專利名稱：直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運輸、周轉(zhuǎn)、儲藏冷凍食品的移動制冷設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著人們生活條件的提高，對食品的品質(zhì)和口感要求也變得越來越高，由于果蔬、 肉類產(chǎn)品等農(nóng)副產(chǎn)品在儲運過程溫度濕度的變化直接關(guān)系了產(chǎn)品品質(zhì)的好壞。因此鮮活類 食品在收獲或者加工后就會送到恒溫庫內(nèi)在特定的環(huán)境下進(jìn)行保存。近幾年，國家對食品安全的監(jiān)控已經(jīng)逐漸加大，對冷藏冷鏈的管理也在逐步完善。 食品冷鏈儲運的建立不單單可以保證果蔬等鮮活食品的口感和營養(yǎng)，更能大大減少食物在 運輸過程中因為腐敗變質(zhì)而造成的浪費和損失。目前國內(nèi)外食品移動制冷設(shè)備分獨立式制 冷設(shè)備和非獨立式制冷設(shè)備兩種，獨立式制冷設(shè)備通過專門的動力設(shè)備驅(qū)動壓縮機同時可 以提供冷凍設(shè)備所需的電源，非獨立式制冷設(shè)備通過車輛本身動力驅(qū)動壓縮機工作，冷庫 的正常制冷需要汽車主發(fā)動機的長期運行。當(dāng)移動制冷設(shè)備內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定之后，壓縮 機上的傳動機構(gòu)脫離，設(shè)備停止運轉(zhuǎn)。以上兩種移動制冷設(shè)備其核心部件制冷壓縮機，驅(qū) 動方式都是通過傳動機構(gòu)直接或間接地將發(fā)動機的動力傳輸給壓縮機。其缺點是對于非 獨立式移動制冷設(shè)備而言，車輛在行駛過程中，壓縮機轉(zhuǎn)速會跟隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變 化，壓縮機需承受700r/min-8000r/min的轉(zhuǎn)速波動。使得制冷設(shè)備的制冷量波動較大，以 至于無法保證較高精度的制冷溫度(制冷設(shè)備的最小制冷溫差在士2°C左右)，而且，移動 制冷設(shè)備需要為溫度的保持提供不間斷的動力來源，也就是發(fā)動機需要長期運轉(zhuǎn)，這是因 為傳統(tǒng)的移動制冷設(shè)備的核心部件制冷壓縮機，采用傳統(tǒng)機械驅(qū)動，需要發(fā)動機提供動 力源，一旦發(fā)動機停止，系統(tǒng)就無法實現(xiàn)制冷。和非獨立式移動制冷設(shè)備相比，傳統(tǒng)獨立式 制冷設(shè)備運行更穩(wěn)定，其制冷壓縮機不依賴于汽車發(fā)動機運轉(zhuǎn)，而是有一套單獨的動力和 供電系統(tǒng)，汽車的發(fā)動機停止時，依靠車上自帶的動力機組也能制冷，雖然制冷性能較前者 穩(wěn)定，但這需要耗費的較大資源和成本。同時自帶的動力設(shè)備所需的維護成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的移動式制冷設(shè)備存在的上述問題，本發(fā)明提出了一種直流電驅(qū)動 移動制冷設(shè)備，該設(shè)備通過車載的雙電源發(fā)電機提供電源，輔助的電瓶作為備用電源，在有 市電的地方，通過車載的開關(guān)電源為制冷機組提供電源，實現(xiàn)車輛無論停止、行進(jìn)狀態(tài)都可 制冷，當(dāng)該制冷設(shè)備從車輛上移出仍然可以通過市電實現(xiàn)獨立制冷，且制冷量穩(wěn)定、制冷精度尚。本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體，所述的制冷系統(tǒng)包 括依次連接的冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器；所述蒸發(fā)器與冷凝器之間連接有采用第二直流電 壓供電的直流變頻壓縮機，所述直流變頻壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器構(gòu)成制冷循環(huán) 系統(tǒng)；所述保溫庫體內(nèi)還設(shè)置有供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與所述第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機、采用第二直流電壓充電的電瓶，所述雙電源直流發(fā)電 機由車輛發(fā)動機提供動力，其第一直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶、雙電源 直流發(fā)電機構(gòu)成對直流變頻壓縮機供電的兩種電源，所述電瓶、雙電源直流發(fā)電機與直流 變頻壓縮機之間連接有電源控制器，所述電源控制器至少包括能實現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動機運行 至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機由雙電源直流發(fā)電機供電自動切換為電瓶供電，當(dāng)車輛 發(fā)動機運行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機由電瓶供電自動切換為雙電源直流發(fā)電機 供電的電源切換模塊。進(jìn)一步，所述電源切換模塊通過檢測雙電源直流發(fā)電機在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化進(jìn) 而計算出所述車輛發(fā)動機的行駛速度，實現(xiàn)車輛發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下供 電電源的自動切換。優(yōu)選的，所述的第一直流電壓為24V。所述的第直流電壓為60V。進(jìn)一步，所述電源控制器還包括發(fā)電機充電限流模塊，可避免電瓶在負(fù)載電流過大時對所述車輛發(fā)動機及雙電源 直流發(fā)電機造成過載而損壞；發(fā)電機勵磁調(diào)壓模塊，用于在車輛發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機的 第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速的真空提速裝 置，防止車輛長期低速(小于雙電源直流發(fā)電機設(shè)定轉(zhuǎn)速)運轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶虧電，以此，雙電 源直流發(fā)電機可在正常轉(zhuǎn)速工作從而給電瓶充電。進(jìn)一步，所述的電源控制器還包括在市電接入時能自動切斷雙電源直流發(fā)電機供 電并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電模塊，所述市電充電模塊包括將交流市電轉(zhuǎn)化為第二直流電 壓給所述電瓶充電的開關(guān)電源，所述開關(guān)電源的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有直流繼電 器和電瓶，所述直流繼電器的常閉觸點連接在雙電源直流發(fā)動機勵磁線圈的供電線路上。 因此在車輛發(fā)電機處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入，使直流繼電器通電，直流繼電器連接 在雙電源直流發(fā)電機勵磁線圈的供電線路上的常閉觸點會斷開，雙電源直流發(fā)電機停止 發(fā)電，而市電則通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成60V直流電壓為電瓶充電，電瓶再為制冷系統(tǒng)的直流 變頻壓縮機供電。優(yōu)選的，所述的節(jié)流裝置為膨脹閥。該膨脹閥可以是電子式膨脹閥，也可以是普通 的平衡式膨脹閥。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思在于移動制冷設(shè)備的制冷系統(tǒng)采用直流變頻壓縮機，通過對 應(yīng)設(shè)計的供電系統(tǒng)供電，該供電系統(tǒng)包括可以輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙電源 直流發(fā)電機，第一直流電壓為車載用電設(shè)備供電，第二直流電壓為直流變頻壓縮機供電，同 時也為電瓶充電；優(yōu)選第一直流電壓為24V，第二直流電壓為60V。該雙電源直流發(fā)電機已 申報實用新型申請?zhí)?00920200932. 5，該雙電源直流發(fā)電機是在車輛原勵磁式發(fā)電機的 基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，也是由車輛發(fā)動機提供動力，因此，車輛發(fā)動機的運行速度會影響雙電源 直流發(fā)電機的供電，當(dāng)車輛發(fā)動機的運行速度低，雙電源直流發(fā)電機可能供電不足，為了提 供直流壓縮機較為穩(wěn)定的電壓，有必要在車輛發(fā)動機低轉(zhuǎn)速運行情況下，將雙電源直流發(fā) 電機供電切換為電瓶供電；因此，在所述電瓶、雙電源直流發(fā)電機與直流變頻壓縮機之間連接電源控制器，所述電源控制器至少包括電源切換模塊，該模塊能實現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動機運行 至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機由雙電源直流發(fā)電機供電自動切換為電瓶供電，當(dāng)車輛 發(fā)動機運行至正常轉(zhuǎn)速(超過設(shè)定轉(zhuǎn)速)情況下，直流變頻壓縮機由電瓶供電自動切換為 雙電源直流發(fā)電機供電。該電源切換模塊可以通過檢測雙電源直流發(fā)電機在不同轉(zhuǎn)速下電 壓變化進(jìn)而計算出所述車輛發(fā)動機的行駛速度，實現(xiàn)車輛發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種 情況下供電電源的自動切換。此外，所述電源控制器還可實現(xiàn)對雙電源直流發(fā)電機充電限流、雙電源直流發(fā)電 機電壓控制，以及對車輛發(fā)動機欠壓提速的功能。另外，電瓶還可通過市電充電，在車輛發(fā)電機處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入， 使直流繼電器通電，直流繼電器連接在雙電源直流發(fā)電機勵磁線圈的供電線路上的常閉觸 點會斷開，車輛雙電源直流發(fā)電機停止發(fā)電，而市電則通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成第二直流電壓 為電瓶充電，電瓶再為制冷系統(tǒng)的直流變頻壓縮機供電。本發(fā)明制冷系統(tǒng)的壓縮機采用直流變頻壓縮機，通過直流電供電，該直流電主要 由車載的雙電源發(fā)電機供電，輔助的電瓶作為備用電源，在有市電的地方，通過車載的開關(guān) 電源為制冷系統(tǒng)供電；該雙電源發(fā)電機由車輛發(fā)動機提供動力，在車輛發(fā)動機停轉(zhuǎn)或低轉(zhuǎn) 速時，雙電源發(fā)電機不供電或供電不足，則轉(zhuǎn)而通過已充電的電瓶供電，這樣，實現(xiàn)車輛無 論停止、行進(jìn)狀態(tài)都可制冷。由于本發(fā)明制冷系統(tǒng)的壓縮機并不局限于傳統(tǒng)的機械驅(qū)動的 車輛發(fā)動機作為動力源，而是設(shè)有電瓶作為備用電源，因此制冷不再受車輛啟停的限制，通 過電源控制器內(nèi)的電源切換模塊，實現(xiàn)當(dāng)車輛短暫停車等車輛發(fā)動機低速動力不足情況 下，自動切換為電瓶供電，當(dāng)車輛行駛速度達(dá)到正常轉(zhuǎn)速(超過設(shè)定轉(zhuǎn)速)時，又重新使用 雙電源直流發(fā)電機供電，這樣，既保證了對直流變頻壓縮機的不間斷供電，使得制冷穩(wěn)定不 再受車輛啟停或發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)的限制，車輛因為制冷設(shè)備的運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的動力損耗也會 降低最低，很大程度上節(jié)省了車輛的油耗。其設(shè)計原理也較為簡單，無需在車輛上增加傳感 設(shè)備。本發(fā)明的有益效果在于(1)電源控制器可根據(jù)現(xiàn)有的環(huán)境自動切換供電電源， 保證給直流變頻壓縮機不間斷供電，制冷量穩(wěn)定，制冷穩(wěn)定性不再受車輛啟?；虬l(fā)動機低 速運轉(zhuǎn)的限制；制冷精度高；(2)可自動感應(yīng)市電，并在市電下工作與充電；(3)制冷設(shè)備從 車輛上移出仍然可以通過市電實現(xiàn)獨立制冷；(4)制冷系統(tǒng)和供電系統(tǒng)一體設(shè)置在保溫庫 體內(nèi)，一體式設(shè)計可實現(xiàn)模塊化堆放和運輸。


圖1是本發(fā)明實施例的外觀結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明實施例的制冷系統(tǒng)原理圖。圖3是本發(fā)明實施例的供電系統(tǒng)原理圖。圖4是發(fā)明實施例的雙電源直流發(fā)電機的原理圖。圖5是本發(fā)明實施例的電源控制器的原理圖。圖6是電源控制器的發(fā)電機充電限流模塊的原理圖。圖7是電源控制器的電源切換模塊以及發(fā)電機勵磁調(diào)壓模塊的總原理圖。圖8是真空提速裝置的原理圖。
具體實施例方式參照圖1-8 直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體16，所述 的制冷系統(tǒng)包括依次循環(huán)連接的直流變頻壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流裝置8、蒸發(fā)器9 ；所述的 直流變頻壓縮機1為DC60V供電的直流變頻壓縮機；本實施例中，所述的節(jié)流裝置8優(yōu)選為 電子式膨脹閥，當(dāng)然，也可以采用普通的平衡式膨脹閥。所述保溫庫體16內(nèi)還設(shè)置有供電 系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機31、采 用第二直流電壓充電的電瓶33，所述雙電源直流發(fā)電機31由車輛發(fā)動機提供動力，其第一 直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶33、雙電源直流發(fā)電機31構(gòu)成對直流變 頻壓縮機1供電的兩種電源，所述電瓶33、雙電源直流發(fā)電機31與直流變頻壓縮機1之間 連接有電源控制器5。這里的車載用電設(shè)備是指譬如車用空調(diào)、冰箱、音響、裝飾燈等等的用 電設(shè)備。本實施例中，所述的第一直流電壓為24V，第二直流電壓為60V。所述電源控制器5包括能實現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動機運行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮 機1由雙電源直流發(fā)電機31供電自動切換為電瓶33供電，當(dāng)車輛發(fā)動機運行至正常轉(zhuǎn)速 情況下，直流變頻壓縮機1由電瓶33供電自動切換為雙電源直流發(fā)電機31供電的電源切 換模塊51。所述電源切換模341塊通過檢測雙電源直流發(fā)電機31在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化 進(jìn)而計算出所述車輛發(fā)動機的行駛速度，實現(xiàn)車輛發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下 供電電源的自動切換。所述電源控制器5除包括上述電源切換模塊51外，還包括發(fā)電機充電限流模塊52，可避免電瓶33在負(fù)載電流過大時對所述車輛發(fā)動機及 雙電源直流發(fā)電機31造成過載而損壞；發(fā)電機勵磁調(diào)壓模塊53，用于在車輛發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機 31的第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊54，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速的真空提速 裝置56，防止車輛長期低速(小于雙電源直流發(fā)電機設(shè)定轉(zhuǎn)速)運轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶33虧電，以 此，雙電源直流發(fā)電機31可在正常轉(zhuǎn)速工作從而給電瓶33充電。所述的電源控制器5還包括在市電接入時能自動切斷雙電源直流發(fā)電機31供電 并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電模塊55，所述市電充電模塊55包括將交流市電轉(zhuǎn)化為60V直流 電壓給所述電瓶充電的開關(guān)電源VC，所述開關(guān)電源VC的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有 直流繼電器KM和電瓶33，所述直流繼電器KM的常閉觸點Kl連接在雙電源直流發(fā)動機勵磁 線圈F的供電線路上。因此在車輛發(fā)電機31處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入，使直流繼 電器KM通電，直流繼電器KM連接在雙電源直流發(fā)電機勵磁線圈F的供電線路上的常閉觸 點Kl會斷開，雙電源直流發(fā)電機31停止發(fā)電，而市電則通過開關(guān)電源VC轉(zhuǎn)化成60V直流 電壓為電瓶33充電，電瓶33再為制冷系統(tǒng)的直流變頻壓縮機1供電。本實施例具體闡述如下參照圖4:雙電源直流發(fā)電機31 (已申報實用新型ZL200920200932.5)，其作用是 為運輸車輛上普通的用電設(shè)備提供24V電源的同時，還為直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備提供一 種60V電源，避免了需要安裝兩只發(fā)電機所面臨的成本和維護的問題。該發(fā)電機是在車輛 原勵磁式發(fā)電機的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，在采用普通發(fā)電機定子鐵芯基礎(chǔ)通過并聯(lián)繞制A相Al
6繞組、A2繞組、B相Bl繞組、B2繞組、C相Cl繞組和C2繞組；用A1、A2繞組B1、B2繞組Cl、 C2繞組各端子首尾相接后的兩繞組首尾三相端子(abcxyz)經(jīng)過三組橋式整流輸出為+60v 電源。用Al、A2繞組Bi、B2繞組Cl、C2繞組端子首尾相接處抽頭引出(uvw)用三個單個 二極管整流后輸出為+30v電源。當(dāng)雙電源直流發(fā)電機處于正常發(fā)電時，該設(shè)備可作為非獨 立的移動制冷設(shè)備使用。參照圖5-8 電源控制器5包括電源切換模塊51，發(fā)電機充電限流模塊52、發(fā)電機 勵磁調(diào)壓模塊53、欠壓提速模塊54以及市電充電模塊55，發(fā)電機充電限流模塊52、發(fā)電機 勵磁調(diào)壓模塊53分別解決在運行過程中可能遇到的充電電流過大、雙電源直流發(fā)電機31 電壓過高的問題，欠壓提速模塊54的作用是，在遇到堵車、裝運貨物等停留時間較長的情 況，而又無市電作為電源時，為避免電瓶電量用盡而使電瓶虧電造成損壞，同時保證制冷設(shè) 備的正常運行，增加欠壓提速模塊54。市電充電模塊55，具體來說，設(shè)有開關(guān)電源VC，當(dāng)開關(guān)電源VC與220V/380V的交 流市電接駁，交流市電被轉(zhuǎn)換為DC60V的直流電，開關(guān)電源VC輸出的60V直流電一方面對 電瓶33充電，同時使直流繼電器KM通電，這樣常閉觸點Kl斷開，切斷發(fā)電機勵磁線圈F的 供電線路，避免雙電源直流發(fā)電機31工作所產(chǎn)生的動力損耗，同時也防止開關(guān)電源VC損壞 的情況下燒毀車輛發(fā)電設(shè)備。于是，實現(xiàn)了交流市電接入情況下，自動切斷雙電源直流發(fā)電 機31供電，而交流市電通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成60V直流為電瓶33充電，同時為直流電驅(qū)動移 動式制冷設(shè)備供電。在開關(guān)電源VC的供電線路上設(shè)置大功率二極管D1，避免市電斷開的情況下，繼電 器KM由于續(xù)流繼續(xù)工作。當(dāng)市電斷開，在無其他供電設(shè)備的情況下，直流電驅(qū)動移動制冷 設(shè)備由電瓶33供電。當(dāng)車輛行駛過程中，雙電源直流發(fā)電機31正常發(fā)電的情況下輸出DC24V和DC60V 雙路電源，為車輛的用電設(shè)備提供24V電源同時為電瓶33充電，雙電源直流發(fā)電機31輸出 的直流電由交流電通過4個二極管D3-D6組成的橋堆進(jìn)行整流而得到。由于雙電源直流發(fā)電機31的功率有限，當(dāng)直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備使用電瓶33 較長時間后，再使用雙電源直流發(fā)電機31進(jìn)行充電時，雙電源直流發(fā)電機31需要對制冷設(shè) 備供電，又需要對電瓶33充電，充電電流往往是雙電源直流發(fā)電機額定功率的2倍以上，雙 電源直流發(fā)電機容易出現(xiàn)超負(fù)荷運轉(zhuǎn)而損壞，對車身動力影響也較大。參照圖5所示，在 電源控制器5內(nèi)加裝了發(fā)電機充電限流模塊52，該模塊原理圖見圖6，由脈寬調(diào)制器A’、驅(qū) 動器Aa、振蕩電路C1+R6、場效應(yīng)管VT1、穩(wěn)壓管WD構(gòu)成，脈寬調(diào)制器A’對電壓的要求較高， 因此需要穩(wěn)壓電路來保證其較為穩(wěn)定的供電電壓。當(dāng)雙電源直流發(fā)電機31不工作，電瓶33 作為電源使用，用電設(shè)備的負(fù)極通過大功率二極管Dl回到電瓶33的負(fù)極，當(dāng)雙電源直流發(fā) 電機31工作，電瓶33則作為用電設(shè)備，雙電源直流發(fā)電機31給電瓶33充電，同時為直流 電驅(qū)動移動制冷設(shè)備提供電源，此時雙電源直流發(fā)電機31的負(fù)極作為該電路的基準(zhǔn)負(fù)極。 電瓶33負(fù)極的充電電流回路超過設(shè)定電流時，電流信號通過電阻R5進(jìn)行降流并將電流信 號傳輸給脈寬調(diào)制器A’，脈寬調(diào)制器通過震蕩電路R6+C1輸出一個高頻信號，信號通過控 制器Aa獲得一個較大的驅(qū)動電流，從而控制場效應(yīng)管的Tl進(jìn)行通斷，當(dāng)電流超過設(shè)定電流 則斷開，低于設(shè)定電流則閉合，從而實現(xiàn)充電電流限流控制的功能。雙電源直流發(fā)電機31的電壓是隨著車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增加而升高，當(dāng)電壓過高則會影響到用電設(shè)備的性能，而車輛在怠速運行或遇到短暫停止行進(jìn)的情況時，雙電源直 流發(fā)電機電量不足額定電量的1/3，無法滿足移動制冷設(shè)備和電瓶的供電需求，因此在低速 行進(jìn)等發(fā)電機電量不足的情況時，需及時將發(fā)電機的勵磁線圈斷開，防止發(fā)電機過負(fù)荷而 損壞。該電源控制器就涉及勵磁調(diào)壓模塊53及電源切換模塊51。參照圖7進(jìn)行說明如下該電路有控制芯片E1、電阻R1、R2、R3、續(xù)流二極管D9、場效應(yīng)管T2等主要部件組 成。電源開關(guān)K2打開接通全車供電電路，經(jīng)過電阻R2降壓后為控制芯片El提供電 源?？刂菩酒珽1，通過Rl、R3提供的電壓信號對發(fā)電機勵磁線圈F負(fù)極進(jìn)行通斷控制，以 獲得較為穩(wěn)定的供電電壓，同時減少車輛損耗。當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速過高的發(fā)電機的電壓超過62V時，控制芯片El通過Rl獲得電壓信 號高于設(shè)定值時，輸出信號給場效應(yīng)管T2的G極，將發(fā)電機勵磁線圈F的負(fù)極斷開，起到限 電壓的作用。此時發(fā)電機勵磁線圈F剩余通過續(xù)流回路回到發(fā)電機勵磁線圈F釋放，同時 起到一個穩(wěn)壓的作用。當(dāng)車輛處于低速行進(jìn)或者停止?fàn)顟B(tài)時，雙電源直流發(fā)電機31轉(zhuǎn)速低于2200轉(zhuǎn)，雙 電源直流發(fā)電機31輸出的電壓分別低于20V和42V時，雙電源直流發(fā)電機31無法滿足用電 設(shè)備需要，控制芯片El通過R3獲得低電壓信號低于設(shè)定值時，輸出信號給場效應(yīng)管T2的 G極。將發(fā)電機勵磁線圈F斷開，雙電源直流發(fā)電機31停止發(fā)電，制冷系統(tǒng)通過電瓶33進(jìn) 行運轉(zhuǎn)工作。而當(dāng)汽車行進(jìn)速度提升，雙電源直流發(fā)電機31達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，控制芯片El 上獲得R3端的電壓信號高于設(shè)定值，則輸出電流信號給場效應(yīng)管T2的G極，發(fā)電機勵磁線 圈F的負(fù)極接通，雙電源直流發(fā)電機31重新開始發(fā)電。雙電源直流發(fā)電機31采用雙線并聯(lián)繞法，電壓上升與下降基本為同步狀態(tài)，因此 從通用性和成本考慮，發(fā)電機勵磁調(diào)壓模塊53及電源切換模塊51的基準(zhǔn)電壓以雙電源直 流發(fā)電機31的24V電壓進(jìn)行檢測。在直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備的運行過程中會遇到堵車、裝運貨物等停留時間較長 的不可預(yù)計情況存在，而又無市電作為電源時，為避免電瓶電量用盡而使電瓶虧電造成損 壞，同時為保證制冷系統(tǒng)的正常運行，需增加提高車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速的真空提速裝置56，配 合車輛本身的提速裝置使用，用以在電瓶電量低于某個設(shè)定值以后，自動提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速， 以獲得雙電源直流發(fā)電機31所需的轉(zhuǎn)速及電壓，為電瓶和制冷系統(tǒng)提供電源。該裝置通 常包括真空電磁閥KM2，參照圖8進(jìn)行說明該模塊由欠壓提速芯片E2、電阻R7、穩(wěn)壓電路 WD2、場效應(yīng)管T3、真空電磁閥KM2等元件組成。60V的直流電壓通過穩(wěn)壓電路WD2獲得5V的電壓，為欠壓提速芯片E2提供電源， 制冷系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)電壓通過R7電阻進(jìn)行實時檢測，當(dāng)電源電壓低于40V，欠壓提速芯片E2將 電流信號傳遞給場效應(yīng)管T3，接通車輛上的真空電磁閥KM2的負(fù)極，車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加， 雙電源直流發(fā)電機31正常發(fā)電。保證用電設(shè)備的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，欠壓提速芯片E2接收到欠壓信號后場效應(yīng)管T3的D 極和S極隨即接通，電壓回復(fù)到正常值也無法斷開，待到電源關(guān)閉后才會斷開，等待下一個 欠壓信號。同時，雙電源直流發(fā)電機DC60V和DC24V為公用負(fù)極。該電源控制器5可在220/380V交流電源接入情況下自動識別，切斷車輛發(fā)電設(shè) 備，在車輛低速或者停止?fàn)顟B(tài)自動切換電瓶供電，在車輛處于高速等動力充足情況下自動由雙電源直流發(fā)電機31為制冷系統(tǒng)供電同時為電瓶33充電，當(dāng)電瓶33電壓低于保護值， 而雙電源直流發(fā)電機31又沒有達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時，又可以自動提高雙電源直流發(fā)電機31轉(zhuǎn) 速，實現(xiàn)智能控制，在保證制冷系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)情況下，又可降低運輸車輛的油耗。直流電驅(qū)移動制冷設(shè)備，作為一種可以實現(xiàn)獨立與非獨立自由切換的移動冷凍設(shè) 備可以隨意擺放在運輸車輛和其他車輛以外的位置，在車輛運輸過程中通過簡單地對汽車 的原勵磁發(fā)電機進(jìn)行改動就可以實現(xiàn)雙電源直流發(fā)電機的供電，當(dāng)車輛處于低速行進(jìn)或者 短暫停車都可以實現(xiàn)獨立運行；另外，當(dāng)卸下車輛后或者有市電的地方，還可以通過普通市 電進(jìn)行工作和充電，通過以下方案可實現(xiàn)市電工作與充電的目的。需要說明的是，本發(fā)明的制冷系統(tǒng)中，直流變頻壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流裝置8、蒸 發(fā)器9只是作為四個必須的部件，在實際的制冷系統(tǒng)中，除上述四大部件外，還常常設(shè)置一 些輔助設(shè)備，如圖2中，在冷凝器2與節(jié)流裝置8之間還連接有儲液罐4、干燥過濾器15、控 制除霜開始的電磁閥6，蒸發(fā)器9的輸入端與壓縮機1的輸出端之間并聯(lián)有除霜管路，除霜 管路上設(shè)置有單向閥15和除霜電磁閥14。蒸發(fā)器9與直流變頻壓縮機1之間還連接有氣 液分離器11。為防止直流變頻壓縮機1過熱，在干燥過濾器15和節(jié)流裝置8之間的旁通管 路上設(shè)置了噴液冷卻電磁閥7，其作用是將冷凝后的液體制冷劑通過毛細(xì)管12進(jìn)行節(jié)流， 噴射到壓縮機的汽缸內(nèi)蒸發(fā)，通過犧牲一定冷量的辦法用來控制壓縮機溫度不會過熱。所 述冷凝器2、蒸發(fā)器9分別配套有冷凝風(fēng)機3、蒸發(fā)風(fēng)機10。制冷系統(tǒng)中還設(shè)置有易容塞式 泄壓閥13，可將系統(tǒng)中壓力超過管路極限的制冷劑排放到空氣中，保護人員和設(shè)備安全。上 述制冷劑的輔助設(shè)備已是現(xiàn)有的成熟技術(shù)，這里不再詳述。上述實施例僅僅是對本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護范圍不僅限 于上述實施例，本發(fā)明的保護范圍可延伸至本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思所能想 到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體(16)，所述的制冷系統(tǒng)包括依次連接的冷凝器(2)、節(jié)流裝置(8)、蒸發(fā)器(9)；其特征在于所述蒸發(fā)器(9)與冷凝器(2)之間連接有采用第二直流電壓供電的直流變頻壓縮機(1)，所述直流變頻壓縮機(1)、冷凝器(2)、節(jié)流裝置(8)、蒸發(fā)器(9)構(gòu)成制冷循環(huán)系統(tǒng)；所述保溫庫體(16)內(nèi)還設(shè)置有供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與所述第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機(31)、采用第二直流電壓充電的電瓶(33)，所述雙電源直流發(fā)電機(31)由車輛發(fā)動機提供動力，其第一直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶(33)、雙電源直流發(fā)電機(31)構(gòu)成對直流變頻壓縮機(1)供電的兩種電源，所述電瓶(33)、雙電源直流發(fā)電機(31)與直流變頻壓縮機(1)之間連接有電源控制器(5)，所述電源控制器(5)至少包括能實現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動機運行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(1)由雙電源直流發(fā)電機(31)供電自動切換為電瓶(33)供電，當(dāng)車輛發(fā)動機運行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(31)由電瓶(33)供電自動切換為雙電源直流發(fā)電機(31)供電的電源切換模塊(51)。
2.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述電源切換模塊 (51)通過檢測雙電源直流發(fā)電機(31)在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化進(jìn)而計算出所述車輛發(fā)動機 的行駛速度，實現(xiàn)車輛發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下供電電源的自動切換。
3.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述的第一直流電壓 為 24V。
4.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述的第二直流電壓 為 60V。
5.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述的節(jié)流裝置(8) 為膨脹閥。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述電源控 制器(5)還包括發(fā)電機充電限流模塊(52)，可避免電瓶(33)在負(fù)載電流過大時對所述車輛發(fā)動機及 雙電源直流發(fā)電機(31)造成過載而損壞；發(fā)電機勵磁調(diào)壓模塊(53)，用于在車輛發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機 (31)的第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊(54)，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速的真空提速裝 置，防止車輛長期低速運轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶(33)虧電，以此，雙電源直流發(fā)電機(31)可在正常轉(zhuǎn) 速工作從而給電瓶(33)充電。
7.如權(quán)利要求6所述的直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，其特征在于所述的電源控制器(5) 還包括在市電接入時能自動切斷雙電源直流發(fā)電機(31)供電并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電 模塊(55)，所述市電充電模塊(55)包括將交流市電轉(zhuǎn)化為第二直流電壓給所述電瓶(33) 充電的開關(guān)電源(VC)，所述開關(guān)電源(VC)的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有直流繼電器 (KM)和電瓶(33)，所述直流繼電器(KM)的常閉觸點(Kl)連接在雙電源直流發(fā)動機勵磁線 圈(F)的供電線路上。
全文摘要
直流電驅(qū)動移動制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)和供電系統(tǒng)的保溫庫體，制冷系統(tǒng)的壓縮機為第二直流電壓供電的直流變頻壓縮機；所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機、采用第二直流電壓充電的電瓶，電瓶、雙電源直流發(fā)電機構(gòu)成對直流變頻壓縮機供電的兩種電源，電瓶、雙電源直流發(fā)電機與直流變頻壓縮機之間連接有電源控制器，電源控制器至少包括能實現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動機運行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機由雙電源直流發(fā)電機供電自動切換為電瓶供電，當(dāng)車輛發(fā)動機運行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機由電瓶供電自動切換為雙電源直流發(fā)電機供電的電源切換模塊。優(yōu)點車輛停止?fàn)顟B(tài)下也可制冷、制冷量穩(wěn)定、制冷精度高。
文檔編號B60H1/32GK101898500SQ20101023085
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者陳金紅, 鮑旭東 申請人:浙江博陽壓縮機有限公司