用于冷藏车的制冷系统及冷藏车的制作方法

1.本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种用于冷藏车的制冷系统及冷藏车。


背景技术：

2.蓄冷冷藏车依靠蓄冷板持续释冷维持箱体温度，不需要制冷机组，结构简单，但是其制冷能力有限，且蓄冷板的相变温度是固定的，温度不可控，无法满足冷藏车多样的运输需求。如果想要运输不同的货物就需要更换蓄冷板内部的蓄冷液，极其不方便。目前出现过一些将制冷机组和蓄冷板结合的方案，在冷藏车上同时搭载蓄冷板和制冷机组，运输前先为蓄冷板充冷，使用时优先使用蓄冷板释冷，待蓄冷板完全释冷后，使用机组制冷制冷，这种方式可以扩展冷藏车的温度区间，但在超过蓄冷板的相变温度范围以后，就无法使用蓄冷板，只能使用机组制冷给冷藏车提供冷量。因此，现有的蓄冷冷藏车存在续航里程短和蓄冷板无法满足不同温度需求的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提出一种用于冷藏车的制冷系统及冷藏车，以解决现有蓄冷冷藏车存在的续航里程短和蓄冷板无法满足不同温度需求的问题。
4.本实用新型提出的用于冷藏车的制冷系统包括蓄冷板和制冷机组，其中，所述蓄冷板上设有第一蒸发器和第一换热器，所述第一换热器、循环泵和第二换热器通过载冷剂组成释冷回路；所述制冷系统包括第一蒸发器和第二蒸发器，两者之间设有第二节流阀，所述第二节流阀前端引出一条支路，其上设有充冷电磁阀，所述支路的出口与第二蒸发器的出口管道汇合。
5.所述蓄冷板上设有蓄冷容器，所述第一蒸发器和所述第一换热器采用管式换热器并设于所述蓄冷容器中，分别与蓄冷液进行换热。
6.所述释冷回路中的载冷剂的相变温度小于蓄冷板上蓄冷液的相变温度。
7.优选地，所述第二换热器和所述第二蒸发器采用盘管换热器，并设于冷藏车的车厢内壁。
8.所述制冷机组还包括压缩机、冷凝器和设于第一蒸发器前端的第一节流装置。
9.本实用新型还提出一种冷藏车，所述冷藏车包括上述制冷系统。
10.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
11.本实用新型将蓄冷板与制冷机组有机结合，并对蓄冷板释冷方式进行优化，通过蓄冷液将冷量传递给载冷剂，然后通过载冷剂将冷量传送到车厢内的换热器，通过控制载冷剂的流量即可控制换热温度，满足冷藏车对运输不同货物的温度需求并提高冷藏车的续航里程；当蓄冷液温度低于车厢设定温度时，蓄冷板通过释冷回路制冷，当蓄冷液温度高于车厢设定温度后，蓄冷板用于提高冷媒过冷度，对蓄冷板冷量进行充分应用，有效提高制冷机组的效率。
附图说明
12.以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明，其中：
13.图1为本实用新型提出的制冷系统的原理图；
14.图2为本实用新型提出的制冷系统的控制方法一实施例的流程图。
具体实施方式
15.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。应当理解，以下具体实施例仅用以解释本实用新型，并不对本实用新型构成限制。
16.本实用新型的核心在于将蓄冷板与制冷机组相结合，以满足冷藏车宽温工况需求，并提高冷藏车的续航里程。
17.如图1所示，本实用新型提出的制冷系统包括：蓄冷板和制冷机组，其中，制冷机组包括通过管道依次连接的压缩机1、冷凝器2、第一膨胀阀3、第一蒸发器4、第二膨胀阀5和第二蒸发器6。蓄冷板13上设有蓄冷容器，第一蒸发器4和第一换热器7设于该蓄冷容器内，分别与蓄冷容器内的蓄冷液进行换热。第一换热器7、第二换热器8、循环泵9和载冷剂组成释冷回路。释冷回路中的载冷剂的相变温度应小于蓄冷板内蓄冷液的相变温度，以保证载冷剂在释冷回路中的流动。第二节流阀5的前端引出一条支路11，其上设有充冷电磁阀12，该支路的出口与第二蒸发器6的出口管道汇合。
18.蓄冷板13上的蓄冷容器可以是一个壳管式换热器，壳作为蓄冷容器，第一蒸发器4和第一换热器7采用管式换热器并放置在壳内，分别与蓄冷容器内的蓄冷液换热。优选地，第二换热器6和第二蒸发器8采用盘管换热器并设置在冷藏车的内壁上。
19.本实用新型提出的制冷系统由制冷回路10和释冷回路20组成，通过蓄冷板将制冷回路和释冷回路连接到一起。制冷回路负责制冷和给蓄冷板充冷。通过调节循环泵9的转速可控制载冷剂的流量，进而控制冷藏车内第二换热器的温度，使之控制在合适的温度范围内。当释冷回路不工作时，可以合理利用蓄冷板的冷量提高制冷机组的过冷度，由此提高制冷机组的效率。
20.本实用新型提出的制冷系统采用以下控制方法，包括：
21.步骤1.根据车厢温度t
厢
与设定温度t
设
的比较结果，选择制冷系统进入快速制冷模式或低速制冷模式；
22.步骤2.在快速制冷模式中，根据设定温度t
设
与蓄冷液温度t
蓄
的比较结果选择制冷机组制冷或蓄冷板和制冷机组共同制冷；在低速制冷程序中，根据设定温度t
设
与蓄冷液温度t
蓄
的比较结果选择蓄冷板释冷或制冷机组制冷。
23.当车厢温度t
厢
大于设定温度t
设
和a值之和时，选择快速制冷模式；当车厢温度t
厢
小于等于设定温度t
设
和a值之和时，选择低速制冷模式。
24.在快速制冷模式中，判断设定温度t
设
是否大于蓄冷液温度t
蓄
与b值之和，如是，则进入蓄冷板和制冷机组共同制冷运行；如否，则进入制冷机组单独制冷运行。
25.在蓄冷板和制冷机组共同制冷中，根据设置在车厢内壁的第二换热器t2的温度所处的区间控制循环泵的转速。
26.在低速制冷程序中，判断设定温度t
设
是否大于蓄冷液温度t
蓄
与b值之和，如是，则
进入蓄冷板释冷运行；如否，则进入制冷机组制冷运行。
27.在蓄冷板释冷和制冷机组共同制冷运行中，或制冷机组制冷运行中，当设定温度大于车厢温度t
厢
与c值之和时，关闭制冷机组，返回步骤1。
28.在蓄冷板释冷运行中，根据第二换热器的温度t2所处的区间控制循环泵的转速，具体控制方法与快速制冷中循环泵的控制方法相同。
29.图2是本实用新型提出的制冷系统的控制方法一实施例的流程图，具体包括以下步骤：
30.1.充冷：车辆行驶前，开机充冷，此时，第一膨胀阀3开启，充冷电磁阀12开启，第二膨胀阀5关闭，循环泵9关闭；
31.2.制冷：实时检测冷藏车厢内的温度t
厢
，若t
厢
＞t
设
+10℃时，则表明机组需要进行拉温，此时控制制冷系统进入快速制冷模式运行；若t
厢
≤t
设
+10℃时，则控制制冷系统进入低速制冷模式运行。
32.3.进入低速制冷模式后，判断t
设
是否大于t
蓄
+ 5℃，若t
设
＞t
蓄
+ 5℃，使用蓄冷板直接为车厢提供冷量，此时，采用蓄冷板释冷，制冷机组关闭，循环泵9开启，然后实时检测车厢内第二换热器的温度t2，并根据温度t2所处的范围控制循环泵9的转速：
33.当t2≥t
设-5℃时，减小循环泵的转速，每次减量为1%；
34.当t
设-10℃＜t2＜t
设-5℃时，维持循环泵的转速不变；
35.当t2≤t
设-10℃时，增大循环泵的转速，每次增量为1%。
36.若检测t
设
≤t
蓄
+5℃，蓄冷板不能为车厢提供冷量，此时采用制冷机组制冷，循环泵9关闭，压缩机1开启，第一膨胀阀3开到最大（不起节流作用），第二膨胀阀5开启调节，充冷电磁阀12关闭，通过第二换热器6给冷藏车提供冷量。此时，需要实时判断t
设
是否大于t
厢
+3℃，若t
设
＞t
厢
+3℃时，则返回步骤1，重新判断进入快速制冷模式或进入低速制冷模式运行。
37.4.进入快速制冷模式后：检测t
设
是否大于t
蓄
+5℃，若t
设
＞t
蓄
+5℃，则采用蓄冷板和制冷机组同时为车厢提供冷量,此时，压缩机1开启，第一膨胀阀3开到最大（不起节流作用），第二膨胀阀5开启调节，充冷电磁阀12关闭。循环泵9按以下方式调节：
38.当t2≥t
设-5℃时，减小循环泵的转速，每次减量为1%；
39.当t
设-10℃＜t2＜t
设-5℃时，维持循环泵的转速不变；
40.当t2≤t
设-10℃时，增大循环泵的转速，每次增量为1%。
41.若检测t
设
≤t
蓄
+5℃时，蓄冷板不能为车厢提供冷量，此时采用制冷机组制冷，循环泵9关闭，压缩机1开启，第一膨胀阀3开到最大（不起节流作用），第二膨胀阀5开启调节，充冷电磁阀12关闭。
42.快速制冷模式中，需要实时判断t
设
是否大于t
厢
+3℃，若t
设
＞t
厢
+3℃时，则返回步骤1，重新判断进入快速制冷模式或进入低速制冷模式运行。
43.上述实施例中，循环泵流量可在1-100%范围调整，循环泵的变化量1%是实验得到的经验值，可根据实际情况调节，变化量大，调节速度快，但是精度差，变化量小，流量变化慢，所需的调节时间长。控制方法中的温度检测周期通常为5s，可根据实际情况调节。控制方法中的温度5℃、10℃均是根据实验得到的经验值，可根据实际情况调节，主要考虑两点，温差小换热效率低，温差大容易冻伤货物。
44.本实用新型将蓄冷板和制冷机组有机结合并运用于冷藏车的温度控制取得了良
好的技术效果，并具有以下特点：
45.1、通过载冷剂换热，使蓄冷板不需要更换蓄冷液即可满足宽温工况需求；
46.2、通过蓄冷板和制冷机组的结合，增加了冷藏车的续航里程；
47.3、通过设计蓄冷板的释冷方案，使得蓄冷板低温制冷，高温用于冷媒过冷，充分利用蓄冷板内部的冷量，提高了制冷机组的效率。
48.以上所述仅为本实用新型的具体实施方式。应当指出的是，凡在本实用新型构思的精神和框架内所做出的任何修改、等同替换和变化，都应包含在本实用新型的保护范围之内。