CN107076494A - 集装箱用制冷装置 - Google Patents

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Abstract

集装箱用制冷装置(10)包括CA装置(60)，其具有：供给富氮空气的供气装置(30)；将箱外空气引向箱内风扇(26)的吸入侧的一次空间(S21)的吸气通路(47a)；以及将箱内风扇(26)的吹出侧的二次空间(S22)的空气引向集装箱(11)的箱外空间的排气通路(46a)，所述CA装置(60)对集装箱(11)内的箱内空气的组分进行调节。排气通路(46a)的入口设置在从箱内风扇(26)吹出的空气的流通被风扇壳(27c)切断的位置处。

Description

集装箱用制冷装置
技术领域
本发明涉及一种集装箱用制冷装置，其用来对集装箱内的箱内空气进行冷却，并且对箱内空气的组分进行调节。
背景技术
迄今为止，为了冷却在海运等时使用的集装箱内的空气而使用了集装箱用制冷装置，该集装箱用制冷装置具备进行制冷循环的制冷剂回路(例如参照专利文献1)。在集装箱的箱内例如装载了香蕉、鳄梨等植物。植物在收获后也进行吸收空气中的氧且释放二氧化碳这样的呼吸。由于植物中蓄积的养分和水分会因为该植物的呼吸而减少，因此一旦呼吸量增加，植物的鲜度就显著地下降。
于是，在专利文献1中，公开了具有供气装置的集装箱用制冷装置，该供气装置将使空气中的氮分离出来后生成的富氮空气供向集装箱的箱内。就该集装箱用制冷装置而言，通过将富氮空气供向集装箱的箱内而使箱内空气的氧浓度比箱外空气低，由此减少植物的呼吸量而容易维持植物的鲜度。
为了维持植物的鲜度，不仅需要对集装箱内的箱内空气的氧浓度进行适当的调节，还需要对二氧化碳浓度进行适当的调节。因此，在所述集装箱用制冷装置中，有的集装箱用制冷装置进行的是将箱外空气吸入箱内的吸气和将箱内空气排向箱外的排气，从而将箱内空气的组分(氧浓度和二氧化碳浓度)调节为希望的状态。此外，在所述集装箱用制冷装置中，有如下的集装箱用制冷装置，即：设置将箱内风扇的吸入侧的一次空间与箱外空间连通的吸气通路、将箱内风扇的吹出侧的二次空间与箱外空间连通的排气通路，并且利用借助箱内风扇的旋转而在各通路的入口和出口产生的压力差，来进行吸气和排气。
专利文献1：日本专利第2635535号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题-
然而，所述集装箱用制冷装置有可能根据排气通路的入口的位置，在经由吸气通路被吸入的箱外空气未与箱内空气充分地混合的情况下，将该被吸入的箱外空气从排气通路排向箱外空间。因此，有时不能够将箱内空气的组分精确地调节为希望的状态。
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于：在对集装箱内的箱内空气的组分进行调节的集装箱用制冷装置中，进行将箱外空气吸入箱内的吸气和将箱内空气排向箱外空间的排气，以便防止已被吸入到箱内的箱外空气未在箱内循环的情况下被排出去。
-用以解决技术问题的技术方案-
第一方面的发明是这样的，一种集装箱用制冷装置，其安装在收纳进行呼吸的植物15的集装箱11上，所述集装箱用制冷装置包括制冷剂回路20、壳体12以及箱内风扇26，所述制冷剂回路20上连接有压缩机21、冷凝器22、膨胀机构23以及蒸发器24，所述制冷剂回路20进行制冷循环；所述壳体12设置在所述集装箱11的开口端上，并形成收纳所述蒸发器24且与所述集装箱11的箱内空间相连通的箱内收纳空间S2；所述箱内风扇26设置在所述箱内收纳空间S2内，并使空气在所述集装箱11的箱内空间与所述箱内收纳空间S2之间循环，所述集装箱用制冷装置包括箱内空气调节装置60和板状部件27c，所述箱内空气调节装置60具有：供气装置30，其将氮浓度比箱外空气高的富氮空气供向所述箱内收纳空间S2；吸气通路47a，其使一次空间S21与所述集装箱11的箱外空间连通，从而将箱外空气引向所述一次空间S21，其中，所述一次空间S21位于所述箱内收纳空间S2内所述箱内风扇26的吸入侧；以及排气通路46a，其使二次空间S22与所述集装箱11的箱外空间连通，从而将所述二次空间S22内的空气引向所述集装箱11的箱外空间，其中，所述二次空间S22位于所述箱内收纳空间S2内所述箱内风扇26的吹出侧，所述箱内空气调节装置60对所述集装箱11内的箱内空气的组分进行调节，利用所述板状部件27c在所述二次空间S22内形成从所述箱内风扇26吹出的空气的流通被所述板状部件27c切断的区域，所述排气通路46a的入口设置在从所述箱内风扇26吹出的空气的流通被所述板状部件27c切断的位置处。
在第一方面的发明中，借助箱内风扇26的旋转，箱内空气在集装箱11的箱内循环，并在通过蒸发器24之际被冷却。此外，富氮空气通过供气装置30供向箱内，箱外空气经由吸气通路47a被吸入集装箱11的箱内，并且集装箱11内的箱内空气经由排气通路46a排向箱外空间，由此，集装箱内的箱内空气的组分被调节为希望的状态。
在箱内风扇26的运转中，箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21的压力低于箱外空间的压力(大气压力)，箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22的压力高于箱外空间的压力(大气压力)。
在第一方面的发明中，在所述集装箱用制冷装置的所述箱内空气调节装置中设置有使箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21与箱外空间连通的吸气通路47a，因此，利用借助箱内风扇26的旋转而在吸气通路47a的入口(箱外侧的开口)与出口(箱内侧的开口)之间产生的压力差，箱外空气在不使用其它输送机构的情况下，就被吸入到集装箱11的箱内。
在第一方面的发明中，在所述集装箱用制冷装置的所述箱内空气调节装置中还设置有使箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22与箱外空间连通的排气通路46a。由此，利用借助箱内风扇26的旋转而在排气通路46a的入口(箱内侧的开口)与出口(箱外侧的开口)之间产生的压力差，集装箱11内的箱内空气在不使用其它输送机构的情况下，就被排向箱外空间。
而且，在第一方面的发明中，排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入排气通路46a。因此，被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下不会从排气通路46a被排向箱外空间。
第二方面的发明是这样的，在第一方面的发明中，所述箱内风扇26具有被驱动而绕转轴旋转的旋转叶片27a以及将该旋转叶片27a围起来的风扇壳27c，所述板状部件27c由所述风扇壳27c构成。
第三方面的发明是这样的，在第二方面的发明中，所述箱内风扇26是轴流式风扇。
在第二和第三方面的发明中，风扇壳27c将箱内风扇26的旋转叶片27a围起来，该风扇壳27c兼作将从箱内风扇26吹出的空气的流通切断的板状部件27c。
第四方面的发明是这样的，在第二或第三方面的发明中，在所述壳体12上且所述箱内风扇26旁边安装有开关自如的检查用门16A，所述排气通路46a形成在所述检查用门16A中。
在第四方面的发明中，检查用门16A设置在箱内风扇26的旁边，在该检查用门16A中设置有排气通路46a。由此，只要设置检查用门16A，排气通路46a的入口就能够布置在从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处。
第五方面的发明是这样的，在第四方面的发明中，所述检查用门16A被设置为面向所述一次空间S21和所述二次空间S22，所述吸气通路47a形成在所述检查用门16A中。
在第五方面的发明中，检查用门16A被设置为面向一次空间S21和所述二次空间S22，在该检查用门16A中设置有吸气通路47a和排气通路46a。
第六方面的发明是这样的，在第一到第五方面的任一方面的发明中，所述供气装置30具有供给通路44，所述供给通路44将所述富氮空气供向所述二次空间S22。
在第六方面的发明中，富氮空气通过供气装置30供向箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22。在二次空间S22内设置有排气通路46a的入口，排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的旁边。由此，已供给到箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内的富氮空气未在箱内循环的情况下不会流入排气通路46a，一定会被供向箱内。
第七方面的发明是这样的，在第一到第五方面的任一方面的发明中，所述供气装置30具有供给通路44，所述供给通路44将所述富氮空气供向所述一次空间S21。
在第七方面的发明中，富氮空气通过供气装置30供向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21。箱内风扇26将已供给到一次空间S21内的富氮空气吸入并向二次空间S22吹出。在二次空间S22内设置有排气通路46a的入口，排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的旁边。由此，已供给到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的富氮空气在未与箱内空气充分地混合的情况下不会从排气通路46a排向箱外空间。
第八方面的发明是这样的，在第一到第七方面的任一方面的发明中，所述集装箱用制冷装置包括氧传感器51、二氧化碳传感器52、空气通路58以及切断部件53，所述氧传感器51对所述集装箱11内的箱内空气的氧浓度进行测量；所述二氧化碳传感器52对所述集装箱11内的箱内空气的二氧化碳浓度进行测量；所述空气通路58使所述一次空间S21与所述二次空间S22连通并利用所述箱内风扇26的旋转将空气从所述二次空间S22引向所述一次空间S21，并且所述空气通路58与所述氧传感器51和所述二氧化碳传感器52连接，以便测量该空气的氧浓度和二氧化碳浓度；利用所述切断部件53在所述二次空间S22内形成从所述箱内风扇26吹出的空气的流通被所述切断部件53切断的区域，所述空气通路58的入口54设置在：从所述箱内风扇26吹出的空气的流通被所述切断部件53切断的位置处。
在第八方面的发明中，在所述集装箱用制冷装置中设置有使箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22与箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21连通的空气通路58。由此，利用通过箱内风扇26的旋转在空气通路58的二次空间S22侧的一端与一次空间S21侧的另一端产生的压力差，箱内空气在不使用其它输送机构的情况下，就在空气通路58内从一端被输送到另一端。
此外，在第八方面的发明中，空气通路58的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被切断部件53切断的位置处，所述切断部件53设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入空气通路58。因此，被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下不会流入空气通路58。
-发明的效果-
根据第一方面的发明，将排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，在排气通路46a的入口附近，动压低，静压高。因此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入排气通路46a。通过这样的结构，能够抑制已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从排气通路46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
在第二和第三方面的发明中，将箱内风扇26的旋转叶片27a围起来的风扇壳27c兼作将从箱内风扇26吹出的空气的流通切断的板状部件27c。由此，根据第二和第三方面的发明，在不另外设置板状部件而增加零件数量的情况下，能够抑制已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下，从排气通路46a被排向箱外空间。
根据第四方面的发明，将排气通路46a设置在：设置于箱内风扇26的旁边的检查用门16A中。由此，只要设置检查用门16A，就能够将排气通路46a的入口容易地布置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处。
根据第五方面的发明，将检查用门16A被设置为面向所述一次空间S21和所述二次空间S22，将吸气通路47a和排气通路46a设置在该检查用门16A中。由此，只要将贯穿检查用门16A的通路形成在检查用门16A中，就能够容易地形成在一次空间S21敞口的吸气通路47a和在二次空间S22敞口的排气通路46a。
根据第六方面的发明，通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22。在这样的结构下，已供给到二次空间S22内的富氮空气有可能未在箱内循环的情况下流入排气通路46a。然而，在第六方面的发明中，排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，即使通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22，也能够抑制已供给到二次空间S22内的富氮空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从排气通路46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
在第七方面的发明中，通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21。在这样的结构下，已供给到一次空间S21内的富氮空气有可能未在箱内循环的情况下流入排气通路46a。然而，在第七方面的发明中，排气通路46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处，所述板状部件27c设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，即使通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21，也能够抑制已供给到一次空间S21内的富氮空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从排气通路46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
根据第八方面的发明，将空气通路58的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被切断部件53切断的位置处，所述切断部件53设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，在空气通路58的入口附近，动压低，静压高。因此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入空气通路58。通过这样的结构，能够抑制已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从空气通路58被引向氧传感器51和二氧化碳传感器52。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的测量。
附图说明
图1是从箱外侧看到的第一实施方式的集装箱用制冷装置的立体图。
图2是侧面剖视图，其示出第一实施方式的集装箱用制冷装置的简要结构。
图3是管道系统图，其示出第一实施方式的集装箱用制冷装置的制冷剂回路的结构。
图4是管道系统图，其示出第一实施方式的集装箱用制冷装置的CA装置(Controlled Atmosphere System)的结构。
图5是侧面剖视图，其示出设置在第一实施方式的集装箱用制冷装置的第一保修门中的吸气导管。
图6是侧面剖视图，其示出设置在第一实施方式的集装箱用制冷装置的第一保修门中的排气导管。
图7是第一实施方式的集装箱用制冷装置的传感器单元的立体图。
图8是侧面剖视图，其示出第二实施方式的集装箱用制冷装置的简要结构。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下对优选的实施方式的说明在本质上仅为示例而已，并没有意图对本发明、本发明的应用对象或其用途的范围加以限制。
(发明的第一实施方式)
如图1和图2所示，集装箱用制冷装置10设置在用于海运等的集装箱11上，并对该集装箱11内的箱内空气进行冷却。植物15以装在盒内的状态收纳在集装箱11的箱内。植物15进行吸收空气中的氧(O2)并释放二氧化碳(CO2)这样的呼吸，植物15例如是香蕉、鳄梨等蔬果、青菜、谷物、鳞茎、鲜花等。
集装箱11形成为一侧的端面敞开的细长箱状。集装箱用制冷装置10具有壳体12、制冷剂回路20以及CA装置60，集装箱用制冷装置10以封住集装箱11的开口端的方式安装在集装箱11上。
<壳体>
如图2所示，壳体12具备箱外壁12a和箱内壁12b，该箱外壁12a位于集装箱11的箱外侧，该箱内壁12b位于集装箱11的箱内侧。箱外壁12a和箱内壁12b例如由铝合金制成。
箱外壁12a以封住集装箱11的开口端的方式安装在集装箱11的开口的周缘部上。箱外壁12a形成为其下部向集装箱11的箱内侧鼓出。
箱内壁12b布置成与箱外壁12a对置。箱内壁12b对应于箱外壁12a的下部而向箱内侧鼓出。在箱内壁12b与箱外壁12a之间的空间内设置有绝热材料12c。
如上所述，壳体12中的下部形成为向集装箱11的箱内侧鼓出。由此，在壳体12中的下部且集装箱11的箱外侧形成有箱外收纳空间S1，在壳体12中的上部且集装箱11的箱内侧形成有箱内收纳空间S2。
如图1所示，在壳体12上形成有沿着壳体12的宽度方向排列设置的保修用的两个保修用开口14。两个保修用开口14分别被开闭自如的第一保修门16A和第二保修门16B封闭住。第一保修门16A和第二保修门16B的任一者都与壳体12同样地包括箱外壁、箱内壁和绝热材料(参照图5)。在图1中的右侧的保修用开口14封闭住的第一保修门16A与后述的吸气部47和排气部46一起构成保修门单元40，详情后述。
如图2所示，在集装箱11的箱内布置有隔板18。该隔板18由大致呈矩形的板部件构成，该隔板18以与壳体12的集装箱11箱内侧的面对置的形态竖立设置着。由该隔板18隔出集装箱11的箱内和箱内收纳空间S2。
在隔板18的上端与集装箱11内的顶面之间形成有吸入口18a。集装箱11的箱内的空气(箱内空气)经由吸入口18a被吸入到箱内收纳空间S2内。
此外，在箱内收纳空间S2中设有沿着水平方向延伸的分隔壁13。分隔壁13安装在隔板18的上端部，在分隔壁13上形成有用来设置后述箱内风扇26的开口。该分隔壁13将箱内收纳空间S2分隔为箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21和箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22。需要说明的是，在本实施方式中，箱内收纳空间S2被分隔壁13分隔为上、下两个空间，吸入侧的一次空间S21形成在上侧，吹出侧的二次空间S22形成在下侧。
在集装箱11内设置有底板19，在该底板19与集装箱11的底面之间存在间隙。已装在盒内的植物15放置在底板19上。在集装箱11内的底面与底板19之间形成有底板下流路19a。在隔板18的下端与集装箱11内的底面之间设有间隙，该间隙与底板下流路19a连通。
在底板19上的靠集装箱11的里侧(在图2中为右侧)处形成有吹出口18b，该吹出口18b用来向集装箱11的箱内吹出已通过集装箱用制冷装置10冷却过的空气。
<制冷剂回路>
如图3所示，制冷剂回路20是由制冷剂管道20a将压缩机21、冷凝器22、膨胀阀23和蒸发器24依次连接起来而构成的封闭回路。
在冷凝器22的附近设置有箱外风扇25，该箱外风扇25受箱外风扇电动机25a驱动而旋转，该箱外风扇25用于将集装箱11的箱外空间的空气(箱外空气)引向箱外收纳空间S1内后送往冷凝器22。在冷凝器22中，在由压缩机21压缩后在冷凝器22内部流动的制冷剂与由箱外风扇25送往冷凝器22的箱外空气之间进行热交换。在本实施方式中，箱外风扇25由螺旋桨风扇构成。
在蒸发器24的附近设置有两台箱内风扇26，所述箱内风扇26受箱内风扇电动机26a驱动而旋转，所述箱内风扇26用于从吸入口18a引入集装箱11内的箱内空气并将箱内空气吹向蒸发器24。在蒸发器24中，在由膨胀阀23减压后在蒸发器24内部流动的制冷剂与由箱内风扇26送往蒸发器24的箱内空气之间进行热交换。
如图2所示，箱内风扇26具有螺旋桨风扇(旋转叶片)27a、多个静叶片27b以及风扇壳27c。螺旋桨风扇27a与箱内风扇电动机26a连结，受箱内风扇电动机26a驱动而绕转轴旋转，从而沿轴向送风。多个静叶片27b设置在螺旋桨风扇27a的吹出侧，对从该螺旋桨风扇27a吹出的旋转空气流进行整流。风扇壳27c由在内周面上安装有多个静叶片27b的圆筒部件构成，风扇壳27c延伸至螺旋桨风扇27a的外周，从而将螺旋桨风扇27a围起来(参照图5)。
如图1所示，压缩机21和冷凝器22收纳在箱外收纳空间S1中。在冷凝器22的上方位置处设置有箱外风扇25。在箱外收纳空间S1中且位于与箱外风扇25相邻的位置设置有电子元器件箱17，在该电子元器件箱17的下方设置有：收纳用来以速度可变的方式驱动压缩机21的驱动电路的变频器盒29。
另一方面，如图2所示，蒸发器24收纳在箱内收纳空间S2中。在箱内收纳空间S2中且位于蒸发器24上方的位置设置有沿着壳体12的宽度方向排列的两个箱内风扇26。
<CA装置>
如图4所示，CA装置60包括供气装置30、保修门单元40、传感器单元50、测量单元80和浓度控制部55，该CA装置60是用来调节集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度的装置。需要说明的是，在以下的说明中使用的“浓度”都是指“体积浓度”。
[供气装置]
供气装置30是用来生成用于供向集装箱11的箱内的低氧浓度的富氮空气的装置。在本实施方式中，供气装置30由利用VPSA(Vacuum Pressure Swing Adsorption)的装置构成。此外，如图1所示，供气装置30布置在箱外收纳空间S1的左下方的角落部。
如图4所示，供气装置30具有：气泵31；第一方向控制阀32和第二方向控制阀33；设置有用来吸附空气中的氮的吸附剂的第一吸附筒34和第二吸附筒35；清洗阀36；第一止回阀37和第二止回阀38；储氧箱39；以及收纳这些构成部件的单元壳70。如上所述，供气装置30通过其构成部件收纳在单元壳70的内部而构成为一个单元，从而能够以后装的方式安装到集装箱用制冷装置10上。
气泵31设置在单元壳70内，该气泵31将箱外空气吸入并进行压缩，该箱外空气经由形成在该单元壳70上的空气流入口75从单元壳70外流入单元壳70中。气泵31具有加压部31a，该加压部进行下述吸附动作，即：经由流出通路42将压缩后的空气供向第一吸附筒34和第二吸附筒35来进行加压，由此使吸附剂吸附空气中的氮。在单元壳70的空气流入口75处设有膜滤器76，该膜滤器76具有通气性和防水性。
气泵31还具有减压部31b，该减压部31b进行下述解吸动作，即：经由抽取通路43从第一吸附筒34和第二吸附筒35抽取空气来进行减压，由此使被吸附到吸附剂上的氮从吸附剂中解吸出来。需要说明的是，优选地，减压部31b构成为在进行解吸动作之际，减压至负压(也就是说，低于大气压力的压力)而进行减压。
气泵31的加压部31a和减压部31b由不使用润滑用油的无油泵构成。具体而言，当在加压部31a的泵中使用了油的情况下，在将压缩后的空气供向第一吸附筒34和第二吸附筒35来进行加压之际，压缩空气中所含的油会被吸附剂吸附，从而吸附剂的吸附性能降低。
当在减压部31b的泵中使用了油的情况下，油会与包含从第一吸附筒34和第二吸附筒35解吸出来的氮的富氮空气一起被供向集装箱11的箱内。也就是说，在该情况下，会向装载了植物15的集装箱11的箱内供给带油味的富氮空气。
于是，在本实施方式中，通过用无油泵构成气泵31的加压部31a和减压部31b，从而能够克服上述不良情况。
在气泵31的旁边设置有两台送风风扇48，所述送风风扇48用于通过向气泵31送风来冷却气泵31。
第一方向控制阀32和第二方向控制阀33用于交替地切换作为吸附动作和解吸动作的对象的第一吸附筒34和第二吸附筒35。
第一方向控制阀32与加压部31a的喷出口、减压部31b的吸入口、第一吸附筒34的顶部连接。该第一方向控制阀32在下述两个状态之间进行切换，其中的一个状态是使第一吸附筒34与加压部31a连通且使第一吸附筒34处于不与减压部31b连通的状态(如图4所示的状态)，其中的另一个状态是使第一吸附筒34与减压部31b连通且使第一吸附筒34处于不与加压部31a连通的状态。
第二方向控制阀33与加压部31a的喷出口、减压部31b的吸入口、第二吸附筒35的顶部连接。该第二方向控制阀33在下述两个状态之间进行切换，其中的一个状态是使第二吸附筒35与加压部31a连通且使第二吸附筒35处于不与减压部31b连通的状态，其中的另一个状态是使第二吸附筒35与减压部31b连通且使第二吸附筒35处于不与加压部31a连通的状态(如图4所示的状态)。
在如图4所示的状态下，加压部31a进行以第一吸附筒34为对象的吸附动作，减压部31b进行以第二吸附筒35为对象的解吸动作。在第一方向控制阀32和第二方向控制阀33的切换位置位于与图4相反的位置的情况下，加压部31a进行以第二吸附筒35为对象的吸附动作，减压部31b进行以第一吸附筒34为对象的解吸动作，省略图示。通过一边交替地切换作为吸附动作和解吸动作的对象的第一吸附筒34和第二吸附筒35，一边反复进行上述的工序，从而连续且稳定地生成富氮空气。由浓度控制部55控制该切换动作。
第一吸附筒34和第二吸附筒35是在其内部填充有吸附剂的圆筒状的部件，第一吸附筒34和第二吸附筒35以竖立的形态(即，第一吸附筒34和第二吸附筒35的轴向分别为上下方向的形态)设置着。第一吸附筒34和第二吸附筒35吸附从空气泵31供给过来的压缩空气中的氮来生成富氧空气。填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35内的吸附剂具有如下性质，即：在加压的状态下吸附氮，在减压的状态下使氮解吸出来。
填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的吸附剂例如由具有细孔的多孔体沸石构成，所述细孔的直径小于氮分子的分子直径并且大于氧分子的分子直径如果用具有这样孔径的沸石构成吸附剂，就能够吸附空气中的氮。
此外，在沸石的细孔内，因为存在阳离子，所以存在电场，从而产生极性。因此，沸石具有吸附水分子等极性分子的性质。由此，不仅是空气中的氮被填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的、由沸石构成的吸附剂吸附，而且空气中的水分(水蒸气)也被填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的、由沸石构成的吸附剂吸附。然后，被吸附到吸附剂上的水分通过解吸动作而与氮一起从吸附剂解吸出来。因此，包含了水分的富氮空气被供向集装箱11的箱内，从而能够提升箱内的湿度。进而，由于吸附剂会再生，因此能够谋求延长吸附剂的使用寿命。
另外，当第一吸附筒34和第二吸附筒35由空气泵31减压时，被吸附剂吸附到的氮得到解吸。其结果是，生成出氮含量比箱外空气多而导致氧浓度降低的富氮空气。在本实施方式中，例如生成出成分比例为氮浓度90％、氧浓度10％的富氮空气。
在此，在使用膜分离器生成氮浓度超过99％的高纯度氮气的现有装置中，空气泵的加压压力设定为较高的值(例如827.6kPa左右)。
相对于此，在本实施方式中，只要生成氮浓度90％、氧浓度10％的富氮空气即可，所以将空气泵31的加压压力设定为较低的值(例如150kPa左右)就足够。因此，在本实施方式中的供气装置30中，无需将空气泵31的加压压力设定为如现有装置那样的高压，其结果是，能够使加压部31a小型化。
第一吸附筒34和第二吸附筒35的下端部(加压时的流出口；减压时的流入口)经由清洗阀36彼此连通。在第一吸附筒34的下端部与清洗阀36之间的管道、以及在第二吸附筒35的下端部与清洗阀36之间的管道上分别设置有孔板62。
清洗阀36用于从加压侧的吸附筒(在图4中为第一吸附筒34)向减压侧的吸附筒(图4中为第二吸附筒35)引入规定量的富氧空气，来帮助氮从减压侧的吸附筒(35、34)的吸附剂中释放出。由浓度控制部55控制清洗阀36的打开和关闭动作。
储氧箱39用于暂时储存在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氧空气。储氧箱39的流入口经由管道与第一吸附筒34的下端部和第二吸附筒35的下端部连接。在将第一吸附筒34与储氧箱39连接的管道上设置有用来防止空气从储氧箱39向第一吸附筒34逆流的第一止回阀37。在将第二吸附筒35与储氧箱39连接的管道上设置有用来防止空气从储氧箱39向第二吸附筒35逆流的第二止回阀38。在第一止回阀37及第二止回阀38与储氧箱39之间设置有孔板61。在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氧空气通过孔板61减压后，暂时储存在储氧箱39内。
此外，供气装置30具有：供给通路44和氧排出通路45，所述供给通路44用来将被气泵31的减压部31b抽取的富氮空气供向集装箱11的箱内；所述氧排出通路45用来将储存在储氧箱39内的富氧空气排向集装箱11的箱外空间。
供给通路44的一端与气泵31的减压部31b连接，另一端在集装箱11的箱内收纳空间S2中且位于箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21中敞口。在供给通路44上设置有用于防止逆流的电磁阀44a。被气泵31的减压部31b抽取的富氮空气经由供给通路44供向集装箱11的箱内。
氧排出通路45的一端与储氧箱39的流出口连接，另一端在箱外空间中敞口。储存在储氧箱39内的富氧空气经由氧排出通路45被排向集装箱11的箱外空间。
[保修门单元]
如上所述，保修门单元40包括第一保修门16A、吸气部47以及排气部46，所述吸气部47用来将箱外空气引入集装箱11的箱内，所述排气部46用来将集装箱11内的箱内空气排向箱外。
如图5和图6所示，如上所述，第一保修门16A具有箱外壁16a、箱内壁16b以及绝热材料16c。箱外壁16a大于供第一保修门16A安装的保修用开口14，该箱外壁16a位于集装箱11的箱外侧，并构成为从箱外侧封闭住保修用开口14。箱内壁16b安装在箱外壁16a的内表面上，该箱内壁16b的外缘部以外的内侧部分向箱内侧鼓出。箱内壁16b的鼓出部分的外形形成为小于该保修用开口14，以便嵌入保修用开口14内。绝热材料16c设置在箱外壁16a与箱内壁16b之间的空间内。
第一保修门16A用螺栓安装在形成于壳体12上的保修用开口14的周边部上。也就是说，第一保修门16A用螺栓以装卸自如的方式安装在壳体12上。此外，保修用开口14形成在壳体12上且箱内风扇26的旁边。由此，第一保修门16A安装在壳体12上且箱内风扇26的旁边的位置处。而且，第一保修门16A被设置为：面向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21和吹出侧的二次空间S22。
如图5所示，吸气部47具有将箱内收纳空间S2与箱外空间连接的吸气导管(吸气通路)47a和与吸气导管47a连接的吸气阀47b。
吸气导管47a形成在第一保修门16A的内部。具体而言，吸气导管47a由导管部件构成，该导管部件将形成在第一保修门16A的箱外壁16a上的开口与形成在第一保修门16A的箱内壁16b上的开口连接起来。吸气导管47a形成为其入口(箱外侧的开口)侧的部分在第一保修门16A的内部沿着箱外壁16a的内表面延伸。吸气导管47a的入口(箱外侧的开口)在箱外壁16a的下部敞口，吸气导管47a的出口(箱内侧的开口)在箱内壁16b的上部且面向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21的部分上敞口。
吸气阀47b设置在吸气导管47a的中间，并由在打开状态和关闭状态之间切换的电磁阀构成，在该打开状态下，该电磁阀允许吸气导管47a内的空气流通，在该关闭状态下，该电磁阀切断吸气导管47a内的空气流通。由浓度控制部55控制吸气阀47b的打开和关闭动作。
另一方面，如图6所示，排气部46具有将箱内收纳空间S2与箱外空间连接的排气导管(排气通路)46a和与排气导管46a连接的排气阀46b。
排气导管46a形成在第一保修门16A的内部。具体而言，排气导管46a由导管部件构成，该导管部件将形成在第一保修门16A的箱外壁16a上的开口与形成在第一保修门16A的箱内壁16b上的开口连接起来。排气导管(46a)形成为其出口(箱外侧的开口)侧的部分在第一保修门16A的内部沿着箱外壁16a的内表面延伸。排气导管46a的入口(箱内侧的开口)在箱内壁16b的上下方向上的、比中央部分更靠上方的位置处敞口，排气导管46a的出口(箱外侧的开口)在箱外壁16a的下部敞口。
排气阀46b设置在排气导管46a的中间，并由在打开状态和关闭状态之间切换的电磁阀构成，在该打开状态下，该电磁阀允许排气导管46a中的空气流通，在该关闭状态下，该电磁阀切断排气导管46a中的空气流通。由浓度控制部55控制排气阀46b的打开和关闭动作。
通过上述结构，在吸气部47中，借助箱内风扇26的旋转，箱外空气从箱外空间被吸入到箱内收纳空间S2内，在排气部46中，借助箱内风扇26的旋转，与箱内空间相连通的箱内收纳空间S2的空气即箱内空气被排出到箱外。
具体而言，箱内风扇26一旋转，吸入侧的一次空间S21的压力就会低于箱外空间的压力(大气压力)。由此，在吸气阀47b处于打开状态时，由于在吸气导管47a的两端部之间有压力差(在箱外空间与一次空间S21之间的压力差)产生，箱外空气经由吸气导管47a被吸入箱内收纳空间S2内。另一方面，箱内风扇26一旋转，吹出侧的二次空间S22的压力就会高于箱外空间的压力(大气压力)。由此，在排气阀46b处于打开状态时，由于在排气导管46a的两端部之间有压力差(在箱外空间与二次空间S22之间的压力差)产生，与箱内空间相连通的箱内收纳空间S2的空气(箱内空气)经由排气导管46a被排向箱外空间。
[传感器单元]
如图2所示，传感器单元50设在箱内收纳空间S2中且位于箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22中。如图1所示，传感器单元50安装在保修用开口14的旁边，该保修用开口14位于壳体12的内表面上且供第一保修门16A安装。
如图7所示，传感器单元50具有氧传感器51、二氧化碳传感器52、固定板53、膜滤器54、连接管56和排气管57。
氧传感器51具有氧传感器盒51a，该氧传感器盒51a内部收纳有原电池式传感器。氧传感器51通过测量流过原电池式传感器的电解液的电流值，来测量氧传感器盒51a内的气体中的氧浓度。氧传感器盒51a的外表面固定在固定板53上。在氧传感器盒51a的外表面且与固定在固定板53上的固定面相反侧的面上形成有开口，在该开口上安装有膜滤器54。
膜滤器54是具有通气性和防水性的过滤器，该膜滤器54使箱内收纳空间S2的二次空间S22与氧传感器盒51a的内部空间连通，另一方面，在箱内空气从二次空间S22通过该膜滤器54进入氧传感器盒51a的内部空间时，该膜滤器54阻止该空气中的水分进入内部空间。
此外，后述测量单元80的分流管81经由连接器(管接头)与氧传感器盒51a的下表面连结。另外，连接管56经由连接器与氧传感器盒51a的一侧面连结。
二氧化碳传感器52是非分光红外线式(NDIR：non dispersive infrared)传感器，其具有二氧化碳传感器盒52a，该二氧化碳传感器52通过对二氧化碳传感器盒52a内的气体照射红外线，并测量二氧化碳固有的波长的红外线被气体吸收的量，来测量气体中的二氧化碳浓度。连接管56经由连接器与二氧化碳传感器盒52a的一侧面连结。此外，排气管57经由连接器与二氧化碳传感器盒52a的另一侧面连结。
固定板53具有主体部53a和固定部53b，该主体部53a形成为箱状且一个面敞开，该固定部53b从该主体部53a的外缘起沿着开口面朝外侧延伸，并且用螺栓固定在壳体12上。主体部53a的将开口面围起来的侧面上形成有多个缺口部53c，这些缺口部53c使空气在主体部53a的内外之间流通。氧传感器盒51a与二氧化碳传感器盒52a固定在与主体部53a的开口面对置的对置面上。固定板53在氧传感器51和二氧化碳传感器52安装到该固定板53的状态下固定到壳体12上。
通过这样的结构，虽然固定板53内部的空间经由多个缺口部53c与箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22连通，但该固定板53内部的空间成为从箱内风扇26吹出的空气流通被切断的切断区域。换句话说，固定板53构成切断部件，该切断部件在二次空间S22中形成从箱内风扇26吹出的空气流通被切断的切断区域。
如上所述，连接管56与氧传感器盒51a的侧面和二氧化碳传感器盒52a的侧面连结，连接管56使氧传感器盒51a的内部空间与二氧化碳传感器盒52a的内部空间连通。
如上所述，排气管57的一端与二氧化碳传感器盒52a的另一侧面连结，排气管57的另一端在箱内风扇26的吸入口附近敞口。也就是说，排气管57使二氧化碳传感器盒52a的内部空间与箱内收纳空间S2的一次空间S21连通。
这样一来，氧传感器盒51a的内部空间与二氧化碳传感器盒52a的内部空间经由连接管56相互连通，氧传感器盒51a的内部空间经由膜滤器54与箱内收纳空间S2的二次空间S22连通，二氧化碳传感器盒52a的内部空间经由排气管57与箱内收纳空间S2的一次空间S21连通。也就是说，箱内收纳空间S2的二次空间S22与一次空间S21经由由膜滤器54、氧传感器盒51a的内部空间、连接管56、二氧化碳传感器盒52a的内部空间和排气管57形成的空气通路58连通。换句话说，氧传感器51和二氧化碳传感器52与使箱内收纳空间S2的一次空间S21和二次空间S22连通的空气通路58连接。因此，在传感器单元50中，箱内风扇26一旋转，箱内空气就会从空气通路58的入口(膜滤器54)流向出口(排气管57的流出端)，由此测量氧浓度和二氧化碳浓度。
具体而言，箱内风扇26一旋转，吸入侧的一次空间S21的压力就会低于吹出侧的二次空间S22的压力。由此，箱内风扇26一旋转，在一次空间S21与二次空间S22之间的压力差的作用下，箱内空气就在氧传感器51和二氧化碳传感器52所连接的空气通路58中从二次空间S22侧流向一次空间S21侧。具体而言，首先，二次空间S22的箱内空气经由膜滤器54流入氧传感器盒51a的内部空间中，并依序流过连接管56、二氧化碳传感器盒52a的内部空间、排气管57而排入二次空间S22中。这样一来，箱内空气依序通过氧传感器51和二氧化碳传感器52，由氧传感器51测量箱内空气的氧浓度，由二氧化碳传感器52测量箱内空气的二氧化碳浓度。
需要说明的是，如上所述，氧传感器51和二氧化碳传感器52收纳在固定板53的内部，该固定板53的内部为从箱内风扇26吹出的空气的流通被切断的切断区域。与氧传感器51和二氧化碳传感器52连接的空气通路58的入口(膜滤器54)也收纳在固定板53的内部。通过这样的结构，空气通路58的入口设置在从箱内风扇26吹出的空气的流通被固定板53切断的位置处。因此，从箱内风扇26吹出的空气不会直接流入空气通路58。也就是说，经由吸气导管47a被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下不会流入空气通路58。因此，氧传感器51和二氧化碳传感器52能准确地测量箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度。
在对集装箱用制冷装置10进行保修之际，有时利用高压水清洗对设置在箱内收纳空间S2的二次空间S22内的蒸发器24等进行清洗。在进行这种高压水清洗时，高压水清洗的水有可能进入空气通路58内，该空气通路58的入口设在二次空间S22内。
然而，在本实施方式中，构成空气通路58的入口的膜滤器54设置在氧传感器盒51a的外表面中箱外侧的面上。需要说明的是，在本实施方式中，就氧传感器盒51a而言，氧传感器盒51a的箱外侧的面被设置为：与壳体12的箱内壁12b保持极小的间隔对置。由此，在进行高压水清洗时，能够防止高压水清洗的水流入空气通路58。此外，通过上述的布置，不仅能够防止高压水清洗的水流入，而且也能够防止灰尘等进入空气通路58内。
此外，如上所述，氧传感器盒51a和二氧化碳传感器盒52a被由金属板形成的固定板53围起来。安装在氧传感器盒51a和二氧化碳传感器盒52a上的连接器也被固定板53围起来。由此，如上所述那样，在进行高压水清洗时，能够防止高压水清洗的水直接喷到连接器上。如果高压水清洗的水直接喷到连接器上，则有构成分流管81、连接管56和排气管57且插入到连接器内的管从连接器脱落的可能性。然而，如上所述，能够防止高压水清洗的水直接喷到连接器上，从而没有所述管从连接器脱落的可能性。
[测量单元]
测量单元80包括分流管81和测量用开关阀82，测量单元80构成为使在供气装置30中生成后在供给通路44中流动的富氮空气的一部分分流并将分流出来的该富氮空气引向氧传感器51。
具体而言，分流管81的一端与供给通路44连接，分流管81的另一端与氧传感器51的氧传感器盒51a连结。通过这样的结构，分流管81使供给通路44与氧传感器盒51a的内部空间连通。需要说明的是，在本实施方式中，分流管81被设置为：在单元壳70内从供给通路44分流，并且延伸于单元壳70的内外部。
测量用开关阀82设在分流管81上的位于单元壳70内部的部分。测量用开关阀82由在打开状态和关闭状态之间切换的电磁阀构成，在该打开状态下，测量用开关阀82允许分流管81中的富氮空气流通，在该关闭状态下，测量用开关阀82切断分流管81中的富氮空气的流通。测量用开关阀82的打开和关闭动作由浓度控制部55控制。测量用开关阀82仅在后述的、执行供气测量运转之际切换为打开状态，在其它模式下则切换为关闭状态，详情后述。
[浓度控制部]
浓度控制部55构成为执行将集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度调节为希望的浓度的浓度调节运转。具体而言，浓度控制部55根据氧传感器51和二氧化碳传感器52的测量结果来控制供气装置30、吸气部47和排气部46的工作情况，以便集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度达到目标浓度(例如，氧浓度5％、二氧化碳浓度5％)。
通过如上所述的结构，CA装置60的供气装置30、保修门单元40和传感器单元50分别构成为一个单元。也就是说，在CA装置60中，各构成要素分别构成为一个单元，以便能够以后装的方式容易地安装到现有的集装箱用制冷装置10上。
需要说明的是，在本实施方式中，测量单元80与供气装置30一起构成为一个单元。此外，在本实施方式中，将测量单元80设置在CA装置60上，但在CA装置60上也可以不设置测量单元80。
-运转动作-
<冷却运转>
在本实施方式中，通过在图3中示出的温度控制部100的控制来执行冷却集装箱11内的箱内空气的冷却运转。
在冷却运转中，由温度控制部100根据图中未示出的温度传感器的测量结果来控制压缩机21、膨胀阀23、箱外风扇25和箱内风扇26的运转，以使箱内空气的温度达到希望的目标温度。此时，在制冷剂回路20中，制冷剂循环而进行蒸气压缩式的制冷循环。然后，已被箱内风扇26引向箱内收纳空间S2内的集装箱11内的箱内空气在通过蒸发器24时，被在该蒸发器24内部流动的制冷剂冷却。在蒸发器24内被冷却后的箱内空气通过底板下流路19a从吹出口18b再次被喷向集装箱11的箱内。由此，集装箱11内的箱内空气被冷却。
<浓度调节运转>
此外，在本实施方式中，由在图4中所示的浓度控制部55执行浓度调节运转，该浓度调节运转将集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度调节为希望的浓度(例如，氧浓度5％、二氧化碳浓度5％)。在浓度调节运转中，由浓度控制部55根据氧传感器51和二氧化碳传感器52的测量结果来控制供气装置30、吸气部47、排气部46的运转，以使集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度达到希望的目标浓度。此外，由浓度控制部55将测量用开关阀82控制为关闭状态。由此，箱内空气由箱内风扇26供向氧传感器51和二氧化碳传感器52，氧传感器51和二氧化碳传感器52测量箱内空气的氧浓度二氧化碳浓度。下面，详细说明如何对氧浓度和二氧化碳浓度进行调节。
[氧浓度的调节]
首先，浓度控制部55对利用氧传感器51测量出的箱内空气的氧浓度是否高于富氮空气的氧浓度(氧10％)进行判断。如果浓度控制部55判断为箱内空气的氧浓度高于富氮空气的氧浓度，浓度控制部55就使供气装置30开始运转。由此，在供气装置30中生成富氮空气(氮90％、氧10％)，所生成的富氮空气被供向集装箱11的箱内。即，进行使集装箱11内的箱内空气的氧浓度下降的操作。
随后，浓度控制部55对利用氧传感器51测量出的氧浓度是否已下降至富氮空气的氧浓度(氧10％)以下进行判断。如果浓度控制部55判断为箱内空气的氧浓度已下降至富氮空气的氧浓度以下，浓度控制部55就使供气装置30停止运转。即，停止将富氮空气供向集装箱11的箱内的供给动作。
需要说明的是，由于收纳在集装箱11箱内的植物15的呼吸作用，在集装箱11的箱内，植物15不断地吸收氧，释放二氧化碳。因此，即使停止将富氮空气供向集装箱11箱内的供给动作，集装箱11内的箱内空气的氧浓度继续下降。
接着，浓度控制部55对利用氧传感器51测量出的箱内空气的氧浓度是否已低于目标浓度(氧5％)进行判断。如果浓度控制部55判断为箱内空气的氧浓度已低于目标浓度，浓度控制部55就使供气装置30开始运转，或者打开吸气部47的吸气阀47b，经由吸气导管47a将氧浓度高于富氮空气的箱外空气吸入到集装箱11的箱内。即，通过重新开始将富氮空气供向集装箱11的箱内的供给动作，或者进行将箱外空气吸入到集装箱11的箱内的吸气动作，从而进行使集装箱11内的箱内空气的氧浓度上升的操作。需要说明的是，也可以同时进行对集装箱11箱内的富氮空气的供给动作和吸气动作。此外，还可以在进行富氮空气的供给动作或吸气动作的同时，进行下述排气动作，即：打开排气部46的排气阀46b，经由排气导管46a将箱内空气排向箱外空间。
然后，从头开始反复进行上述动作。通过这样的动作，集装箱11内的箱内空气的氧浓度调节为：从目标浓度即5％到通过供气装置30生成的富氮空气的氧浓度即10％之间的浓度。
需要说明的是，在本实施方式中，为了对在植物15是香蕉的情况进行说明，将氧浓度的目标浓度设为5％，而在植物15是鳄梨的情况下，优选将目标浓度设为3％。
[二氧化碳浓度的调节]
首先，浓度控制部55对利用二氧化碳传感器52测量出的箱内空气的二氧化碳浓度是否高于规定的目标浓度(二氧化碳5％)进行判断。如果浓度控制部55判断为箱内空气的二氧化碳浓度高于目标浓度时，浓度控制部55就使供气装置30开始运转，将富氮空气(氮90％、氧10％)供向集装箱11的箱内，或者打开排气部46的排气阀46b，经由排气导管46a将箱内空气排向箱外空间。也就是说，通过开始进行将富氮空气供向集装箱11的箱内的供给动作，或者进行将箱内空气排向集装箱11的箱外空间的排气动作，从而进行使集装箱11内的箱内空气的二氧化碳浓度下降的操作。此时，也可以同时进行富氮空气的供给动作和排气动作。此外，也可以在进行富氮空气的供给动作或排气动作的同时，进行吸气动作，该吸气动作为：打开吸气部47的吸气阀47b而经由吸气导管47a将二氧化碳浓度比箱内空气低的箱外空气(二氧化碳浓度0.03％)吸入到箱内。
接着，浓度控制部55对利用二氧化碳传感器52测量出的箱内空气的二氧化碳浓度是否已下降至目标浓度以下进行判断，然后，如果浓度控制部55判断为箱内空气的二氧化碳浓度已下降至目标浓度以下，浓度控制部55就停止之前进行的供气装置30的运转和/或排气部46的排气动作。
随后，从头开始反复进行上述处理。通过这样的动作，将集装箱11内的箱内空气的二氧化碳浓度调节为目标浓度即5％。
需要说明的是，在本实施方式中，为了对植物15是香蕉的情况进行说明，将二氧化碳浓度的目标浓度设为5％，而在植物15是鳄梨的情况下，优选将目标浓度设为10％。
<供气测量运转>
此外，浓度控制部55根据来自用户的指令或者定期地(例如每10天)执行下述供气测量运转，即：对在供气装置30中所生成的富氮空气的氧浓度进行测量。需要说明的是，在上述浓度调节运转、试运转等供气装置30的运转中，在箱内风扇26停止旋转之际执行供气测量运转。
在供气测量运转中，浓度控制部55按照与浓度调节运转同样的方式控制供气装置30、吸气部47、排气部46的动作。另一方面，在供气测量运转中，浓度控制部55将测量用开关阀82控制为打开状态。
若测量用开关阀82在供气装置30的运转中被打开，则在供气装置30中生成后在供给通路44中流动的富氮空气的一部分流入分流管81。流入分流管81内的富氮空气随后流入氧传感器51的氧传感器盒51a内，氧传感器51测量氧浓度。如上所述，在供气测量运转中，经由分流管81将在供给通路44中流动的富氮空气的一部分引向氧传感器51。由此，为了测量箱内空气的氧浓度而设的氧传感器51对在供气装置30中生成的富氮空气的氧浓度进行测量。
如上所述，通过对在供气装置30中生成的富氮空气的氧浓度进行测量，从而能够确认在供气装置30中生成的富氮空气的组分(氧浓度、氮浓度)是否处于希望的状态(例如，氮浓度90％、氧浓度10％)。
需要说明的是，此时，通过了氧传感器51的富氮空气通过二氧化碳传感器52。由此，也可以是这样的：在进行供气测量运转之际，让二氧化碳传感器52测量富氮空气的二氧化碳浓度，用该测量的结果来对二氧化碳传感器52进行校正。也就是说，因为富氮空气通过将箱外空气(二氧化碳浓度0.03％)中的部分氧置换成氮而生成出的，所以二氧化碳浓度与箱外空气的二氧化碳浓度大致相等。由此，通过以利用二氧化碳传感器52测量出的富氮空气的二氧化碳浓度达到0.03％的方式对二氧化碳传感器52的设定进行修正，从而能够对二氧化碳传感器52进行校正。
-排气导管的入口的位置-
在本实施方式中，如图6所示，构成排气通路的排气导管46a被设置为：其入口(箱内侧的开口)在箱内壁16b上且箱内风扇26的旁边的位置处，即，面向风扇壳27c的部分上敞开。具体而言，排气导管46a的入口在风扇壳27c的外周(旁边)朝向风扇壳27c敞口。
在如本实施方式那样的具有由圆筒部件构成的风扇壳27c的箱内风扇26中，吹出空气沿着风扇壳27c的延伸方向(在本实施方式中为转轴方向)流动。由此，在风扇壳27c的外周区域，从箱内风扇26吹出的箱内空气的流通被该风扇壳27c切断。也就是说，风扇壳27c的外周区域成为从箱内风扇26吹出的箱内空气的流通被切断的切断区域。因此，在风扇壳27c的外周区域，动压低，静压高。
在本实施方式中，将排气导管46a的入口设置在风扇壳27c的外周区域。由此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入排气导管46a。也就是说，经由吸气导管47a已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下不会从排气导管46a被排向箱外空间。
-第一实施方式的效果-
如上所述，根据本集装箱用制冷装置10，将排气导管46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件(风扇壳27c)切断的位置处，所述板状部件设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，在排气导管46a的入口附近，动压低，静压高。因此，从箱内风扇26吹出的空气未在箱内循环的情况下不会流入排气导管46a。通过这样的结构，能够抑制已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从排气导管46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，将箱内风扇26的螺旋桨风扇27a围起来的风扇壳27c兼作将从箱内风扇26吹出的空气的流通切断的板状部件27c。由此，根据本集装箱用制冷装置10，在不另外设置板状部件而增加零件数量的情况下，能够抑制已被吸入到箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内的箱外空气在未与箱内空气充分地混合的情况下，从排气导管46a被排向箱外空间。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，将排气导管46a设置在：设置于箱内风扇26的旁边的第一保修门16A中。由此，只要设置第一保修门16A，就能够将排气导管46a的入口容易地布置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件27c切断的位置处。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，将第一保修门16A被设置为面向一次空间S21和二次空间S22，将排气导管46a和吸气导管47a设置在该第一保修门16A中。由此，只要将贯穿第一保修门16A的通路形成在第一保修门16A中，就能够容易地形成在二次空间S22敞口的排气通路46a和在一次空间S21敞口的吸气通路47a。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21。在这样的结构下，已供给到一次空间S21内的富氮空气有可能未在箱内循环的情况下流入排气通路46a。然而，在本集装箱用制冷装置10中，排气导管46a的入口设置在：从箱内风扇26吹出的空气的流通被板状部件(风扇壳27c)切断的位置处，所述板状部件设置在箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。由此，即使通过供气装置30将富氮空气供向箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21，也能够抑制已供给到一次空间S21内的富氮空气在未与箱内空气充分地混合的情况下从排气导管46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，将排气导管46a的入口设置在箱内风扇26的旁边。也就是说，将排气导管46a的入口设置在离箱内风扇26较近的位置处。由此，在箱内风扇26的运转中，排气导管46a的入口与排气导管46a的出口之间的压力差较大，使得排气量增多，从而能够将箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度迅速地调节为希望的浓度。
此外，在本集装箱用制冷装置10中，将富氮空气供向箱内收纳空间S2的供给通路44的流出端设置在箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内。另一方面，供气装置30设置在箱外收纳空间S1内。在此，在箱内风扇26的运转中，箱内风扇26的吸入侧的一次空间的S21的压力低于箱外空间的压力(大气压力)。由此，如果将供给通路44的流出端设置在箱内风扇26的吸入侧的一次空间S21内，则由于在箱内风扇26的运转中在一次空间S21与二次空间S22之间有压力差产生，供气装置30对富氮空气的输送力会增大。由此，在箱内风扇26的运转中，由供气装置30供给的富氮空气的供给量增多，所以能够将箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度迅速地调节为希望的浓度。
(本发明的第二实施方式)
第二实施方式的集装箱用制冷装置10是对在第一实施方式中的供气装置30的供给通路44的结构进行了改变的集装箱用制冷装置10。具体而言，如图8所示，在第二实施方式中，供给通路44被设置为：其流出端位于箱内收纳空间S2的箱内风扇26的吹出侧的二次空间S22内。更具体而言，供给通路44的流出端位于空气从箱内风扇26向下向吹出的二次空间S22内，且比排气导管46a的入口更靠下方的位置处。其它结构与第一实施方式同样。
根据第二实施方式的集装箱用制冷装置10，供给通路44的流出端位于空气从箱内风扇26向下吹出的二次空间S22内，且比排气导管46a的入口更靠下方的位置处。由此，经由供给通路44已供给到箱内收纳空间S2内的富氮空气未在箱内循环的情况下不会流入排气导管46a，而一定被供向箱内。由此，能够抑制已供给到箱内收纳空间S2内的富氮空气在未与箱内空气充气地混合的情况下从排气导管46a被排向箱外空间。因此，能够对集装箱11内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度进行精确的调节。
(其它实施方式)
上述实施方式也可以采用如下结构。
在上述各实施方式中，由风扇壳27c构成：形成从箱内风扇26吹出的空气的流通被切断的区域的板状部件27c。然而，本发明所涉及的板状部件27c并不限于风扇壳27c。也可以是这样的：除了设置风扇壳27c以外，另外设置板状部件。此外，也可以是这样的：在箱内风扇26不具有风扇壳27c的情况下，另外设置板状部件。
此外，在上述各实施方式中，由具有螺旋桨风扇27a的轴流式风扇构成箱内风扇26，但箱内风扇26并不限于轴流式风扇。此外，箱内风扇26也可以为不具有风扇壳27c的箱内风扇26。
在上述各实施方式中，将排气部46的排气导管46a和吸气部47的吸气导管47a形成在第一保修门16A的内部，将第一保修门16A、排气部46以及吸气部47构成为一个保修门单元40。然而，也可以将排气部46和吸气部47设置在与第一保修门16A以外的部分上。
在上述各实施方式中，由包围住氧传感器51和二氧化碳传感器52的固定板53构成:形成从箱内风扇26吹出的空气的流通被切断的区域的切断部件53。然而，本发明所涉及的切断部件并不限于固定板53。也可以是这样的：例如，不设置固定板53，由风扇壳27c构成切断部件。具体而言，将空气通路58的入口(膜滤器54)布置在风扇壳27c的外周区域，从而将风扇壳27c用作切断部件，其中，该风扇壳27c的外周区域为从箱内风扇26吹出的箱内空气的流通被切断的区域。
也可以是这样的：由浓度控制部55定期地执行供气测量运转，并让浓度控制部55保存测量出的富氮空气的氧浓度。在此情况下，能够根据富氮空气的氧浓度随时间经过而发生的变化来判断有无供气装置30的不良现象。
在本实施方式中，采用了气泵31具有加压部31a和减压部31b的结构，通过气泵31的减压部31b抽取富氮空气，但也可以是这样的：例如，另外设置用以抽取富氮空气的抽取泵。
此外，在本实施方式中，使用第一吸附筒34和第二吸附筒35的两根吸附筒而进行了对氮的吸附和解吸，但吸附筒的数量并没有特别的限定。例如，也可以采用使用六根吸附筒的结构。
此外，在本实施方式中，将富氮空气供向集装箱11的箱内，从而使集装箱11内的箱内空气的氧浓度降低到富氮空气的氧浓度(氧浓度10％)。但也可以是这样的：在大致降低到富氮空气的氧浓度(例如，氧浓度12％)后，停止供给富氮空气。
-产业实用性-
综上所述，本发明对于冷却集装箱内的箱内空气且调节箱内空气的组分的集装箱用制冷装置很有用。
-符号说明-
10 集装箱用制冷装置
11 集装箱
12 壳体
15 植物
16A 第一保修门(检查用门)
20 制冷剂回路
21 压缩机
22 冷凝器
23 膨胀阀(膨胀机构)
24 蒸发器
26 箱内风扇
27a 螺旋桨风扇(旋转叶片)
27c 风扇壳(板状部件)
30 供气装置
44 供给通路
46a 排气导管(排气通路)
47 吸气导管(吸气通路)
60 CA装置(箱内空气调节装置)

Claims (8)

1.一种集装箱用制冷装置，其安装在收纳进行呼吸的植物(15)的集装箱(11)上，
所述集装箱用制冷装置包括制冷剂回路(20)、壳体(12)以及箱内风扇(26)，
所述制冷剂回路(20)上连接有压缩机(21)、冷凝器(22)、膨胀机构(23)以及蒸发器(24)，所述制冷剂回路(20)进行制冷循环；
所述壳体(12)设置在所述集装箱(11)的开口端上，并形成收纳所述蒸发器(24)且与所述集装箱(11)的箱内空间相连通的箱内收纳空间(S2)；
所述箱内风扇(26)设置在所述箱内收纳空间(S2)内，并使空气在所述集装箱(11)的箱内空间与所述箱内收纳空间(S2)之间循环，
所述集装箱用制冷装置的特征在于：
所述集装箱用制冷装置包括箱内空气调节装置(60)和板状部件(27c)，
所述箱内空气调节装置(60)具有：
供气装置(30)，其将氮浓度比箱外空气高的富氮空气供向所述箱内收纳空间(S2)；
吸气通路(47a)，其使一次空间(S21)与所述集装箱(11)的箱外空间连通，从而将箱外空气引向所述一次空间(S21)，其中，所述一次空间(S21)位于所述箱内收纳空间(S2)内所述箱内风扇(26)的吸入侧；以及
排气通路(46a)，其使二次空间(S22)与所述集装箱(11)的箱外空间连通，从而将所述二次空间(S22)内的空气引向所述集装箱(11)的箱外空间，其中，所述二次空间(S22)位于所述箱内收纳空间(S2)内所述箱内风扇(26)的吹出侧，
所述箱内空气调节装置(60)对所述集装箱(11)内的箱内空气的组分进行调节，
利用所述板状部件(27c)在所述二次空间(S22)内形成从所述箱内风扇(26)吹出的空气的流通被所述板状部件(27c)切断的区域，
所述排气通路(46a)的入口设置在从所述箱内风扇(26)吹出的空气的流通被所述板状部件(27c)切断的位置处。
2.根据权利要求1所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述箱内风扇(26)具有被驱动而绕转轴旋转的旋转叶片(27a)以及将该旋转叶片(27a)围起来的风扇壳(27c)，
所述板状部件(27c)由所述风扇壳(27c)构成。
3.根据权利要求2所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述箱内风扇(26)是轴流式风扇。
4.根据权利要求2或3所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
在所述壳体(12)上且所述箱内风扇(26)旁边安装有开关自如的检查用门(16A)，
所述排气通路(46a)形成在所述检查用门(16A)中。
5.根据权利要求4所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述检查用门(16A)被设置为面向所述一次空间(S21)和所述二次空间(S22)，
所述吸气通路(47a)形成在所述检查用门(16A)中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述供气装置(30)具有供给通路(44)，所述供给通路(44)将所述富氮空气供向所述二次空间(S22)。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述供气装置(30)具有供给通路(44)，所述供给通路(44)将所述富氮空气供向所述一次空间(S21)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的集装箱用制冷装置，其特征在于：
所述集装箱用制冷装置包括氧传感器(51)、二氧化碳传感器(52)、空气通路(58)以及切断部件(53)，
所述氧传感器(51)对所述集装箱(11)内的箱内空气的氧浓度进行测量；
所述二氧化碳传感器(52)对所述集装箱(11)内的箱内空气的二氧化碳浓度进行测量；
所述空气通路(58)使所述一次空间(S21)与所述二次空间(S22)连通并利用所述箱内风扇(26)的旋转将空气从所述二次空间(S22)引向所述一次空间(S21)，并且所述空气通路(58)与所述氧传感器(51)和所述二氧化碳传感器(52)连接，以便测量该空气的氧浓度和二氧化碳浓度；
利用所述切断部件(53)在所述二次空间(S22)内形成从所述箱内风扇(26)吹出的空气的流通被所述切断部件(53)切断的区域，
所述空气通路(58)的入口(54)设置在：从所述箱内风扇(26)吹出的空气的流通被所述切断部件(53)切断的位置处。
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