RU2596677C2 - Complex transport refrigerating system - Google Patents

Complex transport refrigerating system Download PDF

Info

Publication number
RU2596677C2
RU2596677C2 RU2013157769/06A RU2013157769A RU2596677C2 RU 2596677 C2 RU2596677 C2 RU 2596677C2 RU 2013157769/06 A RU2013157769/06 A RU 2013157769/06A RU 2013157769 A RU2013157769 A RU 2013157769A RU 2596677 C2 RU2596677 C2 RU 2596677C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generator
transport refrigeration
refrigeration unit
unit according
shaft
Prior art date
Application number
RU2013157769/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013157769A (en
Inventor
Роберт А. ЧОПКО
Ричард Т. ПАНДЗИК
Original Assignee
Кэрие Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46465321&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2596677(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Кэрие Корпорейшн filed Critical Кэрие Корпорейшн
Publication of RU2013157769A publication Critical patent/RU2013157769A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2596677C2 publication Critical patent/RU2596677C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/002—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for driven by internal combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/003—Transport containers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06—Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/003—Arrangement or mounting of control or safety devices for movable devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2327/00—Refrigeration system using an engine for driving a compressor

Abstract

FIELD: engines.
SUBSTANCE: integrated transport refrigeration unit comprises an engine providing power to drive a shaft. Shaft drives a refrigerant compressor and a generator, both being encased within a housing, and generator is immersed in refrigerant. In an exemplary embodiment, an integrated transport refrigeration unit also includes an auxiliary generator driven by shaft and disposed externally from said housing. In this embodiment, auxiliary generator produces current for charging a battery and for operating a fan.
EFFECT: reduced fuel consumption, reduced cost of plant operation and reduced size of plant.
18 cl, 5 dwg

Description

[0001] В современном мире широкое разнообразие товаров транспортируется грузовиками, трейлерами и прочими контейнерами на колесах. Часто возникает необходимость контролировать окружающую среду внутри таких контейнеров на колесах. Например, часто представляется желательным контролировать температуру и влажность внутри контейнера. Также может оказаться полезным обеспечение циркуляции воздуха внутри контейнера с тем, чтобы организовать обмен воздуха внутри контейнера с воздухом окружающей среды за его пределами или для впуска других газов, таких как озон, углекислый газ или азот, в транспортный контейнер с тем, чтобы поддерживать желательную окружающую среду в пределах контейнера.[0001] In the modern world, a wide variety of goods are transported by trucks, trailers and other containers on wheels. Often there is a need to control the environment inside such containers on wheels. For example, it often seems desirable to control the temperature and humidity inside the container. It may also be useful to ensure that the air inside the container is circulated so that air can be exchanged inside the container with ambient air outside it or to let other gases, such as ozone, carbon dioxide or nitrogen, into the transport container to maintain the desired environmental environment within the container.

[0002] Для удовлетворения этих пожеланий в контейнерах на колесах, как правило, используется транспортная холодильная установка, которая может быть присоединена к контейнеру на колесах. Обычно в состав транспортных холодильных установок входит источник питания, такой как дизельный двигатель. В них также встроен холодильный контур в составе компрессора для циркуляции хладагента через испаритель и конденсатор и одного или нескольких вентиляторов для циркуляции воздуха вовнутрь и внутри контейнера, а также для содействия теплообмену в холодильном контуре. Часто в состав установок входит генератор для получения электроэнергии с целью питания вентиляторов, и в некоторых случаях - батарея, предназначенная для накопления электроэнергии, позволяющая вентиляторам функционировать при неработающем дизельном двигателе.[0002] To meet these wishes, containers on wheels typically use a transport refrigeration unit that can be attached to the container on wheels. Typically, transport refrigeration units include a power source, such as a diesel engine. They also have a refrigeration circuit integrated in the compressor for circulating the refrigerant through the evaporator and condenser and one or more fans for circulating air inside and inside the container, as well as to facilitate heat transfer in the refrigeration circuit. Often, a generator is included in the composition of the plants to produce electricity for the purpose of powering the fans, and in some cases, a battery designed to store electricity, allowing the fans to function when the diesel engine is not running.

[0003] Существует потребность в создании транспортной холодильной установки со сниженным потреблением топлива, сниженной стоимостью эксплуатации и уменьшенного размера.[0003] There is a need for a transport refrigeration unit with reduced fuel consumption, reduced operating costs and reduced size.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0004] Комплексная транспортная холодильная установка включает двигатель, обеспечивающий питание для движения вала. Вал приводит в действие холодильный компрессор и генератор, которые расположены в кожухе, при этом генератор погружается в хладагент. В примере осуществления изобретения комплексная транспортная холодильная установка также включает вспомогательный генератор, приводимый в движение валом и расположенный за пределами кожуха. В этом осуществлении изобретения вспомогательный генератор вырабатывает ток для подзарядки батареи и для работы вентилятора.[0004] The integrated transport refrigeration unit includes an engine providing power for shaft movement. The shaft drives the refrigeration compressor and generator, which are located in the casing, while the generator is immersed in the refrigerant. In an embodiment of the invention, the integrated transport refrigeration unit also includes an auxiliary generator driven by a shaft and located outside the casing. In this embodiment of the invention, the auxiliary generator generates current to recharge the battery and to operate the fan.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0005] Предмет, который рассматривается как изобретение, конкретно показан и недвусмысленно заявлен в пунктах патентной формулы, представленной в заключение о спецификации. Вышеизложенные и другие особенности и преимущества изобретения очевидны из следующего подробного описания, взятого в сочетании с сопроводительными чертежами, в которых:[0005] The subject matter, which is regarded as an invention, is specifically shown and expressly stated in the paragraphs of the patent claims presented in conclusion of the specification. The foregoing and other features and advantages of the invention are apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which:

[0006] на Фигуре 1 представлен изометрический чертеж комплексной транспортной[0006] Figure 1 is an isometric drawing of an integrated transport

холодильной установки с погружаемым генератором, расположенным между двигателем и компрессором;refrigeration unit with an immersion generator located between the engine and the compressor;

[0007] на Фигуре 2 представлен изометрический чертеж комплексной транспортной холодильной установки с компрессором, расположенным между двигателем и погружаемым генератором;[0007] Figure 2 is an isometric drawing of an integrated transport refrigeration unit with a compressor located between the engine and the immersed generator;

[0008] на Фигуре 3 представлена схематическая блок-схема, показывающая типичную комплексную транспортную холодильную установку с вентилятором переменного тока и высокого напряжения;[0008] Figure 3 is a schematic block diagram showing a typical integrated transport refrigeration unit with an AC and high voltage fan;

[0009] на Фигуре 4 представлена схематическая блок-схема, показывающая типичную комплексную транспортную холодильную установку в сочетании с вентиляторами, работающими на постоянном и переменном токе; и[0009] Figure 4 is a schematic block diagram showing a typical integrated transport refrigeration unit in combination with direct and alternating current fans; and

[0010] на Фигуре 5 представлена схематическая блок-схема, показывающая типичную комплексную транспортную холодильную установку в сочетании с вентиляторами, работающими на постоянном и переменном токе, и с объединенным блоком батарей высокого напряжения.[0010] Figure 5 is a schematic block diagram showing a typical integrated transport refrigeration unit in combination with direct and alternating current fans and an integrated high voltage battery pack.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0011] Если ссылаться на чертежи, то на Фигуре 1 представлен изометрический чертеж комплексной транспортной холодильной установки 100 вместе с погружаемым генератором 110, расположенным между двигателем 120 и компрессором 130. В соответствии с данным осуществлением изобретения двигатель 120 является двигателем внутреннего сгорания, таким как дизельный или бензиновый двигатель, приводящий в движение внешний вал (не показан), к которому непосредственно подсоединены погружаемый генератор 110 и компрессор 130. Приводной вал может располагаться извне или приводиться в движении с помощью магнитного приспособления. Кожух 140 размещает как компрессор 130, так и погружаемый генератор 110, и герметизирует объем хладагента внутри кожуха 140. Через отверстие для подачи хладагента 150 тот впускается в кожух 140 для поглощения и повторного сжатия компрессором 130, после чего через выходное отверстие 160 повторно сжатый хладагент поступает в трубопровод для подачи хладагента под высоким давлением для его расширения в испарителе (не показан).[0011] Referring to the drawings, FIG. 1 is an isometric drawing of an integrated transport refrigeration unit 100 with an immersion generator 110 located between the engine 120 and the compressor 130. According to this embodiment of the invention, the engine 120 is an internal combustion engine, such as a diesel or a gasoline engine driving an external shaft (not shown) to which an immersion generator 110 and a compressor 130 are directly connected. The drive shaft may be located externally and whether driven by a magnetic device. The casing 140 accommodates both the compressor 130 and the immersion generator 110, and seals the refrigerant volume inside the casing 140. Through the opening for supplying refrigerant 150, it is introduced into the casing 140 for absorption and re-compression by the compressor 130, after which the re-compressed refrigerant enters through the outlet 160 in a pipeline for supplying refrigerant under high pressure to expand it in an evaporator (not shown).

[0012] В пределах кожуха 140 как компрессор 130, так и генератор 110 погружаются в хладагент, находящийся под низким давлением, который был возвращен в кожух 140 через отверстие для подачи хладагента 150. Будучи погруженными, компрессор 130 и генератор 110 охлаждаются хладагентом. Следует отметить, что кожух 140 герметизируется так, чтобы удерживать хладагент, а генератор 110 сконструирован с использованием магнитного провода или другого провода, пригодного для погружения в охладитель. В примере осуществления изобретения отдельный вал приводится в движение двигателем 120, а постоянные магниты устанавливаются на этом валу. Обмотки располагаются внутри кожуха 140 и вокруг постоянных магнитов. По мере того, как двигатель вращает вал, на обмотках генерируется ток. В другом примере осуществления изобретения асинхронный электрический генератор размещается на приводном валу, где в результате вращения вала индуцируется переменный ток. В обоих случаях компрессор 130 также запускается валом и содержит набор клапанов, работающих по кругу в результате вращения вала. В результате установки генератора внутри кожуха транспортная холодильная установка может быть сделана более компактной, так как более не нужно места для размещения генератора на вспомогательном валу. Кроме того, генератор может быть меньшим по размеру вследствие сниженной потребности в подаче воздуха для охлаждения генератора.[0012] Within the enclosure 140, both the compressor 130 and the generator 110 are immersed in the low pressure refrigerant that has been returned to the enclosure 140 through the refrigerant supply port 150. When immersed, the compressor 130 and the generator 110 are cooled by the refrigerant. It should be noted that the casing 140 is sealed so as to hold the refrigerant, and the generator 110 is designed using a magnetic wire or other wire suitable for immersion in the cooler. In an example embodiment of the invention, a separate shaft is driven by a motor 120, and permanent magnets are mounted on this shaft. The windings are located inside the housing 140 and around the permanent magnets. As the motor rotates the shaft, current is generated on the windings. In another embodiment, an asynchronous electric generator is located on the drive shaft, where an alternating current is induced by rotation of the shaft. In both cases, the compressor 130 is also started by the shaft and contains a set of valves operating in a circle as a result of rotation of the shaft. As a result of the installation of the generator inside the casing, the transport refrigeration unit can be made more compact, since no more space is needed to place the generator on the auxiliary shaft. In addition, the generator may be smaller due to the reduced need for air supply to cool the generator.

[0013] На Фигуре 2 представлен изометрический чертеж комплексной транспортной холодильной установки 200 с компрессором 230, расположенным между двигателем 220 и погруженным генератором 210. Соответственно генератор 210 располагается за пределами компрессора 230. Как и в случае транспортной холодильной установки, представленной на Фигуре 1, генератор 210 и компрессор 230 непосредственно подсоединен к выходу двигателя 220. Кожух 240 закрывает компрессор 230 и погруженный генератор 210 и герметизирует объем хладагента внутри кожуха 240. Хладагент сохраняется внутри кожуха 240 для поглощения и повторного сжатия компрессором 230, при этом как компрессор 230, так и генератор 210 погружаются в подаваемый под низким давлением хладагент, который был возвращен в кожух 240. Таким образом, компрессор 230 и генератор 210 охлаждаются хладагентом. Также происходит герметизация кожуха 240 для удержания хладагента, а генератор 210 сконструирован под погружение в хладагент. Как и в случае осуществления изобретения, показанного на Фигуре 1, размещение генератора внутри кожуха позволяет увеличить компактность транспортной холодильной установки, так как для размещения генератора на вспомогательном валу места более не требуется. Кроме того, генератор можно сделать относительно меньшим по размеру в результате сниженной потребности в подаче воздуха для охлаждения генератора.[0013] Figure 2 is an isometric drawing of an integrated transport refrigeration unit 200 with a compressor 230 located between the engine 220 and an immersed generator 210. Accordingly, the generator 210 is located outside the compressor 230. As in the case of the transport refrigeration unit shown in Figure 1, the generator 210 and the compressor 230 is directly connected to the output of the engine 220. The casing 240 closes the compressor 230 and the immersed generator 210 and seals the refrigerant volume inside the casing 240. The refrigerant is stored Inside the housing 240 for absorbing and re-compression by the compressor 230, the compressor 230 and generator 210 are immersed in the supplied low-pressure refrigerant that has been returned into the housing 240. Thus, air compressor 230 and generator 210 are cooled by the refrigerant. Also, the casing 240 is sealed to hold the refrigerant, and the generator 210 is designed to be immersed in the refrigerant. As in the case of the invention shown in Figure 1, the placement of the generator inside the casing allows to increase the compactness of the transport refrigeration unit, since no more space is required to place the generator on the auxiliary shaft. In addition, the generator can be made relatively smaller in size as a result of the reduced need for air supply to cool the generator.

[0014] На Фигуре 3 представлена схематическая блок-схема, показывающая взятую в качестве образца комплексную транспортную холодильную установку 300. В этом осуществлении изобретения двигатель 320 запускает комплексный блок компрессора/генератора 310 с помощью отдельного вала 330. Комплексный блок компрессора/генератора 310 герметизируется в пределах отдельного кожуха (не показан на Фигуре 3), который также служит в качестве резервуара низкого давления для хладагента, возвращающегося в компрессор после того, как хладагент прошел через обычный холодильный контур, а именно: через конденсатор и испаритель для удаления тепла из охлаждаемого пространства. В этом осуществлении изобретения вал 330 также приводит в действие вспомогательный генератор 340 с помощью ременной передачи 350 или других средств для снятия электроэнергии с вала 330. Вспомогательный генератор 340 располагается вне отдельного кожуха, который служит в качестве резервуара низкого давления для хладагента, возвращенного в компрессор. В примере осуществления изобретения вспомогательный генератор 340 является синхронным генератором переменного тока, подсоединенным к выпрямителю (то есть, синхронным генератором переменного тока для генерации постоянного тока) с тем, чтобы генерировать постоянный ток для подзарядки отдельной батареи 360, который также можно напрямую подать на блок управления 370. Блок управления 370 может забирать электрический ток прямо из батареи 360, когда двигатель 320 не работает, или от вспомогательного генератора 340, когда двигатель 320 работает. В состав блока управления 370 входят инвертор (не показан) для преобразования постоянного тока в переменный ток при напряжении, пригодном для работы, по меньшей мере, одного вентилятора 380, который обеспечивает вентиляцию, циркуляцию и теплопередачу для передвижного контейнера.[0014] Figure 3 is a schematic block diagram showing an example integrated transport refrigeration unit 300. In this embodiment of the invention, engine 320 starts the integrated compressor / generator unit 310 with a separate shaft 330. The integrated compressor / generator unit 310 is sealed in within a separate casing (not shown in Figure 3), which also serves as a low pressure reservoir for the refrigerant returning to the compressor after the refrigerant has passed through a normal refrigerant odilny circuit, namely via a condenser and an evaporator for removal of heat from the refrigerated space. In this embodiment of the invention, the shaft 330 also drives the auxiliary generator 340 by means of a belt drive 350 or other means for removing electricity from the shaft 330. The auxiliary generator 340 is located outside a separate casing, which serves as a low pressure reservoir for the refrigerant returned to the compressor. In an example embodiment, the auxiliary generator 340 is a synchronous alternator connected to a rectifier (i.e., a synchronous alternator for generating direct current) so as to generate direct current to recharge a separate battery 360, which can also be directly supplied to the control unit 370. The control unit 370 may pick up electric current directly from the battery 360 when the engine 320 is not running, or from the auxiliary generator 340 when the engine 320 is running. The control unit 370 includes an inverter (not shown) for converting direct current to alternating current at a voltage suitable for operation of at least one fan 380, which provides ventilation, circulation and heat transfer to the mobile container.

[0015] Во время работы блок управления 370 может получать от передвижного контейнера указания по поводу необходимости и способа работы вентилятора 380 и/или компрессора 310. Когда желательно, чтобы работал вентилятор 380, блок управления 370 может питаться от батареи 360 до тех пор, пока та остается достаточно подзаряженной. Когда уровень заряда в батарее 360 оказывается недостаточным для запуска вентилятора 380, блок управления 370 может выдать двигателю 320 команду на работу с тем, чтобы обеспечить подачу питания через компрессор/генератор 310 и перезарядить батарею установки 360. Аналогично, когда желательно обеспечить охлаждение передвижного контейнера, блок управления 370 может подать двигателю 320 команду на работу с тем, чтобы обеспечить охлаждение за счет прокачки хладагента через компоненты его холодильного контура. Пока двигатель 320 работает, компрессор/генератор 310 генерируют электроэнергию для вентилятора 380, а синхронный генератор переменного тока 340 генерирует электроэнергию для зарядки батареи 360.[0015] During operation, the control unit 370 may receive instructions from the mobile container regarding the need and method of operation of the fan 380 and / or compressor 310. When it is desired that the fan 380 is operated, the control unit 370 may be powered by a battery 360 until That remains sufficiently recharged. When the charge level in the battery 360 is not enough to start the fan 380, the control unit 370 may give the engine 320 a command to operate in order to provide power through the compressor / generator 310 and recharge the battery of the installation 360. Similarly, when it is desirable to provide cooling for the mobile container, control unit 370 may instruct engine 320 to operate in order to provide cooling by pumping refrigerant through components of its refrigerant circuit. While the engine 320 is running, the compressor / generator 310 generates electricity for the fan 380, and the synchronous alternator 340 generates electricity to charge the battery 360.

[0016] На Фигуре 4 представлена схематическая блок-схема, показывающая взятую в качестве образца комплексную транспортную холодильную установку 400 в комбинации с вентиляторами, работающими от прямого и переменного тока. В этом осуществлении изобретения двигатель 420 запускает в работу комплексный блок компрессора/генератора 410 с помощью отдельного вала 430. Комплексный блок компрессора/генератора 410 герметизируется в пределах отдельного кожуха (не показан), который также служит в качестве резервуара низкого давления для хладагента, возвратившегося в компрессор после прохождения через обычный холодильный контур, такого как прохождение через конденсатор и испаритель для удаления тепла из охлажденного пространства. В этом осуществлении изобретения вал 430 также приводит в действие вспомогательный генератор 440 с помощью ременной передачи 450 или других средств для снятия электроэнергии с вала 430. В состав вспомогательного генератора 440 может входить синхронный генератор переменного тока, подсоединенный к выпрямителю для получения постоянного тока (то есть, синхронный генератор переменного тока для генерации постоянного тока), с целью зарядки батареи установки 460, и ток также может быть напрямую подан на блок управления 470. Блок управления 470 может снимать электрический ток прямо из батареи 460, когда двигатель 420 не работает, или может получать электроэнергию от вспомогательного генератора 440, когда двигатель 420 работает. В состав блока управления 470 входят инвертор (не показан) для преобразования постоянного тока в переменный ток при напряжении, пригодном для работы вентиляторов конденсатора 480, которые обеспечивают теплопередачу для передвижного контейнера. Блок управления 470 также обеспечивает питание конвертора 490 для обеспечения постоянного тока под напряжением, пригодным для работы вентиляторов испарителя 495, которые обеспечивают теплопередачу для передвижного контейнера.[0016] Figure 4 is a schematic block diagram showing an integrated transport refrigeration unit 400 as a sample in combination with direct and alternating current fans. In this embodiment of the invention, the engine 420 starts the compressor / generator unit 410 with a separate shaft 430. The compressor / generator unit 410 is sealed within a separate casing (not shown), which also serves as a low pressure tank for the refrigerant returned to compressor after passing through a conventional refrigeration circuit, such as passing through a condenser and evaporator to remove heat from the refrigerated space. In this embodiment of the invention, the shaft 430 also drives the auxiliary generator 440 by means of a belt drive 450 or other means for removing electric power from the shaft 430. The auxiliary generator 440 may include a synchronous alternating current generator connected to a rectifier to obtain direct current (i.e. synchronous alternator for generating direct current), in order to charge the installation battery 460, and the current can also be directly supplied to the control unit 470. The control unit 470 can take l electric current directly from the battery 460 when the engine 420 is not running, or can receive electricity from the auxiliary generator 440 when the engine 420 is running. The control unit 470 includes an inverter (not shown) for converting direct current to alternating current at a voltage suitable for operation of the condenser fans 480, which provide heat transfer to the mobile container. The control unit 470 also provides power to the converter 490 to provide a direct current voltage suitable for operation of the evaporator fans 495, which provide heat transfer to the mobile container.

[0017] Соответственно это осуществление изобретения дает возможность подать питание в разных его формах для запуска разных компонентов. Это может оказаться полезным для таких применений передвижной холодильной установки там, где может оказаться предпочтительной подача питания постоянного тока для запуска компонентов испарителя, тогда как для запуска компонентов конденсатора полезной может оказаться подача питания переменного тока. Переменный ток, генерируемый компрессором/генератором, может оказаться полезным для запуска вентилятора конденсатора, тогда как вспомогательный генератор можно сконфигурировать для подачи питания постоянного тока с целью запуска вентилятора испарителя. Соответственно это осуществление изобретения может быть сконфигурировано таким образом, чтобы исключить любую потребность в применении отдельного устройства выпрямителя, в результате чего экономится пространство для размещения установки, ее вес и стоимость.[0017] Accordingly, this embodiment of the invention makes it possible to supply power in its various forms for starting up various components. This may be useful for such mobile refrigeration applications where it may be preferable to supply DC power to start the evaporator components, while AC power may be useful to start the condenser components. The alternating current generated by the compressor / generator may be useful for starting the condenser fan, while the auxiliary generator can be configured to supply DC power to start the evaporator fan. Accordingly, this embodiment of the invention can be configured in such a way as to eliminate any need for a separate rectifier device, which saves space for the installation, its weight and cost.

[0018] На Фигуре 5 представлена схематическая блок-схема, показывающая взятую в качестве образца комплексную транспортную холодильную установку 500 в комбинации с вентиляторами, работающими от прямого и переменного тока и со встроенным блоком батарей высокого напряжения. В этом осуществлении изобретения двигатель 520 запускает в работу комплексный блок компрессора/генератора 510 с помощью отдельного вала 530. Комплексный блок компрессора/генератора 510 герметизируется в пределах отдельного кожуха (не показан), который также служит в качестве резервуара низкого давления для хладагента, возвращающегося в компрессор после своего протекания через компоненты обычного холодильного контура, такие как конденсатор и испаритель, для удаления тепла из охлаждаемого пространства. В этом осуществлении изобретения вал 530 также запускает в работу вспомогательный генератор 540 с помощью ременной передачи 550 или других средств для снятия электроэнергии с вала 530. Вспомогательный генератор 540 вырабатывает постоянный ток для подзарядки батареи установки 560, и этот ток также может быть напрямую подан на блок управления 570. Кроме того, компрессор/генератор 510 вырабатывает ток высокого напряжения для использования заряжающим устройством блока батарей 512 с целью подзарядки блока батарей высокого напряжения 514. Электроэнергия, хранимая в блоке батарей высокого напряжения 514, после этого может быть использована блоком управления 570.[0018] Figure 5 is a schematic block diagram showing an example transport integrated refrigeration unit 500 in combination with direct and alternating current fans and an integrated high voltage battery pack. In this embodiment, the engine 520 starts the compressor / generator unit 510 with a separate shaft 530. The compressor / generator unit 510 is sealed within a separate casing (not shown), which also serves as a low pressure reservoir for the refrigerant returning to the compressor, after flowing through the components of a conventional refrigeration circuit, such as a condenser and evaporator, to remove heat from the refrigerated space. In this embodiment of the invention, the shaft 530 also starts the auxiliary generator 540 by means of a belt drive 550 or other means for removing electric power from the shaft 530. The auxiliary generator 540 generates direct current to recharge the battery of the installation 560, and this current can also be directly supplied to the unit control 570. In addition, the compressor / generator 510 generates a high voltage current for use by the charging device of the battery pack 512 in order to recharge the high voltage battery pack 514. Electricity, vulnerable to the high-voltage battery unit 514 can then be used by the control unit 570.

[0019] Блок управления 570 может снимать ток непосредственно с батареи 560 или с блока батарей высокого напряжения 514, когда двигатель 520 не работает. В примере осуществления изобретения блоком батарей высокого напряжения может быть доступный в продаже блок батарей, который генерирует приблизительно 600 Вольт. Когда двигатель 520 запускает систему, блок управления 570 также может снимать электроэнергию со вспомогательного генератора 540 или с компрессора/генератора 510, который конфигурируется под выработку тока высокого напряжения. Блок управления 570 обеспечивает подачу электроэнергии на преобразователь переменного тока в постоянный 580, вырабатывающий электроэнергию и ток достаточно высокого напряжения для запуска вентиляторов постоянного тока и высокого напряжения 590. Когда двигатель 520 не работает, электроэнергия, снимаемая с блока батарей высокого напряжения 514, может быть использована для запуска компрессора 510.[0019] The control unit 570 can draw current directly from the battery 560 or from the high voltage battery pack 514 when the engine 520 is not running. In an embodiment of the invention, the high voltage battery pack may be a commercially available battery pack that generates approximately 600 Volts. When the engine 520 starts the system, the control unit 570 can also draw electricity from the auxiliary generator 540 or from the compressor / generator 510, which is configured to generate high voltage current. The control unit 570 provides power to the AC / DC converter 580, generating electricity and current of high enough voltage to start the DC and high voltage fans 590. When the motor 520 is not working, the electricity taken from the high voltage battery pack 514 can be used to start compressor 510.

[0020] Тогда как изобретение подробно описано в связи лишь с ограниченным числом осуществлений изобретения, легко понять, что изобретение не ограничено такими представленными осуществлениями изобретения. Изобретение может быть до некоторой степени модифицировано для включения в него любого количества изменений, исправлений, замен или эквивалентных договоренностей, которые ранее не были описаны, но при этом соизмеримы с сущностью и объемом изобретения. И в дополнение, пока описывались различные осуществления изобретения, должно быть понятно, что аспекты изобретения могут включать лишь некоторые описанные осуществления изобретения. Соответственно изобретение не должно рассматриваться как такое, что ограничено вышеприведенным описанием, а как такое, которое ограничено только объемом прилагаемой формулы изобретения.[0020] While the invention has been described in detail in connection with only a limited number of implementations of the invention, it is easy to understand that the invention is not limited to such presented embodiments of the invention. The invention may be modified to some extent to include any number of changes, corrections, replacements or equivalent arrangements that have not been previously described, but which are commensurate with the essence and scope of the invention. And in addition, while various embodiments of the invention have been described, it should be understood that aspects of the invention may include only some of the described embodiments of the invention. Accordingly, the invention should not be construed as such that is limited by the above description, but as such which is limited only by the scope of the attached claims.

Claims (18)

1. Комплексная транспортная холодильная установка, содержащая двигатель, обеспечивающий электроэнергию для движения вала, компрессор хладагента, запускаемый в работу валом, и встроенный генератор, запускаемый в работу валом, причем как компрессор, так и встроенный генератор располагаются внутри кожуха, отличающаяся тем, что встроенный генератор погружен в хладагент, а установка дополнительно содержит вспомогательный генератор, который располагается за пределами упомянутого кожуха и запускается с помощью ременной передачи, ведомой валом.1. An integrated transport refrigeration unit comprising an engine providing electric power for shaft movement, a refrigerant compressor launched by the shaft, and an integrated generator launched by the shaft, both the compressor and the integrated generator are located inside the casing, characterized in that the built-in the generator is immersed in the refrigerant, and the installation additionally contains an auxiliary generator, which is located outside the said casing and is started using a belt drive driven by th. 2. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, далее содержащая вспомогательный генератор, запускаемый валом и расположенный за пределами упомянутого кожуха, вспомогательный генератор, вырабатывающий ток для подзарядки батареи и для работы вентилятора.2. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, further comprising an auxiliary generator launched by the shaft and located outside the said casing, an auxiliary generator that generates current to recharge the battery and to operate the fan. 3. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что встроенный генератор располагается между двигателем и компрессором.3. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the built-in generator is located between the engine and the compressor. 4. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что компрессор располагается между двигателем и встроенным генератором.4. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the compressor is located between the engine and the built-in generator. 5. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что двигатель является двигателем внутреннего сгорания.5. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the engine is an internal combustion engine. 6. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что компрессор непосредственно подсоединен к валу.6. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the compressor is directly connected to the shaft. 7. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что вал приводится в движение магнитным способом.7. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the shaft is driven magnetically. 8. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, далее содержащая множество постоянных магнитов, закрепленных на валу внутри кожуха, и обмотки, расположенные вокруг постоянных магнитов, с тем, чтобы генерировать электрический ток по мере вращения вала.8. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, further comprising a plurality of permanent magnets mounted on a shaft inside the casing and windings arranged around the permanent magnets so as to generate electric current as the shaft rotates. 9. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, далее содержащая асинхронный электрический генератор, установленный на приводном валу, отличающаяся тем, что переменный ток индуцируется в результате вращения вала.9. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, further comprising an asynchronous electric generator mounted on the drive shaft, characterized in that alternating current is induced by rotation of the shaft. 10. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что вспомогательный генератор вырабатывает ток для подзарядки батареи, отличающаяся тем, что батарея подсоединена к блоку управления, отличающаяся тем, что блок управления сконфигурирован под обеспечение подачи электроэнергии для запуска вентилятора.10. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the auxiliary generator generates current to recharge the battery, characterized in that the battery is connected to a control unit, characterized in that the control unit is configured to provide power for starting the fan. 11. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 10, отличающаяся тем, что блок управления содержит инвертор для преобразования прямого тока в переменный ток при напряжении, пригодном для работы вентилятора.11. The complex transport refrigeration unit according to claim 10, characterized in that the control unit comprises an inverter for converting direct current to alternating current at a voltage suitable for operation of the fan. 12. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 10, отличающаяся тем, что блок управления сконфигурирован для приема сигнала от передвижного контейнера и для работы вентилятора с помощью упомянутого сигнала.12. The complex transport refrigeration unit according to claim 10, characterized in that the control unit is configured to receive a signal from a mobile container and to operate a fan using the aforementioned signal. 13. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 10, отличающаяся тем, что блок управления сконфигурирован под подачу команд на двигатель для запуска его в работу с тем, чтобы переключить вспомогательный генератор на выработку электроэнергии для подзарядки батареи.13. The complex transport refrigeration unit according to claim 10, characterized in that the control unit is configured to provide commands to the engine to start it in order to switch the auxiliary generator to generate electricity to recharge the battery. 14. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 10, отличающаяся тем, что блок управления сконфигурирован под подачу команд на двигатель для запуска его в работу с тем, чтобы переключить компрессор на подачу охлаждения с помощью накачки хладагента через набор компонентов холодильного контура.14. The complex transport refrigeration unit according to claim 10, characterized in that the control unit is configured to provide commands to the engine to start it in order to switch the compressor to supply cooling by pumping refrigerant through a set of components of the refrigeration circuit. 15. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что встроенный генератор сконфигурирован для выработки электроэнергии, предназначенной для работы вентилятора.15. Integrated transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the built-in generator is configured to generate electricity intended for operation of the fan. 16. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, далее содержащая один или несколько вентиляторов постоянного тока и один или несколько вентиляторов переменного тока.16. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, further comprising one or more DC fans and one or more AC fans. 17. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 10, отличающаяся тем, что блок управления обеспечивает питание для преобразователя электроэнергии, и отличающаяся тем, что преобразователь электроэнергии обеспечивает постоянный ток при напряжении, пригодном для работы вентилятора испарителя.17. The complex transport refrigeration unit according to claim 10, characterized in that the control unit provides power for the electric power converter, and characterized in that the electric power converter provides direct current at a voltage suitable for operation of the evaporator fan. 18. Комплексная транспортная холодильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что встроенный генератор сконфигурирован для выработки тока высокого напряжения, пригодного для зарядки блока батарей высокого напряжения. 18. The complex transport refrigeration unit according to claim 1, characterized in that the built-in generator is configured to generate a high voltage current suitable for charging a high voltage battery pack.
RU2013157769/06A 2011-07-07 2012-06-29 Complex transport refrigerating system RU2596677C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161505311P 2011-07-07 2011-07-07
US61/505,311 2011-07-07
PCT/US2012/044791 WO2013006398A2 (en) 2011-07-07 2012-06-29 Integrated transport refrigeration unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013157769A RU2013157769A (en) 2015-08-20
RU2596677C2 true RU2596677C2 (en) 2016-09-10

Family

ID=46465321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013157769/06A RU2596677C2 (en) 2011-07-07 2012-06-29 Complex transport refrigerating system

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140137590A1 (en)
EP (1) EP2729702B1 (en)
CN (1) CN103649539B (en)
ES (1) ES2646185T3 (en)
RU (1) RU2596677C2 (en)
WO (1) WO2013006398A2 (en)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016009241A1 (en) * 2014-07-15 2016-01-21 Carrier Corporation Transport refrigeration unit and method of driving a compressor
EP3194864B1 (en) * 2014-09-19 2021-02-24 BITZER Kühlmaschinenbau GmbH Storage unit and tempering system for a storage unit
CN111183050B (en) 2017-06-06 2023-09-19 开利公司 Transport refrigeration system
US11707962B2 (en) 2017-09-11 2023-07-25 Carrier Corporation Trailer transport refrigeration unit assisted by a tractor auxiliary power unit
EP3626489A1 (en) 2018-09-19 2020-03-25 Thermo King Corporation Methods and systems for energy management of a transport climate control system
EP3626490A1 (en) 2018-09-19 2020-03-25 Thermo King Corporation Methods and systems for power and load management of a transport climate control system
US11034213B2 (en) 2018-09-29 2021-06-15 Thermo King Corporation Methods and systems for monitoring and displaying energy use and energy cost of a transport vehicle climate control system or a fleet of transport vehicle climate control systems
US11059352B2 (en) 2018-10-31 2021-07-13 Thermo King Corporation Methods and systems for augmenting a vehicle powered transport climate control system
US10875497B2 (en) 2018-10-31 2020-12-29 Thermo King Corporation Drive off protection system and method for preventing drive off
US11135894B2 (en) 2019-09-09 2021-10-05 Thermo King Corporation System and method for managing power and efficiently sourcing a variable voltage for a transport climate control system
US10985511B2 (en) 2019-09-09 2021-04-20 Thermo King Corporation Optimized power cord for transferring power to a transport climate control system
EP3789221A1 (en) 2019-09-09 2021-03-10 Thermo King Corporation Prioritized power delivery for facilitating transport climate control
US11794551B2 (en) 2019-09-09 2023-10-24 Thermo King Llc Optimized power distribution to transport climate control systems amongst one or more electric supply equipment stations
US11420495B2 (en) 2019-09-09 2022-08-23 Thermo King Corporation Interface system for connecting a vehicle and a transport climate control system
US11376922B2 (en) 2019-09-09 2022-07-05 Thermo King Corporation Transport climate control system with a self-configuring matrix power converter
US11214118B2 (en) 2019-09-09 2022-01-04 Thermo King Corporation Demand-side power distribution management for a plurality of transport climate control systems
US11458802B2 (en) 2019-09-09 2022-10-04 Thermo King Corporation Optimized power management for a transport climate control energy source
US11203262B2 (en) 2019-09-09 2021-12-21 Thermo King Corporation Transport climate control system with an accessory power distribution unit for managing transport climate control loads
US11489431B2 (en) 2019-12-30 2022-11-01 Thermo King Corporation Transport climate control system power architecture
US11852067B2 (en) * 2022-02-28 2023-12-26 Thermo King Llc Systems and methods of using diesel particulate filter heater as a load bank

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU93050084A (en) * 1993-11-15 1996-07-10 А.А. Панфилов COMPRESSOR INSTALLATION
GB2362457A (en) * 2000-05-16 2001-11-21 Delphi Tech Inc A cooling system for a fluid cooled generator
UA68837A (en) * 2003-11-10 2004-08-16 Dnipropetrovsk Academician V L Drive of a compressor of electric train
EP1834818A2 (en) * 1999-04-21 2007-09-19 Carrier Corporation Electrically powered transport refrigeration unit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA72109B (en) * 1971-01-16 1972-11-29 Indel Spa A compressor unit for refrigeration installations
DE3528519A1 (en) * 1985-08-08 1987-02-19 Kloeckner Humboldt Deutz Ag GAS TURBINE ENGINE WITH A GENERATOR DEVICE
US5226294A (en) * 1992-04-28 1993-07-13 Thermo King Corporation Compressor arrangement suitable for transport refrigeration systems
IL109967A (en) * 1993-06-15 1997-07-13 Multistack Int Ltd Compressor
US5609037A (en) * 1994-11-15 1997-03-11 Fischler; Richard Self-contained vehicle refrigeration unit
JP4036684B2 (en) * 2002-04-26 2008-01-23 株式会社デンソー Composite auxiliary machine for vehicle and control device therefor
US6823690B2 (en) 2003-03-04 2004-11-30 Delphi Technologies, Inc. Integrated electrical generator/starter and air conditioning compressor device and system and method for controlling same
JP4029746B2 (en) 2003-03-10 2008-01-09 株式会社デンソー Control device for vehicle auxiliary machine
US8653415B2 (en) * 2007-04-30 2014-02-18 Illinois Tool Works Inc. Engine-driven air compressor/generator load priority control system and method
CN101681177B (en) * 2007-06-07 2013-03-06 开利公司 Transport refrigeration unit auxiliary power
US8295950B1 (en) * 2008-07-02 2012-10-23 Jerry Lee Wordsworth Intelligent power management system
EP2694304B1 (en) 2011-04-04 2018-05-02 Carrier Corporation Semi-electric mobile refrigerated system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU93050084A (en) * 1993-11-15 1996-07-10 А.А. Панфилов COMPRESSOR INSTALLATION
EP1834818A2 (en) * 1999-04-21 2007-09-19 Carrier Corporation Electrically powered transport refrigeration unit
GB2362457A (en) * 2000-05-16 2001-11-21 Delphi Tech Inc A cooling system for a fluid cooled generator
UA68837A (en) * 2003-11-10 2004-08-16 Dnipropetrovsk Academician V L Drive of a compressor of electric train

Also Published As

Publication number Publication date
EP2729702B1 (en) 2017-08-23
US20140137590A1 (en) 2014-05-22
ES2646185T3 (en) 2017-12-12
WO2013006398A2 (en) 2013-01-10
CN103649539A (en) 2014-03-19
CN103649539B (en) 2016-10-12
EP2729702A2 (en) 2014-05-14
RU2013157769A (en) 2015-08-20
WO2013006398A3 (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2596677C2 (en) Complex transport refrigerating system
US20200223291A1 (en) Transport refrigeration unit with a renewable wind-energy source
US9464839B2 (en) Semi-electric mobile refrigerated system
US10563897B2 (en) Transport refrigeration unit with a renewable energy source and method of operation
US9975403B2 (en) Transport refrigeration system and method for operating
EP2844506B1 (en) Transport refrigeration system having electric fans
US20190105969A1 (en) Transport refrigeration unit
US6321550B1 (en) Start up control for a transport refrigeration unit with synchronous generator power system
US20180111441A1 (en) All electric architecture truck unit
US20200189361A1 (en) Hybrid-power transport refrigeration systems
JP2007112357A (en) Refrigerating device for trailer
US20190299751A1 (en) Dual compressor transportation refrigeration unit
JP2016535239A (en) Refrigeration vehicle refrigeration system
EP3865700A1 (en) Aspiration device for a natural gas engine
US20210249182A1 (en) Cooled transformer for an energy storage device
JP2016180523A (en) Refrigeration device for land transportation
JP2020108267A (en) Electrical power system, refrigerator for transportation, and vehicle
KR101254466B1 (en) Refrigerating apparatus for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190630