用于預(yù)測運輸單元的剩余使用壽命的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本文公開的實施例大體涉及一種冷藏運輸系統(tǒng)(transport refrigerat1nsystem,TRS)。更具體地,所述實施例涉及用于預(yù)測冷藏運輸系統(tǒng)(TRS)的運輸單元(例如,有空調(diào)設(shè)備的拖車)的剩余使用壽命的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的冷藏運輸系統(tǒng)(TRS)用于制冷拖車(例如,在平臺車上的拖車等)、容器(例如在平臺車上的容器、聯(lián)運集裝箱等)、卡車、箱式車以及其它類似的運輸單元(transportunit,TU;通常稱作“冷藏的運輸單元”)。通常地,冷藏運輸單元(transport refrigerat1nunit,“TRU”)連接到運輸單元上以便于在運輸過程中控制載貨空間內(nèi)的環(huán)境條件(例如,溫度、濕度、空氣質(zhì)量等等hTRU可以不受限制地包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器以及風(fēng)扇或鼓風(fēng)機,以控制載貨空間內(nèi)部的空氣與冷藏的運輸單元外部的環(huán)境空氣之間的熱交換。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本文描述的實施例大體涉及TRS,并且針對用于最優(yōu)化總擁有成本(totalcostof ownership,TC0)和/或預(yù)測TRS的一個或多個組件的剩余使用壽命的方法和系統(tǒng)。在一些實施例中,所述方法和系統(tǒng)包括預(yù)測諸如冷藏的運輸單元的運輸單元的使用壽命。在隨后的實施例中,將參照冷藏的運輸單元描述所述方法和系統(tǒng)。然而,可以意識到的是,本文的概念可以應(yīng)用于利用HVAC系統(tǒng)的其它單元,例如公共汽車、火車、商業(yè)、工業(yè)和/或住宅建筑物等。
[0004]短語“運輸單元的剩余使用壽命”是指運輸單元能夠例如在某一燃油消耗率內(nèi)相對于其熱阻執(zhí)行其預(yù)期功能的時間量。即,通常地,諸如冷藏的運輸單元的運輸單元被配置為執(zhí)行特定的功能,例如載貨(例如水果、蔬菜、花、藥物)和/或保持某一溫度條件,例如在長時間段內(nèi)保持加熱和/或深凍冷藏狀態(tài)。為了例如在某一燃油消耗率內(nèi)執(zhí)行該預(yù)期功能,冷藏的運輸單元被制造成具有某一熱阻,例如通過用聚氨酯泡沫使運輸單元的壁隔熱。
[0005]術(shù)語“熱阻”是指運輸單元(例如,冷藏的運輸單元)的保持運輸單元內(nèi)的內(nèi)部空間與運輸單元的外部的外部環(huán)境溫度之間的溫差的能力。在一些示例中,熱阻僅僅基于運輸單元,并且獨立于TRU的性能。
[0006]短語“總擁有成本(T⑶)”大體是指意在提供用于確定TRS的一個或多個組件的經(jīng)濟(jì)價值的成本基礎(chǔ)的財務(wù)估算,其可以考慮諸如取得成本和/或運行成本的因素。短語“最優(yōu)化總擁有成本(TC0)”意思是最優(yōu)化例如運行成本的因素,例如通過利用被確定為具有最大的熱阻的冷藏的運輸單元將其用于要求最高的場合、通過異?,F(xiàn)象(例如壁面中的孔或裂縫、隔熱裝置內(nèi)部的濕氣、門的密封件中的間隙)的檢測,以便節(jié)省成本。
[0007]在實踐中,冷藏的運輸單元的熱阻不是恒定的,并且由于運輸單元的磨損隨著時間的過去下降。由此,冷藏的運輸單元大體具有有限的使用壽命。正如本文所使用的,術(shù)語“使用壽命”是指冷藏的運輸單元能夠例如在某一燃油消耗率內(nèi)執(zhí)行其預(yù)期功能的總的時間量,并且術(shù)語“剩余使用壽命”是指冷藏的運輸單元的使用壽命中剩余的時間量。
[0008]通常地,本文描述的方法和系統(tǒng)允許總擁有成本(TCO)的優(yōu)化和/或運輸單元(例如,冷藏的運輸單元)的剩余使用壽命的預(yù)測。所述方法和系統(tǒng)的許多優(yōu)點之一在于更好地利用一隊冷藏的運輸單元,這可以帶來降低的燃油消耗和改善的運行效率。
[0009]在一個實施例中,提供了一種用于預(yù)測運輸單元的剩余使用壽命的方法。所述方法包括確定代表運輸單元的熱阻的一個或多個參數(shù)的一個或多個值。所述方法還包括預(yù)估運輸單元的使用壽命中剩余的時間量。
[0010]在另一個實施例中,提供了一種用于冷藏的運輸單元的TRSJRS包括冷藏回路,冷藏回路包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和熱膨脹閥。TRS還包括TRS控制器,其被配置為控制冷藏回路。在一些示例中,TRS控制器包括存儲器部分和處理器,并且被配置為確定代表拖車的熱阻的一個或多個參數(shù)的一個或多個值,并且預(yù)估運輸單元的使用壽命中剩余的時間量。在一些示例中,TRS控制器可以被配置為使用傳感器以確定故障,例如,壁面中的裂縫或孔、隔熱裝置內(nèi)部的濕氣、門的密封件中的間隙、錯誤的負(fù)載分布或TRU故障。
【附圖說明】
[0011]通過下面的結(jié)合附圖的詳細(xì)說明,本發(fā)明的前述以及其它特點、方面和優(yōu)點將變得顯而易見,在全部附圖中相似的附圖標(biāo)記代表相似的部件,其中:
[0012]圖1圖示了包括TRU的TRS的一個實施例;
[0013]圖2圖示了根據(jù)一個實施例的剩余使用壽命的預(yù)測系統(tǒng)的示意圖;
[0014]圖3圖示了根據(jù)一個實施例的在執(zhí)行熱阻試驗時系統(tǒng)的示例性構(gòu)造的側(cè)視圖;
[0015]圖4圖示了根據(jù)一個實施例的在執(zhí)行熱阻試驗時系統(tǒng)的另一個示例性構(gòu)造的等軸側(cè)視圖;
[0016]圖5圖示了根據(jù)一個實施例的示出熱阻試驗的示例性結(jié)果的曲線;
[0017]圖6圖示了根據(jù)一個實施例的示出運輸單元的熱阻隨時間變化的圖形;
[0018]圖7是根據(jù)一個實施例的示出用于預(yù)測運輸單元的使用壽命的方法的流程圖;以及
[0019]圖8是根據(jù)一個實施例的示出用于管理一隊運輸單元的方法的流程圖。
[0020]雖然上述附圖提出了可供選擇的實施例,但是如所論述的也可以預(yù)期出其它實施例。在所有情況下,本公開代表性地和非限制性地給出圖示的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出落入本公開的原則的范圍和精神范圍內(nèi)的許多其它修改例和實施例。
【具體實施方式】
[0021]本文描述的實施例大體針對用于預(yù)測TRS的一個或多個組件的剩余使用壽命的方法和系統(tǒng)。在一些實施例中,所述方法和系統(tǒng)涉及預(yù)測運輸單元的使用壽命。在隨后的說明中,將描述涉及冷藏的運輸單元的使用壽命的預(yù)測的方法和系統(tǒng)。然而,應(yīng)當(dāng)意識到本文的概念可以應(yīng)用于其它類型的運輸單元和TRS的其它組件上。此外,在隨后的說明中,將描述冷藏的運輸單元具有制冷該單元的預(yù)期功能的方法和系統(tǒng)。然而,應(yīng)當(dāng)意識到在具有將該單元的內(nèi)部空間調(diào)節(jié)到任意設(shè)定條件(例如,某一加熱溫度、濕度條件等等)的預(yù)期功能的冷藏的運輸單元中可以應(yīng)用本文的概念。
[0022]參考形成本文的一部分并且作為實施例的圖示示出的附圖,在所述實施例中可以實施本文描述的方法和系統(tǒng)。術(shù)語“冷藏的運輸單元”大體涉及例如環(huán)境可調(diào)節(jié)的拖車、容器、軌道車或其它類型的運輸單元等等。術(shù)語“冷藏運輸系統(tǒng)”或“TRS”涉及用于控制運輸單元的內(nèi)部空間的環(huán)境條件的冷藏系統(tǒng)。術(shù)語“TRS控制器”涉及被配置為管理、控制、指揮和調(diào)整一個或多個TRS組件、發(fā)電機組等等的行為的電子器件,所述一個或多個TRS組件包括冷藏回路的一個或多個組件(例如,蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機、膨脹閥(EXV)等等)。
[0023]可以領(lǐng)會的是,本文描述的實施例可以用在任何合適的溫度受控的設(shè)備上,例如船上容器、航