運輸製冷系統和操作方法

2023-04-24 04:27:36

專利名稱：運輸製冷系統和操作方法
技術領域：
本發明大體而言涉及運輸製冷系統，且更特定而言涉及改進系統效率。
背景技術：
製冷劑蒸汽壓縮系統是本領域中熟知的且通常用於調節供應至住宅、辦公樓、醫 院、學校、飯店或其它設施內的氣候控制舒適區的空氣。製冷劑蒸汽壓縮系統也通常用於制 冷供應至展示櫃、售賣機、冷凍箱、冷室或商業機構中其它易腐/冷凍產品儲存區的空氣。 製冷劑蒸汽壓縮系統也通常用於運輸製冷系統中以製冷供應至卡車、拖車、貨櫃或用於 通過卡車、鐵路、船隻或聯合方式來運輸易腐/冷凍產品的類似物的溫度控制貨物空間的 空氣。與在固定應用中所用的常規製冷系統不同，諸如在卡車/拖車和製冷貨櫃中使 用的那些運輸製冷系統在很難預測和變化的環境中操作。在操作中，運輸製冷單元可暴露 於環境溫度和溼度條件，在一天的時間和在一年中不同的季節以及在不同的地裡位置和氣 候，環境溫度和溼度條件變化很大。而且，存儲於與製冷系統相關聯的溫度控制貨物空間中 的產品性質可能變化顯著且難以預測。舉例而言，在一次行程中，在貨物空間中裝運的產品 可為深冷凍海產品，且在下一次行程中，在貨物空間中裝運的產品可能是香蕉或其它新採 摘的水果和蔬菜。一般而言，從倉庫裝載到貨櫃或拖車的貨物空間內的產品已經在倉庫中的製冷 設施內冷卻至所希望的產品儲存溫度。當冷卻或冷凍產品轉移至貨物空間內時，貨櫃或 拖車門關閉且製冷單元以「下拉」模式操作以將貨物空間內的空氣溫度從環境或接近環境 溫度降低到所希望的產品運輸存儲溫度。在常規做法中，製冷單元通常被設計成製冷量 大小適於在冷凍產品和甚至深冷凍產品所需的低箱溫度提供穩定溫度，其將為至少低至 O0C (32° F)和對於深冷凍產品低至-18°c (大約0° F)。但是，當未預先冷卻產品，諸如直接來自田地的新鮮水果和蔬菜，產品被裝載至 「熱」貨櫃或拖車的貨物空間內，例如在環境室外溫度，對以下拉模式操作的運輸製冷系 統施加大量製冷負荷。製冷系統不僅必須降低貨物空間內的空氣溫度，而且必須將產品 溫度從環境室外溫度降至所希望的產品儲存溫度。「熱」裝載的產品需要製冷單元下拉產 品溫度至設置點溫度，通常自高達38°C (100° F)或以上的產品溫度降至大約2°C (大約 36° F)。在下拉期間，製冷劑系統需要高製冷劑質量流動來產生所需冷卻量以儘可能快 地冷卻貨物空間和產品。因此，製冷劑壓縮機必須在或接近其最大負荷冷量操作。但是，製冷系統必須也能在寬範圍的較低冷卻量上有效地操作以維持貨物空間內的穩態溫度在 相對窄範圍的所希望產品存儲溫度，而不管環境條件的變化。所希望的產品存儲溫度將 取決於裝運的產品而變化。舉例而言，在香蕉的情況下，在貨物空間內的溫度將保持在 14°C (57° F)的相對恆溫。在這種應用中，製冷系統以很低冷量操作以匹配冷卻需求，這意 味著與壓縮機在下拉期間操作的製冷劑質量流動速率相比，壓縮機將在很低的製冷劑質量 流動速率下操作。

發明內容
在本發明的方面，提供用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷系統， 該製冷系統包括主製冷劑迴路，其包括製冷劑壓縮裝置，製冷劑排熱熱交換器，主膨脹裝 置和製冷劑吸熱熱交換器；電機，其用於驅動該壓縮裝置；變速驅動器，其與電機在操作上 相關聯用於改變壓縮裝置的操作速度；以及，控制器，其與變速驅動器和壓縮裝置在操作上 相關聯，用於通過在第一連續運行操作模式中選擇性地控制壓縮裝置的速度和在第一循環 操作模式中選擇性地使壓縮裝置通電和斷電來控制該製冷系統的冷卻量。在一實施例中， 製冷系統利用二氧化碳作為製冷劑在跨臨界製冷循環中操作。該製冷系統還可包括經濟器製冷劑迴路，其包括置於主製冷劑迴路中製冷劑排 熱熱交換器下遊和主膨脹裝置上遊的經濟器，置於迴路中製冷劑排熱熱交換器下遊和經濟 器上遊的次膨脹裝置，在經濟器與壓縮裝置的中間壓力級之間建立製冷劑流動連通的經濟 器製冷劑管線，以及，置於經濟器製冷劑管線中的製冷劑流動控制閥。在一實施例中，經濟 器包括閃蒸罐。在一實施例中，經濟器包括製冷劑對製冷劑熱交換器。控制器可包括切換迴路用於在定速操作模式與變速操作模式之間選擇性地切換 壓縮機的操作。控制器可在從與貨物空間中溫度下拉相關聯的最大冷卻量到與貨物空間中 部分負荷操作的溫度維持相關聯的最小冷卻量的操作範圍使製冷系統的冷卻量與貨物空 間相關聯的冷卻需求相匹配。電機可為變頻控制電機。在本發明的一方面，提供操作用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷 系統的方法，該製冷系統包括製冷劑壓縮裝置和與該壓縮裝置在操作上相關聯用於驅動該 壓縮裝置的電機，該方法包括以下步驟提供變速驅動器控制電機的操作速度以選擇性地 改變製冷劑壓縮機的速度；以及，提供與該變速驅動器在操作上相關聯的控制器，該控制器 響應於溫度控制要求來決定是以下拉模式、冷量模式還是部分負荷模式操作該製冷系統， 和在下拉模式、冷量模式和部分負荷模式的每一種模式下決定是以定速還是以變速操作該 製冷劑壓縮機使製冷系統的冷卻量與貨物空間相關聯的冷卻需求相匹配。該方法可包括在冷量模式以定速操作該製冷劑壓縮機。該方法可包括另外的步 驟在下拉模式以連續運行模式操作該製冷劑壓縮機；在冷量模式以通電/斷電循環模式 操作該製冷劑壓縮機；在部分負荷模式的第一部分以連續運行、變速模式操作該製冷劑壓 縮機；以及，在部分負荷模式的第二部分以通電/斷電循環運行、定速模式操作該製冷劑壓 縮機。


為了進一步理解本發明，現參考本發明的下文的具體描述，結合附圖來閱讀本發明的下文的具體描述，在附圖中圖1是示出包括變速驅動器的製冷系統的第一示例性實施例的示意圖。圖2是示出包括變速驅動器的製冷系統的第二示例性實施例的示意圖。圖3是第一示例性操作順序的圖解說明；圖4是第二示例性操作順序的圖解說明。
具體實施例方式現參看圖1和圖2，其中描繪了製冷系統10的示例性實施例，也被稱作製冷劑蒸汽 壓縮系統，其適用於運輸製冷應用以製冷用於運輸易腐/冷凍貨物的卡車、拖車、貨櫃等 的溫度控制貨物空間內的空氣或其它氣態氣氛。製冷劑蒸汽壓縮系統10特別適合於(但不限於)利用低臨界溫度製冷劑(諸如， 但不限於，二氧化碳)的跨臨界循環操作。但是，應了解製冷劑蒸汽壓縮系統10也可利用 較高臨界溫度製冷劑(諸如常規氫氯氟烴和氫氟烴製冷劑)以亞臨界循環操作。製冷劑蒸汽壓縮系統10包括由各個製冷劑管線2、4、6和8連接在閉合環路主制 冷劑迴路中成串聯製冷劑流動布置的以下裝置壓縮裝置20，其由與之在操作上相關聯的 電機25驅動；製冷劑排熱熱交換器40 ；製冷劑吸熱熱交換器50，在本文中也被稱作蒸發 器；以及，主膨脹裝置55，其相對於製冷劑排熱熱交換器40的製冷劑流動置於下遊且相對 於製冷劑吸熱熱交換器50的製冷劑流動置於上遊。此外，製冷劑蒸汽壓縮系統10可包括 經濟器製冷劑迴路，其包括經濟器60 ；次膨脹裝置65 ；經濟器製冷劑管線14 ；以及，置於 經濟器製冷劑管線14中的製冷劑流動控制閥66。經濟器60置於主製冷劑迴路中相對於制 冷劑排熱熱交換器40的製冷劑流動在下遊且相對於主膨脹裝置55的製冷劑流動在上遊。 主膨脹裝置55和次膨脹裝置65中的每一個可(例如)為電子膨脹閥。在圖1所描繪的實施例中，壓縮裝置20包括兩級壓縮裝置，諸如(但不限於)往 複式壓縮機，其進行兩級壓縮過程，部分壓縮的製冷劑離開壓縮過程的第一級20a，進入壓 縮過程的第二級20b，在第二級20b，製冷劑被進一步壓縮，或者第一壓縮機20a與第二壓縮 機20b通過使第一壓縮機20a的排放出口與第二壓縮機20b的吸入口互連的製冷劑管線布 置成串聯製冷劑流動關係。在此實施例中，製冷劑噴射管線14在第一級或第一壓縮機20a 與第二級或第二壓縮機20b的中間向二級壓縮裝置流體流動連通地打開且噴射到該二級 壓縮裝置內。在圖2所描繪的實施例中，壓縮裝置20包括渦旋壓縮機，其具有噴射埠，噴 射埠在壓縮過程的中間壓力級向其壓縮腔室打開且與製冷劑噴射管線14成流體流動連
ο在操作上與壓縮裝置20相關聯用於驅動壓縮裝置20的電機25可為由交流(AC) 電源90直接地或者通過變速驅動器80(諸如逆變器驅動器)供電的變速電機。當在交流 電源90直接供應的線性頻率電流上操作時，電機25以恆速驅動壓縮裝置20。當在通過變 速驅動器80供應的變頻電流上操作時，電機速度將取決於所供應的電流頻率且電機25因 此將以可選擇性地改變的受控速度驅動該壓縮裝置。製冷劑排熱熱交換器40可包括翅片管熱交換器，諸如，翅片與圓管熱交換盤管或 者翅片與扁平微通道管熱交換器。當製冷劑蒸汽壓縮系統10以跨臨界循環操作時，製冷劑 排熱熱交換器40充當氣體冷卻熱交換器，從壓縮裝置20排放的熱、高壓製冷劑蒸汽通過制
6冷劑排熱熱交換器，與冷卻介質成熱交換關係以冷卻通過它的製冷劑蒸汽，但並不將製冷 劑蒸汽冷凝成製冷劑液體。當製冷劑蒸汽壓縮系統10以亞臨界循環操作時，製冷劑排熱熱 交換器40充當製冷劑冷凝熱交換器，從壓縮裝置20排放的熱、高壓製冷劑蒸汽通過製冷劑 排熱熱交換器，與冷卻介質成熱交換器關係以將通過它的製冷劑從製冷劑蒸汽冷凝成製冷 劑液體。在運輸製冷系統應用中，冷卻介質通常為環境空氣，利用與熱交換器40在操作上 相關聯的風扇44使環境空氣通過熱交換器40，與製冷劑成熱交換關係。蒸發器50構成製冷劑蒸發熱交換器，諸如常規翅片管熱交換器，例如翅片與圓管 熱交換盤管或者翅片與微通道扁平管熱交換器，穿過膨脹裝置55的膨脹的製冷劑通過蒸 發器50，與加熱流體成熱交換關係，從而使製冷劑蒸發和通常過熱。與蒸發器50中的製冷 劑成熱交換關係地流過蒸發器50的加熱流體可為空氣，由與蒸發器50在操作上相關聯的 風扇54使空氣通過蒸發器50，空氣被冷卻且通常也除溼，且因此供應至與運輸製冷系統10 相關聯的溫度控制貨物空間200，在運輸期間在溫度控制貨物空間200中容納易腐產品，諸 如製冷或冷凍的食品、水果或蔬菜。在圖1所描繪的示例性實施例中，經濟器60被描繪為閃蒸罐經濟器，且次膨脹閥 65置於主製冷劑迴路的製冷劑管線4中，在閃蒸罐經濟器60的上遊，由此通過主製冷劑回 路的所有製冷劑流動穿過次膨脹閥且在進入到閃蒸罐內之前膨脹至較低壓力和較低溫度。 在此實施例中，製冷劑蒸汽噴射管線14在閃蒸罐經濟器60的分離腔室的蒸汽部分與壓縮 過程的中間級之間建立製冷劑流動連通。製冷劑蒸汽進入壓縮過程的中間壓力級的噴射將 通過製冷劑蒸汽噴射到從壓縮裝置20的第一壓縮級20a進入第二壓縮級20b的製冷劑內 而達成。在此實施例中，製冷劑流動控制閥66，例如具有打開位置和關閉位置的經濟器電 磁閥(ESV)，可插置於製冷劑管線14中經濟器60與壓縮裝置20之間。當經濟器電磁閥66 打開時，製冷劑蒸汽可通過製冷劑管線14從經濟器60流至壓縮過程的中間級，但當經濟器 電磁閥66處於其關閉位置時製冷劑蒸汽不能從經濟器60流至壓縮過程的中間級。在圖2所描繪的實施例中，經濟器60被描繪為製冷劑對製冷劑經濟器。在此實施 例中，經濟器製冷劑管線14在經濟器60的上遊接入製冷劑管線4且延伸穿過經濟器熱交 換器60打開與渦旋壓縮機20的中間壓力埠 26成流體流動連通。當經濟器操作時，通過 製冷劑管線14的製冷劑的部分通過經濟器60，與通過製冷劑管線4的製冷劑的其餘部分 成熱交換關係。在此實施例中，次膨脹閥65置於經濟器熱交換器60上遊的上遊製冷劑管 線14中且僅製冷劑流動的分流部分穿過次膨脹裝置65，在次膨脹裝置65中其膨脹至較低 壓力和溫度，之後與自製冷劑管線4通過經濟器60的製冷劑的主流動成熱交換器關係地流 過。通過經濟器60被加熱的膨脹的製冷劑通過製冷劑管線14的下遊分支被噴射通過噴射 埠 26進入渦旋壓縮裝置20的壓縮過程的中間壓力點。在此實施例中，經濟器流動控制 閥66可置於製冷劑管線14的上遊分支中(如圖2所示)，或者根據需要置於製冷劑管線 14的下遊分支中。製冷劑蒸汽壓縮系統10還包括控制器100和與之在操作上相關聯用於監控選定 系統參數的各種傳感器。控制器100監控與之在操作上相關聯的各種傳感器，包括溫度傳 感器102和溫度傳感器104，溫度傳感器102用於傳感離開蒸發器50且返回到溫度控制空 間200的空氣的溫度，在本文中被稱作蒸發器返回空氣溫度，溫度傳感器104用於傳感環境 空氣的溫度。控制器100也可監控與主製冷劑迴路相關聯的各種壓力傳感器和溫度傳感器(未圖示)用於傳感操作參數，諸如(但不限於)製冷劑吸入溫度、製冷劑吸入壓力、製冷劑 排放溫度、製冷劑排放壓力以及製冷劑蒸發器出口溫度。控制器100還控制主膨脹裝置55 和次膨脹裝置65的操作和經濟器製冷劑流動控制閥66的打開或關閉以選擇性地調製或另 外控制製冷劑通過主製冷劑迴路和經濟器製冷劑迴路的流動。控制器100還控制分別與製冷劑排熱熱交換器40和蒸發器50相關聯的風扇44 和54的操作，以及壓縮裝置20的操作和變速驅動器80的操作以在寬範圍的環境溫度和箱 溫度(其為從溫度控制環境供應到蒸發器的返回空氣的溫度)上控制驅動壓縮裝置20的 電機25的速度。控制器100還在來自恆定頻率的交流電源90的以恆速模式驅動該壓縮裝 置20的線性電流供應或者來自變速驅動器80的頻率可選擇性地改變以變速模式驅動該壓 縮裝置20的電流供應之間控制驅動電機25的切換。取決於環境溫度和所希望的箱溫度，對於製冷系統存在若干冷卻操作模式，包括 在系統啟動期間的下拉模式，冷量模式(capacity mode)和部分負荷模式。控制器100將 取決於溫度控制要求來決定製冷系統10是以下拉模式、冷量模式還是部分負荷模式操作。 系統通常以下拉模式啟動，其中，溫度控制空間200處於比所希望溫度更高的溫度。在此模 式，控制溫度空間中的溫度大體上被儘可能快地下拉至所希望的溫度。在此模式期間，需 要最大冷卻量。在此模式期間可使用或可不使用經濟器60，這取決於壓縮裝置20的功率 消耗和冷量要求。控制器100可通過向電機25直接施加電源90來以定速運行該壓縮裝置 20(如圖3所示)或者可向變速驅動器80施加電源90且經由變速驅動器改變頻率來驅動 該壓縮裝置20以在下拉階段使冷量與冷卻需求更精確地匹配，如圖4所示。控制器100包 括切換裝置105用於在直接連接103到交流電源90與通過變速驅動器80間接連接107到 交流電源90之間選擇性地切換到壓縮裝置驅動電機25的電力供應。控制器100還可使用 切換裝置105來在通電與斷電之間循環該壓縮裝置20。當存儲於溫度控制貨物空間200中的特定產品所需的溫度控制並不極其嚴格時， 控制器100以冷量操作模式操作製冷系統10。在此模式中，控制器100將基於箱溫度控制 範圍在通電狀態與斷電狀態之間循環(即，切換)壓縮裝置20。在冷量操作模式，當壓縮裝 置20開時，其被設計成利用經濟器迴路和性能優化所需的具體速度獲得最大冷量和效率。 當貨物溫度低於所希望的貨物溫度一定值時控制器100將關掉壓縮機以最小化功率消耗。 在冷量操作模式，當貨物溫度高於所希望的貨物溫度一定值時，控制器100將打開該壓縮 裝置20以全冷量運行。在此模式期間，可繞過變速驅動器80或者變速驅動器80可留在系 統中用於遞送所希望的冷量。在部分負荷操作模式，通過將壓縮機速度減小至小於最大壓縮機速度的選定速度 使壓縮裝置20在小於其最大冷卻量的選定冷卻量下操作。在部分負荷操作模式的操作還 可進一步分成連續運行模式和循環模式。在連續運行模式，需要貨物空間的準確溫度控制。 在此模式中，控制器100採用變速驅動器80來控制驅動電機25的操作以選擇性地改變壓 縮裝置20的速度，從而調整製冷系統10的冷卻量輸出以更精確地匹配部分負荷冷卻需求。 如果從溫度傳感器102接收的蒸發器供應空氣溫度的讀數低於箱設置點的一定預先規定 的範圍，那麼控制器100將首先降低變速驅動器的頻率以減速壓縮機，從而減少製冷劑質 量流動並減少製冷系統10的冷卻量輸出。對於在溫度控制貨物空間200內的特定產品，控 制器100將通過增加或降低壓縮裝置20的速度以維持蒸發器供應空氣溫度在所希望的設置點溫度範圍內這樣的方式繼續控制製冷系統。當冷量要求小於壓縮機冷量的最低速度時，例如易腐貨物的低環境溫度，控制器 100將開始循環，即使壓縮裝置20交替地通電和斷電以便減少製冷系統10的冷卻量輸出以 符合低冷卻需求。在此情況下，當壓縮裝置20通電時，控制器100將採用變速驅動器80以 控制電機25以最低速度運行該壓縮裝置20以減小製冷劑質量流動至最小。當然，當壓縮 裝置20斷電時，並不存在通過主製冷劑迴路的製冷劑質量流動且製冷系統10的冷卻量輸 出為零。在圖3和圖4中示出涉及製冷系統冷卻量控制的壓縮裝置速度控制和通電/斷電 循環的這些順序。如圖3所示，在對部分負荷控制僅施加變速驅動壓縮且在下拉和冷量操 作模式期間使用直接線性功率的情況下，變速驅動器80可被設計成小許多，從而使成本最 低且避免由於在下拉或冷量操作模式由於變速驅動器所造成的功率損失。如圖4所示，在 對下拉操作模式和部分負荷操作模式施加變速驅動功率且允許以冷量模式循環該壓縮機 的情況下，當在下拉期間採用最大速度時，壓縮裝置20的尺寸可減小。因此，部分負荷和冷 量操作模式，由於壓縮裝置20較小的尺寸，效率將得到改進。在冷量操作模式中壓縮裝置 20的循環將提供比此模式中變速控制更好的效率。本文所用的術語只是出於描述目的，而非限制目的。本文所公開的具體結構和功 能細節不應理解為具有限制意義，而是僅作為教導本領域技術人員採用本發明的基礎。雖 然參考附圖所示的示例性實施例特別地示出和描述了本發明，但本領域技術人員應認識到 在不偏離本發明的精神和範圍的情況下可以做出各種修改。本領域技術人員還應認識到在 不偏離本發明的範圍的情況下等效物可替代參考所公開的示例性實施例所描述的元件。因此，意圖是本公開內容並不限於所公開的特定實施例，而是本公開內容將包括 落入所附權利要求書的範圍內的所有實施例。
權利要求
一種用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷系統，所述製冷系統包括主製冷劑迴路，其包括製冷劑壓縮裝置，在所述壓縮裝置下遊的製冷劑排熱熱交換器，在所述製冷劑排熱熱交換器下遊的製冷劑吸熱熱交換器，置於所述製冷劑排熱熱交換器下遊和所述製冷劑吸熱熱交換器上遊的主膨脹裝置；電機，其與所述壓縮裝置在操作上相關聯用於驅動所述壓縮裝置；變速驅動器，其與所述電機在操作上相關聯用於改變所述壓縮裝置的操作速度；以及，控制器，其與所述變速驅動器和所述壓縮裝置在操作上相關聯，用於通過在第一連續運行操作模式選擇性地控制所述壓縮裝置的速度和在第一循環操作模式選擇性地使所述壓縮裝置通電與斷電來控制所述製冷系統的冷卻量。
2.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述控制器包括切換迴路，用於在定速操作 模式與變速操作模式之間選擇性地切換所述壓縮機的操作。
3.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述控制器在從與所述貨物空間中溫度下 拉相關聯的最大冷卻量至與所述貨物空間中部分負荷操作的溫度維持相關聯的最小冷卻 量的操作範圍使所述製冷系統的冷卻量與所述貨物空間相關聯的冷卻需求匹配。
4.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述電機包括變頻控制電機。
5.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述壓縮裝置包括渦旋壓縮機。
6.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述壓縮裝置包括多級往復式壓縮機。
7.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述壓縮裝置包括第一壓縮機與第二壓縮 機，所述第一壓縮機與所述第二壓縮機布置成串聯製冷劑流動連通，所述第一壓縮機的排 放出口與所述第二壓縮機的吸入口成製冷劑流動連通。
8.一種用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷系統，所述製冷系統包括 主製冷劑迴路，其包括製冷劑壓縮裝置，在所述壓縮裝置下遊的製冷劑排熱熱交換器，在所述製冷劑排熱熱交換器下遊的製冷劑吸熱熱交換器，以及在所述製冷劑排熱熱交換器 的下遊與所述製冷劑吸熱熱交換器上遊布置的主膨脹裝置；經濟器製冷劑迴路，其包括置於所述主製冷劑迴路中所述製冷劑排熱熱交換器下遊和 所述主膨脹裝置上遊的經濟器，置於所述主製冷劑迴路中所述製冷劑排熱熱交換器下遊和 所述經濟器上遊的次膨脹裝置，在所述經濟器與所述壓縮裝置的中間壓力級之間建立製冷 劑流動連通的經濟器製冷劑管線，以及，置於所述經濟器製冷劑管線中的製冷劑流動控制 閥；電機，其與所述壓縮裝置在操作上相關聯用於驅動所述壓縮裝置； 變速驅動器，其與所述電機在操作上相關聯用於改變所述壓縮裝置的操作速度；以及 控制器，其在操作上與所述變速驅動器和所述壓縮裝置相關聯，用於通過在第一連續 運行操作模式選擇性地控制所述壓縮裝置的速度和在第一循環操作模式選擇性地使所述 壓縮裝置通電和斷電來控制所述製冷系統的冷卻量。
9.根據權利要求8所述的製冷系統，其中，所述經濟器包括閃蒸罐。
10.根據權利要求8所述的製冷系統，其中，所述經濟器包括製冷劑對製冷劑熱交換器ο
11.根據權利要求8所述的製冷系統，其中，所述控制器包括切換迴路用於在定速操作 模式與變速操作模式之間選擇性地切換所述壓縮機的操作。
12.根據權利要求8所述的製冷系統，其中，所述控制器在從與所述貨物空間中溫度下 拉相關聯的最大冷卻量至與所述貨物空間中部分負荷操作的溫度維持相關聯的最小冷卻 量的操作範圍使所述製冷系統的冷卻量與所述貨物空間相關聯的冷卻需求相匹配。
13.根據權利要求1所述的製冷系統，其中，所述製冷系統以跨臨界製冷循環操作。
14.根據權利要求13所述的製冷系統，其中，所述製冷劑是二氧化碳。
15.一種操作用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷系統的方法，所述制 冷系統包括製冷劑壓縮裝置和與所述壓縮裝置在操作上相關聯以驅動所述壓縮裝置的電 機，所述方法包括以下步驟提供變速驅動器控制所述電機的操作速度以選擇性地改變所述製冷劑壓縮機的速度； 以及，提供與所述變速驅動器在操作上相關聯的控制器，所述控制器響應於溫度控制要求來 決定是以下拉模式、冷量模式或部分負荷模式操作所述製冷系統和在下拉模式、冷量模式 和部分負荷模式的每一種模式下決定是以定速還是以變速操作所述製冷劑壓縮機以使制 冷系統的冷卻量與所述貨物空間相關聯的冷卻需求相匹配。
16.根據權利要求15所述的操作製冷系統的方法，其還包括在冷量模式中以定速操作 所述製冷劑壓縮機。
17.根據權利要求16所述的操作製冷系統的方法，其還包括 在下拉模式以連續運行模式操作所述製冷劑壓縮機；在冷量模式以通電/斷電循環模式操作所述製冷劑壓縮機；在部分負荷模式的第一部分以連續運行、變速模式操作所述製冷劑壓縮機；以及，在部分負荷模式的第二部分以通電/斷電循環運行、定速模式操作所述製冷劑壓縮機。
全文摘要
本發明公開了用於冷卻溫度控制貨物空間的運輸製冷單元的製冷系統和操作該製冷系統的方法。該製冷系統包括主製冷劑迴路，其包括製冷劑壓縮裝置，用於驅動該壓縮裝置的電機；變速驅動器，其用於改變該壓縮裝置的操作速度；以及，控制器，其與該變速驅動器和該壓縮裝置在操作上相關聯。該控制器通過在第一連續運行操作模式選擇性地控制所述壓縮裝置的速度和通過在第一循環操作模式選擇性地使所述壓縮裝置通電與斷電來控制該製冷系統的冷卻量。
文檔編號F28B11/00GK101910770SQ200880124452
公開日2010年12月8日 申請日期2008年11月5日 優先權日2007年11月9日
發明者L·Y·劉, Y·H·陳 申請人:開利公司