專利名稱：冷藏貨柜中的溫度分布改善的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及冷藏貨柜，并且更具體地涉及用于在其內(nèi)獲得更均勻溫度分布的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
冷藏貨柜用于運(yùn)輸需要非常嚴(yán)密溫度控制的易腐貨物。當(dāng)前的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求制冷機(jī)安裝在貨柜箱的一端。貨柜箱中的空氣通過風(fēng)扇被吸入制冷機(jī)中，該風(fēng)扇然后吹送較溫暖空氣通過蒸發(fā)器盤管，經(jīng)冷卻的空氣然后向回傳送進(jìn)入貨柜箱以冷卻所述貨物。這種布置的常見問題是，在朝向貨柜后門以及遠(yuǎn)離制冷機(jī)的地方貨物溫度趨向于更高。主要原因是由于從貨柜箱的前部到后部的不良空氣流分布，空氣流在朝向后門時(shí)顯著減小。結(jié)果，隨著貨物朝向后門延伸，貨物的溫度大體上更高。由于典型的易腐貨物散發(fā)自身的熱量，這一問題更加惡化。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)要地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的方向周期性地反轉(zhuǎn)，以由此導(dǎo)致流向冷藏貨柜和來自冷藏貨柜的空氣流方向被反轉(zhuǎn)，由此改善貨柜箱中的溫度分布。通過本發(fā)明的另一個(gè)方面，強(qiáng)制通風(fēng)(plenum)被設(shè)置在貨柜箱的頂部并且在反轉(zhuǎn)操作期間被關(guān)閉，以便增大空氣流的速度。


圖1是冷藏貨柜的透視圖，其內(nèi)并入了本發(fā)明。圖2是其示意圖，示出了正常操作期間其內(nèi)的空氣流。圖3是正常操作期間其內(nèi)的溫度分布的圖示說明。圖4是當(dāng)根據(jù)本發(fā)明來操作時(shí)，冷藏貨柜中得到的空氣流樣式的示意圖。圖5A和5B是其正常和反轉(zhuǎn)流動(dòng)操作期間其門部分的透視圖。
具體實(shí)施例方式以附圖標(biāo)記11示意性示出的冷藏貨柜包括貨柜箱12，貨柜箱12具有底側(cè)和頂側(cè) 13和14以及前端和后端16和17。貨柜箱12被設(shè)計(jì)為臨時(shí)性地保持如附圖標(biāo)記18示出的易腐貨物。在貨柜箱12的前端16處，制冷機(jī)19被安裝成使得與貨柜箱12中的空氣流體連通以便冷卻該空氣，從而為了對(duì)貨物18進(jìn)行制冷。制冷機(jī)19包括標(biāo)準(zhǔn)制冷回路，其包括(以串行流關(guān)系)壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器。借助于從貨柜箱12的返回空氣的流動(dòng)并通過蒸發(fā)器，貨柜箱12中的空氣被冷卻。如圖1所示，借助于制冷機(jī)19中的風(fēng)扇21的操作來引起空氣通過蒸發(fā)器并且進(jìn)入和排出貨柜箱12的循環(huán)。如從圖2可看到的，風(fēng)扇21位于制冷機(jī)19的頂部22附近，其在正常操作期間用于抽吸返回空氣向前沿貨柜箱12的頂部23并通過打開的門24。溫暖空氣然后被吹送通過蒸發(fā)器盤管對(duì)，在那里，空氣被冷卻，經(jīng)冷卻的空氣然后從制冷機(jī)19的下部沈排出。從那里，經(jīng)冷卻的空氣向后流動(dòng)通過貨柜箱12的底部27，如箭頭所示。經(jīng)冷卻的空氣向上升起通過T形桿地板，如向上延伸的箭頭所示。經(jīng)冷卻的空氣向上穿過貨物18，熱量從貨物18被傳遞到所述空氣。較溫暖的空氣然后繼續(xù)向上進(jìn)入貨柜箱12的頂部23以完成該循環(huán)。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，隨著經(jīng)冷卻的空氣向后行進(jìn)，其逐漸變得更溫暖，使得當(dāng)其到達(dá)后端 17時(shí)，其處于其較高的溫度。進(jìn)一步，由于空氣通過貨柜箱12的流體依賴于貨柜箱12中的對(duì)流以及風(fēng)扇21產(chǎn)生的動(dòng)力，當(dāng)其延伸朝向后壁17時(shí)，流動(dòng)速度將降低。為此，在貨柜箱12中，在豎直方向和水平方向上都將存在實(shí)質(zhì)性的溫度梯度。由于貨物被長(zhǎng)時(shí)間(例如數(shù)天甚至數(shù)星期)暴露于空氣的這種分布，貨柜箱中的貨物18的溫度反映出類似的溫度分布。該貨物溫度分布在圖3中示出。這里將看到，貨柜箱的左下部中的貨物將會(huì)較冷，而其右上部處的貨物將會(huì)較溫暖。實(shí)際上，在貨柜箱12的頂部和后部存在熱點(diǎn)，其可明顯地影響貨物的質(zhì)量。也就是說，貨柜中的易腐貨物的溫度分布決定了貨物的保存期限。因此，貨物的保存期限將會(huì)是變化的，如圖3中的溫度分布所示。因此，希望消除熱點(diǎn)并且促進(jìn)貨柜箱12中的更加均勻的溫度分布。這通過如圖4所示的系統(tǒng)的操作來實(shí)現(xiàn)。這里，風(fēng)扇21被導(dǎo)致反轉(zhuǎn)操作，從而抽吸空氣通過蒸發(fā)器盤管14而不是吹送空氣通過蒸發(fā)器盤管14。這導(dǎo)致相關(guān)聯(lián)的空氣流通過貨柜箱12的反轉(zhuǎn)，如箭頭所示。也就是說，來自蒸發(fā)器盤管M的經(jīng)冷卻的空氣向上穿過風(fēng)扇21并進(jìn)入制冷機(jī)19的頂部22中。從那里，其穿過開口 30并進(jìn)入貨柜箱12的頂部23中，然后向后并向下流動(dòng)，如箭頭所示。經(jīng)冷卻的空氣穿過貨物18，然后向下進(jìn)入貨柜箱12的底部27中，然后向前返回到制冷機(jī)19 的底部26，以完成該循環(huán)。這種流動(dòng)反轉(zhuǎn)導(dǎo)致貨柜箱12中的空氣的混合，從而促進(jìn)更加均勻的分布。為了在反轉(zhuǎn)流動(dòng)操作期間增大空氣流的速度從而增加“行程”，在貨柜頂部23的前端處設(shè)置門25，如圖5A和5B所示。也就是說，如圖5A所示，在正常操作期間，返回空氣流導(dǎo)致門25打開并允許空氣如圖所示在頂部23的整個(gè)截面上自由流動(dòng)。然而，在反轉(zhuǎn)流動(dòng)操作中，空氣流將導(dǎo)致門25被移動(dòng)到關(guān)閉位置，使得開口 30的截面減小，如圖5B所示。這進(jìn)而將會(huì)導(dǎo)致從中通過的空氣流的速度增大，這將提供更佳的“行程”并進(jìn)一步促進(jìn)混合。已意識(shí)到，如圖2所示的風(fēng)扇21的吹透操作(blow-through operation)比如圖4 所示的吸透操作(draw-through operation)更加高效。然而，風(fēng)扇21在反轉(zhuǎn)模式中操作的時(shí)間相比其如圖2所示在正常模式中操作的時(shí)間相對(duì)較少。圖6中示出了正常和周期性反轉(zhuǎn)操作的典型時(shí)間循環(huán)。雖然已經(jīng)參照如附圖中說明的優(yōu)選模式具體示出和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，在不偏離如權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，可在其內(nèi)實(shí)現(xiàn)各種細(xì)節(jié)上的變化。
權(quán)利要求
1.一種用于操作冷藏貨柜的方法，所述冷藏貨柜具有在所述貨柜一端的制冷機(jī)，所述制冷機(jī)具有風(fēng)扇，用于使較溫暖的返回空氣循環(huán)通過蒸發(fā)器盤管以被冷卻，然后向后流動(dòng)到貨柜以冷卻其貨物，所述方法包括步驟在正常操作期間，使所述風(fēng)扇沿一個(gè)方向操作從而吸入所述制冷機(jī)的一端處的返回空氣并且將其從所述制冷機(jī)的另一端排出；并且周期性地反轉(zhuǎn)所述風(fēng)扇的方向，從而吸入所述制冷機(jī)的所述另一端處的返回空氣并且將其從所述制冷機(jī)的所述一端排出；由此，所述冷藏貨柜中的空氣被混合，從而提供遍及全部的更均勻的溫度分布。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述風(fēng)扇在正常操作期間以吹透模式操作，并且在周期性反轉(zhuǎn)操作期間操作為吸透模式。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述制冷機(jī)一端在其頂部附近，并且所述另一端在其底端附近。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，并且包括步驟在所述一端附近設(shè)置門，并且當(dāng)所述風(fēng)扇沿所述一個(gè)方向操作時(shí)打開所述門，當(dāng)所述風(fēng)扇沿所述反轉(zhuǎn)方向操作時(shí)關(guān)閉所述門。
5.一種與貨柜一起使用的制冷機(jī)，所述貨柜用于保持待冷藏的貨物，所述制冷機(jī)包括蒸發(fā)器盤管；風(fēng)扇，其用于導(dǎo)致溫暖空氣從所述貨柜箱的一個(gè)部分被吸入，穿過所述蒸發(fā)器盤管以被冷卻，并且然后從所述制冷機(jī)向外流動(dòng)到所述貨柜箱的另一個(gè)部分；和控制裝置，其用于選擇性地使所述風(fēng)扇沿一個(gè)方向操作，從而從所述貨柜箱一個(gè)部分吸入空氣并將經(jīng)冷卻的空氣返回到所述貨柜箱其他部分，并且周期性地反轉(zhuǎn)所述風(fēng)扇的方向使得所述空氣從所述貨柜箱其他部分被吸入以及使得經(jīng)冷卻的空氣被返回到所述貨柜箱一個(gè)部分。
6.如權(quán)利要求5所述的制冷機(jī)，并且包括在所述箱一個(gè)部分附近的門，從而當(dāng)所述風(fēng)扇沿所述一個(gè)方向操作時(shí)，所述門被自動(dòng)地打開，當(dāng)所述風(fēng)扇沿所述反轉(zhuǎn)方向操作時(shí)，所述門被自動(dòng)地關(guān)閉。
全文摘要
制冷機(jī)的操作連接到貨柜箱的風(fēng)扇在正常操作期間沿一個(gè)方向操作，并且周期性地沿相反方向操作以便使流向和來自貨柜箱的空氣流的方向反轉(zhuǎn)，從而促進(jìn)貨柜箱中的更均勻的溫度分布。當(dāng)沿反轉(zhuǎn)方向操作時(shí)，門被自動(dòng)地關(guān)閉，從而使進(jìn)入貨柜箱的空氣流速度加速。
文檔編號(hào)F25D13/00GK102308165SQ201080007100
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者陳 P., H. 陳 Y. 申請(qǐng)人:開利公司