冷藏運輸集裝箱中的溫度控制的制作方法
【專利摘要】公開了一種用于控制冷藏運輸集裝箱(1)內的溫度的系統和方法,該冷藏運輸集裝箱(1)至少包括運輸容積(45)、控制單元(7)和冷卻空間(41),一個或更多個蒸發器風扇(10)提供通過冷卻空間(41)的空氣流,其中,穿過冷卻空間的空氣至少經過回流空氣溫度傳感器(5)、冷卻單元(16)和供給空氣溫度傳感器(25),其中,所述方法包括:使用兩個或更多個運輸容積溫度指標將運輸容積(45)中的未測量溫度控制在鄰近設定點溫度或目標溫度(Tset)的溫度范圍內,其中,指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。以此方式,提供對運輸容積中的未測量溫度的控制,使得能夠改善對裝載的易腐產品的溫度的控制,從而降低了運輸的產品的品質損失的速率。
【專利說明】冷藏運輸集裝箱中的溫度控制
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種用于控制冷藏運輸集裝箱或其他冷藏存儲空間內的溫度的方法和系統。
【背景技術】
[0002]冷藏運輸集裝箱或其它種類的冷藏存儲空間中的溫度通常被控制至鄰近設定點溫度或目標溫度(以后稱作設定點溫度或設定點)的溫度范圍內。冷藏運輸集裝箱可以例如包括被劃分成冷卻空間和運輸容積的絕熱外殼。通常,運輸容積裝載有易腐產品,如肉、蔬菜和水果等。然后,通常選定設定點溫度以減少易腐產品的品質變劣。
[0003]冷卻空間例如可以通過面板而與運輸容積分離,該面板配備有一個或更多個開口以允許回流空氣從運輸容積流入冷卻空間中以及允許供給空氣溫度從冷卻空間流入運輸容積中。
[0004]通過冷卻空間的空氣流通常至少經過回流溫度傳感器、用于降低經過空氣的溫度的設備(例如冷卻單元或冷卻系統)、以及供給空氣溫度傳感器。在該系統中,回流空氣溫度傳感器通常測量從運輸容積返回的空氣的溫度,而供給空氣溫度傳感器測量供給至運輸容積的空氣的溫度。
[0005]溫度控制方案可以選擇性地控制聯接至冷藏運輸集裝箱的冷卻單元以便維持冷藏運輸集裝箱內部的設定點溫度。
[0006]在冷藏存儲運輸集裝箱中所使用的一種典型類型的冷卻單元或制冷單元是基于所謂的蒸汽壓縮制冷循環。該循環至少包括壓縮機、冷凝器、膨脹設備、蒸發器和容量調節設備。壓縮機從蒸發器吸收制冷劑蒸汽并且壓縮制冷劑蒸汽,該制冷劑蒸汽隨后流動至處于高壓下的冷凝器。冷凝器在冷凝制冷劑蒸汽時將其熱量排出至冷藏運輸集裝箱外側的介質。然后,液化的制冷劑流動至膨脹設備,在該膨脹設備中,制冷劑壓力下降。然后,低壓制冷劑流動至蒸發器,在蒸發器中,制冷劑蒸發,同時從冷藏運輸集裝箱抽取所需的熱量。
[0007]在冷藏運輸集裝箱中所使用的其他典型的冷卻單元或制冷單元可以是不同的。
[0008]通常不測量運輸容積中的溫度。在穩定狀態操作中,測量到的供給空氣溫度通常可以相當準確地代表運輸容積中的最冷溫度。在穩定狀態操作中,測量的回流空氣溫度通常可以合理代表運輸容積中的平均溫度。在穩定狀態操作中,運輸容積中的最熱溫度通常比回流空氣溫度高一點,但仍然是未知的并且例如取決于貨物在集裝箱內部存放的方式。
[0009]對于通常以低于-10°C且常常大約-20°C的設定點運輸的冷凍商品,尤其重要的是,產品溫度并不遠高于設定點。因此,對于低于-10°C的設定點,通常做法是將測量到的回流空氣溫度控制至接近設定點。
[0010]對于通常以高于-10°C的設定點運輸的冷藏商品,過高和過低的產品溫度都是不合需要的。產品溫度在設定點以上過高的負面影響是相當明顯的;這是為何應用冷藏的主要原因。然而,產品溫度在設定點以下過低,冷藏商品實際上也會受損壞。一些冷藏商品易受冷害影響,例如像香蕉在家用冰箱中變成灰色。[0011]此外,許多冷藏商品易受凍害影響,當敏感性商品(像葡萄)以剛好高于它們的凝固點的設定點運輸時,凍害尤其成為問題。
[0012]傳統上,冷藏運輸集裝箱用來填裝有已經預先冷卻至接近設定點的溫度的產品,因此運輸容積溫度總是差不多處于穩定狀態情形。
[0013]然而,當前的實際是,越來越多的集裝箱填裝有剛剛收獲后的溫熱產品,從而由集裝箱的冷卻單元將產品溫度從填裝溫度降低至鄰近設定點溫度的溫度范圍。例如在香蕉貿易中,現在標準的操作程序是將約25°C的未冷卻香蕉裝載在以約13.5°C的設定點操作的集裝箱中。在這些非穩定狀態情形下,回流空氣溫度變成運輸容積內部的最熱溫度的較差指標。
[0014]通常,最熱溫度比回流空氣溫度慢得多地收斂到鄰近設定點溫度的溫度范圍。
[0015]鑒于帶熱填裝的集裝箱越來越多,存在下述需要:有效地且高效地操縱測量到的供給空氣溫度和回流空氣溫度以便確保實際運輸容積溫度盡可能多且盡可能快地保持在鄰近設定點溫度的期望溫度范圍內。
【發明內容】
[0016]本發明的目的在于提供一種比僅將回流空氣溫度或者供給空氣溫度控制至設定點更先進的用于冷藏運輸集裝箱的溫度控制裝置。該溫度控制確保了在較大部分運輸時間內、較大部分的運輸容積溫度保持在鄰近設定點溫度的期望溫度范圍內。
[0017]第一方面涉及一種控制冷藏運輸集裝箱內的溫度的方法,該冷藏運輸集裝箱至少包括運輸容積、控制單元和冷卻空間,一個或更多個蒸發器風扇提供通過冷卻空間的空氣流,其中,穿過冷卻空間的空氣至少經過回流空氣溫度傳感器、冷卻單元和供給空氣溫度傳感器,其中,該方法包括:
[0018]-通過使用兩個或更多個運輸容積溫度指標將運輸容積中的未測量溫度控制在鄰近設定點溫度或目標溫度的溫度范圍內,其中,指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。
[0019]由于運輸容積內的溫度梯度,冷藏運輸容積內的平均產品溫度大約處于供給空氣溫度與回流空氣溫度之上幾度之間。
[0020]將運輸容積的未測量溫度——而不是僅供給空氣溫度或回流空氣溫度——控制在鄰近設定點溫度或目標溫度(Tset)的溫度范圍內的優點在于,這改善了對裝載的易腐產品的溫度的控制。
[0021]在冷藏集裝箱中運輸易腐商品的動機在于,易腐商品的品質的損失取決于溫度。此外,品質損失的速率在次優溫度下變劣。
[0022]控制運輸容積中的溫度有助于降低品質損失的速率。尤其是出現在帶熱填裝的集裝箱中的溫度下跌情形下,優點會是重大的,因為這種情況下產品溫度與或者供給空氣溫度或者回流空氣溫度之間的差是最大的。
[0023]在一個實施方式中,至少兩個運輸容積溫度指標是從下面選出的一個或更多個:
[0024]-當前和/或最近的供給空氣溫度,或其函數;
[0025]-當前和/或最近的回流空氣溫度,或其函數;
[0026]-運輸容積的最冷位置中的溫度的估計變量;[0027]-運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度的一個或更多個估計變量,
[0028]其中,當啟用控制器時(例如,當冷卻單元通電時),估計變量使用下述值來初始化:
[0029]-當前和/或最近的回流空氣溫度Tret和/或,
[0030]-當前和/或最近的供給空氣溫度Tsup和/或,
[0031]-如果能夠獲得的話,較早的估計值和/或,
[0032]-在預定時間段(例如最近24小時左右)內對冷卻單元供電的歷史記錄。
[0033]運輸容積內的溫度沒有進行測量并且因此不能直接控制。與運輸容積中的溫度相關的運輸容積溫度指標的使用能夠有利地對運輸容積中的溫度進行間接控制,而不僅僅只是將回流空氣溫度或供給空氣溫度控制至設定點。
[0034]例如,在切斷電源或掉電之后,可以基于發生切斷電源或掉電之前剛剛做出的最后的估計值——例如考慮電源中斷的持續時間——來初始化或重新初始化估計變量。一個示例例如可以是,在電力再次提供之后的初始估計值等于切斷電源或掉電處的估計值加上系數(例如0.rc /h)乘以在沒有電力的時間段(h)的持續時間。
[0035]在一個實施方式中,運輸容積的最冷位置中的溫度的估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度、和運輸容積的最冷位置中的溫度的一個或更多個以前的估計值來估計運輸容積的最冷位置中的溫度,和/或運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度的一個或更多個估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度、當前和/或最近的回流空氣溫度和運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度的一個或更多個以前的估計值來估計運輸容積的一個或更多個較熱位置中的溫度。
[0036]運輸容積的最冷位置中的溫度的估計變量例如可以是下述估計變量:該估計變量的變化基于當前和/或最近的供給空氣溫度和運輸容積的最冷位置中的溫度的一個或更多個以前的估計值的函數。
[0037]運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度的估計變量例如可以是下述估計變量:該估計變量的變化基于當前/或最近的供給空氣溫度、當前和/或最近的回流空氣溫度、與運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度的一個或更多個以前的估計值的函數。
[0038]當任何動態過程的待控制狀態沒有被測量時,該狀態的估計變量的使用有利地提供了對這些狀態進行一定程度的控制的可能性。雖然未測量運輸容積中的溫度,但通過使用運輸容積的最冷位置中的溫(Tcold)的估計變量和運輸容積中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量,一定程度的控制變得可能。估計變量例如可能是數學過濾器,該數學過濾器建立關于當前和/或最近的供給空氣溫度和當前和/或最近的電力供給的可用信息、與運輸容積中的最冷位置處和一個或更多個較熱位置處的溫度變化速率的映射。可以使用供給空氣溫度的軌跡、和運輸容積中的最冷位置中和一個或更多個較熱位置中的溫度的軌跡的先前收集的試驗性測量結果來調整這些過濾器。
[0039]在一個實施方式中,該方法包括:
[0040]-使用運輸容積的最冷位置中的溫度的估計變量和運輸容積的一個或更多個較熱位置中的溫度的一個或更多個估計變量,并且將這些估計變量的加權平均值控制至溫度設定點(例如,加上偏差,其中偏差可以是零)。[0041]與僅將供給空氣溫度或回流空氣溫度控制至設定點相比,對運輸容積的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計變量和運輸容積的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量的加權平均值進行控制提供了重要優點:其將產品溫度的真實代表控制至設定點。
[0042]在一個實施方式中,該方法包括:
[0043]-將最冷位置中的溫度的估計變量限制至最小限界和/或最大限界。
[0044]包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超過溫度極限,該溫度極限對產品品質至關重要。在冷藏模式中的極限或在冷凍模式中的極限尤其重要,低于冷藏模式中的極限則會遭受冷害或凍害,高于冷凍模式中的極限則商品會開始解凍。冷害的已知的示例是存儲在家用冰箱中的香蕉的深灰色。凍害的風險尤其存在于以略高于其凝固點的溫度存儲的所有水果(例如,葡萄及其莖的淡棕色)。
[0045]在一個示例中,該方法包括:
[0046]-分別使用供給空氣溫度或其時間平均函數、和回流空氣溫度或其時間平均函數作為運輸容積的最冷溫度和最熱溫度的指標,以及
[0047]-將供給空氣溫度和回流空氣溫度的加權平均值控制至輸入控制單元中的溫度設定點(例如,加上偏差,其中偏差可以是零)。
[0048]在加權平均值的計算中,供給空氣溫度的權重可以不同于回流空氣溫度的權重。
[0049]與僅將供給空氣溫度或回流空氣溫度控制至設定點相比,控制運輸容積的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計值和最熱位置中的溫度(Twarm)的估計值的加權平均值提供了重要優點:其將產品溫度的真實代表控制至設定點。供給空氣溫度(Tsup)或其時間平均函數和回流空氣溫度(Tret)或其時間平均函數并非運輸容積中的最冷溫度和最熱溫度的最先進的估計變量,但是優點在于它們在任何冷藏運輸集裝箱中都是直接可用的。
[0050]在一個實施方式中,該方法包括:
[0051]-將供給空氣溫度或其時間平均函數限制至最小限界和/或最大限界。
[0052]包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超過溫度極限,如以上說明的,該溫度極限對產品品質至關重要。
[0053]在一個實施方式中,該方法包括:
[0054]-由從控制器將供給空氣溫度或其時間平均函數控制至供給空氣溫度設定點,由主控制器將供給空氣溫度設定點作為溫度設定點和測量的回流空氣溫度的函數進行調節。
[0055]這在一定程度上是將供給空氣溫度和回流空氣溫度的加權平均值控制至溫度設定點的實施方式的、具有相似優點的替代性實施方式。
[0056]使用主從理念的附加優點在于,能夠使用主控制器使供給空氣溫度設定點成為當前/或最近測量的回流空氣溫度的任何可能的函數,并且還能夠對于供給空氣溫度對回流空氣溫度變化的響應的動態進行調節。
[0057]在一個實施方式中,主控制器調節供給空氣溫度設定點,使得供給空氣溫度與回流空氣溫度的加權平均值大致等于溫度設定點(例如,加上偏差,其中,偏差可以是零)
[0058]在加權平均值的計算中,供給空氣溫度的權重可以不同于回流空氣溫度的權重。
[0059]這有利地結合了如在前面的實施方式中所使用的主從理念所提供的優點、以及對運輸容積的最冷位置中的容易獲得的溫度(Tcold)估計值和一個或更多個較熱位置中的容易獲得的溫度(Twarm)估計值的加權平均值進行控制的優點,所述控制將產品溫度的真實代表控制至設定點。
[0060]在一個實施方式中,該方法包括:
[0061]-將通過主控制器調節的供給空氣溫度設定點限制至最小限界和/或最大限界。
[0062]包括最大限界和最小限界有利地有助于避免超過溫度極限,如以上所說明的,該溫度極限對產品品質至關重要。
[0063]在一個實施方式中,最小限界和/或最大限界的值取決于溫度設定點和/或自控制器啟用后經過的時間。
[0064]使最大限界和最小限界取決于溫度設定點和/或自控制器啟用后經過的時間有利地提高了使限界適應于實際需要的靈活性。在例如_20°C的設定點處,最大限界應當接近設定點,因為對于冷凍商品而言,只有將產品溫度保持在特定水平以下才是重要的。在例如(TC的設定點處,最小限界應當接近設定點以避免凍害,而最大限界可能較寬松。自控制器啟用后經過的時間與運輸集裝箱中的最低溫度相關。因此,例如在剛剛通電啟用控制器之后、用葡萄進行帶熱填裝的集裝箱中,比凝固點低若干攝氏度的供給空氣溫度將不會凍結葡萄,而后來該風險增大。因此,隨著時間的推移而收縮的最小限界可能是適當的。
[0065]在一個實施方式中,冷藏運輸集裝箱不是運輸集裝箱而是與冷卻單元相結合的另一類型的冷藏空間。這例如可能是一件冷藏公路運輸裝備、冷藏船或任何類型的固定冷存儲空間。
[0066]第二方面涉及一種用于控制冷藏運輸集裝箱內的溫度的系統,該冷藏運輸集裝箱至少包括運輸容積和冷卻空間,一個或更多個蒸發器風扇提供通過冷卻空間的空氣流,其中,穿過冷卻空間的空氣至少經過回流空氣溫度傳感器、冷卻單元和供給空氣溫度傳感器,其中,系統包括控制單元,該控制單元適于:
[0067]-使用兩個或更多個運輸容積溫度指標將運輸容積中的未測量溫度控制在鄰近設定點溫度或目標溫度的溫度范圍內,其中,指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。
[0068]系統的實施方式對應于方法的實施方式并且出于相同的原因具有相同的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0069]將結合附圖更詳細地描述本發明的優選實施方式,其中:
[0070]圖1示意性地圖示了呈冷藏運輸集裝箱的形式的冷藏空間的簡化的縱向橫截面圖;
[0071]圖2示意性地圖示了代表根據一個實施方式的所謂主從控制器的框圖;
[0072]圖3呈現了計算機模擬輸出,其示意性地圖示了輸入控制器中的設定點(Tset)、以及供給空氣流的溫度(Tsup)的溫度軌跡、回路空氣流的溫度(Tret)的溫度軌跡和在Tsup被控制至輸入的Tset的情形下運輸容積中的最熱產品溫度(Twarm)的溫度軌跡;
[0073]圖4呈現了另一計算機模擬輸出,其示意性地圖示了輸入主控制器中的設定點(Tset)、以及供給空氣流的溫度(Tsup)的溫度軌跡、回路空氣流的溫度(Tret)的溫度軌跡、最熱產品溫度(Twarm)的溫度軌跡和由主控制器調節的從控制器的設定點(Tset_slave)的溫度軌跡;[0074]圖5示意性地圖示了在溫度如圖3中那樣控制的真正的運輸集裝箱中收集的測量結果;
[0075]圖6示意性地圖示了在溫度如圖4中那樣控制的真正的運輸集裝箱中收集的測量結果。
【具體實施方式】
[0076]圖1示意性地圖示了呈冷藏運輸集裝箱形式的冷藏空間的簡化的縱向橫截面圖。
[0077]示出了冷藏運輸集裝箱I或另一類型的冷藏存儲空間的一個示例,其至少包括運輸容積45、控制單元7和冷卻空間41。冷卻空間41可以位于運輸集裝箱I的絕熱外殼內部并且可以(如所示出的)通過面板等而與運輸容積45分離,該面板等配備有一個或更多個開口以允許回流空氣流50進入冷卻空間41并允許供給空氣流55從冷卻空間41出來。
[0078]可以通過例如一個或更多個蒸發器風扇10或提供相似功能的一個或更多個其他單元來維持通過冷卻空間的空氣流。在空氣通過冷卻空間41的路上,空氣依次至少經過回流空氣溫度傳感器5、一個或更多個蒸發器風扇10、降低經過空氣的溫度的冷卻單元或系統16 (或具有相似功能的一個或更多個其他單元)、以及供給空氣溫度傳感器25。
[0079]在這種系統中,回流空氣溫度傳感器5 (RTS)測量從運輸容積返回的空氣的溫度(以后表示為Tret),而供給空氣溫度傳感器25 (STS)測量供給至運輸容積的空氣的溫度(以后表示為Tsup)。
[0080]通過控制器(7)利用兩個或更多個運輸容積溫度指標將運輸容積(45)中的未測量溫度控制成處于鄰近設定點溫度(Tset)的溫度范圍內,其中,指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。因此,該溫度控制比僅將供給空氣溫度或回流空氣溫度控制至設定點Tset (如在以傳統的冷藏與冷凍分別的模式操作中)更先進。例如,可以暫時地允許供給空氣溫度Tsup的平均溫度低于設定點Tset以便加速運輸容積中的產品溫度的下跌。
[0081]控制器(7)例如可以包括如結合圖2所說明的那樣設定的主從控制器,或者可以以其它方式來設置其功能。
[0082]下面將進一步說明另外的方面和變體。
[0083]圖2示意性地圖示了表示根據一個實施方式的所謂的主從控制器的框圖。在該實施方式中,過程217代表冷藏運輸集裝箱(例如參見圖1中的I)中的溫度動態。盡管冷藏運輸集裝箱中的每個位置均具有其自身的溫度219,但是僅測量了這些溫度中的兩個溫度:回流空氣溫度傳感器5測量回流空氣溫度Tret213,而供給空氣溫度傳感器25測量供給空氣溫度Tsup209。
[0084]該框圖代表了根據一個實施方式的所謂的主從控制器200,其中,通常在主控制器203中首先處理輸入的設定點Tset201,該主控制器203基于Tset201和Tret203操縱或導出第二設定點或修改的設定點Tset_slave205。然后,通過從控制器207來接收修改的設定點Tset_slave205與供給空氣溫度Tsup209之差,然后從控制器207旨在使該差最小化,從而通過調節由冷藏運輸集裝箱的冷卻空間中的冷卻單元(例如參見圖1中的16)所吸收的熱量而將Tsup209有效地控制至修改的設定點Tset_slave205,該過程在該示意圖中可以看作過程217的一部分。[0085]在本實施方式中,使用者的設定點Tset201被作為主控制器203的設定點,其中,該主控制器203操縱從設定點Tset_slave205。然后,從控制器207將供給空氣溫度Tsup209控制至從設定點Tset_slave205。從設定點Tset_slave205有意偏離主設定點Tset201,目的在于將Tsup209與Tret213的平均值控制至設定點Tset201。通過允許平均Tsup209低于Tset201而不是將平均Tsup209控制至Tset,集裝箱中的大部分溫度219——包括產品溫度——將處于鄰近設定點Tset201的溫度范圍中并且將更快。
[0086]當控制器(例如參見圖1中的7)初始化時,例如當單元通電時,可將Tset_slave205 初始化為 Tset201 和 Tret213 的函數,例如根據 Tset_slave=Tset_0.5 X (Tret 一Tset)來初始化。在該具體事例中,這將修改的或有效的供給空氣溫度設定點降低了回流空氣的溫度與正常設定點之差的一半。將理解的是,可以使用其他合適的初始值。重要的是,修改的或有效的供給空氣溫度設定點Tsetjiave最初以與回流空氣溫度與設定點Tset之差成比例的方式降低。
[0087]在該初始化之后,可以在每個隨后的循環開始時通過主控制器203例如根據下述等式來更新該Tset_slave205:
[0088]
【權利要求】
1.一種控制冷藏運輸集裝箱(1)內的溫度的方法,所述冷藏運輸集裝箱(1)至少包括運輸容積(45)、控制單元(7)和冷卻空間(41),一個或更多個蒸發器風扇(10)提供通過所述冷卻空間(41)的空氣流,其中,穿過所述冷卻空間的空氣至少經過回流空氣溫度傳感器(5)、冷卻單元(16)和供給空氣溫度傳感器(25),其中,所述方法包括: -通過使用兩個或更多個運輸容積溫度指標將所述運輸容積(45)中的未測量溫度控制在鄰近設定點溫度或目標溫度(Tset)的溫度范圍內,其中,所述指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,所述至少兩個運輸容積溫度指標是從包括以下各項的組中選出的一個或更多個: -當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup),或所述當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)的函數, -當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret),或所述當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret)的函數, -所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計變量, -所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量, 其中,當啟用所述控制器(7)時,所述估計變量使用下述值來初始化: -當前和/或最近的回流空氣溫度Tret和/或, -當前和/或最近的供給空氣溫度Tsup和/或, -如果能夠獲得的話,較早的估計值和/或, -在預定時間段內對所述冷卻單元供電的歷史記錄。
3.根據權利要求2所述的方法,其中, -所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold)的所述估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)、和所述運輸容積(45)的最冷位置中的所述溫度(Tcold)的一個或更多個以前的估計值來估計所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold), 和/或 -所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的所述一個或更多個估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)、當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret)、和所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個以前的估計值來估計所述運輸容積(45)的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)。
4.根據權利要求1所述的方法,其中,所述方法包括: -使用所述運輸容積的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計變量和所述運輸容積(45)的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量,并且將這些估計變量的加權平均值控制至所述溫度設定點(Tset)。
5.根據權利要求3所述的方法,其中,所述方法包括: -將所述最冷位置中的溫度(Tcold)的所述估計變量限制至最小限界和/或最大限界。
6.根據權利要求1所述的方法,其中,所述方法包括: -分別使用供給空氣溫度(Tsup)或所述供給空氣溫度(Tsup)的時間平均函數、和回流空氣溫度(Tret)或所述回流空氣溫度(Tret)的時間平均函數作為所述運輸容積中的最冷溫度和最熱溫度的指標,以及 -將所述供給空氣溫度和所述回流空氣溫度的加權平均值控制至輸入所述控制單元中的所述溫度設定點。
7.根據權利要求6所述的方法,其中,所述方法包括: -將所述供給空氣溫度或所述供給空氣溫度的時間平均函數限制至最小限界和/或最大限界。
8.根據權利要求1所述的方法,其中,所述方法包括: -由從控制器將所述供給空氣溫度或所述供給空氣溫度的時間平均函數控制至供給空氣溫度設定點(Tset_slave),并且由主控制器(203)將所述供給空氣溫度設定點(Tset_slave)作為溫度設定點(Tset)和測量到的回流空氣溫度的函數進行調節。
9.根據權利要求8所述的方法,其中,對所述供給空氣溫度設定點進行所述調節,使得所述供給空氣溫度和所述回流空氣溫度的加權平均值大致等于所述溫度設定點(Tset)。
10.根據權利要求8所述的方法,其中,所述方法包括: -將所述供給空氣溫度設定點(Tselslave)限制至最小限界和/或最大限界。
11.根據權利要求4所述的方法,其中,所述最小限界和/或所述最大限界的值取決于所述溫度設定點和/或自所述控制器(7)啟用后經過的時間。
12.根據權利要求1所述的方法,其中,所述冷藏運輸集裝箱不是運輸集裝箱,而是與冷卻單元相結合的另一類型的冷藏空間。
13.一種用于控制冷藏運輸集裝箱(1)內的溫度的系統,所述冷藏運輸集裝箱(1)至少包括運輸容積(45)和冷卻空間(41),一個或更多個蒸發器風扇(10)提供通過所述冷卻空間(41)的空氣流,其中,穿過所述冷卻空間的空氣至少經過回流空氣溫度傳感器(5)、冷卻單元(16)和供給空氣溫度傳感器(25),其中,所述系統包括控制單元(7),所述控制單元(7)適于: -通過使用兩個或更多個運輸容積溫度指標將所述運輸容積(45)中的未測量溫度控制在鄰近設定點溫度或目標溫度(Tset)的溫度范圍內,其中,所述指標至少基于測量到的供給空氣溫度和/或測量到的回流空氣溫度。
14.根據權利要求13所述的系統,其中,所述至少兩個運輸容積溫度指標是從包括以下各項的組中選出的一個或更多個: -當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup),或所述當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)的函數, -當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret),或所述當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret)的函數, -所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計變量, -所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量, 其中,當啟用所述控制器(7)時,所述估計變量使用下述值來初始化: -當前和/或最近的回流空氣溫度Tret和/或, -當前和/或最近的供給空氣溫度Tsup和/或, -如果能夠獲得的話,較早的估計值和/或,-在預定時間段內對所述冷卻單元供電的歷史記錄。
15.根據權利要求14所述的系統,其中, -所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold)的所述估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)、和所述運輸容積(45)的最冷位置中的所述溫度(Tcold)的一個或更多個以前的估計值來估計所述運輸容積(45)的最冷位置中的溫度(Tcold),和/或 -所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的所述一個或更多個估計變量基于當前和/或最近的供給空氣溫度(Tsup)、當前和/或最近的回流空氣溫度(Tret)、和所述運輸容積(45)中的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個以前的估計值來估計所述運輸容積(45)的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)。
16.根據權利要求13所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -使用所述運輸容積的最冷位置中的溫度(Tcold)的估計變量和所述運輸容積(45)的一個或更多個較熱位置中的溫度(Twarm)的一個或更多個估計變量,并且將這些估計變量的加權平均值控制至所述溫度設定點(Tset)。
17.根據權利要求15所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -將所述最冷位置中的溫度(Tcold)的所述估計變量限制至最小限界和/或最大限界。
18.根據權利要求13所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -分別使用供給空氣溫度(Tsup)或所述供給空氣溫度(Tsup)的時間平均函數、和回流空氣溫度(Tret)或所述回流空氣溫度(Tret)的時間平均函數作為所述運輸容積中的最冷溫度和最熱溫度的指標,以及 -將所述供給空氣溫度和所述回流空氣溫度的加權平均值控制至輸入所述控制單元中的所述溫度設定點。
19.根據權利要求18所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -將所述供給空氣溫度或所述供給空氣溫度的時間平均函數限制至最小限界和/或最大限界。
20.根據權利要求13所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -由從控制器將所述供給空氣溫度或所述供給空氣溫度的時間平均函數控制至供給空氣溫度設定點(Tset_slave),并且由主控制器(203)將所述供給空氣溫度設定點(Tset_slave)作為溫度設定點(Tset)和測量到的回流空氣溫度的函數進行調節。
21.根據權利要求20所述的系統,其中,對所述供給空氣溫度設定點進行所述調節,使得所述供給空氣溫度和所述回流空氣溫度的加權平均值大致等于所述溫度設定點(Tset)。
22.根據權利要求20所述的系統,其中,所述控制器(7)適于: -將所述供給空氣溫度設定點(Tselslave)限制至最小限界和/或最大限界。
23.根據權利要求16所 述的系統,其中,所述最小限界和/或所述最大限界的值取決于所述溫度設定點和/或自所述控制器(7)啟用后經過的時間。
24.根據權利要求13所述的系統,其中,所述冷藏運輸集裝箱不是運輸集裝箱,而是與冷卻單元相結合的另一類型的冷藏空間。
【文檔編號】F25D11/00GK103814262SQ201280034370
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年7月6日 優先權日:2011年7月12日
【發明者】雷恩·約翰內斯·謝蘭普·盧卡斯, 雅納克·安米·德克拉默-庫盆 申請人:A·P·默勒-馬士基公司