一种陆运冷藏集装箱加湿系统及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集装箱设备的技术领域，尤其是指一种陆运冷藏集装箱加湿系统及其实现方法。
【背景技术】
[0002]目前，通过陆运运输的冷藏集装箱已为人所知，而应用于冷藏集装箱中的加湿装置普遍采用日本公开特许公报特开H07-305941所公开的那样设置。该加湿装置借助超声波加湿器对由蒸发器冷却后的空气进行加湿并使其返回到制冷装置下部排风路的通路，以达到对集装箱的内部进行加湿的目的。
[0003]在上述现有的集装箱中，加湿装置安装于箱体内的一端侧壁上，配置在由蒸发器冷却后的空气的正下风向。加湿后的空气向加湿装置的下方流动，经由制冷装置下部的排风路向集装箱箱体内吹出。由于经加湿装置加湿的水汽与经蒸发器冷却的空气流动方向相反，再加上受到重力的影响，微粒状的水滴难以达到集装箱箱体内较远的距离，因此，现有的冷藏集装箱存在加湿不全面不均匀的问题。另外，由于加湿装置安装于箱体一端的内侧，带来故障维修不方便的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用上出风方式，具有加湿全面均匀、节能高效以及系统故障检修便利的陆运冷藏集装箱加湿系统及其实现方法。
[0005]为实现上述目的，本发明所提供的技术方案其陆运冷藏集装箱加湿系统，包括有顶置式水箱、超声波雾化装置、水雾吹送装置、自动补水与排水装置、融霜水再利用装置及信息采集控制系统，其中，所述顶置式水箱安装在集装箱的冷藏室隔间，并固定在该隔间的可拆卸式隔板上，其上部设有进风口和出风口 ；所述超声波雾化装置放置于顶置式水箱内，用于雾化顶置式水箱内的水；所述水雾吹送装置的水雾输送风机安装在顶置式水箱的下部，通过该水雾输送风机的加压压缩回风道空气，空气从顶置式水箱的进风口进入，将水箱里的水雾从其出风口吹出，进入集装箱的冷藏室，并在集装箱箱体的上部扩散开，从而实现待加湿区域的均匀加湿；所述自动补水与排水装置用于在顶置式水箱水位过低时开启其补水控制阀加水，水位过高时打开其排水控制阀排水，从而使水箱水位保持在最佳水平；所述融霜水再利用装置用于将集装箱上的蒸发器的融霜水收集再过滤处理后储藏于其储水箱中，当顶置式水箱缺水时，通过其水泵将储水箱内的水经上述补水控制阀输送到顶置式水箱内，从而实现水循环再利用；所述信息采集控制系统根据其环境温度传感器与相对湿度传感器信号来判断超声波雾化装置是否开始工作，所述信息采集控制系统根据环境温度传感器信号与相对湿度传感器实时反馈信号来变量控制超声波雾化装置的加湿雾化头工作模式以及变频控制水雾输送风机工作模式，所述信息采集控制系统根据其置于顶置式水箱内的液位传感器的检测信号来控制自动补水与排水装置的补水控制阀与排水控制阀的工作状态，所述信息采集控制系统根据其置于储水箱内的液位传感器的检测信号来控制融霜水再利用装置的水泵工作状态。
[0006]所述顶置式水箱上部的进风口与出风口分别安装有角度可调的导向板，所述导向板装配在转轴上，并通过角度调节机构实现角度调节，达到水雾输送的最佳角度；所述导向板的两侧分别安装有侧板，以形成密封通道。
[0007]所述顶置式水箱的下部通过固定耳安装在水箱安装板上，所述水箱安装板通过角钢固定在可拆卸式隔板上，所述水雾输送风机安装在水箱安装板的下部。
[0008]所述超声波雾化装置包括有多个浮子以及置于每个浮子上的多个加湿雾化头，其中，将多个加湿雾化头分为三组，启动一组为第一档位，启动两组为第二档位，全启动为第三档位。
[0009]所述水雾吹送装置包括有水雾输送风机和风机安装板。
[0010]所述自动补水与排水装置包括有进水管、补水控制阀、排水管、排水控制阀，其中，所述进水管的一端与顶置式水箱的进水口连接，其另一端与融霜水再利用装置的水泵连接，所述补水控制阀安装在该进水管上；所述排水管与顶置式水箱的排水口连接，所述排水控制阀安装在该排水管上。
[0011]所述融霜水再利用装置包括有用于收集蒸发器融霜水的收集器、用于过滤收集器收集到的融霜水的过滤器、用于储存过滤后的融霜水的储水箱以及用于将储水箱内的水输送到顶置式水箱的水泵。
[0012]所述信息采集控制系统包括有环境温度传感器、相对湿度传感器、液位传感器、继电器盒、可编程控制器、继电器、控制电路、人机交互界面和用于控制水雾输送风机频率的调速器，其中，所述继电器盒置于冷藏室的外侧壁上，所述继电器置于该继电器盒内；环境温度传感器和相对湿度传感器置于待加湿区域，用于检测该区域空气温度和相对湿度；所述调速器、可编程控制器、控制电路和人机交互界面置于外挂箱内，所述控制电路依次与可编程控制器、继电器、调速器、环境温度传感器、相对湿度传感器、液位传感器相连；所述液位传感器分别置于顶置式水箱和储水箱内，用于检测顶置式水箱液位高度以及储水箱的液位高度。
[0013]所述水箱安装板上沿其长度方向间隔开设有多个条形通孔。
[0014]本发明所述的陆运冷藏集装箱加湿系统的实现方法，包括以下步骤:
[0015]I)初始化设置:管理人员将信息采集控制系统的开关置于ON档，进入步骤2);
[0016]2)通过人机交互界面设定顶置式水箱的液位高低位限制值、加湿目标值以及加湿模式，进入步骤3);
[0017]3)信息采集控制系统通过环境温度传感器和相对湿度传感器对环境温度和相对湿度进行采样，通过液位传感器对顶置式水箱内的液面高度进行采样，并将所采集到的环境温度采样值、相对湿度采样值、液位高度采样值发送给可编程控制器，进入步骤4);
[0018]4)可编程控制器判断液位高度采样值是否高于步骤2)中的液位高位限制值H，若是，则进入步骤9);若否，则进入步骤5);所述H值由操作人员根据储水箱水位要求预先设定;
[0019]5)可编程控制器判断液位高度采样值是否低于步骤2)中的低位限制值L，若是，则进入步骤10);若否，则进入步骤6);所述L值由操作人员根据储水箱水位要求预先设定;
[0020]6)可编程控制器判断相对湿度采样值是否低于步骤2)中的加湿目标值W超过5% RH，若是，则进入步骤7);若否，则进入步骤11);所述W值由操作人员预先设定；
[0021]7)可编程控制器根据环境温度传感器采样值、相对湿度传感器采样值与加湿目标值W的差值自动选择加湿模式为快速加湿模式，进入步骤8)；
[0022]8)可编程控制器通过继电器控制超声波雾化装置工作，开启三组加湿雾化头工作，即第三档位；可编程控制器通过继电器控制水雾输送风机高频率工作，进入步骤9);
[0023]9)可编程控制器通过继电器控制排水控制阀开启，补水控制阀关闭；返回步骤3)；
[0024]10)可编程控制器通过继电器控制排水控制阀关闭，补水控制阀打开，检测储水箱液位传感器信号显示储水箱是否有水，若有，融霜水再利用装置的水泵工作；若否，信息采集控制系统报警；返回步骤3);
[0025]11)可编程控制器根据环境温度传感器以及相对湿度传感器实时反馈的采样值与加湿目标值W的偏差值自动切换加湿模式为普通加湿模式，进入步骤12)；
[0026]12)可编程控制器通过继电器控制超声波雾化装置工作，根据实时反馈的采样值，开启一组或者两组加湿雾化头，即第一或第二档位；可编程控制器通过继电器控制水雾输送风机工作，根据实时反馈的采样值，控制风机低或中频率工作；返回步骤3)。
[0027]本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果:
[0028]1、加湿全面均匀，传统的加湿方式的加湿空气从箱体底部吹出，容易造成不同位置湿度不一致，从而导致某些区域加湿量过大而凝结水珠影响运输物品的品质；另一部分则因湿度不够而达不到预期的加湿效果；本发明采用上出风方式，能够利用重力影响扩大水雾分散的空间，使得加湿空气从集装箱箱体顶部的出风口吹出，可以到达较远的水雾输送距离，使货物区域相对湿度分布更加均匀，减少凝结在货物表面的水，本发明的加湿系统能达到均匀加湿