CN217650056U - 罐式集装箱及罐式集装箱制冷加热两用的温控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种罐式集装箱及罐式集装箱制冷加热两用的温控系统。罐式集装箱制冷加热两用的温控系统包括温控组件以及管路组件；温控组件输出换热介质；管路组件包括第一管路单元、第二管路单元、第一联通管、第二联通管以及第三联通管；第一管路单元和第二管路单元分别贴合在罐体上；第一管路单元的两端分别连接第一联通管和第二联通管；第二管路单元的两端分别连接第二联通管和第三联通管。温控组件的一个出入口连接第一联通管，另一个出入口选择性的连通第二联通管或第三联通管，以控制第二管路单元是否换热，从而能够改变参与换热的管路组件和罐体的换热面积，以适应不同的换热需求，从而有效的节约能源，并有效的保护罐体内的存储介质。

Description

罐式集装箱及罐式集装箱制冷加热两用的温控系统

技术领域

本实用新型涉及集装箱技术领域，特别涉及一种罐式集装箱及罐式集装箱制冷加热两用的温控系统。

背景技术

随着现代物流行业发展，罐式集装箱在食品、化工行业应用逐步增多，部分装载货物对温度要求高，而罐式集装箱在全球化运输时，环境温度变化大，这就需要罐箱自身带有温度管理系统。例如在跨海长途运输中，当运输距离跨越南北半球时，由于气温变化较大，且对于温度变化敏感的易变性和危险品运输却在不断增多与发展。为了控制罐式集装箱内的温度，现有技术中，都是通过对罐式集装箱搭配制冷和制热。

相关技术中，在罐体外侧会配备温控管路，通过在温控管路内冲入制冷介质或加热介质以对罐体内的存储介质换热，而制冷或加热。但是，罐体中的存储介质的量不同或者环境温度的不同，温控系统的换热面积一样，容易造成能源的浪费或者对罐体内的存储介质造成损害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，以能够改变在罐体上的换热面积，实现加热或制冷不同的应用场景需求，有效的节约能源，并有效的保护罐体内的存储介质。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，用于对罐体内的存储介质制冷或加热，包括温控组件以及管路组件；温控组件，其能够选择性的输出用于加热或用于制冷的换热介质；管路组件包括第一管路单元、第二管路单元、第一联通管、第二联通管以及第三联通管；所述第一管路单元和第二管路单元分别贴合在所述罐体上；所述第一管路单元的两端分别连接所述第一联通管和第二联通管；所述第二管路单元的两端分别连接第二联通管和第三联通管；所述第一联通管、所述第二联通管以及第三联通管均能够选择性的连通所述温控组件的出入口，以能够分别可选择性的接收或向所述温控组件输送换热介质。

在本申请的一些实施例中，所述第一管路单元包括若干第四联通管、以及多个沿纵向延伸的第一换热管；多个所述第一换热管沿所述罐体的周向间隔设置；所述第一换热管的一端连接所述第一联通管，所述第一换热管的另一端连接所述第四联通管；所述第一联通管内间隔设置有若干隔板，以使得换热介质能够依次在多个所述第一换热管内迂回流动。

在本申请的一些实施例中，所述第四联通管设置为一个；所述第四联通管内间隔设置有多个挡片，以使得多个所述第一换热管连接在所述第四联通管的一端两两相通。

在本申请的一些实施例中，所述第一联通管沿所述罐体的周侧延伸并固定在所述罐体上；所述第一联通管延伸方向的中部处于所述罐体的底端；所述第一联通管延伸方向的中部连通所述温控组件。

在本申请的一些实施例中，所述第一管路单元贴合在所述罐体的外侧并位于所述罐体的下部。

在本申请的一些实施例中，所述第二联通管和第三联通管均沿所述罐体的周向延伸，并连接在所述罐体上，所述第二管路单元设置为两组，并分别连接在所述第二联通管和第三联通延伸方向的一端。

在本申请的一些实施例中，每组所述第二管路单元包括两根第二换热管以及用于连接两所述第二换热管的第五联通管；两根所述第二换热管均沿纵向延伸，两根所述第二换热管的一端连接在所述第五联通管上，另一端分别连接所述第二联通管和第三联通管。

在本申请的一些实施例中，所述管路组件还包括平衡管，所述平衡管连通所述第三联通管的两端。

在本申请的一些实施例中，所述第三联通管的上端设置有补液排气口。

在本申请的一些实施例中，所述第二管路单元设置在所述罐体的上部。

在本申请的一些实施例中，所述第一联通管、第二联通管以及第三联通管上均开设有接头，以用于连接所述温控组件；所述第一联通管、第二联通管以及第三联通管上的所述接头设置于所述罐体纵向方向的同一端。

在本申请的一些实施例中，所述第一联通管上的接头纵向的两端均设置有开口；所述第二联通管上的接头和第三联通管上的接头的开口方向在纵向上沿相反的方向设置。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供一种罐式集装箱，包括罐体以及上述罐式集装箱制冷加热两用的温控系统；所述管路组件贴合在所述罐体的罐壁上。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

本实用新型中，在罐体的换热需求不大或者只需要部分换热管参与换热时，使得温控组件的出入口分别连通第一联通管和第二联通管，并断开温控组件和第三联通管。温控组件内的换热介质在第二联通管、第二管路单元以及第三联通管之间充满并相互堵塞，第二管路单元内不存在循环流动的换热介质，使得第二管路单元不参与换热。换热介质在第二联通管、第一管路单元以及第一联通管之间依次流动或者逆向流动，在第一管路单元中和罐体内的存储介质换热，以对罐体加热或制冷。并能够有效的避免部分换热管对罐体‘空烧’现象。

在罐体的换热需求较大或者需要更多换热管参与换热时，使得温控组件的出入口分别连通第一联通管和第三联通管，并断开温控组件和第二联通管。温控组件内的换热介质在第三联通管、第二管路单元、第二联通管、第一管路单元、以及第一联通管之间依次流动或逆向流动，在第一管路单元和第二管路单元中对罐体内的存储介质换热，以对罐体加热或制冷，提升了对货物提高制冷效果。

温控组件的一个出入口连接第一联通管，另一个出入口选择性的连通第二联通管或第三联通管，以控制第二管路单元是否换热，从而能够改变管路组件和罐体的换热面积，以适应不同的换热需求，从而有效的节约能源，并有效的保护罐体内的存储介质。

附图说明

图1是本实用新型罐式集装箱的侧视图。

图2是本实用新型罐式集装箱的仰视图。

图3是本实用新型温控系统的连接框图。

图4是本实用新型管路组件实施例的结构示意图。

图5是图1中所示结构的横截面示意图。

图6是本实用新型管路组件实施例的展开示意图。

图7是本实用新型管路组件实施例第一种的工作模式示意图。

图8是本实用新型管路组件实施例第二种的工作模式示意图。

图9是本实用新型管路组件实施例第三种的工作模式示意图。

图10是本实用新型管路组件实施例第四种的工作模式示意图。

图11是本实用新型管路组件第一实施例流程示意图。

图12是本实用新型管路组件第二实施例流程示意图。

图13是本实用新型管路组件第三实施例流程示意图。

附图标记说明如下：10、温控系统；20、罐体；100、温控组件；110、加热单元；120、制冷单元；200、管路组件；210、第一管路单元；211、第四联通管；212、第一换热管；213、挡片；220、第二管路单元；221、第二换热管；222、第五联通管；230、第一联通管；231、隔板；232、第一接头；240、第二联通管；241、第二接头；250、第三联通管；251、第三接头；252、补液排气口；260、平衡管。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了便于描述和理解，以罐式集装箱的长度方向为纵向，水平且垂直于纵向的方向为横向，绕纵向的方向为周向。

图1是本实用新型罐式集装箱的侧视图。图2是本实用新型罐式集装箱的仰视图。图3是本实用新型温控系统的连接框图。

参阅图1至图3，本实施例提供了一种罐式集装箱，包括罐体20、以及固定于罐体20的外壁上的温控系统10。温控系统10包括温控组件100以及连通温控组件100的管路组件200，温控组件100能够选择性的输出用于加热或用于制冷的换热介质，并将换热介质输送至管路组件200内。管路组件200贴合在罐体20上，换热介质在管路组件200内流动时和罐体20内的存储介质换热，而对罐体20制冷或加热，使罐式集装箱能够适应更广的运输温度需求。

需要说明的是，本实施例中所述的换热介质和罐体20换热均表达的换热介质和罐体20内存储的介质换热。

罐体20的主体部分为圆柱形或圆锥形，罐体20内盛装的存储介质一般为液体介质。换热介质可以为水溶液、导热油等介质。

温控组件100包括加热单元110和制冷单元120，加热单元110和制冷单元120能够选择性的和管路组件200连通，以能够选择性的输出用于加热或用于制冷的换热介质。

本实施例中，对罐体20加热时，换热介质为水蒸气。加热单元110向管路组件200输送水蒸气，水蒸气和罐体20换热，从而对罐体20加热，水蒸气和罐体20换热后，水蒸气液化成液态，并回流至加热单元110，形成加热循环。

对罐体20制冷时，换热介质为乙二醇水溶液，制冷单元120向管路组件200输送乙二醇水溶液，乙二醇水溶液和罐体20换热，从而对罐体20制冷，乙二醇水溶液和罐体20换热后，回流至制冷单元120，形成制冷循环。

图4是本实用新型管路组件实施例的结构示意图。图5是图1中所示结构的横截面示意图。图6是本实用新型管路组件实施例的展开示意图。

参阅图1至图6，管路组件200固定于罐体20的外周壁或内周壁上，管路组件200设置于罐体20的外周壁上时，不需要占用罐体20内的空间，使得罐体20具有更大的装载空间，同时便于对管路组件200的安装和维护。

管路组件200包括第一管路单元210、第二管路单元220、第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250；第一管路单元210和第二管路单元220分别贴合在罐体20上，换热介质在第一管路单元210或第二管路单元220中流动，以用于和罐体20换热。

本实施例中，第一管路单元210的两端分别连接第一联通管230和第二联通管240；第二管路单元220的两端分别连接第二联通管240和第三联通管250。第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250均能够选择性的连通温控组件100的出入口，以能够分别可选择性的接收或向温控组件100输送换热介质。

示例的，加热单元110的入口能够选择性的连通第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250；加热单元110的出口能够选择性的连通第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250。制冷单元120入口能够选择性的连通第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250；制冷单元120的出口能够选择性的连通第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250。

通过改变温控组件100在第一联通管230、第二联通管240以及第三联通管250上的连接和断开，从而能够改变管路组件200参与换热的面积。

第一管路单元210包括若干第四联通管211、以及多个沿纵向延伸的第一换热管212；多个第一换热管212沿罐体20的周向间隔设置；第一换热管212的一端连接第一联通管230，第一换热管212的另一端连接第四联通管211。通过第一换热管212的纵向延伸以及周向排出，以使得第一换热管212的总长度更长，使得第一管路单元210具有更大的换热面积。

第一联通管230内间隔设置有若干隔板231，以使第一换热管212连接在第一联通管230的一端两两相通。且第一换热管212连接第四联通管211的一端两两相通，以使得换热介质能够依次在多个第一换热管212内迂回流动。

本实施例中，第四联通管211设置为一个；第四联通管211内间隔设置有多个挡片213，以使得多个第一换热管212连接第四联通管211的一端两两相通。通过单个第四联通管211能够有效的减少零部件的数量，便于生产的管理。

在一些实施例中，第四联通管211设置为多个，每两个第一换热管212之间设置一个第四联通管211。在另一些实施例中，第一管路单元210不包括第四联通管211，第一换热管212为“U”形结构，其两个开口连接在第一联通管230上。

第一管路单元210贴合在罐体20的外侧并位于罐体20的下部。在一个具体的实施例中，温控系统10用于加热时，换热介质为水蒸气，第一管路单元210贴合在罐体20的下部，因蒸汽温度一般较高，此时热交换从罐体20下部向上部热传导，从而更好的实现和罐体20的热交换，提升热交换的效率。

本实施例中，第一联通管230沿罐体20的周侧延伸并固定在罐体20上；第一联通管230延伸方向的中部处于罐体20的底端；第一联通管230延伸方向的中部连通温控组件100，并位于两个隔板231之间。第一联通管230的中部位于罐体20的底部，且该中部能够连接温控组件100，在对罐体20加热时，第一联通管230的中部连接温控组件100的入口，水蒸气和罐体20换热后，液化成的液体，能够在重力的作用下汇聚在罐体20底部的第一联通管230的中部，从而使得加热过程更加的合理可靠。

本实施例中，第一管路单元210纵向上最外侧的两根第一换热管212的一端连接在第二联通管240上，以能够接收第二联通管240上的换热介质或者向第二联通管240输送换热介质。

罐体20的外周为圆形或椭圆形，最外侧的第一换热管212贴合在罐体20上，使得最外侧的第一换热管212的高度高于其它第一换热管212的高度。第一管路单元210在横向上对称设置。在罐体20的纵向上的位于多个第一换热管212的中部的第一换热管212处于罐体20的底端，并和第一联通管230的中部连通。

第一联通管230上设置有第一接头232，第一接头232的沿纵向的两端均设置有开口，均能够用于和温控组件100连接。

再次参阅图1至图6，第二联通管240和第三联通管250均沿罐体20的周向延伸，并连接在罐体20上。第二联通管240上设置有第二接头241，第三联通管250上设置有第三接头251。本实施例中，第一接头232、第二接头241以及第三接头251设置于罐体20纵向方向的同一端，以方便在罐体20的同一端将管路组件200和温控组件100连接或拆卸，并方便维护。

本实施例中，第二接头241和第三接头251的开口方向在纵向上沿相反的方向设置，第一接头232的沿纵向的两端均设置有开口，从而在连接第一接头232和第二接头241只需在纵向上的同一侧将温控组件100和对应的第一接头232和第二接头241；在连接第一接头232和第三接头251时，只需在纵向上的同一侧将温控组件100和对应的第一接头232和第二接头241，从而不容易造成温控组件100的连接错误，方便温控组件100和管路组件200的连接。

第二管路单元220设置为两组，并分别连接在第二联通管240和第三联通管250延伸方向的一端。

本实施例中，每组第二管路单元220包括两根第二换热管221以及用于连接两第二换热管221的第五联通管222；两根第二换热管221均沿纵向延伸，两根第二换热管221的一端连接在第五联通管222上，另一端分别连接第二联通管240和第三联通管250。换热介质在第二换热管221中循环流动，从而和罐体20换热。

在一些实施例中，第二管路单元220不包括第五联通管222，第二换热管221为“U”形结构，第二换热管221的两个开口分别连接第二联通管240和第三联通管250。

第二管路单元220设置在罐体20的上部，且第二联通管240或第三联通管250的上部设置有补液排气口252。在制冷时，冷量是从上向下移动的，第二管路单元220设置于罐体20的上部，而具有更好的制冷效果。制冷时液态的换热介质从上向下流动，以使得管路组件200内的空气向上移动，并能够通过补液排气口252向外排出。

管路组件200还包括平衡管260，平衡管260连通第三联通管250的两端，以有效的平衡第三联通管250内部压力。

第一联通管230、第二联通管240和第三联通管250均贴合在罐体20上且沿罐体20的周向延伸，且第一联通管230、第二联通管240和第三联通管250贴合在罐体20上后形成两端高中间低的结构。

图7是本实用新型管路组件实施例第一种的工作模式示意图。图8是本实用新型管路组件实施例第二种的工作模式示意图。

参阅图7和图8，在罐体20的换热需求不大时，使得温控组件100的出入口分别连通第一联通管230和第二联通管240，并断开温控组件100和第三联通管250。温控组件100内的换热介质在第二联通管240、第二管路单元220以及第三联通管250之间充满并相互堵塞，第二管路单元220内不存在循环流动的换热介质，使得第二管路单元220不参与换热。换热介质在第二联通管240、第一管路单元210以及第一联通管230之间依次流动或者逆向流动，在第一管路单元210中和罐体20内的存储介质换热，以对罐体20加热或制冷。

图9是本实用新型管路组件实施例第三种的工作模式示意图。图10是本实用新型管路组件实施例第四种的工作模式示意图。

参阅图9和图10，在罐体20的换热需求较大时，使得温控组件100的出入口分别连通第一联通管230和第三联通管250，并断开温控组件100和第二联通管240。温控组件100内的换热介质在第三联通管250、第二管路单元220、第二联通管240、第一管路单元210、以及第一联通管230之间依次流动或逆向流动，在第一管路单元210和第二管路单元220中对罐体20内的存储介质换热，以对罐体20加热或制冷。

基于上述描述，温控组件100的一个出入口连接第一联通管，另一个出入口选择性的连通第二联通管240或第三联通管250，以控制第二管路单元220是否换热，从而能够改变管路组件200和罐体20的换热面积，以适应不同的换热需求，从而有效的节约能源，并有效的保护罐体20内的存储介质。

在一个具体的实施例中，第二管路单元220设置于罐体20的上部，在对罐体20加热时，使第二换热管221不参与换热，通过第一换热管212和罐体20换热，热量从下向上移动，能够有效的满足罐体20的换热需求。

在另一个具体的实施例中，在管路组件200中输送用于制冷的换热介质后，第一换热管212和第二换热管221均能参与换热，以对罐体20制冷。

图11是本实用新型管路组件第一实施例流程示意图。图12是本实用新型管路组件第二实施例流程示意图。图13是本实用新型管路组件第三实施例流程示意图。

参阅图11至图13，第一换热管212的数量为四根、八根、十二根、十六根等不同的数量。在第一实施例中，第一换热管212设置为八根；在第二实施例中，第一换热管212设置为四根；在第三实施例中，第一换热管212设置为十二根；本实用新型中，对第一换热管212的数量不作限定，可以根据实际使用选用适宜的数量。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，用于对罐体内的存储介质制冷或加热，其特征在于，包括：

温控组件，其能够选择性的输出用于加热或用于制冷的换热介质；

管路组件，包括第一管路单元、第二管路单元、第一联通管、第二联通管以及第三联通管；所述第一管路单元和第二管路单元分别贴合在所述罐体上；所述第一管路单元的两端分别连接所述第一联通管和第二联通管；所述第二管路单元的两端分别连接第二联通管和第三联通管；

其中，所述第一联通管、所述第二联通管以及第三联通管均能够选择性的连通所述温控组件的出入口，以能够分别可选择性的接收或向所述温控组件输送换热介质。

2.根据权利要求1所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第一管路单元包括若干第四联通管、以及多个沿纵向延伸的第一换热管；多个所述第一换热管沿所述罐体的周向间隔设置；所述第一换热管的一端连接所述第一联通管，所述第一换热管的另一端连接所述第四联通管；所述第一联通管内间隔设置有若干隔板，以使得换热介质能够依次在多个所述第一换热管内迂回流动。

3.根据权利要求2所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第四联通管设置为一个；所述第四联通管内间隔设置有多个挡片，以使得多个所述第一换热管连接在所述第四联通管的一端两两相通。

4.根据权利要求2所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第一联通管沿所述罐体的周侧延伸并固定在所述罐体上；所述第一联通管延伸方向的中部处于所述罐体的底端；所述第一联通管延伸方向的中部连通所述温控组件。

5.根据权利要求1所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第一管路单元贴合在所述罐体的外侧并位于所述罐体的下部。

6.根据权利要求1所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第二联通管和第三联通管均沿所述罐体的周向延伸，并连接在所述罐体上，所述第二管路单元设置为两组，并分别连接在所述第二联通管和第三联通延伸方向的一端。

7.根据权利要求6所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述管路组件还包括平衡管，所述平衡管连通所述第三联通管的两端。

8.根据权利要求6所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第三联通管的上端设置有补液排气口。

9.根据权利要求1所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第二管路单元设置在所述罐体的上部。

10.根据权利要求1所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统，其特征在于，所述第一联通管、第二联通管以及第三联通管上均开设有接头，以用于连接所述温控组件。

11.一种罐式集装箱，其特征在于，包括罐体以及如权利要求1-10中任一项所述的罐式集装箱制冷加热两用的温控系统；所述管路组件贴合在所述罐体的罐壁上。

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