用于控制冷凝器风扇和蒸发器风扇的运转的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本文公开的实施例总体上涉及一种运输制冷系统（TRS)。更具体地，这些实施例涉 及用于控制TRS中的冷凝器和蒸发器的风扇的运转的方法和系统。
【背景技术】
[0002] 当前的运输制冷系统被用于冷却集装箱、拖车、有轨车或其他运输单元。温度控制 运输单元（典型地称为"制冷运输单元"）一般地被用为运输诸如产品和肉制品等的易腐烂 物品。在此情况下，TRS能够被用于调节运输单元的货舱内部的空气，由此维持运输或储存 期间的期望的温度和湿度设置。典型地，运输制冷单元（"TRU"）被连接到运输单元以促使 货舱内部的空气和运输单元外部的空气之间的热交换。
【发明内容】
[0003] 本文描述的实施例涉及一种TRS，尤其是，本文描述的实施例涉及用于控制TRS中 的冷凝器风扇和蒸发器风扇的运转的方法和系统。
[0004] 本文描述的方法和系统一般地动态地控制多个系统风扇，这些系统风扇需要满足 有时冲突的多个系统要求。本文描述的方法和系统能够被用于在系统性能、保护、安全和管 理需求之间达到最优的平衡。
[0005] -般地，本文描述的方法和系统能够通过对流过一组一个或多个蒸发器的气流的 精确控制和流过一组两个或多个冷凝器的气流的精确控制而实现最优的性能和系统保护， 同时还满足具有最优的中间冷却器气流需求的管理需求（例如，环境保护局（EPA)的强制 性排放限制要求）。通过将发动机运转维持在限定的一组发动机运转参数之内而能够实现 系统保护。此种运转参数能够包括，例如，不超过每个时间区间的发动机功率容量、提供用 于满足性能和耐用性需求的足够的发动机冷却，并且不超过发电机能力。本文描述的方法 和系统能够导致系统的初始成本和系统的持有的总体成本的降低。通过使用较少的诸如风 扇（降低复杂性）等的硬件构件、减轻重量的系统，并且运转期间的降低的成本，即，由于燃 料节省和增大的系统性能，而能够实现上述目的。
[0006] 在一些示例中，本文描述的方法和系统提供了基于线圈温度（例如，排气压力温 度饱和度）和环境温度之间的差值而控制至少两个冷凝器风扇的运转，并且基于空气温度 差值而控制至少一个蒸发器风扇的运转。
[0007] 在控制冷凝器风扇和蒸发器风扇的运转的过程的一个实施例中，确定多个参数。 在一个不例中，参数包括排气压力温度饱和度（DPTsat)，最小排气压力（(DPmin)，环境温 度（AT)，发动机冷却剂温度（ECT)，发动机中间冷却器温度（EICT)，发动机冷却风扇请求 (ECFR)，发动机中间冷却器风扇请求（EIFR)，以及箱温度（BT)。然后，确定是否在所确定的 参数之间和一组预定的运转条件之间存在冲突。
[0008] 如果存在冲突，则冷凝器风扇和蒸发器风扇基于一组预定的运转条件而运转。如 果不存在冲突，那么冷凝器风扇和蒸发器风扇基于特定的预定条件，而在例如打开状态、关 闭状态、高速状态、低速状态或连续变速状态等特定的运转状态下运转。
[0009] 在一个示例中，当确定的DPTsat和AT之间的差值（Tl)大于第一预定值时，打开第 一冷凝器风扇。当第二预定值大于第二预定值时，打开第二冷凝器风扇。当所确定的ECT 大于第三预定值时，打开第一冷凝器风扇和/或第二冷凝器风扇。
[0010] 在另一示例中，当所确定的ECT小于第五预定值时，关闭第一冷凝器风扇。当所确 定的ECT小于第五预定值时，关闭第二冷凝器。
[0011] 在又一示例中，当箱温度和目标温度之间的差值（T2)大于第七预定值时，蒸发器 风扇在高速下运转。当T2小于第八预定值时，蒸发器风扇在低速下运转。
[0012] 在一些示例中，冷凝器风扇是单速风扇，并且蒸发器风扇（多个蒸发器风扇）是双 速风扇。在其他示例中，冷凝器风扇和蒸发器风扇（多个蒸发器风扇）是变速风扇。
[0013] 通过考虑到以下的详细描述和附图，本发明的其他方面将变得显而易见。
【附图说明】
[0014] 现在参考附图，在附图中，类似的附图标记在全文中指代相应的部件。
[0015] 图IA示出了根据一个实施例的连接到拖车的冷藏车的侧视图。
[0016] 图IB示出了根据一个实施例的在图IA中示出的制冷运输单元的后视图。
[0017] 图2A示出了根据一个实施例的TRU的示意剖视侧视图。
[0018] 图2B示出了根据一个实施例的在图2A中示出的TRU的顶视图。
[0019] 图2C示出了根据一个实施例的在图2A中示出的TRU的后视图。
[0020] 图3示出了根据一个实施例的TRU的方块图。
[0021] 图4A-4C示出了根据一些实施例的TRU的构件的不同构造的方块图。
[0022] 图5示出了根据一个实施例的TRU的另一方框图。
[0023] 图6示出了根据一个实施例的TRS控制器的输入和输出的总结。
[0024] 图7A-7C是根据一个实施例的控制TRS中的冷凝器风扇和蒸发器风扇的运转的过 程的流程图。
[0025] 图8是根据一个实施例的在如图5所示的点1-6处向控制器提供指令以驱动单一 接触器的过程的流程图。
【具体实施方式】
[0026] 本文描述的实施例涉及一种运输制冷系统（TRS)。更具体地，这些实施例涉及用于 控制TRS中的冷凝器风扇和蒸发器风扇的运转的方法和系统。
[0027] 参考形成本发明的一部分的附图，并且这些附图以说明实施例的方式被示出，这 些实施例中可以实行本文描述的方法和系统。术语"制冷运输单元"一般地指代，例如，被调 节的拖车、集装箱、有轨车或其他类型的运输单元等。术语"运输制冷系统"或者"TRS"指一 种制冷系统，该制冷系统用于控制制冷运输单元的被调节的内部空间的制冷。术语"TRS控 制器"是指一种电子装置，该电子装置被构造为管理、指示、指导和调节制冷回路的一个或 多个TRS制冷构件（例如，蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀（EXV)等）、发电机组等的行为。
[0028] 应当理解本文描述的实施例可以被用在任何适当的温度控制设备中，诸如海运集 装箱、空运货舱、公路运输货车货舱等。TRS可以是蒸汽压缩机类型的制冷系统，或者能够使 用制冷剂、冷却台技术等的任何其他的适当制冷系统。
[0029] 图IA和IB示出了由拖车110拖拉的制冷运输单元100的不同视图，利用该制冷运 输单元100能够实施本文描述的实施例。如图IA所示，制冷运输单元100包括TRS120和运 输单元130。TRS120被构造为控制运输单元130的内部空间150的温度。尤其是，TRS120 被构造为在内部空间150和外部环境之间传递热量。在一些实施例中，TRS120是多区间系 统，在该系统中，内部空间150的不同区间或区域基于储存在特定区间中的货物被控制以 满足不同的制冷需求。TRS120包括运输制冷单元（TRU) 140。
[0030] 如图IB所示，TRU140被设置在运输单元130的前壁132处并且包括壳体142。 如图1B、2A和2B所示，TRU140还包括位于TRU140的顶端143上的两个冷凝器风扇144a、 144b 〇
[0031] 两个冷凝器风扇144a、144b中的每一个都被构造为在如箭头146所示的竖直向上 方向上将空气排出到TRU140之外。如图IB所示的冷凝器风扇144a、144b是轴流风扇。虽 然TRU140被示出为包括两个冷凝器风扇144a、144b，但是在其他实施例中，TRU140可以基 于期望的构造被设计成包括两个以上的冷凝器风扇。
[0032] 在一个实施例中，冷凝器风扇144a、144b是轴流风扇。在其他实施例中，冷凝器风 扇144a、144b可以是适于移动TRS120中的空气的任意类型的风扇，并且能够包括但是不限 于翼式轴流风扇、径流风扇等。
[0033] 在一些实施例中，冷凝器风扇144a、144b的速度（例如，转/分）能够基于TRS发 电机组的发动机的速度而被调频。例如，在一个实施例中，当发动机在约2050转/分下运 转时，冷凝器风扇144a、144b能够在约2650转/分下运转，并且当发动机在约1250转/分 下运转时，冷凝器风扇144a、144b能够在约1620转/分下运转。应该认识到，在其他实施 例中，风扇马达速度能够根据需要改变。
[0034] 在其他实施例中，冷凝器风扇144a、144b能够是双速冷凝器风扇144a、144b，该双 速冷凝器风扇被构造为被TRS控制器220电子地控制从而以高速和低速运转。在这些实 施例中，例如，冷凝器风扇144a、144b的高速能够是约2650转/分，并且冷凝器风扇144a、 144b的低速能够是约1620转/分。应该认识到，在其他实施例中，发动机速度和风扇马达 速度能够根据需要改变。