JP2003130521A - 自動切換え冷蔵システム - Google Patents
自動切換え冷蔵システムInfo
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Abstract
蔵システムを提供する。 【解決手段】 システムから空調空間に調節空気を導く
排気口と空調空間からシステムに空気を導く還気口とを
有する冷蔵システムを作動させる方法である。この方法
は、システム制御のため第1制御アルゴリズムと第2制
御アルゴリズムとを供給することを含む。第1制御アル
ゴリズムは排気口での空気温度の関数であり、第2制御
アルゴリズムは還気口での空気温度の関数である。この
方法はさらに、第1の条件が満たされた時に第1制御ア
ルゴリズムを使用してシステムを作動させ、第2の条件
が満たされた時に第2制御アルゴリズムを使用して前記
システムを作動させることを含み、第1及び第2の条件
の状態により第1制御アルゴリズムと第2制御アルゴリ
ズムの間で自動的に切換わることを含んでいる。
Description
月31日に出願された仮特許出願No.60/309,081に対して
優先権を主張する。
冷蔵システムに関し、より詳細には、還気口及び給気口
に配置された温度センサによる冷蔵システムの作動を制
御する方法に関する。
し、設定温度の周りの所望の温度範囲内にとどめる。負
荷空間の空気温度は、負荷空間から冷蔵システムに戻る
空気(還気)の流路、又は冷蔵システムから負荷空間に
供給される空気(給気)の流路のいずれかに配置された
センサにより測定される。冷蔵システムの使用は還気制
御を選択するものと給気制御を選択するものがある。共
に本出願と同一の譲受人に譲渡された米国特許No.3,97
3,618及び4,977,752に開示されているように、還気セン
サと給気センサの両方が供給されてもよい。
与える。負荷空間の扉が少し開いている時に暖かい又は
冷たい周囲の空気が負荷空間に入り、負荷空間の空気温
度に影響を与えることがある。さらに、冷蔵システムが
移動可能な負荷空間、例えば、貨物トレーラーに関して
使用された時、負荷空間の外面に当たる太陽の暖気、負
荷空間の屋根に当たったり又は蓄積したりする冷たい雨
又は雪、或いは負荷が逐次移動する時の高度の変化が負
荷空間の空気温度に影響を及ぼすことがある。そのた
め、所望の設定点の負荷空間の空気温度を維持するため
に要求される空調空気の温度は、負荷空間の空気温度が
これらの要因により影響を受ける時に、変化する。幾つ
かの場合には、所望の設定点の範囲内に負荷空間の空気
温度を維持するために還気制御と給気制御との間で切換
えを行う必要がある。
ステムは還気制御と給気制御との間を手動で切換える必
要がある。これらの適用では、オペレータは空調空間と
冷蔵システムの作動状態を監視しなければならず、これ
らの条件に基づいて還気制御と給気制御との間を切換え
なければならない。
る本発明の方法は、空調空間を設定点の温度に調節する
ように設計されている。冷蔵システムはシステムから空
調空間に調節空気を導く給気口と空調空間からシステム
に戻すように導く還気口とを含んでいる。この方法は、
システムを制御するため第1制御アルゴリズム及び第2
制御アルゴリズムを供給することを含んでいる。第1制
御アルゴリズムは給気口での空気温度の関数であり、第
2制御アルゴリズムは還気口での空気温度の関数であ
る。その方法は、第1の条件が満たされた時に第1制御
アルゴリズムを使用してシステムを作動させ、第2の条
件が満たされた時に第2制御アルゴリズムを使用してシ
ステムを作動させ、第1の条件及び第2の条件の状態に
より、第1制御アルゴリズムと第2制御アルゴリズムの
間で自動的に切換えることをさらに含んでいる。
の外部の周囲の空気の温度を測定し、周囲の空気温度を
設定点と比較し、周囲の空気温度が設定点より高いか等
しい場合に第1制御アルゴリズムを使用してシステムを
制御し、周囲の空気温度が設定点より低い場合には第2
制御アルゴリズムを使用してシステムを制御することを
さらに含んでいる。
アルゴリズムを使用してシステムを作動させることが、
還気温度が設定点より約5度以上低い場合に高速加熱モ
ードでシステムを作動させ、還気温度が設定点より約
1.5度以下高い場合に低速加熱調整モードでシステム
を作動させることを含んでいる。
低速冷却モードで第1制御アルゴリズムで作動させるこ
ともできる。第1の条件が満たされた時に第1制御アル
ゴリズムを使用してシステムを作動させることは、還気
温度が設定点より約0.5度以下低い場合に低速冷却モ
ードでシステムを作動させ、還気温度が設定点より約3
度以下高い場合に低速冷却調整モードでシステムを作動
させることを含んでいる。
であれば、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、及び図
面を考慮することにより明らかになるだろう。
付図面を参照してさらに説明される。しかし、添付図面
に開示された発明は例示のためだけに示されていること
に注意すべきである。後述され、図示された各種構成要
素及び構成要素の組合せは本発明の精神及び範囲内に依
然としてある実施例を生じさせるために別に配置及び計
画することができる。
ている。
明の方法を使用する冷蔵システム10を示している。冷
蔵システム10は、特に、輸送での使用に適しており、
コンテナ、トラック、トレーラー、又は貨物の品質を保
つために所定温度に維持する必要のある空調空間を有す
る他のタイプの輸送車両に取付けられていてもよい。図
1は空調空間14を有するトレーラー12に取付けられ
た装置10を示している。トレーラー12は、当業者で
あれば分かるように、トラクターにより牽引される。
選択された設定点近くの特定の温度範囲に制御する。空
調空間14はまた、冷蔵システム10により実質的に独
立して制御される各空調空間の温度を有する複数の空調
空間に分割されてもよい。図2に見られるように、冷蔵
システム10は原動機設備24により駆動される冷蔵コ
ンプレッサ22を含む閉流体冷蔵回路又は流路を有して
いる。好適な実施例の原動機設備24は内燃機関28及
び任意の予備の電気モータ30を有している。エンジン
28及びモータ30は、両方が利用される時、適切なク
ラッチ又はカップリング32によりコンプレッサ22に
結合され、モータ30が稼動している間、エンジン28
を分離する。
弁36及び供給ライン38を介して三方弁34の入口に
接続されている。供給圧力変換器40は、三方弁34の
上流の供給ラインに配置され、加圧冷媒の供給圧力を測
定する。加熱及び冷却サイクルを選択する三方弁34の
機能は、所望であれば、2つの別個の弁により供給され
てもよい。三方弁34は冷却サイクルを開始するために
選択される第1出口42を有し、第1出口42は凝縮器
コイル44の入口側に接続されている。三方弁34は加
熱サイクルを開始するために選択される第2出口46を
有している。
択する時、それは(矢印により示された)第1冷媒流路
48のコンプレッサ22に接続され、凝縮器コイル44
に加えて、一方向逆止弁CV1、リシーバー、液体ライ
ン52、冷媒乾燥機54、熱交換器56、膨張弁58、
冷媒分配器60、蒸発器コイル62、電子絞り弁64、
吸い込み圧力変換器66、熱交換器56を通る別の流
路、アキュムレータ68、吸い込みライン70を含み、
吸い込みラインサービス弁508を介してコンプレッサ
の吸い込み口に戻る。膨張弁58は熱量球74及びイク
オライザーライン76により制御される。
択する時、それは(矢印により示された)第2冷媒流路
78のコンプレッサ22に接続される。第2冷媒流路7
8は凝縮器コイル44及び膨張弁58をバイパスし、熱
ガスライン80及び除霜パンヒータ82を介して冷媒分
配器60にコンプレッサ22の熱ガス出力を接続する。
熱ガスバイパス電磁弁84は任意に配置されてもよく、
冷却サイクル中、熱ガスライン80に熱ガスを吹き込
む。バイパス又は加圧ライン86はバイパス及び逆止弁
88を介してリシーバー50に熱ガスライン80を接続
し、加熱及び除霜サイクルの間、リシーバー50からの
冷媒を活性冷媒流路に押込む。
ト電磁弁PSを介してコンプレッサ22の低圧側に三方
弁34を接続する。電磁弁PSが電源を断たれて閉じる
と、三方弁34はスプリングで偏向され、冷却サイクル
の出口42を選択する。蒸発器コイル62が除霜を要求
した時、及び貨物が空調空間14で調節され、設定点を
維持するために加熱する必要がある時、パイロット電磁
弁PSが電源を供給され、コンプレッサ22の低圧側が
三方弁34を作動させ、加熱サイクルの出口46を選択
し、加熱サイクル又は除霜サイクルを開始する。
は、原動機設備24により駆動されてもよいが、周囲の
空気92を凝縮器コイル44に流させ、その結果として
生じる加熱された空気は大気に放出される。蒸発器ファ
ン又はブロワー(図示せず)は、原動機設備24により
駆動されてもよいが、隔壁100の入口98を通って空
調空間14から隔壁空間102まで、「還気」と呼ばれ
る空気96を引き出す。好ましくは、隔壁100は空調
空間14の全高に渡っている。還気温度センサ104は
空調空間14の底部から空気温度をサンプリングする。
空気106は「給気」と呼ばれ、ファン(図示せず)に
より、出口108を介して空調空間14に戻され、又は
放出される。給気温度センサ110は出口108に配置
され、給気106の温度を記録する。蒸発器の除霜サイ
クルの間、除霜ダンパ112は空調空間14への給気路
を閉じるように作動されてもよい。
8により制御され、電気制御装置はマイクロプロセッサ
をベースにしたコントローラ120と、リレー、ソレノ
イド等を含む電気制御回路及び部品を含んでいる。コン
トローラ120は適当なセンサから入力信号を受信し、
その入力は、空調空間14の所望な設定温度を選択する
ように作動される設定点のセレクター121、周囲の空
気温度センサ122、還気温度センサ104、給気温度
センサ110、蒸発器コイル62の温度を検知するよう
に配置されたコイル温度センサ及びスイッチ(図示せ
ず)、供給圧力変換器40、吸い込み圧力変換器、及び
エンジンの高・低速作動速度を選択する絞り又は高速ソ
レノイド124からの入力を含んでいる。上述したよう
に、コントローラ120は、特に、電子絞り弁64へ出
力信号を供給し、電子絞り弁64の位置を制御する。
可能なコンピュータプログラムの形のアルゴリズムを示
している。さらに、プログラム130は、特に、(後述
する)第1制御アルゴリズム140又は第2制御アルゴ
リズム142のいずれかの作動を選択する。プログラム
130はブロック132で開始する。ブロック132で
は、プログラム130は開始プログラムを開始し、それ
は、システム10装置をつけること、システム10の電
源を入れること、システム10のエラーをチェックする
こと、システム10及び又はコントローラ120の稼動
の間に起こる他の初期化手順を含むが、それらに限定さ
れるものではない。
範囲又は外気温度範囲がオペレータにより選択可能であ
る。凍結温度範囲は冷蔵システム10の最小温度(例え
ば、−25[ID1]°F)と所定の境界の設定点(「B
SP」)との間で変化可能である。境界の設定点は凍結
温度範囲と外気温度範囲との間の温度である。好適な実
施例では、境界の設定点温度は15°Fであるが、境界
の設定点温度BSPが使用可能であり、依然として本発
明の範囲内である。一般に、境界の設定点温度BSPは
システム管理者により入力され、オペレータは境界の設
定点温度BSPを調節することはできない。
ペレータに設定点温度(「SP」)の入力を促す。設定
点温度SPは貨物の関数であり、一般に、約−25°F
と90°Fの間であるが、他の実施例では、他の設定点
温度範囲が使用されることもできる。オペレータが境界
の設定点BSP以下の設定点温度SPを入力した場合、
プログラム130は凍結モードで冷蔵システム10を作
動させ、還気温度センサ104により与えられた温度デ
ータを使用するだろう。凍結モードでは、(後述する)
高速加熱機能はロックされ、冷蔵システム10は冷却動
作と除霜サイクルの間を循環する。さらに、凍結モード
の作動の間、プログラム130は継続して設定点温度S
Pと境界の設定点温度BSPを比較する。設定点の温度
SPが境界の設定点温度BSPより高いか又は等しい温
度に変えられた場合、プログラム130は凍結モードで
の作動から切り換わり、外気モードで作動する。反対
に、オペレータが境界の設定点温度BSPより高いか又
は等しい設定点温度SPを入力した場合(ブロック13
2でYes)、プログラム130は外気モードで冷蔵シ
ステム10を作動させ、ブロック134に進む。
又は連続作動モードで冷蔵システム10を作動させるよ
うにプログラムされている。オペレータは、通常、貨物
に基づいてシステム開始でサイクル監視モードか連続作
動モードのいずれかの作動を選択する。サイクル監視モ
ードはオンとオフの間で冷蔵システム10を循環させ、
設定点温度SPを達成する。空調空間14内の温度が許
容可能な場合、冷蔵システム10は温度がもはや許容で
きなくなるまで、ゼロ(オフ)になるだろう。温度がも
はや許容できない時、冷蔵システム10はつき又は再開
し、空調空間の温度を許容できる温度まで戻す。
が監視サイクルモードを選択した場合(ブロック134
でNo)、プログラム130は還気温度センサ104に
より与えられた温度データを使用し、冷蔵システム10
の作動を制御する。代わりに、オペレータが連続作動モ
ードを選択した場合(ブロック134でYes)、プロ
グラムはブロック136に進む。連続作動モードは冷蔵
システム10を連続的に作動させる。冷蔵システム10
は、空調空間14が許容温度を有している時、止められ
ない。むしろ、冷蔵システム10は加熱、冷却、及び除
霜サイクルを連続的に循環する。
温度センサ122は周囲の空気温度(「AT」)を記録
し、プログラム130は設定点温度SPが周囲の空気温
度ATより高いか又は低いかを決定する。設定点温度S
Pが周囲の空気温度ATより低いか又は等しい時(ブロ
ック136でYes)、プログラム130はブロック1
41に続き、第1制御アルゴリズム140を選択し、給
気温度センサ110から温度データを受取る。設定点温
度SPが周囲の空気温度ATより高い時(ブロック13
6でNo)、プログラム130はブロック144に続
き、第2制御アルゴリズム142を選択し、還気温度セ
ンサ104から温度データを受取る。
用する参照すると、上述したように、給気制御に基づい
ている。一度、第1制御アルゴリズム140が選択され
ると、プログラム130はブロック146に進むと、設
定点温度SPが境界の設定点温度BSPより大きいか又
は小さいかを決定する。設定点の温度SPが変更され、
今、設定点温度SPが境界の設定点温度BSPより小さ
い場合(ブロック146でNo)、プログラム130は
ブロック132に移動する。設定点温度SPが境界の設
定点温度BSPより大きいか又は等しい場合(ブロック
146でYes)、プログラム130はブロック148
に進む。
蔵システム10がサイクル監視モードの作動に切換えら
れ、又は連続作動モードのままであるかどうかを決定す
る。冷蔵システム10がサイクル監視モードで作動して
いる場合(ブロック148でNo)、プログラム130
はブロック132に戻る。冷蔵システム10が連続作動
で作動している場合(ブロック148でYes)、プロ
グラム130はブロック150に進む。
冷蔵システム10が低速加熱モード(「LSHM」)で
作動しているかどうかを決定する。冷蔵システム10が
(後述する)低速加熱モードLSHMで作動している場
合、プログラム130はブロック132に戻る。冷蔵シ
ステム10が低速加熱モードLSHMで作動していない
場合(ブロック150でNo)、プログラム130はブ
ロック141に戻り、第1制御アルゴリズム140を使
用して作動を続ける。プログラム130は、上述した条
件の一つが満たされるまで第1制御アルゴリズム140
及び給気温度センサ110からのデータを使用してブロ
ック141,146,148及び150を通って連続し
て循環する。そのため、プログラム130は、設定点温
度SPが変えられた場合、第1及び第2制御アルゴリズ
ム140,142の作動の間を自動的に切換わるだろ
う。同様に、プログラム130は、周囲の温度ATが設
定点の温度SP以上又は以下に動いた場合、第1及び第
2制御アルゴリズム140,142の作動の間を自動的
に切り換わるだろう。
に示しており、上述したように、給気制御に基づいてい
る。より詳細には、プログラム130が第1制御アルゴ
リズム140で作動している時、給気センサ110(図
2参照)は給気温度(「TDA」)の温度を測定し、コ
ントローラ120は給気温度TDAを設定点温度SPと
比較する。給気センサ106での調節された空気温度の
測定は、周囲の空気温度ATが設定点SPより高いか又
は等しい時に貨物が頂部の凍結をしないことを保証す
る。
作動は左の軸に沿って示され、空調空間14で温度が上
昇する作動は、下部から始まる右の軸に沿って示されて
いる。さらに、設定点温度SPはライン154によって
表わされている。
ルゴリズム140は、給気106温度が温度範囲156
以内の場合には、高速冷却最大能力(「HSCMC」)
でシステムを作動させる。温度範囲156は、例えば、
3°Fのような所定の温度値(「T1」)と設定点温度
SPの合計の下限を有している。高速冷却最大能力HS
CMCでは、最大量の冷媒は第1冷媒流路48に沿って
導かれ、空調空間14を冷却する。代わりに又はさら
に、コンプレッサ22は最大速度で作動される。
DAは温度範囲に入る。温度範囲158は設定点温度S
Pと第1所定温度値T1の合計の上限を有している。温
度範囲158の下限は、設定温度から、例えば、−0.
5°Fのような第2所定温度制御値(「T2」)を引い
たものである。給気温度TDAが温度範囲158に入る
と、第1制御アルゴリズム140は低速制御調整モード
(「LSCM」)に切り換わる。システム10はLSC
Mモード158で作動する時、原動機124は低速で作
動し、コントローラ120は絞り弁64を制御し、第1
冷媒流路48に導かれる冷媒量を調整する。好ましく
は、第1制御アルゴリズム140は、貨物が降ろされ又
はシステム10が停止するまで、低速冷却調整モードL
SCMでシステム10を作動し続ける。しかし、天候の
変化、周囲の温度AT、空調空間の扉(図示せず)の開
閉、空調空間14の不十分な断熱、及び他の条件が、給
気温度TDA及び空調空間14の温度を変化させ、第1
制御アルゴリズム140に他の動作モードに切り換わる
ことを要求することができる。
と第3の所定温度値T3(例えば、8.0°F)との合
計により定義され、温度範囲160の低い点は設定点温
度SPと第4の所定温度値T4(例えば、5.0°F)
との合計により定義される。給気温度TDAg亜温度範
囲160に入る場合、第1制御アルゴリズム140は所
定時間(例えば、8分間)低速冷却最大能力モード
(「LSCMC」)でシステムを作動させる。所定時
間、給気温度TDAが設定温度SPと第1所定温度値T
1との合計以下になった場合、第1制御アルゴリズム1
40は定速冷却調整モードLSCMでシステムを作動さ
せるだろう。所定時間、給気温度TDAが設定点温度S
Pと第1所定温度値T1との合計以下とならない場合、
又は給気温度TDAが設定温度SPと第3の所定温度T
3との合計以上に上がった場合、第1制御アルゴリズム
140は高速冷却最大能力HSCMCでシステム10を
作動させる。システム10は、給気温度TDAが温度範
囲158に戻るまで、高速冷却最大能力HSCMCで作
動し続けるだろう。
を引くことにより温度範囲162の高い点が定義され
る。設定点温度SPから、例えば、2.0°Fのような
第5の所定温度値(T5)を引くことにより温度範囲1
62の低い点が定義される。給気106の温度が第2の
所定温度T2の合計以下に下がった場合、貨物の状態に
基づいて選択された期間、第1制御アルゴリズム140
は時間積分(例えば、分当り100°)を開始する。時
間積分の間、第1制御アルゴリズム140は定速冷却調
整LSCMでシステムを作動させる。給気温度TDAが
設定点温度SPと第2の所定温度T2との合計以上に上
昇する前に時間積分が終了した場合、第2制御アルゴリ
ズムはシステム10を定速加熱最大能力(「LSHM
C」)に移す。さらに、第1制御アルゴリズム140
は、給気温度TDAが設定点温度SPより1°F以上上
昇するまで、システムが低速加熱モードから出るのを防
止する。時間積分が終了する前に給気温度DTAが温度
範囲158に戻った場合、第1制御アルゴリズム140
は低速冷却調整LSCMでシステムを作動し続ける。上
述すると共に図3に示したように、システム10が低速
加熱最大能力LSHMCで作動した場合、プログラム1
30はブロック132に進み、第1制御アルゴリズム1
40を使用する作動と第2制御アルゴリズム142を使
用する作動との間で自動的に切り換わる。
定点温度SPが周囲の空気温度ATより高い場合(ブロ
ック136でNo)、プログラム136はブロック14
4に続き、第2制御アルゴリズム142を選択し、還気
温度センサ104から温度の記録を受取る。
されると、プログラム130はブロック130に進み、
設定点温度SPが境界の設定点温度BSPより大きいか
又は小さいかを決定する。設定点温度SPが境界の設定
点温度BSPより小さい場合(ブロック180でN
o)、プログラム130はブロック132に進む。設定
点温度SPが境界の設定点温度BSPより大きいか又は
等しい場合(ブロック180でYes)、プログラム1
30はブロック182に進む。
冷蔵システム10がサイクル監視モード又は連続作動モ
ードで作動しているかどうかを決定する。冷蔵システム
10がサイクル監視モードで作動している場合(ブロッ
ク182でNo)、プログラム130はブロック132
に戻る。冷蔵システム10が連続作動で作動している場
合(ブロック182でYes)、プログラム130はブ
ロック184に進む。
冷蔵システム10が低速冷却最大能力LSCMCで作動
しているかどうかを決定する。冷蔵システム10が低速
冷却最大能力LSCMSで作動している場合、プログラ
ム130はブロック132に戻る。冷蔵システム10が
低速加熱モードLSHMで作動していない場合(ブロッ
ク184でNo)、プログラム130はブロック144
に戻り、第2制御アルゴリズム142を使用して作動し
続ける。プログラム130は、上述した条件の一つが満
たされているまで第2制御アルゴリズム142を使用し
てブロック144,180,182及び184を介して
連続して循環し、プログラム130はブロック132に
進む。
ており、上述したように、還気制御に基づいている。還
気センサ104で調節した空気温度を測定することは、
周囲の空気温度ATが設定点SPより低い時に貨物が底
部の凍結をしないことを保証する。上記したように、第
2制御アルゴリズム142はATが設定点温度SPより
低い時に使用される。
ンサ104(図2参照)により測定される還気温度
(「TRA」)と対応している。上述したように、還気
温度TRAが減少している時に左軸が使用され、還気温
度TRAが上昇している時に左軸が使用される。
ゴリズム142は、例えば、2.0°Fのように、還気
温度TRAが設定点温度SPから第6の所定温度値
(「T6」)を引いた値に上昇するまで、高速加熱モー
ド(「HSHM」)でシステム10を作動させることを
要求する。高速加熱モードHSHMでは、最大量の冷媒
は第2冷媒流路78に沿って導かれ、冷蔵システム10
に配置された加熱エレメント(例えば、ヒータ82及び
電気加熱エレメント)はそれらの最大能力で作動され
る。
と、プログラム130は低速加熱調整(「LSHM」)
でシステム10を作動させる。温度範囲186は、例え
ば、1.5°Fのように、設定点温度SPと第7の所定
温度値(「T7」)との合計の上限を有している。設定
点温度SPから第6の所定温度値T6を引いた値は温度
範囲186の下限を定義する。好ましくは、第2制御ア
ルゴリズム142は、貨物が降ろされ、又はシステム1
0が停止されるまで、低速加熱調整LSHMでシステム
10を作動し続ける。しかし、上述したように、天候の
変化、周囲温度AT、空調空間の扉(図示せず)の開
閉、空調空間14の不十分な断熱、及び他の条件が給気
温度TDA及び空調空間14の温度を変化させ、第2制
御アルゴリズム142を他のモードの作動に切換えるこ
とを要求する。
ように、設定点温度SPから第8所定温度値T8を引い
た値の上限、及び設定点温度SPから第9所定温度値T
9を引いた値の下限を有している。還気温度TRAが温
度範囲188内になった場合、第2制御アルゴリズム1
42は低速加熱最大能力LSHMCでシステム10を作
動させる。還気温度TRAは所定期間(例えば、8分
間)温度範囲188にある場合、第2制御アルゴリズム
142はシステム10を高速加熱モードHSHMに変
え、還気温度TRAが温度範囲186に戻るまで、高速
加熱モードHSHMで作動し続ける。
た場合、第2制御アルゴリズム142は低速冷却最大能
力LSCMCでシステム10を作動させることを要求す
る。温度範囲190は設定点温度SPと第7の所定温度
値(「T7」)の合計の下限を有している。図3に示さ
れているように、低速冷却が開始されると、プログラム
130はブロック132に進む。
ら分離可能であり、蒸発器コイル62で凝縮し、霜を形
成する。蒸発器コイル62での霜の形成を最小限にする
と共に蒸発器コイル62から霜を除去するため、プログ
ラム130は、周期的に、除霜モードで冷蔵システム1
0を作動させる。除霜が要求さると、プログラム130
は、除霜モードが完了し、その後、第1又は第2制御ア
ルゴリズム140,142による作動に戻るまで、第1
又は第2制御アルゴリズム140,142の作動を一時
的に中止する。
示のために示されており、本発明の概念及び原理により
限定されることを意図していない。そのように、当業者
にとって、構成要素の各種変更及びそれらの構成及び配
置は添付した請求項に示された本発明の精神及び範囲か
ら逸脱することなく可能である。
するトレーラー12の温度を下げ、維持するために使用
されるものとしてここでは説明されている。しかし、当
業者は本発明が複数の空調空間14を有するトラック又
はトレーラーでも使用可能であろう。同様に、本発明は
建物、コンテナー等の温度を下げ、維持するために使用
することもできる。
される、第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、
第8、及び第9の所定温度値T1,T2,T3,T4,
T5,T6,T7,T8,T9を含んで、ここでは説明され
ている。そのため、所定の温度値のいずれか又はすべて
はオペレーター又はシステム管理者により変更又は入力
されてもよく、プログラム130を変更し、異なる貨物
を加熱及び冷却してもよい。同様に、温度範囲156,
158,160,162,186,188,190は、
負荷条件に基づいて変更されてもよく、又は、オペレー
ター又はシステム管理者により変更又は調整されてもよ
い。
成部品の機能は本発明の精神及び範囲から逸脱すること
なくかなりの程度まで変更可能である。
の、部分的に断面の側面図である。
熱サイクルを有する移動冷蔵システムを制御する方法を
示すフローチャートである。
て作動している時に図3に示された方法のため温度制御
弁及び範囲を表わす温度制御図である。
て作動している時に図3に示された方法のため温度制御
弁及び範囲を表わす温度制御図である。
Claims (24)
- 【請求項1】 空調空間を設定点の温度に調節するよう
に設計された冷蔵システムを作動させる方法であって、
前記システムは、該システムから前記空調空間に調節空
気を導く給気口と、前記空調空間から前記システムに空
気を戻すように導く還気口とを有し、 前記システムを制御するため、前記給気口での空気温度
の関数である第1制御アルゴリズムと、前記還気口での
空気温度の関数である第2制御アルゴリズムとを供給
し、 第1の条件が満たされた時に前記第1制御アルゴリズム
を使用して前記システムを作動させ、第2の条件が満た
された時に前記第2制御アルゴリズムを使用して前記シ
ステムを作動させ、 前記第1の条件及び前記第2の条件の状態により、前記
第1制御アルゴリズムと前記第2制御アルゴリズムの間
で自動的に切換える、ことを含んでいることを特徴とす
る方法。 - 【請求項2】 前記空調空間の外部の周囲の空気の温度
を測定することをさらに含み、前記第1及び第2の条件
は前記周囲の空気温度の関数である請求項1に記載の方
法。 - 【請求項3】 前記第1の条件は前記設定点より高いか
又は等しい周囲温度を含んでいる請求項2に記載の方
法。 - 【請求項4】 前記第2の条件は前記設定点より低い周
囲温度を含んでいる請求項2に記載の方法。 - 【請求項5】 第1の条件が満たされた時に前記第1制
御アルゴリズムを使用して前記システムを作動させ、第
2の条件が満たされた時に前記第2制御アルゴリズムを
使用して前記システムを作動させることが、 前記空調空間の外部の周囲の空気の温度を測定し、 前記周囲の空気温度を前記設定点と比較し、 前記周囲の空気温度が前記設定点より高いか又は等しい
場合に前記第1制御アルゴリズムを使用して前記システ
ムを制御し、 前記周囲の空気温度が前記設定点より低い場合に前記第
2制御アルゴリズムを使用して前記システムを制御す
る、ことを含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 前記システムは高速加熱モード又は低速
加熱調整モードで作動可能であり、前記第2の条件が満
たされた時に前記第2制御アルゴリズムを作動させるこ
とが、 前記還気温度が前記設定点より約5度以上低かった場合
には前記高速加熱モードで前記システムを作動させ、 前記還気温度が前記設定点より約1.5度以下高かった
場合には前記低速加熱調整モードで前記システムを作動
させる、ことを含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 前記システムが、高速加熱モード、低速
加熱調整モード、及び時限モードで作動可能であり、前
記第2の条件が満たされた時に前記第2制御アルゴリズ
ムを使用して前記システムを作動させることが、 前記還気温度が前記設定点より約1.5度以下高かった
場合には前記低速加熱モードで前記システムを作動さ
せ、 前記還気温度が前記設定点の温度より約3度以上低かっ
た場合には所定時間、時限モードで前記システムを作動
させ、 前記還気温度が所定時間、前記設定点の温度より約3度
以上低かった場合には前記高速加熱モードで前記システ
ムを作動させる、ことを含んでいる請求項1に記載の方
法。 - 【請求項8】 前記システムは、低速冷却調整モード及
び低速冷却モードで作動可能であり、前記第1の条件が
満たされた時に前記第1制御アルゴリズムを使用して前
記システムを作動させることが、 前記還気温度が前記設定点より約0.5度以下低かった
場合には低速冷却モードで前記システムを作動させ、 前記還気温度が前記設定点より約3度以下高かった場合
には低速冷却調整モードで前記システムを作動させる、
ことを含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 前記システムが、低速冷却調整モード、
高速冷却モード、及び時限モードで作動可能であり、前
記第1の条件が満たされた時に前記第1制御アルゴリズ
ムを使用して前記システムを作動させることが、 前記給気温度が前記設定点より約5.0度以下高かった
場合には前記低速冷却調整モードで前記システムを作動
させ、 前記給気温度が前記設定点の温度より約5.0度以上高
かった場合には所定時間、時限モードで前記システムを
作動させ、 前記給気温度が所定時間、前記設定点の温度より約5.
0度以上高かった場合には前記高速冷却モードで前記シ
ステムを作動させる、ことを含んでいる請求項1に記載
の方法。 - 【請求項10】 前記システムは、高速冷却モード又は
低速冷却調整モードで作動可能であり、前記第1の条件
が満たされた時に前記第1制御アルゴリズムを使用して
前記システムを作動させることが、 前記給気温度が前記設定点より約3度以上高かった場合
には高速冷却モードで前記システムを作動させ、 前記給気温度が前記設定点より約3度以下高かった場合
には低速冷却調整モードで前記システムを作動させる、
ことを含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項11】 前記システムは、低速加熱モード又は
低速冷却調整モードで作動可能であり、前記第2アルゴ
リズムを使用して前記システムを制御する前記ステップ
は、 前記還気温度が前記設定点より約1.5度以下高かった
場合には低速加熱モードで前記システムを作動させ、 前記還気温度が前記設定点より約1.5度以上高かった
場合には低速冷却調整モードで前記システムを作動させ
る、ことを含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項12】 空調空間の空気を設定点に調節するよ
うに設計された冷蔵システムを作動させる方法であっ
て、前記システムは、該システムから前記空調空間に調
節空気を導く給気口と、前記空調空間から前記システム
に空気を戻すように導く還気口とを有し、前記システム
は給気制御で実施可能で、前記システムの制御は前記給
気口の空気温度の関数であり、前記システムは還気制御
で実施可能で、前記システムの制御は前記還気の空気温
度の関数であり、 第1の条件が満たされた時に給気制御を使用して前記シ
ステムを作動させ、第2の条件が満たされた時に還気制
御を使用して前記システムを作動させ、 前記第1の条件及び前記第2の条件の状態により、給気
制御と還気制御の間で自動的に切換える、ことを含んで
いることを特徴とする方法。 - 【請求項13】 前記空調空間の外部の周囲の空気の温
度を測定することをさらに含み、前記第1及び第2の条
件は前記周囲の空気温度の関数である請求項12に記載
の方法。 - 【請求項14】 前記第1の条件は前記設定点より高い
か又は等しい周囲温度を含んでいる請求項13に記載の
方法。 - 【請求項15】 前記第2の条件は前記設定点より低い
周囲温度を含んでいる請求項13に記載の方法。 - 【請求項16】 前記作動ステップは、 前記空調空間の外部の周囲の空気温度を測定し、 前記周囲の空気温度を前記設定点と比較し、 前記周囲の空気温度が前記設定点より大きいか等しい場
合には給気温度を使用して前記システムを制御し、 前記周囲の空気温度が前記設定点より低い場合には還気
温度を使用して前記システムを制御する、ことを含んで
いる請求項12に記載の方法。 - 【請求項17】 前記システムは、高速加熱モード又は
低速冷却調整モードで作動可能であり、前記第1アルゴ
リズムを使用して前記システムを制御するステップが、 前記給気温度が前記設定点より約3.0度以下高かった
場合には高速加熱モードで前記システムを作動させ、 前記還気温度が前記設定点より約3.0度以下高かった
場合には低速冷却調整モードで前記システムを作動させ
る、ことを含んでいる請求項12に記載の方法。 - 【請求項18】 前記システムは、低速冷却調整モード
又は低速冷却モードで作動可能であり、前記第2アルゴ
リズムを使用して前記システムを制御するステップが、 前記還気温度が前記設定点より約0.5度以下高かった
場合には低速冷却調整モードで前記システムを作動さ
せ、 前記還気温度が前記設定点より約0.5度以上高かった
場合には低速冷却モードで前記システムを作動させる、
ことを含んでいる請求項12に記載の方法。 - 【請求項19】 前記システムは、高速冷却モード又は
低速冷却調整モードで作動可能であり、前記第1アルゴ
リズムを使用して前記システムを制御するステップが、 前記給気温度が前記設定点より約3度以上高かった場合
には高速冷却モードで前記システムを作動させ、 前記給気温度が前記設定点より約3度以下高かった場合
には低速冷却調整モードで前記システムを作動させる、
ことを含んでいる請求項12に記載の方法。 - 【請求項20】 前記システムは、低速加熱モード又は
低速冷却調整モードで作動可能であり、前記第2アルゴ
リズムを使用して前記システムを制御するステップが、 前記給気温度が前記設定点より約1度以下高かった場合
には低速加熱モードで前記システムを作動させ、 前記給気温度が前記設定点より約1度以上高かった場合
には低速冷却調整モードで前記システムを作動させる、
ことを含んでいる請求項12に記載の方法。 - 【請求項21】 給気口及び還気口を有する熱交換器
と、 前記給気口に配置された第1センサと、 前記還気口に配置された第2センサと、 前記第1センサ及び前記第2センサと電気的に通じてい
る制御装置と、を備え、前記制御装置は、代わるがわ
る、第1の条件が満たされた時には第1制御アルゴリズ
ムを使用して前記システムを制御し、第2の条件が満た
された時には第2制御アルゴリズムを使用して前記シス
テムを制御し、前記第1制御アルゴリズムは前記給気口
での空気温度の関数であり、前記第2制御アルゴリズム
は前記還気口での空気温度の関数であることを特徴とす
る冷蔵システム。 - 【請求項22】 前記給気口及び前記還気口は空調空間
と熱的に通じており、前記熱交換器の外側に配置された
第3センサをさらに備え、前記第1及び第2の条件は前
記周囲の空気温度の関数である請求項21に記載の冷蔵
システム。 - 【請求項23】 前記第1の条件は前記設定点のより高
いか又は等しい周囲温度を備えている請求項22に記載
の冷蔵システム。 - 【請求項24】 前記第2の条件は前記設定点より低い
周囲温度を備えている請求項22に記載の冷蔵システ
ム。
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