UA107877C2 - Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products - Google Patents
Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products Download PDFInfo
- Publication number
- UA107877C2 UA107877C2 UAA201309287A UAA201309287A UA107877C2 UA 107877 C2 UA107877 C2 UA 107877C2 UA A201309287 A UAA201309287 A UA A201309287A UA A201309287 A UAA201309287 A UA A201309287A UA 107877 C2 UA107877 C2 UA 107877C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heat
- vehicle
- insulated
- cargo compartment
- circuit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 72
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 40
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims description 12
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000159610 Roya <green alga> Species 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 claims 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 6
- 239000012620 biological material Substances 0.000 abstract description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 20
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 13
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 8
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
- B60H1/00014—Combined heating, ventilating, or cooling devices for load cargos on load transporting vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00492—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
- B60H1/005—Regenerative cooling means, e.g. cold accumulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/32—Cooling devices
- B60H1/3202—Cooling devices using evaporation, i.e. not including a compressor, e.g. involving fuel or water evaporation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
Винахід належить до галузі транспортних перевезень переважно термонестійких продуктів, зокрема швидкопсувних харчових продуктів, медичних препаратів, біологічних матеріалів, збереження яких вимагає їх охолодження або заморожування, а транспортування вимагає підтримання заданих температур у теплоізольованому просторі транспортного засобу. Транспортний засіб для транспортування термонестійких продуктів містить двигун внутрішнього згоряння із системою живлення та розміщені послідовно по потоку зрідженого природного газу (ЗПГ) теплоізольовану ємність для ЗПГ, забірний трубопровід, контури двоконтурного теплообмінника, трубопровід для живлення, щонайменше один теплоізольований вантажний відсік, контур циркуляції теплоносія, систему керування потоком теплоносія, насос. Спосіб транспортування термонестійких продуктів включає підготовку ємності для зрідженого природного газу (ЗПГ) на борті транспортного засобу для забезпечення живлення двигуна внутрішнього згоряння транспортного засобу й охолодження внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку транспортного засобу, завантаження термонестійких продуктів у вантажний відсік транспортного засобу, пересування завантаженого транспортного засобу з місця завантаження в пункт/пункти призначення та вивантаження термонестійких продуктів з вантажного відсіку транспортного засобу в пункті/пунктах призначення, термостатування вантажного відсіку.The invention relates to the field of transportation mainly thermosetting products, in particular perishable foods, medicines, biological materials, the preservation of which requires their cooling or freezing, and transportation requires maintaining the set temperatures in the insulated space of the vehicle. Vehicle for transportation of heat-resistant products contains an internal combustion engine with a power system and placed in series along the stream of liquefied natural gas (LNG) heat insulated tank for LNG, intake pipeline, contours of double-circuit heat exchanger, pipeline for heating, pipeline for heating fluid flow control system, pump. Method of transporting heat-resistant products includes preparation of liquefied natural gas (LNG) container on board a vehicle to provide power to the vehicle's internal combustion engine and to cool the internal volume of the vehicle's insulated cargo compartment, to load heat-resistant products in the transported cargo vehicle means from the point of loading to the destination / destinations and the unloading of heat-resistant products from the wa of the vehicle compartment at the destination (s), thermostat of the cargo compartment.
Description
продуктів з вантажного відсіку транспортного засобу в пункті/пунктах призначення, термостатування вантажного відсіку.products from the cargo compartment of the vehicle at the point/points of destination, thermostatic control of the cargo compartment.
Винахід належить до галузі транспортних перевезень переважно термонестійких продуктів, зокрема швидкопсувних харчових продуктів, медичних препаратів, біологічних матеріалів, збереження яких вимагає їх охолодження або заморожування, а транспортування вимагає підтримання заданих температур у теплоіїзольованому просторі транспортного засобу.The invention belongs to the field of transportation of mainly heat-labile products, in particular perishable food products, medical preparations, biological materials, the preservation of which requires their cooling or freezing, and transportation requires maintenance of specified temperatures in the heat-insulated space of the vehicle.
На сьогоднішній день транспортні перевезення є стратегічно важливим елементом у загальній системі забезпечення нормальної життєдіяльності як великих населених пунктів, так і окремих організацій та окремих споживачів продукції, що транспортується. Зокрема, важливою є своєчасна доставка свіжих продуктів харчування, медичних препаратів або біологічних матеріалів, при цьому при транспортуванні мають бути дотримані всі умови збереження перерахованих вище термонестійких продуктів з метою збереження їх оптимальної якості.Today, transportation is a strategically important element in the general system of ensuring the normal life of both large settlements and individual organizations and individual consumers of transported products. In particular, it is important to deliver fresh food, medicinal products or biological materials in a timely manner, while all the storage conditions of the heat-labile products listed above must be observed during transportation in order to preserve their optimal quality.
Виходячи з вищесказаного, важливим аспектом є зниження вартості транспортних перевезень через їх велику затребуваність, а також підвищення екологічної безпеки процесу транспортування,Based on the above, an important aspect is the reduction of the cost of transportation due to their great demand, as well as the improvement of the environmental safety of the transportation process,
Для вирішення зазначених задач досить широке застосування одержало використання зрідженого природного газу (ЗПГ) як палива для двигунів внутрішнього згоряння, що обумовлює значні переваги у порівнянні з традиційними видами палив нафтового походження. На тлі значного посилення екологічних нормативів у розвинутих країнах відбувається стрімке зростання споживання газу як палива, адже при його використанні наноситься значно менший збиток навколишньому середовищу в порівнянні з традиційними видами палива, що в першу чергу зумовлене складом відпрацьованих газів.To solve these problems, the use of liquefied natural gas (LNG) as a fuel for internal combustion engines has been widely used, which provides significant advantages compared to traditional types of petroleum-based fuels. Against the background of a significant strengthening of environmental regulations in developed countries, there is a rapid increase in the consumption of gas as a fuel, because its use causes much less damage to the environment compared to traditional types of fuel, which is primarily due to the composition of exhaust gases.
Переваги використання природного газу як палива для транспортних засобів також обумовлені тим, що вартість природного газу вдвічі нижче в порівнянні з вартістю традиційного палива, що обумовлює економічну ефективність використання природного газу. Також при використанні як палива природного газу збільшується ресурс двигуна в З рази, значно зменшуються витрати на його обслуговування. При використанні як палива природного газу зменшується витрата мастила в 2 рази; зменшується питома масова витрата палива (більш висока теплота згоряння), відсутня необхідність у радикальній переробці конструкції двигуна.The advantages of using natural gas as a fuel for vehicles are also due to the fact that the cost of natural gas is half as low as the cost of traditional fuel, which determines the economic efficiency of using natural gas. Also, when using natural gas as a fuel, the resource of the engine increases by 3 times, the costs of its maintenance are significantly reduced. When using natural gas as a fuel, the consumption of lubricant is reduced by 2 times; the specific mass consumption of fuel decreases (higher heat of combustion), there is no need for a radical redesign of the engine design.
Крім того, на сьогоднішній день виробництво систем для живлення автомобільних двигунів газом отримало широке розповсюдження.In addition, to date, the production of systems for fueling car engines with gas has become widespread.
Зо У зв'язку з перерахованими перевагами застосування зрідженого природного газу як палива, останнім часом широке поширення дістають системи охолодження теплоізольованих відсіків кузова з використанням зрідженого природного газу, що побудовані на використанні тепломісткості зазначеного газу, наприклад, метану, при зміні його агрегатного стану (рідина- газ) перед подачею в двигун автомобіля. Однак використання подібних систем охолодження на всіх етапах переміщення термонестійких продуктів, від завантаження на складі до вивантаження в місці доставки, практично неможливе, тому що зазначена система може бути приведена в дію тільки при працюючому двигуні. Тому під час завантаження, вивантаження продуктів, а також під час зупинок транспортного засобу подача ЗПГ у двигун припиняється або ж істото скорочується, що автоматично призводить до значного зниження або ж припинення охолодження теплоізольованого вантажного відсіку.In connection with the listed advantages of using liquefied natural gas as a fuel, cooling systems of heat-insulated body compartments using liquefied natural gas, which are built on the use of the heat capacity of the specified gas, for example, methane, when changing its aggregate state (liquid - gas) before feeding into the car engine. However, the use of such cooling systems at all stages of movement of heat-stable products, from loading in the warehouse to unloading at the place of delivery, is practically impossible, because the specified system can be activated only when the engine is running. Therefore, during loading and unloading of products, as well as during stops of the vehicle, the LNG supply to the engine is stopped or significantly reduced, which automatically leads to a significant reduction or cessation of cooling of the thermally insulated cargo compartment.
Тому актуальною задачею є розробка транспортного засобу, забезпеченого системою охолодження теплоїзольованих відсіків, що базується на використанні тепломісткості природного газу, застосовуваного як палива, при зміні його агрегатного стану перед подачею в двигун транспортного засобу, а також забезпечення достатньої потужності охолодження продуктів на всіх етапах транспортування, від завантаження до вивантаження, при цьому розроблена система охолодження забезпечить можливість підтримання необхідної температури у відсіку при відключеному двигуні.Therefore, the urgent task is the development of a vehicle equipped with a cooling system of heat-insulated compartments, which is based on the use of the heat capacity of natural gas used as fuel, when changing its aggregate state before being fed into the vehicle engine, as well as ensuring sufficient cooling capacity of products at all stages of transportation, from loading to unloading, while the developed cooling system will ensure the possibility of maintaining the required temperature in the compartment when the engine is turned off.
Найбільш близьким аналогом рішення, що заявляється, є транспортний засіб- рефрижератор, що працює на зрідженому природному газі, описаний в заявці Китаю Мо 201907386 (опубл. 27.07.2011). Зазначений транспортний засіб для транспортування термонестійких продутій містить двигун внутрішнього згоряння із системою живлення і розміщені послідовно за потоком зрідженого природного газу (ЗПГ) теплоізольовану ємність дляThe closest analogue of the proposed solution is a refrigerated vehicle that runs on liquefied natural gas, described in the Chinese application Mo 201907386 (publ. 07.27.2011). The indicated vehicle for transporting heat-labile blown products contains an internal combustion engine with a power supply system and a heat-insulated container for liquefied natural gas (LNG)
ЗПГ (установлена під транспортним засобом), забірний трубопровід, перший контур двоконтурного теплообмінника, що живить трубопровід, щонайменше один теплоізольований вантажний відсік, контур циркуляції теплоносія, що включає систему керування потоком теплоносія і розміщені послідовно за потоком теплоносія пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку, що забезпечує можливість теплообміну між теплоносієм і газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоіїзольованого ватажного відсіку, другий контур двоконтурного теплообмінника та насос. При цьому двоконтурний теплообмінник бо встановлений у теплоізольованому вантажному відсіку.LNG (installed under the vehicle), intake pipeline, the first circuit of the double-circuit heat exchanger feeding the pipeline, at least one heat-insulated cargo compartment, the heat carrier circulation circuit, which includes a heat carrier flow control system and a device for cooling the internal volume of the heat-insulated cargo placed sequentially behind the heat carrier flow compartment, which provides the possibility of heat exchange between the coolant and the gas medium of the internal volume of the heat-insulated wattage compartment, the second circuit of the double-circuit heat exchanger and the pump. At the same time, the double-circuit heat exchanger is installed in a heat-insulated cargo compartment.
До недоліків описаного вище технічного рішення варто віднести високу імовірність замерзання теплоносія в контурі його циркуляції, оскільки може виникнути надлишок холоду, запасеного теплоносієм, що призводить до зупинки циркуляції теплоносія і до значного зниження ефективності охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку. Ще одним недоліком описаного рішення є розміщення двоконтурного теплообмінника всередині теплоіїзольованого вантажного відсіку, що не дозволяє забезпечити необхідний рівень безпеки при роботі обслуговуючого персоналу, оскільки при виникненні витоку газу, він потрапляє в закритий об'єм вантажного відсіку, крім того, теплообмінник займає досить велику частину корисної площі теплоіїзольованого ватажного відсіку. Крім того, описана вище конструкція транспортного засобу не дозволяє використовувати його для тягачів із причепом/півпричепом, оскільки двоконтурний теплообмінник, відповідно до описаної конструкції, розміщений у теплоіїзольованому відсіку, тобто на причепі/півпричепі, а двигун з ємністю для ЗПГ - на тягачі.The disadvantages of the technical solution described above include the high probability of freezing of the heat carrier in its circulation circuit, as there may be an excess of cold stored in the heat carrier, which leads to the stoppage of the heat carrier circulation and to a significant reduction in the cooling efficiency of the internal volume of the insulated cargo compartment. Another disadvantage of the described solution is the placement of the double-circuit heat exchanger inside the thermally insulated cargo compartment, which does not allow to ensure the necessary level of safety during the work of service personnel, because in the event of a gas leak, it enters the closed volume of the cargo compartment, in addition, the heat exchanger occupies a rather large part useful area of the heat-insulated wattage compartment. In addition, the above-described design of the vehicle does not allow its use for tractors with a trailer/semi-trailer, since the double-circuit heat exchanger, according to the described design, is placed in a heat-insulated compartment, i.e. on the trailer/semi-trailer, and the engine with a LNG tank is on the tractor.
Зазначені недоліки знижують ефективність регулювання температури внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку, а також загальну холодопродуктивність використовуваного устаткування. Оскільки ефективне охолодження теплоносія в описаному вище рішенні можливе тільки при працюючому двигуні транспортного засобу, тому що під час завантаження, вивантаження продуктів, а також під час зупинок транспортного засобу подачаThese shortcomings reduce the effectiveness of temperature regulation of the internal volume of the insulated cargo compartment, as well as the overall cooling capacity of the equipment used. Since effective cooling of the coolant in the solution described above is possible only when the vehicle engine is running, because during loading and unloading of products, as well as during stops of the vehicle, the supply
ЗПГ у двигун припиняється або ж істотно скорочується, відповідно при продовженні циркуляції теплоносія для підтримки необхідної температури в теплоїзольованому вантажному відсіку запасений холод теплоносія досить швидко утилізується при здійсненні теплообміну між теплоносієм і газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку, при цьому подальше охолодження теплоносія не здійснюється. Відповідно, знижується ефективність охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку, що не дозволяє належним чином забезпечити збереженість термонестійких продуктів.LNG into the engine stops or is significantly reduced, accordingly, when the coolant continues to circulate to maintain the required temperature in the insulated cargo compartment, the stored cold of the coolant is quickly disposed of during the heat exchange between the coolant and the gas medium of the internal volume of the insulated cargo compartment, while further cooling of the coolant is not is carried out Accordingly, the cooling efficiency of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment decreases, which does not allow to properly ensure the preservation of heat-labile products.
В основу винаходу поставлена задача розробити транспортний засіб, який завдяки своєму конструктивному виконанню, а також завдяки організації охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку дозволить забезпечити максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсікуThe invention is based on the task of developing a vehicle that, thanks to its structural design, as well as the organization of cooling of the internal volume of the insulated cargo compartment, will allow to ensure the most effective regulation of the temperature of the internal volume of the insulated cargo compartment
Зо транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу при здійсненні транспортування термонестійких продуктів, за рахунок чого буде забезпечена збереженість продуктів, що транспортуються, і який дозволить забезпечити збільшення загальної холодопродуктивності встановленого охолоджувального устаткування, зниження витрати пально-мастильних матеріалів.From the vehicle at all stages of the operation of the vehicle during the transportation of heat-stable products, due to which the preservation of the transported products will be ensured, and which will allow to ensure an increase in the overall cooling capacity of the installed cooling equipment, and a reduction in the consumption of fuel and lubricants.
Також в основу винаходу поставлена задача розробити спосіб транспортування термонестійких продуктів, який завдяки оптимально підібраній послідовності виконуваних операцій дозволить забезпечити надійне транспортування термонестійких продуктів, при якій буде забезпечуватися максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу при здійсненні транспортування термонестійких продуктів, за рахунок чого буде забезпечена збереженість продуктів, що транспортуються, збільшення загальної холодопродуктивності встановленого в транспортному засобі охолоджувального устаткування, зниження витрати пально-мастильних матеріалів, зниження вмісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах, а також усі необхідні умови для збереження термонестійких продуктів та необхідні заходи безпеки.The invention is also based on the task of developing a method of transporting heat-labile products, which, thanks to an optimally selected sequence of performed operations, will allow for reliable transportation of heat-labile products, in which the most effective temperature regulation of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment of the vehicle will be ensured at all stages of the operation of the vehicle at carrying out the transportation of heat-labile products, due to which the preservation of the transported products will be ensured, an increase in the overall cooling capacity of the cooling equipment installed in the vehicle, a reduction in the consumption of fuel and lubricants, a reduction in the content of harmful substances in exhaust gases, as well as all the necessary conditions for the preservation of heat-labile products and necessary safety measures.
Поставлена задача вирішується тим, що розроблено транспортний засіб для транспортування термонестійких продуктів, що містить двигун внутрішнього згоряння із системою живлення та розміщені послідовно по потоку зрідженого природного газу (ЗПГ) теплоїзольовану ємність для ЗПГ, забірний трубопровід, перший контур двоконтурного теплообмінника, трубопровід для живлення, щонайменше один теплоїзольований вантажний відсік, контур циркуляції теплоносія, що включає систему керування потоком теплоносія та розміщені послідовно по потоку теплоносія пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку, що забезпечує можливість теплообміну між теплоносієм та газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку, другий контур двоконтурного теплообмінника та насос, при цьому зазначений двоконтурний теплообмінник розміщений у теплоіїзольованій ємності, заповненій теплоакумулюючим середовищем, охолодженим при стоянці транспортного засобу, перший та другий контури двоконтурного теплообмінника виконані з можливістю теплообміну із зазначеним теплоакумулюючим середовищем, при цьому перший контур двоконтурного теплообмінника бо виконаний з можливістю прийому ЗПГ із ємності для ЗПГ при пересуванні транспортного засобу,The task is solved by the fact that a vehicle for transporting heat-labile products has been developed, which contains an internal combustion engine with a power supply system and a heat-insulated tank for LNG, an intake pipeline, the first circuit of a double-circuit heat exchanger, a pipeline for power, placed sequentially along the flow of liquefied natural gas (LNG), at least one heat-insulated cargo compartment, a coolant circulation circuit, which includes a coolant flow control system and a device for cooling the internal volume of the heat-insulated cargo compartment, which is placed sequentially along the flow of the coolant, which provides the possibility of heat exchange between the heat carrier and the gaseous medium of the internal volume of the heat-insulated cargo compartment, the second the circuit of the double-circuit heat exchanger and the pump, while the specified double-circuit heat exchanger is placed in a heat-insulated container filled with a heat-accumulating medium cooled when the vehicle is parked, the first and second k the contours of the double-circuit heat exchanger are made with the possibility of heat exchange with the indicated heat-accumulating medium, while the first circuit of the double-circuit heat exchanger is made with the possibility of receiving LPG from the LNG container when the vehicle is moving,
а пристрій охолодження виконаний з можливістю термостатування внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку за рахунок теплообміну першого та другого контурів двоконтурного теплообмінника із теплоакумулюючим середовищем, де як теплоакумулююче середовище вибране таке середовище, у якого температура фазового переходу з рідкого у твердий стан вище, ніж температура такого переходу у теплоносія.and the cooling device is made with the possibility of thermostating the internal volume of the insulated cargo compartment due to the heat exchange of the first and second circuits of the double-circuit heat exchanger with a heat-accumulating medium, where the heat-accumulating medium is selected as a medium in which the temperature of the phase transition from a liquid to a solid state is higher than the temperature of such transition to the coolant.
Описана реалізація винаходу, що заявляється, за рахунок розміщення двоконтурного теплообмінника в теплоізольованій ємності, заповненій теплоакумулюючим середовищем, а також за рахунок різниці температур фазового переходу теплоносія та теплоакумулюючого середовища, дозволяє уникнути замерзання теплоносія в контурі його циркуляції, що у свою чергу забезпечує максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу, а саме на етапі стоянки та на етапах завантаження/вивантаження термонестійких продуктів охолодження теплоносія здійснюється шляхом теплообміну між теплоносієм та зазначеним теплоакумулюючим середовищем, при цьому відбувається утилізація заздалегідь запасеного холоду теплоакумулюючого середовища. При здійсненні транспортування термонестійких продуктів, охолодження теплоносія також здійснюється шляхом теплообміну між теплоносієм та згаданим теплоакумулюючим середовищем, при цьому відбувається утилізація холоду теплоакумулюючого середовища, що отримане за рахунок організації теплообміну між теплоакумулюючим середовищем та ЗПГ. Описана організація охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку забезпечує збереженість продуктів, що транспортуються, дозволяє забезпечити збільшення загальної холодопродуктивності встановленого охолоджувального обладнання, зниження витрати пально-мастильних матеріалів.The described implementation of the claimed invention, due to the placement of a double-circuit heat exchanger in a heat-insulated container filled with a heat-accumulating medium, as well as due to the difference in the temperature of the phase transition of the heat carrier and the heat-accumulating medium, allows you to avoid the freezing of the heat carrier in its circulation circuit, which in turn ensures the most effective regulation temperature of the internal volume of the heat-insulated cargo compartment of the vehicle at all stages of the operation of the vehicle, namely at the stage of parking and at the stages of loading/unloading of heat-labile products, cooling of the coolant is carried out by means of heat exchange between the coolant and the specified heat-accumulating medium, while the previously stored cold of the heat-accumulating medium is utilized environment When transporting heat-labile products, cooling of the heat carrier is also carried out by means of heat exchange between the heat carrier and the mentioned heat-accumulating medium, while the cold of the heat-accumulating medium, which is obtained due to the organization of heat exchange between the heat-accumulating medium and LNG, takes place. The described organization of cooling the internal volume of the insulated cargo compartment ensures the preservation of transported products, allows to increase the overall cooling capacity of the installed cooling equipment, and reduce the consumption of fuel and lubricants.
Доцільною є така реалізація транспортного засобу, що заявляється, при якій теплоїзольована ємність заповнена теплоакумулюючим середовищем, розміщена зовні теплоіїзольованого вантажного відсіку в безпосередній близькості від теплоізольованої ємності для ЗПГ, у результаті чого забезпечена можливість зменшення довжини трубопроводу, який з'єднує згадані ємності, що у свою чергу дозволяє знизити експлуатаційні втрати холоду в трубопроводі при транспортуванні.The implementation of the claimed vehicle is expedient, in which the heat-insulated container is filled with a heat-accumulating medium, placed outside the heat-insulated cargo compartment in the immediate vicinity of the heat-insulated LNG container, as a result of which the possibility of reducing the length of the pipeline that connects the mentioned containers, which in in turn, it allows to reduce the operational losses of cold in the pipeline during transportation.
Зо Пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку може являти собою ребристий радіатор, обладнаний повітряним вентилятором, що забезпечує збільшення швидкості теплообміну за рахунок використання активної циркуляції повітря через охолодну поверхню ребристого радіатора.З The device for cooling the internal volume of the insulated cargo compartment can be a finned radiator equipped with an air fan, which ensures an increase in the rate of heat exchange due to the use of active air circulation through the cooling surface of the finned radiator.
Також пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку може являти собою набір евтектичних панелей.Also, the device for cooling the internal volume of the insulated cargo compartment can be a set of eutectic panels.
Крім того, при поділі внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку на зони з різною температурою, пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку може являти собою комбіновану систему охолодження, що включає ребристий радіатор, обладнаний повітряним вентилятором, та набір евтектичних панелей.In addition, when dividing the internal volume of the thermally insulated cargo compartment into zones with different temperatures, the cooling device of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment can be a combined cooling system that includes a finned radiator equipped with an air fan and a set of eutectic panels.
Використання холоду ЗПГ для охолодження теплоакумулюючого середовища при працюючому двигуні транспортного засобу обумовлює загальне зниження витрат на охолодження до заданої температури та/або підтримку заданої температури термонестійких продуктів під час їх транспортування, а також збільшення пробігу транспортного засобу без необхідності навмисної зупинки для охолодження теплоакумулюючого середовища за допомогою зовнішнього стаціонарного джерела. Також слід зазначити, що при русі транспортного засобу після вивантаження продуктів, що транспортуються, у пункті призначення в пункт, де буде здійснюватися нове завантаження термонестійких продуктів, тобто при русі транспортного засобу порожняком, також здійснюється охолодження теплоакумулюючого середовища, що дозволяє по прибутті в місце завантаження відразу ж почати його виконання без якого-небудь попереднього охолодження внутрішнього газового середовища теплоїзольованого вантажного відсіку що у свою чергу значно знизить час простою транспортного засобу. Оскільки теплообмінник виконаний теплоіїзольованим, то накопичений теплоакумулюючим середовищем холод може зберігатися тривалий час, наприклад, під час нічної або тривалої стоянки перед завантаженням термонестійких продуктів, за рахунок чого немає необхідності в додатковій зарядці теплоакумулюючого середовища холодом від стаціонарного джерела. Все вищесказане можна віднести і до захолодження евтектичних панелей.The use of LNG cold to cool the heat-accumulating medium while the vehicle engine is running leads to a general reduction in costs for cooling to a given temperature and/or maintaining a given temperature of heat-labile products during their transportation, as well as increasing the vehicle’s mileage without the need for an intentional stop to cool the heat-accumulating medium using external stationary source. It should also be noted that during the movement of the vehicle after unloading the transported products at the destination to the point where the new loading of heat-resistant products will be carried out, i.e. when the vehicle is moving empty, the heat-accumulating medium is also cooled, which allows upon arrival at the place of loading immediately start its implementation without any preliminary cooling of the internal gas environment of the thermally insulated cargo compartment, which in turn will significantly reduce the idle time of the vehicle. Since the heat exchanger is heat-insulated, the cold accumulated by the heat-accumulating medium can be stored for a long time, for example, during overnight or long-term parking before loading heat-labile products, due to which there is no need to additionally charge the heat-accumulating medium with cold from a stationary source. All of the above can be attributed to the cooling of eutectic panels.
Переважно при використанні евтектичних панелей як пристрою охолодження або як складеної частини пристрою охолодження, теплоїзольований вантажний відсік обладнаний бо додатковими теплоіїзоляційними панелями, що можуть бути закріплені на стелі та/або бічних стінках теплоїзольованого вантажного відсіку, при цьому евтектичні панелі розміщені в просторі між стелею/бічними стінками теплоїзольованого вантажного відсіку та теплоізоляційних панелей. Подібна реалізація винаходу, що заявляється, дозволяє забезпечити опосередковане (непряме) регулювання температури всередині теплоізольованого вантажного відсіку у випадку використання евтектичних панелей шляхом поглинання частини холоду, що віддається евтектичними панелями в навколишній простір теплоіїзольованого вантажного відсіку, панелями підвісної стелі або бічних стінок. Також подібна реалізація винаходу, що заявляється, дозволяє забезпечувати і підтримувати різні температури в різних зонах теплоіїізольованого вантажного відсіку. Зазначені панелі підвісної стелі можуть бути щонайменше частково виконані з теплоізоляційного матеріалу, а також можуть бути знімними або розсувними.Preferably, when using eutectic panels as a cooling device or as a assembled part of a cooling device, the thermally insulated cargo compartment is equipped with additional thermally insulating panels that can be fixed on the ceiling and/or side walls of the thermally insulated cargo compartment, while the eutectic panels are placed in the space between the ceiling/side walls of the thermally insulated cargo compartment and thermal insulation panels. A similar implementation of the claimed invention allows for indirect (indirect) regulation of the temperature inside the insulated cargo compartment in the case of using eutectic panels by absorbing part of the cold emitted by the eutectic panels into the surrounding space of the insulated cargo compartment, panels of the suspended ceiling or side walls. Also, a similar implementation of the claimed invention allows you to provide and maintain different temperatures in different zones of the thermally insulated cargo compartment. The specified panels of the suspended ceiling can be at least partially made of heat-insulating material, and can also be removable or sliding.
Також у теплоїзольованому вантажному відсіку може бути встановлений блок додаткових вентиляторів, що дозволяє підсилювати або зменшувати тепловіддачу від пристрою охолодження внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку.Also, a block of additional fans can be installed in the thermally insulated cargo compartment, which allows to increase or decrease the heat output from the device for cooling the internal volume of the thermally insulated cargo compartment.
Транспортний засіб може бути забезпечено системою керування потоком теплоносія, що може містити в собі насос, електрокерований клапан, вентилі для перекриття потоку, а також швидкорознімні з'єднувачі. Також система керування потоком може бути забезпечена датчиками температури, що встановлені безпосередньо в потоці теплоносія, при цьому показання зазначених датчиків використовуються для запобігання замерзання теплоносія.The vehicle can be equipped with a coolant flow control system, which can include a pump, an electrically controlled valve, flow shut-off valves, and quick-disconnect connectors. Also, the flow control system can be equipped with temperature sensors installed directly in the coolant flow, while the readings of these sensors are used to prevent freezing of the coolant.
Система керування потоком ЗПГ через двоконтурний теплообмінник, розміщений у теплоїзольованій ємності та заповненій теплоакумулюючим середовищем, містить електрокерований клапан.The LNG flow control system through a double-circuit heat exchanger, placed in a heat-insulated container and filled with a heat-accumulating medium, contains an electrically controlled valve.
У переважному варіанті виконання ребристий радіатор обладнаний повітряним вентилятором, забезпечуючи таким чином збільшення швидкості теплообміну за рахунок використання активного вентилювання охолоджувальної поверхні ребристого радіатора.In the preferred embodiment, the finned radiator is equipped with an air fan, thereby ensuring an increase in the heat exchange rate due to the use of active ventilation of the cooling surface of the finned radiator.
Як теплоносій доцільне використання водяного розчину етиленгліколю. Також доцільно як теплоакумулююче середовище використання водяного розчину етиленгліколю, за рахунок зміни процентного вмісту якого в розчині забезпечується можливість зміни температури замерзання розчину.As a coolant, it is advisable to use an aqueous solution of ethylene glycol. It is also advisable to use an aqueous solution of ethylene glycol as a heat-accumulating medium, by changing the percentage of which in the solution, the possibility of changing the freezing temperature of the solution is ensured.
Переважно транспортний засіб являє собою транспортний засіб, вибраний із групи, що включає повітряний, водний, залізничний транспортний засіб.Preferably, the vehicle is a vehicle selected from the group consisting of air, water, and rail vehicles.
Автомобільний транспортний засіб вибраний із групи, що включає вантажний автомобіль, тягач із причепом/півпричепом.The motor vehicle is selected from the group consisting of a truck, a tractor with a trailer/semi-trailer.
У тягачі з причепом/півпричепом теплоіїзольована ємність, заповнена теплоакумулюючим середовищем, та теплоізольована ємність для ЗПГ розміщені на тягачі, а пристрій охолодження розміщений у причепі/півпричепі, при цьому контур циркуляції теплоносія обладнаний швидкорознімними з'єднувачами, що в разі потреби дозволяє забезпечити роз'єднання загальної для тягача та причепа/півпричепа системи охолодження по контуру циркуляції теплоносія.In a tractor with a trailer/semi-trailer, a heat-insulated container filled with a heat-accumulating medium and a heat-insulated container for LNG are placed on the tractor, and the cooling device is placed in the trailer/semi-trailer, while the circulation circuit of the coolant is equipped with quick-disconnect connectors, which, if necessary, allows you to disconnect connection of the common cooling system for the tractor and trailer/semi-trailer along the coolant circulation circuit.
В одному з переважних варіантів виконання транспортний засіб обладнаний додатковим теплообмінником, встановленим у теплоїзольованому вантажному відсіку, який за допомогою трубопроводу, забезпеченим керованим клапаном, зв'язаний з додатково встановленою теплоїзольованою ємністю для збереження кріоагента. Така реалізація рішення, що заявляється, дозволяє забезпечити додаткове охолодження внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку.In one of the preferred versions, the vehicle is equipped with an additional heat exchanger installed in a heat-insulated cargo compartment, which is connected to an additionally installed heat-insulated container for the preservation of the cryoagent by means of a pipeline equipped with a controlled valve. This implementation of the proposed solution allows for additional cooling of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment.
Переважно транспортний засіб обладнаний щонайменше одним газоаналізатором.Preferably, the vehicle is equipped with at least one gas analyzer.
Також переважною є така реалізація транспортного засобу, що заявляється, при якій у теплоіїзольованому вантажному відсіку встановлений щонайменше один датчик температури, що дозволяє контролювати температуру всередині відсіку. Також датчиком температури може бути обладнаний двоконтурний теплообмінник.Also preferred is the implementation of the claimed vehicle, in which at least one temperature sensor is installed in the heat-insulated cargo compartment, which allows monitoring the temperature inside the compartment. A double-circuit heat exchanger can also be equipped with a temperature sensor.
Інша поставлена задача вирішується тим, що розроблено спосіб транспортування термонестійких продуктів, що включає підготовку ємності для зрідженого природного газу (ЗПГ) на борту транспортного засобу для забезпечення живлення двигуна внутрішнього згоряння транспортного засобу й охолодження внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку транспортного засобу, завантаження термонестійких продуктів у вантажний відсік транспортного засобу, пересування завантаженого транспортного засобу з місця завантаження в пункт/пункти призначення і вивантаження термонестійких продуктів з вантажного відсіку транспортного засобу в пункті/лунктах призначення, при цьому на етапах завантаження/вивантаження, стоянки та пересування завантаженого транспортного засобу з місця завантаження в пункт/пункти призначення здійснюють термостатування вантажного бо відсіку, для чого використовують двоконтурний теплообмінник та пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку, зв'язані по контуру циркуляції теплоносія. Двоконтурний теплообмінник розміщають у теплоізольованій ємності, заповненій теплоакумулюючим середовищем, що охолоджують на етапі стоянки та завантаження/вивантаження від зовнішнього стаціонарного джерела холоду, а на етапі пересування - за рахунок утилізації холоду ЗПГ перед подачею його в двигун, при цьому термостатування відсіку за допомогою пристрою охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку здійснюють за рахунок забезпечення можливості теплообміну першого та другого контурів двоконтурного теплообмінника зі згаданим теплоакумулюючим середовищем.Another task is solved by the fact that a method of transporting heat-stable products has been developed, which includes the preparation of a container for liquefied natural gas (LNG) on board the vehicle to provide power to the internal combustion engine of the vehicle and to cool the internal volume of the heat-insulated cargo compartment of the vehicle, loading of heat-stable of products into the cargo compartment of the vehicle, movement of the loaded vehicle from the place of loading to the point/points of destination and unloading of heat-labile products from the cargo compartment of the vehicle at the point/holes of destination, while at the stages of loading/unloading, parking and movement of the loaded vehicle from the place loading to the point/points of destination, the cargo compartment is thermostatically controlled, for which a double-circuit heat exchanger and a device for cooling the internal volume of the thermally insulated cargo compartment are used, connected along the coolant circulation circuit. The double-circuit heat exchanger is placed in a heat-insulated container filled with a heat-accumulating medium, which is cooled at the stage of parking and loading/unloading from an external stationary cold source, and at the stage of movement - due to the utilization of LNG cold before feeding it to the engine, while the compartment is thermostated using a cooling device of the internal volume of the heat-insulated cargo compartment is carried out by ensuring the possibility of heat exchange of the first and second circuits of the double-circuit heat exchanger with the mentioned heat-accumulating medium.
Доцільною є така реалізація рішення, що заявляється, при якій теплоізольовану ємність та кількість теплоакумулюючого середовища в ній, евтектичні панелі та кількість теплоакумулюючого середовища в них, а також ємність для зрідженого азоту або зрідженогоSuch an implementation of the proposed solution is appropriate, in which a heat-insulated container and the amount of heat-accumulating medium in it, eutectic panels and the amount of heat-accumulating medium in them, as well as a capacity for liquefied nitrogen or liquefied
СО» вибирають таким чином, щоб кількість холоду, отримана від зовнішнього стаціонарного джерела, та кількість холоду, отримана за рахунок утилізації холоду ЗПГ перед подачею його в двигун, перевищувала кількість холоду, необхідну для підтримки необхідної температури у внутрішньому об'ємі теплоїзольованого вантажного відсіку. Це дозволяє уникнути необхідності використовувати які-небудь ще засоби для охолодження газового середовища у внутрішньому об'ємі теплоізольованого вантажного відсіку.CO" is selected in such a way that the amount of cold obtained from an external stationary source and the amount of cold obtained due to the utilization of LNG cold before feeding it to the engine exceeds the amount of cold necessary to maintain the required temperature in the internal volume of the insulated cargo compartment. This avoids the need to use any other means for cooling the gas environment in the internal volume of the insulated cargo compartment.
Розміщення двоконтурного теплообмінника в теплоіїзольованій ємності, заповненій теплоакумулюючим середовищем, дозволяє забезпечити необхідну під час пікових навантажень холодопродуктивність встановленого в транспортному засобі охолоджувального обладнання. Крім того, використання холоду зрідженого природного газу для охолодження теплоакумулюючого середовища дозволяє значно скоротити кількість використання інших охолоджувальних агентів, наприклад, зрідженого азоту, а також істотно збільшує час використання транспортного засобу між здійсненням охолодження теплоакумулюючого середовища від зовнішнього стаціонарного джерела холоду, що може бути здійснене під час стоянки транспортного засобу. Також забезпечується зниження витрати пально-мастильних матеріалів, зниження вмісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах.Placing a double-circuit heat exchanger in a heat-insulated container filled with a heat-accumulating medium allows you to ensure the cooling capacity of the cooling equipment installed in the vehicle during peak loads. In addition, the use of cold liquefied natural gas for cooling the heat-accumulating medium allows you to significantly reduce the amount of use of other cooling agents, for example, liquid nitrogen, and also significantly increases the time of using the vehicle between cooling the heat-accumulating medium from an external stationary source of cold, which can be carried out under vehicle parking time. It also ensures a reduction in the consumption of fuel and lubricants, a reduction in the content of harmful substances in exhaust gases.
Описана реалізація технічного рішення, що заявляється, завдяки оптимально підібранійThe implementation of the claimed technical solution is described thanks to optimally selected
Зо послідовності виконуваних операцій дозволяє забезпечити надійне транспортування термонестійких продуктів, при якому забезпечується максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу при здійсненні транспортування термонестійких продуктів, за рахунок чого забезпечується збереженість продуктів, що транспортуються, збільшення загальної холодопродуктивності встановленого в транспортному засобі охолоджувального устаткування, зниження витрати пально-мастильних матеріалів, а також усі необхідні умови для збереження термонестійких продуктів і необхідні заходи безпеки.From the sequence of performed operations, it is possible to ensure the reliable transportation of heat-labile products, in which the maximum effective regulation of the temperature of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment of the vehicle is ensured at all stages of the operation of the vehicle during the transportation of heat-labile products, due to which the preservation of the transported products is ensured, the increase general cooling capacity of the cooling equipment installed in the vehicle, reduction of consumption of fuel and lubricants, as well as all necessary conditions for the preservation of heat-labile products and necessary safety measures.
Перелік графічних матеріалівList of graphic materials
Фіг. 1 - схематичне зображення реалізації транспортного засобу.Fig. 1 - a schematic representation of the implementation of the vehicle.
Фіг. 2 - схематичне зображення одного з варіантів реалізації транспортного засобу - автомобільного транспортного засобу.Fig. 2 - a schematic representation of one of the options for the implementation of a vehicle - a motor vehicle.
Фіг. З - схематичне зображення автомобільного транспортного засобу, що представляє собою тягач з півпричепом.Fig. C is a schematic representation of a motor vehicle, which is a tractor with a semi-trailer.
Фі. 4 - схематичне зображення теплоїзольованого вантажного відсіку з двома температурними зонами (вигляд збоку).Fi. 4 - a schematic representation of a thermally insulated cargo compartment with two temperature zones (side view).
На фіг. 1 представлений один з варіантів реалізації транспортного засобу 1, що містить двигун внутрішнього згоряння 2 із системою живлення 3, що включає систему керування потоком зрідженого природного газу (ЗПГ) (не показана), що включає електрокерований клапан та запірний вентиль (не показані), і розміщені послідовно за потоком ЗПГ теплоіїзольовану ємність для ЗПГ 4, забірний трубопровід (не показаний), перший контур двоконтурного теплообмінника (не показаний), що живить трубопровід (не показаний). Транспортний засіб 1 також містить щонайменше один теплоїзольований вантажний відсік 5, контур циркуляції теплоносія (не показаний), що включає систему керування потоком теплоносія (не показана), що включає запірні вентилі, швидкорознімні з'єднання 6, та розміщені послідовно за потоком теплоносія пристрій охолодження 7 внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку 5, що забезпечує можливість теплообміну між теплоносієм та газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку 5, другий контур двоконтурного теплообмінника і насос (не показані), при цьому зазначений двоконтурний теплообмінник розміщений у теплоізольованій ємності 8, заповненій теплоакумулюючим середовищем.In fig. 1 shows one embodiment of a vehicle 1 comprising an internal combustion engine 2 with a power system 3 comprising a liquefied natural gas (LNG) flow control system (not shown) comprising an electrically operated valve and shut-off valve (not shown), and placed sequentially downstream of LNG, a heat-insulated tank for LNG 4, an intake pipeline (not shown), the first circuit of a double-circuit heat exchanger (not shown), which feeds the pipeline (not shown). The vehicle 1 also contains at least one heat-insulated cargo compartment 5, a coolant circulation circuit (not shown), which includes a coolant flow control system (not shown), which includes shut-off valves, quick-disconnect connections 6, and a cooling device placed sequentially downstream of the coolant 7 of the internal volume of the heat-insulated cargo compartment 5, which provides the possibility of heat exchange between the coolant and the gas medium of the internal volume of the heat-insulated cargo compartment 5, the second circuit of the double-circuit heat exchanger and the pump (not shown), while the specified double-circuit heat exchanger is placed in the heat-insulated container 8, filled with a heat-accumulating medium.
На фіг. 2 представлений один з варіантів реалізації транспортного засобу - автомобільного транспортного засобу. Позиції на фіг. 2 збігаються з позиціями на фіг. 1. Також на фіг. 2 показаний тягач 9 та швидкорознімні з'єднувачі 10.In fig. 2 presents one of the options for implementing a vehicle - a motor vehicle. Positions in fig. 2 coincide with the positions in fig. 1. Also in fig. 2 shows the tractor 9 and quick-release connectors 10.
На фіг. З представлений один з варіантів реалізації автомобільного транспортного засобу, що представляє собою тягач з півпричепом. Позиції на фіг. З збігаються з позиціями фіг. 1 та 2.In fig. One of the options for the implementation of a motor vehicle, which is a tractor with a semi-trailer, is presented. Positions in fig. With coincide with the positions of fig. 1 and 2.
Також на фіг. З показані гнучкі теплоїзольовані трубки контуру циркуляції теплоносія 11.Also in fig. C shows the flexible heat-insulated tubes of the circulation circuit of the coolant 11.
На фіг. 4 представлений теплоїзольований вантажний відсік із двома температурними зонами (вигляд збоку). Позиції на фіг. 4 збігаються з позиціями фіг. 1. Також на фіг. 4 показані двері 12 теплоїзольованого вантажного відсіку 5, пересувна перегородка 13, що розділяє відсік 5, евтектичні панелі 14, блок додаткових вентиляторів 15, додаткові теплоізоляційні панелі 16.In fig. 4 shows a thermally insulated cargo compartment with two temperature zones (side view). Positions in fig. 4 coincide with the positions of fig. 1. Also in fig. 4 shows the door 12 of the thermally insulated cargo compartment 5, the movable partition 13 separating the compartment 5, the eutectic panels 14, the unit of additional fans 15, the additional thermal insulation panels 16.
Нижче представлений один з варіантів реалізації винаходу, що заявляється, при якому як пристрій охолодження внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку використаний ребристий радіатор, обладнаний повітряним вентилятором.Below is presented one of the implementation options of the claimed invention, in which a finned radiator equipped with an air fan is used as a device for cooling the internal volume of the insulated cargo compartment.
Попередньо, у спеціально призначених для цього місцях здійснюють заправлення зрідженим природним газом (ЗПГ) ємності для ЗПГ 4 на борту транспортного засобу 1 для забезпечення живлення двигуна внутрішнього згоряння 2 транспортного засобу 1 та роботи пристрою охолодження 7 внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку 5 транспортного засобу 1. Також попередньо здійснюють охолодження теплоакумулюючого середовища в теплоізольованій ємності 8. За необхідності здійснюють заправлення додаткової теплоїзольованої ємності для збереження кріоагента (не показана), встановленої на борту транспортного засобу 1 для живлення деяких видів систем охолодження, використовуваних як додаткові пристрої регулювання температури внутрішнього об'єму теплоізольованого вантажного відсіку 5. Далі здійснюють завантаження термонестійких продуктів у вантажний відсік 5 транспортного засобу 1 та їх транспортування з місця завантаження в пункт/пункти призначення. На етапі транспортування здійснюють термостатування вантажного відсіку 5, для чого використовують двоконтурний теплоносій, що містить перший контур і другий контур, та ребристий радіатор, що забезпечує можливість теплообміну між теплоносієм та газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку 5, що зв'язані по контуру циркуляції теплоносія, а контроль температури всередині вантажного відсікуIn advance, in places specially designated for this purpose, the liquefied natural gas (LNG) tank 4 on board the vehicle 1 is filled with liquefied natural gas (LNG) to provide power to the internal combustion engine 2 of the vehicle 1 and the operation of the cooling device 7 of the internal volume of the insulated cargo compartment 5 of the vehicle 1. The heat-accumulating medium is also pre-cooled in a heat-insulated container 8. If necessary, an additional heat-insulated container for cryoagent storage (not shown), installed on board vehicle 1 for powering certain types of cooling systems used as additional devices for regulating the temperature of the internal volume, is filled heat-insulated cargo compartment 5. Next, thermally unstable products are loaded into the cargo compartment 5 of vehicle 1 and transported from the place of loading to the point/points of destination. At the stage of transportation, the cargo compartment 5 is temperature-controlled, for which a double-circuit coolant containing the first circuit and the second circuit and a finned radiator are used, which provides the possibility of heat exchange between the coolant and the gas medium of the internal volume of the insulated cargo compartment 5, which are connected by coolant circulation circuit, and temperature control inside the cargo compartment
Зо здійснюють за допомогою щонайменше одного датчика температури (не показаний). При цьому двоконтурний теплоносій розміщений у теплоїзольованій ємності 8, заповненій теплоакумулюючим середовищем, що попередньо охолоджують на етапі стоянки та завантаження/вивантаження від зовнішнього стаціонарного джерела холоду.This is carried out using at least one temperature sensor (not shown). At the same time, the double-circuit coolant is placed in a heat-insulated container 8, filled with a heat-accumulating medium that is pre-cooled at the stage of parking and loading/unloading from an external stationary cold source.
Охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку 5 на етапі транспортування здійснюють у такий спосіб. При увімкненні запалювання транспортного засобу відкривається клапан для забезпечення запуску двигуна 2. У перший контур теплообмінника по забірному трубопроводу з теплоїзольованої ємності 4 через електрокерований клапан, що знаходиться у відкритому стані, подають ЗПГ. Здійснюється теплообмін між ЗПГ і теплоакумулюючим середовищем, що знаходиться в ємності 8. Вихід першого контуру зв'язаний із системою живлення З двигуна 2, трубопроводом для живлення для здійснення подачі палива в газоподібному стані до двигуна 2. У разі потреби подачу палива в перший контур теплообмінника зменшують або припиняють.Cooling of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment 5 at the stage of transportation is carried out in the following way. When the ignition of the vehicle is turned on, the valve opens to ensure engine start 2. LNG is supplied to the first circuit of the heat exchanger through the intake pipeline from the heat-insulated container 4 through the electrically controlled valve, which is in the open state. Heat exchange is carried out between LNG and the heat-accumulating medium located in tank 8. The output of the first circuit is connected to the power supply system C of engine 2, a pipeline for supplying fuel in a gaseous state to engine 2. If necessary, fuel supply to the first circuit of the heat exchanger reduce or stop.
У цей же час здійснюється теплообмін між теплоносієм, що циркулює по контуру циркуляції теплоносія, який включає систему керування потоком теплоносія, що включає запірні вентилі, швидкорознімні з'єднувачі 10, та розміщені послідовно по потоку теплоносія ребристий радіатор з повітряним вентилятором, другий контур двоконтурного теплообмінника і насос, та теплоакумулюючим середовищем. За допомогою насоса теплоносій прокачується по зазначеному контуру. За допомогою ребристого радіатора забезпечують можливість теплообміну між теплоносієм та газовим середовищем внутрішнього об'єму теплоіїзольованого вантажного відсіку 5. Потім з радіатора теплоносій зі зміненою температурою повертають у другий контур теплообмінника для охолодження. На етапі стоянки, завантаження/вивантаження при непрацюючому двигуні 2 внутрішнього згоряння охолодження циркулюючого теплоносія здійснюють за рахунок теплообміну з теплоакумулюючим середовищем.At the same time, heat exchange is carried out between the coolant circulating along the coolant circulation circuit, which includes a coolant flow control system that includes shut-off valves, quick-detachable connectors 10, and a finned radiator with an air fan placed sequentially along the coolant flow, the second circuit of the double-circuit heat exchanger both the pump and the heat-accumulating medium. With the help of a pump, the coolant is pumped along the specified circuit. With the help of a finned radiator, heat exchange between the coolant and the gas medium of the internal volume of the insulated cargo compartment 5 is provided. Then, the coolant with a changed temperature is returned from the radiator to the second circuit of the heat exchanger for cooling. At the stage of parking, loading/unloading when the engine 2 of internal combustion is not working, cooling of the circulating coolant is carried out due to heat exchange with the heat storage medium.
Таким чином, винахід, що заявляється, являє собою транспортний засіб, який завдяки своєму конструктивному виконанню, а також завдяки організації охолодження внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку дозволяє забезпечити максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу при здійсненні транспортування термонестійких продуктів, за рахунок чого забезпечується збереженість бо продуктів, що транспортуються, і яке дозволяє забезпечити збільшення загальної холодопродуктивності встановленого охолоджувального устаткування, зниження витрат пально-мастильних матеріалів.Thus, the claimed invention is a vehicle that, thanks to its structural design, as well as the organization of cooling of the internal volume of the insulated cargo compartment, allows for maximum effective regulation of the temperature of the internal volume of the insulated cargo compartment of the vehicle at all stages of operation of the vehicle when transporting heat-labile products, which ensures the preservation of the transported products, and which allows for an increase in the overall cooling capacity of the installed cooling equipment, and a reduction in the consumption of fuel and lubricants.
Винахід, що заявляється, також являє собою спосіб транспортування термонестійких продуктів, який завдяки оптимально підібраній послідовності виконуваних операцій дозволяє забезпечити надійне транспортування термонестійких продуктів, при якому буде забезпечуватися максимально ефективне регулювання температури внутрішнього об'єму теплоїзольованого вантажного відсіку транспортного засобу на всіх етапах експлуатації транспортного засобу при здійсненні транспортування термонестійких продуктів, за рахунок чого буде забезпечена збереженість продуктів, що транспортуються, збільшення загальної холодопродуктивності встановленого в транспортному засобі охолоджувального устаткування, зниження витрат пально-мастильних матеріалів, зниження вмісту шкідливих речовин у відпрацьованих газах, а також усі необхідні умови для збереження термонестійких продуктів і необхідні заходи безпеки.The claimed invention is also a method of transporting heat-labile products, which, thanks to an optimally selected sequence of performed operations, allows for reliable transportation of heat-labile products, during which maximum effective regulation of the temperature of the internal volume of the thermally insulated cargo compartment of the vehicle will be ensured at all stages of the vehicle's operation during the transportation of heat-stable products, due to which the preservation of transported products will be ensured, an increase in the overall cooling capacity of the cooling equipment installed in the vehicle, a reduction in the consumption of fuel and lubricants, a reduction in the content of harmful substances in exhaust gases, as well as all the necessary conditions for the preservation of heat-stable products products and necessary safety measures.
Claims (16)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201309287A UA107877C2 (en) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products |
| PCT/IB2014/062527 WO2015011581A1 (en) | 2013-07-24 | 2014-06-23 | A vehicle and a method for transportation of thermally unstable products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201309287A UA107877C2 (en) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA107877C2 true UA107877C2 (en) | 2015-02-25 |
Family
ID=51257542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201309287A UA107877C2 (en) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA107877C2 (en) |
| WO (1) | WO2015011581A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109153312B (en) * | 2016-05-03 | 2022-11-01 | 开利公司 | Integrated compressed gas transport refrigeration unit for compressed gas fueled vehicles |
| FR3071194B1 (en) * | 2017-09-20 | 2019-10-18 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | CRYOGENIC TRANSPORT OF THERMOSENSITIVE PRODUCTS VALORIZING THE FUEL OPERATING THE ENGINE OF THE VEHICLE USING A EUTECTIC COLD STORAGE MODULE |
| DE102017012125A1 (en) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | Eco ice Kälte GmbH | Heat transfer device for refrigeration provision in refrigerated vehicles, whose motor vehicle engine is driven by LNG |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2644233A1 (en) * | 1989-03-10 | 1990-09-14 | Masson Emilien | Device for producing, accumulating, and restoring cold |
| DE19531122A1 (en) * | 1995-08-24 | 1997-02-27 | Messer Griesheim Gmbh | Vehicle, especially lorry, powered and cooled by cryogenic gas fuel |
| DE19907250A1 (en) * | 1999-02-20 | 2000-08-24 | Christian Liebetanz | Cooling system, especially for use in vehicles such as mobile shops, comprises a cold storage element with a eutectic brine adjusted to a specific freezing point, and cooling agent pipes. |
| DE102010020476B4 (en) * | 2010-05-14 | 2023-05-04 | Air Liquide Deutschland Gmbh | Use of a device for storing, decanting and/or transporting cryogenic liquefied combustible gas in a vehicle |
| CN201907386U (en) | 2011-01-05 | 2011-07-27 | 天津商业大学 | Liquefied natural gas refrigerator car with cold accumulation function |
-
2013
- 2013-07-24 UA UAA201309287A patent/UA107877C2/en unknown
-
2014
- 2014-06-23 WO PCT/IB2014/062527 patent/WO2015011581A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015011581A1 (en) | 2015-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5231849A (en) | Dual-temperature vehicular absorption refrigeration system | |
| EP3452315B1 (en) | Integrated compressed gas transport refrigeration unit for compressed gas fueled vehicles | |
| US10569614B2 (en) | Method and device for refrigerated transport using an indirect injection of a cryogenic liquid and a heating system for maintaining temperature in the event of extremely low outside temperatures | |
| EP2569177A1 (en) | Refrigeration vehicle and method for cooling its refrigeration space using a low-temperature-liquefied combustible gas | |
| RS56420B1 (en) | CARGO CONTAINER AND PROCEDURE FOR CARGO TRANSPORT | |
| KR101525439B1 (en) | Cooling and heating system for refrigeration top car using phase-change material | |
| US10871312B2 (en) | Transport refrigeration unit with vented cryogenic cooling | |
| US10596881B2 (en) | Chiller for refrigeration system | |
| UA107877C2 (en) | Vehicle for transporting of thermal unstable products and method of transportation of thermo unstable products | |
| CN104285113A (en) | Supply air discharge for a refrigerated container | |
| US20160144763A1 (en) | Eutectic device for a transport refrigeration system and methods for cooling and installing the eutectic device | |
| ES2860301T3 (en) | Cryogenic transport of heat-sensitive products that uses fuel by running the vehicle's engine with the help of a eutectic cold storage module | |
| EP3147600B1 (en) | Refrigeration apparatus | |
| CN103292512B (en) | There is the cooling system of multiple aftercooler | |
| US11472266B2 (en) | Engine exhaust gas cooling system for transport refrigeration system | |
| WO2008116722A1 (en) | Cooling vehicle having a plurality of cooling systems and cooling method | |
| CN110254340A (en) | For transporting the portable refrigeration system based on liquid nitrogen of refrigerated goods | |
| US20180149393A1 (en) | Sorption system in a transport refrigeration system | |
| KR101700948B1 (en) | Hybrid system for charge and discharge of cold in vehicle | |
| US20190078839A1 (en) | Transport refrigeration unit and method of operating | |
| RU68980U1 (en) | VEHICLE FOR TRANSPORTING YOUNGER BIRDS AND EGGS TO INCUBATION | |
| US10358148B2 (en) | System and method for reducing vapor generation in liquefied natural gas fueled vehicle | |
| EP4461573B1 (en) | Hybrid refrigeration system, control method thereof, and transportation refrigeration vehicle | |
| RU2780032C1 (en) | Device for recovery of cold units of lng used as fuel in vehicles | |
| CN217945950U (en) | Cold supply subassembly, cold chain case and have its cold chain delivery vehicle |