KR20050121237A - 운송용 냉각 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 운송용 냉각 시스템이고, 운송용 냉각 시스템은 밀폐된 체적부를 한정하는 컨테이너(12)와 컨테이너에 커플링된 냉각 모듈(16)을 포함한다. 냉각 모듈은 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치되고, 배출구(20) 및 흡입구(22)를 갖는 압축기(18)와, 배출구에 효과적으로 커플링된 응축기의 열교환기 유닛(24)과, 흡입구에 효과적으로 커플링된 증발기의 열교환기 유닛(26)과, 응축기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬(28)과, 증발기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 증발기 팬(30)과, 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브(32)를 포함한다. 운송용 냉각 시스템은 또한 냉각 모듈에 커플링된 바이패스 모듈(36)을 포함한다. 바이패스 모듈은 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는 바이패스 모드 스위치와, 전체 냉각 위치 및 팬 전용 위치를 갖는 작동 모드 스위치를 포함한다. 운송용 냉각 시스템은 또한 바이패스 모듈에 커플링된 전자 제어기(50)를 포함한다. 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치에 있을 때, 전자 제어기는 냉각 모듈의 작동을 조절한다. 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치에 있을 때, 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브들은 작동 모드 스위치의 위치에 의해 선택적으로 작동된다.

Description

운송용 냉각 시스템{TRANSPORT REFRIGERATION SYSTEM}
본 발명은 운송용 냉각 시스템에 관한 것이고, 보다 상세히는 운송용 냉각 시스템용 바이패스 스위치에 대한 것이다.
썩기 쉬운 물품을 운송하는 특별한 어려움은 이러한 물품들이 물품에 따라 부패 또는 역으로 냉동에 의한 손상을 방지하도록 좁은 온도 범위에서 유지되어야 한다는 것이다. 운송용 화물 공간 내에서 적절한 온도를 유지하기 위해, 운송용 냉각 유닛이 이용된다. 운송용 냉각 유닛은 통상적으로 전자 제어기의 지시 하에 있다. 전자 제어기는 운송용 냉각 유닛이 운송 화물 공간에서 특정 열적 환경을 유지하는 것을 보장한다. 전자 제어기의 고장은 바람직한 열적 환경을 손상시킬 수 있어서, 저장된 썩기 쉬운 물품을 부패시킬 수 있다. 따라서, 전자 제어기가 고장난 경우에 운송용 냉각 유닛의 연속된 작동을 허용할 수 있는 바이패스 스위치의 요구가 있다.
종래에는, 고장난 전자 제어기는, 운송용 냉각 시스템의 전자 회로를 노출시키고 전기 점퍼를 설치함으로써 바이패스될 수 있고, 복구된 운송용 냉각 시스템의 제한된 작동을 할 수 있다. 전기 점퍼의 설치는 점퍼를 설치하는 사람을 전기 쇼크에 노출시킨다. 따라서, 전기 제어기 바이패스용의 안전한 기구를 제공하기 위한 요구가 있다.
도1은 본 발명의 냉각 유닛 실시예의 개략도.
도2는 본 발명의 냉각 유닛 실시예의 개략도.
도3은 본 발명의 운송용 냉각 시스템의 개략도.
도4는 본 발명의 바이패스 모듈의 전기적인 개략도.
본 발명의 일 실시예는 밀폐된 체적부의 온도를 조절하기 위한 냉각 유닛을 포함한다. 냉각 유닛은 냉각 모듈을 포함한다. 냉각 모듈은 배출구 및 흡입구를 갖는 압축기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 배출구에 작동식으로 연결된 응축기 열교환기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 흡입구에 작동식으로 연결된 증발기 열교환기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 응축기 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬을 포함한다. 냉각 모듈은 또한 증발기 열교환기 유닛 직전에 배치된 증발기 팬과 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브를 포함한다. 냉각 모듈은 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치된다. 냉각 유닛은 또한 냉각 모듈에 커플링된 바이패스 모듈을 포함한다. 바이패스 모듈은 바이패스 모드 스위치와 작동 모드 스위치를 포함한다. 바이패스 모드 스위치는 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는다. 작동 모드 스위치는 전체 냉각 위치와 팬 전용 위치를 갖는다. 냉각 유닛은 또한 바이패스 모듈에 커플링된 전자 제어기를 포함한다. 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 전자 제어기는 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브의 작동을 조절한다. 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치일 때, 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브는 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동된다. 이러한 선택적 작동은 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어된다.
다른 실시예에서, 본 발명은 밀폐된 체적부의 온도를 조절하기 위한 냉각 유닛을 포함한다. 냉각 유닛은 컨테이너에 커플링된 냉각 모듈을 포함한다. 냉각 모듈은 배출구 및 흡입구를 갖는 압축기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 배출구에 작동식으로 연결된 응축기 열교환기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 흡입구에 작동식으로 연결된 증발기 열교환기를 포함한다. 냉각 모듈은 또한 흡입 밸브에 커플링된 흡입 조절 밸브를 포함한다. 냉각 모듈은 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치된다. 냉각 유닛은 또한 냉각 모듈에 커플링된 바이패스 모듈을 포함한다. 바이패스 모듈은 바이패스 모드 스위치와 작동 모드 스위치를 포함한다. 바이패스 모드 스위치는 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는다. 작동 모드 스위치는 전체 냉각 위치와 증발기 전용 위치를 갖는다. 냉각 유닛은 또한 바이패스 모듈에 커플링된 전자 제어기를 포함한다. 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 전자 제어기는 압축기, 응축기 열교환기 유닛, 증발기 열교환기 유닛 및 흡입 조절 밸브의 작동을 조절한다. 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치일 때, 압축기, 응축기 열교환기 유닛, 증발기 열교환기 유닛 및 흡입 조절 밸브는 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동되고, 선택적인 작동은 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어된다. 액체 냉각제는 압축기, 응축기 열교환기 유닛, 증발기 열교환기 유닛 및 흡입 조절 밸브를 통해 순환된다.
다른 실시예에서, 본 발명은 운송용 냉각 시스템을 포함한다. 운송용 냉각 시스템은 밀폐된 체적부를 한정하는 컨테이너를 포함한다. 운송용 냉각 시스템은 또한 컨테이너에 커플링된 냉각 모듈을 포함한다. 냉각 모듈은 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치된다. 냉각 모듈은 배출구와 흡입구를 갖는 압축기를 포함한다. 냉각 모듈을 또한 배출구에 작동식으로 연결된 응축기 열교환기 유닛을 포함한다. 냉각 모듈은 또한 흡입구에 작동식으로 연결된 응축기 열교환기 유닛을 포함한다. 냉각 모듈은 또한 응축기 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬을 포함한다. 냉각 모듈은 또한 증발기 열교환기 유닛 직전에 배치된 증발기 팬을 포함한다. 냉각 모듈은 또한 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브를 포함한다. 운송 냉각 시스템은 또한 냉각 모듈에 커플링된 바이패스 모듈을 포함한다. 바이패스 모듈은 바이패스 모드 스위치와 작동 모드 스위치를 포함한다. 바이패스 모드 스위치는 정상 작동 위치 및 바이패스 작동 위치를 갖는다. 작동 모드 스위치는 전체 냉각 위치 및 팬 전용 위치를 갖는다. 운송용 냉각 시스템은 또한 바이패스 모듈에 커플링된 전자 제어기를 포함한다. 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 전자 제어기는 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브의 작동을 조절한다. 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브는 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동된다. 압축기, 응축기 팬, 증발기 팬 및 흡입 조절 밸브의 선택적인 작동은 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어된다.
다른 실시예에서, 본 발명은 냉각 시스템용 제어 모듈을 포함한다. 제어 모듈은 냉각 시스템의 제어용 전자 제어기를 포함하고, 바이패스 모듈은 냉각 시스템 및 전자 제어기에 커플링된다. 바이패스 모듈은 복수의 스위치를 포함하여 전자 제어기는 냉각 시스템의 선택적인 컴포넌트들의 작동을 유지하면서, 냉각 시스템으로부터 절연될 수 있다.
첨부된 도면에 도시된 예들인 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 참조된다. 가능하면, 도면에 걸쳐 동일한 도면부호들은 동일하거나 유사한 부품을 지칭한다. 본 발명의 실시예는 도1에 도시되고, 일반적으로 도면부호 10으로 지시된다.
도1은 밀폐된 체적부(14)의 온도를 조절하기 위한 냉각 유닛(10)으로써 구체화된 본 발명을 도시한다. 냉각 유닛(10)은 냉각 모듈(16), 바이패스 모듈(36) 및 전자 제어기(50)를 포함한다. 전자 제어기(50)는 바이패스 모듈(36)에 커플링되고 차례로 냉각 모듈(16)에 커플링된다.
냉각 모듈(16)은 압축기(18), 응축기 열교환기(24), 증발기 열교환기(26), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)를 포함한다.
압축기(18)는 배출구(20)와 흡입구(22)를 갖는다. 압축기(18)는 3상 전력으로 작동하고 정속으로 작동한다. 압축기(18)는 예를 들어, 미국 뉴욕주 시라큐스 소재의 캐리어 코오포레이션(Carrier Corporation)사로부터 입수 가능한 스크롤 압축기와 같은 스크롤 압축기 또는 냉각 시스템에서 이용하는데 적절한 것으로 해당 기술 분야의 종사자들에게 공지된 임의의 다른 형식의 압축기일 수 있다. 냉각 유닛은 예를 들어, 일반 상업 전력 공급 서비스, 선상 발전 시스템 또는 디젤 발전기로부터 전력을 수용한다.
냉각 모듈(16)은 또한 흡입 조절 밸브(32)를 포함한다. 흡입 조절 밸브(32)는 증발기 열교환기 유닛(26)과 압축기(18)의 흡입구(24) 사이의 냉각 루프(34)에 위치된 대량 유동 제어 장치이다. 흡입 조절 밸브(32)는 압축기(18)에 활용 가능한 냉각제량을 제한하도록 제공되어, 냉각 모듈(16)에 의해 제공된 냉각량을 조절하는데 조력한다. 통상적으로, 흡입 조절 밸브(32)는 전자식 스테퍼 모터(도시 안됨)에 의해 제어되는 가변 위치 밸브(도시 안됨)를 포함한다.
냉각 모듈(16)은 또한 응축기 열교환기 유닛(24)을 포함한다. 응축기 열교환기 유닛(24)은 압축기(18)의 배출구(20)에 작동식으로 연결된다.
냉각 모듈(16)은 또한 증발기 열교환기 유닛(26)을 포함한다. 증발기 열교환기 유닛(26)은 압축기(18)의 흡입구(22)에 작동식으로 연결된다.
냉각 모듈(16)은 또한 응축기 열교환기 유닛(24)의 공기 흐름을 지시하도록 위치된 응축기 팬(28)을 포함하여, 응축기 열교환기 유닛(24) 내에서 순환하는 냉각제로부터 열을 제거하도록 한다.
냉각 모듈(16)은 또한 증발기 열교환기 유닛(26) 상의 공기 흐름을 지시하도록 위치된 증발기 팬(30)을 포함한다. 증발기 팬(30)은 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14) 내에 수용된 공기를 순환시키도록 위치되고 도관으로 보낸다. 증발기 팬(30)은 증발기 열교환기 유닛(26)의 표면에 걸쳐 공기 흐름을 송풍한다. 따라서, 열은 공기로부터 제거되어, 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14) 내의 순환 공기의 온도를 낮춘다.
운송용 냉각 시스템(100)은 또한 바이패스 모듈(36) 및 전자 제어기(50)를 포함한다. 전자 제어기(50)는 바이패스 모듈(36)에 커플링되면서, 바이패스 모듈(36)은 차례로 냉각 모듈(16)에 커플링된다. 따라서, 전기 접속은 전자 제어기(50)가 컨테이너(12)의 내부 체적(14)의 온도를 조절하도록 하고, 이는 전자 제어기(50)로부터 바이패스 모듈(36)에 의해 냉각 모듈(16)로 만들어진다.
예를 들어, 미국 뉴욕주 시라큐스 소재의 캐리어 코오포레이션 사로부터 활용 가능한 등록 상표 마이크로링크(MicroLink) 2i 제어기와 같은 전자 제어기(50)가 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)에 전기적으로 접속된다. 전자 제어기(50)는 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14) 내의 소정의 열적 환경을 유지하도록 냉각 모듈(16)을 작동시키도록 구성된다. 전자 제어기(50)는 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)의 작동을 선택적으로 제어함으로써 소정의 환경을 유지한다. 예를 들어, 밀폐된 체적부(14)의 증가된 냉각이 요구되면, 전자 제어기(50)는 압축기(16), 응축기 팬(28) 및 증발기 팬(30)에 전력을 제공한다. 부가로, 전자 제어기(50)는 압축기(16)로 공급되는 냉각제의 유동을 증가시키도록 흡입 조절 밸브(32)의 위치를 조정한다. 밀폐된 체적부(14)의 감소된 냉각이 요구되면, 전자 제어기(50)는 흡입 조절 밸브(32)의 위치가 압축기(16)로 공급되는 냉각제의 유동을 감소시키도록 조절된다.
바이패스 모듈(36)은 바이패스 모드 스위치(38)를 포함한다. 바이패스 모드 스위치(38)는 정상 작동 위치(40)와 바이패스 작동 위치(42)의 두 개의 위치를 갖는 수동 기계적 스위치이다. 바이패스 모드 스위치(44)는 통상적으로 정상 작동 위치(40)에서 유지되고, 전자 제어기(50)에 고장이 발생하고 냉각 모듈(16)의 작동의 제어가 더 이상 가능하지 않아서 컨테이너(12) 내에 저장된 임의의 썩기 쉬운 물건이 위험해질 때에만 바이패스 작동 위치(42)로 이동된다.
바이패스 모드 스위치(38)가 정상 작동 위치에 있을 때, 전자 제어기(50)는 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)의 작동을 조절한다.
바이패스 모드 스위치(38)가 바이패스 작동 위치(42)에 있을 때, 전자 제어기(50) 및 냉각 모듈(16) 사이의 전기 접속이 어려워지고, 따라서, 전자 제어기(50)는 냉각 모듈(16)의 작동을 더 이상 제어하지 못한다. 바이패스 모드 스위치(38)를 바이패스 작동 위치(42)에 위치시키는 것은 전자 제어기(50)로부터 바이패스 모듈로의 냉각 모듈(16)의 제어를 통과시킨다. 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)는 바이패스 모듈(36)의 작동 모드 스위치(44)의 위치에 따라 바이패스 모듈(36)에 의해 선택적으로 작동된다.
작동 모드 스위치(44)는 전체 냉각 위치(46)와 증발기 팬 전용 위치(48)를 포함하는 다중 위치 스위치이다. 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)의 선택적 작동은 작동 모드 스위치(44)의 위치에 의해 제어된다. 작동 모드 스위치(44)가 전체 냉각 위치(46)에 있을 때, 흡입 조절 밸브(32)는 최대 설정으로 개방되고, 전력은 압축기(18), 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)으로 공급된다. 압축기(18), 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)은 밀폐된 체적부(14)의 최대 냉각을 제공하도록 작동된다. 바람직하게는, 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)으로 공급된 전력은 증발기 팬(28)과 응축기 팬(30)이 각각의 최대 공기 유동 설정에서 작동되도록 하는데 충분하다.
대체 실시예에서, 냉각 유닛(10)은 또한 비상 제상 스위치 및 히터를 포함한다.
도2에 도시된 본 발명의 냉각 유닛(10)의 대체 실시예에서, 응축기 팬(30)은 제1 순환 유체 열교환기(102)로 대체되고, 증발기 팬(28)은 제2 순환 유체 열교환기(104)로 대체된다. 제1 순환 유체 열교환기(102)는 응축기 열교환기 유닛(24)과 열적 커플링되고, 냉각제로부터 열을 제거하고 열을 제2 순환 유체로 전달한다. 제2 순환 유체 열교환기(104)는 증발기 열교환기 유닛(26)과 열적 커플링되고, 제2 순환 유체 열교환기(104) 내의 제3 순환 유체로부터 증발기 열교환기 유닛(26) 내의 냉각제로 열을 전달한다.
도3에 도시된 본 발명의 대체 실시예에서, 본 발명은 예를 들어, 식료품 및 의약품과 같은 온도 제어 환경이 요구되는 제품의 운송 또는 저장에 이용되는 예를 들어, 트레일러, 수송 통합 컨테이너, 철도차량 등과 같은 컨테이너(12)를 포함한다. 컨테이너(12)는 이러한 제품들의 저장용 밀폐된 체적부(14)을 포함한다. 밀폐된 체적부(14)은 컨테이너(12)의 외측으로부터 내부 대기를 절연하는 폐쇄 공간일 것이다.
운송용 냉각 시스템(100)은 또한 컨테이너(12)에 커플링된 냉각 모듈(16)을 포함한다. 냉각 모듈(16)은 소정의 온도 범위 내에서 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14)의 온도를 유지하도록 위치된다. 냉각 모듈(16)은 배출구(20)와 흡입구(22)를 갖는 압축기(18)를 포함한다. 압축기는 3상 전력에 의해 동력을 받고, 정속 작동한다. 압축기(18)는 예를 들어, 미국 뉴욕주 시라큐스 소재의 캐리어 코오포레이션사로부터 입수 가능한 스크롤 압축기와 같은 스크롤 압축기일 수 있다. 냉각 유닛은 예를 들어, 일반 상업용 전력 서비스, 선상 발전 시스템 또는 디젤 발전기로부터의 전력을 요구한다.
냉각 모듈(16)은 또한 응축기 열교환기 유닛(24)을 포함한다. 응축기 열교환기 유닛(24)은 압축기(18)의 배출구(20)와 작동식으로 연결된다.
냉각 모듈(16)은 또한 증발기 열교환기 유닛(26)을 포함한다. 증발기 열교환기 유닛(26)은 압축기(18)의 흡입구(22)와 작동식으로 연결된다.
냉각 모듈(16)은 공기 스트림을 응축기의 열교환기 유닛(24)으로 배향시켜 응축기의 열교환기 유닛(24) 내에서 순환하는 냉매에서 열이 제거될 수 있도록 위치된 응축기 팬(28)을 더 구비한다.
냉각 모듈(16)은 공기 스트림을 증발기의 열교환기 유닛(26)으로 배향시키도록 위치된 증발기 팬(30)을 더 구비한다. 증발기 팬(30)은 컨테이너(12)의 밀폐된 체척부(14) 내에 수용된 공기를 순환시키도록 위치되록 배관 설치되어 있다. 증발기 팬(30)은 증발기의 열교환기 유닛(26)의 표면을 가로질러 공기 스트림을 송풍시킨다. 그에 따라 공기로부터 열이 제거되어 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14) 내에서 순환하는 공기의 온도를 낮춘다.
냉각 모듈(16)은 흡입 조절 밸브(suction modulation valve)(32)을 더 구비한다. 흡입 조절 밸브(32)는 증발기의 열교환기 유닛(26)과 압축기(18)의 흡입구(24) 사이의 냉각 루프(34)에 위치된 질량 유동 제어 장치이다. 흡입 조절 밸브(32)는 압축기(18)에 허용가능한 냉매량을 제한하여 냉각 모듈(16)에 의해 제공되는 냉각량을 조절하는 기능을 수행한다. 일반적으로 흡입 조절 밸브(32)는 가변 위치 밸브(도시되지 않음)를 포함하며, 이의 위치는 전기 스텝퍼 모터(도시되지 않음)에 의해 제어된다.
운송용 냉각 시스템(transport refrigeration system)(100)은 바이패스 모듈(36)과 전자 제어기(50)를 더 구비한다. 전자 제어기(50)는 바이패스 모듈(36)에 연결되는 반면, 바이패스 모듈(36)은 냉각 모듈(16)에 연결된다. 따라서 전자 제어기(50)가 컨테이너(12)의 내부 체벅부(14)의 온도를 조절할 수 있도록 하는 전기 접속부가 바이패스 모듈(36)에 의해 냉각 모듈(16)에 대해 전자 제어기(50)에 의해 이루어진다.
예를 들면, 미국 뉴욕주 시라큐스 소재의 캐리어 코포레이션에서 입수가능한 MicroLick(등록상표) 2i 제어기와 같은 전자 제어기(50)는 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30), 및 흡입 조절 밸브(32)에 전기적으로 접속된다. 전자 제어기(50)는 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14) 내에 소정의 열 환경을 유지시킬 수 있게끔 냉각 모듈(16)을 작동시키도록 구성된다. 전자 제어기(50)는 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30), 및 흡입 조절 밸브(32)의 작동을 선택적으로 제어함으로써 소정 환경을 유지시킨다. 예를 들면, 밀폐된 체적부(14)의 냉각이 증가될 필요가 있는 경우, 전자 제어기(50)는 전력을 압축기, 응축기 팬(28), 및 증발기 팬(30)에 공급한다. 또한, 전자 제어기(50)는 흡입 조절 밸브(32)의 위치를 조절하여 압축기(16)에 공급되는 냉매의 흐름을 증가시킨다. 밀폐된 체적부(16)의 냉각이 작아질 필요가 있다면, 전자 제어기(50)는 흡입 조절 밸브(32)의 위치를 조절하여 압축기(16)에 공급되는 냉매의 흐름을 감소시킨다.
바이패스 모듈(36)은 바이패스 모드 스위치(38)를 구비한다. 바이패스 모드 스위치(38)는 2개의 위치, 즉 정상 작동 위치(40)와 바이패스 작동 위치(42)를 갖는 수동식 기계조작 스위치이다. 바이패스 모드 스위치(44)는 일반적으로 정상 작동 위치(40)에 유지되며, 전자 제어기(50)에 손상이 발생해 전자 제어기(50)가 더이상 냉각 모듈(16)의 작동을 제어할 수 없어 컨테이너(12) 내에 저장된 부패가능한 물건을 위태롭게 할 경우에만 바이패스 작동 위치로(42)로 이동된다.
바이패스 모드 스위치(38)가 정상 작동 위치에 있을 경우, 전자 제어기(50)는 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)의 작동을 조절한다.
바이패스 모드 스위치(38)가 바이패스 작동 위치(42)에 있을 경우, 전자 제어기(50)와 냉각 모듈(16) 사이의 전기 접속이 절단되고, 따라서 전자 제어기(50)는 더이상 냉각 모듈(16)의 작동을 제어하지 않는다. 바이패스 모드 스위치(38)를 바이패스 작동 위치(42)에 위치시킴으로써 냉각 모듈(16)의 조절이 전자 제어기(50)에서 바이패스 모듈로 이동한다. 바이패스 모듈(36)의 작동 모드 스위치(44)에 따라서 작동 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)는 바이패스 모듈(36)에 의해 선택적으로 작동된다.
작동 모드 스위치(44)는 전체 냉각 위치(46) 및 증발기 팬 전용 위치(fan only position)(48)를 포함해 복수 위치 스위치이다. 압축기(18), 응축기 팬(28), 증발기 팬(30) 및 흡입 조절 밸브(32)의 선택적인 작동은 작동 모드 스위치(44)의 위치에 의해 제어된다. 작동 모드 스위치(44)가 전체 냉각 위치(46)에 있을 경우, 흡입 조절 밸브(32)는 최대 설정치로 개방되고, 전력이 압축기(18), 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)에 공급된다. 압축기(18), 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)은 밀폐된 체적부(14)에 최대 냉각을 제공하도록 작동된다. 바람직하게는, 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)에 공급되는 전력은 증발기 팬(28) 및 응축기 팬(30)을 가동시키기에 충분하다.
종래에는, 압축기(18)를 작동시키기 위해 3상(3-phase) 전력이 사용되었다. 압축기(18)를 작동시키기 위해 3상 전력이 사용되는 경우, 바이패스 모듈은 상 검출 회로(66)를 구비한다. 상 검출 회로(66)는 3상 전력 라인(68)에 연결되어 3상 입력 전력의 상 회전을 결정한다. 검출되는 3상 전기 회전 시퀀스는 ABC, ACB, BAC, BCA, CBA, CAB이다. 상 검출 회로(66)는 3상 전기 회전을 제어 논리 회로(68)에 송신한다. 그 후 제어 논리 회로(68)는 적절한 전기 접속부(도시되지 않음)를 폐쇄하여 정확한 전기 회전 시퀀스를 갖는 전력을 압축기(18)에 공급한다.
작동 모드 스위치(44)가 팬 전용 위치(48)에 있을 경우, 압축기(18) 및 응축기 팬(28)은 오프되며 흡입 조절 밸브(32)는 완전해 폐쇄된 위치로 구동된다. 또한, 전력이 증발기 팬(30)에 공급되어, 증발기 팬(30)이 그의 최대 기류 설정치에서 작동한다. 따라서, 작동 모드 스위치(44)가 팬 전용 위치(48)에 있을 경우, 밀폐된 체적부(14) 내의 공기는 컨테이너(12)의 밀폐된 체적부(14)를 통해 일정하게 재순환된다.
본 발명의 운송용 냉각 시스템(100)의 일 실시예에 있어서, 운송용 냉각 시스템(100)은 H-브릿지 구동기 회로(32)를 갖는 바이패스 모듈(36)을 구비한다. H-브릿지 구동기 회로(32)는 흡입 조절 밸브(32)의 위치설정을 제어하는 가역성 스텝퍼 모터(reversible stepper motor)(54)의 작동을 제어한다. H-브릿지 회로(52)의 개략적인 도면이 도3에 도시되어 있다.
본 발명의 운송용 냉각 시스템(100)의 다른 실시예에 있어서, 운송용 냉각 시스템(100)은 컨테이너(12), 냉각 모듈(16), 바이패스 모듈(36) 및 전자 제어기(50)를 구비한다.
냉각 모듈(16)은 배출구(20) 및 흡입구(22)를 갖는 압축기(18)를 구비한다. 냉각 모듈은 흡입 조절 밸브(32)을 더 구비하며, 이 흡입 조절 밸브(32)는 압축기(18)의 흡입구(22)에 연결된다.
본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 본 발명에 가해잘 수 있음은 당업자에게 명백하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위 및 그의 동등물의 범위내에서 이루어지는 본 발명의 수정 및 변형을 포함한다.

Claims (14)

  1. 밀폐된 체적부의 온도를 조절하기 위한 냉각 유닛이며,
    배출구 및 흡입구를 갖는 압축기와, 상기 배출구에 작동식으로 연결된 응축기의 열교환기 유닛과, 흡입구에 작동식으로 연결된 증발기의 열교환기 유닛과, 상기 응축기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬과, 상기 증발기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 증발기 팬과, 상기 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브를 구비하는 냉각 모듈과,
    상기 냉각 모듈에 연결되며, 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는 바이패스 모드 스위치와, 전체 냉각 위치와 팬 전용 위치를 갖는 작동 모드 스위치를 구비하는 바이패스 모듈과,
    상기 바이패스 모듈에 연결된 전자 제어기를 포함하며,
    상기 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 상기 전자 제어기는 상기 압축기, 상기 응축기 팬, 상기 증발기 팬 및 상기 흡입 조절 밸브의 작동을 조절하고,
    상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치일 때, 상기 압축기, 상기 응축기 팬, 상기 증발기 팬 및 상기 흡입 조절 밸브는 상기 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동되며, 이러한 선택적 작동은 상기 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어되는 냉각 유닛.
  2. 밀폐된 체적부의 온도를 조절하기 위한 냉각 유닛이며,
    컨테이너에 연결되며, 배출구 및 흡입구를 갖는 압축기와, 상기 배출구에 작동식으로 연결된 응축기의 열교환기 유닛과, 흡입구에 작동식으로 연결된 증발기의 열교환기 유닛과, 상기 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브를 구비하고, 상기 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치되는 냉각 모듈과,
    상기 냉각 모듈에 연결되며, 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는 바이패스 모드 스위치와, 전체 냉각 위치와 팬 전용 위치를 갖는 작동 모드 스위치를 구비하는 바이패스 모듈과,
    상기 바이패스 모듈에 연결된 전자 제어기를 포함하며,
    상기 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 상기 전자 제어기는 상기 압축기, 상기 응축기의 열교확기 유닛, 상기 증발기의 열교환기 유닛 및 상기 흡입 조절 밸브의 작동을 조절하고,
    상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치일 때, 상기 압축기, 상기 응축기의 열교환기 유닛, 상기 증발기의 열교환기 유닛 및 상기 흡입 조절 밸브는 상기 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동되며, 이러한 선택적 작동은 상기 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어되며,
    액체 냉각제는 상기 압축기, 상기 응축기의 열교환기 유닛, 상기 증발기의 열교환기 유닛 및 상기 흡입 조절 밸브를 통해 순환되는 냉각 유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 응축기의 열교환기 유닛은 제1 순환 유체 열교환기를 구비하고,
    상기 증발기의 열교환기 유닛은 제2 순환 유체 열교환기를 구비하며,
    상기 제1 순환 유체 열교환기는 상기 액체 냉매로부터의 열을 제2 순환 유체로 전달하며,
    상기 제2 순환 유체 열교환기는 제3 순환 유체로부터의 열을 액체 냉매로 전달하는 냉각 유닛.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 순환 유체 열교환기는 워터 제킷(water jacket)을 구비하고, 상기 제2 순환 유체 열교환기는 원터 제킷을 포함하는 냉각 유닛.
  5. 제2항에 있어서, 상기 응축기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬과,
    상기 증발기의 열교환기 유짓 직전에 배치된 증발기 팬을 더 포함하는 냉각 유닛.
  6. 운송용 냉각 시스템이며,
    밀폐된 체적부를 형성하는 컨테이너와,
    상기 컨테이너에 연결되며, 배출구 및 흡입구를 갖는 압축기와, 상기 배출구에 작동식으로 연결된 응축기의 열교환기 유닛과, 흡입구에 작동식으로 연결된 증발기의 열교환기 유닛과, 상기 응축기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 응축기 팬과, 상기 증발기의 열교환기 유닛 직전에 배치된 증발기 팬과, 상기 흡입구에 커플링된 흡입 조절 밸브를 구비하고, 상기 밀폐된 체적부의 온도를 조절하도록 배치되는 냉각 모듈과,
    상기 냉각 모듈에 연결되며, 정상 작동 위치와 바이패스 작동 위치를 갖는 바이패스 모드 스위치와, 전체 냉각 위치와 팬 전용 위치를 갖는 작동 모드 스위치를 구비하는 바이패스 모듈과,
    상기 바이패스 모듈에 연결된 전자 제어기를 포함하며,
    상기 바이패스 모드 스위치가 정상 작동 위치일 때, 상기 전자 제어기는 상기 압축기, 상기 응축기 팬, 상기 증발기 팬 및 상기 흡입 조절 밸브의 작동을 조절하고,
    상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치일 때, 상기 압축기, 상기 응축기 팬, 상기 증발기 팬 및 상기 흡입 조절 밸브는 상기 바이패스 모듈에 의해 선택적으로 작동되며, 이러한 선택적 작동은 상기 작동 모드 스위치의 위치에 의해 제어되는 운송용 냉각 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치에 있고 상기 작동 모드 스위치가 전체 냉각 위치에 있을 때, 전력이 상기 압축기, 상기 응축기 팬 및 상기 증발기 팬에 공급되고, 상기 흡입 조절 밸브는 완전 개방 위치에 위치되는 운송용 냉각 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치에 있고 상기 작동 모드 스위치가 팬 전용 위치에 있을 때, 전력이 상기 증발기 팬에 공급되어, 상기 증발기 팬이 전체 용량으로 작동되는 운송용 냉각 시스템.
  9. 제6항에 있어서, 상기 바이패스 모드 스위치가 바이패스 작동 위치에 있고 상기 작동 모드 스위치가 팬 전용 위치에 있을 때, 전력이 상기 증발기 팬에 공급되어, 상기 증발기 팬이 전체 용량보다 작은 용량으로 작동되는 운송용 냉각 시스템.
  10. 제6항에 있어서, 상기 바이패스 모듈은 상 검출 회로를 더 포함하는 운송용 냉각 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 바이패스 모듈은 H 브릿지 구동기를 더 포함하는 운송용 냉각 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 바이패스 모듈은 제어 회로를 더 포함하는 운송용 냉각 시스템.
  13. 제6항에 있어서, 상기 냉각 모듈은 액체 분사 밸브를 더 포함하는 운송용 냉각 시스템.
  14. 냉각 시스템용 제어 모듈이며,
    상기 냉각 시스템을 제어하는 전자 제어기와,
    상기 냉각 시스템과 상기 전자 제어기에 연결된 바이패스 모듈을 포함하며,
    상기 바이패스 모듈은 다수의 스위치를 구비하며, 상기 냉각 시스템의 선택된 구성요소의 작동이 유지되는 동안 상기 전자 제어기는 상기 냉각 시스템으로부터 분리될 수 있는 제어 모듈.
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