UNIDAD DE REFRIGERACIÓN DE TRANSPORTE ALIMENTADA ELÉCTRICAMENTE.

Un tráiler de transporte refrigerado (700) del tipo que tiene medios para conectar el tráiler a un tractor motorizado (702),

que comprende una unidad de refrigeración de transporte (500) montado en la pared delantera (706) del tráiler para proyectarse por delante del tráiler (700), comprendiendo dicha unidad de refrigeración: un armazón de soporte estructural (504) fijado a la pared delantera (706) del tráiler de transporte (700); y una cubierta exterior (502) soportada por dicho armazón (504); estando los componentes siguientes todos ellos soportados por dicho armazón (504) y contenidos dentro de dicha cubierta exterior (502): un compresor (116) que tiene un puerto de descarga y un puerto de succión y que tiene además un motor de accionamiento eléctrico (118) de compresor dispuesto herméticamente en su interior para poner en marcha el compresor; una unidad de intercambiador de calor (114) de condensador operativamente acoplada a dicho puerto de descarga de compresor; una unidad de intercambiador de calor (112) de evaporador operativamente acoplada a dicho puerto de succión de compresor; al menos un conjunto de ventilador (113) que tiene al menos un motor eléctrico de ventilador configurado para proporcionar el flujo de aire a través de una de dichas unidades de intercambiador de calor; y un conjunto de generador (400) accionado por motor unitario montado integralmente, dicho conjunto de generador (400) está configurado para producir selectivamente por lo menos un voltaje de CA (corriente alterna) en una o más frecuencias y para producir suficiente energía eléctrica para que funcione dicho motor de accionamiento (118) del compresor y al menos un motor del ventilador; caracterizado porque dicha unidad de refrigeración comprende además un controlador (150) para limitar el consumo de energía del motor de accionamiento (118) del compresor durante la operación de arranque; y dicho controlador (150) está configurado para descargar el compresor (116) durante la operación de arranque y para continuar descargando el compresor (116) hasta que el compresor haya alcanzado una velocidad dentro de un rango predeterminado y también cualquiera de entre: (i) un tiempo predeterminado ha finalizado; o (ii) las presiones y temperaturas del refrigerante dentro de la unidad de refrigeración (500) están dentro de un rango predeterminado

Unidad de refrigeración de transporte alimentada eléctricamente.

Esta invención se refiere a sistemas de refrigeración de transporte. Más particularmente, esta invención se refiere a una unidad de refrigeración de camión tráiler toda eléctrica que recibe la energía del motor de accionamiento del compresor y el resto de energía eléctrica de un generador síncrono accionado por un motor único a bordo y que puede estar montado en la pared delantera de un tractor tráiler.

Los sistemas de refrigeración de transporte para camiones tráiler estandarizados que tienen energía regulada a bordo necesaria para operar ciertos componentes, tales como los controles del sistema, motores y dispositivos relacionados, son conocidos en la técnica. Algunos de estos sistemas de refrigeración son también conocidos por emplear generadores síncronos, tal como el empleado en la unidad de refrigeración de transporte GOLDEN EAGLE fabricada por CARRIER TRANSICOLD DIVISION de la CARRIER CORPORATION de Farmington, Connecticut.

El equipo usado en las unidades de refrigeración de camiones tráiler debe ser alojado dentro del espacio limitado acotado por el radio de giro del tractor y la pared delantera del tráiler. En la técnica anterior tales aplicaciones de refrigeración de transporte han incluido un pequeño generador o alternador de salida de energía a bordo, y un aparato regulador que se ha limitado a proporcionar energía a una porción del aparato de consumo de energía del sistema, como por ejemplo motores de ventilador y controles del sistema. Los generadores a bordo que son suficientemente grandes para proporcionar simultáneamente toda la energía que necesita el sistema de refrigeración de transporte, incluyendo la energía para poner en marcha el motor de accionamiento del compresor, han sido hasta ahora demasiado grandes para ser alojados dentro del espacio disponible mencionado antes, y serían también demasiado pesados y demasiado costosos incluso si estuvieran disponibles, considerando en serio su uso en sistemas de refrigeración de transporte de camiones tráiler convencionales, tal como el descrito en el documento US 4 365 484.

Los generadores síncronos que son suficientemente pequeños para satisfacer los requisitos de tamaño y peso mencionados antes no están configurados para satisfacer los requisitos globales de energía del sistema de refrigeración de transporte. Los generadores síncronos grandes con capacidad de potencia suficiente para alimentar por completo un sistema de refrigeración de transporte de camiones tráiler han sido demasiado grandes, demasiado pesados y demasiado costosos para satisfacer los requisitos de tamaño y peso a bordo. Por tanto, el uso de generadores síncronos convencionales para proporcionar toda la energía del motor y del sistema de control para las unidades de refrigeración de transporte no ha sido hasta ahora una opción viable en la industria de refrigeración de transporte.

Generalmente, los sistemas de refrigeración de transporte tales como los usados en los camiones tráiler han empleado unidades de compresor accionadas por correa y/o accionadas por eje articulado mecánicamente, en lugar de unidades de compresor accionadas por motor eléctrico. Tales sistemas han incluido normalmente también sistemas de distribución de energía accionados por correa o de ventilador articulados mecánicamente de otra forma. Alternativamente, varios tipos de generadores o alternadores y aparatos reguladores han proporcionado una porción de la energía que necesita el sistema de refrigeración dentro de un tamaño de paquete que es suficientemente pequeño para satisfacer las limitaciones de tamaño de los sistemas de refrigeración de transporte de tráileres. Las unidades de generador de sistema de refrigeración convencional no han sido capaces de generar suficiente potencia de salida para alimentar simultáneamente el motor de accionamiento del compresor y todos los otros motores y dispositivos eléctricos de un sistema de refrigeración de transporte. Como resultado, tales sistemas han necesitado unidades de compresor que sean accionadas a través de un acoplamiento mecánico por medio de un motor, por ejemplo diesel. El motor acciona también los ventiladores del sistema de refrigeración y otros componentes a través de accionamientos mecánicos adicionales utilizando poleas, correas en V y similares.

Un inconveniente de estos sistemas de refrigeración accionados por motor conocidos es la necesidad de proporcionar un aparato de acoplamiento adecuado entre el motor y el compresor y otro aparato articulado mecánicamente, como se indicó antes. En general, la energía del motor es acoplada al compresor vía un eje de accionamiento del compresor que requiere necesariamente un sello del eje estanco al fluido para asegurar que la refrigeración no se fuga del compresor de alrededor del eje de accionamiento. A la vista de lo anterior, los expertos en la técnica de refrigeración de transporte se han dado cuenta de que los sellos de eje de accionamiento mencionados antes se deterioran con el tiempo y el uso, teniendo como resultado la pérdida del refrigerante del sistema debido a fuga en torno al eje de accionamiento del compresor, creando una necesidad sentida hace mucho de una solución viable para este problema. Además, las conexiones mecánicas introducen vibración a estos sistemas, requieren una reserva de la trayectoria de enrutamiento para la conexión entre el motor y sus unidades alimentadas, y requieren un coste adicional de mantenimiento que de otra forma no sería necesario.

El documento EP 0251777 sobre el cual las reivindicaciones han sido caracterizadas, describe una unidad de refrigeración adaptada para utilizar con el cuerpo de un furgón aislado, por ejemplo un espacio de almacenamiento temporal de carga en un vehículo de carretera, o un vagón de ferrocarril, o un contenedor transportable por carretera, ferrocarril, mar o aire.

Aún necesario pero no disponible con los sistemas de refrigeración de transporte conocidos actualmente en la técnica es un sistema de refrigeración de transporte compacto, de peso ligero y todo eléctrico con capacidad de generación de energía eléctrica a bordo que sea capaz de proporcionar una potencia polifásica y/o monofásica para suministrar simultáneamente los requisitos eléctricos del motor del compresor del sistema de refrigeración, así como todos los otros motores y dispositivos eléctricos. Tal sistema de refrigeración no puede exceder los límites de espacio impuestos actualmente por muchos sistemas de refrigeración de transporte convencionales que emplean motores accionados por correa y/o otros motores accionados por eje articulado mecánicamente y dispositivos, por ejemplo compresores, ventiladores de evaporador, ventiladores de condensador y similares.

Una limitación particularmente molesta en las restricciones de espacio disponible para las unidades de refrigeración de transporte montadas en la parte delantera del sistema de refrigeración de transporte del camión tráiler es la que surge del estándar europeo para la longitud total de combinaciones de tractor/tráiler. Específicamente, el estándar europeo para tal combinación es que no exceda de 16, 5 metros desde la boca de la unidad de camión tractor a la parte trasera de la unidad de tráiler. Se considera además deseable que la combinación tractor/ tráiler que satisfaga este requisito tenga una capacidad volumétrica dentro del tráiler que permita que el tráiler reciba una carga total de mercancías de treinta y tres paletas europeas. En consecuencia, se apreciará que es deseable reducir la distancia entre la parte trasera de la cabina del camión tráiler y la parte delantera de la unidad de refrigeración al mínimo.

La presente invención proporciona un tráiler de transporte refrigerado tal como se reivindica en la reivindicación 1.

El tráiler de transporte está adaptado para ser conectado a y remolcado por un tractor motorizado. El tráiler conectado y el tractor definen entre ellos una envoltura o “envolvente” predeterminada delimitada por el radio de giro del tractor y por la pared delantera del tráiler. La unidad de refrigeración incluye un armazón de soporte estructural configurado para ser fijada a la parte delantera del tráiler. Una cubierta exterior está configurada para ser soportada por el armazón y estar dentro de la envoltura o “envuelta” predeterminada. Todos los componentes siguientes de la unidad de refrigeración son soportados por el armazón y contenidos dentro de la cubierta exterior: un compresor, una unidad de intercambiador de... [Seguir leyendo]

1. Un tráiler de transporte refrigerado (700) del tipo que tiene medios para conectar el tráiler a un tractor motorizado (702) , que comprende una unidad de refrigeración de transporte (500) montado en la pared delantera (706) del tráiler para proyectarse por delante del tráiler (700) , comprendiendo dicha unidad de refrigeración:

un armazón de soporte estructural (504) fijado a la pared delantera (706) del tráiler de transporte (700) ; y una cubierta exterior (502) soportada por dicho armazón (504) ; estando los componentes siguientes todos ellos soportados por dicho armazón (504) y contenidos dentro de dicha cubierta exterior (502) :

un compresor (116) que tiene un puerto de descarga y un puerto de succión y que tiene además un motor de accionamiento eléctrico (118) de compresor dispuesto herméticamente en su interior para poner en marcha el compresor; una unidad de intercambiador de calor (114) de condensador operativamente acoplada a dicho puerto de descarga de compresor; una unidad de intercambiador de calor (112) de evaporador operativamente acoplada a dicho puerto de succión de compresor; al menos un conjunto de ventilador (113) que tiene al menos un motor eléctrico de ventilador configurado para proporcionar el flujo de aire a través de una de dichas unidades de intercambiador de calor; y un conjunto de generador (400) accionado por motor unitario montado integralmente, dicho conjunto de generador (400) está configurado para producir selectivamente por lo menos un voltaje de CA (corriente alterna) en una o más frecuencias y para producir suficiente energía eléctrica para que funcione dicho motor de accionamiento (118) del compresor y al menos un motor del ventilador;

caracterizado porque dicha unidad de refrigeración comprende además un controlador (150) para limitar el consumo de energía del motor de accionamiento (118) del compresor durante la operación de arranque; y dicho controlador (150) está configurado para descargar el compresor (116) durante la operación de arranque y para continuar descargando el compresor (116) hasta que el compresor haya alcanzado una velocidad dentro de un rango predeterminado y también cualquiera de entre: (i) un tiempo predeterminado ha finalizado; o (ii) las presiones y temperaturas del refrigerante dentro de la unidad de refrigeración (500) están dentro de un rango predeterminado

2. El tráiler de transporte de la reivindicación 1, en el que el controlador (150) está configurado además para evitar el funcionamiento de al menos un motor de ventilador hasta que el compresor (116) haya alcanzado una velocidad con un rango predeterminado.

3. El tráiler de transporte de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho conjunto de generador

(400) es un conjunto de generador síncrono.

4. El tráiler de transporte de la reivindicación 3, en el que dicho conjunto de generador (400) comprende:

un motor (350) que tiene un elemento (310) de salida giratorio; un generador (300) que tiene un elemento de rotor (304) ; y medios para interconectar de manera controlable dicho elemento (310) de salida de dicho motor a dicho elemento de rotor (304) de dicho generador; por lo que la energía mecánica es transferida desde dicho motor (350) a dicho generador (300) para producir al menos un voltaje de CA (corriente alterna) en una o más frecuencias.

5. El tráiler de transporte de la reivindicación 4, en el que dicho motor (350) comprende un motor diesel.

6. El tráiler de transporte de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho motor de accionamiento

(118) del compresor y al menos un motor de dicho ventilador están configurados para ser acoplados directamente a dicho generador (400) y para operar o funcionar a un voltaje y una frecuencia producidos por dicho generador.

7. El tráiler de transporte de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además componentes eléctricos auxiliares asociados con el funcionamiento y control de dicha unidad de refrigeración de transporte y en el que dicho motor (118) del compresor, un motor del ventilador del condensador, un motor del ventilador del evaporador, y dispositivos eléctricos auxiliares de los citados están configurados para ser acoplados directamente a dicho generador (400) y para funcionar a un voltaje y a una frecuencia producidos por dicho generador.

8. El tráiler de transporte (700) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en combinación con un tractor motorizado (702) , en el que el tráiler y el tractor conectados definen entre ellos una envoltura o “envolvente”

predeterminada delimitada por el radio de giro del tractor y por la pared delantera (706) del tráiler, y en donde la cubierta exterior (502) se adapta en tamaño para estar dentro de dicha envoltura para permitir a dicho tráiler (700) girar en relación con el tractor (702) .

9. La combinación de la reivindicación 8, en el que:

la combinación de tráiler y tractor no sobrepasa los 16, 5 metros de longitud; y el tráiler puede albergar 33 palés europeos (europalés) de carga de productos.