ES2871866T3 - Aparato depurador para un contenedor de transporte refrigerado - Google Patents

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Petra Stavova
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Abstract

Un aparato depurador (300) para un contenedor (100) de transporte refrigerado que tiene un espacio (105) de carga, comprendiendo el aparato depurador (300): un dispositivo (302) de adsorción de regeneración configurado para permitir el flujo a través del mismo para la adsorción o desorción de un gas controlado; un colector (306) de entrada en comunicación fluida con un primer lado del dispositivo (302) de adsorción y un colector (308) de salida en comunicación fluida con un segundo lado opuesto del dispositivo (302) de adsorción, comprendiendo cada colector: un orificio (318, 338) de gas interior para la comunicación fluida con el gas interior (352) en el espacio (105) de carga; un orificio (320, 340) de gas exterior para la comunicación fluida con el gas exterior (356) fuera del espacio (105) de carga; un regulador (314) de control de adsorción en el orificio (318, 338) de gas interior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo (302) de adsorción y el gas interior (352); y un regulador (316) de control de regeneración en el orificio (320, 340) de gas exterior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo (302) de adsorción y el gas exterior (356); en cada colector, un activador común configurado para activar tanto el regulador (314, 334) de control de adsorción como el regulador (316, 336) de control de regeneración para moverse entre una configuración de adsorción, en la que el regulador (314, 334) de control de adsorción está abierto para permitir un flujo de gas interior (352) a través del dispositivo (302) de adsorción y el regulador (316, 336) de control de regeneración está cerrado, y una configuración de regeneración, en la que el regulador (316, 336) de control de regeneración está abierto para permitir un flujo de gas exterior (356) a través del dispositivo (302) de adsorción y el regulador (314, 334) de control de adsorción está cerrado; un calentador (324) dispuesto aguas arriba del dispositivo (302) de adsorción y aguas abajo del colector (306) de entrada, y un controlador (326) de calentador configurado para hacer funcionar el calentador (324) en un primer modo para calentar el gas interior (352) aguas arriba del dispositivo (302) de adsorción en la configuración de adsorción, y para hacer funcionar el calentador (324) en un segundo modo para calentar el gas exterior (356) en la configuración de regeneración.

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato depurador para un contenedor de transporte refrigerado
ANTECEDENTES
La descripción se refiere a un aparato depurador para un contenedor de transporte refrigerado y a un método de funcionamiento de un contenedor de transporte refrigerado.
Los contenedores de transporte refrigerados se utilizan para transportar carga dentro de una atmósfera refrigerada en el interior del contenedor. Tal carga puede comprender típicamente productos alimenticios, particularmente productos frescos tales como frutas y verduras. Se sabe que prolonga la vida útil de los productos frescos mediante refrigeración. También se ha propuesto que la vida útil de algunos productos se puede extender almacenando productos frescos en un entorno con una cantidad modificada (aire ambiente relativo) o controlada de gases componentes, por ejemplo, una concentración relativamente baja de dióxido de carbono. Los productos frescos almacenados tienden a consumir oxígeno y producir dióxido de carbono como producto de desecho, de tal manera que, sin ventilación, la concentración de dióxido de carbono aumentaría y la concentración de oxígeno se reduciría.
Se ha propuesto proporcionar un depurador de dióxido de carbono tal como un lecho adsorbente regenerador de carbón activo para eliminar el exceso de dióxido de carbono de la atmósfera dentro del contenedor.
El documento WO2013/012622 describe un sistema depurador regenerativo para eliminar un gas seleccionado de una atmósfera dentro de un entorno cerrado. El sistema depurador incluye un primer depurador, un segundo depurador, un primer dispositivo de desviación de flujo y un segundo dispositivo de desviación de flujo.
RESUMEN
La invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas a las que se debe hacer referencia ahora. Además, se pueden encontrar características opcionales en las subreivindicaciones adjuntas.
De acuerdo con un primer aspecto, se proporciona un aparato depurador para un contenedor de transporte refrigerado que tiene un espacio de carga, comprendiendo el aparato depurador: un dispositivo de adsorción regenerador configurado para permitir el flujo a través del mismo para la adsorción o desorción de un gas controlado; un colector en comunicación fluida con un primer lado del dispositivo de adsorción, que comprende: un orificio de gas interior para comunicación fluida con el gas interior en el espacio de carga; y un orificio de gas exterior para comunicación fluida con el gas exterior fuera del espacio de carga; un regulador de control de adsorción en el orificio de gas interior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo de adsorción y el gas interior; y un regulador de control de regeneración en el orificio de gas exterior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo de adsorción y el gas exterior; y un activador común configurado para activar tanto el regulador de control de adsorción como el regulador de control de regeneración para moverse entre una configuración de adsorción, en la que el regulador de control de adsorción está abierto para permitir un flujo de gas interior a través del dispositivo de adsorción y el regulador de control de regeneración está cerrado, y una configuración de regeneración, en la que el regulador de control de regeneración está abierto para permitir un flujo de gas exterior a través del dispositivo de adsorción y el regulador de control de adsorción está cerrado.
Un gas controlado puede ser un gas componente del gas interior, por ejemplo, dióxido de carbono o etileno, o cualquier otro gas componente que se pueda eliminar mediante un aparato depurador adecuado. Cada uno de los reguladores de control de adsorción y el regulador de control de regeneración se puede solicitar a una posición de solicitación respectiva que es una posición abierta o una posición cerrada del regulador respectivo.
El activador común puede comprender un elemento de activación común giratorio configurado para girar en una primera dirección para alejar el regulador de control de adsorción de su posición de solicitación y para girar en una segunda dirección opuesta para alejar el regulador de control de regeneración de su posición de solicitación.
La posición de solicitación de cada regulador puede ser una posición cerrada del regulador respectivo, y el elemento de activación común se puede configurar para moverse en la primera dirección para abrir el regulador de control de adsorción y moverse en la segunda dirección para abrir el regulador de control de regeneración. Alternativamente, la posición de solicitación puede ser una posición abierta y el elemento de activación común se puede configurar para moverse en la primera dirección para cerrar el regulador de control de adsorción y para moverse en la segunda dirección para cerrar el regulador de control de regeneración.
El colector y el dispositivo de adsorción pueden estar previstos en un alojamiento. Los reguladores de aire pueden estar previstos dentro del alojamiento.
El aparato puede comprender un impulsor de aire entre el colector y el dispositivo de adsorción (y que puede estar aguas arriba o aguas abajo del dispositivo de adsorción). El impulsor de aire puede estar dentro del alojamiento. Alternativamente, el impulsor de aire puede estar previsto dentro de un conducto fuera del alojamiento y acoplado al alojamiento para que se apoye en el alojamiento.
El alojamiento puede tener una estructura en capas de tal manera que el dispositivo de adsorción esté previsto en una capa del dispositivo de adsorción y el colector esté previsto en una capa de control de aire superpuesta a la capa del dispositivo de adsorción para cambiar entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración.
El aparato puede comprender además un calentador dispuesto aguas arriba del dispositivo de adsorción y aguas abajo del colector. En los ejemplos en los que el colector y el dispositivo de adsorción están previstos dentro de un alojamiento, el calentador puede estar dispuesto dentro del alojamiento. Alternativamente, el calentador puede estar previsto dentro de un conducto fuera del alojamiento y acoplado al alojamiento para que se apoye en el alojamiento.
El aparato puede comprender además un controlador de calentador. El controlador del calentador se puede configurar para calentar el gas interior aguas arriba del dispositivo de adsorción en la configuración de adsorción.
El controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior cuando el aparato está en la configuración de adsorción, y para hacer funcionar el calentador en un segundo modo diferente para calentar el gas exterior cuando el aparato está en la configuración de regeneración.
El controlador del calentador se puede configurar para controlar el calentador para elevar la temperatura del gas interior mediante un aumento de umbral. En otras palabras, el controlador se puede configurar para hacer funcionar el calentador (es decir, en un primer modo) para mantener una entrada de energía o calor sustancialmente constante del calentador a pesar de las variaciones en la temperatura del gas interior aguas arriba del calentador. En los ejemplos en los que el caudal de gas interior es variable, el controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador para mantener una entrada de calor sustancialmente constante al gas interior por unidad de flujo (p. ej., por unidad de masa o volumen). Por consiguiente, la potencia del calentador se puede variar en el primer modo dependiendo de un parámetro indicativo del caudal, por ejemplo, en función de un parámetro operativo de un impulsor de aire que impulsa el flujo de gas interior a través del aparato depurador, o en función de una salida de un medidor de flujo configurado para monitorizar el flujo de gas interior.
Al elevar la temperatura del gas interior, se puede reducir la humedad relativa del gas interior, lo que puede inhibir la condensación del gas interior a medida que fluye a través del dispositivo de adsorción. Por ejemplo, el gas interior recibido del espacio de carga a una temperatura de entre 0° C y 20° C se puede calentar para que la temperatura aumente entre 2° C y 10° C. A modo de ejemplo, tal calentamiento puede reducir la humedad relativa del aire como gas interior de manera significativa, por ejemplo del 90% al 60%. La condensación de gas en el dispositivo de adsorción puede inhibir el rendimiento del dispositivo de adsorción. Tal efecto se puede lograr sin monitorizar la temperatura del gas interior para lograr un aumento de temperatura particular o una temperatura absoluta. Por ejemplo, la aplicación de una entrada de calor constante (es decir, una tasa constante de calentamiento) al gas interior provocaría un aumento de la temperatura del gas interior.
En otros ejemplos, el controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador (es decir, en un primer modo) para variar la entrada de calor al flujo de gas interior basándose en la monitorización de la temperatura del gas interior. Se puede monitorizar una temperatura aguas arriba del calentador o aguas abajo del calentador. El aparato depurador puede comprender un sensor de temperatura para monitorizar la temperatura del gas exterior aguas arriba o aguas abajo del calentador. El controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador en base a una salida del sensor de temperatura. Tal monitorización se puede realizar para controlar que el calentador caliente el gas interior o exterior mediante un aumento de temperatura umbral.
En otros ejemplos, el controlador del calentador se puede configurar para calentar el gas interior (es decir, en un primer modo) y/o el gas exterior (es decir, en un segundo modo) en configuraciones respectivas del aparato depurador a una temperatura umbral respectiva (es decir, a una temperatura absoluta, en lugar de aumentar la temperatura en una cantidad umbral). El controlador del calentador se puede configurar para calentar el flujo de gas exterior y/o el flujo de gas interior en configuraciones respectivas a una temperatura aguas abajo objetivo respectiva para el suministro al dispositivo de adsorción. En otras palabras, el controlador se puede configurar para controlar la potencia del calentador en cualquiera de los modos primero o segundo, para compensar las variaciones en la temperatura del gas respectivo aguas arriba del calentador. Tal control se puede basar en la monitorización de la temperatura del gas aguas arriba del calentador, o se puede basar en la monitorización de la temperatura del gas calentado (es decir, aguas abajo del calentador) utilizando un circuito de realimentación.
A modo de ejemplo, el controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior que tiene una temperatura aguas arriba en un primer intervalo de temperatura hasta una temperatura aguas abajo objetivo, y para calentar gas interior que tiene una temperatura aguas arriba en un segundo intervalo de temperatura mediante una entrada de calor constante o para elevar la temperatura mediante un aumento de umbral (es decir, en una cantidad constante). Por ejemplo, el controlador del calentador se puede configurar para calentar el gas interior que está por debajo de un umbral mínimo (tal como -5° C o 0° C) a una temperatura mínima más alta, tal como 0° C o 5° C. El controlador del calentador se puede configurar para provocar un aumento de temperatura constante (por ejemplo, 2° C, 5° C o 10° C) o para proporcionar una entrada de calor constante correspondiente al gas interior que está dentro de un intervalo de temperatura de control. Por ejemplo, el gas interior que está dentro de un intervalo de control de entre -5° C y 20° C aguas arriba del calentador se puede calentar mediante una entrada de calor constante o para provocar un aumento constante de temperatura. Un límite de temperatura más bajo del intervalo de control puede corresponder a un umbral mínimo como se describió anteriormente. El controlador se puede configurar para aplicar una entrada de calor constante relativamente más baja o ninguna entrada de calor al gas interior que tiene una temperatura aguas arriba por encima de un umbral máximo aguas arriba del calentador, por ejemplo 20° C.
En algunos ejemplos, el controlador del calentador puede hacer funcionar el calentador en un segundo modo para calentar el gas exterior a una temperatura de desorción umbral correspondiente al funcionamiento del dispositivo de adsorción para desorber un gas controlado previamente adsorbido al gas exterior. Por ejemplo, el controlador del calentador puede controlar el calentador para hacer que el gas exterior se caliente a una temperatura elevada relativa al funcionamiento del calentador en la configuración de adsorción. Por ejemplo, el controlador del calentador puede controlar el calentador para calentar el gas exterior a una temperatura elevada de al menos 40° C, al menos 50° C, al menos 60° C, al menos 70° C, al menos 80° o más en la configuración de regeneración.
El aparato depurador se puede configurar para flujo unidireccional a través del dispositivo de adsorción (es decir, flujo en la misma dirección tanto en la configuración de adsorción como en la configuración de regeneración), o flujo bidireccional a través del dispositivo de adsorción (es decir, flujo en una dirección en la configuración de adsorción y en una dirección opuesta en la configuración de regeneración). Cuando el aparato está configurado para flujo unidireccional, el orificio de gas interior y el orificio de gas exterior están configurados ambos para proporcionar flujo al dispositivo de adsorción, o ambos configurados para recibir flujo desde el dispositivo de adsorción. Cuando el aparato está configurado para flujo bidireccional, el orificio de gas interior y el orificio de gas exterior en el colector se pueden configurar para transportar flujos respectivos en diferentes direcciones a través del dispositivo de adsorción (es decir, uno puede proporcionar flujo al dispositivo de adsorción y otro puede recibir flujo del dispositivo de adsorción).
El colector puede ser uno de esos dos colectores en lados opuestos del dispositivo de adsorción.
El primero de los colectores puede ser un colector de entrada, y el orificio de gas interior respectivo se puede configurar para proporcionar un flujo de gas interior desde el espacio de carga al colector, y el orificio de gas exterior respectivo se puede configurar para proporcionar un flujo de gas exterior desde fuera del espacio de carga hasta el colector. El segundo de los colectores puede ser un colector de salida, y el orificio de gas interior respectivo se puede configurar para descargar un flujo de gas interior desde el colector (es decir, aguas abajo del dispositivo de adsorción) al espacio de carga, y el orificio de gas exterior respectivo se puede configurar para descargar un flujo de gas exterior desde el colector fuera del espacio de carga.
En los ejemplos en los que el aparato depurador comprende un calentador, el calentador puede estar dispuesto aguas abajo del colector de entrada y aguas arriba del dispositivo de adsorción.
El activador común se puede configurar para activar los reguladores de control de adsorción y los reguladores de control de regeneración en cada colector para moverse entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración.
Puede haber una articulación mecánica entre los elementos de activación en cada colector, o entre cada elemento de activación y un accionamiento común, de tal manera que los elementos de activación se muevan al unísono.
De acuerdo con un segundo aspecto, se proporciona un aparato depurador para un contenedor de transporte refrigerado que tiene un espacio de carga, comprendiendo el aparato depurador: un dispositivo de adsorción de regeneración configurado para permitir el flujo a través del mismo para la adsorción o desorción de un gas controlado; un módulo regulador de aire configurado para cambiar el aparato entre una configuración de adsorción en la que el dispositivo de adsorción debe recibir gas interior del espacio de carga y descargar gas interior tratado al espacio de carga; y una configuración de regeneración en la que el dispositivo de adsorción debe recibir gas exterior desde fuera del espacio de carga y descargar gas exterior enriquecido (es decir, enriquecido por desorción de un gas controlado previamente adsorbido al gas exterior); un calentador configurado para calentar el gas proporcionado al dispositivo de adsorción; y un controlador del calentador configurado para hacer funcionar el calentador para calentar el gas interior proporcionado al dispositivo de adsorción cuando el módulo de regulador de aire está en la configuración de adsorción. El término "tratado" en este contexto está destinado a indicar que el gas interior ha pasado a través del dispositivo de adsorción de modo que el gas controlado se adsorbió al menos parcialmente de él, de tal manera que ha sido tratado. El término "enriquecido" en este contexto está destinado a indicar que el gas exterior ha pasado a través del dispositivo de adsorción donde el gas controlado se desorbe al menos parcialmente al gas exterior, de tal manera que el gas exterior está enriquecido con el gas controlado en comparación con el gas exterior recibido en el aparato depurador.
El controlador del calentador se puede configurar para hacer funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior cuando el aparato está en la configuración de adsorción, y para hacer funcionar el calentador en un segundo modo para calentar el gas exterior cuando el aparato está en la configuración de regeneración.
El controlador del calentador puede tener cualquiera de las características de configuración o funcionamiento descritas anteriormente con respecto al primer aspecto.
El aparato de acuerdo con el segundo aspecto puede tener cualquier característica descrita con respecto a otros aspectos en este documento.
De acuerdo con un tercer aspecto, se proporciona un contenedor de transporte refrigerado o un sistema de refrigeración para un contenedor de transporte refrigerado, que comprende: un intercambiador de calor del evaporador para recibir un flujo de retorno de gas interior desde un espacio de carga para refrigeración; y un aparato depurador de acuerdo con el primer o segundo aspecto; en el que el aparato depurador está configurado para recibir una parte de un flujo de retorno de gas interior para la eliminación de un gas controlado de aguas arriba del intercambiador de calor del evaporador con respecto a la dirección del flujo de retorno, y está configurado para descargar gas interior tratado que ha pasado a través del dispositivo de adsorción en una posición aguas abajo del evaporador.
De acuerdo con un cuarto aspecto, se proporciona un método para hacer funcionar un aparato depurador de acuerdo con el primer aspecto (o para hacer funcionar un módulo de refrigeración o contenedor de transporte refrigerado que comprende un aparato depurador de acuerdo con el primer aspecto), comprendiendo el método hacer funcionar el activador común para mover tanto el regulador de control de adsorción como el regulador de control de regeneración entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración.
El método puede comprender hacer funcionar el impulsor de aire en la configuración de adsorción y/o la configuración de regeneración para hacer que un flujo de gas interior o exterior, respectivamente, fluya a través del aparato depurador.
El método puede comprender que el controlador del calentador que hace funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior cuando el aparato está en la configuración de adsorción. El método puede comprender que el controlador del calentador que hace funcionar el calentador en un segundo modo para calentar el gas exterior cuando el aparato está en la configuración de regeneración.
El método puede comprender, en respuesta a la determinación de que un nivel de un gas controlado en el espacio de carga está en o por encima de un umbral máximo: un controlador que hace que los reguladores de aire se muevan a la configuración de adsorción; y/o un controlador que activa el impulsor de aire para hacer que un flujo de gas interior fluya a través del aparato y el dispositivo de adsorción; y/o un controlador del calentador que hace funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior.
El método puede comprender, en respuesta a la determinación de que un nivel de un gas controlado en el espacio de carga está por debajo de un umbral mínimo: un controlador que hace que los reguladores de aire se muevan a una configuración neutra o la configuración de regeneración. Cuando el controlador hace que los reguladores de aire se muevan a la configuración neutra, el controlador puede desactivar el impulsor de aire; y/o desactivar el calentador.
El método puede comprender, en respuesta a la determinación de un criterio para la regeneración, un controlador que hace que los reguladores de aire se muevan a la configuración de regeneración; y/o un controlador que activa el impulsor de aire para hacer que un flujo de gas exterior fluya a través del aparato y el dispositivo de adsorción; y/o un controlador del calentador que hace funcionar el calentador en un segundo modo para calentar el gas exterior.
El método puede comprender el aparato depurador, en la configuración de adsorción, que recibe un flujo de gas interior desde el espacio de carga del flujo de retorno aguas arriba de un intercambiador de calor del evaporador con respecto a una dirección del flujo de retorno, y que descarga el gas interior tratado que ha pasado a través del dispositivo de adsorción en una posición aguas abajo del evaporador.
De acuerdo con un quinto aspecto, se proporciona un método para hacer funcionar un aparato depurador de acuerdo con el segundo aspecto (o para hacer funcionar un módulo de refrigeración o un contenedor de transporte refrigerado que comprende un aparato depurador de acuerdo con el segundo aspecto), comprendiendo el método provocar un flujo de gas interior a través del dispositivo de adsorción en la configuración de adsorción; y calentar el gas interior proporcionado al dispositivo de adsorción.
El método puede comprender el aparato depurador, en la configuración de adsorción, que recibe un flujo de gas interior desde el espacio de carga del flujo de retorno aguas arriba de un intercambiador de calor del evaporador con respecto a una dirección del flujo de retorno, y que descarga el gas interior tratado que ha pasado a través del dispositivo de adsorción en una posición aguas abajo del evaporador.
El método de acuerdo con el quinto aspecto puede comprender cualquier característica de funcionamiento o control como se describe con respecto a otros aspectos en este documento.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La invención se describirá ahora, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una vista lateral en corte esquemática parcial de un contenedor de transporte refrigerado de ejemplar que incluye un aparato depurador;
La Figura 2 es una vista en sección transversal simplificada de un aparato depurador ejemplar en una configuración de adsorción.
La Figura 3 es una vista en sección transversal simplificada del aparato depurador de la Figura 2 en una configuración de regeneración.
La Figura 4 es una vista en sección transversal simplificada del aparato depurador de las Figuras 2 y 3 desde una orientación diferente que muestra una sección transversal a través de las capas del aparato; y
La Figura 5 es un diagrama de flujo de un método de ejemplo de funcionamiento de un aparato depurador.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La Figura 1 muestra esquemáticamente un contenedor 100 de transporte que comprende paredes externas 102 que separan una atmósfera interna de gas interior de una atmósfera externa de gas exterior. A modo de ejemplo, la carga 104 está prevista en un espacio 105 de carga del contenedor, tal como una carga de frutas y verduras frescas. La Figura 1 es una vista parcial que muestra un primer extremo del contenedor que comprende un módulo 200 de refrigeración. Un extremo del contenedor y de la carga 104 alejado del primer extremo del contenedor no se muestra para simplificar el dibujo, como se indica mediante las líneas 106 de continuación.
El módulo 200 de refrigeración se instala en el contenedor de transporte para proporcionar un contenedor de transporte refrigerado. El módulo 200 de refrigeración está previsto generalmente en un extremo del contenedor adyacente a una pared 102 del contenedor 100 de transporte.
El módulo 200 de refrigeración comprende un marco estructural 202 que está dentro del contenedor cuando se instala en el contenedor 100, y está abierto para permitir que un flujo de aire 108 de retorno se dirija a los componentes del módulo 200 de refrigeración como se describirá a continuación, y para entregar un flujo de aire 110 de suministro al espacio de carga.
El módulo 200 de refrigeración comprende una pared externa 224 que puede servir como una pared externa del contenedor 100 de transporte que separa la atmósfera interna del contenedor de la atmósfera externa.
El módulo 200 de refrigeración ejemplar comprende un circuito de refrigeración que incluye un evaporador 206 dispuesto en el interior de la pared externa 204 y un condensador 208 dispuesto fuera de la pared externa 204. El circuito de refrigeración puede incluir un compresor, una válvula de expansión y tuberías de flujo que conectan los componentes del circuito como se conoce en la técnica, de modo que, en uso, el evaporador está configurado para transferir calor del gas interior al refrigerante en circulación, y el condensador está configurado para transferir calor del refrigerante al gas exterior.
En este ejemplo, se proporciona un ventilador 210 del evaporador para dirigir un flujo 108 de aire de retorno sobre el evaporador 206 a enfriar, y luego dirigirse al espacio de carga como aire 110 de suministro. En este ejemplo particular, el módulo de refrigeración está configurado de modo que el aire de retorno fluye hacia abajo a través del módulo de refrigeración, y el ventilador 210 del evaporador está dispuesto aguas arriba y por lo tanto generalmente por encima del evaporador 206. Sin embargo, en otros ejemplos, el ventilador 210 del evaporador puede estar dispuesto aguas arriba o aguas abajo en relación con el evaporador, y la orientación y dirección particulares del flujo a través del mismo pueden ser diferentes.
El módulo de refrigeración comprende además un aparato depurador 300, un sensor 224 de gas para monitorizar un parámetro relacionado con la composición del gas interior y un controlador 226. Como se muestra en la Figura 1, en este ejemplo el controlador 226 está dispuesto fuera de la pared externa 204 del módulo de refrigeración, mientras que el aparato depurador 300 y el sensor 224 de gas están dispuestos dentro de la pared externa 204.
En este ejemplo particular, el aparato depurador 300 y el sensor 204 de gas están dispuestos entre el ventilador 210 del evaporador y el evaporador 206 de modo que el ventilador 210 del evaporador está configurado para dirigir un flujo de aire 108 de retorno hacia el aparato depurador y más allá del sensor 224. Sin embargo, se pueden adoptar otras posiciones relativas en otros ejemplos, y se puede transportar un flujo de aire de retorno a través del aparato depurador mediante un impulsor de aire integrado del aparato 300 o un impulsor de aire aguas arriba o aguas abajo del aparato.
Como se muestra en la Figura 1, el módulo 200 de refrigeración comprende además un respiradero 212 de aire fresco que está configurado para abrirse y cerrarse selectivamente para permitir un flujo de aire fresco en el espacio 105 de carga como se conoce en la técnica.
Las Figuras 2 y 3 muestran esquemáticamente el aparato depurador 300 en una vista en sección transversal a través de los colectores de entrada y salida del aparato, aislado del contenedor de transporte refrigerado de la Figura 1. La vista en sección transversal de las Figuras 2 y 3 se puede considerar una vista frontal del aparato. En la Figura 2, el aparato 300 está en una configuración de adsorción en la que un flujo de gas interior desde el espacio de carga se transporta a través de un dispositivo de adsorción para la adsorción de un gas controlado del gas interior, mientras que en la Figura 3 el aparato 300 está en una configuración de regeneración en la que un flujo de gas exterior desde el exterior del espacio de carga (p. ej., aire ambiente) se transporta a través del dispositivo de adsorción para la desorción del gas controlado al gas exterior para regenerar el dispositivo de adsorción, los cuales se describen con más detalle a continuación. Las Figuras 2 y 3 muestran el controlador 226, que se puede considerar al menos funcionalmente parte del aparato depurador. En algunos ejemplos, el controlador 226, o un controlador adicional que implemente al menos las funciones de control del aparato 300 que se describen a continuación, puede estar provisto integralmente con el aparato de limpieza.
La Figura 4 muestra esquemáticamente el aparato depurador 300 de las Figuras 2-3 en una vista en sección transversal diferente que se puede considerar una vista superior del aparato. Como se muestra en la Figura 4, en este ejemplo el aparato 300 está configurado generalmente en una estructura en capas de tal manera que el dispositivo 302 de adsorción está previsto en una capa 304 del dispositivo de adsorción, y los colectores de entrada y salida 306, 308 para el dispositivo 302 de adsorción están previstos en una capa 310 de control de aire superpuesta a la capa 304 del dispositivo de adsorción. Los colectores 306, 308 y el dispositivo de adsorción están previstos en un alojamiento común 312, que puede servir para definir al menos parcialmente paredes de estructuras de transporte de aire tales como los colectores 306, 308 para proporcionar una configuración compacta.
Con referencia de nuevo a la Figura 2, en este ejemplo el aparato depurador comprende un colector 306 de entrada y un colector 308 de salida previstos en los lados derecho e izquierdo de la capa de control de aire respectivamente (como se muestra en la Figura 2) dentro del alojamiento 312. En este ejemplo, cada uno de los colectores 306, 308 está parcialmente definido por las paredes del alojamiento 312 y una pared divisoria entre los colectores. El colector 306 de entrada comprende una cámara común definida entre las paredes posterior y frontal de la capa de control de aire, la división entre los colectores, una pared superior del alojamiento 312 y una pared del orificio que define dos aberturas provistas de reguladores 314, 316 de aire respectivos para cerrar selectivamente las aberturas. El colector 306 de entrada comprende un orificio 318 de entrada de gas interior que se extiende hacia el interior del alojamiento desde un lado del alojamiento y que termina en la pared del orificio y uno respectivo de los reguladores de aire, en particular en un regulador 314 de control de adsorción de entrada que se puede abrir y cerrar para permitir e impedir respectivamente un flujo de entrada de gas interior al colector desde el espacio de carga. El orificio 318 de entrada de gas interior está configurado para recibir un flujo de gas interior desde el espacio de carga para la eliminación de un gas controlado en el dispositivo de adsorción del gas interior. El colector 306 de entrada comprende además un orificio 320 de entrada de gas exterior que se extiende hacia el interior del alojamiento 312 desde un lado del alojamiento y que termina en la pared del orificio y uno respectivo de los reguladores de aire, en particular en un regulador 316 de control de regeneración de entrada que se puede abrir y se puede cerrar para permitir e impedir, respectivamente, un flujo de entrada de gas exterior al colector a través del orificio de entrada de gas exterior desde fuera del espacio de carga. El orificio 320 de entrada de gas exterior está configurado para recibir un flujo de gas exterior (p. ej., aire ambiente) desde fuera del espacio de carga para la desorción del gas controlado del dispositivo de adsorción.
La cámara común del colector 306 de entrada está en comunicación fluida con el dispositivo de adsorción para proporcionar flujo al dispositivo de adsorción, y el término "común" se utiliza en este contexto para indicar que la misma cámara está configurada para transportar flujo entre el dispositivo de adsorción y cada uno de los orificios de gas interior y exterior respectivos. En este ejemplo particular, el colector 306 de entrada está en comunicación fluida con el dispositivo de adsorción a través de un impulsor 322 de aire y un conducto de calefacción que comprende un calentador 324. El impulsor 322 de aire se muestra con líneas discontinuas en la Figura 2, ya que en este ejemplo está ubicado delante del plano en sección transversal del dibujo. La vía desde el colector de entrada al dispositivo 302 de adsorción se muestra mejor en la Figura 2 en combinación con la Figura 4, que muestra una vía desde el colector 306 de entrada a través del impulsor 322 de aire (dispuesto delante del colector 306) que se extiende lateralmente a lo largo de un conducto 325 de entrada del calentador a un calentador 324 dispuesto en un conducto montado en un lado del alojamiento. Un conducto adicional transporta gas desde el calentador 324 al dispositivo 302 de adsorción en la capa 304 del dispositivo de adsorción del aparato 300.
Con referencia de nuevo a la Figura 2, el colector 308 de salida está dispuesto de manera similar con respecto al colector 306 de entrada. Comprende una cámara común entre las paredes posterior y frontal de la capa de control de aire; una pared de guía curvada de un orificio de salida de gas exterior (como se describirá a continuación) que está separada de la pared de división entre los colectores y la pared superior del alojamiento; y una pared del orificio que define dos aberturas provistas de reguladores 334, 336 de aire respectivos para cerrar selectivamente las aberturas. El colector 308 de salida comprende un orificio 338 de salida de gas interior que se extiende hacia el interior del alojamiento. En este ejemplo, el orificio 338 de salida de gas interior se extiende hacia el interior del alojamiento a lo largo de una trayectoria tortuosa. En particular, hay un conducto 339 de descarga de salida que se extiende desde una pared inferior del alojamiento para descargar el gas interior tratado (como se describirá a continuación). El orificio 338 de salida de gas interior se extiende hacia el interior del alojamiento desde la pared inferior y alrededor de una vía en forma de espiral o en forma de C entre la pared de guía curvada y la división entre los colectores, y entre la pared de guía y la pared superior del alojamiento. El orificio 338 de salida de gas interior termina en la pared del orificio y en uno respectivo de los reguladores de aire, en particular en un regulador 334 de control de adsorción de salida que se puede abrir y cerrar para permitir e impedir respectivamente un flujo de salida de gas interior tratado desde el colector al espacio de carga a través del orificio de salida de gas interior y el conducto 339 de descarga de salida. El colector 308 de salida comprende además un orificio 340 de salida de gas exterior que se extiende hacia el interior del alojamiento 312 desde un lado del alojamiento (en particular, el lado opuesto al orificio 320 de entrada de gas exterior) y que termina en la pared del orificio y en uno respectivo de los reguladores de aire, en particular en un regulador 336 de control de regeneración de salida que se puede abrir y cerrar para permitir e impedir respectivamente un flujo de salida de gas exterior desde el colector a través del gas exterior de salida para ser descargado fuera del espacio de carga. El orificio 340 de salida de gas exterior está configurado para recibir un flujo de gas exterior enriquecido desde el colector (es decir, aguas abajo del dispositivo de adsorción) y descargarlo fuera del espacio de carga. El gas exterior se enriquece debido a la desorción del gas controlado del dispositivo de adsorción al gas exterior.
La cámara común del colector 308 de salida está en comunicación fluida con el dispositivo de adsorción para recibir flujo desde el dispositivo de adsorción. En este ejemplo particular, el colector 308 de salida está en comunicación fluida con el dispositivo de adsorción a través de las aberturas 342 en la pared posterior de la capa de control de aire, como se muestra en las Figuras 2 y 4.
La disposición de los orificios y colectores representa un ejemplo particular de cómo se pueden orientar, y se pueden utilizar otras disposiciones en otros ejemplos.
Cada colector está provisto de un elemento 346, 348 de activación común que está configurado para hacer funcionar tanto el regulador 314, 334 de control de adsorción respectivo como el regulador 316, 336 de control de regeneración respectivo. En este ejemplo, cada uno de los reguladores de aire puede pivotar para abrirse y cerrarse, y está solicitado giratoriamente en el pivote a una posición cerrada en la que se aplica a la pared del orificio respectivo para impedir el flujo a través del orificio respectivo. Cada regulador de aire comprende una proyección de activación respectiva que se extiende hacia el interior de la cámara común desde un miembro funcional del regulador de aire (es decir, el miembro que cierra la abertura en el orificio) para aplicar el elemento 346, 348 de activación común. Como se muestra en la Figura 2, en este ejemplo los dos reguladores de aire en cada colector respectivo están colocados de modo que el elemento 346 de activación común respectivo pueda aplicarse a cada uno. En este ejemplo, el elemento 346, 348 de activación común asociado con cada colector 306, 308 es un brazo alargado giratorio que tiene un pivote central y un punto de activación alrededor del cual gira. Cada elemento de activación común tiene una posición neutra en la que no desplaza ninguno de los reguladores de aire respectivos de la posición cerrada respectiva, de tal manera que se impide el flujo a través del colector respectivo. Cada elemento 346, 348 de activación común está configurado para girar en una primera dirección respectiva para mover el regulador 314, 334 de control de adsorción lejos de su posición de solicitación (la posición cerrada, en este ejemplo) a una posición abierta y permitir así un flujo de gas interior a través del orificio respectivo de tal manera que el colector esté en una configuración de adsorción. En este ejemplo, como hay previstos colectores a ambos lados del dispositivo de adsorción, el aparato 300 está en una configuración de adsorción cuando los elementos de activación en ambos colectores abren los reguladores de control de adsorción respectivos. Cada elemento 346, 348 de activación común está configurado además para girar en una segunda dirección respectiva para alejar el regulador 316, 336 de control de regeneración respectivo de su posición de solicitación (la posición cerrada, en este ejemplo) a una posición abierta y permitir así un flujo de gas exterior a través del orificio respectivo de tal manera que el colector esté en una configuración de regeneración. De nuevo, en este ejemplo, el aparato está en una configuración de regeneración cuando los elementos de activación en ambos colectores abren los reguladores de control de regeneración respectivos. La primera dirección para el elemento 346 de activación del colector de entrada puede ser opuesta a la primera dirección para el elemento 348 de activación del colector de salida, como en el ejemplo de la Figura 2 (en el que el elemento 346 de activación para el colector de entrada gira en el sentido de las agujas del reloj como está orientado en el dibujo para abrir el regulador de control de adsorción de entrada, mientras que el elemento 348 de activación del colector de salida gira en el sentido contrario a las agujas del reloj para abrir el regulador de control de adsorción de salida).
En este ejemplo, el elemento 346 de activación para el colector 306 de entrada es activado por un motor controlado por el controlador 226. Al activar tanto el regulador 314 de control de adsorción como el regulador 316 de control de regeneración en un colector respectivo con un activador (es decir, el elemento 346 de activación y el motor para accionarlo), el número de activadores para hacer funcionar el aparato depurador 300 se puede reducir (es decir en comparación con un aparato en el que cada tubería de flujo a un dispositivo de adsorción está provista de una válvula respectiva).
En este ejemplo, los elementos 346, 348 de activación asociados con los colectores respectivos están acoplados mediante una articulación mecánica de modo que el funcionamiento (es decir, la rotación) de uno de los elementos de activación provoca el funcionamiento del otro. Por consiguiente, esto reduce aún más el número de activadores para hacer funcionar el aparato 300. En este ejemplo, la articulación mecánica comprende una varilla 350 de conexión acoplada a las partes posteriores respectivas de los elementos de activación en posiciones excéntricas con respecto al pivote respectivo, estando las partes posteriores dispuestas en el otro lado de la pared posterior de la capa de control de aire de partes principales que están dispuestas dentro del colector respectivo para activar los reguladores de aire. Sin embargo, en otros ejemplos, los elementos de activación pueden estar enlazados mediante cualquier articulación adecuada. Una configuración de reguladores de aire para moverse entre una configuración de adsorción y una configuración de regeneración puede denominarse, en este documento, módulo regulador de aire.
Los reguladores de aire para permitir e impedir selectivamente los flujos de gas en un contenedor de transporte refrigerado pueden estar clasificados para caudales altos (tales como entre 3x10-4 y 0,14 m3/s - aproximadamente 1 a 500 metros cúbicos por hora), y pueden requerir soportes estructurales y activadores de resistencia correspondientemente alta para soportarlos y hacerlos funcionar, lo que puede ser costoso. Mediante la colocación de reguladores de aire para la activación común mediante un activador, se puede reducir el número de activadores y soportes para los reguladores de aire.
El controlador 226 está configurado para hacer que los elementos de activación muevan los reguladores de control de aire entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración, como se describirá en detalle a continuación. En este ejemplo, el controlador 226 también está configurado para servir como un controlador de flujo que controla la activación y desactivación del impulsor 322 de aire (que puede ser un ventilador), y está configurado para servir como un controlador de calentador para controlar el funcionamiento del calentador 324. En otros ejemplos, se puede proporcionar un controlador de flujo y/o un controlador de calentador por separado para controlar estas funciones.
La Figura 3 muestra el aparato 300 con los elementos de activación girados en las segundas direcciones respectivas (Figura 2 relativa) para poner el aparato en la configuración de regeneración. En la configuración de regeneración, el regulador 316 de control de regeneración de entrada está abierto para permitir que se reciba un flujo de gas exterior desde fuera del espacio de carga a través del orificio 320 de gas exterior de entrada y se proporcione al dispositivo de adsorción; y el regulador 336 de control de regeneración de salida está abierto para permitir que el gas exterior enriquecido recibido del dispositivo de adsorción sea descargado del colector de salida a través del orificio 340 de gas exterior de salida.
El aparato depurador 300 puede estar configurado para adsorber y desorber un gas controlado mediante la selección apropiada de un material adsorbente. Por ejemplo, el aparato depurador 300 se puede configurar para la eliminación de dióxido de carbono (es decir, la eliminación del gas interior) o para la eliminación de etileno.
A continuación, se describirá un método ejemplar 500 para controlar el aparato depurador de las Figuras 1 -4 instalado en la unidad 200 de refrigeración y el contenedor 100 de transporte refrigerado de la Figura 1, a modo de ejemplo. En este ejemplo particular, el aparato depurador está configurado para eliminar dióxido de carbono del gas interior y, por lo tanto, se puede denominar aparato de eliminación de dióxido de carbono. Sin embargo, en otros ejemplos, el aparato depurador se puede configurar para eliminar otro gas componente diferente.
En el funcionamiento del contenedor de transporte refrigerado, el circuito de refrigeración se hace funcionar para mantener el gas interior a una temperatura predeterminada. En el bloque 502, el controlador 226 obtiene una señal de salida del sensor 224 de gas para monitorizar un parámetro relacionado con la composición del gas interior, por ejemplo, una proporción en volumen o una presión parcial de dióxido de carbono. En este ejemplo, el parámetro es una concentración de dióxido de carbono en volumen, que se puede monitorizar utilizando un sensor de gas tal como un sensor NDIR (infrarrojo no dispersivo) configurado para monitorizar un parámetro relacionado con una cantidad de un gas componente, como el dióxido de carbono. Tal monitorización puede ser periódica, por ejemplo, ocurriendo una vez cada cinco minutos o menos.
En el bloque 504, el controlador 226 determina si la concentración de dióxido de carbono está por encima de un umbral que se denominará CO2 máx., Por ejemplo, un umbral correspondiente al 5% de dióxido de carbono en volumen. Si la concentración de dióxido de carbono está por debajo del umbral, el método procede al bloque 522 como se describirá a continuación para determinar si se requiere la regeneración del dispositivo de adsorción y para llevar a cabo tal regeneración si es así.
Si la concentración de dióxido de carbono está por encima del umbral en el bloque 504, el controlador 226 hace funcionar el aparato 300 de eliminación de dióxido de carbono para eliminar el dióxido de carbono del aire de retorno que circula en el espacio de carga, como sigue.
En el bloque 506, el controlador 226 hace que el activador mueva los reguladores de aire a la configuración de adsorción.
En el bloque 508, el controlador 226 también activa el impulsor 322 de aire para extraer un flujo de gas interior a través del aparato 300 de eliminación de dióxido de carbono. Sin embargo, en otros ejemplos, se puede hacer que el gas interior fluya a través del aparato mediante un impulsor de aire separado, por ejemplo, mediante un ventilador del evaporador aguas arriba.
En el bloque 510, el controlador 226 (que sirve como controlador del calentador) hace funcionar el calentador 324 para calentar el gas interior con el aparato en la configuración de adsorción. A modo de ejemplo, el controlador hace funcionar el calentador en un primer modo en la configuración de adsorción para calentar el gas interior para elevar la temperatura del gas interior mediante un aumento de umbral, por ejemplo 2° C, o 5° C, o 10° C. El calentamiento se puede controlar basándose en la monitorización de la temperatura del aire de retorno aguas arriba del aparato de eliminación de dióxido de carbono y mediante la monitorización de la temperatura del gas interior aguas abajo del calentador y aguas arriba del dispositivo de adsorción (no mostrado). En otros ejemplos, el controlador puede hacer funcionar el calentador en un primer modo para calentar el gas interior de una manera diferente, por ejemplo, a un aumento de umbral diferente, a un umbral de temperatura absoluta (es decir, independientemente de la temperatura aguas arriba) o para aplicar una entrada de calor constante al gas interior. Al calentar el gas interior, se reduce la humedad relativa del gas interior, lo que reduce o impide cualquier condensación del gas interior en el dispositivo de adsorción. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que el rendimiento operativo del dispositivo de adsorción se ve disminuido por la condensación sobre el material adsorbente, ya que impide la adsorción y desorción de dióxido de carbono. Sin embargo, en otros ejemplos, puede que no haya calentamiento del gas interior.
Con el aparato en la configuración de adsorción, un flujo de entrada de gas interior 352 (véase la Figura 2, y una flecha sólida en la Figura 4) fluye a través del orificio 318 de entrada de gas interior, a través del regulador 314 de control de adsorción de entrada abierto a la cámara común del colector 306 de entrada, desde donde fluye al impulsor 322 de aire y es conducido a un conducto 325 de calefacción. El gas interior fluye a través del calentador 324 donde se calienta como se describirá a continuación, antes de fluir a través del dispositivo 302 de adsorción donde el dispositivo de adsorción adsorbe el dióxido de carbono del flujo de gas interior. Un gas interior de dióxido de carbono reducido fluye fuera del dispositivo 302 de adsorción y hacia la cámara común del colector 308 de salida. Desde la cámara común, el gas interior de dióxido de carbono reducido fluye 354 a través del regulador 334 de control de adsorción de salida abierto y alrededor de la guía del orificio 338 de salida de gas interior hacia el conducto 339 de descarga de salida.
Volviendo a la Figura 1, el conducto 339 de descarga de salida descarga el gas interior de dióxido de carbono reducido aguas abajo del evaporador 206, a pesar de que el aparato de eliminación de dióxido de carbono recibe el gas interior de entrada desde una posición aguas arriba del evaporador 206. Puede ser deseable mantener condiciones de temperatura sustancialmente estacionarias o de variación lenta del aire de suministro sobre el evaporador. Por ejemplo, el circuito de refrigeración puede tener una configuración operativa óptima en la que el intercambio de calor del aire de retorno al refrigerante en el evaporador 206 provoca únicamente un cambio de fase del refrigerante (es decir, sin "calentamiento específico" o aumento de temperatura del refrigerante"). Como se describe en este documento, el aparato de eliminación de dióxido de carbono se puede hacer funcionar en la configuración de adsorción de forma intermitente. El gas interior de dióxido de carbono reducido calentado se descarga a una temperatura más alta que el aire de retorno a granel. Por consiguiente, al descargar el gas interior de dióxido de carbono reducido calentado aguas abajo del evaporador 206, se impide la variación intermitente de la temperatura del gas interior que fluye sobre el evaporador 206. En cambio, el gas interior se mezcla con el aire de suministro descargado por el módulo 200 de refrigeración en el espacio de carga y se disipa. A modo de ejemplo, el caudal volumétrico de gas interior a través del aparato de eliminación de dióxido de carbono en la configuración de adsorción puede estar entre el 1% y el 30% del caudal volumétrico de gas interior que recircula a través del módulo 200 de refrigeración como aire de retorno, dependiendo del modo de funcionamiento particular del ventilador del evaporador y el aparato de eliminación de dióxido de carbono.
En el bloque 512, la concentración de dióxido de carbono en el aire de retorno se monitoriza de nuevo utilizando el sensor 224 de gas, por ejemplo, como parte de la monitorización periódica descrita anteriormente con referencia al bloque 502. Si la concentración de dióxido de carbono está por encima de un umbral mínimo denominado en este documento como CO2 min, entonces el método vuelve al bloque 512 para continuar monitorizando periódicamente la concentración mientras el aparato 300 de eliminación de dióxido de carbono continúa funcionando en la configuración de adsorción. Si la concentración de dióxido de carbono es igual o inferior al umbral mínimo de CO2 min (por ejemplo, un umbral correspondiente al 4% de dióxido de carbono en volumen), entonces el método continúa controlando el aparato para detener la adsorción de dióxido de carbono. En otros ejemplos, los umbrales de CO2 máximo y mínimo pueden ser más altos o más bajos. Se cree que la vida útil de ciertos productos se puede extender al tener una concentración de CO2 elevada (es decir, condiciones ambientales relativas), por ejemplo, superior al 10%. Por consiguiente, los umbrales se pueden seleccionar dependiendo de la carga.
En el bloque 516, el controlador 226 controla el activador para mover los reguladores de control de aire a la configuración neutra para impedir el flujo a través del aparato de eliminación de dióxido de carbono. En el bloque 518, el controlador 226 controla el impulsor 322 de aire para que se detenga. En el bloque 520, el controlador 226 controla el calentador para detener el calentamiento (p. ej., deteniendo el suministro de energía al calentador). El método vuelve al bloque 502 como se describió anteriormente.
A continuación, se describirá una rama del método correspondiente a la regeneración del dispositivo de adsorción. Como se mencionó anteriormente, en el bloque 504 el controlador determina si la concentración de dióxido de carbono es igual o superior a un umbral máximo de CO2 máx. Si la concentración está por debajo del umbral, en este ejemplo el método continúa hasta el bloque 522 de decisión para determinar si se requiere la regeneración del aparato de eliminación de dióxido de carbono. El controlador evalúa un criterio para determinar si se requiere regeneración. Por ejemplo, el criterio puede ser si un tiempo operativo acumulativo del aparato de eliminación de dióxido de carbono en la configuración de adsorción excede un umbral de regeneración predeterminado. Tal bloque de decisión se puede implementar en otra parte del método, por ejemplo, después de detener la eliminación de dióxido de carbono por parte del aparato (es decir, después de los bloques 516-520).
En este ejemplo, si se determina que la regeneración aún no es necesaria, el método vuelve al bloque 502 como se describió anteriormente.
Si se determina que se requiere regeneración, el controlador 226 hace funcionar el aparato de eliminación de dióxido de carbono para provocar un flujo regenerativo de gas exterior a través del dispositivo de adsorción, como sigue.
En el bloque 524, el controlador 226 controla el activador para mover los reguladores de control de aire a la configuración de regeneración. En el bloque 526, el controlador 226 controla el impulsor de aire para hacer que se extraiga un flujo de gas exterior desde fuera del espacio de carga a través del aparato de eliminación de dióxido de carbono. Como el impulsor de aire está previsto en comunicación con un colector para transportar flujos de gas tanto interiores como exteriores, se puede utilizar el mismo impulsor de aire para transportar gas tanto interior como exterior. En el bloque 528, el controlador 226 hace funcionar el calentador para calentar el gas exterior aguas arriba del dispositivo 302 de adsorción. En este ejemplo particular, el dispositivo de adsorción puede desorber dióxido de carbono a gas exterior de baja concentración de CO2 más eficazmente a temperatura elevada. En este ejemplo particular, el calentador se controla en un segundo modo en la configuración de regeneración para calentar el gas exterior a un umbral de temperatura (es decir, una temperatura absoluta, en lugar de un aumento de temperatura) correspondiente al funcionamiento del dispositivo de adsorción para la desorción de dióxido de carbono al gas exterior. Por consiguiente, el controlador del calentador se puede configurar para controlar y puede hacer funcionar el calentador para calentar el gas exterior a un umbral de temperatura diferente y más alto en la configuración de regeneración que en la configuración de adsorción. Por ejemplo, el umbral de temperatura puede ser al menos 40° C, al menos 50° C, al menos 60°, al menos 70°, al menos 80° o más. El umbral puede depender de las características operativas del material adsorbente seleccionado para su uso.
Con el aparato 300 de eliminación de dióxido de carbono en la configuración de regeneración, un flujo de entrada de gas exterior 356 (véase la Figura 3, flecha discontinua en la Figura 4) fluye a través del orificio 320 de entrada de gas exterior, a través del regulador 316 de control de regeneración de entrada abierto hacia la cámara común del colector 306 de entrada, desde donde fluye hacia el impulsor 322 de aire y es conducido al conducto 325 de calefacción. El gas exterior fluye a través del calentador 324 donde se calienta como se describió anteriormente, antes de fluir a través del dispositivo 302 de adsorción donde se desorbe dióxido de carbono desde el dispositivo de adsorción al flujo de gas exterior. Un gas exterior de dióxido de carbono enriquecido fluye fuera del dispositivo 302 de adsorción y a la cámara común del colector 308 de salida. Desde la cámara común, el gas exterior de dióxido de carbono enriquecido fluye 358 a través del regulador 336 de control de regeneración de salida abierto y a través del orificio 340 de gas exterior de salida para ser descargado fuera del espacio de carga.
En el bloque 528, el controlador determina que la regeneración está completa, por ejemplo, después de que ha transcurrido un período predeterminado para la regeneración. El método continúa entonces en el bloque 516 para devolver el aparato 300 de eliminación de dióxido de carbono a una configuración neutra, como se describió anteriormente.
Aunque se ha descrito un ejemplo en el que los elementos de activación para cada colector están acoplados mecánicamente, en otros ejemplos puede que no haya articulación mecánica entre ellos. Aún en otros ejemplos, se puede utilizar una disposición de activación diferente, incluyendo la activación de cada regulador de aire mediante un activador respectivo separado.
Aunque se ha descrito un ejemplo en el que un impulsor de aire de un aparato depurador está ubicado aguas arriba de un dispositivo de adsorción, en otros ejemplos se puede proporcionar un impulsor de aire aguas arriba o aguas abajo del dispositivo de adsorción. En los ejemplos en los que un aparato está configurado para un flujo bidireccional a través del dispositivo de adsorción (es decir, en diferentes direcciones en la configuración de adsorción y la configuración de regeneración), el impulsor de aire puede estar en una posición aguas arriba en una configuración y una posición aguas abajo en la otra.
Aunque se han descrito ejemplos que se refieren a un aparato depurador y un contenedor de transporte refrigerado, en algunos ejemplos se puede proporcionar un módulo de refrigeración para su instalación (p. ej., por fabricación original o modernización) en un contenedor de transporte para proporcionar un contenedor de transporte refrigerado de acuerdo con cualquiera de los aspectos descritos en este documento.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato depurador (300) para un contenedor (100) de transporte refrigerado que tiene un espacio (105) de carga, comprendiendo el aparato depurador (300):
un dispositivo (302) de adsorción de regeneración configurado para permitir el flujo a través del mismo para la adsorción o desorción de un gas controlado;
un colector (306) de entrada en comunicación fluida con un primer lado del dispositivo (302) de adsorción y un colector (308) de salida en comunicación fluida con un segundo lado opuesto del dispositivo (302) de adsorción, comprendiendo cada colector:
un orificio (318, 338) de gas interior para la comunicación fluida con el gas interior (352) en el espacio (105) de carga;
un orificio (320, 340) de gas exterior para la comunicación fluida con el gas exterior (356) fuera del espacio (105) de carga;
un regulador (314) de control de adsorción en el orificio (318, 338) de gas interior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo (302) de adsorción y el gas interior (352); y
un regulador (316) de control de regeneración en el orificio (320, 340) de gas exterior para controlar la comunicación fluida selectiva entre el dispositivo (302) de adsorción y el gas exterior (356);
en cada colector, un activador común configurado para activar tanto el regulador (314, 334) de control de adsorción como el regulador (316, 336) de control de regeneración para moverse entre una configuración de adsorción, en la que el regulador (314, 334) de control de adsorción está abierto para permitir un flujo de gas interior (352) a través del dispositivo (302) de adsorción y el regulador (316, 336) de control de regeneración está cerrado, y una configuración de regeneración, en la que el regulador (316, 336) de control de regeneración está abierto para permitir un flujo de gas exterior (356) a través del dispositivo (302) de adsorción y el regulador (314, 334) de control de adsorción está cerrado;
un calentador (324) dispuesto aguas arriba del dispositivo (302) de adsorción y aguas abajo del colector (306) de entrada, y un controlador (326) de calentador configurado para hacer funcionar el calentador (324) en un primer modo para calentar el gas interior (352) aguas arriba del dispositivo (302) de adsorción en la configuración de adsorción, y para hacer funcionar el calentador (324) en un segundo modo para calentar el gas exterior (356) en la configuración de regeneración.
2. Un aparato depurador (300) según la reivindicación 1, en el que cada uno del regulador (314, 334) de control de adsorción y del regulador (316, 336) de control de regeneración es solicitado a una posición de solicitación que es una posición abierta o una posición cerrada del regulador respectivo.
3. Un aparato depurador (300) según la reivindicación 2, en el que el activador común comprende un elemento (346, 348) de activación común giratorio configurado para girar en una primera dirección para alejar el regulador (314, 334) de control de adsorción de su posición de solicitación y para girar en una segunda dirección opuesta para alejar el regulador (316, 336) de control de regeneración de su posición de solicitación.
4. Un aparato depurador (300) según cualquier reivindicación anterior, en el que los colectores (306, 308) y el dispositivo (302) de adsorción están previstos en un alojamiento (312).
5. Un aparato depurador (300) según la reivindicación 4, en el que los reguladores de aire están previstos dentro del alojamiento (312).
6. Un aparato depurador (300) según la reivindicación 4 o 5, que comprende además un impulsor (322) de aire entre el colector (306) de entrada y el dispositivo (302) de adsorción.
7. Un aparato depurador (300) según cualquiera de las reivindicaciones 4-6, en el que el alojamiento (312) tiene una estructura en capas de tal manera que el dispositivo (302) de adsorción está previsto en una capa (304) del dispositivo de adsorción y los colectores (306, 308) están previstos en la capa (310) de control de aire superpuesta sobre la capa (304) del dispositivo de adsorción para cambiar entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración.
8. Un aparato depurador (300) según cualquier reivindicación anterior, en el que el controlador (226) del calentador está configurado para controlar el calentador (324) para elevar la temperatura del gas interior (352) mediante un aumento de umbral.
9. Un aparato depurador según cualquier reivindicación anterior, en el que el activador común está configurado para activar los reguladores de control de adsorción y los reguladores de control de regeneración en cada colector para moverse entre la configuración de adsorción y la configuración de regeneración.
10. Un contenedor (100) de transporte refrigerado o un sistema de refrigeración para un contenedor (100) de transporte refrigerado, que comprende:
un intercambiador (206) de calor de evaporador para recibir un flujo de retorno de gas interior (352) desde un espacio (105) de carga para refrigeración;
un aparato depurador (300) según cualquier reivindicación anterior;
en el que el aparato depurador (300) está configurado para recibir una parte de un flujo de retorno de gas interior (352) para la eliminación de un gas controlado de aguas arriba del intercambiador (206) de calor de evaporador con respecto a la dirección del flujo de retorno, y está configurado para descargar gas interior tratado (352) que ha pasado a través del dispositivo (302) de adsorción en una posición aguas abajo del intercambiador (206) de calor de evaporador.
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