技术领域
[0001] 本
发明涉及冷藏车技术领域，特别是涉及一种蓄冷式恒温冷藏车。
背景技术
[0002] 目前，我国的冷链物
流体系尚处在初级阶段，对人们的饮食造成的影响巨大，但是，随着众多电商品牌的进驻，对冷藏车的需求实现井喷式增长。
[0003] 冷藏车作为用来运输冷冻或保鲜货物的封闭式厢式运输车，车上配有制冷机组，厢体采用聚
氨酯
隔热厢。目前，冷藏车的车厢有两种，其一为设有
冰袋或蓄冷板的车厢，此类车无独立制冷，车厢内
温度场不均匀；其二为本厢本身装载有制冷机组的机械制冷运输车，此类增加了运输车的油耗，在车辆停驻时，无法持续为车厢供冷，不能维持车厢温度，无法保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内。此外，冷藏车在同城多点配送运输过程中，一般运输车因装卸货，用于放置货物的车厢内的温度容易发生
波动，会对冷藏车装载产品的品质造成影响。
[0004] 目前，有些货物，要求冷藏车运输时，需要保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内，例如医药
疫苗冷链运输要求全程
温度控制在2-8℃，由于传统的
压缩机制冷系统采用温差控制的方式，控制
精度为±2℃，难以满足医药疫苗运输车的要求。若是提高控制精度，这种模式下，机组频繁的启停，将严重影响寿命，同时机组制冷过程中存在延时，很难保证精度。
[0005] 因此，目前迫切需要开发出一种技术，其能够保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内，提高医药疫苗等货物在运输过程中的安全性与时效性。
发明内容
[0006] 本发明的目的是针对
现有技术存在的技术
缺陷，提供一种蓄冷式恒温冷藏车。
[0007] 为此，本发明提供了一种蓄冷式恒温冷藏车，包括冷藏车车体，冷藏车车体上安装有制冷系统和恒温控制系统，其中：
[0008] 制冷系统，用于对冷藏车车体的车厢进行制冷；
[0009] 恒温控制系统，与制冷系统相连，用于接收并存储制冷系统输送过来的冷量，维持冷藏车车体的车厢内的温度稳定；
[0011]
蒸发器顶部右端的制冷剂出口，分别与电动压缩机的制冷剂进口和机械压缩机的制冷剂进口相连；
[0012] 电动压缩机的制冷剂出口和机械压缩机的制冷剂出口，通过中空的连接管道汇流后，与
冷凝器顶部的制冷剂进口相连；
[0013] 冷凝器底部的制冷剂出口，通过节流
阀与蒸发器底部右端的制冷剂进口相连。
[0014] 其中，双压缩机混合制冷系统还包括电磁
离合器和
发动机：
[0015] 发动机，用于在启动后通过电磁离合器，输出
电能给机械压缩机使用。
[0016] 其中，双压缩机混合制冷系统还包括
太阳能光伏板；
[0017] 太阳能光伏板，位于冷藏车车体的车厢表面；
[0018] 太阳能光伏板，通过光伏
控制器与
蓄电池相导电连接；
[0019]
蓄电池，用于储存太阳能光伏板输送的电能，并通过逆变器对电动压缩机进行供电。
[0020] 其中，恒温控制系统，包括第一
水泵、蓄冷水箱、盘管式
散热器、第一
电磁阀、第二电磁阀和
散热器，其中：
[0021] 蓄冷水箱放置在冷藏车车体的车厢内；
[0022] 蓄冷水箱内预先存储有作为载冷剂的乙二醇溶液；
[0023] 蓄冷水箱顶部的第一出液口通过第一水泵，与盘管式散热器的进液口相连通；
[0024] 蓄冷水箱右侧上部的第一进液口，与盘管式散热器的出液口相连通；
[0025] 蓄冷水箱右侧下部的第二出液口，分别与第二水泵的进液口和散热器的进液口相连通；
[0026] 第二水泵的出液口与蒸发器顶部左端的进液口相连通；
[0027] 蒸发器底部左端的出液口，通过第一电磁阀与蓄冷水箱底部的第二进液口相连通；
[0028] 散热器的出液口，通过第二电磁阀，与第一电磁阀和蓄冷水箱底部的第二进液口之间的连接管道相连。
[0029] 其中，冷藏车车体的车厢由外至内，依次设置有太阳能光伏板、
锡箔复合层、聚氨酯隔
热层、保温层和盘管式散热器。
[0030] 其中，冷藏车车体的车厢包括中空的冷藏室和卸货室；
[0031] 冷藏室和卸货室之间具有
门帘或者隔断板；
[0032] 隔断板上安装有可开合的密封门。
[0033] 由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种蓄冷式恒温冷藏车，其能够保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内，提高医药疫苗等货物在运输过程中的安全性与时效性，有利于促进冷藏车的广泛推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
[0034] 图1为本发明提供的一种蓄冷式恒温冷藏车的工作原理示意图；
[0035] 图2为本发明提供的一种蓄冷式恒温冷藏车的一种
实施例的车厢结构方
框图；
[0036] 图中，1、第一水泵，2、蓄冷水箱(乙二醇载冷剂)，3、第一电磁阀，4、盘管式散热器，5、第二水泵；
[0037] 6、第二电磁阀，7、散热器，8、蒸发器，9、电动压缩机，10、机械压缩机；
[0038] 11、逆变器，12、蓄电池，13、光伏控制器，15、
节流阀；
[0039] 16、冷凝器，17、电磁离合器，18、发动机，14、太阳能光伏板，20、锡箔复合层；
[0040] 21、聚氨酯隔热层，22、保温层，24、门帘；
[0041] 100、冷藏车车体。
具体实施方式
[0042] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0043] 参见图1、图2，本发明提供了一种蓄冷式恒温冷藏车，其适用于长途运输，其具有的蓄冷水箱不断循环，同时，充分利用运输过程中的太阳能驱动制冷装置配合传统的机械制冷联合作用，能够保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内。
[0044] 发明提供了一种蓄冷式恒温冷藏车，具体包括冷藏车车体100，冷藏车车体100上安装有制冷系统和恒温控制系统，其中：
[0045] 制冷系统，用于对冷藏车车体100的车厢进行制冷；
[0046] 恒温控制系统，与制冷系统相连，用于接收并存储制冷系统输送过来的冷量，维持冷藏车车体100的车厢内的温度稳定。
[0047] 在本发明中，具体实现上，冷藏车车体100的车厢包括中空的冷藏室101和卸货室102；
[0048] 冷藏室101和卸货室102之间具有门帘24或者隔断板；
[0049] 隔断板上安装有可开合的密封门(可以为常规的
铰链安装方式，将密封门安装到隔断板上)。
[0050] 需要说明的是，卸货室102的右侧面具有能够打开的车厢门，以方便装卸货物。
[0051] 在本发明中，具体实现上，双压缩机混合制冷系统，包括蒸发器8；
[0052] 蒸发器8顶部右端的制冷剂出口，分别与电动压缩机9的制冷剂进口和机械压缩机10的制冷剂进口相连(通过中空的连接管道)；
[0053] 电动压缩机9的制冷剂出口和机械压缩机10的制冷剂出口，通过中空的连接管道汇流后，与冷凝器16顶部的制冷剂进口相连(通过中空的连接管道)；
[0054] 冷凝器16底部的制冷剂出口，通过节流阀15与蒸发器8底部右端的制冷剂进口相连(通过中空的连接管道)。
[0055] 需要说明的是，蒸发器8的制冷剂出口与制冷剂进口通过内置的换热盘管相连通。
[0056] 具体实现上，为了对双压缩机混合制冷系统提供工作用电，双压缩机混合制冷系统还包括电磁离合器17和发动机18：
[0057] 发动机18，用于在启动后通过电磁离合器17，输出电能给机械压缩机10使用。
[0058] 具体实现上，为了充分利用冷藏车在运输过程中照射到的太阳能，双压缩机混合制冷系统还包括太阳能光伏板14；
[0059] 太阳能光伏板14，位于冷藏车车体100的车厢表面；
[0060] 太阳能光伏板14，通过光伏控制器13与蓄电池12相导电连接(具体通过连接
导线)；
[0061] 蓄电池12，用于储存太阳能光伏板14输送的电能，并通过逆变器11对电动压缩机9进行供电(具体通过连接导线)。
[0062] 具体实现上，恒温控制系统，包括第一水泵1、蓄冷水箱2、盘管式散热器4、第一电磁阀3、第二电磁阀6和散热器7，其中：
[0063] 蓄冷水箱2放置在冷藏车车体100的车厢内(具体在冷藏室101内)；
[0064] 蓄冷水箱2内预先存储有作为载冷剂的乙二醇溶液；
[0065] 蓄冷水箱2顶部的第一出液口通过第一水泵1，与盘管式散热器4的进液口相连通；
[0066] 蓄冷水箱2右侧上部的第一进液口，与盘管式散热器4的出液口相连通(通过中空的连接管道)；
[0067] 蓄冷水箱2右侧下部的第二出液口，分别与第二水泵5的进液口和散热器7的进液口相连通(通过中空的连接管道)；
[0068] 第二水泵5的出液口与蒸发器8顶部左端的进液口相连通(通过中空的连接管道)；
[0069] 蒸发器8底部左端的出液口，通过第一电磁阀3与蓄冷水箱2底部的第二进液口相连通(通过中空的连接管道)；
[0070] 散热器7的出液口，通过第二电磁阀6，与第一电磁阀3和蓄冷水箱2底部的第二进液口之间的连接管道相连。
[0071] 在本发明中，具体实现上，冷藏车车体100的车厢由外至内，依次设置有太阳能光伏板14、锡箔复合层20、聚氨酯隔热层21、保温层22和盘管式散热器4。盘管式散热器4，用于维持冷藏室101内的温度稳定。
[0072] 具体实现上，盘管散热器4布置在冷藏车车体100的车厢顶部以及车厢前后两侧厢体内侧。
[0073] 需要说明的是，对于本发明，其通过门帘24、冷藏室、卸货室相互配合使用，能够得到使冷藏车车体100的车厢温度波动小，从而使配送车在配送储存的药物等货物时，不会因为装卸货使产生的温度波动，而对医药疫苗等产品的品质造成影响。
[0074] 具体实现上，保温层22采用的保温材料，可根据实际情况选择，包括但不限于玻璃
纤维、
石棉、
岩棉、气凝胶毡甚至
真空板等。
[0075] 在本发明中，具体实现上，逆变器11用于实现直流转交流的目的，逆变器11内可以包括现有的单向DC/DC变换器和双输入DC/AC变换器，逆变器技术为现有成熟的、公知的技术。
[0076] 需要说明的是，对于本发明，双压缩机混合制冷系统的动
力切换，主要针对电动压缩机9的直接动力来源进行研究，太阳能光伏板14和蓄电池12两端可以都接有
电压和
电流采样电路，所采集的电压和电流
信号发送到控制单元中，控制单元内部的
算法会根据采集到的信号对逆变器11内包括的单向DC/DC变换器和双输入DC/AC变换器中的
开关管进行控制，实现以下工作模式的切换。
[0077] 一、太阳能光伏板14和蓄电池12两端的电压和电流采样电路，采集到的电压和电流信号发送给控制单元，通过内部算法的运算，控制单元将输出PWM信号关断逆变器11内包括的双输入DC/AC变换器中用于控制蓄电池放电的开关管，此时太阳能光伏板吸收太阳能产生直流电，经由双输入DC/AC变换器转变为交流电后，送入电动压缩机。二、太阳能光伏板和蓄电池两端的电压和电流采样电路，将采集到的电压和电流信号发送给控制单元，经过内部算法的运算，控制单元输出PWM信号控制双输入DC/AC变换器的开关管的占空比，来调节太阳能光伏板和蓄电池的输出功率比例，此时光伏板和蓄电池协同放电，达到充分利用太阳能的目的。三、电压和电流采样电路将采集到的
电信号送出控制单元，经由内部算法的运算，输出PWM信号，关断控制光伏板放电的开关管，此时由蓄电池单独向电动压缩机供能。四、控制单元对电压和电流采样电路送入的电压和电流信号进行运算分析后，控制单向DC/DC变换器在MPPT(
最大功率点跟踪)模式下工作，此时太阳能光伏板对蓄电池进行充电。
[0078] 需要说明的是，制冷系统的控制，可以根据太阳能光伏板可提供的功率PPV与用电负载容量Pload的大小关系，决定蓄电池是否投入供电，蓄电池SOC(剩余电量)决定制冷系统的直接动力。当太阳能充足、太阳能光伏板(即光伏阵列)提供的功率大于电动压缩机所需功率时，根据蓄电池SOC值，来决定电动压缩机的直接动力来源。若蓄电池SOC大于所设定的上限值，蓄电池停止被太阳能光伏板充电，太阳能光伏板由双输入DC/AC转换器直接向电动压缩机供电。若此时蓄电池SOC小于设定值，光伏板则以MPPT模式，通过单向DC/DC转换器对蓄电池进行充电，单向DC/DC转换器有BUCK、BOOST、关断3种模式，能够实现对蓄电池合理充电。当太阳能不足，即光伏阵列提供的功率小于电动压缩机所需功率时，根据蓄电池SOC值，来决定蓄电池放电电路的开端。若蓄电池SOC大于所设定的下限值，蓄电池作为辅助电源和太阳能光伏板(即光伏阵列)一起供电，若蓄电池SOC小于所设定的下限值时，切断蓄电池的放电电路，由发动机带动机械压缩机进行工作。
[0079] 需要说明的是，控制单元模
块为现有的控
制模块，在实际应用中，对应可以采用湖南长沙光合
硅能公司生产的应用于光合硅能蓄电池和半柔性太阳能板的太阳能控制器，或者逆控一体逆变器(其上集成有逆变器的上述结构和功能)。
[0080] 在本发明中，太阳能光伏板14用于吸收太阳能
辐射，并通过光伏控制器13转换为电能，然后储存于蓄电池12中供制冷系统使用，在冷藏车停车时，依靠电动压缩机9制冷。
[0081] 需要说明的是，光伏控制器，是用于太阳能发电系统中，控制多路
太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。
[0082] 需要说明的是，盘管式散热器、管壳式蒸发器均可以采用天津鼎拓科技有限公司定制设备。电动压缩机是采用电力驱动的压缩机，例如可以采用一体用涡旋式机器。机械压缩机是现有的采用发动机来驱动的压缩机。电动压缩机和机械发动机，均为现有技术成熟的、公知的发动机。
[0083] 对于本发明的双压缩机混合制冷系统，其工作原理为：长途冷藏车运行过程中，通过发动机18、电磁离合器17来启动机械压缩机10，维持制冷系统运行，同时，太阳能转化电能储存在蓄电池12中，供冷藏车100夜晚停车时，电动压缩机9的运行，从而维持厢体内的温度稳定。
[0084] 对于本发明的恒温控制系统，其工作原理为：整个系统以蓄冷水箱2为冷藏车100恒温影响单元，以乙二醇溶液为载冷剂，制冷机组在整个过程中一直维持制冷运转，通过第一电磁阀3与第二电磁阀6的切换，维持蓄冷水箱2的温度恒定，将蓄冷水箱2的控制温度精度设置为±0.5℃，当水温低于预设的货物存储温度下限时，说明无需制冷系统向蓄冷水箱2供冷，蓄冷水箱2上的第一电磁阀3关闭，散热器7上的第二电磁阀6开启，制冷机组与散热器7形成旁通循环，蒸发器8将多余的冷量散发到室外；
[0085] 需要说明的是，本发明中，盘管式散热器4与蓄冷水箱2相连，将乙二醇载冷剂冷量释放给冷藏车厢，维持
箱体内温度恒定。本发明的冷藏车在行驶过程中，电磁离合器17闭合，带动机械压缩机10工作，机械压缩机10吸入压力较低的制冷剂
蒸汽，压缩成高温高压气体送入冷凝器16，在冷凝器16中受到外界强制通
风而冷凝成高压液体制冷剂，经节流阀15节流后，以雾状进入蒸发器8，并吸收周围的热量，从而达到制冷的效果。在冷藏车白天行车过程中，太阳能光伏板14(即光伏阵列)吸收外部的太阳能并通过配套的光伏控制器13对蓄电池12进行充电。当冷藏车中途停车时，蓄电池12将储存的直流电通过逆变器11转化为交流电，以对电动压缩机9进行供能。电动压缩机9和机械压缩机10共用一个制冷循环。
[0086] 当水温超过预设的货物存储温度上限时，散热器7上的第二电磁阀6关闭，蓄冷水箱2上的第一电磁阀3开启，制冷机组提供的冷量进入蓄冷水箱2，补充冷量的损失，从而维持冷藏车厢内盘管式散热器4的温度稳定。
[0087] 与现有技术相比，本发明提供的蓄冷式恒温冷藏车，其具有以下的有益效果：
[0088] 1、该冷藏车适用于长途运输，其具有的蓄冷水箱不断循环，同时，充分利用运输过程中的太阳能驱动制冷装置配合传统的机械制冷联合作用，保证车厢内温度均匀且恒定。
[0089] 2、车厢结构设计分区，车厢包括冷藏室和卸货室，能够使冷藏车车厢在装卸货物时，温度波动小，从而使配送车在配送储存的药物等产品时，不会因为装卸货使产生的温度波动，而对医药疫苗等产品的品质造成影响。
[0090] 3、本发明采用的双压缩机混合制冷系统联合工作，节约
能源，解决夜间停车不停机的问题。
[0091] 4、本发明采用恒温控制系统，运用盘管式散热器维持冷藏车厢内温度稳定。
[0092] 综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种蓄冷式恒温冷藏车，其能够保证车厢内温度维持在相对恒定的温度范围内，提高医药疫苗等货物在运输过程中的安全性与时效性，有利于促进冷藏车的广泛推广应用，具有重大的生产实践意义。
[0093] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
