[发明专利]运输冷藏系统及其改进的加热能力的方法

说明书

本发明一般涉及运输冷藏系统，特别涉及带有利用热压缩器排出气体的加热及冷却循环的这样一种系统，及其改进的加热能力的方法。

用于使卡车和拖车的负载保持良好状态的运输冷藏系统具有冷却、空行和加热工作状态。加热工作状态包含一个用于将负载温度控制到一设定点的加热循环，以及用于为蒸发器盘管除霜的加热循环。当系统从冷却或空行工作状态转到加热循环时，通过适当的阀门装置热的压缩器排出气体从第一或“冷却”致冷回路转换到第二或“加热”致冷回路。“冷却”致冷回路包含有一个冷凝器、贮箱、热交换器、膨胀阀、蒸发器及一个平衡器(accumulator)，“加热”致冷回路包含有压缩器，蒸发器除霜盘状加热器、蒸发器，热交换器，及平衡器。

为了在加热循环中利用更多的致冷剂，一项熟知的先前的工艺步骤是用热的压缩器排泄气体给贮箱加压，来迫使液态致冷剂从贮箱中流出并进入致冷剂冷却线路。在加热循环中，膨胀阀中的排泄部分使得这个液态致冷剂流进蒸发器，来改进加热或除霜能力。

与本发明为同一受让人的美国专利4,748,818用除去接到贮箱上的压力线路及在加热循环中将贮箱的输出端连到平衡器上的方式改进了以前工艺中贮箱加压步骤。虽然这允许一些致冷剂从冷凝器流回贮箱，但相当大量的致冷剂仍然留在冷凝器中，特别是在低温环境，如，低于大约+15℃F(-9.44℃)。

与本发明为同一受让人的美国专利4,912,933改进了前面所述美国专利4,748,818的结构。与’818专利相类似，’933专利通过一电磁阀以直接的流体流动转换来连接贮箱和平衡器，但是这种连接是在加热循环的开动以前开始进行的而不是同时进行的。在贮箱及平衡器间的流动轨道建立之后，实际的加热循环延迟一个预定时间，在这个时间内从压缩器来的热气继续流向冷凝器。由于在贮箱及平衡器间的直接的流体流动连接的建立以及与贮箱输出端上的正常压力相比相对低的平衡器上的压力，在延迟时间内被引向冷凝器的热的高压力气体彻底冲清了留在冷凝器中的任何液态致冷剂，迫使它进入贮箱并从贮箱进入平衡器。在延迟期间之后，加热循环开始，在加热和除霜循环中在平衡器中的液态致冷剂的供应足以提供接近最大的加热能力，甚至在非常低温的环境当中也是如此。虽然这种结构工作的很好，但是在某些操作条件下已经发现太多的液态致冷剂返回压缩器，导致压缩器被破坏，工作缓慢，它可能使压缩器失灵。提供更大的平衡器是一种很显然的解决缓动问题的办法，但是它增加了冷藏装置的成本、尺寸及重量。

本发明是一种新的改进了的冷藏系统及操作这一系统的方法，它保留了’933专利的优点而不增加平衡器的尺寸，并且没有压缩器缓动的危险。虽然工作状态选择器阀仍然将致冷剂通过工作状态选择器阀的“冷却”输出端部分提供到第一或“冷却”致冷回路上，但本发明在热/冷工作态选择器阀的“加热”输出端部分与蒸发器之间的一点上，在清洗循环期间是将贮箱的输出端连到第二线“加热”致冷回路上而不是将贮箱的输出端连到平衡器的输入端。这种结构提供几种优点。首先，它正好在每个热循环前在第二致冷回路中提供了一个大的容积，在这个容积中存储从冷凝器及贮箱中清除来的液态致冷剂，而不将液态致冷剂直接加入平衡器，这个容积即(1)工作状态选择器阀的加热输出部分与除霜盘状加热器间的热气线路，(2)除霜盘状加热器，(3)蒸发器盘管，及(4)热交换器的联合容积。第二，蒸发器盘管提供了一个大的热传输区域，这个区域在液态致冷剂进入平衡器及压缩器之前，使液态致冷剂的大部分蒸发。第三，由于这种连接是用于连接平衡器，所以这种新的结构使得可以使用铜/黄铜/铜连接或铜/铜/铜连接，这种连接比’933专利中所需求的铜/黄铜/钢连接在制造上更容易且成本更低。最后，由于这种新的结构预定了加热循环中的最大致冷剂体积，这种新结构很容易进行控制，即加入到热循环中的液态致冷剂由时间延迟的长度及清除线路所提供的限制(restriction)来控制，这二项都是预定的。在工作状态选择器阀转向加热循环之后在工作状态选择器阀的加热输出上的高致冷剂压力防止了任何更多的液态致冷剂在工作状态选择器阀转换之后进入加热循环。

通过阅读带有附图的下列详细描述，本发明将变得更为明显，这个发明仅以举例的方式示出。

图1示出了根据本发明指示所构成的运输冷藏系统；且

图2是可以用于图1中所示的运输冷藏系统的致冷控制装置的一个示意图。