罐式集装箱及其温度控制方法与流程

1.本发明涉及运输箱技术领域，特别涉及一种罐式集装箱及其温度控制方法。


背景技术：

2.随着现代物流行业发展，罐式集装箱在食品、化工行业应用逐步增多，部分装载货物对温度要求高，而罐式集装箱在全球化运输时，环境温度变化大，部分产品对货物的温度要求较高，这就需要罐箱自身带有温度控制系统。例如在跨海长途运输中，当运输距离跨越南北半球时，由于气温变化较大，且对于温度变化敏感的易变性和危险品运输却在不断增多与发展。
3.现在罐式集装箱加热通常使用电加热实现，制冷使用压缩机压缩氟利昂制冷。但是一直使用电加热的方式加热，能耗比高，提高了运输的成本。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种罐式集装箱，以节约能耗，节省运输的成本。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.根据本发明的一个方面，本发明提供一种罐式集装箱，包括框架、罐体、载冷系统以及热交换系统；罐体固定于所述框架内；载冷系统固定于所述罐体的外壁上；所述载冷系统内填充有载冷剂；用于和所述罐体内盛装的介质进行热量交换；所述载冷系统内设置有加热器，以能够对载冷剂加热；热交换系统，其固定于所述框架上；所述热交换系统内填充有制冷剂；所述热交换系统包括压缩机、换向模块、节流模块、第一换热器以及第二换热器；所述第二换热器用于制冷剂和外界环境换热；所述第一换热器具有能够热交换的用于载冷剂流经的载冷通道以及用于制冷剂流通的制冷通道；所述载冷通道通过管道连接于所述载冷系统；所述制冷通道的两端分别连接所述换向模块的一个接口和所述节流模块一端；所述第二换热器的两端分别连接所述换向模块的一个接口和所述节流模块的另一端；所述换向模块连接所述压缩机，并能够选择性的将所述压缩机内压缩后的制冷剂依次输送至所述第一换热器的制冷通道、节流模块以及所述第二换热器以在所述第一换热器内加热载冷剂，或者依次输送至所述第二换热器、所述节流模块以及所述第一换热器的制冷通道以在第一换热器内冷却载冷剂；其中，载冷剂选择性地由所述加热器加热或者由所述热交换系统加热。
7.在一些实施例中，所述换向模块为四通阀；所述四通阀的两个接口分别连接所述压缩机的出口和入口，其余两个接口分别连接所述第一换热器的制冷通道和所述第二换热器，以能够选择性的将所述压缩机内压缩后的制冷剂输送至所述第一换热器的制冷通道或所述第二换热器。
8.在一些实施例中，所述节流模块设置为两组，两组所述节流模块串接在所述第一换热器和所述第二换热器之间；每组所述节流模块包括并联设置的单向阀和用于调节制冷剂压力的膨胀阀。
9.在一些实施例中，所述热交换系统还包括第一补偿阀和第二补偿阀；所述第一补偿阀一端和第二补偿阀的一端均与所述压缩机连通，以能够接收所述压缩机内压缩后的制冷剂；所述第一补偿阀的另一端连接在所述第一换热器和所述节流模块之间，以能够调节从所述第一换热器流向所述节流模块的制冷剂的温度；所述第二补偿阀的另一端连接在所述第二换热器和所述节流模块之间，以能够调节从所述第二换热器流向所述节流模块的制冷剂的温度。
10.在一些实施例中，所述热交换系统还包括连接在两组所述节流模块之间的干燥过滤器。
11.在一些实施例中，所述压缩机的入口和出口之间连接有吸气调节阀，以能够将所述压缩机出口处的制冷剂导入压缩机的入口处。
12.在一些实施例中，所述第二换热器为风冷换热器；所述第二换热器在所述热交换系统设置有多个，以通过所述第二换热器的运行数量控制制冷剂与外接环境的换热功率。
13.根据本发明的一个方面，本发明提供一种罐式集装箱的温度控制方法，包括步骤：采集所述罐体内的介质的实时温度以及外界的环境温度；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度大于所述罐体内的介质的预设存储温度时，控制所述加热器为停止工作的状态，控制热交换系统工作，使制冷剂将冷量传递至载冷剂而冷却载冷剂；并通过载冷剂与所述罐体内的介质换热，对所述罐体内的介质制冷；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度小于第三温度阈值时，控制所述加热器为停止工作的状态，控制热交换系统工作，使制冷剂将热量传递至载冷剂而加热载冷剂；并通过载冷剂与所述罐体内的介质换热，对所述罐体内的介质加热；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度大于第三预设存储温度时，控制热交换系统为停止工作的状态，控制所述加热器工作对载冷剂加热；其中，所述罐体内的介质的预设存储温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述第三温度阈值大于所述第一温度阈值，且小于所述第二温度阈值。
14.在一些实施例中，在所述热交换系统对载冷剂加热时，监控所述罐体内的介质的实时温度；在所述热交换系统工作预设时间后，若实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，控制所述热交换系统停止工作；控制所述加热器工作，对载冷剂加热。
15.在一些实施例中，监控所述罐体内的介质的实时温度、所述罐体内的介质的预设存储温度以及环境温度；若所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度小于环境温度，控制所述加热器和所述热交换系统均为停止工作状态，利用外界环境对罐体内的介质加热；监控所述罐体内的介质的实时温度、所述罐体内的介质的预设存储温度以及环境温度；若所述罐体内的介质的实时温度大于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度大于环境温度，控制所述加热器和所述热交换系统均为停止工作状态，利用外界环境对罐体内的介质冷却。
16.由上述技术方案可知，本发明至少具有如下优点和积极效果：
17.本发明中，加热器能够对载冷剂加热，以对介质的加热；热交换系统能够对载冷剂
加热或制冷，以对介质加热或制冷。载冷剂选择性地由加热器加热或者由热交换系统加热；热交换系统对载冷剂加热时，换向模块控制压缩机内压缩后的制冷剂依次输送至第一换热器的制冷通道、节流模块以及第二换热器后通过换向模块回到压缩机，使得制冷剂依次冷凝、减压以及蒸发；制冷剂在第二换向内蒸发吸收外界环境的热量，并在第一换热器中冷凝将热量传递至载冷剂，以对载冷剂加热。利用热交换系统的工作，制冷剂吸收外界环境中的热量并将热量传递给载冷剂用于给介质加热，从而有效的利用外界环境中的热量对介质进行加热，有效的节约了能源，节省运输的成本。
18.在原有热交换系统的添加换向模块，不改变罐体上原有的热交换系统的位置和结构，安装方便，并能够有效的节约成本。
附图说明
19.图1是本发明罐式集装箱实施例的结构示意图。
20.图2是本发明罐式集装箱的载冷系统和热交换系统第一实施例的结构示意图。
21.图3是本发明罐式集装箱的载冷系统和热交换系统的第二实施例结构示意图。
22.附图标记说明如下：
23.1、框架；2、罐体；3、载冷系统；31、加热器；32、水泵；33、手阀；34、膨胀箱；35、流量开关；36、过滤器；4、热交换系统；41、压缩机；42、换向模块；43、节流模块；431、单向阀；432、膨胀阀；44、第一换热器；45、第二换热器；46、第一补偿阀；47、第二补偿阀；48、干燥过滤器；49、吸气调节阀；限流模块51。
具体实施方式
24.体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.图1是本发明罐式集装箱实施例的结构示意图。
27.参阅图1，本实施例提供了一种罐式集装箱，包括框架1、固定于框架1内的罐体2、固定于罐体2的外壁上的载冷系统3以及固定于框架1上的热交换系统4。热交换系统4内填充有制冷剂，载冷系统3中填充有载冷剂，热交换系统4中的制冷剂与外部环境换热后，再与载冷系统3中的载冷剂换热，将热量或冷量传递给载冷剂，载冷剂与罐体2内盛装的介质进行热交换，以对罐体2内的介质加热或制冷，使罐式集装箱能够适应更广的运输温度需求。
28.罐体2的主体部分为圆柱形或圆锥形，罐体2内盛装的介质一般为液体介质。
29.图2是本发明罐式集装箱的载冷系统3和热交换系统4的第一实施例的结构示意图。
30.图3是本发明罐式集装箱的载冷系统3和热交换系统4的第二实施例的结构示意图。
31.参阅图2和图3，本实施例中，载冷系统3内填充载冷剂，通过载冷剂与罐体2内盛装的介质进行热量交换，载冷系统3的管路固定于罐体2的外壁上；载冷剂可以为水等液体，本实施例中的载冷剂为乙二醇，在一些实施例中，载冷剂为导热油，使得载冷剂具有更高的温度范围。
32.本实施例中，载冷系统3包括通过管路依次连接的加热器31、水泵32、手阀33以及通过接头连接在载冷系统3的管路上方的膨胀箱34。载冷系统3的管路上形成有迂回设置的循环段，循序段设置在罐体2的外周壁上，以于罐体2内的介质换热。
33.加热器31为电加热器，用于对载冷剂加热，以通过载冷剂将热量传递给罐体2内的介质，从而对罐体2内介质加热。
34.水泵32用于驱动载冷剂在载冷系统3的管路和各个部件之间的循环流动，以实现载冷剂和介质的持续换热。
35.手阀33用于切断载冷系统3中的载冷剂的流通，用于在载冷系统3停止工作或对罐式集装箱维修等特殊情况下，阻断载冷系统3中载冷剂的流动。
36.膨胀箱34内存储有载冷剂，膨胀箱34位于框架1内且固定于框架1的上方。在载冷系统3内的管路内的载冷剂，因为温度的变化而使得管路中的载冷剂发生变化时，膨胀箱34内的载冷剂通过管道补充到载冷系统3的管路中，用于补偿管路中载冷剂在温度变化过程中的体积变化，避免载冷系统3的管路内载冷剂冷缩形成通道内压力过大的问题。
37.本实施例中，载冷系统3的管路上还串接有流量开关35和过滤器36。
38.再次参阅图2和图3，热交换系统4固定在框架1内，并位于罐体2的外部。热交换系统4包括压缩机41、换向模块42、节流模块43、第一换热器44以及第二换热器45。压缩机41的出口和入口连接换向模块42，第一换热器44、节流模块43以及第二换热器45通过管路依次串接，其该管路的两端分别连接一个换向模块42的接口。
39.本实施例中，热交换系统4中填充的制冷剂为氟利昂。
40.本实施例中，压缩机41为喷液压缩机，以提高压缩机41的制冷量。
41.本实施例中，第一换热器44为板式换热器。第一换热器44具有能够热交换的用于载冷剂流经的载冷通道以及用于制冷剂流通的制冷通道；载冷通道通过管道连接于载冷系统3。具体地，第一换热器44通过载冷通道连接载冷系统3的管路的两个自由端，使得第一换热器44通过载冷通道和加热器31一起串联在载冷系统3的管路中。第一换热器44的制冷通道的两端分别连接换向模块42以及节流单元。载冷剂和制冷剂在第一换热器44换热，以将制冷剂的冷量或热量传递给载冷剂，并通过载冷剂将制冷剂的冷量或热量传递给罐体2内的介质。
42.第二换热器45用于制冷剂和外界环境换热，以吸收外部环境的冷量或热量。第二换热器45的一端连接节流模块43，另一端连接换向模块42。
43.本实施例中，第二换热器45为风冷换热器；第二换热器45在热交换系统4设置有多个，以能够通过第二换热器45的运行数量控制制冷剂与外接环境的换热功率，从而控制制
冷剂的温度，以控制罐体2内介质温度。
44.本实施例中，多个第二换热器45串联设置，通过控制第二换热器45中风机的运转来控制制冷剂的换热功率。
45.在一些实施例中，多个第二换热器45并联设置，通过控制第二换热器45的风机的运转或截断制冷剂在第二换热器45中的流动来控制制冷剂的换热功率。
46.本实施例中，换向模块42为四通阀；四通阀的两个接口分别连接压缩机41的出口和入口，其余两个接口分别连接第一换热器44的制冷通道和第二换热器45，通过四通阀的切换以能够选择性以能够选择性的将压缩机41内压缩后的制冷剂输送至第一换热器44的制冷通道或第二换热器45，并接收对应第二换热器45或第一换热器44的制冷通道输送来的制冷剂以输送至压缩机41内进行压缩。
47.在一些实施例中，换向模块42可以为多个管路和阀门形成的可以改变流向的其它结构。
48.本实施例中，节流模块43用于调节制冷剂的压力。节流模块43包括并联设置的单向阀431和用于调节制冷剂压力的膨胀阀432。节流模块43用于将中温高压的液体制冷剂降压为低温低压的雾状制冷剂。
49.本实施例中，节流模块43设置为两组，两组节流模块43串接在所第一换热器44和第二换热器45之间，同一组节流模块43的单向阀431和膨胀阀432允许制冷剂流过的方向相反，制冷剂通过一组节流模块43的膨胀阀432时，制冷剂只能从另一组节流模块43的对单向阀431通过。
50.换向模块42连接压缩机41，并能够选择性的将压缩机41内压缩后的制冷剂依次输送至第一换热器44的制冷通道、节流模块43以及第二换热器45以在第一换热器44内加热载冷剂，或者依次输送至第二换热器45、节流模块43以及第一换热器44的制冷通道，以在第一换热器44内冷却载冷剂。
51.本实施例中，在热交换系统4对载冷剂加热时；四通阀内经压缩机41压缩后的制冷剂依次通过第一换热器44的制冷通道、节流模块43以及第二换热器45，而使得制冷剂依次在第一换热器44中冷凝、在节流模块43中减压以及第二换热器45中蒸发，并在第一换热器44中将热量传递至载冷剂对载冷剂加热，在第二换热器45中吸收外界环境中的热量。从四通阀中经压缩机41压缩后的高温高压的气体制冷剂，在第一换热器44中将热量传递给载冷剂，制冷剂在第一换热器44中变成低温高压的液态制冷剂，低温高压的液态制冷剂在节流模块43中变成低温低压的雾状制冷剂，低温低压的雾状制冷剂在第二换热器45吸收外界环境的热量变成低温低压的气体制冷剂，低温低压的气体制冷剂经过四通阀回到压缩机41，经压缩机41压缩后变成高温高压的气体制冷剂。
52.第二换热器45中的制冷剂在吸收外界环境中的热量后，通过四通阀回到压缩机41内经压缩机41压缩后输送至第一换热器44。
53.热交换系统4对载冷剂制冷时；四通阀内经压缩机41压缩后的制冷剂依次通过第二换热器45、节流模块43以及第一换热器44的制冷通道，而使得制冷剂依次在第二换热器45中冷凝、在节流模块43中减压以及在第一换热器44内蒸发，并在第一换热器44中将冷量传递至载冷剂对载冷剂制冷。从四通阀中经压缩机41压缩后的高温高压的气体制冷剂，在第二换热器45中将热量传递给外界环境，以吸收外界环境的冷量，制冷剂在第二换热器45
中变成低温高压的液态制冷剂，低温高压的液态制冷剂在节流模块43中变成低温低压的雾状制冷剂，低温低压的雾状制冷剂在第一换热器44吸收载冷剂的热量将冷量传递给载冷剂变成低温低压的气体制冷剂，低温低压的气体制冷剂经过四通阀回到压缩机41，经压缩机压41压缩后变成高温高压的气体制冷剂。
54.参阅图2，本实施例中，热交换系统4还包括第一补偿阀46和第二补偿阀47；第一补偿阀46一端和第二补偿阀47的一端均与压缩机41连通，以能够接收压缩机41内压缩后的制冷剂。本实施例中，第一补偿阀46一端和第二补偿阀47均为喷液电磁阀。
55.第一补偿阀46的另一端连接在第一换热器44和节流模块43之间，以能够调节从第一换热器44流向节流模块43的制冷剂的温度。在热交换系统4对载冷剂加热的过程中，打开第一补偿阀46能够将压缩机41内压缩后的高温的制冷剂和从第一换热器44中出来的低温制冷剂混合，以调节制冷剂的温度，避免管路中的制冷剂的温度过低。
56.第二补偿阀47的另一端连接在第二换热器45和节流模块43之间，以能够调节从第二换热器45流向节流模块43的制冷剂的温度。在热交换系统4对载冷剂制冷的过程中，打开第二补偿阀47能够将压缩机41内压缩后的高温的制冷剂和从第二换热器45中出来的低温制冷剂混合，以调节制冷剂的温度，避免管路中的制冷剂的温度过低。
57.参阅图3，在本实施例中，第一换热器44和节流阀43之间以及第二换热器45和节流阀43之间分别设置有限流模块51，限流模块包括两个并联设置流向阀，两个流向阀的流向相反。在使用热交换系统4制冷或制热时，打开不同的流向阀。
58.再次参阅图2和图3，本实施例中，热交换系统4还包括连接在两组节流模块43之间的干燥过滤器48，以及和干燥过滤器48串接并分别设置在干燥过滤器48两端的视液镜。
59.本实施例中，压缩机41的入口和出口之间连接有吸气调节阀49，以能够将压缩机41出口处的制冷剂导入压缩机41的入口处，以避免压缩机41内的压力过大，同时能够使得制冷剂在压缩机41再次压缩获得更高的温度，以拓宽压缩机41中出来的制冷剂的温度，从而使得热交换系统4具有更宽的温度调节范围。
60.本实施例中，压缩机41的入口和四通阀之间设置有油气分离器。
61.本实施例中，热交换系统4和载冷系统3均连接一个控制模块，热交换系统4和载冷系统3中的各个部件或模块均电连接在控制模块上，并受控于控制模块。
62.本实施例中，加热器31的加热功率大于热交换系统4的加热功率，在介质的加热存储温度低于一个预设值时，利用热交换系统4加热；在介质的加热存储温度高于该预设值时，利用加热器31加热。
63.本发明中，加热器31能够对载冷剂加热，以对介质的加热；热交换系统能够对载冷剂加热或制冷，以对介质加热或制冷。载冷剂选择性地由加热器31加热或者由热交换系统4加热；热交换系统4对载冷剂加热时，换向模块42控制压缩机41内压缩后的制冷剂依次输送至第一换热器44的制冷通道、节流模块43以及第二换热器45后通过换向模块42回到压缩机41，使得制冷剂依次冷凝、减压以及蒸发；制冷剂在第二换向内蒸发吸收外界环境的热量，并在第一换热器44中冷凝将热量传递至载冷剂，以对载冷剂加热。利用热交换系统4的工作，制冷剂吸收外界环境中的热量并将热量传递给载冷剂用于给介质加热，从而有效的利用外界环境中的热量对介质进行加热，有效的节约了能源，节省运输的成本。
64.在原有热交换系统4的添加换向模块42，不改变罐体2上原有的热交换系统4的位
置和结构，安装方便，并能够有效的节约成本。
65.换向模块42为四通阀，四通阀的加装不会对罐式集装箱上原有的结构和位置造成干扰和影响，只需在管路中添加四通阀，四通阀体积小，不占用罐式集装箱上其它部件的位置。
66.结合上述描述，本发明还提供了一种罐式集装箱的温度控制方法，包括以下步骤：
67.采集罐体2内的介质的实时温度以及外界的环境温度；
68.在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，罐体2内的介质的实时温度大于罐体2内的介质的预设存储温度时，控制加热器31为停止工作的状态，控制热交换系统4工作，使制冷剂将冷量传递至载冷剂而冷却载冷剂；并通过载冷剂与罐体2内的介质换热，对罐体2内的介质制冷。
69.本实施例中，热交换系统4对载冷剂制冷时，控制加热器31为停止工作状态，控制压缩机41内压缩后的制冷剂经换向模块42后依次通过第二换热器45、节流模块43以及第一换热器44的制冷通道，而使得制冷剂依次冷凝、减压以及蒸发，并在第一换热器44中将冷量传递至载冷剂对载冷剂制冷；并通过载冷剂与罐体1内的介质换热，对罐体2内的介质制冷。
70.在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，罐体2内的介质的实时温度小于罐体1内的介质的预设存储温度，且罐体2内的介质的预设存储温度小于第三温度阈值时，控制加热器31为停止工作的状态，控制热交换系统4工作，使制冷剂将热量传递至载冷剂而加热载冷剂；并通过载冷剂与罐体2内的介质换热，对罐体2内的介质加热；
71.本实施例中，热交换系统4对载冷剂加热时，控制加热器31停止工作，控制压缩机41内压缩后的制冷剂经换向模块42后依次通过第一换热器44的制冷通道、节流模块43以及第二换热器45，而使得制冷剂依次冷凝、减压以及蒸发，并在第一换热器44中将热量传递至载冷剂对载冷剂加热；并通过载冷剂与罐体2内的介质换热，对罐体2内的介质加热。
72.在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，罐体2内的介质的实时温度小于罐体2内的介质的预设存储温度，且罐体2内的介质的预设存储温度大于第三预设存储温度时，控制热交换系统4为停止工作的状态，控制加热器31工作对载冷剂加热。
73.本实施例中，利用加热器31对载冷剂加热时，控制压缩机41、第一换热器44以及第二换热器45停止工作；控制加热器31工作，对载冷剂加热。
74.其中，罐体2内的介质的预设存储温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，第三温度阈值大于第一温度阈值，且小于第二温度阈值。
75.本实施例中，在热交换系统4对载冷剂加热时，监控罐体2内的介质的实时温度；在热交换系统4工作预设时间后，若实时温度小于罐体2内的介质的预设存储温度，控制热交换系统4停止工作；控制加热器31工作，对载冷剂加热。具体地，在热交换系统4工作预设时间段，且罐体2内的介质的实时温度，若罐体2内的实时温度低于监控罐体2内的介质的预设存储温度，切换为利用加热器31加热。
76.监控罐体2内的介质的实时温度、罐体2内的介质的预设存储温度以及环境温度；若罐体2内的介质的实时温度小于罐体2内的介质的预设存储温度，且罐体2内的介质的预设存储温度小于环境温度，控制加热器31和热交换系统4均为停止工作状态，利用外界环境对罐体2内的介质加热。
77.监控罐体2内的介质的实时温度、罐体2内的介质的预设存储温度以及环境温度；
若罐体2内的介质的实时温度大于罐体2内的介质的预设存储温度，且罐体2内的介质的预设存储温度大于环境温度，控制加热器31和热交换系统4均为停止工作状态，利用外界环境对罐体2内的介质冷却。
78.在外界环境的温度小于第一温度阈值或大于第二温度阈值时，热交换系统4和加热器31均不工作，并向外发送警报信号。当环境温度过高或过低时，换热系统4和载冷系统3均不工作。
79.在一个实施例中，制冷剂或载冷剂为四氟乙烷(r-134a)时，当环境温度超过60℃，系统无法工作，系统故障报警。
80.虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种罐式集装箱，其特征在于，包括：框架；罐体，其固定于所述框架内；载冷系统，其固定于所述罐体的外壁上；所述载冷系统内填充有载冷剂，用于和所述罐体内盛装的介质进行热量交换；所述载冷系统内设置有加热器，以能够对载冷剂加热；及热交换系统，其固定于所述框架上；所述热交换系统内填充有制冷剂；所述热交换系统包括压缩机、换向模块、节流模块、第一换热器以及第二换热器；所述第二换热器用于制冷剂和外界环境换热；所述第一换热器具有能够热交换的用于载冷剂流经的载冷通道以及用于制冷剂流通的制冷通道；所述载冷通道通过管道连接于所述载冷系统；所述制冷通道的两端分别连接所述换向模块的一个接口和所述节流模块一端；所述第二换热器的两端分别连接所述换向模块的一个接口和所述节流模块的另一端；所述换向模块连接所述压缩机，并能够选择性的将所述压缩机内压缩后的制冷剂依次输送至所述第一换热器的制冷通道、节流模块以及所述第二换热器以在所述第一换热器内加热载冷剂，或者依次输送至所述第二换热器、所述节流模块以及所述第一换热器的制冷通道以在第一换热器内冷却载冷剂；其中，载冷剂选择性地由所述加热器加热或者由所述热交换系统加热。2.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述换向模块为四通阀；所述四通阀的两个接口分别连接所述压缩机的出口和入口，其余两个接口分别连接所述第一换热器的制冷通道和所述第二换热器，以能够选择性的将所述压缩机内压缩后的制冷剂输送至所述第一换热器的制冷通道或所述第二换热器。3.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述节流模块设置为两组，两组所述节流模块串接在所述第一换热器和所述第二换热器之间；每组所述节流模块包括并联设置的单向阀和用于调节制冷剂压力的膨胀阀。4.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述热交换系统还包括第一补偿阀和第二补偿阀；所述第一补偿阀一端和第二补偿阀的一端均与所述压缩机连通，以能够接收所述压缩机内压缩后的制冷剂；所述第一补偿阀的另一端连接在所述第一换热器和所述节流模块之间，以能够调节从所述第一换热器流向所述节流模块的制冷剂的温度；所述第二补偿阀的另一端连接在所述第二换热器和所述节流模块之间，以能够调节从所述第二换热器流向所述节流模块的制冷剂的温度。5.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述热交换系统还包括连接在两组所述节流模块之间的干燥过滤器。6.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述压缩机的入口和出口之间连接有吸气调节阀，以能够将所述压缩机出口处的制冷剂导入压缩机的入口处。7.根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于，所述第二换热器为风冷换热器；所述第二换热器在所述热交换系统设置有多个，以通过所述第二换热器的运行数量控制制冷剂与外接环境的换热功率。8.一种权利要求1-7中任一项所述的罐式集装箱的温度控制方法，其特征在于，包括步骤：采集所述罐体内的介质的实时温度以及外界的环境温度；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度大
于所述罐体内的介质的预设存储温度时，控制所述加热器为停止工作的状态，控制热交换系统工作，使制冷剂将冷量传递至载冷剂而冷却载冷剂；并通过载冷剂与所述罐体内的介质换热，对所述罐体内的介质制冷；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度小于第三温度阈值时，控制所述加热器为停止工作的状态，控制热交换系统工作，使制冷剂将热量传递至载冷剂而加热载冷剂；并通过载冷剂与所述罐体内的介质换热，对所述罐体内的介质加热；在环境温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度大于第三预设存储温度时，控制热交换系统为停止工作的状态，控制所述加热器工作对载冷剂加热；其中，所述罐体内的介质的预设存储温度介于第一温度阈值和第二温度阈值之间，所述第三温度阈值大于所述第一温度阈值，且小于所述第二温度阈值。9.根据权利要求8所述的温度控制方法，其特征在于，在所述热交换系统对载冷剂加热时，监控所述罐体内的介质的实时温度；在所述热交换系统工作预设时间后，若实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，控制所述热交换系统停止工作；控制所述加热器工作，对载冷剂加热。10.根据权利要求8所述的温度控制方法，其特征在于，监控所述罐体内的介质的实时温度、所述罐体内的介质的预设存储温度以及环境温度；若所述罐体内的介质的实时温度小于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度小于环境温度，控制所述加热器和所述热交换系统均为停止工作状态，利用外界环境对罐体内的介质加热；监控所述罐体内的介质的实时温度、所述罐体内的介质的预设存储温度以及环境温度；若所述罐体内的介质的实时温度大于所述罐体内的介质的预设存储温度，且所述罐体内的介质的预设存储温度大于环境温度，控制所述加热器和所述热交换系统均为停止工作状态，利用外界环境对罐体内的介质冷却。

技术总结
本发明提供了一种罐式集装箱及其温度控制方法，罐式集装箱包括框架、罐体、载冷系统以及热交换系统。载冷系统内填充有载冷剂，用于和罐体内盛装的介质进行热量交换；载冷系统内设置有加热器，以能够对载冷剂加热。热交换系统能够于外界环境换热而对载冷剂加热或制冷，以对介质加热或制冷。载冷剂选择性地由加热器加热或者由热交换系统加热。利用热交换系统的工作，制冷剂吸收外界环境中的热量并将热量传递给载冷剂用于给介质加热，从而有效的利用外界环境中的热量对介质进行加热，有效的节约了能源，节省运输的成本。节省运输的成本。节省运输的成本。


技术研发人员：陆晔飞 徐玮 陆琳艺 朱正刚 周青
受保护的技术使用者：中集安瑞环科技股份有限公司
技术研发日：2020.11.23
技术公布日：2022/5/25