使用运输制冷设备作为用于PPE杀菌的炉的制作方法

使用运输制冷设备作为用于ppe杀菌的炉
技术领域
1.本公开涉及运输制冷单元（tru），并且特别地，涉及被改变用来用作可移动、大容量个人防护装备（ppe）杀菌炉的tru设备。


背景技术：

2.covid-19危机已经揭示了以大批量在快速变化的位置和要求环境中杀菌ppe的需求。虽然，临时和/或可移动设施可以提供该能力，并且对于医院、诊所和应急服务响应者在改善医疗救助响应时间方面将是非常有帮助的，但是这种临时和/或可移动设施当前不是可获得的。


技术实现要素：

3.根据本公开的一个方面，提供了一种运输制冷（tru）系统，并且其包括限定内部的货柜，ppe可存储在该内部中；tru，其用于产生用来杀菌ppe的加热的空气；以及气流系统，其设置在该内部中并且联接至该tru，以驱动来自tru的加热的空气的流，遍及该内部并回到tru。
4.根据另外或备选的实施例，货柜是卡车或拖车货柜或者独立的货柜。
5.根据另外或备选的实施例，tru包括柴油发动机驱动的tru，其至少部分地支撑在货柜上。
6.根据另外或备选的实施例，tru包括控制器，其配置成以加热模式操作蒸汽压缩循环。
7.根据另外或备选的实施例，tru包括控制器，其配置成以冷却模式和加热模式的至少其中一个操作蒸汽压缩循环。
8.根据另外或备选的实施例，tru尺寸设置成在内部中保持150
º
f [66
°
c]的温度。
[0009]
根据另外或备选的实施例，tru构造成产生处于足以杀菌ppe的温度和质量流率的加热的空气。
[0010]
根据另外或备选的实施例，tru还构造成控制内部的湿度，以在其中保持无菌环境。
[0011]
根据另外或备选的实施例，气流系统包括一个或更多风扇和鼓风机，从tru的出口延伸开的流出导管，以及向tru的入口延伸的流入导管。
[0012]
根据另外或备选的实施例，存储系统可操作地设置在内部中，并且构造成接收处在未杀菌状态的ppe，并在杀菌期间将ppe存储在内部中。
[0013]
根据另外或备选的实施例，至少其中一个：加热元件，其设置在内部中，并且构造成产生用来杀菌ppe的热量；以及辐射元件，其设置在内部中，并且构造成发出用来杀菌ppe的辐射。
[0014]
根据另外或备选的实施例，从tru和岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多抽取用来杀菌ppe的功率。
[0015]
根据本公开的一方面，提供了一种操作运输制冷（tru）系统的方法，并且其包括以加热模式操作tru以产生用于杀菌ppe的加热的空气；以及驱动来自tru的加热的空气的流，遍及其中存储了ppe的货柜的内部，并回到tru。
[0016]
根据另外或备选的实施例，tru的操作包括产生处于足以杀菌ppe的温度和质量流率的加热的空气。
[0017]
根据另外或备选的实施例，tru的操作包括控制内部的湿度，以在其中保持无菌环境。
[0018]
根据另外或备选的实施例，该方法还包括在内部中接收处于未杀菌状态的ppe，并且在杀菌期间将ppe存储在内部中。
[0019]
根据另外或备选的实施例，该方法还包括至少以下其中一个：启动设置在内部中的加热元件，以产生热量用来杀菌ppe；以及启动设置在内部中的辐射元件，以发出辐射用来杀菌ppe。
[0020]
根据本公开的一个方面，提供了一种操作运输制冷（tru）系统的方法，并且其包括将可移动货柜运输到在其中使用ppe的位置，接收处于未杀菌状态的ppe，将ppe存储在可移动货柜的内部中，以加热模式操作tru以产生用来杀菌内部内的ppe的加热的空气，以及驱动来自tru的加热的空气的流，遍及内部并回到tru。
[0021]
根据另外或备选的实施例，tru的操作包括产生处于足以杀菌ppe的温度和质量流率的加热的空气。
[0022]
根据另外或备选的实施例，tru的操作包括控制内部的湿度，以在其中保持无菌环境。
[0023]
根据另外或备选的实施例，该方法还包括至少以下其中一个：启动设置在内部中的加热元件，以产生热量用来杀菌ppe；以及启动设置在内部中的辐射元件，以发出辐射用来杀菌ppe。
[0024]
通过本公开的技术实现了另外的特征和好处。本公开的其他实施例和方面在此处被详细描述并且被认为是要求保护的技术概念的一部分。为了更好地理解本公开及好处和特征，参考说明书并参考附图。
附图说明
[0025]
为了更完整地理解此公开，现在参考结合附图和具体实施方式所取的以下简要描述，其中相似的标号代表相似的零件：图1是具有根据实施例的tru的卡车/拖车的侧视图；图2a是根据实施例以冷却模式操作的图1的tru的蒸汽压缩循环的示意性图示；图2b是根据实施例以加热模式操作的图1的tru的蒸汽压缩循环的示意性图示；图3是根据实施例用来杀菌ppe的tru系统的侧面示意性视图；图4是图示根据实施例操作用来杀菌ppe的tru系统的方法的流程图；且图5是图示根据进一步的实施例操作用来杀菌ppe的tru系统的方法的流程图。
具体实施方式
[0026]
如以下将描述的那样，tru和货柜系统的软件和硬件适于根据cdc和其他指示提供
用来杀菌ppe货品所需的热量。以这种方式，在需要它们来解决covid-19危机和其他类似情形的时间和地点，可以提供容易获得的、可移动的、大批量的杀菌炉和干燥室。
[0027]
参考图1和2，提供了卡车或拖车101并且其包括车辆部分110、拖车部分或货柜120和tru 130。车辆部分110包括座舱111，其支撑发动机112并且其构造成容纳操作员和一个或更多乘员，以及在座舱111后部的车厢框架113。在一些情况下，发动机112可提供为柴油发动机或另一相似类型的内燃发动机、混合动力传动装置或电力传动装置。为了清楚和简洁，以下描述将涉及发动机112为内燃柴油发动机的情况。如示出的那样，拖车部分或货柜120可为可移动的，并且可座置在车厢框架113或另一陆基运输工具上，或在飞机或航海船舶上。拖车部分或货柜120也可部署成如图1中所示的独立状态。在任何情况下，拖车部分或货柜120都具有主体121，其形成为限定内部122，其中被运输或运送的物品可以存储在经调节（加热或冷却）的空间中。tru 130可操作地直接或间接地联接至发动机112和拖车部分120的主体121。备选地，tru可包括自带的(onboard)发动机。tru构造成产生冷却（或加热）气流，其可以被引入内部122以控制至少该内部122的温度。以这种方式，在一个示例性情况下，其中被运输的物品是易腐败的并且需要被制冷，tru 130可以即使在热天期间也将内部122保持在制冷状态。相反地，在一个示例性情况下，其中被运输的物品是易腐败的并且需要被加热，tru 130可以即使在冷天期间也将内部122保持在加热状态。
[0028]
如图2a和2b中所示，tru 130可以以冷却模式和加热模式的至少其中一个被操作（例如，通过改变其中制冷剂在蒸汽压缩循环200中流动的方向）。例如，当在冷却模式下时（图2a）制冷剂可顺时针流动，而在加热模式下时（图2b）逆时针流动。在某些实例中，tru 130包括可操作地联接至蒸汽压缩循环200的控制器201，以控制tru 130的操作（即，tru 130是以加热模式还是冷却模式操作）。如图2a和2b中所示，蒸汽压缩循环200可包括压缩机131、第一热交换器132、包括计量阀的膨胀阀组件133、第二热交换器134、风扇（或鼓风机）135、鼓风机（或风扇）136以及换向阀137。提供压缩机131以使流过蒸汽压缩循环200的制冷剂移动并增加其压力。提供换向阀137来改变制冷剂流动的方向。提供膨胀阀133来调节制冷剂的流。提供第一热交换器132和第二热交换器134来将热量传向流过蒸汽压缩循环200的制冷剂或从其传出（其可取决于制冷剂流动所沿的方向）。
[0029]
在由控制器201以冷却模式操作时，换向阀137设置在如图2a中所示的第一位置上。如示出的那样，这会导致制冷剂以顺时针方式流动。压缩机131压缩制冷剂并且将压缩的制冷剂输出至第一热交换器132。在第一热交换器132内，压缩的制冷剂（例如，其可呈蒸汽状态）通过与空气的热互作用被冷凝成液体，空气由风扇135吹入。制冷剂然后被引导通过膨胀阀组件133到第二热交换器134。制冷剂流过第二热交换器134的盘管，同时鼓风机136将空气引过盘管以将热量从空气传送至制冷剂。此冷却的空气被引入货柜120的内部122。如图2a中所示，在第二热交换器134中从空气传送热量之后，制冷剂被传送至压缩机131，完成循环。
[0030]
当由控制器201以加热模式操作时，换向阀137设置在如图2b中所示的第二位置上。如示出的那样，这会导致制冷剂以逆时针方式流动。压缩机131压缩制冷剂并且将压缩的制冷剂输出至第二热交换器134。制冷剂流过第二热交换器134的盘管，同时鼓风机136将空气引过盘管以将热量从制冷剂传送至空气。此加热的空气被引入货柜120的内部122。如图2b中所示，在第二热交换器134中将热量传送给空气之后，制冷剂被传送通过膨胀阀组件
133到第一热交换器132。制冷剂流过第一热交换器132的盘管，同时风扇135将空气吹过盘管以将热量传送至制冷剂。如图2b中所示，在第一热交换器132中将热量从空气传送给制冷剂之后，制冷剂被传送至压缩机131，完成循环。
[0031]
继续参考图1,2a和2b并且另外参考图3，提供了tru系统301。tru系统301包括货柜310、tru 320以及气流系统330；货柜310包括形成为限定内部312的主体311，ppe 313可存储在内部312中；tru 320产生加热的空气（如上所述，当以加热模式操作时）用来杀菌ppe 313。货柜310可为卡车或拖车货柜，比方说图1的拖车部分120，并且可以是可移动的并被运输到在那里使用ppe的位置。tru 320可为柴油发动机驱动的tru，其被至少部分地支撑在货柜310的主体311上。tru 320可以包括蒸汽压缩循环200，比方说图2的蒸汽压缩循环200，以及控制器201。如上所述，控制器201可以可操作地联接至蒸汽压缩循环200以控制制冷剂沿其流动的方向（即，在冷却模式和加热模式之间切换）。气流系统330设置在内部312中并且联接至tru 320，以驱动来自tru 320的被加热空气的流，遍及内部312并回到tru 320。
[0032]
应该理解的是tru 320可以尺寸设置并改变成使得tru 320被构造成以足以在内部312内杀菌ppe 313的温度和质量流率而产生加热的空气。例如，tru 320可尺寸设置成在内部312内获得大约150
°
f [66
°
c]的温度（当然，应理解的是在t ≥ 150
°
f [66
°
c]下可获得更快的杀菌时间）。另外，tru 320也可尺寸设置并改变成使得tru 320还构造成用来控制内部312的湿度，以在其中保持无菌环境。例如，tru 320可将尺寸设置成将内部312中的湿度保持在大约85%rh结合~149/150
°
f [65/66
°
c]的温度设置。tru 320也可尺寸设置成使得有足够的流率来使经调节的空气均匀地遍及内部循环。
[0033]
如图3中所示，气流系统330可包括一个或更多风扇或鼓风机331，比方说图2的风扇135和鼓风机136，从tru 320的出口333延伸开的流出导管332，且流出导管出口布置成一个或更多不同的布置，以及向着tru 320的入口335延伸的流入导管334。
[0034]
根据进一步的实施例，tru系统301也可以包括一个或更多存储系统340（例如，搁板，抽屉等）、加热元件350和辐射元件355。存储系统340可以可操作地设置在内部312中，并且构造成伸出和缩回，以从而接收处于未杀菌状态的ppe 313，并在杀菌期间将ppe 313存储在内部312中。加热元件350可以设置在内部312中，并且构造成产生热量用来杀菌ppe 313。加热元件350可以包括或者可以提供为电阻性加热元件，并且可以从tru 320抽取功率。备选地或者另外地，加热元件350可从tru 320和岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多抽取功率。在这些或其他情况下，可通过tru 320从岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多将功率抽向加热元件350。辐射元件355可以包括或者可以提供为发光元件（即，uv发光元件）并且可以从tru 320抽取功率。备选地或者另外地，辐射元件355可从tru 320和岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多抽取功率。和上文一样，在这些或其他情况下，可通过tru 320从岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多将功率抽向辐射元件355。
[0035]
参考图4，提供了一种操作tru系统比方说图3的tru系统301的方法。如图4中所示，该方法可包括步骤403用来接收处于未杀菌状态的ppe，步骤404用来将ppe存储在货柜的内部，步骤401用来以加热模式操作tru以产生用来杀菌ppe 401的加热的空气，以及步骤402用来驱动来自tru的加热的空气的流遍及其中存储了ppe的货柜的内部。另外，该方法可包括步骤405用来启动设置在货柜内部中的加热元件和辐射元件的其中一个或更多，从而产
生用来杀菌ppe的另外的热量。
[0036]
参考图5，提供了一种操作tru系统比方说图3的tru系统301的方法。如图5中所示，该方法可包括步骤501用来将可移动的货柜运输到使用ppe的位置，步骤502用来接收处在未杀菌状态的ppe，步骤503用来将ppe存储在可移动的货柜的内部，步骤504用来以加热模式操作tru以产生用来杀菌在内部504内的ppe的加热的空气，以及步骤505用来驱动来自tru的加热的空气的流遍及货柜的内部。另外，该方法可包括步骤506用来启动设置在货柜内部中的加热元件和辐射元件的其中一个或更多，从而产生用来杀菌ppe的更多的热量。
[0037]
根据进一步的实施例，图4和5的方法可包括确定操作，其中确定在tru中是否有足够的可用功率来杀菌ppe。如果是，就仅从tru抽取功率。如果不是，杀菌ppe所需的另外的功率可从tru和岸电或储用电源、发电机电源和外部电源的其中一个或更多抽取。就是说，tru将供应用于杀菌方法的热量和功率，并且将被改变和重构造以生产尽可能多的热量用于杀菌，并且可能生产额外的功率用于另外的、外部的加热元件和其他杀菌方法。tru可以被改变以供应由tru或者由tru插入其中的外部功率（岸电或发电机组或其他）供电的插座(outlet)。可提供变压器来将多相高电压变压成较低的单相电压以按需要给用于可能的杀菌设备的插座供电。
[0038]
应该理解的是以上提供的描述涉及其中ppe在拖车部分或货柜120的内部122中杀菌的情况（见图1），而拖车部分或货柜120是静止的或停放的，并且同时拖车部分或货柜120是可移动的。在可移动的情况下，已杀菌的ppe可以由卡车或拖车101运送到位置，以便其可以立即可用（例如按要求）。
[0039]
本公开的技术效果和益处是提供对于ppe的大规模杀菌需求的可移动解决方案以及快速响应。
[0040]
以下权利要求书中所有手段或步骤加功能要件的对应结构、材料、动作以及等价物都旨在包括用来执行功能结合如特别要求保护的其他要求保护的要件的任何结构、材料或动作。本公开的说明书出于图示和描述的目的进行了呈现，但并不意图为穷尽的或者限于呈所公开形式的技术概念。许多改变和变型对于本领域普通技术人员都将是显而易见的，而不背离本公开的范围和精神。选择并描述实施例以最好地解释本公开的原理及实际应用，并从而使得本领域其他普通技术人员能够对于具有不同改变的各种实施例理解本公开，只要它们适于设想的特定用途。
[0041]
尽管已经描述了本公开的优选实施例，但是将会理解的是那些本领域技术人员现在和将来都可以做出落入以下权利要求书范围内的各种改善和增强。这些权利要求应被解释为保持对于最先描述的本公开的适当保护。