CN111380325A - 用于对运输气候控制系统蒸发器节能除霜的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种将热能引导至运输气候控制系统的运输气候控制回路的蒸发器的方法。该方法包括控制器确定气候控制回路是否在启停冷却模式下运行。此外，该方法包括当气候控制回路在启停冷却模式下运行时，控制器确定蓄热器的热能充给。该方法还包括确定热能充给是否大于充给阈值。此外，该方法包括当热能充给大于充给阈值时，确定气候控制回路是否在启停冷却模式的停止部分下运行。该方法还包括当气候控制回路在启停冷却模式的停止部分下运行时，将热能从蓄热器传递至蒸发器。

Description

用于对运输气候控制系统蒸发器节能除霜的方法和系统
技术领域
本公开总体涉及运输气候控制系统。更具体地，本公开涉及用于对运输气候控制系统蒸发器提供节能除霜的方法和系统。
背景技术
运输气候控制系统可包括例如运输制冷系统(TRS)和/或供暖通风和空气调节(HVAC)系统。TRS通常用于控制运输单元(例如，卡车、集装箱(诸如平板车上的集装箱、联运集装箱等)、箱式车、半-牵引车、公共汽车或其他类似运输单元)的内部空间或载货空间内的环境条件(例如，温度、湿度、空气质量等)。TRS可维持内部空间的环境条件以维持货物(例如，农产品、冷冻食品、药品等)。在一些实施例中，运输单元可包括HVAC系统以控制车辆的乘客空间内的气候。
发明内容
本公开总体涉及运输气候控制系统。更具体地，本公开涉及用于对运输气候控制系统蒸发器提供节能除霜的方法和系统。
本文提供的实施例可对运输气候控制系统的蒸发器盘管提供节能除霜。此外，本文提供的实施例可对运输气候控制系统的蒸发器盘管提供被动除霜。特别地，本文提供的实施例可在启停冷却模式的启动部分期间存储热量，并且在启停冷却模式的停止部分期间向蒸发器盘管提供除霜。通过在运输气候控制系统提供冷却时对蒸发器盘管除霜，可提高运输气候控制系统的冷却效率，因为结霜的蒸发器盘管可在冷却期间降低运输气候控制系统的能力和效率。此外，在运输气候控制系统提供冷却时，对蒸发器盘管除霜可防止在蒸发器盘管上形成大块的冰，而在蒸发器盘管上形成大块的冰将需要大幅增加的能量来除霜。因此，与运输气候控制系统的单独的除霜运行模式相反，本文描述的实施例可提供对蒸发器盘管更频繁的除霜，从而减少蒸发器盘管除霜所需的能量和/或降低运输气候控制系统的总能量成本。
在一些实施例中，运输气候控制系统可包括蓄热器，蓄热器可在运输气候控制系统的运输气候控制回路(例如，制冷回路、HVAC回路等)冷却气候受控空间时捕获热能。然后，当需要对蒸发器盘管除霜时，蓄热器可提供所捕获的热能。因此，运输气候控制系统将不需要新的能量来产生额外的热量以用于蒸发器盘管除霜。然后。运输气候控制系统可在正常的冷却运行期间对蓄热器再充给。可使用穿过运输气候控制回路的工作流体中存储的排放热/废热对蓄热器再充给。在一些实施例中，再充给过程(recharge process)可提高启停冷却模式的效率，从而提供额外的运输气候控制系统的能量减少。例如，再充给过程可向工作流体提供额外的辅助冷却(sub cooling)和/或为运输气候控制回路的冷凝器提供减温器。
在一些实施例中，蓄热器可直接连接到运输气候控制回路，从而具有热能和流过运输气候控制回路的工作流体可被存储在蓄热器中。
在其他实施例中，蓄热器可间接连接到运输气候控制回路，从而热交换发生在具有热能和流过运输气候控制回路的工作流体与蓄热器中存储的材料之间。例如，蓄热器可以是填充有热传递流体(例如，盐水(brine)、任意相变流体(CO2、HFC制冷剂等)或高热容量流体等)的容器，该容器存储从工作流体捕获的热量。在一些实施例中，蓄热器可包括使用热传递流体的热管，该热管包括盘管中的管以增加用于除霜的热量。在另一示例中，蓄热器可包括存储从工作流体捕获的热量的相变材料(例如，共晶体)。将领会的是，相变材料不是必需的，或者可使用可将热量有效存储在其中的任意类型的材料。
本文描述的实施例可减小运输气候控制系统的总能量使用，并以最小的净能量消耗对运输气候控制系统的蒸发器盘管提供除霜。此外，本文描述的实施例可防止产生用于对蒸发器除霜的额外的热量的需求，从而防止产生额外的热量所需的额外的能量使用。此外，本文描述的实施例可减少当使用例如来自逆循环或电加热器的热气(其中，所产生的热量中的低至30％的热量用于对蒸发器盘管除霜，并且所产生的热中的高达70％的热量会散失到气候受控空间)将热量增加到蒸发器盘管时可产生的废热。因此，本文描述的实施例可用于电池供电的、混合动力的或电动的运输气候控制系统，其中，最大化运输气候控制系统的运行并最小化在运输途中的能源(例如电池)使用非常重要。
本文描述的实施例可去除例如可能在被运输气候控制系统调节的气候受控空间(例如，运输单元的内部空间或载货空间、车辆的乘客空间等)外部的热环境条件和/或湿环境条件期间发生的运输气候控制系统蒸发器盘管上的积霜。将领会的是，蒸发器盘管上没有被周期性去除的积霜可减小运输气候控制系统的冷却能力，并且可导致对运输气候控制系统的损坏并增加运输气候控制系统的电力消耗。
在一个实施例中，提供一种将热能引导至运输气候控制系统的运输气候控制回路的蒸发器的方法，该运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制。运输气候控制回路包括压缩机、冷凝器、膨胀装置、蒸发器和蓄热器。该方法包括运输气候控制系统的控制器确定气候控制回路是否在启停冷却模式下运行。此外，该方法包括当气候控制回路在启停冷却模式下运行时，控制器确定蓄热器的热能充给。该方法还包括确定热能充给是否大于充给阈值。此外，该方法包括当热能充给大于充给阈值时，确定气候控制回路是否在启停冷却模式的停止部分下运行。该方法还包括当气候控制回路在启停冷却模式的停止部分下运行时，将热能从蓄热器传递至蒸发器。
在另一实施例中，提供一种运输气候控制系统，该运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制。该运输气候控制系统包括运输气候控制回路和控制器。运输气候控制回路包括压缩机、冷凝器、膨胀装置、蒸发器和蓄热器。压缩机压缩穿过运输气候控制回路的工作流体。冷凝器冷却并凝结工作流体。膨胀装置控制被从冷凝器引导至蒸发器的工作流体的量。蒸发器从气候受控空间吸收热量并蒸发工作流体。蓄热器存储热能并被构造为将热能引导至蒸发器。控制器被配置为控制运输气候控制回路。此外，控制器被配置为确定气候控制回路是否在启停冷却模式下运行，当气候控制回路在启停冷却模式下运行时确定蓄热器的热能充给，确定热能充给是否大于充给阈值，当热能充给大于充给阈值时确定气候控制回路是否在启停冷却模式的停止部分下运行，以及当气候控制回路在启停冷却模式的停止部分下运行时，指示运输气候控制回路将热能从蓄热器传递至蒸发器。
附图说明
参照形成本公开的一部分并示出了其中可实践本说明书中描述的系统和方法的实施例的附图。
图1A示出了根据一个实施例的具有前壁安装式车辆供能运输冷却单元的卡车的侧视图。
图1B示出了根据一个实施例的附接到牵引车的制冷运输单元的透视图。
图2示出了根据一个实施例的气候控制回路的框图。
图3示出了根据一个实施例的用于向在图2中示出的气候控制回路的蒸发器提供热能的方法的流程图。
全文中相同的附图标记表示相同的部件。
具体实施方式
本公开总体涉及运输气候控制系统。更具体地，本公开涉及用于对运输气候控制系统蒸发器提供节能除霜的方法和系统。
图1A描绘了温度受控的单体式卡车(Straight Truck)11的侧视图，卡车11包括用于运载货物的气候受控空间12和用于对气候受控空间12提供气候控制的气候控制系统10。气候控制系统10包括安装到气候受控空间12的前壁16的运输制冷单元(TRU)14。TRU 14包括制冷回路，制冷回路连接例如压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀以在气候受控空间12内提供调节的空气。制冷回路还可包括蓄热器(thermal storage reservoir)，该蓄热器在制冷回路向气候受控空间12提供冷却的同时从制冷回路中捕获热能。然后，当需要对蒸发器除霜时，该蓄热器可提供所捕获的热能。
气候控制系统10还包括可编程的气候控制器15和一个或多个传感器(未图示)，该一个或多个传感器被配置为测量气候控制系统10的一个或多个参数并将参数数据传送至气候控制器15。气候控制器15可包括单个集成控制单元或可包括气候控制器元件的分布式网络。给定网络中的分布式控制元件的数量可取决于本文描述的原理的具体应用。气候控制器15被配置为控制包括制冷回路的气候控制系统10的运行。
卡车11还包括车辆动力室18，车辆动力室18容纳诸如内燃机(例如，柴油机等)的原动机21，原动机21提供动力以使卡车11运动，并运行TRU 14。在一些实施例中，原动机21可与可选择的机器22(例如，交流发电机)相结合地工作以运行TRU 14。在一些实施例中，卡车11可以是由原动机21与电池电源相结合地供能的混合动力车辆，或可以是其中原动机12被替换为电源(例如，电池电源)的电驱动卡车。
虽然图1A示出了温度受控的单体式卡车11，将领会的是，本文描述的实施例还可应用于任何其他类型的运输单元，包括但不限于集装箱(诸如平板车上的集装箱、联运集装箱等)、箱式车或其他类似运输单元等。
图1B示出了附接到牵引车120的制冷运输单元105的一个实施例。制冷运输单元105包括用于运输单元125的气候控制系统100。牵引车120附接到运输单元125并被构造为牵引运输单元125。图1B中所示出的运输单元125是拖车。将领会的是，本文描述的实施例不限于牵引车单元和拖车单元，而可应用于任意类型的运输单元(例如，平板车上的集装箱、联运集装箱等)、卡车、箱式车或其他类似运输单元。运输单元125可包括一个或多个门(未图示)，该一个或多个门能够在打开位置与关闭位置之间移动以选择性地允许进入气候受控空间(例如，内部空间或载货空间)150。
气候控制系统100包括气候控制单元(CCU)110，气候控制单元110在运输单元125的气候受控空间150内提供环境控制(例如，温度、湿度、空气质量等)。气候控制系统100还包括可编程气候控制器170和一个或多个传感器(未图示)，该一个或多个传感器被配置为测量气候控制系统100的一个或多个参数并将参数数据传送至气候控制器170。
CCU 110设置在运输单元125的前壁130上。在其他实施例中，将领会的是，CCU 110可设置在例如运输单元125的顶部或其他壁上。CCU 110包括制冷回路，制冷回路连接例如压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀以在气候受控空间150内提供调节的空气。制冷回路还可包括蓄热器，该蓄热器在制冷回路向气候受控空间150提供冷却的同时从制冷回路中捕获热能。然后，当需要对蒸发器除霜时，该蓄热器可提供所捕获的热能。
气候控制器170可包括单个集成控制单元160或可包括气候控制器元件160、165的分布式网络。给定网络中的分布式控制元件的数量可取决于本文描述的原理的具体应用。气候控制器170被配置为控制包括制冷回路的气候控制系统100的运行。
图2示出了根据一个实施例的气候控制回路200的框图。气候控制回路200可以是例如可用于在车辆(图1A中所示出的车辆10)的乘客空间内提供气候控制的HVAC回路、可用于在制冷运输单元(例如，图1B中所示出的制冷运输单元105)的内部空间或载货空间内提供气候控制的制冷回路，等等。
气候控制回路200包括压缩机205、冷凝器210、膨胀装置215、蒸发器220和蓄热器225。气候控制回路200还包括热量捕获阀230和热能阀235。可选地，气候控制回路200还可包括加热装置240。
压缩机205可以是数字涡旋压缩机、往复式压缩机、螺杆式压缩机、容积式压缩机、离心式压缩机或用于压缩工作流体的其他合适类型的压缩机。控制器(例如，图1A和1B中所示出的气候控制器15、170)被配置为控制气候控制回路200在包括例如连续冷却模式、启停冷却模式、加热模式等的多种不同的运行模式下运行。
特别要注意的是，在连续冷却模式中，控制器被配置为指示压缩机205连续压缩工作流体，直到气候受控空间内的温度达到期望的设定点温度为止。在启停冷却模式中，控制器被配置为指示压缩机205以周期性循环运行，其中在每个循环期间，压缩机205被构造为在第一时间段压缩工作流体，然后压缩机205被构造为在第二时间段停止压缩工作流体。压缩机205将继续在压缩工作流体与不压缩工作流体之间循环，直到气候受控空间内的温度达到期望的设定点温度为止。在其他实施例中，压缩机205被构造为在启动部分期间压缩工作流体并将压缩的工作流体从压缩机205引导到冷凝器210，并且被构造为在停止部分期间不压缩工作流体。在一些实施例中，在启停冷却模式的停止部分期间，蒸发器220和冷凝器210的风扇被关停并且不运行。
压缩机205被构造为压缩工作流体(例如，制冷剂)并引导工作流体通过气候控制回路200，以在气候受控空间(例如，图1A和图1B中所示出的气候受控空间12、150)内提供气候控制。特别地，压缩机205被构造为将作为气体的压缩流体引导至冷凝器210。
冷凝器210可包括冷凝器盘管(未图示)和一个或多个冷凝器风扇。冷凝器210被构造为通过将由工作流体吸收的热量释放到气候受控空间外部的周围环境中而允许从压缩机205接收的工作流体从气体转换为液体。也就是说，冷凝器210被构造为冷却并凝结工作流体。将领会的是，穿过冷凝器210的液态工作流体仍然保留可存储在例如蓄热器225中的热能。当气候控制回路200向气候受控空间提供冷却时，随着工作流体从冷凝器210通过膨胀装置215到达蒸发器220，然后回到压缩机205，存储在液态工作流体内的热能变成排放热/废热。冷凝器210被构造为将液态工作流体引导至膨胀装置215。冷凝器210还可被构造为在打开热量捕获阀230时将液态工作流体的至少一部分引导至蓄热器225。
膨胀装置215被构造为从冷凝器210接收液体形式的工作流体，并被构造为限制气体形式的工作流体向蒸发器220的流动。在一些实施例中，膨胀装置215可以是膨胀阀。气态工作流体由膨胀装置215引导至蒸发器220。
蒸发器220可包括蒸发器盘管(未图示)和一个或多个蒸发器风扇。蒸发器220被构造为通过从气候受控空间吸收热量而允许从膨胀装置215接收的工作流体从液体蒸发为气体，从而向气候受控空间提供冷却。蒸发器220还经由热能阀235与蓄热器225热连通。具体地，蒸发器220可将热能流体引导至蓄热器225。热能流体可重新得到存储在蓄热器225中的热能，然后蓄热器225可将具有热能的热能流体引导回到蒸发器220，以对蒸发器220的蒸发器盘管除霜。在一些实施例中，热能流体可以是穿过气候控制回路200的工作流体。在其他实施例中，热能流体可与穿过气候控制回路200的工作流体分开和/或与穿过气候控制回路200的工作流体不同。
当热量捕获阀230打开时，蓄热器225被构造为从离开冷凝器210的液态工作流体捕获并存储热能。然后，已将热能释放到蓄热器225的液态工作流体可返回到膨胀装置215的入口。因此，蓄热器225可向从冷凝器210传递至膨胀装置215的工作流体提供额外的辅助冷却和/或减温器。当热能阀235打开时，蓄热器225被构造为提充热量以对蒸发器220的蒸发器盘管除霜。
蓄热器225被构造为存储可用于对蒸发器220的蒸发器盘管除霜的热能。可选地，气候控制回路200还可包括可选加热元件245，当例如从在冷凝器210至膨胀装置215之间传递的工作流体捕获的热量不足以对储热装置充热时，可选加热元件245可向蓄热器225提供热能。因此，可选加热元件245还可延长对蒸发器220除霜的运行时间。这可允许增加在除霜运行(诸如在气候受控空间的频繁的门打开期间(例如，也称为门打开事件))中的灵活性。在一些实施例中，可选加热元件245可以是电加热装置。此外，在一些实施例中，蓄热器225(具有可选加热元件245)可向蒸发器220提充热能，以对气候受控空间提供加热。
在一些实施例中，蓄热器225可直接连接至冷凝器210和/或蒸发器220，使得可将具有热能并流经运输气候控制回路200的工作流体存储在蓄热器225中。
在其他实施例中，蓄热器225可间接连接至冷凝器210和/或蒸发器220，使得热交换发生在具有热能并流经运输气候控制回路200的工作流体与存储在蓄热器中的材料之间。例如，蓄热器225可以是填充有热传递流体(例如，盐水)的容器，该容器存储从工作流体捕获的热量。在一些实施例中，容器可被绝缘材料(诸如乙二醇)包围。在另一示例中，蓄热器225可包括存储从工作流体捕获的热量的相变材料(例如，共晶体)。
热量捕获阀230和热能阀235可被控制，例如可被控制器控制。将领会的是，热量捕获阀230可包括如下两个单独的阀：一个阀允许液态工作流体从冷凝器210行进至蓄热器225，另一阀允许液态工作流体从蓄热器225行进至膨胀装置215的入口。类似地，将领会的是，热能阀235可包括如下两个单独的阀：一个阀允许热能流体从蒸发器220行进至蓄热器225，另一阀允许热能流体从蓄热器225行进至蒸发器220。在一些实施例中，热量捕获阀230和热能阀235可以是电磁阀。
在一些实施例中，气候控制回路200还可包括一个或多个泵(未图示)，一个或多个泵用于将工作流体从冷凝器210引导至蓄热器225，将工作流体从蓄热器225引导至膨胀装置215的入口，将热能流体从蒸发器220引导至蓄热器225，和/或将热能流体从蓄热器225引导至蒸发器220。在一些实施例中，基于气候控制回路200内的压力差异，工作流体可被从冷凝器210引导至蓄热器225，工作流体可被从蓄热器225引导至膨胀装置215的入口，热能流体可被从蒸发器220引导至蓄热器225，和/或热能流体可被从蓄热器225引导至蒸发器220。
在一些实施例中，气候控制回路200还可包括可选加热装置240，可选加热装置240用于对蒸发器220的蒸发器盘管提供额外的除霜。在一些实施例中，可选加热装置240可以是电加热器。当由蓄热器225提供的热量不可用和/或不足以对蒸发器盘管除霜时，可选加热装置240可提供补充除霜。
以下参照图3描述用于运行气候控制回路200的一个实施例。
图3示出了根据一个实施例的用于向在图2中示出的气候控制回路的蒸发器220提供热能的方法300的流程图。
方法300在305开始，由此控制器(例如，图1A和图1B中所示出的气候控制器15、170)确定气候控制回路200是否在启停冷却模式下运行。当控制器确地气候控制回路200在启停冷却模式下运行时，方法300进行至310。当控制器确定气候控制回路200不在启停冷却模式下运行时，方法300进行至350。
在310，控制器确定蓄热器225的热能充给(thermal energy charge)。在一些实施例中，温度传感器(例如热探针)可用于确定蓄热器225的热能充给。然后，方法300进行至315。
在315，控制器确定在310确定的热能充给是否大于充给阈值(chargethreshold)。充给阈值可以是基于蓄热器225的热能存储容量和/或对蒸发器220的蒸发器盘管除霜所需的热能的量的预定义值。也就是说，充给阈值是表明在蓄热器225中是否有足够的热能充给来对蒸发器220的蒸发器盘管除霜的值。在一些实施例中，充给阈值可设定为用于确保蓄热器225具有足够的热能以对蒸发器220的蒸发器盘管完全除霜的值。当控制器确定蓄热器225的热能充给大于充给阈值时，方法300进行至320。当控制器确定蓄热器225的热能充给不大于充给阈值时，方法进行至340。
在320，控制器确定气候控制回路200是否在启停冷却模式的停止部分下运行。控制器可基于对压缩机205的监测操作而确定气候控制回路200是否在启停冷却模式的停止部分下运行。在一些实施例中，当气候控制回路200在启停冷却模式的停止部分下运行时，蒸发器220和冷凝器210的风扇也将停止。当控制器确定气候控制回路200在启停冷却模式的停止部分下运行时，方法300进行至325或可选340。当控制器确定气候控制回路200不在启停冷却模式的停止部分下运行时，方法300返回至320。
在325，控制器指示热能阀235打开以允许存储在蓄热器中的热能被传递至蒸发器220(例如，蒸发器220的蒸发器盘管)。传递至蒸发器220的热能可用于对蒸发器盘管除霜。因此，当气候控制回路200在冷却模式下运行时，气候控制回路200可对蒸发器220提供周期性除霜。在一些实施例中，传递至蒸发器220的热能可用于向气候受控空间提供热量。然后，方法300返回至305。
在335，控制器确定气候控制回路200是否在启停冷却模式的启动部分下运行。在一些实施例中，压缩机205被构造为压缩工作流体并在启动部分期间将压缩的工作流体引导至冷凝器210。控制器可基于对压缩机205的监测操作而确定气候控制回路200是否在启停冷却模式的启动部分下运行。当控制器确定气候控制回路200在启停冷却模式的启动部分下运行时，方法300进行至325或可选340。当控制器确定气候控制回路200不在启停冷却模式的启动部分下运行时，方法300返回至320。
在可选340，控制器监测蒸发器220的蒸发器盘管和/或气候受控空间。在一些实施例中，监测蒸发器盘管可包括监测遍及蒸发器盘管的温度差。例如，在一个实施例中，一个或多个温度传感器可设置在蒸发器盘管上，以提供遍及蒸发器盘管的蒸发器盘管温度数据。在另一实施例中，一个或多个压力传感器可设置为提供遍及蒸发器盘管的压力数据。在一些实施例中，监测气候受控空间可包括监测进入气候受控空间的门的门打开(也称为门打开事件)、监测气候受控空间内的温度等。然后，方法可进行至可选345。
在可选345，控制器基于在可选340监测到的数据来确定是否应将热能传递至蒸发器220。在一些实施例中，这包括控制器确定蒸发器220的蒸发器盘管上是否存在积霜(frost buildup)。控制器可基于在可选340遍及蒸发器盘管获得的温度读数来确定蒸发器盘管上是否存在积霜。控制器还可基于在340通过蒸发器220的蒸发器盘管获得的压力读数来确定在蒸发器盘管上是否存在积霜。在一些实施例中，当在可选340监测的数据表明积霜的最小量(例如，遍及蒸发器盘管的最小温度变化和/或遍及蒸发器盘管的最小压力降)时，控制器可确定应当将热能传递至蒸发器220。因此，方法300可对蒸发器220的蒸发器盘管提供节能被动除霜。
在一些实施例中，这还可包括控制器确定是否期望向气候受控空间加热。例如，当频繁发生开门事件时，基于从气候受控空间内的期望设定点温度开始的温度下降等，可能期望加热气候受控空间。
当控制器确定应当将热能传递至蒸发器220时，方法300接着进行至325。当控制器确定不应当将热能传递至蒸发器220时，方法返回至305。
在可选350，控制器确定是否发生门打开事件。在一些实施例中，门打开事件表明进入气候受控空间的门已经打开。将领会的是，在一些实施例中，当进入气候受控空间的门已经打开时，气候控制回路200被配置为自动地停止冷却直到门已经关闭。一旦控制器确定门已被关闭，气候控制单元200便将重新开始冷却气候受控空间。当控制器确定发生了门打开事件时，方法300进行至可选355。当控制器确定没有发生门打开事件时，方法300返回至305。
在可选355，控制器确定蓄热器225的热能充给。然后，方法300进行至可选360。
在可选360，控制器确定在可选355确定的热能充给是否大于充给阈值。充给阈值可以是基于蓄热器225的热能存储容量和/或对蒸发器220的蒸发器盘管除霜所需的热能的量的预定义值。也就是说，充给阈值是表明在蓄热器225中是否有足够的热能充给来对蒸发器220的蒸发器盘管除霜的值。在一些实施例中，充给阈值可设定为用于确保蓄热器225具有足够的热能以对蒸发器220的蒸发器盘管完全除霜的值。当控制器确定蓄热器225的热能充给大于充给阈值时，方法300进行至360或可选340。当控制器确定蓄热器225的热能充给不大于充给阈值时，方法300进行至305。
因此，方法300可对蒸发器220提供被动节能除霜和/或对气候受控空间加热。此外，方法300可防止在蒸发器盘管上形成大块的冰，在蒸发器盘管上形成大块的冰与在方法300中提供的被动节能除霜相比将需要大幅增加的能量来除霜。减少运输气候控制系统的总能耗会是重要的，尤其对于使用存储的能量来运行的那些运输气候控制系统而言。这是因为例如能量存储器可能是昂贵的、沉重的和/或占用运输车辆的宝贵空间。这些实施例的优点在于，运输气候控制系统可向蒸发器盘管提供除霜，而无需额外的能量来产生用于去除任何积霜的热量。因此，通过防止需要单独的除霜模式和/或额外的能量来运行单独的除霜模式，可更有效地运行使用存储的能量进行运行的运输气候控制系统。
方面：
将领会的是，方面1-9中的任意方面可与方面10-16中的任意方面结合。
方面1.一种将热能引导至运输气候控制系统的运输气候控制回路的蒸发器的方法，运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制，运输气候控制回路包括压缩机、冷凝器、膨胀装置、蒸发器和蓄热器，该方法包括：
运输气候控制系统的控制器确定气候控制回路是否在启停冷却模式下运行；
当气候控制回路在启停冷却模式下运行时，控制器确定蓄热器的热能充给；
确定热能充给是否大于充给阈值；
当热能充给大于充给阈值时，确定气候控制回路是否在启停冷却模式的停止部分下运行；以及
当气候控制回路在启停冷却模式的停止部分下运行时，将热能从蓄热器传递至蒸发器。
方面2.根据方面1所述的方法，还包括当气候控制回路在启停冷却模式的启动部分下运行时对蓄热器充热。
方面3.根据方面2所述的方法，其中，对蓄热器充热包括打开热量捕获阀，将从冷凝器行进至膨胀装置的液态工作流体重新引导向蓄热器，从液态工作流体捕获热能并将热能存储在蓄热器内，以及将液态工作流体从蓄热器引导至膨胀装置。
方面4.根据方面1-3中任一方面所述的方法，其中，将热能从蓄热器传递至蒸发器包括打开热能阀，将热能流体从蓄热器引导至蒸发器，将热能从热能流体传递至蒸发器，以及将热能流体引导回到蓄热器。
方面5.根据方面1-4中任一方面所述的方法，其中，将热能从蓄热器传递至蒸发器包括对蒸发器的蒸发器盘管除霜。
方面6.根据方面1-5中任一方面所述的方法，其中，将热能从蓄热器传递至蒸发器包括加热运输单元的气候受控空间。
方面7.根据方面1-6中任一方面所述的方法，还包括：
确定是否发生门打开事件；以及
当发生门打开事件时并且当蓄热器的热能充给大于充给阈值时，将热能从蓄热器传递至蒸发器。
方面8.根据方面1-7中任一方面所述的方法，还包括：
监测蒸发器的蒸发器盘管；以及
基于对蒸发器的蒸发器盘管的监测，确定是否应将热能传递至蒸发器。
方面9.根据方面8所述的方法，其中，对蒸发器的蒸发器盘管的监测包括监测遍及蒸发器盘管的蒸发器盘管温度数据和蒸发器压力数据中的至少一个。
方面10.一种运输气候控制系统，该运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制，运输气候控制系统包括：
运输气候控制回路，其包括：
压缩机，其压缩穿过运输气候控制回路的工作流体；
冷凝器，其冷却并凝结工作流体；
膨胀装置，其控制被从冷凝器引导至蒸发器的工作流体的量；
蒸发器，其从气候受控空间吸收热量并蒸发工作流体；以及
蓄热器，其存储热能并被构造为将热能引导至蒸发器；
控制器，其被配置为控制运输气候控制回路并且被配置为：
确定气候控制回路是否在启停冷却模式下运行；
当气候控制回路在启停冷却模式下运行时，确定蓄热器的热能充给；
确定热能充给是否大于充给阈值；
当热能充给大于充给阈值时，确定气候控制回路是否在启停冷却模式的停止部分下运行；以及
当气候控制回路在启停冷却模式的停止部分下运行时，指示运输气候控制回路将热能从蓄热器传递至蒸发器。
方面11.根据方面10所述的运输气候控制系统，其中，控制器被配置为当气候控制回路在启停冷却模式下的启动部分下运行时对蓄热器充热。
方面12.根据方面10和11中任一方面所述的运输气候控制系统，还包括热量捕获阀，该热量捕获阀被构造为：
将从冷凝器行进至膨胀装置的液态工作流体重新引导至蓄热器，以允许蓄热器从液态工作流体捕获热能并存储来自液态工作流体的热能；以及
将液态工作流体从蓄热器引导至膨胀装置。
方面13.根据方面10-12中任一方面所述的运输气候控制系统，还包括热能阀，该热能阀被构造为：
将热能流体从蓄热器引导至蒸发器；
将热能从热能流体传递至蒸发器；以及
将热能流体引导回到蓄热器。
方面14.根据方面10-13中任一方面所述的运输气候控制系统，其中，控制器被配置为：
确定是否发生门打开事件；以及
当控制器确定发生门打开事件时并且当控制器确定蓄热器的热能充给大于充给阈值时，指示将热能从蓄热器传递至蒸发器。
方面15.根据方面10-14中任一方面所述的运输气候控制系统，其中，控制器被配置为：
监测蒸发器的蒸发器盘管；以及
基于对蒸发器的蒸发器盘管的监测，确定是否应将热能传递至蒸发器。
方面16.根据方面15所述的运输气候控制系统，其中，控制器被配置为监测遍及蒸发器盘管的蒸发器盘管温度数据和蒸发器压力数据中的至少一个。
在本说明书中使用的术语旨在描述特定实施例，而不旨在进行限制。除非另外明确指出，否则术语“一”和“该”也包括复数形式。当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表示存在所陈述的特征、数值、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、数值、步骤、操作、元件和/或部件。
关于前面的描述，应当理解的是，可在不脱离本公开的范围的情况下，特别是在所使用的结构材料以及形状、尺寸和部件的布置方面进行详细的改变。如在本说明书中使用的词“实施例”可以但不一定指相同的实施例。本说明书和所描述的实施例仅是示例。在不脱离本发明的基本范围的情况下，可设计其他和进一步的实施例，本公开的真实范围和精神由所附权利要求所表明。

Claims (16)

1.一种将热能引导至运输气候控制系统的运输气候控制回路的蒸发器的方法，所述运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制，所述运输气候控制回路包括压缩机、冷凝器、膨胀装置、蒸发器和蓄热器，所述方法包括：
所述运输气候控制系统的控制器确定所述气候控制回路是否在启停冷却模式下运行；
当所述气候控制回路在所述启停冷却模式下运行时，所述控制器确定所述蓄热器的热能充给；
当所述热能充给大于充给阈值时，确定所述气候控制回路是否在所述启停冷却模式的停止部分下运行；以及
当所述气候控制回路在所述启停冷却模式的所述停止部分下运行时，将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括当所述气候控制回路在所述启停冷却模式的启动部分下运行时对所述蓄热器充热。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述蓄热器充热包括打开热量捕获阀，将从所述冷凝器行进至所述膨胀装置的液态工作流体重新引导向所述蓄热器，从所述液态工作流体捕获热能并将热能存储在所述蓄热器内，以及将所述液态工作流体从所述蓄热器引导至所述膨胀装置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器包括打开热能阀，将热能流体从所述蓄热器引导至所述蒸发器，将热能从所述热能流体传递至所述蒸发器，以及将所述热能流体引导回到所述蓄热器。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器包括对所述蒸发器的蒸发器盘管除霜。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器包括加热所述运输单元的所述气候受控空间。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
确定是否发生门打开事件；以及
当发生所述门打开事件时并且当所述蓄热器的热能充给大于所述充给阈值时，将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
监测所述蒸发器的蒸发器盘管；以及
基于对所述蒸发器的所述蒸发器盘管的所述监测，确定是否应将热能传递至所述蒸发器。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对所述蒸发器的所述蒸发器盘管的监测包括监测遍及所述蒸发器盘管的蒸发器盘管温度数据和蒸发器压力数据中的至少一个。
10.一种运输气候控制系统，所述运输气候控制系统在运输途中对运输单元的气候受控空间提供气候控制，所述运输气候控制系统包括：
运输气候控制回路，其包括：
压缩机，其压缩穿过所述运输气候控制回路的工作流体；
冷凝器，其冷却并凝结所述工作流体；
膨胀装置，其控制被从所述冷凝器引导至所述蒸发器的工作流体的量；
蒸发器，其从所述气候受控空间吸收热量并蒸发所述工作流体；以及
蓄热器，其存储热能并被构造为将所述热能引导至所述蒸发器；控制器，其被配置为控制所述运输气候控制回路并且被配置为：
确定所述气候控制回路是否在启停冷却模式下运行；
当所述气候控制回路在所述启停冷却模式下运行时，确定所述蓄热器的热能充给；
确定所述热能充给是否大于充给阈值；
当所述热能充给大于所述充给阈值时，确定所述气候控制回路是否在所述启停冷却模式的停止部分下运行；以及
当所述气候控制回路在所述启停冷却模式的所述停止部分下运行时，指示所述运输气候控制回路将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器。
11.根据权利要求10所述的运输气候控制系统，其特征在于，所述控制器被配置为当所述气候控制回路在所述启停冷却模式的启动部分下运行时对所述蓄热器充热。
12.根据权利要求10所述的运输气候控制系统，其特征在于，还包括热量捕获阀，所述热量捕获阀被构造为：
将从所述冷凝器行进至所述膨胀装置的液态工作流体重新引导至所述蓄热器，以允许所述蓄热器从所述液态工作流体捕获热能并存储来自所述液态工作流体的热能；以及
将所述液态工作流体从所述蓄热器引导至所述膨胀装置。
13.根据权利要求10所述的运输气候控制系统，其特征在于，还包括热能阀，所述热能阀被构造为：
将热能流体从所述蓄热器引导至所述蒸发器；
将热能从所述热能流体传递至所述蒸发器；以及
将所述热能流体引导回到所述蓄热器。
14.根据权利要求10所述的运输气候控制系统，其特征在于，所述控制器被配置为：
确定是否发生门打开事件；以及
当所述控制器确定发生所述门打开事件时并且当所述控制器确定所述蓄热器的所述热能充给大于所述充给阈值时，指示将热能从所述蓄热器传递至所述蒸发器。
15.根据权利要求10所述的运输气候控制系统，其特征在于，所述控制器被配置为：
监测所述蒸发器的蒸发器盘管；以及
基于对所述蒸发器的所述蒸发器盘管的所述监测，确定是否应将热能传递至所述蒸发器。
16.根据权利要求15所述的运输气候控制系统，其特征在于，所述控制器被配置为监测遍及所述蒸发器盘管的蒸发器盘管温度数据和蒸发器压力数据中的至少一个。
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