CN112793940A - 无源冷藏集装箱及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无源冷藏集装箱及系统，涉及冷链运输技术领域，解决了现有技术存在冷藏集装箱往往需要额外装一台发电机来给制冷机提供动力，发电成本较高的技术问题。该无源冷藏集装箱包括箱体、隔热控温板以及冷媒管，其中：箱体的至少一个面上设置隔热控温板，冷媒管装嵌在隔热控温板内并延伸至隔热控温板外部，充冷机能连接冷媒管并对隔热控温板进行充冷。本发明使用市电预冷，无需电源跟随冷藏集装箱制冷，节约发电成本。
Description
技术领域
本发明涉及冷链运输技术领域，尤其是涉及一种无源冷藏集装箱及系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高，为了保证一些对温度敏感物品(如疫苗、针剂、冷冻食品、危化物品)的品质，必须使用冷链运输，对冷链运输及冷库的需求也越来越多。
因此若能有用市电制冷的无源冷藏集装箱就能降低给冷链车制冷的成本，同时能消除因发动机、发电机、制冷机等故障导致的温度失控的风险。
现有技术公开的冷藏集装箱大多都是有源的，即需要实时的电力来给冷藏集装箱制冷，以维持冷藏集装箱的低温。
本申请人发现：现有技术中的冷藏集装箱大多都是有源的，为了让冷藏集装箱适应长途运输的需要，同时保证不会因为汽车发动机故障而使冷链车的温度失控，一般需要再装一台发电机来给制冷机提供动力，发电动的发电成本要远高于市电的成本，另外发电机仍有故障的可能，故仍存在温度失控的风险。
综上所述，现有技术至少存在以下技术问题：
现有技术提供的冷藏集装箱往往需要额外装一台发电机来给制冷机提供动力，发电成本较高。
发明内容
本发明的目的是提出一种无源冷藏集装箱及系统，解决了现有技术存在冷藏集装箱往往需要额外装一台发电机来给制冷机提供动力，发电成本较高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供实施例的无源冷藏集装箱，包括箱体、隔热控温板以及冷媒管，其中：
箱体的至少一个面上设置隔热控温板，冷媒管装嵌在隔热控温板内并延伸至隔热控温板外部，充冷机能连接冷媒管并对隔热控温板进行充冷。
在可选地实施例中，隔热控温板的数目为至少两个。
在可选地实施例中，每个隔热控温板包括冷媒入口、相变材料层以及冷媒出口。
在可选地实施例中，冷媒管贯穿相变材料层。
在可选地实施例中，流经每个隔热控温板的冷媒管长度相等。
在可选地实施例中，箱体的两个长侧面以及一个短侧面设置隔热控温板。
在可选地实施例中，箱体的长侧面上的隔热控温板的数目为九个，箱体的短侧面上的隔热控温板的数目为两个。
在可选地实施例中，无源冷藏集装箱还包括防护板，防护板设置在隔热控温板的外侧。
本发明提供实施例的无源冷藏集装箱系统，包括无源冷藏集装箱、充冷机组以及充冷站点，充冷机组设置在充冷站点，无源冷藏集装箱随车辆运输物品并能在充冷站点靠充冷机组进行充冷。
在可选地实施例中，充冷机组包括压缩机、冷凝器、冷媒制冷室、蒸发器、冷媒储存罐、储液干燥器、节流膨胀阀、控制器、冷媒循环泵以及电磁阀。
基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：
现有技术公开的冷藏集装箱大多都是有源的，即需要实时的电力来给冷藏集装箱制冷，以维持冷藏集装箱的低温；为了让冷藏集装箱适应长途运输的需要，同时保证不会因为汽车发动机故障而使冷链车的温度失控，一般需要再装一台发电机来给制冷机提供动力，发电动的发电成本要远高于市电的成本，另外发电机仍有故障的可能，故仍存在温度失控的风险。
相对现有技术而言，本发明利用自身的隔热控温板对箱体内部进行冷藏控温，无需随车安装额外电源，通过使用市电来预冷，从而减掉了用汽油或柴油发电来制冷，节省了大量的能耗费用，节约了成本，所以解决了现有技术存在冷藏集装箱往往需要额外装一台发电机来给制冷机提供动力，发电成本较高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的无源冷藏集装箱的立体示意图；
图2是本发明实施例提供的无源冷藏集装箱的展开示意图；
图3是本发明实施例提供的隔热控温板及冷媒管的示意图；
图4是本发明实施例提供的防护板的立体示意图；
图5是本发明实施例提供的充冷机组的示意图；
图6是本发明实施例提供的无源冷藏集装箱充冷系统示意图。
附图标记：1、箱体；2、隔热控温板；21、冷媒入口；22、相变材料层；23、冷媒出口；3、冷媒管；4、防护板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例之一，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本技术领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本发明实施例提供了一种无源冷藏集装箱及系统。
下面结合图1～图6对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。
如图1～图6所示，本发明实施例所提供的无源冷藏集装箱包括箱体1、隔热控温板2以及冷媒管3，其中：
箱体1的至少一个面上设置隔热控温板2，冷媒管3装嵌在隔热控温板2内并延伸至隔热控温板2外部，充冷机能连接冷媒管3并对隔热控温板2进行充冷。
现有技术公开的冷藏集装箱大多都是有源的，即需要实时的电力来给冷藏集装箱制冷，以维持冷藏集装箱的低温；为了让冷藏集装箱适应长途运输的需要，同时保证不会因为汽车发动机故障而使冷链车的温度失控，一般需要再装一台发电机来给制冷机提供动力，发电动的发电成本要远高于市电的成本，另外发电机仍有故障的可能，故仍存在温度失控的风险。
相对现有技术而言，本发明利用自身的隔热控温板2对箱体内部进行冷藏控温，无需随车安装额外电源，通过使用市电来预冷，从而减掉了用汽油或柴油发电来制冷，节省了大量的能耗费用，节约了成本，所以解决了现有技术存在冷藏集装箱往往需要额外装一台发电机来给制冷机提供动力，发电成本较高的技术问题。
装嵌在隔热控温板2内的冷媒管3与隔热控温板2外部的冷媒管3为一体式结构或可拆卸连接结构。
作为可选地实施方式，隔热控温板2的数目为至少两个。上述结构便于加工制造。
作为可选地实施方式，每个隔热控温板2包括冷媒入口21、相变材料层22以及冷媒出口23。上述结构便于加工制造。
作为可选地实施方式，冷媒管3贯穿相变材料层22。上述结构便于加工制造，无源冷藏集装箱的隔热控温板2之间通过冷媒管3连接，最终得到冷媒的总入口与出口。
作为可选地实施方式，流经每个隔热控温板2的冷媒管3长度相等。上述结构使冷媒流经每块隔热控温板2的长度是一样的，从而达到同时对所有隔热控温板2同时降温充冷的目的。
作为可选地实施方式，箱体1的两个长侧面以及一个短侧面设置隔热控温板2。上述结构便于加工制造。
作为可选地实施方式，箱体1的长侧面上的隔热控温板2的数目为九个，箱体1的短侧面上的隔热控温板2的数目为两个。上述结构便于加工制造，具体数目可以根据实际情况增加或减少。
作为可选地实施方式，无源冷藏集装箱还包括防护板4，防护板4设置在隔热控温板2的外侧。上述结构便于加工制造，防护板4为弯折形成的波纹板，可由钢板弯折形成，防护板4的厚度可加工为1.2mm-1.8mm。
本发明实施例所提供的无源冷藏集装箱系统包括无源冷藏集装箱、充冷机组以及充冷站点，充冷机组设置在充冷站点，无源冷藏集装箱随车辆运输物品并能在充冷站点靠充冷机组进行充冷。其中放在充冷站点的充冷机组是用市电驱动的，不随无源冷藏集装箱移动；而无源冷藏集装箱将由卡车拉着来运输需要冷藏的物品。
本发明中设置在不同城市或地点的充冷站点之间能够组成冷链系统；本发明中的充冷机组与无源冷藏集装箱共同组成充冷系统。
由于无源冷藏集装箱能保温200小时以上，所以无源冷藏集装箱与充冷机组很容易组建成运营网络，具体可用以下两种方法来组建系统。
一是门对门的运营系统：即在货源冷库放置几台充冷机组，并建设好充冷场地，方便卡车将无源冷藏集装箱送来，并进行充冷。完成箱体的充冷后，将冷库货物搬运到无源冷藏集装箱中，再由拉集装箱的卡车将无源冷藏集装箱拉到目的地冷库。该方案适合货源冷库与目的地冷库的距离小于两周的运输时间。
二是接力运营系统，在运输的干线上选几个重要的节点城市，在这些城市的冷库或加油、充电站，安装几台充冷机组，当无源冷藏集装箱卡车路过这些充冷站时，及时给无源冷藏集装箱充冷，以延长无源冷藏集装箱的续航能力。
由于冷藏集装箱的保温能做到200小时以上，在国内的冷链运输基本可以实现门对门的服务，中途不需要充冷来补充续航能力，因此可以在各冷库安装充冷机组即可。
作为可选地实施方式，充冷机组包括压缩机、冷凝器、冷媒制冷室、蒸发器、冷媒储存罐、储液干燥器、节流膨胀阀、控制器、冷媒循环泵以及电磁阀。上述结构便于加工制造，也便于组装。
本发明箱体的支撑骨架不仅要支撑无源冷藏集装箱自身的重量，还要能抵御多个方向的压力；同时为节省运输油耗，该支撑骨架的重量还要尽量轻，在成本允许的情况下，要采用强度高、重量轻的材料，如碳纤维、合金铝、特种钢等；支撑骨架的结构要根据承重要求做具体的设计。
对外层防护板4的要求与支撑骨架的类似：强度高、重量轻、能隔热；如最好用能隔热且强度高、重量轻的碳纤维波纹板，因为波纹板比平面薄板具有较高的强度和刚度；并在其外侧刷一层保温漆，减轻环境对冷藏集装箱的影响；为降低制造成本，可以使用1.2mm～1.8mm的钢板弯折形成波纹板，然后用此板来做无源冷藏集装箱的外层防护板，多块板组合成覆盖整个无源冷藏集装箱的外表。
本发明用冷媒管3把各块隔热控温板2的冷媒入口21连接起来，再把各块隔热控温板2的冷媒出口23连接起来，最后做成方便与充冷机组的接口相连接的方式，就可以实现用充冷机对整个冷藏集装箱进行充冷了。对冷媒管3的设计要求是必须保证流过每块隔热控温板2的管子的长度相等，从而保证所有的隔热控温板2都能同时被制冷。
本发明三面安装了隔热控温板2，同理可以设计出六面都安装隔热控温板2的无源冷藏集装箱，以便能更长时间地控制温度；还可以将一批无源冷藏集装箱组合起来做成大型的冷库，也可以在这种无源冷藏集装箱装上轮子，将其改为移动式无源冷藏集装箱。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
Claims (10)
1.一种无源冷藏集装箱，其特征在于，包括箱体、隔热控温板以及冷媒管，其中：
所述箱体的至少一个面上设置所述隔热控温板，所述冷媒管装嵌在所述隔热控温板内并延伸至所述隔热控温板外部，充冷机能连接所述冷媒管并对所述隔热控温板进行充冷。
2.根据权利要求1所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，所述隔热控温板的数目为至少两个。
3.根据权利要求2所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，每个所述隔热控温板包括冷媒入口、相变材料层以及冷媒出口。
4.根据权利要求3所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，所述冷媒管贯穿所述相变材料层。
5.根据权利要求4所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，流经每个所述隔热控温板的所述冷媒管长度相等。
6.根据权利要求1所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，所述箱体的两个长侧面以及一个短侧面设置所述隔热控温板。
7.根据权利要求6所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，所述箱体的长侧面上的所述隔热控温板的数目为九个；所述箱体的短侧面上的所述隔热控温板的数目为两个。
8.根据权利要求1所述的无源冷藏集装箱，其特征在于，所述无源冷藏集装箱还包括防护板，所述防护板设置在所述隔热控温板的外侧。
9.一种无源冷藏集装箱系统，其特征在于，包括权利要求1-8所述的无源冷藏集装箱、充冷机组以及充冷站点，所述充冷机组设置在所述充冷站点，所述无源冷藏集装箱随车辆运输物品并能在所述充冷站点靠所述充冷机组进行充冷。
10.根据权利要求9所述的无源冷藏集装箱系统，其特征在于，所述充冷机组包括压缩机、冷凝器、冷媒制冷室、蒸发器、冷媒储存罐、储液干燥器、节流膨胀阀、控制器、冷媒循环泵以及电磁阀。
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