專利名稱：直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于運(yùn)輸、周轉(zhuǎn)、儲(chǔ)藏冷凍食品的移動(dòng)制冷設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著人們生活條件的提高，對(duì)食品的品質(zhì)和口感要求也變得越來越高，由于果蔬、 肉類產(chǎn)品等農(nóng)副產(chǎn)品在儲(chǔ)運(yùn)過程溫度濕度的變化直接關(guān)系了產(chǎn)品品質(zhì)的好壞。因此鮮活類 食品在收獲或者加工后就會(huì)送到恒溫庫內(nèi)在特定的環(huán)境下進(jìn)行保存。近幾年，國家對(duì)食品安全的監(jiān)控已經(jīng)逐漸加大，對(duì)冷藏冷鏈的管理也在逐步完善。 食品冷鏈儲(chǔ)運(yùn)的建立不單單可以保證果蔬等鮮活食品的口感和營養(yǎng)，更能大大減少食物在 運(yùn)輸過程中因?yàn)楦瘮∽冑|(zhì)而造成的浪費(fèi)和損失。目前國內(nèi)外食品移動(dòng)制冷設(shè)備分獨(dú)立式制 冷設(shè)備和非獨(dú)立式制冷設(shè)備兩種，獨(dú)立式制冷設(shè)備通過專門的動(dòng)力設(shè)備驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)同時(shí)可 以提供冷凍設(shè)備所需的電源，非獨(dú)立式制冷設(shè)備通過車輛本身動(dòng)力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，冷庫 的正常制冷需要汽車主發(fā)動(dòng)機(jī)的長期運(yùn)行。當(dāng)移動(dòng)制冷設(shè)備內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定之后，壓縮 機(jī)上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)脫離，設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。以上兩種移動(dòng)制冷設(shè)備其核心部件制冷壓縮機(jī)，驅(qū) 動(dòng)方式都是通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)直接或間接地將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸給壓縮機(jī)。其缺點(diǎn)是對(duì)于非 獨(dú)立式移動(dòng)制冷設(shè)備而言，車輛在行駛過程中，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變 化，壓縮機(jī)需承受700r/min-8000r/min的轉(zhuǎn)速波動(dòng)。使得制冷設(shè)備的制冷量波動(dòng)較大，以 至于無法保證較高精度的制冷溫度(制冷設(shè)備的最小制冷溫差在士2°C左右)，而且，移動(dòng) 制冷設(shè)備需要為溫度的保持提供不間斷的動(dòng)力來源，也就是發(fā)動(dòng)機(jī)需要長期運(yùn)轉(zhuǎn)，這是因 為傳統(tǒng)的移動(dòng)制冷設(shè)備的核心部件制冷壓縮機(jī)，采用傳統(tǒng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)，需要發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力 源，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)停止，系統(tǒng)就無法實(shí)現(xiàn)制冷。和非獨(dú)立式移動(dòng)制冷設(shè)備相比，傳統(tǒng)獨(dú)立式制 冷設(shè)備運(yùn)行更穩(wěn)定，其制冷壓縮機(jī)不依賴于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，而是有一套單獨(dú)的動(dòng)力和供 電系統(tǒng)，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，依靠車上自帶的動(dòng)力機(jī)組也能制冷，雖然制冷性能較前者穩(wěn) 定，但這需要耗費(fèi)的較大資源和成本。同時(shí)自帶的動(dòng)力設(shè)備所需的維護(hù)成本也較高。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的移動(dòng)式制冷設(shè)備存在的上述問題，本實(shí)用新型提出了一種直流電 驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，該設(shè)備通過車載的雙電源發(fā)電機(jī)提供電源，輔助的電瓶作為備用電源， 在有市電的地方，通過車載的開關(guān)電源為制冷機(jī)組提供電源，實(shí)現(xiàn)車輛無論停止、行進(jìn)狀態(tài) 都可制冷，當(dāng)該制冷設(shè)備從車輛上移出仍然可以通過市電實(shí)現(xiàn)獨(dú)立制冷，且制冷量穩(wěn)定、制 冷精度高。本實(shí)用新型采用以下的技術(shù)方案直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體，所述的制冷系統(tǒng)包 括依次連接的冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器；所述蒸發(fā)器與冷凝器之間連接有采用第二直流電 壓供電的直流變頻壓縮機(jī)，所述直流變頻壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器構(gòu)成制冷循環(huán) 系統(tǒng)；所述保溫庫體內(nèi)還設(shè)置有供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與所述第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機(jī)、采用第二直流電壓充電的電瓶，所述雙電源直流發(fā)電 機(jī)由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，其第一直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶、雙電源 直流發(fā)電機(jī)構(gòu)成對(duì)直流變頻壓縮機(jī)供電的兩種電源，所述電瓶、雙電源直流發(fā)電機(jī)與直流 變頻壓縮機(jī)之間連接有電源控制器，所述電源控制器至少包括能實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至 低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)由雙電源直流發(fā)電機(jī)供電自動(dòng)切換為電瓶供電，當(dāng)車輛發(fā) 動(dòng)機(jī)運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)由電瓶供電自動(dòng)切換為雙電源直流發(fā)電機(jī)供 電的電源切換模塊。進(jìn)一步，所述電源切換模塊通過檢測(cè)雙電源直流發(fā)電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化進(jìn) 而計(jì)算出所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的行駛速度，實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下供 電電源的自動(dòng)切換。優(yōu)選的，所述的第一直流電壓為24V。所述的第二直流電壓為60V。進(jìn)一步，所述電源控制器還包括發(fā)電機(jī)充電限流模塊，可避免電瓶在負(fù)載電流過大時(shí)對(duì)所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)及雙電源 直流發(fā)電機(jī)造成過載而損壞；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓模塊，用于在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機(jī)的 第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的真空提速裝 置，防止車輛長期低速(小于雙電源直流發(fā)電機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速)運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶虧電，以此，雙電 源直流發(fā)電機(jī)可在正常轉(zhuǎn)速工作從而給電瓶充電。進(jìn)一步，所述的電源控制器還包括在市電接入時(shí)能自動(dòng)切斷雙電源直流發(fā)電機(jī)供 電并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電模塊，所述市電充電模塊包括將交流市電轉(zhuǎn)化為第二直流電 壓給所述電瓶充電的開關(guān)電源，所述開關(guān)電源的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有直流繼電 器和電瓶，所述直流繼電器的常閉觸點(diǎn)連接在雙電源直流發(fā)動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線圈的供電線路上。 因此在車輛發(fā)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入，使直流繼電器通電，直流繼電器連接 在雙電源直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈的供電線路上的常閉觸點(diǎn)會(huì)斷開，雙電源直流發(fā)電機(jī)停止發(fā) 電，而市電則通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成60V直流電壓為電瓶充電，電瓶再為制冷系統(tǒng)的直流變 頻壓縮機(jī)供電。優(yōu)選的，所述的節(jié)流裝置為膨脹閥。該膨脹閥可以是電子式膨脹閥，也可以是普通 的平衡式膨脹閥。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思在于移動(dòng)制冷設(shè)備的制冷系統(tǒng)采用直流變頻壓縮機(jī)，通 過對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)的供電系統(tǒng)供電，該供電系統(tǒng)包括可以輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙 電源直流發(fā)電機(jī)，第一直流電壓為車載用電設(shè)備供電，第二直流電壓為直流變頻壓縮機(jī)供 電，同時(shí)也為電瓶充電；優(yōu)選第一直流電壓為24V，第二直流電壓為60V。該雙電源直流發(fā)電 機(jī)已申報(bào)實(shí)用新型申請(qǐng)?zhí)?00920200932. 5，該雙電源直流發(fā)電機(jī)是在車輛原勵(lì)磁式發(fā)電 機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，也是由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，因此，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度會(huì)影響雙 電源直流發(fā)電機(jī)的供電，當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度低，雙電源直流發(fā)電機(jī)可能供電不足，為 了提供直流壓縮機(jī)較為穩(wěn)定的電壓，有必要在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速運(yùn)行情況下，將雙電源直 流發(fā)電機(jī)供電切換為電瓶供電；因此，在所述電瓶、雙電源直流發(fā)電機(jī)與直流變頻壓縮機(jī)之間連接電源控制器，所述電源控制器至少包括電源切換模塊，該模塊能實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī) 運(yùn)行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)由雙電源直流發(fā)電機(jī)供電自動(dòng)切換為電瓶供電，當(dāng) 車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速(超過設(shè)定轉(zhuǎn)速)情況下，直流變頻壓縮機(jī)由電瓶供電自動(dòng)切 換為雙電源直流發(fā)電機(jī)供電。該電源切換模塊可以通過檢測(cè)雙電源直流發(fā)電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速 下電壓變化進(jìn)而計(jì)算出所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的行駛速度，實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速 兩種情況下供電電源的自動(dòng)切換。此外，所述電源控制器還可實(shí)現(xiàn)對(duì)雙電源直流發(fā)電機(jī)充電限流、雙電源直流發(fā)電 機(jī)電壓控制，以及對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)欠壓提速的功能。另外，電瓶還可通過市電充電，在車輛發(fā)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入， 使直流繼電器通電，直流繼電器連接在雙電源直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈的供電線路上的常閉觸 點(diǎn)會(huì)斷開，車輛雙電源直流發(fā)電機(jī)停止發(fā)電，而市電則通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成第二直流電壓 為電瓶充電，電瓶再為制冷系統(tǒng)的直流變頻壓縮機(jī)供電。本實(shí)用新型制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)采用直流變頻壓縮機(jī)，通過直流電供電，該直流電 主要由車載的雙電源發(fā)電機(jī)供電，輔助的電瓶作為備用電源，在有市電的地方，通過車載的 開關(guān)電源為制冷系統(tǒng)供電；該雙電源發(fā)電機(jī)由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)或 低轉(zhuǎn)速時(shí)，雙電源發(fā)電機(jī)不供電或供電不足，則轉(zhuǎn)而通過已充電的電瓶供電，這樣，實(shí)現(xiàn)車 輛無論停止、行進(jìn)狀態(tài)都可制冷。由于本實(shí)用新型制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)并不局限于傳統(tǒng)的機(jī) 械驅(qū)動(dòng)的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，而是設(shè)有電瓶作為備用電源，因此制冷不再受車輛啟停 的限制，通過電源控制器內(nèi)的電源切換模塊，實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛短暫停車等車輛發(fā)動(dòng)機(jī)低速動(dòng)力 不足情況下，自動(dòng)切換為電瓶供電，當(dāng)車輛行駛速度達(dá)到正常轉(zhuǎn)速(超過設(shè)定轉(zhuǎn)速)時(shí)，又 重新使用雙電源直流發(fā)電機(jī)供電，這樣，既保證了對(duì)直流變頻壓縮機(jī)的不間斷供電，使得制 冷穩(wěn)定不再受車輛啟?；虬l(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)的限制，車輛因?yàn)橹评湓O(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的動(dòng)力 損耗也會(huì)降低最低，很大程度上節(jié)省了車輛的油耗。其設(shè)計(jì)原理也較為簡(jiǎn)單，無需在車輛上 增加傳感設(shè)備。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)電源控制器可根據(jù)現(xiàn)有的環(huán)境自動(dòng)切換供電電 源，保證給直流變頻壓縮機(jī)不間斷供電，制冷量穩(wěn)定，制冷穩(wěn)定性不再受車輛啟?；虬l(fā)動(dòng)機(jī) 低速運(yùn)轉(zhuǎn)的限制；制冷精度高；(2)可自動(dòng)感應(yīng)市電，并在市電下工作與充電；(3)制冷設(shè)備 從車輛上移出仍然可以通過市電實(shí)現(xiàn)獨(dú)立制冷；(4)制冷系統(tǒng)和供電系統(tǒng)一體設(shè)置在保溫 庫體內(nèi)，一體式設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)模塊化堆放和運(yùn)輸。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的制冷系統(tǒng)原理圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的供電系統(tǒng)原理圖。圖4是發(fā)明實(shí)施例的雙電源直流發(fā)電機(jī)的原理圖。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的電源控制器的原理圖。圖6是電源控制器的發(fā)電機(jī)充電限流模塊的原理圖。圖7是電源控制器的電源切換模塊以及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓模塊的總原理圖。圖8是真空提速裝置的原理圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1-8 直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體16，所述 的制冷系統(tǒng)包括依次循環(huán)連接的直流變頻壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流裝置8、蒸發(fā)器9 ；所述的 直流變頻壓縮機(jī)1為DC60V供電的直流變頻壓縮機(jī)；本實(shí)施例中，所述的節(jié)流裝置8優(yōu)選為 電子式膨脹閥，當(dāng)然，也可以采用普通的平衡式膨脹閥。所述保溫庫體16內(nèi)還設(shè)置有供電 系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機(jī)31、采 用第二直流電壓充電的電瓶33，所述雙電源直流發(fā)電機(jī)31由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，其第一 直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶33、雙電源直流發(fā)電機(jī)31構(gòu)成對(duì)直流變頻 壓縮機(jī)1供電的兩種電源，所述電瓶33、雙電源直流發(fā)電機(jī)31與直流變頻壓縮機(jī)1之間連 接有電源控制器5。這里的車載用電設(shè)備是指譬如車用空調(diào)、冰箱、音響、裝飾燈等等的用電 設(shè)備。本實(shí)施例中，所述的第一直流電壓為24V，第二直流電壓為60V。所述電源控制器5包括能實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮 機(jī)1由雙電源直流發(fā)電機(jī)31供電自動(dòng)切換為電瓶33供電，當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速 情況下，直流變頻壓縮機(jī)1由電瓶33供電自動(dòng)切換為雙電源直流發(fā)電機(jī)31供電的電源切 換模塊51。所述電源切換模341塊通過檢測(cè)雙電源直流發(fā)電機(jī)31在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化 進(jìn)而計(jì)算出所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的行駛速度，實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下 供電電源的自動(dòng)切換。所述電源控制器5除包括上述電源切換模塊51外，還包括發(fā)電機(jī)充電限流模塊52，可避免電瓶33在負(fù)載電流過大時(shí)對(duì)所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)及 雙電源直流發(fā)電機(jī)31造成過載而損壞；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓模塊53，用于在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機(jī) 31的第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊54，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的真空提速 裝置56，防止車輛長期低速(小于雙電源直流發(fā)電機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速)運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶33虧電，以 此，雙電源直流發(fā)電機(jī)31可在正常轉(zhuǎn)速工作從而給電瓶33充電。所述的電源控制器5還包括在市電接入時(shí)能自動(dòng)切斷雙電源直流發(fā)電機(jī)31供電 并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電模塊55，所述市電充電模塊55包括將交流市電轉(zhuǎn)化為60V直流 電壓給所述電瓶充電的開關(guān)電源VC，所述開關(guān)電源VC的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有直 流繼電器KM和電瓶33，所述直流繼電器KM的常閉觸點(diǎn)Kl連接在雙電源直流發(fā)動(dòng)機(jī)勵(lì)磁 線圈F的供電線路上。因此在車輛發(fā)電機(jī)31處于發(fā)電狀態(tài)下，當(dāng)交流市電接入，使直流繼 電器KM通電，直流繼電器KM連接在雙電源直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F的供電線路上的常閉觸 點(diǎn)Kl會(huì)斷開，雙電源直流發(fā)電機(jī)31停止發(fā)電，而市電則通過開關(guān)電源VC轉(zhuǎn)化成60V直流 電壓為電瓶33充電，電瓶33再為制冷系統(tǒng)的直流變頻壓縮機(jī)1供電。本實(shí)施例具體闡述如下參照?qǐng)D4:雙電源直流發(fā)電機(jī)31 (已申報(bào)實(shí)用新型ZL200920200932.5)，其作用是 為運(yùn)輸車輛上普通的用電設(shè)備提供24V電源的同時(shí)，還為直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備提供一 種60V電源，避免了需要安裝兩只發(fā)電機(jī)所面臨的成本和維護(hù)的問題。該發(fā)電機(jī)是在車輛 原勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，在采用普通發(fā)電機(jī)定子鐵芯基礎(chǔ)通過并聯(lián)繞制A相Al繞組、A2繞組、B相B1繞組、B2繞組、C相C1繞組和C2繞組；用A1、A2繞組B1、B2繞組C1、 C2繞組各端子首尾相接后的兩繞組首尾三相端子(abcxyz)經(jīng)過三組橋式整流輸出為+60v 電源。用Al、A2繞組Bl、B2繞組CI、C2繞組端子首尾相接處抽頭引出(uvw)用三個(gè)單個(gè) 二極管整流后輸出為+30v電源。當(dāng)雙電源直流發(fā)電機(jī)處于正常發(fā)電時(shí)，該設(shè)備可作為非獨(dú) 立的移動(dòng)制冷設(shè)備使用。參照?qǐng)D5-8 電源控制器5包括電源切換模塊51，發(fā)電機(jī)充電限流模塊52、發(fā)電機(jī) 勵(lì)磁調(diào)壓模塊53、欠壓提速模塊54以及市電充電模塊55，發(fā)電機(jī)充電限流模塊52、發(fā)電機(jī) 勵(lì)磁調(diào)壓模塊53分別解決在運(yùn)行過程中可能遇到的充電電流過大、雙電源直流發(fā)電機(jī)31 電壓過高的問題，欠壓提速模塊54的作用是，在遇到堵車、裝運(yùn)貨物等停留時(shí)間較長的情 況，而又無市電作為電源時(shí)，為避免電瓶電量用盡而使電瓶虧電造成損壞，同時(shí)保證制冷設(shè) 備的正常運(yùn)行，增加欠壓提速模塊54。市電充電模塊55，具體來說，設(shè)有開關(guān)電源VC，當(dāng)開關(guān)電源VC與220V/380V的交 流市電接駁，交流市電被轉(zhuǎn)換為DC60V的直流電，開關(guān)電源VC輸出的60V直流電一方面對(duì) 電瓶33充電，同時(shí)使直流繼電器KM通電，這樣常閉觸點(diǎn)K1斷開，切斷發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F的 供電線路，避免雙電源直流發(fā)電機(jī)31工作所產(chǎn)生的動(dòng)力損耗，同時(shí)也防止開關(guān)電源VC損壞 的情況下燒毀車輛發(fā)電設(shè)備。于是，實(shí)現(xiàn)了交流市電接入情況下，自動(dòng)切斷雙電源直流發(fā)電 機(jī)31供電，而交流市電通過開關(guān)電源轉(zhuǎn)化成60V直流為電瓶33充電，同時(shí)為直流電驅(qū)動(dòng)移 動(dòng)式制冷設(shè)備供電。在開關(guān)電源VC的供電線路上設(shè)置大功率二極管D1，避免市電斷開的情況下，繼電 器KM由于續(xù)流繼續(xù)工作。當(dāng)市電斷開，在無其他供電設(shè)備的情況下，直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷 設(shè)備由電瓶33供電。當(dāng)車輛行駛過程中，雙電源直流發(fā)電機(jī)31正常發(fā)電的情況下輸出DC24V和DC60V 雙路電源，為車輛的用電設(shè)備提供24V電源同時(shí)為電瓶33充電，雙電源直流發(fā)電機(jī)31輸出 的直流電由交流電通過4個(gè)二極管D3-D6組成的橋堆進(jìn)行整流而得到。由于雙電源直流發(fā)電機(jī)31的功率有限，當(dāng)直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備使用電瓶33 較長時(shí)間后，再使用雙電源直流發(fā)電機(jī)31進(jìn)行充電時(shí)，雙電源直流發(fā)電機(jī)31需要對(duì)制冷設(shè) 備供電，又需要對(duì)電瓶33充電，充電電流往往是雙電源直流發(fā)電機(jī)額定功率的2倍以上，雙 電源直流發(fā)電機(jī)容易出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞，對(duì)車身動(dòng)力影響也較大。參照?qǐng)D5所示，在電 源控制器5內(nèi)加裝了發(fā)電機(jī)充電限流模塊52，該模塊原理圖見圖6，由脈寬調(diào)制器A’、驅(qū)動(dòng) 器Aa、振蕩電路C1+R6、場(chǎng)效應(yīng)管VT1、穩(wěn)壓管WD構(gòu)成，脈寬調(diào)制器A’對(duì)電壓的要求較高，因 此需要穩(wěn)壓電路來保證其較為穩(wěn)定的供電電壓。當(dāng)雙電源直流發(fā)電機(jī)31不工作，電瓶33 作為電源使用，用電設(shè)備的負(fù)極通過大功率二極管D1回到電瓶33的負(fù)極，當(dāng)雙電源直流發(fā) 電機(jī)31工作，電瓶33則作為用電設(shè)備，雙電源直流發(fā)電機(jī)31給電瓶33充電，同時(shí)為直流 電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備提供電源，此時(shí)雙電源直流發(fā)電機(jī)31的負(fù)極作為該電路的基準(zhǔn)負(fù)極。 電瓶33負(fù)極的充電電流回路超過設(shè)定電流時(shí)，電流信號(hào)通過電阻R5進(jìn)行降流并將電流信 號(hào)傳輸給脈寬調(diào)制器A’，脈寬調(diào)制器通過震蕩電路R6+C1輸出一個(gè)高頻信號(hào)，信號(hào)通過控 制器Aa獲得一個(gè)較大的驅(qū)動(dòng)電流，從而控制場(chǎng)效應(yīng)管的T1進(jìn)行通斷，當(dāng)電流超過設(shè)定電流 則斷開，低于設(shè)定電流則閉合，從而實(shí)現(xiàn)充電電流限流控制的功能。雙電源直流發(fā)電機(jī)31的電壓是隨著車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加而升高，當(dāng)電壓過高則會(huì)影響到用電設(shè)備的性能，而車輛在怠速運(yùn)行或遇到短暫停止行進(jìn)的情況時(shí)，雙電源直 流發(fā)電機(jī)電量不足額定電量的1/3，無法滿足移動(dòng)制冷設(shè)備和電瓶的供電需求，因此在低速 行進(jìn)等發(fā)電機(jī)電量不足的情況時(shí)，需及時(shí)將發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁線圈斷開，防止發(fā)電機(jī)過負(fù)荷而 損壞。該電源控制器就涉及勵(lì)磁調(diào)壓模塊53及電源切換模塊51。參照?qǐng)D7進(jìn)行說明如下該電路有控制芯片E1、電阻R1、R2、R3、續(xù)流二極管D9、場(chǎng)效應(yīng)管T2等主要部件組 成。電源開關(guān)K2打開接通全車供電電路，經(jīng)過電阻R2降壓后為控制芯片E1提供電 源?？刂菩酒珽1，通過Rl、R3提供的電壓信號(hào)對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F負(fù)極進(jìn)行通斷控制，以 獲得較為穩(wěn)定的供電電壓，同時(shí)減少車輛損耗。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速過高的發(fā)電機(jī)的電壓超過62V時(shí)，控制芯片E1通過R1獲得電壓信 號(hào)高于設(shè)定值時(shí)，輸出信號(hào)給場(chǎng)效應(yīng)管T2的G極，將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F的負(fù)極斷開，起到限 電壓的作用。此時(shí)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F剩余通過續(xù)流回路回到發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F釋放，同時(shí) 起到一個(gè)穩(wěn)壓的作用。當(dāng)車輛處于低速行進(jìn)或者停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，雙電源直流發(fā)電機(jī)31轉(zhuǎn)速低于2200轉(zhuǎn)，雙 電源直流發(fā)電機(jī)31輸出的電壓分別低于20V和42V時(shí)，雙電源直流發(fā)電機(jī)31無法滿足用電 設(shè)備需要，控制芯片E1通過R3獲得低電壓信號(hào)低于設(shè)定值時(shí)，輸出信號(hào)給場(chǎng)效應(yīng)管T2的 G極。將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線圈F斷開，雙電源直流發(fā)電機(jī)31停止發(fā)電，制冷系統(tǒng)通過電瓶33進(jìn) 行運(yùn)轉(zhuǎn)工作。而當(dāng)汽車行進(jìn)速度提升，雙電源直流發(fā)電機(jī)31達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，控制芯片E1 上獲得R3端的電壓信號(hào)高于設(shè)定值，則輸出電流信號(hào)給場(chǎng)效應(yīng)管T2的G極，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁線 圈F的負(fù)極接通，雙電源直流發(fā)電機(jī)31重新開始發(fā)電。雙電源直流發(fā)電機(jī)31采用雙線并聯(lián)繞法，電壓上升與下降基本為同步狀態(tài)，因此 從通用性和成本考慮，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓模塊53及電源切換模塊51的基準(zhǔn)電壓以雙電源直 流發(fā)電機(jī)31的24V電壓進(jìn)行檢測(cè)。在直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備的運(yùn)行過程中會(huì)遇到堵車、裝運(yùn)貨物等停留時(shí)間較長 的不可預(yù)計(jì)情況存在，而又無市電作為電源時(shí)，為避免電瓶電量用盡而使電瓶虧電造成損 壞，同時(shí)為保證制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需增加提高車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的真空提速裝置56，配合 車輛本身的提速裝置使用，用以在電瓶電量低于某個(gè)設(shè)定值以后，自動(dòng)提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以 獲得雙電源直流發(fā)電機(jī)31所需的轉(zhuǎn)速及電壓，為電瓶和制冷系統(tǒng)提供電源。該裝置通常包 括真空電磁閥KM2，參照?qǐng)D8進(jìn)行說明該模塊由欠壓提速芯片E2、電阻R7、穩(wěn)壓電路WD2、 場(chǎng)效應(yīng)管T3、真空電磁閥KM2等元件組成。60V的直流電壓通過穩(wěn)壓電路WD2獲得5V的電壓，為欠壓提速芯片E2提供電源， 制冷系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)電壓通過R7電阻進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)電源電壓低于40V，欠壓提速芯片E2將 電流信號(hào)傳遞給場(chǎng)效應(yīng)管T3，接通車輛上的真空電磁閥KM2的負(fù)極，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加， 雙電源直流發(fā)電機(jī)31正常發(fā)電。保證用電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，欠壓提速芯片E2接收到欠壓信號(hào)后場(chǎng)效應(yīng)管T3的D 極和S極隨即接通，電壓回復(fù)到正常值也無法斷開，待到電源關(guān)閉后才會(huì)斷開，等待下一個(gè) 欠壓信號(hào)。同時(shí)，雙電源直流發(fā)電機(jī)DC60V和DC24V為公用負(fù)極。該電源控制器5可在220/380V交流電源接入情況下自動(dòng)識(shí)別，切斷車輛發(fā)電設(shè) 備，在車輛低速或者停止?fàn)顟B(tài)自動(dòng)切換電瓶供電，在車輛處于高速等動(dòng)力充足情況下自動(dòng)由雙電源直流發(fā)電機(jī)31為制冷系統(tǒng)供電同時(shí)為電瓶33充電，當(dāng)電瓶33電壓低于保護(hù)值， 而雙電源直流發(fā)電機(jī)31又沒有達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)，又可以自動(dòng)提高雙電源直流發(fā)電機(jī)31轉(zhuǎn) 速，實(shí)現(xiàn)智能控制，在保證制冷系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，又可降低運(yùn)輸車輛的油耗。直流電驅(qū)移動(dòng)制冷設(shè)備，作為一種可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立與非獨(dú)立自由切換的移動(dòng)冷凍設(shè) 備可以隨意擺放在運(yùn)輸車輛和其他車輛以外的位置，在車輛運(yùn)輸過程中通過簡(jiǎn)單地對(duì)汽車 的原勵(lì)磁發(fā)電機(jī)進(jìn)行改動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)雙電源直流發(fā)電機(jī)的供電，當(dāng)車輛處于低速行進(jìn)或者 短暫停車都可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行；另外，當(dāng)卸下車輛后或者有市電的地方，還可以通過普通市 電進(jìn)行工作和充電，通過以下方案可實(shí)現(xiàn)市電工作與充電的目的。需要說明的是，本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)中，直流變頻壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流裝置 8、蒸發(fā)器9只是作為四個(gè)必須的部件，在實(shí)際的制冷系統(tǒng)中，除上述四大部件外，還常常設(shè) 置一些輔助設(shè)備，如圖2中，在冷凝器2與節(jié)流裝置8之間還連接有儲(chǔ)液罐4、干燥過濾器 15、控制除霜開始的電磁閥6，蒸發(fā)器9的輸入端與壓縮機(jī)1的輸出端之間并聯(lián)有除霜管路， 除霜管路上設(shè)置有單向閥15和除霜電磁閥14。蒸發(fā)器9與直流變頻壓縮機(jī)1之間還連接 有氣液分離器11。為防止直流變頻壓縮機(jī)1過熱，在干燥過濾器15和節(jié)流裝置8之間的旁 通管路上設(shè)置了噴液冷卻電磁閥7，其作用是將冷凝后的液體制冷劑通過毛細(xì)管12進(jìn)行節(jié) 流，噴射到壓縮機(jī)的汽缸內(nèi)蒸發(fā)，通過犧牲一定冷量的辦法用來控制壓縮機(jī)溫度不會(huì)過熱。 所述冷凝器2、蒸發(fā)器9分別配套有冷凝風(fēng)機(jī)3、蒸發(fā)風(fēng)機(jī)10。制冷系統(tǒng)中還設(shè)置有易容塞 式泄壓閥13，可將系統(tǒng)中壓力超過管路極限的制冷劑排放到空氣中，保護(hù)人員和設(shè)備安全。 上述制冷劑的輔助設(shè)備已是現(xiàn)有的成熟技術(shù)，這里不再詳述。上述實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)構(gòu)思實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍不僅限于上述實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍可延伸至本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型 的技術(shù)構(gòu)思所能想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)的保溫庫體(16)，所述的制冷系統(tǒng)包括依次連接的冷凝器(2)、節(jié)流裝置(8)、蒸發(fā)器(9)；其特征在于所述蒸發(fā)器(9)與冷凝器(2)之間連接有采用第二直流電壓供電的直流變頻壓縮機(jī)(1)，所述直流變頻壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)、節(jié)流裝置(8)、蒸發(fā)器(9)構(gòu)成制冷循環(huán)系統(tǒng)；所述保溫庫體(16)內(nèi)還設(shè)置有供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與所述第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)、采用第二直流電壓充電的電瓶(33)，所述雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)由車輛發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，其第一直流電壓輸出端為車載用電設(shè)備供電；所述電瓶(33)、雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)構(gòu)成對(duì)直流變頻壓縮機(jī)(1)供電的兩種電源，所述電瓶(33)、雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)與直流變頻壓縮機(jī)(1)之間連接有電源控制器(5)，所述電源控制器(5)至少包括能實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)(1)由雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)供電自動(dòng)切換為電瓶(33)供電，當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)(31)由電瓶(33)供電自動(dòng)切換為雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)供電的電源切換模塊(51)。
2.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述電源切換模塊 (51)通過檢測(cè)雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)在不同轉(zhuǎn)速下電壓變化進(jìn)而計(jì)算出所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī) 的行駛速度，實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)速兩種情況下供電電源的自動(dòng)切換。
3.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述的第一直流電壓 為 24V。
4.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述的第二直流電壓 為 60V。
5.如權(quán)利要求1所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述的節(jié)流裝置(8) 為膨脹閥。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述電源控 制器(5)還包括發(fā)電機(jī)充電限流模塊(52)，可避免電瓶(33)在負(fù)載電流過大時(shí)對(duì)所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)及 雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)造成過載而損壞；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓模塊(53)，用于在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速情況下將雙電源直流發(fā)電機(jī) (31)的第二直流電壓輸出端的電壓控制在56V 62V范圍內(nèi)；欠壓提速模塊(54)，該模塊通過在車輛上加裝用以提高車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的真空提速裝 置，防止車輛長期低速運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致電瓶(33)虧電，以此，雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)可在正常轉(zhuǎn) 速工作從而給電瓶(33)充電。
7.如權(quán)利要求6所述的直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，其特征在于所述的電源控制器(5) 還包括在市電接入時(shí)能自動(dòng)切斷雙電源直流發(fā)電機(jī)(31)供電并轉(zhuǎn)入市電供電的市電充電 模塊(55)，所述市電充電模塊(55)包括將交流市電轉(zhuǎn)化為第二直流電壓給所述電瓶(33) 充電的開關(guān)電源(VC)，所述開關(guān)電源(VC)的60V直流電壓輸出端并聯(lián)連接有直流繼電器 (KM)和電瓶(33)，所述直流繼電器(KM)的常閉觸點(diǎn)(K1)連接在雙電源直流發(fā)動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線 圈(F)的供電線路上。
專利摘要直流電驅(qū)動(dòng)移動(dòng)制冷設(shè)備，包括內(nèi)置有制冷系統(tǒng)和供電系統(tǒng)的保溫庫體，制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)為第二直流電壓供電的直流變頻壓縮機(jī)；所述供電系統(tǒng)包括可輸出第一直流電壓與第二直流電壓的雙電源直流發(fā)電機(jī)、采用第二直流電壓充電的電瓶，電瓶、雙電源直流發(fā)電機(jī)構(gòu)成對(duì)直流變頻壓縮機(jī)供電的兩種電源，電瓶、雙電源直流發(fā)電機(jī)與直流變頻壓縮機(jī)之間連接有電源控制器，電源控制器至少包括能實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至低轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)由雙電源直流發(fā)電機(jī)供電自動(dòng)切換為電瓶供電，當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行至正常轉(zhuǎn)速情況下，直流變頻壓縮機(jī)由電瓶供電自動(dòng)切換為雙電源直流發(fā)電機(jī)供電的電源切換模塊。優(yōu)點(diǎn)車輛停止?fàn)顟B(tài)下也可制冷、制冷量穩(wěn)定、制冷精度高。
文檔編號(hào)B60H1/32GK201761327SQ201020263768
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者陳金紅, 鮑旭東 申請(qǐng)人:浙江博陽壓縮機(jī)有限公司