專利名稱：一種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種冷凍冷藏汽車，具體涉及ー種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車。
背景技術(shù)：
隨著地球上人口的快速增長和人類生活水平的提高，世界上的可利用能源越來越少，環(huán)境污染也越來越嚴重，節(jié)能和環(huán)保成為世界各國共同追求的目標。在冷鏈運輸行業(yè)中，冷凍冷藏汽車占有非常重要的地位?，F(xiàn)有技術(shù)中主要采用以下三種方式為冷凍冷藏汽車提供冷量獨立制冷機組、非獨立制冷機組和蓄冷裝置機組。獨立制冷機組包括獨立發(fā)動機、機械驅(qū)動制冷壓縮機和蒸發(fā)器等，其中獨立發(fā)動機是指在汽車本身的發(fā)動機之外另外設(shè)置的發(fā)動機，機械驅(qū)動制冷壓縮機即是皮帶傳動壓 縮機。獨立發(fā)動機驅(qū)動制冷壓縮機運行，制冷壓縮機與蒸發(fā)器連接為汽車的車廂提供冷量。由于這種獨立發(fā)動機的運行是需要燃燒柴油等能源的，因此雖然這種采用獨立制冷機組的供冷方式可以隨時隨地驅(qū)動制冷壓縮機而保持冷量供應(yīng)，但不節(jié)能，運行費用很高，并且柴油燃燒后排放的汽車尾氣不環(huán)保，另外獨立發(fā)動機的價格比較昂貴。非獨立制冷機組包括機械驅(qū)動制冷壓縮機和蒸發(fā)器等，機械驅(qū)動制冷壓縮機與獨立制冷機組中的制冷壓縮機是相同的，也是皮帶傳動壓縮機。制冷壓縮機與蒸發(fā)器連接為汽車車廂提供冷量。但非獨立制冷機組是使用汽車本身自帶的發(fā)動機來帶動制冷壓縮機運行的，由于不需額外的發(fā)動機，因此這種供冷方式的價格較獨立制冷機組便宜。但是，汽車本身自帶的發(fā)動機也需要消耗柴油，也就同樣不節(jié)能環(huán)保。另外，在汽車停車時(堵車或夜間不行駛等)，汽車的發(fā)動機將停止工作，此時就無法再驅(qū)動制冷壓縮機工作和為車廂供冷了，車廂內(nèi)溫度會迅速上升，就必然無法保證汽車行駛?cè)袒虺掷m(xù)的供冷。蓄冷裝置機組包括交流制冷壓縮機和蓄冷裝置，其中交流制冷壓縮機是只可接受外接単相或三相交流市電供電而工作的。在汽車停于有市電插ロ處時，可使用市電向交流制冷壓縮機供電，交流制冷壓縮機將制冷劑輸入蓄冷裝置，蓄冷裝置蓄冷。當汽車駛離市電插ロ吋，蓄冷裝置可將所儲蓄的冷量放出，維持車廂內(nèi)低溫一段時間，直至蓄冷裝置的冷量用盡。顯然，這種方式的供冷量是有限的，即當蓄冷裝置的冷量用盡時，車廂內(nèi)的溫度會迅速升高，從而無法保證全程的冷鏈運輸，給冷藏冷凍食品、藥品運輸帶來風(fēng)險。另外，這種方式的供電系統(tǒng)只能在停車時使用，即只能在汽車停止時才可能蓄冷，使用受到一定限制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供ー種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，能夠可靠保證冷凍冷藏汽車車廂內(nèi)溫度，大大降低冷鏈運輸?shù)娘L(fēng)險，且使用方便，運行成本低，還能大大減少汽車尾氣排放，節(jié)能環(huán)保。為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是ー種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，包括車廂，還包括制冷系統(tǒng)、蓄冷系統(tǒng)以及多電源供電系統(tǒng)，其中制冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機、冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第一電磁閥、第一膨脹閥、蒸發(fā)器和氣液分離器；所述蓄冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機、冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第二電磁閥、第二膨脹閥、蓄冷裝置和氣液分離器；所述蒸發(fā)器和蓄冷裝置均設(shè)于車廂內(nèi)部；所述多電源供電系統(tǒng)向直流制冷壓縮機供電，該多電源供電系統(tǒng)包括直流開關(guān)電源、蓄電池、直流發(fā)電機、第一開關(guān)和第二開關(guān)，其中直流開關(guān)電源的輸入端經(jīng)第一開關(guān)與市電連接，用于將市電整流成直流電；直流開關(guān)電源的輸出端連接蓄電池的輸入端，蓄電池的輸出端經(jīng)第二開關(guān)與直流制冷壓縮機連接；直流發(fā)電機輸出端也與蓄電池的輸入端連接；直流開關(guān)電源的輸出特性為電壓源型，直流發(fā)電機的輸出特性也為電壓源型。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下I、上述方案中，所述市電指的是市政交流電網(wǎng)電源。2、上述方案中，所述冷凝器是熱交換設(shè)備，其作用是把直流制冷壓縮機排出的高溫制冷劑過熱蒸氣冷卻和冷凝為高壓液體，制冷劑在冷凝器中放出的熱量由冷卻介質(zhì)帶 走。3、上述方案中，所述蒸發(fā)器為風(fēng)冷蒸發(fā)器。4、上述方案中，所述直流制冷壓縮機為全封閉直流無刷變頻制冷壓縮機。5、上述方案中，所述膨脹閥為節(jié)流降壓器件，作用是把來自冷凝器的高溫、高壓液態(tài)制冷劑降溫、降壓后成低溫低壓的濕蒸汽后在蒸發(fā)器中吸收熱量達到制冷效果。膨脹閥是通過蒸發(fā)器末端的過熱度變化來自動控制閥門開啟和流量的。6、上述方案中,所述蓄冷裝置包括殼體、蒸發(fā)管路和充液閥,其中殼體具有一密封中空腔，密封中空腔中充填蓄冷介質(zhì)，充液閥與密封中空腔連通，制冷壓縮機的制冷劑通過蒸發(fā)管路的管口輸送至蒸發(fā)管路中，蒸發(fā)管路的管段浸于密封中空腔中的蓄冷介質(zhì)中。7、上述方案中，所述制冷系統(tǒng)的第一電磁閥和蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥不同時開啟，因為蒸發(fā)器和蓄冷裝置所需的制冷壓縮機能量不等，若兩者同時開啟，不易控制壓縮機能量比例，且實際使用中一般也不需要同時開啟，即蓄冷系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)擇一進行工作，簡單實用。8、上述方案中，所述車廂經(jīng)一隔板分隔形成冷凍區(qū)和冷藏區(qū)，所述蓄冷裝置和蒸發(fā)器分別布置在冷凍區(qū)和冷藏區(qū)中。常用的為蓄冷裝置位于冷凍區(qū)，蒸發(fā)器位于冷藏區(qū)，或者蓄冷裝置和蒸發(fā)器均位于冷凍區(qū)，通過一風(fēng)道將冷凍區(qū)與冷藏區(qū)連通。本實用新型工作原理是直流制冷壓縮機工作時需要有電源向其提供電壓恒定(即電壓源型電源)的供電。設(shè)置溫控器，該溫控器的控制面板設(shè)置在冷凍冷藏汽車的駕駛室內(nèi)，溫控器根據(jù)探測到的車廂內(nèi)的溫度與預(yù)設(shè)溫度對比，控制直流制冷壓縮機的啟停、直流發(fā)電機的離合以及第一電磁閥和第二電磁閥的開閉。當汽車夜間或白天休息停放在停車場等處(有市電插口)時，直流發(fā)電機停止工作，閉合第一開關(guān)和第二開關(guān)，市電經(jīng)過直流開關(guān)電源整流為第一直流電，直流開關(guān)電源的輸出特性為電壓源型，第一直流電的電壓恒定，第一直流電向蓄電池和直流制冷壓縮機輸送，可同時使蓄電池儲存電能和為直流制冷壓縮機提供工作電源，這時候蓄電池中儲存了電能。控制蓄冷系統(tǒng)工作，溫控器打開蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥，關(guān)閉制冷系統(tǒng)的第一電磁閥，直流制冷壓縮機將制冷劑沿冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第二電磁閥、第二膨脹閥、蓄冷裝置和氣液分離器輸送，蓄冷裝置內(nèi)的蓄冷介質(zhì)固化，儲蓄了冷量。在白天，汽車駛離停車場，第一開關(guān)斷開，無法再使用市電為直流制冷壓縮機和蓄電池供電了。汽車進行冷凍冷藏運輸，首先使用蓄冷裝置中的冷量為汽車車廂供冷，蓄冷裝置中的蓄冷介質(zhì)無需電源供電而放冷，此時溫控器控制直流制冷壓縮機不工作，制冷系統(tǒng)的第一電磁閥和蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥均關(guān)閉，蓄冷裝置中的蓄冷介質(zhì)向外釋放所儲蓄的冷量，可維持一定時間的制冷效果，直至蓄冷裝置所儲蓄的冷量用盡。當蓄冷裝置的冷量用盡時，關(guān)閉蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥，打開制冷系統(tǒng)的第一電磁閥，控制制冷系統(tǒng)開始工作。制冷系統(tǒng)的首選供電電源為汽車上的直流發(fā)電機(移動電源)，打開直流發(fā)電機，閉合第二開關(guān)，直流發(fā)電機向蓄電池和直流制冷壓縮機輸出第二直流電，直流發(fā)電機的輸出特性為電壓恒定的電壓源型，第二直流電可同時使蓄電池儲存電能和為直流制冷壓縮機提供工作電源，直流制冷壓縮機有電源供電進行工作，將制冷劑沿冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第一電磁閥、第一膨脹閥、蒸發(fā)器和氣液分離器輸送，蒸發(fā)器向車廂釋放冷量，維持車廂內(nèi)的低溫。在堵車或汽車不行駛、汽車故障等特殊情況下，汽車上的直流發(fā)電機停止了工作，此時閉合第二開關(guān)，由蓄電池向直流制冷壓縮機釋放電能，且此時仍是制冷系統(tǒng)工作，打開制冷系統(tǒng)的第一電磁閥，直流制冷壓縮機有蓄電池供電進行工作，將制冷劑沿冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第一電磁閥、第一膨脹閥、蒸發(fā)器和氣液分離器輸送，蒸發(fā)器向車廂釋放冷量，
維持車廂內(nèi)的低溫，直到汽車再次行駛起來、汽車上的直流發(fā)電機開始工作為止。由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果I、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可對現(xiàn)有冷凍冷藏汽車進行簡單改造而成，改造成本低。2、本實用新型在夜間蓄冷裝置蓄冷時，一般是市電處于電費便宜的谷電時間，谷電價格便宜，可節(jié)省成本；且市電還同時保證蓄電池中儲存電量。相比于使用發(fā)動機帶動制冷壓縮機工作的獨立制冷機組或者非獨立制冷機組，減少了使用柴油燃燒后汽車尾氣排放對大氣環(huán)境的污染影響。3、本實用新型可接受交流電、直流電，可接受固定電源或移動電源供電進行制冷或蓄冷，使用靈活方便。

附圖I為本實用新型一種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車的示意圖；附圖2為本實用新型供電系統(tǒng)原理框圖；附圖3為本實用新型的制冷系統(tǒng)和蓄冷系統(tǒng)的工藝流程圖；附圖4為本實用新型的蓄冷裝置結(jié)構(gòu)示意圖。以上附圖中1、直流制冷壓縮機；2、冷凝器；3、儲液器；4、干燥過濾器；5、第一電磁閥；6、第一膨脹閥；7、蒸發(fā)器；8、氣液分離器；9、第二電磁閥；10、第二膨脹閥；11、蓄冷裝置；12、市電；13、直流開關(guān)電源；14、蓄電池；15、直流發(fā)電機；16、第一開關(guān)；18、第二開關(guān)；19、車廂；20、殼體；21、蒸發(fā)管路；22、充液閥；23、除霜管道；24、熱交換器；25、油分離器；26、蒸發(fā)管路固定支架；27、溫控器控制面板。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例參見附圖1-4，一種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，包括車廂19，還包括制冷系統(tǒng)、蓄冷系統(tǒng)以及多電源供電系統(tǒng)，其中制冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機1、冷凝器2、儲液器3、干燥過濾器4、第一電磁閥5、第一膨脹閥6、蒸發(fā)器7和氣液分離器8 ;所述蓄冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機1、冷凝器2、儲液器3、干燥過濾器4、第二電磁閥9、第二膨脹閥10、蓄冷裝置11和氣液分離器8 ;所述蒸發(fā)器7和蓄冷裝置11均設(shè)于車廂19內(nèi)部；所述多電源供電系統(tǒng)向直流制冷壓縮機I供電，該多電源供電系統(tǒng)包括直流開關(guān)電源13、蓄電池14、直流發(fā)電機15、第一開關(guān)16和第二開關(guān)18，其中直流開關(guān)電源13的輸入端經(jīng)第一開關(guān)16與市電12連接，用于將市電12整流成直流電，直流開關(guān)電源13的輸出端連接蓄電池14的輸入端，蓄電池14的輸出端經(jīng)第二開關(guān)18與直流制冷壓縮機I連接，直流發(fā)電機15輸出端也與蓄電池14的輸入端連接；直流開關(guān)電源13的輸出特性為電壓源型，直流發(fā)電機15的輸出特性也為電壓源型。具體連接時，直流開關(guān)電源13的正極連接蓄電池14的正極，直流發(fā)電機15的正極連接蓄電池14的正極，蓄電池14的正極連接直流制冷壓縮機1的正極；直流開關(guān)電源13的負極連接蓄電池14的負極，直流發(fā)電機15的負極連接蓄電池14的負極，蓄電池14的負極連接直流制冷壓縮機I的負極。直流發(fā)電機15安置在汽車底盤的支架上，經(jīng)皮帶傳動而由汽車自身的發(fā)動機帶動(類似現(xiàn)有技術(shù)中的非獨立制冷機組)。蒸發(fā)器7中，低溫低壓的制冷劑液體通過蒸發(fā)器，與外界的空氣進行熱交換，氣化吸熱，達到制冷的效果。蒸發(fā)器7采用風(fēng)冷蒸發(fā)器，這是小型制冷系統(tǒng)中常用的蒸發(fā)器。直流制冷壓縮機1為全封閉直流無刷變頻制冷壓縮機，更節(jié)能。具體的蓄冷裝置包括殼體20、蒸發(fā)管路21和充液閥22，其中殼體20具有一密封中空腔，密封中空腔中充填蓄冷介質(zhì)，充液閥22與密封中空腔連通，直流制冷壓縮機I的制冷劑通過蒸發(fā)管路21的管ロ輸送至蒸發(fā)管路21中，蒸發(fā)管路21的管段通過蒸發(fā)管路固定支架26固定在殼體20的密封中空腔中，蒸發(fā)管路21的管段浸于密封中空腔中的蓄冷介質(zhì)中，蓄冷介質(zhì)吸收了制冷劑釋放的潛熱由液體變成晶體(固體)，此即蓄冷過程，蓄冷介質(zhì)由固體轉(zhuǎn)化成液體是放冷過程。蓄冷介質(zhì)是現(xiàn)有技木。制冷系統(tǒng)的第一電磁閥5和蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥9不同時開啟。車廂19經(jīng)ー隔板分隔形成冷凍區(qū)和冷藏區(qū)，所述蓄冷裝置11位于冷凍區(qū)，所述蒸發(fā)器7位于冷藏區(qū)或冷凍區(qū)，使用更靈活方便。車廂19經(jīng)ー隔板分隔形成冷凍區(qū)和冷藏區(qū)，蓄冷裝置11位于冷凍區(qū)，蒸發(fā)器7位于冷藏區(qū)。在其他例子中可以是蓄冷裝置11和蒸發(fā)器7均位于冷凍區(qū)，通過ー風(fēng)道將冷凍區(qū)與冷藏區(qū)連通。上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，包括車廂(19)，其特征在于還包括制冷系統(tǒng)、蓄冷系統(tǒng)以及多電源供電系統(tǒng)，其中制冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機(I)、冷凝器(2)、儲液器(3)、干燥過濾器(4)、第一電磁閥(5)、第一膨脹閥(6)、蒸發(fā)器(7)和氣液分離器(8);所述蓄冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機(I)、冷凝器(2)、儲液器(3)、干 燥過濾器(4)、第二電磁閥(9)、第二膨脹閥(10)、蓄冷裝置(11)和氣液分離器(8);所述蒸發(fā)器(7)和蓄冷裝置(11)均設(shè)于車廂(19)內(nèi)部；所述多電源供電系統(tǒng)向直流制冷壓縮機(I)供電，該多電源供電系統(tǒng)包括直流開關(guān)電源(13)、蓄電池(14)、直流發(fā)電機(15)、第一開關(guān)(16)和第二開關(guān)(18)，其中直流開關(guān)電源(13)的輸入端經(jīng)第一開關(guān)(16)與市電(12)連接，直流開關(guān)電源(13)用于將市電(12)整流成直流電，直流開關(guān)電源(13)的輸出端連接蓄電池(14)的輸入端，蓄電池(14)的輸出端經(jīng)第二開關(guān)(18)與直流制冷壓縮機(I)連接，直流發(fā)電機(15)輸出端也與蓄電池(14)的輸入端連接；直流開關(guān)電源(13)的輸出特性為電壓源型，直流發(fā)電機(15)的輸出特性也為電壓源型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，其特征在于所述蒸發(fā)器(7)為風(fēng)冷蒸發(fā)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，其特征在于所述直流制冷壓縮機(I)為全封閉直流無刷變頻制冷壓縮機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，其特征在于所述蓄冷裝置包括殼體(20)、蒸發(fā)管路(21)和充液閥(22)，其中殼體(20)具有一密封中空腔，密封中空腔中充填蓄冷介質(zhì)，充液閥(22)與密封中空腔連通，直流制冷壓縮機(I)的制冷劑通過蒸發(fā)管路(21)的管口輸送至蒸發(fā)管路(21)中，蒸發(fā)管路(21)的管段浸于密封中空腔中的蓄冷介質(zhì)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，其特征在于所述制冷系統(tǒng)的第一電磁閥(5)和蓄冷系統(tǒng)的第二電磁閥(9)不同時開啟。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，其特征在于所述車廂(19)經(jīng)一隔板分隔形成冷凍區(qū)和冷藏區(qū)，所述蓄冷裝置(11)和蒸發(fā)器(7)分別布置在冷凍區(qū)和冷藏區(qū)中。
專利摘要本實用新型的一種直流電驅(qū)動的冷凍冷藏汽車，包括車廂，其特征在于，還包括制冷系統(tǒng)、蓄冷系統(tǒng)以及多電源供電系統(tǒng)，其中制冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機、冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第一電磁閥、第一膨脹閥、蒸發(fā)器和氣液分離器；蓄冷系統(tǒng)包括依次連接構(gòu)成回路的直流制冷壓縮機、冷凝器、儲液器、干燥過濾器、第二電磁閥、第二膨脹閥、蓄冷裝置和氣液分離器；蒸發(fā)器和蓄冷裝置均設(shè)于車廂內(nèi)部；多電源供電系統(tǒng)向直流制冷壓縮機供電，該多電源供電系統(tǒng)包括直流開關(guān)電源、蓄電池、直流發(fā)電機、第一開關(guān)和第二開關(guān)。本方案能夠可靠保證冷凍冷藏汽車車廂內(nèi)溫度，大大降低冷鏈運輸?shù)娘L(fēng)險，使用方便，運行成本低，且大大減少汽車尾氣排放。
文檔編號B60H1/32GK202656828SQ20122034459
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者李中杰, 鐘建文, 張雪松 申請人:上海博陽制冷設(shè)備有限公司