DE60208762T2 - Integriertes Kühlsystem - Google Patents

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DE60208762T2
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cooling system
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Philippe Matonog
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
    • F25D19/003—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors with respect to movable containers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00—Refrigeration
    • Y10S62/16—Roof and ceiling located coolers

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Anmeldung offenbart und beansprucht eine in sich abgeschlossene bzw. autonome Kühleinheit, die dazu ausgebildet ist, in geeigneten Aufnahmeaussparungen in einem Lastkraftwagen- oder Anhänger-Kühlkörper montiert zu werden. Die Kühleinheit kann mit einem abnehmbaren Gehäuse vollständig montiert werden, so dass zum Austauschen der Einheit nur elektrische Verbindungen gelöst oder hergestellt werden müssen oder bei einer Ausführungsform auch einige kleinere Kältemittelverbindungen komplettiert werden müssen.
  • Sog. Kühllastkraftwagen weisen einen Anhänger oder Abteilungen auf, die zum Frischhalten der Fracht, wie z.B. Nahrungsmitteln, gekühlt werden. Typischerweise sind die verschiedenen Komponenten eines Kältemittelzyklus in dem Lastkraftwagen separat und voneinander getrennt angebracht. Als Folge dieser Konfiguration wird eine beträchtliche Menge an Rohrleitungsmaterial und elektrischem Verdrahtungsmaterial zum Steuern und Führen des Kältemittels zwischen den Komponenten des Kühlsystems verwvendet. Dieses Rohrleitungsmaterial und Verdrahtungsmaterial verhindert eine einfache Montage und ein einfaches Entfernen dieser Komponenten und macht beträchtlichen Arbeits- und Kostenaufwand zum Anschließen und Trennen der Komponenten des Kühlsystems für die Montage oder die Wartung erforderlich.
  • Zum Beispiel erfordert die Reparatur des Verdampfers das Trennen des Verdampfers von dem Kühlsystem des Lastkraftwagen-Aufliegers bzw. -Anhängers sowie ein anschließendes Entfernen dieser speziellen Komponente. Während diese Komponente repariert wird, ist das Kühlsystem nutzlos, und der Lastkraftwagen kann während der Zeit der Reparatur nicht für ein Kühlen in Betrieb genommen werden.
  • Ferner ist bei Kühllastkraftwagen typischerweise der Kältemittel-Kreislauf in einem Kasten über der nominalen Oberseite der Fahrzeugkabine angebracht. Der Platz in diesem Raum ist als Folge eines höheren Platzbedarfs für den Fahrer tendenziell knapp.
  • Die WO 00/65288 offenbart ein Transport-Temperatursteuersystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Die US 6 279 334 offenbart eine gekühlte Vorrichtung für Fahrzeuge.
  • Die US 2 766 439 offenbart eine Kombination aus einer Kühlsteuerungs- und Signalgabevorrichtung.
  • Es besteht somit ein Bedarf für ein Kühlsystem, das in einfacher Weise repariert werden kann, ohne dass sich signifikante Stillstandszeiten in der Nutzung des Kühllastkraftwagens ergeben.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem ersten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein Kühlsystem, wie es in Anspruch 1 beansprucht ist.
  • Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Wechseln der Kühleinheit, wie es in Anspruch 13 beansprucht ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kühlsystem eine autonome Kühleinheit auf, die ein bequemes Montieren und Entfernen der Einheit an bzw. von einem Fahrzeug ermöglicht. Wie bei bestehenden Kühlsystemen weist die Kühleinheit einen Verdampfer, einen Kondensator und einen Verdichter auf. Im Gegensatz zu solchen Systemen sieht die Kühleinheit jedoch eine lokale Anordnung dieser Kühlkomponenten an einem Gehäuse mit standardisierter Größe zum Tragen des Verdampfers, des Kondensators und des Verdichters vor. Dieses Gehäuse ist auf einen Rahmen passend zugeschnitten, der eine Öffnung mit in etwa der gleichen standardisierten Größe zum Aufnehmen des Gehäuses aufweist. Der Rahmen ist Bestandteil des Fahrzeug-Kühlabteils. Zwischen den Kühlkomponenten innerhalb der Einheit ist auch eine Isolierung vorgesehen, um den effizienten Betrieb von diesen zu unterstützen. Die gesamte Kühleinheit lässt sich in Form einer modulartigen Einheit rasch und einfach an dem Fahrzeug montieren und von diesem entfernen, indem einfach das Gehäuse in den Rahmen hinein und aus diesem heraus bewegt wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kältemittelstrom der Kühleinheit innerhalb des Gehäuses vollständig in sich abgeschlossen. Bei dieser Konfiguration kann die Kühleinheit montiert werden, ohne dass Kühlrohrleitungen mit der Einheit verbunden werden, wobei auch das Entfernen der Kühleinheit ohne Trennen solcher Rohrleitungen erfolgen kann. Zum Vereinfachen einer raschen und einfachen Montage und Demontage verwendet die Kühleinheit auch einen Leistungsverbinder bzw. Stromversorgungsverbinder an dem Gehäuse sowie einen passenden Leistungsverbinder um den Rahmen des Fahrzeugs, so dass die Kühleinheit rasch mit Energie versorgt werden kann, indem die Verbinder zusammengesteckt werden. Ferner kann das Gehäuse einen Steuerverbinder an dem Gehäuse zur Verbindung mit einem passenden Steuerverbinder an dem Rahmen aufweisen. Somit kann die gesamte Kühleinheit bequem an dem Fahrzeug angebracht und von diesem entfernt werden, ohne dass nennenswerte Zeit zum Herstellen von Verbindungen für den Betrieb der Kühleinheit aufgewendet werden muss.
  • Die Einheit kann im Dach des Fahrzeugabteils bzw. der Fahrzeugkabine angeordnet werden. Die Einheit kann auch an den Wänden des Fahrzeugabteils platziert werden. Vorzugsweise wird eine Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Rahmen verwendet, um eine Isolierung des Fahrzeugabteils gegenüber Umgebungstemperaturen zu schaffen. Auch wird eine Isolierungsschicht zwischen dem Verdampfer und dem Kondensator verwendet.
  • Bei einer zweiten Ausführungsform wird der Verdichter durch Energieabnahme von dem Fahrzeugantrieb mit Energie versorgt. Bei dieser Ausführungsform ist eine einfache Rückschlagventilverbindung an dem Gehäuse derart platziert, dass das Kältemittel zu dem Verdichter hin und von diesem weg geleitet werden kann. Dabei vereinfacht die Erfindung immer noch den Wechsel der Kühleinheit, falls der Verdampfer oder der Verdichter ausfallen sollte.
  • Die modulare Ausbildung der Kühleinheit ermöglicht die Anbringung einer Anzahl von Einheiten an einem Fahrzeug an einem oder mehreren Aufliegern. jede dieser Einheiten kann mittels einer Steuereinheit individuell oder separat gesteuert werden. Auch kann ein Multiplex-Buskommunikationssystem zum Steuern jeder Einheit verwendet werden.
  • Darüber hinaus erlaubt die vorliegende Erfindung die Lagerhaftung eines Vorrats von Kühleinheiten, die alle in etwa die gleiche Standardgröße aufweisen. Anstatt einer Reparatur einer Kühleinheit an dem Fahrzeug kann somit die defekte Kühleinheit rasch und einfach entfernt werden und durch eine andere standardisierte Kühleinheit aus dem Lagervorrat ersetzt werden. Die Kühleinheit kann dann repariert werden, ohne dass im Betrieb des Fahrzeugs eine nennenswerte Stillstandszeit entsteht.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die verschiedenen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich dem Fachmann aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsform. Die der ausführlichen Beschreibung beigefügten Zeichnungen lassen sich kurz wie folgt beschreiben:
  • 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die eine Kühleinheit mit einem Gehäuse und einem Rahmen aufweist, der eine Öffnung in etwa mit der Größe des Gehäuses hat.
  • 2 zeigt eine Seitenansicht der Ausführungsform der 1, die eine Steuereinheit und eine Energieeinheit beinhaltet.
  • 3 zeigt eine Querschnittsansicht der Kühleinheit der 1 und der 2.
  • 3A veranschaulicht verschiedene Energiequellen für die Kühleinheit.
  • 3B zeigt eine Frontansicht der Energiequellen der 3A.
  • 4 zeigt eine Draufsicht auf die Kühleinheit der 3.
  • 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die eine Direktantriebseinheit verwendet.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 veranschaulicht einen Lastkraftwagen 10, der von der Erfindung Gebrauch macht. Dargestellt sind eine autonome Kühleinheit (SCU) 12 mit einem Gehäuse 14 vorbestimmter Größe sowie ein Rahmen 22, wobei eine Gehäusehalterung an einem Kühlabteil 19 eine Öffnung 17 mit in etwa der gleichen vorbestimmten Größe wie der des Gehäuses 14 aufweist, um das Gehäuse 14 aufzunehmen. Der Lastkraftwagen kann ein weiteres Fahrzeugkühlabteil 21 sowie zusätzliche Kühleinheiten 26 und 30 aufweisen. Vorzugsweise haben die Kühleinheiten 12, 26 und 30 die ungefähr gleiche vorbestimmte Größe, um ihre modulartige gegenseitige Austauschbarkeit zu ermöglichen und die erforderliche Lagerhaltung oder Lagerung von Ersatzkühleinheiten zu reduzieren.
  • Da die Kühleinheit 12 ein Gehäuse 14 mit in etwa der gleichen vorbestimmten Größe wie die Öffnung 17 des Rahmens 22 aufweist, kann die Kühleinheit 12 rasch und einfach an dem Fahrzeugkühlabteil angebracht sowie von diesem entfernt werden. Darüber hinaus kann die Kühleinheit 12 in einfacher Weise durch eine andere Kühleinheit aus dem Lagervorrat ersetzt werden, so dass der Lastkraftwagen seinen Betrieb fortsetzen kann, während die Kühleinheit 12 repariert wird.
  • Zum Unterstützen der raschen und einfachen Montage der Kühleinheit 12, 26 und 30 sind die einzigen Verbindungen, die bei der Erfindung für den Betrieb der Kühleinheiten vorgenommen werden müssen, die elektrischen Verbindungen, wie dies aus 2 ersichtlich ist. Daher hat die Kühleinheit einen ersten Stromversorgungsverbinder 31A an dem Gehäuse 14, der mit einem zweiten Stromversorgungsverbinder 31B verbindbar ist, sowie einen ersten Steuerverbinder 32A an dem Gehäuse 14, der mit einem zweiten Steuerverbinder 32B verbindbar ist. Durch die Verbindung des ersten Stromversorgungsverbinders 31A mit dem zweiten Stromversorgungsverbinder 31B wird die Kühleinheit 12 mit Energie bzw. Strom versorgt. Wie im Folgenden noch ausführlicher beschrieben wird, kann eine solche Energieversorgung durch eine Antriebseinheit 24, einen elektrischen Generator an dem Lastkraftwagen 10, eine Brennstoffzelle oder eine andere Energiequelle erfolgen, wie dies bekannt ist. Mit anderen Worten weist jede Kühleinheit 12, 26 und 30 ein vollständiges Kühlsystem auf, das nur eine geeignete Quelle elektrischer Energie für seinen Betrieb benötigt. Die Verbindungen sind im vorliegenden Fall etwas schematisch dargestellt, doch ein Arbeiter auf diesem Gebiet wird in der Lage sein, geeignete Verbindungen herzustellen.
  • 3 zeigt die Kühleinheit 12 mit einer elektrischen Energiesteuerung 52 zum Steuern der Zufuhr von elektrischer Energie zu elektrischen Elementen, wie z.B. einem Verdampfergebläse 54, einem Kondensatorgebläse 38, einem Verdichter 46 und einer Steuereinheit 51. Bei der elektrischen Energiesteuerung 52 kann es sich um einen Satz aus Schaltschützen und thermischen Relais handeln oder um einen elektronischen Inverter handeln, um eine Geschwindigkeitssteuerung von Elektromotoren zu ermöglichen.
  • Wie in den 3A und 3B gezeigt ist, kann die Energiezufuhr zu der elektrischen Energiesteuerung 52 und anderen elektrischen Komponenten der Kühleinheit 12 durch ein elektrisches Stromversorgungssystem 98 erfolgen. Ein mit dem Lastkraftwagenmotor 116 mechanisch gekoppelter Generator 110 kann in bekannter Weise elektrischen Strom liefern. Alternativ hierzu kann die Energieversorgung durch Verbindungen mit einem Generator 112 erfolgen, der einem Lichtmaschinen-Starter an einem Lastkraftwagenmotor zugeordnet ist, wie dies ebenfalls im Handel erhältlich ist. Ferner kann die Energieversorgung durch ein Leistungsmodul 100 erfolgen, wie z.B. eine Wasserstoff-Brennstoffzelle oder ein Gas- oder Diesel-betriebenes elektrisches Generatormodul, das Energie unabhängig von dem Betrieb des Lastkraftwagenmotors 116 liefert. Wie im Folgenden gezeigt ist, kann die Energie ferner auch durch eine Direktantriebseinheit geliefert werden.
  • Die Verbindung des ersten Steuerverbinders 32A mit dem zweiten Steuerverbinder 32B ermöglicht eine Steuerung der Kühleinheit 12 durch die Steuereinheit 25. Jede dieser Kühleinheiten 12, 26 und 30 kann auch durch die gleiche Steuereinheit 25 gesteuert werden. In einer solchen Netzwerkkonfiguration kann jede Einheit auch von der gleichen Energiequelle mit Energie versorgt werden.
  • Ferner können diese Einheiten durch bekannte Multiplex-Buskommunikationssysteme mit Energie versorgt und betrieben werden.
  • Wie in 4 gezeigt ist, kann jede Kühleinheit 12 auch ihre eigene Steuereinheit 51 aufweisen, die in Verbindung mit der Steuereinheit 25 oder in unabhängiger Weise arbeiten kann, um die Temperatur innerhalb jedes Abteils zu steuern. Daher kann die Kühleinheit 12 mit einem Netzwerk von Kühleinheiten gekoppelt sein oder alleine arbeiten. Die Netzwerkkoppelung kann in bekannter Weise durch eine Fernsteuerung oder mittels eines Busses erfolgen. Die Kühleinheit 12 kann unabhängig oder in Kombination mit anderen ähnlich gekoppelten Einheiten arbeiten, um die Kühlung zu steuern. Als Ergebnis hiervon ist die Wirkung eines Defekts von einer solchen Einheit stark begrenzt. Darüber hinaus gestattet die separate Steuerung jeder Einheit auch die separate Steuerung der Temperatur jedes Abteils.
  • 3 veranschaulicht die in sich abgeschlossene Ausbildung der Kühleinheit 12. Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, müssen nur elektrische Verbindungen hergestellt werden, da es sich bei der Kühleinheit 12 um eine in sich abgeschlossene bzw. autonome Kühleinheit handelt, bei der Kältemittel im Inneren des Gehäuses 14 zirkuliert. Aus diesem Grund ist es nicht notwendig, Kältemittel-Rohrleitungen bzw. -Schlauchleitungen mit der Kälteeinheit 12 zu verbinden. Das Kältemittel ist vorzugsweise vollständig in das Gehäuse eingeschlossen. Das Gehäuse 14 trägt den Verdampfer 42 und den Verdichter 46. Das Gehäuse 14 kann auch das Kondensatorgebläse 38, die Steuereinheit 51, den Verdichter 34, das Verdampfergebläse 54 sowie andere Kühlkomponenten tragen. Wie bekannt ist, verdichtet der Verdichter 46 ein Kältemittel und bringt dieses Kältemittel mit dem Kondensator 34 in Verbindung. Das Kondensatorgebläse 38 saugt Außenluft über den Kondensator 34 an, um Wärme aus dem Kältemittel zu entfernen, wie dies bei A dargestellt ist. Das Kältemittel wird dann durch ein Expansionsventil hindurch geleitet und sodann mit dem Verdampfer 42 in Verbindung gebracht. Luft wird über den Verdampfer 42 durch das Gebläse 54 angesaugt, um das Fahrzeugkühlabteil 19 zu kühlen. im Gegensatz zu bestehenden Systemen enthält die Kühleinheit 12 alle der erforderlichen Elemente für die Kühlung in dem Gehäuse 14 mit einer vorbestimmten Größe, die an die Öffnung 17 des Rahmens 22 angepasst ist. Das Kältemittel wird auch im Wesentlichen innerhalb der Gren zen des Gehäuses 14 übertragen, so dass keine Kältemittelleitungen für den Betrieb mit der Kühleinheit 12 verbunden werden müssen.
  • Wie in 3 gezeigt ist, wird das Gehäuse 14 in dem Rahmen 12 des Kühlabteils 19 gesetzt. Eine Dichtung 100, bei der es sich vorzugsweise um eine Mehrlippendichtung handelt, wird um das Gehäuse 14 herum platziert, um eine gute Isolierung sowie eine rasche Montage und ein rasches Entfernen zu ermöglichen. Diese Art von Dichtung wird typischerweise bei einer Lastkraftwagen-Kühlabteiltür verwendet und kann auch hier eingesetzt werden. Das Gehäuse 14 und die Dichtung 100 können innerhalb des Rahmens 22 mittels Halterungsverbindungen abgestützt sein, wie dies bekannt ist. Das Gehäuse 14 reicht aus, um das Gewicht der Komponenten zu tragen und ist derart ausgebildet, dass eine rasche Montage sowie ein rasches Entfernen des Gehäuses 14 in weniger als 5 min möglich sind. Bei dem Gehäuse 14 handelt es sich vorzugsweise um eine Dacheinheit, die nicht über den Rahmen 22 hervorsteht, um Luftwiderstand zu minimieren. Die Einheit kann auch an den Wänden des Lastkraftwagenaufliegers angeordnet werden.
  • Um dies zu bewerkstelligen, kann in der in 3 dargestellten Weise das Gehäuse 14 zwei Abteile aufweisen, nämlich ein Abteil 35 und ein Abteil 36, die durch eine Wand 37 getrennt sind, die vorzugsweise Temperatur-isoliert ist. Das Abteil 35 weist den Kondensator 34 und das Kondensatorgebläse 38 auf, während das Abteil 36 den Verdampfer 42 und das Verdampfergebläse 54 aufweist. Der Verdichter 46 kann einen Raum innerhalb der Wand 37 einnehmen und kann horizontal ausgebildet sein, um das Profil des Gehäuses 14 zu verringern. Das Abteil 35 und das Abteil 36 sind praktisch Seite an Seite angeordnet, um wiederum das Profil des Gehäuses 14 zu minimieren.
  • Da die Kühleinheit 12 in sich abgeschlossen ausgebildet ist, kann ferner eine Mehrzahl solcher Einheiten in einfacher Weise an den Fahrzeugkühlabteilen 19 und 21 montiert werden, ohne dass eine Notwendigkeit zum Verbinden von Kühlleitungen zwischen den Einheiten besteht. In der Tat sind nur Stromverbindungen und Steuerverbindungen erforderlich.
  • 5 zeigt die Einheit 14 mit einer Kältemittelverbindung 15 zum Zuführen und Abführen von Kältemittel zu bzw. von einem externen Verdichter 53. In diesem Fall wird der externe Verdichter 53 von einer Direktantriebseinheit 55 gespeist, wie z.B. einem Kraftabtrieb von dem Fahrzeug, obwohl die Einheit auch in der vorstehend beschriebenen Weise in einem Auflieger bzw. Anhänger und einem Lastkraftwagenkörper verwendet werden kann. Wie bekannt ist, stellt der Verdichter die größten Energieanforderungen für einen Kältemittelzyklus, und es kann gut sein, dass es bei bestimmten Anwendungen wünschenswert wäre, den Verdichter durch den Kraftabtrieb des Fahrzeugs anzutreiben, anstatt diesen separat, von der Energieversorgung des Fahrzeugs zu betreiben. Indem der Rest des Kältemittelzyklus an dem lösbaren Gehäuse 14 angebracht ist, erleichtert die vorliegende Erfindung selbst damit immer noch den Wechsel der Kühleinheiten. Nur die einfachen elektrischen Verbindungen der vorausgehenden Ausführungsform plus die eine einfache Kältemittelverbindung 50 müssen verwendet werden. Vorzugsweise ist die Kältemittelverbindung 50 mit geeigneten Rückschlagventilen an beiden Seiten ausgestattet, so dass es zum Zeitpunkt einer Wechsels zu keiner Leckage von jeglichem Kältemittel in dem Gehäuse sowie jeglichem Kältemittel in dem Verdichter kommt.
  • Die in sich abgeschlossene Ausbildung der Kühleinheit 12 sowie ihre Standardgröße ermöglichen die Lagerhaltung von mehreren Kühleinheiten in einem Vorratslager. Auf diese Weise kann jede Kühleinheit, wie z.B. die Kühleinheit 12, die Kühleinheit 26 und die Kühleinheit 30, durch eine andere Kühleinheit aus dem Lagervorrat ersetzt werden, indem die genannten Einheiten lediglich von ihren jeweiligen Leistungs- bzw. Stromversorungsverbindern und Steuerverbindern getrennt werden und die Einheiten von ihren Montageorten entfernt werden. Die Ausführungsform der 5 beinhaltet auch einen einfachen Wechsel der Kühlmittelverbindung 50. Somit kann eine neue Einheit einfach dadurch installiert werden, dass die Kühleinheit innerhalb einer Öffnung, wie z.B. der Öffnung 17, platziert wird und die erforderlichen elektrischen Verbindungen für die Energieversorgung und die Steuerung und möglicherweise eine kleinere Kältemittelverbindung bei der Ausführungsform der 5 vorgenommen werden. Diese Einheit minimiert somit die Stillstandszeit des Fahrzeugs 10. Ferner vereinfachen mehrere in sich abgeschlossene Kühleinheiten die Multitemperatur-Steuerung und separate Steuerung jedes Kühlabteils, da jedes Abteil seine eigene Einheit mit seinem eigenen Verdichter aufweist, der in unabhängiger Weise jedes Abteil kühlt. Ferner erlauben mehrere Verdichter eine Energieversorgung von jeweils einem Verdichter, so dass der Spannungsabfall und der Stromstoß reduziert werden, die auf den Lastkraftwagen einwirken.
  • Die elektrischen Verbindungen können an einem Netzwerk geschaffen werden, das sowohl eine Energieleitung als auch eine Steuerleitung aufweist. Bei dem elektrischen Energiesystem könnte es sich um einen Satz von Schaltschützen und thermischen Relais oder um einen elektronischen Inverter handeln, so dass alle Betätiger eine Geschwindigkeitssteuerung aufweisen können. Die Erfindung erleichtert auch die Verwendung von Multitemperatur-Anwendungen über mehrere Abteile hinweg. Die Erzielung einer Multitemperatur-Anwendung wird durch die vorliegende Erfindung einfacher gemacht, da jedes Abteil individuell durch eine eigene Kühleinheit gesteuert werden kann. Durch das Vorhandensein der mehreren, einzelnen Verdichter kann ferner ein Stromgenerator für das System entlastet werden, da die Verdichter jeweils einzeln gestartet werden könnten, so dass auf diese Weise die erforderliche elektrische Startenergie vermindert werden könnte.
  • Bei dem Verdampfergebläse kann es sich um einen beliebigen Typ eines Axial- oder eines Zentrifugal-Gebläses handeln. Das Gebläse kann derart angebracht sein, wie es in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist, oder es könnte quer liegend angebracht sein. Bei dem Verdichter kann es sich um einen beliebigen Verdichtertyp handeln, obwohl es sich vorzugsweise um einen horizontalen Verdichter handelt. Der horizontale Verdichter dient zum Minimieren der Höhe der Kühleinheit. In weiter bevorzugter Weise wird ein rotierender Verdichter verwendet, wobei in noch stärker bevorzugter Weise ein Spiralverdichter verwendet wird. Horizontale rotierende Verdichter oder Spiralverdichter haben im Allgemeinen eine kleinere Größe, ein geringeres Gewicht sowie niedrigere zugeordnete Kosten als andere Verdichter.
  • Die vorstehende Beschreibung ist exemplarischer Art und nicht einschränkend. In Anbetracht der vorstehend geschilderten Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich. Es sind die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart worden. Für den Fachmann ist jedoch erkennbar, dass bestimmte Modifikationen im Umfang der vorliegenden Erfindung möglich sind. Somit kann im Umfang der beigefügten Ansprüche die Erfindung auch anders ausgeführt werden als dies speziell beschrieben worden ist. Aus diesem Grund sollten die nachfolgenden Ansprüche zum Bestimmen des wahren Umfangs und Gehalts der vorliegenden Erfindung herangezogen werden.

Claims (15)

  1. Kühlsystem, aufweisend: mindestens eine Kühleinheit (12) mit: einem Verdampfer (42); einem Kondensator (34), der ein Kältemittel mit dem Verdampfer (42) in Verbindung bringt; einem Verdichter (46; 53), der das Kältemittel mit dem Kondensator (34) in Verbindung bringt; einem Gehäuse (14) mit einer vorbestimmten Größe, das zumindest den Verdampfer (42) und den Kondensator (34) trägt; und mit einem Rahmen (22) an einem Fahrzeug-Kühlabteil (19), dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen eine Öffnung (17) mit in etwa der vorbestimmten Größe zum Aufnehmen des Gehäuses (14) aufweist; und dass das Gehäuse sich als eine Einheit zusammen mit dem Kondensator (34) und dem Verdampfer (42) entfernen lässt; sowie weiterhin dadurch, dass es einen ersten Leistungsverbinder (31A) an dem Gehäuse (14) und einen zweiten Leistungsverbinder (31B) zum Aufnehmen des ersten Leistungsverbinders (31A) aufweist.
  2. Kühlsystem nach Anspruch 1, mit einer Dichtung (100) zwischen dem Gehäuse (14) und dem Rahmen (22) der mindestens einen Kühleinheit.
  3. Kühlsystem nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Bus, der mit mindestens einem der Verbinder (31A, 31B) in Verbindung steht.
  4. Kühlsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, mit einem ersten Steuerverbinder (32A) an dem Gehäuse (14) und einem zweiten Steuerverbinder (32B) zum Aufnehmen des ersten Steuerverbinders (32A).
  5. Kühlsystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Öffnung (17) an einem Dach des Fahrzeug-Kühlabteils (19) vorgesehen ist.
  6. Kühlsystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (14) auch den Kompressor (46) trägt.
  7. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Kompressor (53) von dem Gehäuse (14) entfernt angebracht ist und wobei ein Kältemittel-Verbinder (50) zwischen dem Gehäuse (14) und dem Kompressor (46) vorgesehen ist.
  8. Kühlsystem nach Anspruch 7, wobei geeignete Rückschlagventile innerhalb der Verbindung (15) vorgesehen sind, um jegliche potentielle Leckage zwischen dem Gehäuse (14) und dem Kompressor (53) bei entferntem Gehäuse (14) zu eliminieren.
  9. Kühlsystem nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Kühleinheit (12) eine Mehrzahl von Kühleinheiten (12, 26, 30) umfasst, die jeweils ein Gehäuse mit der vorbestimmten Größe aufweisen.
  10. Kühlsystem nach Anspruch 9, wobei jede der Mehrzahl von Kühleinheiten (12) eine Steuereinheit (51) zum Steuern der Kühleinheit (12) aufweist.
  11. Kühlsystem nach Anspruch 10, wobei die Steuereinheiten (51) eine separate Steuerung der Mehrzahl von Kühleinheiten (12, 26, 30) zulassen.
  12. Kühlsystem nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Steuereinheiten (51) als Teil eines Netzwerks von Kühleinheiten (12, 26, 30) gekoppelt sind.
  13. Verfahren zum Wechseln der Kühleinheit (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 an einem Fahrzeug (10), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Entfernen der Leistungsverbindungen (31B) von dem Leistungsverbinder (31A) an dem Gehäuse (14) sowie anschließendes Entfernen des Gehäuses (14), das den Verdampfer (42) und den Kondensator (34) beinhaltet, als eine Einheit; und anschließenden Austauschen des Gehäuses (14), das den Verdampfer (42) und den Kondensator (34) beinhaltet, in dem Fahrzeug (10) und wieder Anschließen der Leistungsverbindungen (31A, 31B).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei in dem Gehäuse (14) auch ein Kompressor (46) angebracht ist und der Kompressor (46) zusammen mit dem Gehäuse (14) ausgetauscht wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei ein Kompressor (46) von dem Gehäuse (14) entfernt angebracht ist und das Verfahren den weiteren Schritt umfasst, in dem eine Kältemittel-Verbindung (50) mit dem Kompressor (46) hergestellt wird.
DE60208762T 2001-10-30 2002-10-24 Integriertes Kühlsystem Expired - Lifetime DE60208762T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US21573 2001-10-30
US10/021,573 US6742343B2 (en) 2001-10-30 2001-10-30 Self-contained refrigeration unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60208762D1 DE60208762D1 (de) 2006-04-06
DE60208762T2 true DE60208762T2 (de) 2006-11-02

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