CN111391651A - 用于运输制冷单元的压力调节器预热系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于具有运输制冷单元的货运车辆的流体回路。流体回路包括限定布置成接收来自第一燃料箱的燃料的第一燃料入口和布置成向第一引擎提供燃料的第一燃料出口的第一调节器组件。第一调节器组件具有限定第一冷却剂入口和第一冷却剂出口的第一热交换器组件，该第一冷却剂入口布置成接收来自与第一引擎相关联的冷却系统的冷却剂，该第一冷却剂出口布置成向冷却系统提供冷却剂。

Description

用于运输制冷单元的压力调节器预热系统
背景技术
以下描述涉及运输制冷单元。
常规的货运车辆典型地提供有至少一个存储要在TRU中使用的燃料的箱。在某些操作条件期间，压力调节阀可能冻结或结霜，从而抑制燃料向TRU的输送。
发明内容
根据本公开的方面，提供了一种提供给具有运输制冷单元的货运车辆的流体回路。流体回路包括：第一调节器组件，其限定第一燃料入口和第一燃料出口，所述第一燃料入口布置成接收来自第一燃料箱的燃料，所述第一燃料出口布置成向第一引擎提供燃料。第一调节器组件具有限定第一冷却剂入口和第一冷却剂出口的第一热交换器组件，所述第一冷却剂入口布置成接收来自与第一引擎相关联的冷却系统的冷却剂，所述第一冷却剂出口布置成向冷却系统提供冷却剂。
根据附加的或备选的实施例，第二调节器组件限定第二燃料入口和第二燃料出口，所述第二燃料入口布置成接收来自第二燃料箱的燃料，所述第二燃料出口布置成向与运输制冷单元相关联的第二引擎提供燃料。
根据附加的或备选的实施例，第二调节器组件具有限定第二冷却剂入口和第二冷却剂出口的第二热交换器组件，所述第二冷却剂入口布置成接收来自与第一引擎相关联的冷却系统的冷却剂，所述第二冷却剂出口布置成向冷却系统提供冷却剂。
根据附加的或备选的实施例，第二热交换器组件布置成加热从第二燃料箱接收的被提供到运输制冷单元的第二引擎的燃料。
根据附加的或备选的实施例，第一调节器组件限定第二燃料入口和第二燃料出口，所述第二燃料入口布置成接收来自第二燃料箱的燃料，所述第二燃料出口布置成向与运输制冷单元相关联的第二引擎提供燃料。
根据附加的或备选的实施例，第一热交换器布置成加热从第一燃料箱接收的被提供到第一引擎的燃料并加热从第二燃料箱接收的被提供到第二引擎的燃料。
根据附加的或备选的实施例，流体泵布置成促进从与第一引擎相关联的冷却系统向第一冷却剂入口和第二冷却剂入口中的至少一个的冷却剂的流体流。
根据附加的或备选的实施例，加热器布置成加热来自冷却系统的冷却剂的流体流。
根据附加的或备选的实施例，控制器与流体泵和加热器连通，控制器被编程为：当第一引擎关闭时，响应于环境温度小于阈值和环境湿度大于阈值中的至少一个来操作流体泵和加热器。
根据本公开的另一方面，一种加温调节器组件的方法。方法包括：通过第一调节器组件的第一燃料入口接收燃料的第一部分；通过与第一调节器组件相关联的第一热交换器组件的第一冷却剂入口从与第一引擎相关联的冷却系统接收冷却剂；利用冷却剂加热通过第一燃料入口接收的燃料；通过第一热交换器组件的第一冷却剂出口向与第一引擎相关联的冷却系统引导冷却剂；以及通过第一调节器组件的第一燃料出口将燃料的第一部分提供到第一引擎。
根据附加的或备选的实施例，通过第一调节器组件的第二燃料入口接收燃料的第二部分；利用冷却剂加热通过第二燃料入口接收的燃料的第二部分；以及通过第一调节器组件的第二燃料出口将燃料的第二部分提供到与运输制冷单元相关联的第二引擎。
根据附加的或备选的实施例，通过第二调节器组件的第二燃料入口接收燃料的第二部分；通过与第二调节器组件相关联的第二热交换器组件的第二冷却剂入口从与第一引擎相关联的冷却系统接收冷却剂；利用冷却剂加热通过第二燃料入口接收的燃料的第二部分；以及通过第二调节器组件的第二燃料出口将燃料的第二部分提供到与运输制冷单元相关联的第二引擎。
根据附加的或备选的实施例，利用可操作地连接到冷却系统的加热器加热冷却剂。
通过结合附图的以下描述，这些和其它优点和特征将变得更显而易见。
附图说明
被认为是本公开的主题在说明书的总结处的权利要求中特别指出并清楚地要求保护。通过结合附图的以下详细描述，本公开的前述和其它特征和优点是显而易见的，在所述附图中：
图1是根据本公开的实施例的货运车辆的侧视图；
图2是布置成加热调节器组件的流体回路的示意图；以及
图3是布置成加热调节器组件的流体回路的示意图。
具体实施方式
所公开的装置和方法的一个或多个实施例的详细描述在本文中通过参考附图示例而非限制的方式来呈现。
参考图1，示意性地图示了诸如货运车辆的车辆10。车辆10包括具有驾驶室12的车辆主体11、从驾驶室12延伸的底盘/底座13、排列在驾驶室12和底座13下面的轮14、以及支承地设置在底座13上的集装箱15。车辆10可以被配置为货运车辆，但是要理解的是，存在其它实施例并且货运车辆作为示例的使用仅为了清楚性和简洁性而作出。车辆10还包括第一引擎17、座舱18和TRU 19。第一引擎17可以提供为柴油机引擎、压缩天然气引擎或其它类型的内燃机引擎。第一引擎17布置成生成动力以促进车辆10的推进。第一燃料箱20与第一引擎17相关联并且布置成向第一引擎17提供诸如压缩天然气之类的燃料。
座舱18容纳在驾驶室12中并且形成为容纳至少一个驾驶员以及车辆控制元件，诸如方向盘、用户界面装置（其用于至少控制第一引擎17、车辆10的移动、TRU 19的操作）以及流体回路的控制器，流体回路布置成预热或加热与燃料（诸如天然气）到第一引擎17和/或与TRU 19相关联的引擎中的至少一个的输送相关联的压力调节阀组件。TRU 19包括第二引擎21，其被配置为燃烧诸如天然气之类的燃料以向TRU 19提供功率，通过TRU 19来调节集装箱15的舱室的内部。第二燃料箱22与第二引擎21相关联并且布置成诸如向第二引擎21提供燃料。
第一燃料箱20和第二燃料箱22被支承在车辆主体11上，更特别地支承在底座13上。第一流体导管24在第一燃料箱20和第一引擎17之间延伸并且流体地连接到第一燃料箱20和第一引擎17。第二流体导管26在第二燃料箱22和TRU 19的第二引擎21之间延伸并且流体地连接到第二燃料箱22和TRU 19的第二引擎21。气体填充点28设置在车辆主体11的一部分上，并且可以流体地连接到第一燃料箱20和第二燃料箱22。
来自第一燃料箱20的燃料可以在输送到第一引擎17之前膨胀通过调节器组件，并且来自第二燃料箱22的燃料可以在输送到第二引擎21之前膨胀通过与调节器组件相关联的阀或调节器。在低环境温度条件和/或高湿度条件期间，在一段时间的连续操作之后，燃料在调节器组件内或通过调节器组件的膨胀可导致阀组件的各种部件的结霜或冻结。阀组件的各种部件的结霜或冻结可导致阀组件的阻塞，并且可以抑制或影响从第一燃料箱到第一引擎17和/或第二燃料箱22到第二引擎21的燃料的流，或者导致在设计范围之外的燃料流的调节。
参考图1和2，可以提供流体回路40以通过加热经过调节器组件的燃料来预热与第一引擎17相关联的第一调节器组件42，以及预热与运输制冷单元19的第二引擎21相关联的第二调节器组件44。流体回路40布置成防止或抑制在低环境温度和/或高湿度条件期间与第一调节器组件42和第二调节器组件44相关联的调节器或阀组件的冻结。流体回路40布置成引导来自冷却系统50的冷却剂以预热第一调节器组件42和第二调节器组件44。在这样的布置中，流体回路40可以作为冷却系统50的延伸来操作。如所图示，冷却系统50与第一引擎17相关联，然而，冷却系统可以与第二引擎21或第一引擎17和第二引擎21两者相关联。
第一调节器组件42限定第一燃料入口60和第一燃料出口62。第一燃料入口60布置成接收来自第一燃料箱20的燃料的第一部分。由第一燃料入口60从第一燃料箱20接收的燃料的第一部分可在高压下被接收。第一燃料出口62布置成将燃料的第一部分提供到第一引擎17。由于在第一调节器组件42的阀或调节器内或通过第一调节器组件42的阀或调节器的燃料的膨胀，提供给第一引擎17的燃料可以以比接收的燃料更低的压力提供。
第一调节器组件42具有与第一调节器组件42的阀或调节器相关联的第一热交换器组件70。第一热交换器组件70可以与第一调节器组件42的阀或调节器集成。第一热交换器组件70布置成利用来自冷却系统50的冷却剂来加热通过第一调节器组件42接收的燃料的第一部分。第一热交换器组件70限定第一冷却剂入口72和第一冷却剂出口74。第一冷却剂入口72布置成从冷却系统50接收冷却剂。第一冷却剂出口74布置成向冷却系统50提供、送回或引导冷却剂。
第二调节器组件44限定第二燃料入口80和第二燃料出口82。第二燃料入口80布置成接收来自第二燃料箱22的燃料的第二部分。由第二燃料入口80从第二燃料箱22接收的燃料的第二部分可在高压下被接收。第二燃料出口82布置成将燃料的第二部分提供到运输制冷单元19的第二引擎21。由于在第二调节器组件44的阀或调节器内或通过第二调节器组件44的阀或调节器的燃料的膨胀，提供给第二引擎21的燃料的第二部分可以以比接收的燃料更低的压力提供。
第二调节器组件44具有与第二调节器组件44的阀或调节器相关联的第二热交换器组件90。第二热交换器组件90可以与阀或调节器集成。第二热交换器组件90布置成利用来自冷却系统50的冷却剂来加热通过第二调节器组件44接收的燃料的第二部分。第二热交换器组件90限定第二冷却剂入口92和第二冷却剂出口94。第二冷却剂入口92布置成接收来自冷却系统50的冷却剂。第二冷却剂出口94布置成将冷却剂提供或送回到冷却系统50。
第一导管100从冷却系统50的冷却剂出口102延伸并且向第一热交换器组件70和第二热交换器组件90延伸并且流体地连接到第一热交换器组件70和第二热交换器组件90。第一分支104从第一导管100的一部分延伸以将冷却剂出口102流体地连接到第一热交换器组件70的第一冷却剂入口72。第二分支106从第一导管100的一部分延伸以将冷却剂出口102流体地连接到第二热交换器组件90的第二冷却剂入口92。
第二导管110流体地连接到冷却系统50的冷却剂入口112。第二导管110接收来自第一热交换器组件70和第二热交换器组件90的冷却剂，并且将冷却剂送回到冷却系统50。第一分支114从第二导管110的一部分延伸，以将冷却剂入口112流体地连接到第一热交换器组件70的第一冷却剂出口74。第二分支116从第二导管110的一部分延伸，以将冷却剂入口112流体地连接到第二热交换器组件90的第二冷却剂出口94。
参考图1和3，可以提供流体回路120以预热与第一引擎17和运输制冷单元19的第二引擎21相关联的第一调节器组件122。流体回路120布置成防止或抑制在低环境温度和/或高湿度条件期间与第一调节器组件122相关联的调节器或阀组件的冻结。
第一调节器组件122布置成为第一引擎17和第二引擎21两者提供燃料的双级调节器。第一调节器组件122限定第一燃料入口130、第一燃料出口132、第二燃料入口134和第二燃料出口136。第一燃料入口130布置成接收来自第一燃料箱20的燃料的第一部分。第一燃料出口132布置成将燃料的第一部分提供到第一引擎17。第二燃料入口134布置成接收来自第二燃料箱22的燃料的第二部分。第二燃料出口136布置成将燃料的第二部分提供到运输制冷单元19的第二引擎21。
第一调节器组件122具有与第一调节器组件122的阀或调节器相关联的第一热交换器组件140。第一热交换器组件140可以与阀或调节器集成。第一热交换器组件140布置成利用来自冷却系统50的冷却剂来加热通过第一调节器组件122接收的燃料的第一部分和燃料的第二部分。第一热交换器组件140限定第一冷却剂入口142和第一冷却剂出口144。第一导管100在第一冷却剂入口142和冷却系统50的冷却剂出口102之间延伸。第一冷却剂入口142布置成接收来自冷却系统50的冷却剂出口102的冷却剂。第二导管110在第一冷却剂出口144和冷却系统50的冷却剂入口112之间延伸。第一冷却剂出口144布置成向冷却系统50的冷却剂入口112提供、送回或引导冷却剂。
参考图1-3，流体泵150、加热器152和控制器154可提供给流体回路40和/或流体回路120。在低环境条件期间，在第一引擎17关闭的情况下，流体泵150、加热器152和控制器154布置成使得能够加热提供给第二引擎21的燃料。
参考图2，流体泵150布置成促进通过第一导管100从与第一引擎17相关联的冷却系统50向第一热交换器组件70的第一冷却剂入口72以及向第二热交换器组件90的第二冷却剂入口92的冷却剂的流体流。参考图3，流体泵150布置成促进从与第一引擎17相关联的冷却系统50向第一热交换器组件140的第一冷却剂入口142的冷却剂的流体流。
加热器152布置成加热从冷却系统52、阀或调节器通过第一导管100提供的冷却剂的流体流。冷却剂的加热使得能够加热流过与第一引擎17和/或第二引擎21相关联的调节器组件的燃料。
控制器154可以是单独提供的控制器，或者可以提供为如先前描述的用户界面装置的部分。控制器154与流体泵150和加热器152连通。控制器154被编程为，整个第一引擎17关闭，响应于环境温度小于阈值和环境湿度大于阈值中的至少一个来操作流体泵150和加热器152。
流体回路40和/或流体回路120利用来自与第一引擎17和/或第二引擎21相关联的冷却系统50的冷却剂来预热或加热通过与布置成向第一引擎17和/或第二引擎21提供燃料的调节器组件相关联的阀或调节器提供的燃料。燃料的加热加热与调节器组件相关联的调节器的阀，以抑制部件的结霜、冻结或阻塞，以确保向TRU 19的第二引擎21的燃料流。流体回路40和/或流体回路120还可以利用加热器152来加热冷却剂以预热或加热与布置成向第一引擎17和/或第二引擎21提供燃料的调节器组件相关联的阀或调节器。
虽然仅结合有限数量的实施例详细地提供了本公开，但是应当容易理解的是，本公开不限于这种公开的实施例。相反，本公开可被修改以结合此前未描述但与本公开的精神和范围相称的任何数量的变型、更改、替换或等效布置。另外，虽然已经描述了本公开的各种实施例，但是要理解的是，（多个）示例性实施例可以仅包括所描述的示例性方面中的一些。因此，本公开不应被视为受前述描述限制，而是仅由所附权利要求的范围限制。

Claims (13)

1.一种提供给具有运输制冷单元的货运车辆的流体回路，包括：
第一调节器组件，所述第一调节器组件限定第一燃料入口和第一燃料出口，所述第一燃料入口布置成接收来自第一燃料箱的燃料，所述第一燃料出口布置成向第一引擎提供燃料，所述第一调节器组件具有限定第一冷却剂入口和第一冷却剂出口的第一热交换器组件，所述第一冷却剂入口布置成接收来自与所述第一引擎相关联的冷却系统的冷却剂，所述第一冷却剂出口布置成向所述冷却系统提供冷却剂。
2.根据权利要求1所述的流体回路，还包括：
第二调节器组件，所述第二调节器组件限定第二燃料入口和第二燃料出口，所述第二燃料入口布置成接收来自第二燃料箱的燃料，所述第二燃料出口布置成向与运输制冷单元相关联的第二引擎提供燃料。
3.根据权利要求2所述的流体回路，所述第二调节器组件具有限定第二冷却剂入口和第二冷却剂出口的第二热交换器组件，所述第二冷却剂入口布置成接收来自与所述第一引擎相关联的所述冷却系统的冷却剂，所述第二冷却剂出口布置成向所述冷却系统提供冷却剂。
4.根据权利要求3所述的流体回路，其中所述第二热交换器组件布置成加热从所述第二燃料箱接收的被提供到所述运输制冷单元的所述第二引擎的燃料。
5.根据权利要求1所述的流体回路，所述第一调节器组件限定第二燃料入口和第二燃料出口，所述第二燃料入口布置成接收来自第二燃料箱的燃料，所述第二燃料出口布置成向与运输制冷单元相关联的第二引擎提供燃料。
6.根据权利要求5所述的流体回路，其中所述第一热交换器布置成加热从所述第一燃料箱接收的被提供到所述第一引擎的燃料并加热从所述第二燃料箱接收的被提供到所述第二引擎的燃料。
7.根据权利要求3或5所述的流体回路，还包括：
流体泵，所述流体泵布置成促进从与所述第一引擎相关联的所述冷却系统向所述第一冷却剂入口和所述第二冷却剂入口中的至少一个的冷却剂的流体流。
8.根据权利要求7所述的流体回路，还包括：
加热器，所述加热器布置成加热来自所述冷却系统的冷却剂的流体流。
9.根据权利要求8所述的流体回路，还包括：
控制器，所述控制器与所述流体泵和所述加热器连通，所述控制器被编程为：当所述第一引擎关闭时，响应于环境温度小于阈值和环境湿度大于阈值中的至少一个来操作所述流体泵和所述加热器。
10.一种加温调节器组件的方法，包括：
通过第一调节器组件的第一燃料入口接收燃料的第一部分；
通过与所述第一调节器组件相关联的第一热交换器组件的第一冷却剂入口从与第一引擎相关联的冷却系统接收冷却剂；
利用所述冷却剂加热通过所述第一燃料入口接收的燃料；
通过所述第一热交换器组件的第一冷却剂出口向与所述第一引擎相关联的所述冷却系统引导所述冷却剂；以及
通过所述第一调节器组件的第一燃料出口将所述燃料的第一部分提供到所述第一引擎。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
通过所述第一调节器组件的第二燃料入口接收燃料的第二部分；
利用所述冷却剂加热通过所述第二燃料入口接收的所述燃料的第二部分；以及
通过所述第一调节器组件的第二燃料出口将所述燃料的第二部分提供到与运输制冷单元相关联的第二引擎。
12.根据权利要求10所述的方法，还包括：
通过第二调节器组件的第二燃料入口接收燃料的第二部分；
通过与所述第二调节器组件相关联的第二热交换器组件的第二冷却剂入口从与所述第一引擎相关联的所述冷却系统接收冷却剂；
利用所述冷却剂加热通过所述第二燃料入口接收的所述燃料的第二部分；以及
通过所述第二调节器组件的第二燃料出口将所述燃料的第二部分提供到与运输制冷单元相关联的第二引擎。
13.根据权利要求10所述的方法，还包括：
利用可操作地连接到所述冷却系统的加热器加热所述冷却剂。
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