本发明专利技术涉及海洋船舶用冷却设备技术领域，具体涉及一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，在针对食品、药品、鲜花和某些化学品的海上运输中，有些货物需要在特定温度下运输，以延长其保质期和确保食品安全，船载冷藏集装箱冷气循环装置包括集装箱本体和空气压缩机，所述集装箱本体的内部安装有空气压缩机，还包括冷循环机构，所述冷循环机构通过单向导流块对压缩气体进行涡旋引流，形成内外圈反向转动的双涡流，在热气管中运动使得内外圈涡流不断摩擦，导致内外圈涡流温度差和角速度差值越来越大，形成冷热两股气流，热气流通过溢流孔排入动力组件作为能量来源，冷气流通过风扇和出风管排入集装箱本体的内部实现冷气循环。入集装箱本体的内部实现冷气循环。入集装箱本体的内部实现冷气循环。
【技术实现步骤摘要】
一种船载冷藏集装箱冷气循环装置
[0001]本专利技术涉及海洋船舶用冷却设备
，具体涉及一种船载冷藏集装箱冷气循环装置。
技术介绍
[0002]在针对食品、药品、鲜花和某些化学品的海上运输中：这些货物需要在特定温度下运输，以延长其保质期和确保食品安全，需要使用到带有冷气循环装置的船载冷藏集装箱进行装货运输，从而保证在运输途中这些特殊货品对于温度的要求。
[0003]现有的船舶用冷藏集装箱冷气循环一般使用以下装置：压缩机、冷凝器、蒸发器等设备，压缩机是冷藏集装箱冷气循环系统的核心组件之一，它负责压缩低压、低温的蒸发冷媒气体，将其升压升温，使其变成高压、高温气体，以便在后续步骤中释放热量，冷凝器是用来散发高温、高压冷媒气体释放的热量的设备；蒸发器是用来吸收热量并将液态冷媒气体转化为蒸汽状态的设备，蒸发器通常位于集装箱内部，它吸收箱内的热量，使货物保持在所需的低温状态。通过这些组件共同构成了船舶用冷藏集装箱的冷气循环系统，通过循环和控制冷媒气体的流动，实现了在集装箱内维持所需温度的目标。这有助于保持货物在运输过程中的新鲜度和质量。
[0004]不同于一般的冷藏设备，海洋船舶冷藏集装箱冷气循环装置的使用场景集中在海洋上的货轮运输，很多货物对温度的要求较高，而海洋船舶在长期的航行过程中，其跨越的气温带不同，海洋上的天气和温度变化也较快，所以更需要冷藏设备对货物进行温度保护，但是现有的冷气循环装置当空气通过蒸发器冷却时，温度下降会导致空气中的水分凝结成水滴，从而降低了相对湿度，这可以在集装箱内部形成冷凝水或露水，尤其是在高湿度环境下，比较先进的冷循环系统可以通过控制蒸发器和加湿器的操作来维持所需的湿度水平，但是额外设备加入会带来额外的初始成本和使用成本，而且加湿器的作用也需要一定的时间，这对于一些特定类型的货物，如某些食品和药品，影响十分严重。
[0005]鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本专利技术设计了一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，解决了上述技术问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：现有的船载冷藏集装箱冷气循环装置其中的蒸发器会造成集装箱内湿度的下降，而额外设置加湿器和控制系统在增加了运输成本的同时，也没有从根本上解决集装箱内部湿度会降低的问题。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案。
[0008]一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，包括集装箱本体和空气压缩机，所述集装箱本体的使用环境为海洋船舶运输，主要适用于一些对需要冷藏保存同时又对湿度特别敏感的特定类型的货物，如某些食品和药品；所述集装箱本体的内部安装有空气压缩机，还包括冷循环机构，所述冷循环机构通过单向导流块对压缩气体进行涡旋引流，形成内外圈反向
转动的双涡流，在热气管中运动使得内外圈涡流不断摩擦，导致内外圈涡流温度差和角速度差值越来越大，形成冷热两股气流，热气流通过溢流孔排入动力组件作为能量来源，冷气流通过风扇和出风管排入集装箱本体的内部实现冷气循环。
[0009]所述冷循环机构还包括进气管、热气管、冷气管、回流管和循环管，所述进气管的一端固定安装在空气压缩机的出气口上，所述单向导流块固定安装在进气管的下方，所述热气管和冷气管固定安装在单向导流块的两侧，所述循环管的一端固定安装在热气管的侧面，循环管的另一端固定安装在动力组件的一侧，所述回流管固定安装在动力组件的侧面，所述出风管固定安装在动力组件的一侧，热气管、冷气管、循环管和出风管组成“回”字形，压缩空气通过单向导流块使得经过的气流不断膨胀加速，进入热气管后，高速气流会产生涡旋分离出冷热两股转动的气流，当气体进入单向导流块后会形成自由涡流，自由涡流旋转的角速度越靠近中心位置角速度越大，所以涡流层之间会由于角速度不同产生摩擦力，也正是因为摩擦才导致中心涡流的能量流失，转化为外侧涡流的动能和热能，从而达到降低温度的效果；冷循环机构通过“回”字形管道将压缩气体分流后通过出气管和回流管进行制冷和空气回收。
[0010]所述单向导流块的截面形状为“凸”字形，“凸”字形的下部为密封块，“凸”字形的密封块将由进气管、热气管和冷气管组成的三通管进行单向流通的控制，使得压缩气体全部通过单向导流块进入热气管，所述密封块的一侧开设有螺旋形的导向槽，导向槽用于给予气体一个初始角速度，从而增快温度降低的速度，螺旋形用于使得冷循环机构膨胀加速空气形成高速旋转的涡流。
[0011]所述密封块的侧面环形阵列固定安装有月牙形的限流块，限流块用于将经过导向槽的压缩气体进一步提供较大的角速度，压缩气体在月牙形的限流块中间流动会继续膨胀加速，月牙形相对于密封块中间开设有逆流孔倾斜，从而使得外围的压缩空气获得较大的角速度，而内圈的压缩空气受到的影响较小，进一步的初步形成内外双涡旋的气流，从而冷循环机构对内外两部分气流进行涡旋分离。
[0012]所述热气管的内部固定安装有弹头形的分流块，弹头形的分流块的前部位为圆台形状，弹头形的侧面环形开设有溢流孔，冷热气流在分流块处，由于外围热气流有较快的角速度可以通过溢流孔快速流出，而内圈的冷气流由于被弹头形的分流块不断压缩，导致气压升高使得只能反向通过单向导向块流向冷气管，所述分流块的侧面卡接有密封胶圈，密封胶圈用于加强分流块的安装稳定性和密封性，冷循环机构通过弹头形将内圈能量较少的气流进行拦截。
[0013]所述冷气管的内部开设有收敛形喷口和矩形的过渡腔，收敛形的喷头靠近单向导流块的一端管径较小，而靠近冷气管的一侧管径逐渐增大，冷气流通过所述过渡腔再从喷头向外运动，收敛形喷头使得冷循环机构将堆积的低速冷气流反向通过，由于收敛性的喷头两侧的气压不通，所以冷气流会倾向于流向气压较小的一端，从而保证冷气流可以快速通过冷气管。
[0014]针对热气流，可以收集起来用于船上的供热等方面，也可以通过动力组件将高温高压的热气流的能量进行转化，带动风扇使得冷气流的流速加快，保证冷循环效果，并将利用完的气体再次加入空气压缩机，减小空气压缩机的能量损耗；所述动力组件包括密封腔、定子涡轮、转子涡轮和风扇，所述密封腔的截面形状为梯形，梯形使得热气流可以通过多次
能量转化，从而提高动力组件的能量转化率；梯形的斜边上固定安装有定子涡轮，梯形的底边固定安装有转动轴，所述转动轴的一端固定安装有风扇，转动轴上固定安装有转子涡轮，热气流通过回流管进入动力组件在定子涡轮的导流作用下，转子涡轮快速转动使得冷循环机构将冷气流快速释放。
[0015]所述定子涡轮的侧面环形阵列固定安装有“勾”形的导向叶片，“勾”形的导向叶片用于引导限制热气流的方向，所述转子涡轮的侧面环形阵列固定安装有流线形的转动叶片，流线形的转动叶片可以在热气流的带动下快速旋转从而实现能量转化的目的，定子涡轮和转子涡轮依次设置，由此冷循环机构可以对热气流进行多级能量转换，所述转动叶片之间的距离值沿转动轴向出风管方向依次增大，以此冷循环机构可以提高能量转化效率。
[0016]所述导向叶片设置为扭曲形，以此使得热气流再通过转动叶片后的角速度再次变快，且靠近出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，包括集装箱本体(1)和空气压缩机(2)，所述集装箱本体(1)的内部安装有空气压缩机(2)，其特征在于，还包括冷循环机构(3)，所述冷循环机构(3)通过单向导流块(32)对压缩气体进行涡旋引流，形成内外圈反向转动的双涡流，在热气管(33)中运动使得内外圈涡流不断摩擦，导致内外圈涡流温度差和角速度差值越来越大，形成冷热两股气流，热气流通过溢流孔(332)排入动力组件(37)作为能量来源，冷气流通过风扇(377)和出风管(38)排入集装箱本体(1)的内部实现冷气循环。2.根据权利要求1所述的一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，其特征在于：所述冷循环机构(3)还包括进气管(31)、热气管(33)、冷气管(34)、回流管(35)和循环管(36)，所述进气管(31)的一端固定安装在空气压缩机(2)的出气口上，所述单向导流块(32)固定安装在进气管(31)的下方，所述热气管(33)和冷气管(34)固定安装在单向导流块(32)的两侧，所述循环管(36)的一端固定安装在热气管(33)的侧面，循环管(36)的另一端固定安装在动力组件(37)的一侧，所述回流管(35)的一端固定安装在动力组件(37)的侧面，回流管(35)的另一端固定安装在热气管(33)的1/5处，所述回流管(35)的管径小于热气管(33)的管径，所述出风管(38)固定安装在动力组件(37)的一侧，热气管(33)、冷气管(34)、回流管(35)和出风管(38)组成“回”字形，冷循环机构(3)通过“回”字形管道将压缩气体分流后通过出气管和回流管(35)进行制冷和空气回收。3.根据权利要求2所述的一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，其特征在于：所述单向导流块(32)的截面形状为“凸”字形，“凸”字形的下部为密封块(321)，所述密封块(321)的一侧开设有螺旋形的导向槽(322)，螺旋形的导向槽(322)用于使得冷循环机构(3)膨胀加速空气形成高速旋转的涡流。4.根据权利要求3所述的一种船载冷藏集装箱冷气循环装置，其特征在于：所述密封块(321)的侧面环形阵列固定安装有月牙形的限流块(323)，月牙形相对于密封块(321)倾斜设置，从而冷循环机构(3)对内外两部分气流...
【专利技术属性】
技术研发人员：董辉，曹衍龙，陈威，董珂，
申请(专利权)人：山东烯泰天工节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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