CN111182784B - 库内空气调节装置 - Google Patents

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Abstract

一种库内空气调节装置，其包括具有气体分离膜的气体组成调节部(40、60)，且调节集装箱等收纳库(1)的内部的库内空气的组成，其中，设有压力调节阀(46、66)，压力调节阀(46、66)调节从空气泵(36、37)供往气体组成调节部(40、60)的气体分离膜的空气的压力。

Description

库内空气调节装置
技术领域
本公开涉及一种调节收纳库的库内空气的组成的库内空气调节装置。
背景技术
一种库内空气调节装置已广为人知，其以抑制农产品等植物的新鲜度下降为目的，对收纳农产品等的仓库的库内空气的组成或运输用集装箱的箱内空气的组成(例如，库内空气或箱内空气的氧浓度、二氧化碳浓度)进行调节。
专利文献1公开了一种集装箱，其带有调节箱内空气的组成的装置。该专利文献1的装置使用二氧化碳穿透性比氧穿透性高的气体分离膜，调节箱内空气的组成。具体而言，该装置使气体分离膜的一表面与含有二氧化碳的箱内空气接触，并使气体分离膜的另一表面与几乎不含二氧化碳的外部空气接触，由此将因农产品等的呼吸而生成的二氧化碳排往集装箱的外部(参照专利文献1的说明书第20页第14行至第21页第2行)。并且，当箱内的氧浓度降低时，该装置打开连通集装箱的箱内与箱外的通路，让外部空气经由该通路流入箱内(参照专利文献1的说明书第20页第5行至第12行)。
专利文献1：国际公开第2007/033668号公报
发明内容
－发明要解决的技术问题－
在现有的常见库内空气调节装置中，为了让库内空气通过气体分离膜而排往库外或将外部空气引入库内，而使用空气泵。此处，如果空气泵的气体流量恒定(泵压恒定)，则无法配合需要的气体成分来调节气体分离膜的分离性能。
本公开的目的在于，能够做到：配合需要的气体成分来调节气体分离膜的分离性能。
－用以解决技术问题的技术方案－
第一方面的公开以一种库内空气调节装置为前提，其调节收纳库1的内部的库内空气的组成。
该库内空气调节装置的特征在于：包括第一组成调节部40、第二组成调节部60以及空气泵36、37，所述第一组成调节部40具有第一分离部41，所述第一分离部41利用气体分离膜85从所述收纳库1的外部的库外空气中分离出组成与该库外空气不同的供给用空气，所述第一组成调节部40将所述供给用空气供往所述收纳库1的内部，所述第二组成调节部60具有第二分离部61，所述第二分离部61利用气体分离膜85从所述收纳库1的内部的库内空气中分离出组成与该库内空气不同的排出用空气，所述第二组成调节部60将所述排出用空气排往所述收纳库1的外部，所述空气泵36、37向所述第一分离部41和所述第二分离部61供给空气，所述库内空气调节装置包括压力调节器39、46、66、48、68，所述压力调节器39、46、66、48、68调节从所述空气泵36、37供往所述第一分离部41和所述第二分离部61中的至少一者的空气的压力。
在该第一方面的公开中，由压力调节器39、46、66、48、68调节从空气泵36、37供往所述气体分离膜85的空气的压力。因此，能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化，从而能够调节气体分离性能。
第二方面的公开在第一方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器39、46、66、48、68由设在所述气体分离膜85的下游侧的阀机构46、66构成。在该构成中，阀机构46、66能够采用例如流量调节阀或将口径不同的多个开关阀并联而成的阀。
在该第二方面的公开中，使用例如流量调节阀或将口径不同的多个开关阀并联而成的阀机构46、66，能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化。
第三方面的公开在第二方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器66设在所述第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧。
在该第三方面的公开中，通过将压力调节器66设在第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧，而在空气从库内流向库外的路径上调节气体分离膜85的分离压力。
第四方面的公开在第二方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器46、66设在第一组成调节部40的气体分离膜85的下游侧和所述第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧。
在该第四方面的公开中，通过将压力调节器66设在第一组成调节部40的气体分离膜85的下游侧和第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧，而在空气从库外流向库内的路径和空气从库内流向库外的路径上调节气体分离膜85的分离压力。
第五方面的公开在第一方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器48、68设在空气流入所述空气泵36、37的流入侧。
在该第五方面的公开中，通过在空气流入空气泵36、37的流入侧调节空气的压力，而调节气体分离膜85的分离压力。
第六方面的公开在第一方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器48、68设在空气从所述空气泵36、37流出的流出侧。
在该第六方面的公开中，通过在空气从空气泵36、37流出的流出侧调节空气的压力，而调节气体分离膜85的分离压力。
第七方面的公开在第一方面的公开的基础上，其特征在于：所述压力调节器39、46、66由变频器39构成，所述变频器39通过变更供往所述空气泵36、37的电流的频率而使流量变化。
在该第七方面的公开中，通过由变频器39使电流的频率变化来使空气泵36、37喷出的气体的流量变化，能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化。
第八方面的公开在第一到第七方面中任一方面的公开的基础上，其特征在于：包括吸附部234、235来代替第一组成调节部40，所述吸附部234、235中设有吸附剂，该吸附剂能够从所述收纳库1的库内空气中分离出氮、氧以及二氧化碳，且生成氮浓度比库内空气高且氧浓度和二氧化碳浓度比库内空气低的低氧浓度气体、氮浓度比库内空气低且氧浓度和二氧化碳浓度比库内空气高的高氧浓度气体。
在该第八方面的公开中，构成为在包括第一组成调节部40的基础上还包括设有吸附剂的吸附部234、235，能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化，从而能够调节气体分离性能，该第一组成调节部40利用气体分离膜85从收纳库1的库内空气中分离出氮和氧而生成低氧浓度气体和高氧浓度气体。
第九方面的公开在第一到第八方面中任一方面的公开的基础上，其特征在于：包括浓度测量器90和控制器110，所述浓度测量器90测量所述收纳库1的库内的二氧化碳浓度和氧浓度，所述控制器110通过由所述压力调节器39、46、66、48、68控制从空气泵36、37供来的空气的压力，从而调节所述气体分离膜85的分离压力，以使所述浓度测量器90的测量值接近预设的二氧化碳浓度的目标值和氧浓度的目标值。
在该第九方面的公开中，由控制器110进行通过调节气体分离膜85的分离压力，而使库内空间的二氧化碳浓度和氧浓度接近各自的目标值的控制。
第十方面的公开在第九方面的公开的基础上，其特征在于：当所述收纳库1的库内的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库1的库内的氧浓度比目标值高时，所述控制器110在第一组成调节部40生成氧浓度比库外空气低的低氧浓度气体并供往收纳库1的库内，且在第二组成调节部60使气体分离膜85的分离压力降低而使排往库外的气体的排出量降低。
在该第十方面的公开中，如图9所示，当收纳库1的库内的二氧化碳浓度比目标值高且氧浓度也比目标值高时，进行使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度降低的控制。
第十一方面的公开在第九方面的公开的基础上，其特征在于：所述第二组成调节部60构成为能够将组成调节后的空气供往收纳库1的库内，当所述收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且所述收纳库1的氧浓度比目标值高时，所述控制器110在第一组成调节部40生成氧浓度比库外空气低的低氧浓度气体并供往收纳库1的库内，且使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而使送回收纳库1的库内的组成调节后的空气的量增加。
在该第十一方面的公开中，如图9所示，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度比目标值高时，进行使库内空气的二氧化碳浓度上升且使氧浓度降低的控制。
第十二方面的公开在第九方面的公开的基础上，其特征在于：所述第二组成调节部60构成为能够将组成调节后的空气供往收纳库1的库内，当所述收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且所述收纳库1的氧浓度比目标值低时，所述控制器110将在第一组成调节部40生成的氧浓度比库外空气高的高氧浓度气体或库外空气供往收纳库1的库内，且使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而使送回收纳库1的库内的组成调节后的空气的量增加。
在该第十二方面的公开中，如图9所示，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度也比目标值低时，进行使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度上升的控制。
第十三方面的公开是在第九方面的公开的基础上，其特征在于：当所述收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库1的氧浓度比目标值低时，所述控制器110进行下述两个工作之一：一个是将库外空气供往库内空间1且使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而生成二氧化碳浓度比库内空气高的二氧化碳气体并将该二氧化碳气体排往库外空间1的工作；另一个是将在第一组成调节部40生成的氧浓度比库外空气高的高氧浓度气体供往库内空间1且使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力降低而使排往库外的组成调节后的空气的量减少的工作。
在该第十三方面的公开中，如图9所示，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库1的氧浓度比目标值低时，进行使库内空气的二氧化碳浓度降低且使氧浓度上升的控制。
－发明的效果－
根据第一方面的公开，由压力调节器39、46、66调节从空气泵36、37供往所述气体分离膜85的空气的压力。因此，即使空气泵36、37的气体流量恒定，也能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化，其结果是，能够配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能。
根据所述第二方面的公开，使用例如流量调节阀或将口径不同的多个开关阀并联而成的阀作为压力调节器46、66，由此能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据所述第三方面的公开，通过将压力调节器66设在第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧，能够实现在空气从库内流向库外的路径上调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据所述第四方面的公开，通过将压力调节器66设在第一组成调节部40的气体分离膜85的下游侧和第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧，能够实现在空气从库外流向库内的路径和空气从库内流向库外的路径上调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据第五方面的公开，通过将压力调节器48、68设在空气流入空气泵36、37的流入侧，能够实现在空气流入空气泵36、37的流入侧调节空气的压力而调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据第六方面的公开，通过将所述压力调节器48、68设在空气从空气泵36、37流出的流出侧，能够实现在空气从空气泵36、37流出的流出侧调节空气的压力而调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据第七方面的公开，通过由变频器39使电流的频率变化来使空气泵36、37的喷出量变化，能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
根据第八方面的公开，构成为在包括第一组成调节部40的基础上还包括设有吸附剂的吸附部234、235，能够实现使通过气体分离膜85的气体的压力变化来调节气体分离性能的构成，该第一组成调节部40利用气体分离膜85从收纳库1的库内空气中分离出氮和氧而生成低氧浓度气体和高氧浓度气体。
根据第九方面的公开，通过调节气体分离膜85的分离压力，能够进行使库内空间的二氧化碳浓度和氧浓度接近各自的目标值的控制。
根据第十方面的公开，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且氧浓度也比目标值高时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
根据第十一方面的公开，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度比目标值高时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
根据第十二方面的公开，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度也比目标值低时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
根据第十三方面的公开，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库1的氧浓度比目标值低时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
附图说明
图1是包括第一实施方式的箱内空气调节装置的运输用集装箱的剖视简图。
图2是示出设在运输用集装箱上的集装箱用制冷机的制冷剂回路的构成的制冷剂回路图。
图3是示出第一实施方式的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图4是设在第一实施方式的箱内空气调节装置上的分离模组的剖视简图。
图5是第一实施方式的箱内空气调节装置所进行的氧浓度降低工作的方框图。
图6是第一实施方式的箱内空气调节装置所进行的二氧化碳浓度降低工作的方框图。
图7是示出第二实施方式的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图8是示出第二实施方式的变形例1所涉及的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图9是示出压力调节工作的详情的图。
图10是示出第二实施方式的变形例2所涉及的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图11是示出第二实施方式的变形例3所涉及的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图12是示出第二实施方式的变形例4所涉及的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图13是示出第二实施方式的变形例5所涉及的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图14是示出第三实施方式的箱内空气调节装置的构成的管道系统图。
图15是示出第三实施方式的第一组成调节部的第一工作时的状态的箱内空气调节装置的管道系统图。
图16是示出第三实施方式的第一组成调节部的第二工作时的状态的箱内空气调节装置的管道系统图。
具体实施方式
下面，参照附图对实施方式进行详细说明。需要说明的是，下面要说明的实施方式和变形例是本质上的优选示例，并没有对本公开、其应用对象或其用途范围进行限制的意图。
(第一实施方式)
下面说明第一实施方式。本实施方式的箱内空气调节装置30为了进行所谓的CA(气调，Controlled Atmosphere)运输而设在运输用集装箱(收纳库)1上。箱内空气调节装置30调节运输用集装箱1内的箱内(内部空间)的空气的组成而使其与外部空间的空气即大气的组成不同。
如图1所示，构成收纳库的运输用集装箱1包括集装箱本体2和集装箱用制冷机10。该运输用集装箱1是能够管理箱内温度的冷藏集装箱(reefer container)。本实施方式的箱内空气调节装置30设在集装箱用制冷机10上。该运输用集装箱1用于运输作为货物6的农产品等植物，植物会进行呼吸，吸收空气中的氧(O2)并释放二氧化碳(CO2)。植物例如有香蕉、鳄梨等水果、蔬菜、谷物、球根、鲜花等。
集装箱本体2形成为狭长长方体形状的箱状。集装箱本体2的一端面开口，且在集装箱本体2上安装有集装箱用制冷机10，集装箱用制冷机10封住该开口端。集装箱本体2的内部空间构成用于收纳货物6的货舱5。
在货舱5的底部，布置有用于放置货物6的地板3。在该地板3与集装箱本体2的底板之间，形成有供集装箱用制冷机10所吹出的空气流动的地板下方流路4。地板下方流路4是沿集装箱本体2的底板向集装箱本体2的长度方向延伸的流路。地板下方流路4的一端与集装箱用制冷机10的吹出口27相连，另一端与地板3的上侧的空间(即，收纳货物6的空间)连通。
－集装箱用制冷机－
如图1、图2所示，集装箱用制冷机10包括机壳20、进行制冷循环的制冷剂回路11、箱外风扇16以及箱内风扇17。
机壳20包括箱外壁部21、箱内壁部22、背面板24以及划分板25。如后述，在该机壳20上，设有制冷剂回路11、箱外风扇16以及箱内风扇17。
箱外壁部21是板状部件，布置为覆盖集装箱本体2的开口端。箱外壁部21的下部向集装箱本体2的内侧鼓起。箱内壁部22是沿箱外壁部21延伸的形态的板状部件。箱内壁部22布置为覆盖箱外壁部21的靠集装箱本体2内侧的面。在箱外壁部21与箱内壁部22之间的空间，填充有绝热材料23。
机壳20呈其下部向集装箱本体2的内侧凹陷的形状。机壳20的下部形成与运输用集装箱1的外部空间连通的箱外设备室28。在该箱外设备室28中，布置有箱外风扇16。
背面板24是近似矩形的平板状部件。背面板24布置在比箱内壁部22更靠集装箱本体2内侧的位置上，在背面板24与箱内壁部22之间形成箱内空气流路29。该箱内空气流路29的上端构成机壳20的吸入口26，该箱内空气流路29的下端构成机壳20的吹出口27。
划分板25是布置为将箱内空气流路29上下划分开的板状部件。划分板25布置在箱内空气流路29的上部。箱内空气流路29由该划分板25划分为划分板25上侧的一次流路29a和划分板25下侧的二次流路29b。一次流路29a经由吸入口26与货舱5连通。二次流路29b经由吹出口27与地板下方流路4连通。在划分板25上，安装有箱内风扇17。箱内风扇17布置为将从一次流路29a吸入的空气向二次流路29b吹出。
如图2所示，制冷剂回路11是通过管道将压缩机12、冷凝器13、膨胀阀14、蒸发器15连接起来而形成的封闭回路。如果让压缩机12工作，制冷剂就在制冷剂回路11中循环，而进行蒸气压缩制冷循环。如图1所示，冷凝器13布置在箱外设备室28中的箱外风扇16的吸入侧，蒸发器15布置在箱内空气流路29的二次流路29b中。压缩机12布置在箱外设备室28中，图1中省略图示。
－箱内空气调节装置－
如图1所示，箱内空气调节装置30包括本体单元31、传感器单元(浓度测量器)90、换气用排气管100以及控制器110。本体单元31设在集装箱用制冷机10的箱外设备室28中。传感器单元90设在运输用集装箱1的箱内空气流路29中。换气用排气管100设置为在运输用集装箱1的箱内空气流路29和箱外设备室28延伸。控制器110设在本体单元31上，且对箱内空气调节装置30的构成设备进行控制。传感器单元90、换气用排气管100以及控制器110的详情后述。
如图3所示，箱内空气调节装置30的本体单元31包括第一组成调节部40、第二组成调节部60、泵单元35以及单元壳体32。单元壳体32是箱状的密闭容器。第一组成调节部40、第二组成调节部60以及泵单元35布置在该单元壳体32的内部空间中。第一组成调节部40、第二组成调节部60以及泵单元35的详情后述。
箱内空气调节装置30包括供给管120、箱内侧吸入管75以及测量用管道125。供给管120、箱内侧吸入管75以及测量用管道125是用于将本体单元31连接到集装箱用制冷机10的箱内空气流路29的管道。
供给管120是将从第一组成调节部40和第二组成调节部60流出后的空气供往货舱5的管道。供给管120的入口端与第一组成调节部40和第二组成调节部60相连，出口端在箱内空气流路29的二次流路29b中敞开口。
箱内侧吸入管75是将货舱5内的箱内空气供往第二组成调节部60的管道。箱内侧吸入管75的入口端在箱内空气流路29的二次流路29b中敞开口，出口端与后述的第二组成调节部60的第二泵37相连。需要说明的是，在箱内空气流路29的二次流路29b中，箱内侧吸入管75的入口端布置在供给管120的出口端的上游侧。
测量用管道125是用于将供给管120中流动的空气供往传感器单元90的管道。测量用管道125的入口端与供给管120相连，出口端与传感器单元90相连。在测量用管道125上，设有由电磁阀构成的测量用开关阀126。该测量用开关阀126收纳在本体单元31的单元壳体32中。
需要说明的是，换气用排气管100、供给管120、箱内侧吸入管75、测量用管道125以及设在后述的各组成调节部40、60中的管道51～55、71～74、95既可以由硬管构成，也可以由软管构成，还可以由硬管和软管的组合构成。需要说明的是，上述各管道53、55、73、75、120是构成本公开的气体通路的管道。
〈泵单元〉
如图3所示，泵单元35包括第一泵(空气泵)36、第二泵(空气泵)37以及驱动电机38。
第一泵36和第二泵37均为喷出吸入的空气的空气泵。第一泵36和第二泵37均由例如容积式流体机械构成。第一泵36和第二泵37一体化。驱动电机38是与第一泵36和第二泵37连结的电动机。驱动电机38驱动第一泵36和第二泵37这二者。
〈第一组成调节部〉
第一组成调节部40构成为将从运输用集装箱1的外部吸入的箱外空气(未处理箱外空气)分离为第一箱外空气(低氧浓度气体)和第二箱外空气(高氧浓度气体)。本实施方式的第一组成调节部40将供给用空气即第一箱外空气供往货舱5，并将第二箱外空气排往运输用集装箱1的外部。
第一组成调节部40包括空气过滤器47、第一分离模组41、第一旁通阀50、第一压力传感器45以及第一调节阀(阀机构(压力调节器))46。第一组成调节部40还包括箱外侧吸入管55、第一引入管52、第一一次侧管53、第一二次侧管54以及第一旁通管51。泵单元35的第一泵36构成该第一组成调节部40。
空气过滤器47是用于捕捉箱外空气中含有的尘埃和盐分等的膜过滤器。空气过滤器47安装在本体单元31的单元壳体32上。空气过滤器47经由箱外侧吸入管55与第一泵36的吸入口相连。需要说明的是，在本实施方式的箱内空气调节装置30中，也可以省略箱外侧吸入管55，经由密闭容器即单元壳体32的内部空间使空气过滤器47与第一泵36连通。
第一分离模组41包括第一引入口42、第一一次侧引出口43以及第一二次侧引出口44，详情后述。第一引入口42经由第一引入管52与第一泵36的喷出口相连。第一一次侧引出口43经由第一一次侧管53与供给管120相连。第一二次侧引出口44与第一二次侧管54的一端相连。第一二次侧管54向单元壳体32的外部延伸。第一二次侧管54的另一端在箱外设备室28中箱外风扇16的吸入侧敞开口。
第一旁通阀50是具有三个阀口的切换阀，且构成第一旁通阀机构。第一旁通阀50构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态(图3中以实线示出的状态)下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态(图3中以虚线示出的状态)下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
第一旁通阀50布置在第一引入管52的中途。第一旁通阀50的第一阀口与第一泵36的喷出口相连，第二阀口与第一分离模组41的第一引入口42相连。第一旁通阀50的第三阀口与第一旁通管51的入口端相连。第一旁通管51的出口端与第一一次侧管53相连。第一旁通管51构成第一旁通通路。
第一压力传感器45和第一调节阀46设在第一一次侧管53上。第一压力传感器45和第一调节阀46布置得比与第一一次侧管53相连的第一旁通管51的另一端更靠近第一分离模组41。第一压力传感器45布置得比第一调节阀46更靠近第一分离模组41。
第一压力传感器45测量从第一分离模组41的第一一次侧引出口43流出后的第一箱外空气的压力。第一压力传感器45的测量值实质上等于第一泵36向第一分离模组41供给的未处理箱外空气的压力。
第一调节阀46是开度可变的电动阀，且构成第一阀机构。如果变更第一调节阀46的开度，则第一泵36向第一分离模组41供给的未处理箱外空气的压力就会变化。
第一分离模组41构成第一分离部。第一分离模组41包括气体分离膜85，详情后述。第一分离模组41将未处理箱外空气分离为未穿透气体分离膜85的第一箱外空气(在第一一次侧管53中流动的空气)和穿透气体分离膜85后的第二箱外空气(在第一二次侧管54中流动的空气)。
第一箱外空气的氮浓度比未处理箱外空气高，氧浓度比未处理箱外空气低。第二箱外空气的氮浓度比未处理箱外空气低，氧浓度比未处理箱外空气高。像这样，分别构成第一箱外空气和第二箱外空气的物质的浓度互不相同。需要说明的是，本说明书中的浓度是指体积比率。
〈第二组成调节部〉
第二组成调节部60构成为将从运输用集装箱1的内部空间吸入的箱内空气(未处理箱内空气)分离为第一箱内空气(低氧浓度气体)和第二箱内空气(高氧浓度气体)。本实施方式的第二组成调节部60将第一箱内空气供往货舱5，并将排出用空气即第二箱内空气排往运输用集装箱1的外部。
第二组成调节部60包括第二分离模组61、第二旁通阀70、第二压力传感器65以及第二调节阀(阀机构(压力调节器))66。第二组成调节部60包括第二引入管72、第二一次侧管73、第二二次侧管74以及第二旁通管71。泵单元35的第二泵37构成该第二组成调节部60。
第二分离模组61包括第二引入口62、第二一次侧引出口63以及第二二次侧引出口64，详情后述。第二引入口62经由第二引入管72与第二泵37的喷出口相连。第二一次侧引出口63经由第二一次侧管73与供给管120相连。第二二次侧引出口64与第二二次侧管74的一端相连。第二二次侧管74向单元壳体32的外部延伸。第二二次侧管74的另一端在箱外设备室28中的箱外风扇16的吸入侧敞开口。第二泵37的吸入口与箱内侧吸入管75相连。
第二旁通阀70是具有三个阀口的切换阀，且构成第二旁通阀机构。第二旁通阀70构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态(图3中以实线示出的状态)下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态(图3中以虚线示出的状态)下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
第二旁通阀70布置在第二引入管72的中途。第二旁通阀70的第一阀口与第二泵37的喷出口相连，第二阀口与第二分离模组61的第二引入口62相连。第二旁通阀70的第三阀口与第二旁通管71的入口端相连。第二旁通管71的出口端与第二一次侧管73相连。第二旁通管71构成第二旁通通路。
第二压力传感器65和第二调节阀66设在第二一次侧管73上。第二压力传感器65和第二调节阀66布置得比与第二一次侧管73相连的第二旁通管71的另一端更靠近第二分离模组61。第二压力传感器65布置得比第二调节阀66更靠近第二分离模组61。
第二压力传感器65测量从第二分离模组61的第二一次侧引出口63流出后的第二箱外空气的压力。第二压力传感器65的测量值实质上等于第二泵37向第二分离模组61供给的未处理箱内空气的压力。
第二调节阀66是开度可变的电动阀，且构成第二阀机构。如果变更第二调节阀66的开度，则第二泵37向第二分离模组61供给的未处理箱内空气的压力就会变化。
第二分离模组61构成第二分离部。第二分离模组61包括气体分离膜85，详情后述。第二分离模组61将未处理箱内空气分离为未穿透气体分离膜85的第一箱内空气(在第二一次侧管73中流动的空气)和穿透气体分离膜85后的第二箱内空气(在第二二次侧管74中流动的空气)。
第一箱内空气的氮浓度比未处理箱内空气高，氧浓度和二氧化碳浓度比未处理箱内空气低。第二箱内空气的氮浓度比未处理箱内空气低，氧浓度和二氧化碳浓度比未处理箱内空气高。像这样，分别构成第一箱内空气和第二箱内空气的物质的浓度互不相同。
〈分离模组〉
参照图4对第一分离模组41和第二分离模组61的构造进行说明。第一分离模组41和第二分离模组61的构造互相相同。
各分离模组41、61包括一个筒状壳体80和两个分隔壁部81a、81b。筒状壳体80是两端封闭的狭长圆筒状容器。分隔壁部81a、81b是用于分隔筒状壳体80的内部空间的部件，设为横截筒状壳体80的内部空间。分隔壁部81a、81b分别布置在靠筒状壳体80的内部空间的一端的位置和靠另一端的位置。在图4中，筒状壳体80的内部空间被分隔为位于左侧的分隔壁部81a的左侧的引入室82、位于两个分隔壁部81a、81b之间的二次侧引出室84以及位于右侧的分隔壁部81b的右侧的一次侧引出室83。
各分离模组41、61包括很多形成为中空丝状(即，外径在1mm以下的非常细的管状)的气体分离膜85。中空丝状的气体分离膜85设为从一分隔壁部81a延伸到另一分隔壁部81b。各气体分离膜85的一端部贯穿一分隔壁部81a而在引入室82中敞开口，另一端部贯穿另一分隔壁部81b而在一次侧引出室83中敞开口。在筒状壳体80的内部空间中，夹在两个分隔壁部81a、81b之间的空间中位于气体分离膜85的外侧的部分构成二次侧引出室84。在各分离模组41、61中，引入室82与一次侧引出室83经由中空丝状的气体分离膜85连通，另一方面，二次侧引出室84与气体分离膜85的内侧的空间、引入室82以及一次侧引出室83不连通。
在筒状壳体80上，设有引入口42、62、一次侧引出口43、63以及二次侧引出口44、64。引入口42、62布置在图4的筒状壳体80的左端部，且与引入室82连通。一次侧引出口43、63布置在图4的筒状壳体80的右端部，且与一次侧引出室83连通。二次侧引出口44、64布置在筒状壳体80的长度方向的中间部，且与二次侧引出室84连通。
气体分离膜85是由高分子构成的非多孔膜。该气体分离膜85利用不同物质的分子穿透气体分离膜85的速度(穿透速度)不同这一点，将混合气体中含有的成分分离。
在本实施方式的箱内空气调节装置30中，在第一分离模组41和第二分离模组61中各设有相同的气体分离膜85。各分离模组41、61的气体分离膜85具有氮穿透速度比氧穿透速度和二氧化碳穿透速度这二者都低的特性。中空丝状的很多气体分离膜85各自的膜厚实质上相同。因此，设在各分离模组41、61中的气体分离膜85具有氮穿透率比氧穿透率和二氧化碳穿透率这二者都低的特性。
在各分离模组41、61中，通过引入口42、62流入引入室82后的空气在中空丝状的气体分离膜85的内侧的空间朝向一次侧引出室83流动。在气体分离膜85的内侧的空间流动的空气的一部分穿透气体分离膜85向二次侧引出室84移动，剩余部分流入一次侧引出室83。
各分离模组41、61的气体分离膜85的氮穿透率比氧穿透率和二氧化碳穿透率低。也就是说，与氧和二氧化碳相比，氮难以穿透气体分离膜85。因此，随着在中空丝状的气体分离膜85的内侧流动的空气靠近一次侧引出室83，其氮浓度上升，同时其氧浓度和二氧化碳浓度降低。在中空丝状的气体分离膜85中流动的空气中含有的氧和二氧化碳穿透气体分离膜85向二次侧引出室84移动。
其结果是，不穿透气体分离膜85而流入一次侧引出室83后的空气的氮浓度比引入室82的空气高，其氧浓度和二氧化碳浓度比引入室82的空气低。穿透气体分离膜85而移动到二次侧引出室84的空气的氮浓度比引入室82的空气低，其氧浓度和二氧化碳浓度比引入室82的空气高。
在第一分离模组41中，未处理箱外空气从第一引入口42流入引入室82，不穿透气体分离膜85而流入一次侧引出室83后的空气作为第一箱外空气从第一一次侧引出口43流出，穿透气体分离膜85而流入二次侧引出室84后的空气作为第二箱外空气从第一二次侧引出口44流出。另一方面，在第二分离模组61中，未处理箱内空气从第二引入口62流入引入室82，不穿透气体分离膜85而流入一次侧引出室83后的空气作为第一箱内空气从第二一次侧引出口63流出，穿透气体分离膜85而流入二次侧引出室84后的空气作为第二箱内空气从第二二次侧引出口64流出。
〈传感器单元〉
如图1和图3所示，传感器单元90布置在集装箱用制冷机10的箱内空气流路29的二次流路29b中。如图3所示，传感器单元90包括氧传感器91、二氧化碳传感器92以及传感器壳体93。
氧传感器91是测量空气等混合气体的氧浓度的氧化锆电流式传感器。二氧化碳传感器92是测量空气等混合气体的二氧化碳浓度的非分散红外线吸收(NDIR：nondispersive infrared)式传感器。氧传感器91和二氧化碳传感器92收纳在传感器壳体93中。
传感器壳体93是略狭长的箱状部件。传感器壳体93的长度方向的一端部与测量用管道125的出口端相连，另一端部与出口管95的一端相连。出口管95的另一端在箱内空气流路29的一次流路29a中敞开口。在传感器壳体93上安装有空气过滤器94，空气过滤器94用于将在箱内空气流路29中流动的箱内空气引入传感器壳体93的内部空间。空气过滤器94是用于捕捉箱内空气中含有的尘埃等的膜过滤器。
如后述，在箱内风扇17的工作中，二次流路29b的气压比一次流路29a的气压稍高。因此，在测量用开关阀126关闭的状态下，二次流路29b的箱内空气通过空气过滤器94流入传感器壳体93，然后通过出口管95流入一次流路29a。在该状态下，在传感器单元90中，氧传感器91測量箱内空气的氧浓度，二氧化碳传感器92測量箱内空气的二氧化碳浓度。
〈换气用排气管〉
换气用排气管100是用于连接运输用集装箱1的内部与外部的管道。该换气用排气管100构成换气用排气通路。如图1所示，换气用排气管100贯穿集装箱用制冷机10的机壳20。换气用排气管100的一端在箱内空气流路29的二次流路29b中敞开口。换气用排气管100的另一端在箱外设备室28中箱外风扇16的吸入侧敞开口。
如图3所示，在换气用排气管100的一端，安装有空气过滤器102。空气过滤器102是用于捕捉箱内空气中含有的尘埃等的膜过滤器。在换气用排气管100上，还设有换气用排气阀101。换气用排气阀101是由电磁阀构成的开关阀。
〈控制器〉
控制器110包括进行控制工作的CPU111和存储控制工作所需要的数据等的存储器112。氧传感器91、二氧化碳传感器92、第一压力传感器45以及第二压力传感器65的測量值输入控制器110。控制器110进行用于操作泵单元35、第一调节阀46、第二调节阀66、第一旁通阀50、第二旁通阀70以及换气用排气阀101的控制工作。
－集装箱用制冷机的运转情况－
集装箱用制冷机10进行对运输用集装箱1的箱内空气进行冷却的冷却运转。
在冷却运转中，制冷剂回路11的压缩机12工作，制冷剂在制冷剂回路11中循环，由此进行蒸气压缩制冷循环。在制冷剂回路11中，从压缩机12喷出的制冷剂依次通过冷凝器13、膨胀阀14以及蒸发器15，然后被吸入压缩机12而被压缩。
在冷却运转中，箱外风扇16和箱内风扇17工作。如果箱外风扇16工作，则运输用集装箱1的外部的箱外空气被吸入箱外设备室28而通过冷凝器13。在冷凝器13中，制冷剂向箱外空气散热而冷凝。如果箱内风扇17工作，则运输用集装箱1的货舱5内的箱内空气被吸入箱内空气流路29而通过蒸发器15。在蒸发器15中，制冷剂从箱内空气中吸热而蒸发。
下面说明箱内空气的流动情况。存在于货舱5内的箱内空气通过吸入口26流入箱内空气流路29的一次流路29a，由箱内风扇17向二次流路29b吹出。流入二次流路29b后的箱内空气在通过蒸发器15时被冷却，然后从吹出口27被向地板下方流路4吹出，通过地板下方流路4流入货舱5。
在箱内空气流路29中，一次流路29a位于箱内风扇17的吸入侧，二次流路29b位于箱内风扇17的吹出侧。因此，在箱内风扇17的工作中，二次流路29b的气压比一次流路29a的气压稍高。
－箱内空气调节装置的运转情况－
箱内空气调节装置30进行用于调节运输用集装箱1的货舱5内的箱内空气的组成(在本实施方式中，是箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度)的运转。此处，以箱内空气的氧浓度的目标范围为5％±1％且箱内空气的二氧化碳浓度的目标范围为2％±1％的情况为例，对本实施方式的箱内空气调节装置30的运转情况进行说明。
〈箱内空气调节装置的运转情况的概要〉
本实施方式的箱内空气调节装置30进行用于使货舱5内的箱内空气的氧浓度降低的氧浓度降低工作、用于使货舱5内的箱内空气的二氧化碳浓度降低的二氧化碳浓度降低工作以及用于使货舱5内的箱内空气的氧浓度上升的氧浓度提高工作。
在向运输用集装箱1装载完货物6的时刻，存在于货舱5内的箱内空气的组成实质上与大气的组成(氮浓度：78％，氧浓度：21％，二氧化碳浓度：0.04％)相同。于是，箱内空气调节装置30进行用于使箱内空气的氧浓度降低的氧浓度降低工作。当箱内空气的氧浓度达到目标范围的上限值(6％)后，箱内空气调节装置30就会停止氧浓度降低工作。
当箱内空气的氧浓度达到6％且箱内空气调节装置30的氧浓度降低工作停止后，由于货物6即植物会进行呼吸，所以箱内空气的氧浓度逐渐降低，同时箱内空气的二氧化碳浓度逐渐上升。
当箱内空气的二氧化碳浓度达到目标范围的上限值(3％)后，箱内空气调节装置30就会进行用于使箱内空气的二氧化碳浓度降低的二氧化碳浓度降低工作。当箱内空气的二氧化碳浓度达到目标范围的下限值(1％)后，箱内空气调节装置30就会停止二氧化碳浓度降低工作。
当箱内空气的氧浓度达到目标范围的下限值(4％)后，箱内空气调节装置30就会进行用于使箱内空气的氧浓度上升的氧浓度提高工作。当箱内空气的氧浓度达到目标范围的上限值(6％)后，箱内空气调节装置30就会停止氧浓度提高工作。
像这样，箱内空气调节装置30为了将货舱5内的箱内空气的氧浓度从21％(大气的氧浓度)调低到目标范围，而进行氧浓度降低工作。箱内空气调节装置30为了将货舱5内的箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度维持在各自的目标范围内，而适当地反复进行二氧化碳浓度降低工作和氧浓度提高工作。
〈氧浓度降低工作〉
下面适当地参照图3～图5对箱内空气调节装置30的氧浓度降低工作进行说明。在该氧浓度降低工作中，第一组成调节部40将氧浓度较低的第一箱外空气供往货舱5，第二组成调节部60将氧浓度较低的第一箱内空气供往货舱5。
在氧浓度降低工作中，控制器110将第一旁通阀50和第二旁通阀70分别设为第一状态(图3中以实线示出的状态)，对泵单元35的驱动电机38通电而使第一泵36和第二泵37工作，将换气用排气阀101设为开启状态。
首先，如果第一泵36工作，存在于运输用集装箱1的外部的箱外空气就会通过空气过滤器47和箱外侧吸入管55被吸入第一泵36。第一泵36将吸入的箱外空气加压后喷出。第一泵36喷出的箱外空气的压力是大气压力的两倍左右。第一泵36喷出的箱外空气流过第一引入管52，并作为未处理箱外空气流入第一分离模组41的第一引入口42。
在第一分离模组41中，通过第一引入口42流入引入室82后的未处理箱外空气流入中空丝状的气体分离膜85。在中空丝状的气体分离膜85的内侧流动的空气的一部分穿透气体分离膜85作为第二箱外空气向二次侧引出室84移动，剩余部分作为第一箱外空气流入一次侧引出室83。如上所述，气体分离膜85具有氮穿透率比氧穿透率低的特性。因此，如图5所示，第一箱外空气的氧浓度比未处理箱外空气的氧浓度低，第二箱外空气的氧浓度比未处理箱外空气的氧浓度高。
从第一分离模组41的第一一次侧引出口43流到第一一次侧管53后的第一箱外空气流入供给管120。另一方面，从第一分离模组41的第一二次侧引出口44流到第一二次侧管54后的第二箱外空气排往运输用集装箱1的外部。
接着，如果第二泵37工作，存在于运输用集装箱1的内部(具体而言，是集装箱用制冷机10的二次流路29b)的箱内空气就会通过箱内侧吸入管75被吸入第二泵37。第二泵37将吸入的箱内空气加压后喷出。第二泵37喷出的箱外空气的压力比大气压力稍高。从第二泵37喷出的箱内空气流过第二引入管72，并作为未处理箱内空气流入第二分离模组61的第二引入口62。
在第二分离模组61中，通过第二引入口62流入引入室82后的未处理箱内空气流入中空丝状的气体分离膜85。在中空丝状的气体分离膜85的内侧流动的空气的一部分穿透气体分离膜85作为第二箱内空气向二次侧引出室84移动，剩余部分作为第一箱内空气流入一次侧引出室83。如上所述，气体分离膜85具有氮穿透率比氧穿透率低的特性。因此，如图5所示，第一箱内空气的氧浓度比未处理箱外空气的氧浓度低，第二箱内空气的氧浓度比未处理箱外空气的氧浓度高。
从第二分离模组61的第二一次侧引出口63流到第二一次侧管73后的第一箱内空气流入供给管120。另一方面，从第二分离模组61的第二二次侧引出口64流到第二二次侧管74后的第二箱内空气排往运输用集装箱1的外部。
如上所述，从第一分离模组41流出后的第一箱外空气和从第二分离模组61流出后的第一箱内空气流入供给管120。在供给管120中流动的第一箱外空气和第一箱内空气的混合空气流入集装箱用制冷机10的二次流路29b，并与在二次流路29b中流动的空气一起供往货舱5。
通常在进行氧浓度降低工作时，从运输用集装箱1的外部供往内部的第一箱外空气的流量Qo1大于从运输用集装箱1的内部排往外部的第二箱内空气的流量Qi2(Qo1>Qi2)，运输用集装箱1内的气压为正压(参照图5)。也就是说，第一组成调节部40将第一箱外空气供往运输用集装箱1的内部，以使运输用集装箱1内的气压为正压。因为运输用集装箱1内的气压为正压，所以箱内空气的一部分通过换气用排气管100排往运输用集装箱1的外部。
像这样，在氧浓度降低工作中，供给氧浓度比大气低的第一箱外空气，同时将货舱5内的箱内空气经由换气用排气管100排往运输用集装箱1的外部，使货舱5内的箱内空气的氧浓度降低。在氧浓度降低工作中，通过将从未处理箱内空气中分离出的氧浓度较高的第二箱内空气排往运输用集装箱1的外部，从而使货舱5内的箱内空气的氧浓度降低。
〈二氧化碳浓度降低工作〉
下面适当地参照图3、图4、图6对箱内空气调节装置30的二氧化碳浓度降低工作进行说明。在该二氧化碳浓度降低工作中，第一组成调节部40将氧浓度较低的第一箱外空气供往货舱5，第二组成调节部60将二氧化碳浓度较低的第一箱内空气供往货舱5。
在二氧化碳浓度降低工作中，控制器110将第一旁通阀50和第二旁通阀70分别设为第一状态(图3中以实线示出的状态)，对泵单元35的驱动电机38通电而使第一泵36和第二泵37工作，将换气用排气阀101设为开启状态，将测量用开关阀126设为关闭状态。然后，在第一组成调节部40和第二组成调节部60中，空气都与进行氧浓度降低工作时一样地流动。不过，在二氧化碳浓度降低工作中，第一泵36喷出的箱外空气的压力和第二泵37喷出的箱内空气的压力均比大气压力稍高。
在第一组成调节部40中，流入第一分离模组41后的未处理箱外空气分离为氮浓度比未处理箱外空气高且氧浓度比未处理箱外空气低的第一箱外空气和氮浓度比未处理箱外空气低且氧浓度比未处理箱外空气高的第二箱外空气。第一箱外空气供往运输用集装箱1的内部，第二箱外空气排往运输用集装箱1的外部。需要说明的是，未处理箱外空气的二氧化碳浓度实质上与大气的二氧化碳浓度(0.04％)相同。因此，第一箱外空气的二氧化碳浓度实质上可视为零。
在第二组成调节部60中，流入第二分离模组61后的未处理箱内空气分离为氮浓度比未处理箱内空气高且氧浓度和二氧化碳浓度比未处理箱内空气低的第一箱内空气和氮浓度比未处理箱内空气低且氧浓度和二氧化碳浓度比未处理箱内空气高的第二箱内空气。第一箱内空气供往运输用集装箱1的内部，第二箱内空气排往运输用集装箱1的外部。
与进行氧浓度降低工作时一样，通常在进行二氧化碳浓度降低工作时，第一箱外空气的流量Qo1大于第二箱内空气的流量Qi2(Qo1>Qi2)，运输用集装箱1内的气压为正压(参照图6)。也就是说，第一组成调节部40将第一箱外空气供往运输用集装箱1的内部，以使运输用集装箱1内的气压为正压。因为运输用集装箱1内的气压为正压，所以货舱5内的箱内空气的一部分通过换气用排气管100排往运输用集装箱1的外部。
像这样，在二氧化碳浓度降低工作中，供给二氧化碳浓度极低的第一箱外空气，同时将箱内空气经由换气用排气管100排往运输用集装箱1的外部，使货舱5内的箱内空气的二氧化碳浓度降低。在二氧化碳浓度降低工作中，通过将从未处理箱内空气中分离出的二氧化碳浓度较高的第二箱内空气排往运输用集装箱1的外部，使货舱5内的箱内空气的二氧化碳浓度降低。
〈氧浓度提高工作〉
下面参照图3对箱内空气调节装置30的氧浓度提高工作进行说明。在该氧浓度提高工作中，第一组成调节部40将从运输用集装箱1的外部吸入的箱外空气直接供往货舱5，第二组成调节部60将从运输用集装箱1的内部吸入的箱内空气直接送回货舱5。
在氧浓度提高工作中，控制器110将第一旁通阀50和第二旁通阀70分别设为第二状态(图3中以虚线示出的状态)，对泵单元35的驱动电机38通电而使第一泵36和第二泵37工作，将换气用排气阀101设为开启状态，将测量用开关阀126设为关闭状态。
在第一组成调节部40中，从第一泵36喷出的箱外空气流入第一旁通管51，并在保持其氮浓度和氧浓度的状态下流入第一一次侧管53，然后通过供给管120供往运输用集装箱1的内部。另一方面，在第二组成调节部60中，被吸入第二泵37后的箱内空气在从第二泵37喷出后通过第二旁通管71流入第二一次侧管73，然后通过供给管120返回运输用集装箱1的内部。货舱5内的箱内空气的一部分通过换气用排气管100排往运输用集装箱1的外部。
像这样，在氧浓度提高工作中，通过将氧浓度比箱内空气高的箱外空气供往运输用集装箱1的内部，使货舱5内的氧浓度上升。
－控制器的控制工作－
箱内空气调节装置30的控制器110监控氧传感器91和二氧化碳传感器92的測量值。而且，控制器110根据氧传感器91和二氧化碳传感器92的測量值对箱内空气调节装置30的构成设备进行控制，以便做到：通过使箱内空气调节装置30进行上述工作，使箱内空气的氧浓度和二氧化碳浓度保持在各自的目标范围内。
在现有的常见箱内空气调节装置中，为了让箱内空气通过气体分离膜并将该空气排往箱外或将外部空气引入箱内，使用转速恒定且气体流量恒定的空气泵，因为泵压恒定，所以无法配合需要的气体成分调节气体分离膜的分离性能。于是，在本实施方式中，在空气泵36、37与第一、第二分离模组41、61(第一、第二组成调节部40、60)的气体分离膜85之间设置第一调节阀46和第二调节阀66作为压力调节器(阀机构)，做到由所述控制器110进行调节供往气体分离膜85的空气的压力的控制。
〈压力调节工作〉
首先，作为压力调节工作的代表例，对调节氧浓度的工作进行说明。
利用氧传感器91检测运输用集装箱1的箱内空间的氧浓度，如果箱内空间的氧浓度偏离目标值，控制器110就会进行压力调节工作来将氧浓度维持在目标值。
此处，利用第一压力传感器45和第二压力传感器65检测通过气体分离膜85的空气的压力，其检测值被输入至控制器110。对于从第一分离模组41的第一一次侧引出口43流出的低氧浓度的第一箱外空气和从第二分离模组61的第二一次侧引出口63流出的低氧浓度的第一箱内空气，控制器110通过计算或根据存储在存储器中的数据表求出与检测出的压力相应的氧浓度。
当判断出靠求出的氧浓度无法得到需要的分离性能时，控制器110对第一调节阀46和第二调节阀66的开度进行控制，以保证得到需要的分离性能。例如，当第一箱外空气的氧浓度比目标值高时，将第一调节阀46关小，使第一箱外空气的氧浓度降低。当第一箱内空气的氧浓度比目标值高时，将第二调节阀66关小，使第一箱内空气的氧浓度降低。
对第一箱外空气和第一箱内空气的二氧化碳浓度也能够同样地进行上述控制。
像这样，在本实施方式中，调节第一调节阀46和第二调节阀66的开度，来调节供往气体分离膜85的空气的压力，通过进行上述控制，调节供往运输用集装箱1的箱内空间的空气中的氧和二氧化碳的浓度。
－压力调节工作的详情－
如上所述，该实施方式包括传感器单元90，传感器单元90是测量所述运输用集装箱1的箱内的二氧化碳浓度和氧浓度的浓度测量器。所述控制器通过由压力调节器即第一调节阀46和第二调节阀66控制从空气泵36、37供来的空气的压力，从而调节所述气体分离膜85的分离压力，以使所述传感器单元90的测量值接近预设的二氧化碳浓度的目标值和氧浓度的目标值。
根据图9对压力调节的具体控制方法进行说明。
首先，如图9的右上区域所示，当所述运输用集装箱1的箱内的二氧化碳浓度比目标值高且氧浓度也比目标值高时，控制器110在第一组成调节部40生成氧浓度比箱外空气低的低氧浓度气体供往运输用集装箱1的箱内，并在第二组成调节部60使气体分离膜85的分离压力降低而使排往箱外的气体的排出量降低。这样一来，就使箱内的二氧化碳浓度和氧浓度均降低。
接着，如图9的右下区域所示，当所述运输用集装箱1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度比目标值高时，控制器110在第一组成调节部40生成氧浓度比箱外空气低的低氧浓度气体供往运输用集装箱1的箱内，且利用第二组成调节部60构成为能够将组成调节后的空气供往运输用集装箱1的箱内这一点，使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而使送回运输用集装箱1的箱内的组成调节后的高二氧化碳气体的量增加。这样一来，就使箱内的二氧化碳浓度上升，并使氧浓度降低。
如图9的左下区域所示，当所述运输用集装箱1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度也比目标值低时，控制器110将在第一组成调节部40生成的氧浓度比箱外空气高的高氧浓度气体或箱外空气供往运输用集装箱1的箱内，且利用第二组成调节部60构成为能够将组成调节后的空气供往运输用集装箱1的箱内这一点，使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而使送回运输用集装箱1的箱内的组成调节后的高二氧化碳气体的量增加。这样一来，就使箱内的二氧化碳浓度上升，并使氧浓度也上升。
如图9的左上区域所示，当所述运输用集装箱1的二氧化碳浓度比目标值高且氧浓度比目标值低时，控制器110进行第一工作和第二工作中的一个工作，在第一工作中，将箱外空气供往箱内空间1，且将使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力上升而生成的二氧化碳浓度比箱内空气高的二氧化碳气体排往箱外空间1；在第二工作中，将在第一组成调节部40生成的氧浓度比箱外空气高的高氧浓度气体供往箱内空间1，且使第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力降低而使排往箱外的组成调节后的空气的量减少。这样一来，就使箱内的二氧化碳浓度降低，并使氧浓度上升。
如上所述，在该实施方式中，由控制器110进行通过调节气体分离膜85的分离压力，而使箱内空间的二氧化碳浓度和氧浓度接近各自的目标值的控制。
－第一实施方式的效果－
根据本实施方式，由第一调节阀46和第二调节阀66调节从空气泵36、37供往所述气体分离膜85的空气的压力。因此，即使使用转速恒定的泵而泵压恒定，也能够使通过气体分离膜85的气体的压力变化。其结果是，能够配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能。
根据本实施方式，不仅在空气从库外流向库内的路径即第一组成调节部40的气体分离膜85的下游侧设置压力调节器46，还在空气从库内流向库外的路径即第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧也设置压力调节器66，由此能够实现在两条路径上调节气体分离膜85的分离压力而调节其分离性能的构成。
根据本实施方式，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且氧浓度也比目标值高时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，由此能够使库内空气的二氧化碳浓度降低并使氧浓度也降低，从而能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度比目标值高时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，由此能够使库内空气的二氧化碳浓度上升并使氧浓度降低，从而能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
根据本实施方式，当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值低且氧浓度也比目标值低时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，由此能够使库内空气的二氧化碳浓度上升并使氧浓度也上升，从而能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。当收纳库1的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库1的氧浓度比目标值低时，通过由压力调节器39、46、66调节第二组成调节部60的气体分离膜85的分离压力，由此能够使库内空气的二氧化碳浓度降低并使氧浓度上升，从而能够使库内空气的二氧化碳浓度和氧浓度这二者都接近目标值。
像这样，根据本实施方式，通过调节气体分离膜85的分离压力，能够进行使库内空间的二氧化碳浓度和氧浓度接近各自的目标值的控制。
(第二实施方式)
下面说明第二实施方式。本实施方式的箱内空气调节装置30是在第一实施方式的箱内空气调节装置30的基础上，变更了第一组成调节部40和第二组成调节部60的构成。此处，对本实施方式的箱内空气调节装置30与第一实施方式的箱内空气调节装置30的不同点进行说明。
〈第一组成调节部〉
如图7所示，在本实施方式的第一组成调节部40中，增设有第一一次侧切换阀56、第一一次侧排出管57、第一二次侧切换阀58以及第一二次侧供给管59。
第一一次侧切换阀56和第一二次侧切换阀58都是具有三个阀口的切换阀。第一一次侧切换阀56和第一二次侧切换阀58分别构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态(图7中以实线示出的状态)下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态(图7中以虚线示出的状态)下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
第一一次侧切换阀56布置在第一一次侧管53的中途。在第一一次侧管53上，第一一次侧切换阀56布置得比第一旁通管51的出口端更靠近供给管120。第一一次侧切换阀56的第一阀口与第一调节阀46相连，第二阀口与供给管120相连。第一一次侧切换阀56的第三阀口与第一一次侧排出管57的一端相连。第一一次侧排出管57的另一端与第一二次侧管54相连。
第一二次侧切换阀58布置在第一二次侧管54的中途。在第一二次侧管54上，第一二次侧切换阀58布置得比第一一次侧排出管57的另一端更靠近第一分离模组41。第一二次侧切换阀58的第一阀口与第一分离模组41的第一二次侧引出口44相连，第二阀口经由第一二次侧管54与运输用集装箱1的箱外设备室28连通。第一二次侧切换阀58的第三阀口与第一二次侧供给管59的一端相连。第一二次侧供给管59的另一端与供给管120相连。
〈第二组成调节部〉
在本实施方式的第二组成调节部60中，增设有第二一次侧切换阀76、第二一次侧排出管77、第二二次侧切换阀78以及第二二次侧供给管79。
第二一次侧切换阀76和第二二次侧切换阀78都是具有三个阀口的切换阀。第二一次侧切换阀76和第二二次侧切换阀78分别构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态(图7中以实线示出的状态)下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态(图7中以虚线示出的状态)下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
第二一次侧切换阀76布置在第二一次侧管73的中途。在第二一次侧管73上，第二一次侧切换阀76布置得比第二旁通管71的出口端更靠近供给管120。第二一次侧切换阀76的第一阀口与第二调节阀66相连，第二阀口与供给管120相连。第二一次侧切换阀76的第三阀口与第二一次侧排出管77的一端相连。第二一次侧排出管77的另一端与第二二次侧管74相连。
第二二次侧切换阀78布置在第二二次侧管74的中途。在第二二次侧管74上，第二二次侧切换阀78布置得比第二一次侧排出管77的另一端更靠近第二分离模组61。第二二次侧切换阀78的第一阀口与第二分离模组61的第二二次侧引出口64相连，第二阀口经由第二二次侧管74与运输用集装箱1的箱外设备室28连通。第二二次侧切换阀78的第三阀口与第二二次侧供给管79的一端相连。第二二次侧供给管79的另一端与供给管120相连。
该第二实施方式的构成除了上面说明的方面之外与第一实施方式相同。
－运转情况－
在第一组成调节部40中，当将第一一次侧切换阀56和第一二次侧切换阀58这二者设为第一状态(图7中以实线示出的状态)时，第一箱外空气通过第一一次侧管53供往运输用集装箱1的内部，第二箱外空气通过第二二次侧管74排往运输用集装箱1的外部。另一方面，当将第一一次侧切换阀56和第一二次侧切换阀58这二者设为第二状态(图7中以虚线示出的状态)时，第一箱外空气通过第一一次侧排出管57排往运输用集装箱1的外部，第二箱外空气通过第一二次侧供给管59供往运输用集装箱1的内部。
在第二组成调节部60中，当将第二一次侧切换阀76和第二二次侧切换阀78这二者设为第一状态(图7中以实线示出的状态)时，第一箱内空气通过第二一次侧管73供往运输用集装箱1的内部，第二箱内空气通过第二二次侧管74排往运输用集装箱1的外部。另一方面，当将第二一次侧切换阀76和第二二次侧切换阀78这二者设为第二状态(图7中以虚线示出的状态)时，第一箱内空气通过第二一次侧排出管77排往运输用集装箱1的外部，第二箱内空气通过第二二次侧供给管79供往运输用集装箱1的内部。
在该第二实施方式中，也能够得到与第一实施方式相同的作用和效果。
－第二实施方式的变形例－
〈变形例1〉
在图3所示的第一实施方式和图7所示的第二实施方式中，使用开度可变的电动阀作为开度可调节的第一调节阀46和第二调节阀66，并将它们设为压力调节器(阀机构)，但如图8所示，第一调节阀46和第二调节阀66也可以分别使用将口径不同的多个电磁阀(开关阀)46a、46b、46c、66a、66b、66c并联而成的阀。像这样，通过进行根据压力传感器45、65的检测值，决定开放的电磁阀和关闭的电磁阀的控制，也能够调节通过气体分离膜85的空气的压力。因此，采用该变形例的构成，也能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
与上述第一实施方式一样，第一调节阀46设在第一组成调节部40的气体分离膜85的下游侧，第二调节阀66设在第二组成调节部60的气体分离膜85的下游侧。
〈变形例2〉
如图10所示，压力调节器48、68也可以使用设在空气流入空气泵36、37的流入侧且开度可调节的第三调节阀48a(48)和第四调节阀68a(68)。
像这样，根据压力传感器45、65的检测值，进行调节第三调节阀48a和第四调节阀68a的开度的控制，由此能够使空气泵36、37的喷出压力变化，进而也能够调节通过气体分离膜85的空气的压力。因此，采用该变形例2的构成，也能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
需要说明的是，在该变形例中，第一调节阀46和第二调节阀66可以是电磁阀(开关阀)。
〈变形例3〉
如图11所示，压力调节器48、68也可以使用设在空气从空气泵36、37流出的流出侧且开度可调节的第三调节阀48b(48)和第四调节阀68b(68)。
像这样，根据压力传感器45、65的检测值，进行调节第三调节阀48b和第四调节阀68b的开度的控制，由此能够使空气泵36、37的喷出压力变化，进而也能够调节通过气体分离膜85的空气的压力。因此，采用该变形例3的构成，也能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
〈变形例4〉
如图12所示，也可以是：压力调节器48、68使用设在空气从空气泵36、37流出的流出侧且开度可调节的第三调节阀48c(48)和第四调节阀68c(68)，且设有将通过压力调节器48、68的空气送回空气流入所述空气泵36、37的流入侧的返回通路49a、69a(49、69)。换言之，也可以是：设置返回通路49a、69a(49、69)作为绕过空气泵36、37的旁通通路，并在该返回通路49a、69a(49、69)上设置开度可调节的第三调节阀48c(48)和第四调节阀68c(68)。
像这样，通过进行根据压力传感器45、65的检测值，调节第三调节阀48c和第四调节阀68c的开度的控制，也能够使空气泵36、37的喷出压力变化，进而也能够调节通过气体分离膜85的空气的压力。因此，采用该变形例4的构成，也能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
〈变形例5〉
如图13所示，也可以是：压力调节器48、68使用设在空气从空气泵36、37流出的流出侧且开度可调节的第三调节阀48d(48)和第四调节阀68d(68)，且设有将通过压力调节器48、68的空气排出的排气通路49b、69b(49、69)。
像这样，根据压力传感器45、65的检测值，进行调节第三调节阀48d和第四调节阀68d的开度的控制，由此能够使空气泵36、37的喷出侧的空气的压力变化，进而也能够调节通过气体分离膜85的空气的压力。因此，采用该变形例5的构成，也能够容易地实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
(第三实施方式)
下面对第三实施方式的箱内空气调节装置30进行说明。第三实施方式的箱内空气调节装置30是在第二实施方式的箱内空气调节装置30的基础上，变更了第一组成调节部40和控制器110，第二组成调节部60的构成与第二实施方式相同。在箱内空气调节装置30中，不仅设有后述的第一组成调节部40的第一方向控制阀232和第二方向控制阀233，还设有第三方向控制阀291和第二方向控制阀292。此处，对第三实施方式的箱内空气调节装置30与第一、第二实施方式的箱内空气调节装置30的不同点进行说明。
－第一组成调节部的构成－
与第一实施方式的第一组成调节部40一样，本实施方式的第一组成调节部40构成为将从运输用集装箱1的外部吸入的箱外空气(未处理箱外空气)分离为第一箱外空气和第二箱外空气。本实施方式的第一组成调节部40构成为通过所谓的PSA(变压吸附，PressureSwing Adsorption)法，将未处理箱外空气分离为第一箱外空气和第二箱外空气，这一点与第一实施方式的第一组成调节部40不同。
如图12所示，本实施方式的第一组成调节部40包括空气泵231，来代替泵单元35的第一泵36。也就是说，在本实施方式的箱内空气调节装置30中，泵单元35包括第二泵37和驱动电机38，但不包括第一泵36。本实施方式的第一组成调节部40包括第一方向控制阀232、第二方向控制阀233、第一吸附筒234以及第二吸附筒235。如后述，在各吸附筒234、235中，设有吸附空气中的氮的吸附剂。
〈空气泵〉
空气泵231布置在单元壳体32的内部空间中。空气泵231包括分别抽吸空气并加压后喷出的第一泵机构231a和第二泵机构231b。第一泵机构231a和第二泵机构231b为不使用润滑油的无油泵。加压部即第一泵机构231a和减压部即第二泵机构231b这二者与驱动电机231c的驱动轴相连。第一泵机构231a和第二泵机构231b分别由驱动电机231c驱动而旋转，由此从吸入口抽吸空气并加压，将加压后的空气从喷出口喷出。
〈外部空气管、喷出管、过滤器单元〉
第一泵机构231a的吸入口与形成外部空气通路的外部空气管241的一端相连。外部空气管241设为贯穿单元壳体32。位于单元壳体32的外部的外部空气管241的另一端与过滤器单元220相连。
过滤器单元220包括空气过滤器47。空气过滤器47是用于捕捉箱外空气中含有的尘埃和盐分等的过滤器。在本实施方式中，将具有透气性和防水性的膜过滤器用作空气过滤器47。过滤器单元220是形成为箱状的部件，且将通过空气过滤器47后的空气(箱外空气)引入外部空气管241。过滤器单元220布置在箱外设备室28中的冷凝器13的下游侧，未图示。
第一泵机构231a的喷出口与形成喷出通路的喷出管242的一端相连。喷出管242在另一端侧分支为两根分支管，一根分支管与第一方向控制阀232相连，另一根分支管与第二方向控制阀233相连。
〈抽吸管、供给管〉
第二泵机构231b的吸入口与形成抽吸通路的抽吸管243的一端相连。抽吸管243在另一端侧分支为两根分支管，一根分支管与第一方向控制阀232相连，另一根分支管与第二方向控制阀233相连。
第二泵机构231b的喷出口与形成供给通路的供给用连接管244的一端相连。供给用连接管244的另一端与供给管120相连。
在供给用连接管244上，从其一端朝向另一端依次设有止回阀264和供给侧开关阀273。止回阀264仅允许空气在从供给用连接管244的一端朝向另一端的方向上流动，防止空气逆流。供给侧开关阀273是由电磁阀构成的开关阀。
〈第一、第二方向控制阀〉
第一方向控制阀232和第二方向控制阀233都是具有三个阀口的切换阀。各方向控制阀232、233构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
第一方向控制阀232的第一阀口与第一吸附筒234的一端相连。第一方向控制阀232的第二阀口与喷出管242的分支管相连，第三阀口与抽吸管243的分支管相连。第一方向控制阀232使第一吸附筒234在与第一泵机构231a连通的状态和与第二泵机构231b连通的状态之间切换。
第二方向控制阀233的第一阀口与第二吸附筒235的一端相连。第二方向控制阀233的第二阀口与喷出管242的分支管相连，第三阀口与抽吸管243的分支管相连。第二方向控制阀233使第二吸附筒235在与第一泵机构231a连通的状态和与第二泵机构231b连通的状态之间切换。
〈吸附筒〉
第一吸附筒234和第二吸附筒235都是包括两端封闭的圆筒状容器和填充于该容器中的吸附剂的部件。
填充于上述吸附筒234、235中的吸附剂具有下述性质：在压力比大气压力高的加压状态下会吸附氮成分，在压力比大气压力低的减压状态下会将氮成分解吸。在本实施方式中，吸附剂例如使用沸石，该沸石是具有微孔的多孔体，该微孔的孔径比氮分子的分子直径(3.0埃)小且比氧分子的分子直径(2.8埃)大。
在本实施方式的第一组成调节部40中，第一吸附筒234和第二吸附筒235构成第一分离部41。构成第一分离部41的两个吸附筒234、235将未处理箱外空气分离为氮浓度比未处理箱外空气高且氧浓度比未处理箱外空气低的第一箱外空气和氮浓度比未处理箱外空气低且氧浓度比未处理箱外空气高的第二箱外空气。
〈氧排出管〉
形成氧排出通路的氧排出管245在一端侧分支为两根分支管，一根分支管与第一吸附筒234的另一端相连，另一根分支管与第二吸附筒235相连。在氧排出管245的各分支管上，各设有一个止回阀261。各止回阀261允许在从对应的吸附筒234、235流出的方向上流动的空气流，阻断逆向的空气流。
在氧排出管245的汇合部分，设有止回阀262和孔板263。止回阀262布置得比孔板263更靠近氧排出管245的另一端。该止回阀262允许朝向氧排出管245的另一端流动的空气流，阻断逆向的空气流。
〈释放管〉
氧排出管245的各分支管与形成释放通路的释放管250相连。释放管250的一端与连接于第一吸附筒234的分支管相连，另一端与连接于第二吸附筒235的分支管相连。释放管250的一端连接在第一吸附筒234与止回阀261之间。释放管250的另一端连接在第二吸附筒235与止回阀261之间。
在释放管250上，设有释放阀251。释放阀251是由电磁阀构成的开关阀。在对第一吸附筒234和第二吸附筒235进行均压时，释放阀251开启。在释放管250上的释放阀251的两侧，各设有一个孔板252。
〈排气用连接管〉
在供给用连接管244上连接有形成排气用连接通路的排气用连接管271。排气用连接管271的一端与供给用连接管244相连，另一端与氧排出管245相连。排气用连接管271的一端连接在供给用连接管244上的第二泵机构231b与止回阀264之间。排气用连接管271的另一端与氧排出管245上的比止回阀262更靠箱外侧的部分相连。
在排气用连接管271上，设有排气用开关阀272。排气用开关阀272是由电磁阀构成的开关阀。在将供给用连接管244中流动的空气排往箱外时，排气用开关阀272开启。
〈测量用连接管〉
在供给用连接管244上连接有形成测量用通路的测量用连接管281。该测量用连接管281是用于将第一组成调节部40连接到传感器单元90上的管道。
测量用连接管281的一端与供给用连接管244相连，另一端与测量用管道125相连。测量用连接管281的一端连接在供给用连接管244上的止回阀264与供给侧开关阀273之间。测量用连接管281的另一端连接在测量用管道125上的测量用开关阀126与传感器单元90之间。
在测量用连接管281上，设有测量用开关阀282。测量用开关阀282是由电磁阀构成的开关阀。在将供给用连接管244中流动的空气送往传感器单元90时，测量用开关阀282开启。
〈旁通管〉
在喷出管242上，连接有形成旁通通路的旁通连接管255。旁通连接管255的一端与喷出管242相连，另一端与测量用连接管281相连。旁通连接管255的一端与喷出管242上的比分支处更靠近第一泵机构231a的部分相连。旁通连接管255的另一端连接在测量用连接管281的一端与测量用开关阀282之间。该旁通连接管255形成第一旁通通路，第一旁通通路用于让箱外空气绕过第一吸附筒234和第二吸附筒235并将该箱外空气供往运输用集装箱1的箱内空间。
在旁通连接管255上设有旁通开关阀256。旁通开关阀256是由电磁阀构成的开关阀。旁通开关阀256构成第一旁通阀机构，第一旁通阀机构用于变更流入旁通连接管255的箱外空气的流量。在不变更第一泵机构231a喷出的箱外空气的组成的情况下将箱外空气供往货舱5时，该旁通开关阀256开启。
〈第三、第四方向控制阀〉
第三方向控制阀291和第四方向控制阀292都是具有三个阀口的切换阀。各方向控制阀291、292构成为在第一状态与第二状态之间切换，其中，在第一状态下，第一阀口与第二阀口连通且与第三阀口断开，在第二状态下，第一阀口与第三阀口连通且与第二阀口断开。
氧排出管245的另一端和排气用连接管271的另一端汇合的汇合处与第一排气管301的一端相连。在第一排气管301的中途，连接有第三方向控制阀291。具体而言，第三方向控制阀291的第一阀口和第二阀口与第一排气管301相连。第一排气管301设为贯穿单元壳体32。第一排气管301的另一端在运输用集装箱1的箱外空间敞开口。
第四方向控制阀292设在供给用连接管244的供给侧开关阀273与供给管120之间。具体而言，第四方向控制阀292的第一阀口和第二阀口与供给用连接管244相连。在供给用连接管244上且第四方向控制阀292的第二阀口与供给管120之间连接有供给用分支连接管302的一端。供给用分支连接管302的另一端与第三方向控制阀291的第三阀口相连。第四方向控制阀292的第三阀口与第二排气管303的一端相连。第二排气管303的另一端在本体单元31的单元壳体32的内部与第一排气管301相连。
－第一组成调节部的运转情况－
下面对本实施方式的第一组成调节部40的运转情况进行说明。
本实施方式的第一组成调节部40通过反复交替进行后述的第一工作和第二工作，而将未处理箱外空气分离为第一箱外空气和第二箱外空气，该第一工作和该第二工作分别进行规定的时间(例如，14.5秒)。与第一、第二实施方式的第一组成调节部40一样，本实施方式的第一组成调节部40在箱内空气调节装置30的氧浓度降低工作和二氧化碳浓度降低工作中，分别进行将未处理箱外空气分离为第一箱外空气和第二箱外空气的工作。
〈第一工作〉
如图13所示，在第一工作中，将第一方向控制阀232设为第一状态，将第二方向控制阀233设为第二状态。其结果是，第一泵机构231a的喷出口与第一吸附筒234相连，第二吸附筒235与第二泵机构231b的吸入口相连。在第一工作中，供给侧开关阀273开启，剩余的开关阀251、256、272、282关闭。在第一工作中，进行以第一吸附筒234为对象的吸附动作和以第二吸附筒235为对象的解吸动作。
第一泵机构231a从外部空气管241吸入未处理箱外空气并加压，将加压后的未处理箱外空气供往第一吸附筒234。在第一吸附筒234中，供来的未处理箱外空气中含有的氮被吸附剂吸附。其结果是，在第一吸附筒234中，生成氮浓度比未处理箱外空气低且氧浓度比未处理箱外空气高的第二箱外空气。第二箱外空气从第一吸附筒234流出后流过氧排出管245，并通过第三方向控制阀291作为排出用空气排往箱外空间。
另一方面，第二泵机构231b从第二吸附筒235中抽吸空气。在第二吸附筒235中，其内部的压力降低，氮从吸附剂中解吸出来。其结果是，在第二吸附筒235中，生成氮浓度比未处理箱外空气高且氧浓度比未处理箱外空气低的第一箱外空气。第一箱外空气从第一吸附筒234流入抽吸管243并被吸入第二泵机构231b。第二泵机构231b将吸入的第一箱外空气加压后向供给用连接管244喷出。第一箱外空气作为供给用空气流过供给用连接管244，与在供给管120中流动的空气汇合后供往箱内空间。
〈第二工作〉
如图14所示，在第二工作中，将第一方向控制阀232设为第二状态，将第二方向控制阀233设为第一状态。其结果是，第一泵机构231a的喷出口与第二吸附筒235相连，第一吸附筒234与第二泵机构231b的吸入口相连。在第二工作中，供给侧开关阀273开启，剩余的开关阀251、256、272、282关闭。在第二工作中，进行以第一吸附筒234为对象的解吸动作和以第二吸附筒235为对象的吸附动作。
第一泵机构231a从外部空气管241吸入未处理箱外空气并加压，将加压后的未处理箱外空气供往第二吸附筒235。在第二吸附筒235中，供来的未处理箱外空气中含有的氮被吸附剂吸附。其结果是，在第二吸附筒235中，生成氮浓度比未处理箱外空气低且氧浓度比未处理箱外空气高的第二箱外空气。第二箱外空气从第二吸附筒235中流出后流过氧排出管245，并通过第三方向控制阀291作为排出用空气排往箱外空间。
另一方面，第二泵机构231b从第一吸附筒234中抽吸空气。在第一吸附筒234中，其内部的压力降低，氮从吸附剂中解吸出来。其结果是，在第一吸附筒234中，生成氮浓度比未处理箱外空气高且氧浓度比未处理箱外空气低的第一箱外空气。第一箱外空气从第一吸附筒234流入抽吸管243并被吸入第二泵机构231b。第二泵机构231b将吸入的第一箱外空气加压后向供给用连接管244喷出。第一箱外空气作为供给用空气流过供给用连接管244，与在供给管120中流动的空气汇合后供往箱内空间。
根据该第三实施方式，构成为在包括第一组成调节部40的基础上还包括设有吸附剂的吸附部234、235，能够实现使通过气体分离膜85的气体的压力变化来调节气体分离性能的构成，该第一组成调节部40利用气体分离膜85从收纳库1的库内空气中分离出氮和氧而生成低氧浓度气体和高氧浓度气体。
(其他实施方式)
上述各实施方式的箱内空气调节装置30也可以应用下面的变形例。需要说明的是，在不影响箱内空气调节装置30的功能的情况下，还可以对下述变形例适当地进行组合或替换。
－第一变形例－
因为海上集装箱使用的电源电压与陆上设备使用的电源电压不同，所以在海上集装箱用制冷装置的压缩机中，一般不会使用变频器来变更电流的频率。然而，如果使用与海上集装箱的电源电压对应的变频器39(图3中以假想轮廓线表示)，则能够通过使电流的频率变化来使空气泵36、37的喷出量变化。因此，即使将变频器39用作压力调节器，也能够实现配合需要的气体成分来调节气体分离膜85的分离性能的构成。
－第二变形例－
在第一实施方式的箱内空气调节装置30中，第一分离模组41的气体分离膜85和第二分离模组61的气体分离膜85各自的特性也可以互不相同。
－第三变形例－
在第一实施方式的箱内空气调节装置30中，第一旁通阀50也可以构成为：能够分多个阶段或连续变更流入第一分离模组41的未处理箱外空气的流量和流入第一旁通管51的未处理箱外空气的流量的比率。第二旁通阀70也可以构成为：能够分多个阶段或连续变更流入第二分离模组61的未处理箱内空气的流量和流入第二旁通管71的未处理箱内空气的流量的比率。
－第四变形例－
在第一、第二实施方式的箱内空气调节装置30中，第一泵36和第二泵37也可以分别连结有驱动电机。在该变形例中，能够使第一泵36和第二泵37中的一者工作且使另一者停止工作。
－第五变形例－
在第二实施方式的箱内空气调节装置30中，第一组成调节部40和第二组成调节部60也可以分别构成为通过所谓的PSA(Pressure Swing Adsorption)法，将吸入的空气分离为组成互不相同的两种空气。第二实施方式是第二组成调节部60采用PSA法的构成的例子，但在第一组成调节部40和第二组成调节部60分别采用PSA法的构成中，组成调节部40、60反复交替进行下述工序：通过使吸附剂吸附吸入的空气中含有的氮，生成氮浓度较低且氧浓度和二氧化碳浓度较高的空气；使氮从吸附剂中解吸出来而生成氮浓度较高且氧浓度和二氧化碳浓度较低的空气。
－第六变形例－
上述各实施方式的箱内空气调节装置30也可以设在定置式冷藏库或冷冻库中。上述各实施方式的箱内空气调节装置30也可以设在通过卡车或铁路等运输的陆运用冷藏、冷冻集装箱中。上述各实施方式的箱内空气调节装置30也可以设在形成货舱的箱体与底盘一体化的冷藏、冷冻卡车上。
－产业实用性－
综上所述，本公开对调节收纳库的库内空气的组成的库内空气调节装置很有用。
－符号说明－
1      运输用集装箱(收纳库)
30     库内空气调节装置
36     第一泵(空气泵)
37     第二泵(空气泵)
39     变频器(压力调节器)
40     第一组成调节部(气体组成调节部)
46     第一调节阀(阀机构(压力调节器))
53     第一一次侧管(气体通路)
55     箱外侧吸入管(气体通路)
60     第二组成调节部(气体组成调节部)
66     第二调节阀(阀机构(压力调节器))
73     第二一次侧管(气体通路)
75     箱内侧吸入管(气体通路)
85     气体分离膜
120    供给管(气体通路)

Claims (12)

1.一种库内空气调节装置，其调节收纳库(1)的内部的库内空气的组成，其特征在于：
包括第一组成调节部(40)、第二组成调节部(60)以及空气泵(36、37)，
所述第一组成调节部(40)具有第一分离部(41)，所述第一分离部(41)利用气体分离膜(85)从所述收纳库(1)的外部的库外空气中分离出组成与该库外空气不同的供给用空气，所述第一组成调节部(40)将所述供给用空气供往所述收纳库(1)的内部，
所述第二组成调节部(60)具有第二分离部(61)，所述第二分离部(61)利用气体分离膜(85)从所述收纳库(1)的内部的库内空气中分离出组成与该库内空气不同的排出用空气，所述第二组成调节部(60)将所述排出用空气排往所述收纳库(1)的外部，
所述空气泵(36、37)向所述第一分离部(41)和所述第二分离部(61)供给空气，
所述第二组成调节部(60)构成为能够将组成调节后的空气供往收纳库(1)的库内，
所述库内空气调节装置包括压力调节器，所述压力调节器调节从所述空气泵(36、37)供往所述第一分离部(41)和所述第二分离部(61)中的至少一者的空气的压力，
所述压力调节器设置为对所述第一分离部(41)和所述第二分离部(61)中的至少一者的所述气体分离膜的分离性能进行调节，
所述库内空气调节装置还包括浓度测量器(90)和控制器(110)，
所述浓度测量器(90)测量所述收纳库(1)的库内的二氧化碳浓度和氧浓度，
所述控制器(110)通过由所述压力调节器控制从空气泵(36、37)供来的空气的压力，从而调节所述气体分离膜(85)的分离压力，以使所述浓度测量器(90)的两个测量值分别接近预设的二氧化碳浓度的目标值和氧浓度的目标值。
2.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器由设在所述气体分离膜(85)的下游侧的阀机构(46、66)构成。
3.根据权利要求2所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器设在所述第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的下游侧。
4.根据权利要求2所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器设在第一组成调节部(40)的气体分离膜(85)的下游侧和所述第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的下游侧。
5.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器设在空气流入所述空气泵(36、37)的流入侧。
6.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器设在空气从所述空气泵(36、37)流出的流出侧。
7.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
所述压力调节器由变频器(39)构成，所述变频器(39)通过变更供往所述空气泵(36、37)的电流的频率而使流量变化。
8.根据权利要求1到7中任一项权利要求所述的库内空气调节装置，其特征在于：
包括吸附部(234、235)来代替第一组成调节部(40)，所述吸附部(234、235)中设有吸附剂，该吸附剂能够从所述收纳库(1)的库内空气中分离出氮、氧以及二氧化碳，且生成氮浓度比库内空气高且氧浓度和二氧化碳浓度比库内空气低的低氧浓度气体、氮浓度比库内空气低且氧浓度和二氧化碳浓度比库内空气高的高氧浓度气体。
9.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
当所述收纳库(1)的库内的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库(1)的库内的氧浓度比目标值高时，所述控制器(110)在第一组成调节部(40)生成氧浓度比库外空气低的低氧浓度气体并供往收纳库(1)的库内，且在第二组成调节部(60)使气体分离膜(85)的分离压力降低而使排往库外的气体的排出量降低。
10.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
当所述收纳库(1)的二氧化碳浓度比目标值低且所述收纳库(1)的氧浓度比目标值高时，所述控制器(110)在第一组成调节部(40)生成氧浓度比库外空气低的低氧浓度气体并供往收纳库(1)的库内，且使第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的分离压力上升而使送回收纳库(1)的库内的组成调节后的空气的量增加。
11.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
当所述收纳库(1)的二氧化碳浓度比目标值低且所述收纳库(1)的氧浓度比目标值低时，所述控制器(110)将在第一组成调节部(40)生成的氧浓度比库外空气高的高氧浓度气体或库外空气供往收纳库(1)的库内，且使第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的分离压力上升而使送回收纳库(1)的库内的组成调节后的空气的量增加。
12.根据权利要求1所述的库内空气调节装置，其特征在于：
当所述收纳库(1)的二氧化碳浓度比目标值高且所述收纳库(1)的氧浓度比目标值低时，所述控制器(110)进行下述两个工作之一：一个是将库外空气供往库内空间且使第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的分离压力上升而生成二氧化碳浓度比库内空气高的二氧化碳气体并将该二氧化碳气体排往库外空间的工作；另一个是将在第一组成调节部(40)生成的氧浓度比库外空气高的高氧浓度气体供往库内空间且使第二组成调节部(60)的气体分离膜(85)的分离压力降低而使排往库外的组成调节后的空气的量减少的工作。
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