的弯曲引导壁(将在下面描述)，该弯曲引导壁与歧管之间的分隔壁和壳体上壁之间间隔开；以及端口壁，该端口壁限定两个开口，两个开口设置有相应的空气阻尼器334、336以选择性地关闭开口。出口歧管308包括延伸到壳体中的出口内部气体端口338。在该示例中，出口内部气体端口338沿着迂回路径延伸到壳体中。特别地，存在从壳体的下壁延伸的出口排出管道339，用于排出处理过的内部气体(将在下面描述)。出口内部气体端口338从下壁延伸到壳体中并围绕弯曲引导壁和歧管之间的分隔壁之间、以及引导壁和壳体的上壁之间的涡旋状或C形通路。出口内部气体端口338终止于端口壁和相应的一个空气阻尼器处(特别是在可打开和可关闭以分别允许和防止经处理的内部气体从歧管经由出口内部气体端口和出口排出管道339至货物空间的出口流的出口吸附控制阻尼器334处)。出口歧管308还包括出口外部气体端口340，出口外部气体端口340从壳体的一侧(特别是与入口外部气体端口320相对的一侧)延伸到壳体312中并且终止于端口壁和相应的一个空气阻尼器处(特别是在可打开和可关闭以分别允许和防止外部气体从歧管通过出口外部气体端口以被排放到货物空间外部的出口流的出口再生控制阻尼器336处)。出口外部气体端口340构造成从歧管(即吸附器的下游)接收富集的外部气体流并将其排出货物空间外部。由于受控气体从吸附器解吸到外部气体，因此，外部气体被富集。
出口歧管308的共用腔室与吸附器流体连通以接收来自吸附器的流。在该特定示例中，出口歧管308经由空气控制层的后壁中的开口342与吸附器流体连通，如图2和图4中所示。
端口和歧管的布置代表了它们可被如何定向的一个特定示例，在其他示例中可以使用其他布置。
每个歧管设置有共用致动元件346、348，其构造成操作相应的吸附控制阻尼器314、334和相应的再生控制阻尼器316、336。在该示例中，每个空气阻尼器是可枢转的以打开和关闭，并且在枢轴处旋转地偏置到关闭位置，在该关闭位置，它与相应的端口壁接合，以防止通过相应的端口流。每个空气阻尼器包括相应的致动突起，该致动突起从空气阻尼器的功能构件(即，关闭端口中的开口的构件)延伸到共用腔室中以接合共用致动元件346、348。如图2所示，在该示例中，每个相应歧管中的两个空气阻尼器被并置，使得相应的共用致动元件346可以接合每个。在该示例中，与每个歧管306、308相关联的共用致动元件346、348为具有中心枢轴和致动点的旋转细长臂，其围绕该中心枢轴和致动点旋转。每个共用致动元件具有中性位置，在该中性位置中，它不将相应的空气阻尼器中的任何一个从相应的关闭位置移位，从而防止通过相应的歧管的流。每个共用致动元件346、348构造成在相应的第一方向上旋转，以使相应的吸附控制阻尼器314、334远离其偏置位置(在该示例中为关闭位置)移动到打开位置，从而允许内部气体流通过相应的端口，使得歧管处于吸附构造。在该示例中，由于歧管设置在吸附器的两侧，当两个歧管处的致动元件打开相应的吸附控制阻尼器时，装置300处于吸附构造。每个共用致动元件346、348还构造成在相应的第二方向上旋转，以使相应的再生控制阻尼器316、336远离其偏置位置(在该示例中为关闭位置)移动到打开位置，从而允许外部气体流通过相应的端口，使得歧管处于再生构造。同样，在该示例中，当两个歧管处的致动元件打开相应的再生控制阻尼器时，该装置处于再生构造。入口歧管的致动元件346的第一方向可以与出口歧管的致动元件348的第一方向相反，如图2的示例中那样(其中用于入口歧管的致动元件346顺时针转动(如图中定向)以打开入口吸附控制阻尼器，而出口歧管的致动元件348逆时针转动以打开出口吸附控制阻尼器)。
在该示例中，用于入口歧管306的致动元件346由控制器226控制的马达致动。通过由一个致动器(即，致动元件346和用于驱动该致动元件的马达)在相应的歧管处致动吸附控制阻尼器314和再生控制阻尼器316两者，可以减少操作洗涤器装置300的致动器的数量(即，与其中每个流向吸附器的流动管线设置有相应的阀的装置相比)。
在该示例中，与相应歧管相关联的致动元件346、348通过机械联动装置联接，使得致动元件之一的操作(即，旋转)引起另一个的操作。因此，这进一步减少了操作装置300的致动器的数量。在该示例中，机械联动装置包括连接杆350，连接杆350在相对于相应枢轴的偏心位置处联接到致动元件的相应后部，后部是从主要部分设置在空气控制层的后壁的另一侧，所述主要部分设置在相应的歧管内以致动空气阻尼器。然而，在其他示例中，致动元件可以通过任何合适的联动装置连接。在吸附构造和再生构造之间移动的空气阻尼器的构造在本文中可称为空气阻尼器模块。
用于选择性地允许和防止冷藏运输容器中的气体流动的空气阻尼器可以被评定为高流速(例如在3×10-4和0.14m3/s之间-大约每小时1到500立方米)，并且可能需要结构支撑和相应高强度的致动器以支撑和操作它们，这可能是昂贵的。通过将空气阻尼器并置以通过致动器共同致动，可以减少用于空气阻尼器的致动器和支撑件的数量。
控制器226构造成使致动元件在吸附构造和再生构造之间移动空气控制阻尼器，如下面将详细描述的。在该示例中，控制器226还被构造为用作控制空气增流器322(其可以是风扇)的启用和停用的流量控制器，并且被构造为用作加热器控制器以控制加热器324的操作。在其他示例中，可以单独提供流量控制器和/或加热器控制器以控制这些功能。
图3示出了装置300，其中致动元件在相应的第二方向(相对图2)上旋转，以使装置处于再生构造。在再生构造中，入口再生控制阻尼器316打开，以允许外部气体流从货物空间外部通过入口外部气体端口320被接收并提供给吸附器；并且出口再生控制阻尼器336打开以允许从吸附器接收的富集外部气体通过出口外部气体端口340从出口歧管排出。
洗涤器装置300可以构造成通过适当选择吸附材料来吸附和解吸受控气体。例如，洗涤器装置300可以构造用于去除二氧化碳(即从内部气体中去除)，或用于去除乙烯。
现在将通过示例的方式描述控制如安装在图1的制冷单元200和冷藏运输容器100中的图1-4的洗涤器装置的示例性方法500。在该特定示例中，洗涤器装置构造为用于从内部气体中去除二氧化碳，因此可称为二氧化碳去除装置。然而，在其他示例中，洗涤器装置可以构造为用于去除其他不同的组分气体。
在冷藏运输容器的操作中，操作制冷回路以将内部气体保持在预定温度。在框502中，控制器226获得来自气体传感器224的输出信号，以监测与内部气体的成分有关的参数，例如，二氧化碳的体积比或分压。在该示例中，参数是二氧化碳的体积浓度，其可以使用诸如NDIR(非分散红外)传感器的气体传感器来监测，该传感器被构造为监测与诸如二氧化碳的组分气体的量有关的参数。这种监测可以是周期性的，例如每五分钟或更短时间发生一次。
在框504中，控制器226确定二氧化碳浓度是否高于阈值，该阈值将被称为CO2max，例如对应于5％体积比二氧化碳的阈值。如果二氧化碳浓度低于阈值，则该方法进行到方框522(这将在下面描述)，以确定是否需要再生吸附器，如果是，则进行这种再生。
如果在框504处二氧化碳浓度高于阈值，则控制器226操作二氧化碳去除装置300以从货物空间中循环的返回空气中去除二氧化碳，如下所述。
在框506中，控制器226使致动器将空气阻尼器移动到吸附构造。
在框508中，控制器226还启动空气增流器322以通过二氧化碳去除装置300抽取内部气体流。然而，在其他示例中，可以通过单独的空气增流器(例如，上游蒸发器风扇)使内部气体流过该装置。
在框510中，控制器226(用作加热器控制器)操作加热器324以利用处于吸附构造的装置加热内部气体。举例来说，控制器以吸附构造中的第一模式操作加热器以加热内部气体以将内部气体的温度升高一阈值增量，例如2℃，或5℃，或10℃。可以基于监测二氧化碳去除装置上游的返回空气的温度以及通过监测加热器下游和吸附器上游的内部气体的温度(未示出)，来控制加热。在其他示例中，控制器可以以第一模式操作加热器，以不同的方式加热内部气体，例如加热到不同的阈值增量，达到绝对温度阈值(即，与上游温度无关)，或施加常数热量输入到内部气体。通过加热内部气体，内部气体的相对湿度降低，这减少或防止了内部气体在吸附器处的任何冷凝。不希望受理论束缚，认为吸附剂的操作性能由于吸附剂材料上的冷凝而降低，因为冷凝妨碍二氧化碳的吸附和解吸。然而，在其他示例中，可能没有内部气体的加热。
在装置处于吸附构造的情况下，内部气体352的入口流(参见图2和图4中的实线箭头)流过入口内部气体端口318，通过打开的入口吸附控制阻尼器314到达入口歧管306的共用腔室，其从那里流到空气增流器322并被驱动到加热器管道325中。内部气体流过加热器324，在加热器324处被加热(这将在下面描述)，然后流过吸附器302，二氧化碳被吸附器从内部气流中吸附。减少了二氧化碳的内部气体从吸附器302流出并流到出口歧管308的共用腔室。从共用腔室，减少了二氧化碳的内部气体流354通过打开的出口吸附控制阻尼器334并围绕出口内部气体端口338的引导到达出口排放管道339。
返回参考图1，出口排放管道339向蒸发器206的下游排放减少了二氧化碳的内部气体，尽管二氧化碳去除装置从蒸发器206的上游位置接收入口内部气体。可能期望在蒸发器之上保持供应空气的基本稳定状态或缓慢变化的温度条件。例如，制冷回路可以具有最佳操作构造，其中从返回空气到蒸发器206中的制冷剂的热交换仅引起制冷剂的相变(即，没有制冷剂的“特定加热”或“温度升高)。如本文所述，二氧化碳去除装置可以间歇地以吸附构造操作。加热的减少了二氧化碳的内部气体以比大多数回流空气更高的温度下被排出。因此，通过在蒸发器206下游排出加热的减少了二氧化碳的内部气体，避免了在蒸发器206之上流动的内部气体的温度的间歇变化。相反，内部气体与由制冷模块200排出的供应空气混合到货物空间中并被消散。举例来说，通过在吸附构造中的二氧化碳去除装置的内部气体的体积流速可以是作为返回空气再循环通过制冷模块200的内部气体的体积流速的1％至30％，这取决于蒸发器风扇和二氧化碳去除装置的特定操作模式。
在框512中，使用气体传感器224再次监测返回空气中的二氧化碳浓度，例如作为上面参考方框502描述的周期性监测的一部分。如果二氧化碳浓度高于最小阈值(在此称为CO2min)，然后该方法返回到框512以继续周期性地监测浓度，同时二氧化碳去除装置300继续以吸附构造操作。如果二氧化碳浓度等于或低于最小阈值-CO2min(例如对应于体积比为4％二氧化碳的阈值)，则该方法继续控制该装置以停止吸收二氧化碳。在其他示例中，最大和最小CO2阈值可以更高或更低。据认为，通过提高CO2浓度(即，相对环境条件)，例如大于10％，可以延长某些产品的保质期。因此，可以根据货物选择阈值。
在框516处，控制器226控制致动器以将空气控制阻尼器移动到中性构造以防止流过二氧化碳去除装置。在框518处，控制器226控制空气增流器322停止。在框520处，控制器226控制加热器停止加热(例如，通过停止对加热器的供电)。该方法如上所述返回到框502。
现在将描述对应于吸附器再生的方法的分支。如上所述，在框504处，控制器确定二氧化碳浓度是否等于或高于最大阈值CO2max。如果浓度低于阈值，则在该示例中，该方法继续到判定框522以确定是否需要再生二氧化碳去除装置。控制器评估用于确定是否需要再生的标准。例如，标准可以是二氧化碳去除装置以吸附构造的累积操作时间是否超过预定的再生阈值。这种判定框可以在该方法的其他地方实施，例如在通过该装置停止二氧化碳去除之后(即在框516-520之后)。
在该示例中，如果确定还不需要再生，则该方法如上所述返回到框502。
如果确定需要再生，则控制器226操作二氧化碳去除装置以使外部气体再生流过吸附器，如下所述。
在框524中，控制器226控制致动器以将空气控制阻尼器移动到再生构造。在框526中，控制器226控制空气增流器以使外部气体流从货物空间的外部被抽吸通过二氧化碳去除装置。由于空气增流器设置成与用于输送内部和外部气流的歧管均连通，因此相同的空气增流器可用于输送内部和外部气体二者。在方框528中，控制器226操作加热器以加热吸附器302上游的外部气体。在该特定示例中，吸附器可在升高的温度下更有效地将二氧化碳解吸至低CO2浓度的外部气体。在该特定示例中，加热器在再生构造中以第二模式被控制，以将外部气体加热到与吸附器的操作相对应的温度阈值(即绝对温度，而不是温度增量)，用于将二氧化碳解吸到外部气体。因此，加热器控制器可以构造成在再生构造中控制并且可以操作加热器将外部气体加热到与吸附构造不同且更高的温度阈值。例如，温度阈值可以是至少40℃，至少50℃，至少60℃，至少70℃，至少80℃或更高。阈值可取决于选择使用的吸附材料的操作特性。
在二氧化碳去除装置300处于再生构造的情况下，外部气体的入口流356(参见图3、图4中的虚线箭头)流过入口外部气体端口320，通过打开的入口再生控制阻尼器316，至入口歧管306的共用腔室，从那里流入到空气增流器322并被驱动到加热器管道325中。外部气体流过加热器324(在那里如上所述被加热)，之后流过吸附器302(在那里二氧化碳从吸附器解吸到外部气流)。富集二氧化碳的外部气体从吸附器302流出并流到出口歧管308的共用腔室。从共用腔室，富集二氧化碳的外部气体流358通过打开的出口再生控制阻尼器336并通过出口外部气体端口340以被排放到货物空间外部。
在框528中，控制器确定再生完成，例如在经过预定的再生时段之后。该方法然后继续到框516以使二氧化碳去除装置300返回到中性构造，如上所述。
尽管已经描述了其中每个歧管的致动元件机械耦合的示例，但是在其他示例中，它们之间可能没有机械联动装置。在另外的示例中，可以使用不同的致动装置，包括通过单独的相应致动器致动每个空气阻尼器。
尽管已经描述了其中洗涤器装置的空气增流器位于吸附器上游的示例，但是在其他示例中，可以在吸附器的上游或下游提供空气增流器。在装置被构造为用于通过吸附器的双向流动(即，在吸附构造和再生构造中方向不同)的示例中，空气增流器可以在一种构造中处于上游位置，而在另一种构造中处于下游位置。
尽管已经描述了涉及洗涤器装置和冷藏运输容器的示例，但是在一些示例中，可以提供制冷模块以用于安装(例如，通过原始制造或改装)到运输容器中以提供根据本文描述的任何方面的冷藏运输容器。

Claims (13)

1.一种用于具有货物空间的冷藏运输容器的洗涤器装置，所述洗涤器装置包括：
再生吸附器，所述再生吸附器构造成允许流通过其中以吸附或解吸受控气体；
与所述吸附器的第一侧流体连通的歧管，所述歧管包括：
内部气体端口，所述内部气体端口用于与所述货物空间中的内部气体流体连通；
外部气体端口，所述外部气体端口用于与所述货物空间外部的外部气体流体连通；
在所述内部气体端口处的吸附控制阻尼器，所述吸附控制阻尼器用于控制所述吸附器与内部气体之间的选择性流体连通；和
在所述外部气体端口处的再生控制阻尼器，所述再生控制阻尼器用于控制所述吸附器与外部气体之间的选择性流体连通；
共用致动器，所述共用致动器构造成致动所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器两者以在吸附构造与再生构造之间移动，在所述吸附构造中，所述吸附控制阻尼器打开以允许内部气体流过所述吸附器并且所述再生控制阻尼器关闭，并且在所述再生构造中，所述再生控制阻尼器打开以允许外部气体流过所述吸附器并且所述吸附控制阻尼器关闭；
加热器，设置在所述吸附器的上游和所述歧管的下游；
加热器控制器，其中所述加热器控制器构造成在所述吸附构造中加热所述吸附器的上游的内部气体。
2.根据权利要求1所述的洗涤器装置，其中所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器中的每一个被偏置到偏置位置，该偏置位置是相应阻尼器的打开位置或关闭位置。
3.根据权利要求2所述的洗涤器装置，其中，所述共用致动器包括能够旋转的共用致动元件，所述共用致动元件构造成在第一方向上旋转以使所述吸附控制阻尼器远离其偏置位置移动并在相反的第二方向上旋转以使所述再生控制阻尼器远离其偏置位置移动。
4.根据权利要求1所述的洗涤器装置，其中所述歧管和所述吸附器设置在壳体中。
5.根据权利要求4所述的洗涤器装置，其中空气阻尼器设置在所述壳体内。
6.根据权利要求4或5所述的洗涤器装置，还包括在所述歧管和所述吸附器之间的空气增流器。
7.根据权利要求4所述的洗涤器装置，其中所述壳体具有分层结构，使得所述吸附器设置在吸附器层中，并且所述歧管设置在叠置于所述吸附器层上的空气控制层中，以在所述吸附构造和所述再生构造之间切换。
8.根据权利要求1所述的洗涤器装置，其中所述加热器控制器构造成控制所述加热器以使内部气体的温度升高阈值增量。
9.根据权利要求1所述的洗涤器装置，其中所述歧管是入口歧管，并且所述洗涤器装置还包括与所述吸附器的第二侧连通的出口歧管。
10.根据权利要求9所述的洗涤器装置，其中所述共用致动器构造成在入口歧管和出口歧管的每个处致动所述吸附控制阻尼器和所述再生控制阻尼器，以在所述吸附构造和所述再生构造之间移动。
11.一种用于具有货物空间的冷藏运输容器的洗涤器装置，所述洗涤器装置包括：
再生吸附器，所述再生吸附器构造成允许流通过其中以吸附或解吸受控气体；空气阻尼模块，所述空气阻尼模块构造为在吸附构造与再生构造之间切换所述装置，在所述吸附构造中，所述吸附器将从所述货物空间接收内部气体并将处理后的内部气体排放到所述货物空间；并且在所述再生构造中，所述吸附器将从所述货物空间的外部接收外部气体并排出富集所述受控气体的外部气体；
加热器，所述加热器构造成用于加热提供至所述吸附器的气体；和
加热器控制器，所述加热器控制器构造为当空气阻尼器模块处于所述吸附构造时操作所述加热器以加热提供给所述吸附器的内部气体。
12.根据权利要求11所述的洗涤器装置，其中所述加热器控制器被构造为在所述装置处于所述吸附构造时以第一模式操作所述加热器以加热内部气体，并且当所述装置处于所述再生构造时以第二模式操作所述加热器以加热外部气体。
13.一种冷藏运输容器或用于冷藏运输容器的制冷系统，包括：
蒸发器热交换器，所述蒸发器热交换器用于接收来自货物空间的内部气体的回流以用于冷却；
根据权利要求1或权利要求11所述的洗涤器装置；
其中所述洗涤器装置构造成接收内部气体的回流的一部分，用于从所述蒸发器热交换器的相对于回流方向的上游去除受控气体，并且构造成在所述蒸发器下游的位置处排出已经经过所述吸附器的经处理的内部气体。
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