CN117836576A - 冷冻板 - Google Patents

Abstract

冷冻板20具备：容器24，填充有蓄冷材38且呈密闭；及卤水配管31，设置于容器24内，供卤水流通以冷却蓄冷材38。又，冷冻板20具备：入口插孔35，设置于卤水配管31的入口，由外部导入卤水；及出口插孔36，设置于卤水配管31的出口，将卤水排出到外部。卤水配管31具有：外周配管部32，连接于入口插孔35，配置成围绕容器24的外周部；及中央配管部33，连接于外周配管部32与出口插孔36之间，且以来回折返数次的方式配置在容器24之位于外周部之内侧的中央部。

Description

冷冻板

技术领域

本发明是有关于一种冷冻板。

背景技术

航空输送用之保冷收纳库(container)为了使输送中的收纳库内保持在低温，实际应用了利用干冰将收纳库内保持在低温的方式、或在地面上将内置有蓄冷材的冷冻板蓄冷且在输送时放冷的方式等。专利文献1记载了如下的方式：将冷冻板配置于收纳库内，借由外部的冷冻装置使低温之卤水循环，将冷冻板蓄冷(蓄冷式冷冻板)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开第2020-200976号公报

发明内容

发明欲解决之课题

所述之专利文献1所记载的蓄冷式冷冻板是将卤水在冷冻装置中冷却后送出，使冷冻板内之蓄冷材冷却并凝固，输送时蓄冷材会融解而放冷。特别是，蓄冷材的成分含有水，在凝固时会发生体积膨胀。当蓄冷材膨胀时，会有冷冻板的外板无法承受而变形的问题。

在所述专利文献1所记载之蓄冷式冷冻板中，在卤水的入口及冷冻板的中央部分，温度较低，蓄冷材会从所述部位开始凝固。接着主要是，凝固会从冷冻板的中央部分往周端部扩散，最后冷冻板的周端部(离卤水配管较远之处)凝固，完成蓄冷。即，在蓄冷即将完成之前，冷冻板之周端部的蓄冷材凝固时，因为体积膨胀，应力作用于将冷冻板之外板之内外的接合部分剥离的方向，外板的接合部分会剥离，并且在外板产生龟裂。

因此，本发明之目的在于提供一种即使冷冻板内的蓄冷材体积膨胀也可抑制变形的冷冻板。

用以解决课题之手段

本发明之一态样的冷冻板具备：容器，填充有蓄冷材且呈密闭；及卤水配管，设置于容器内，供卤水流通以冷却蓄冷材。又，冷冻板具备：入口插孔，设置于卤水配管的入口，由外部导入卤水；及出口插孔，设置于卤水配管的出口，将卤水排出到外部。卤水配管具有：外周配管部，连接于入口插孔，且配置成围绕容器的外周部；及中央配管部，连接于外周配管部与出口插孔之间，且以来回折返数次的方式配置在容器之位于外周部之内侧的中央部。

发明效果

根据本发明之一态样的冷冻板，可提供一种即使冷冻板内的蓄冷材体积膨胀也可抑制变形的冷冻板。

附图说明

图1是装设有本发明之实施形态之冷冻板的保冷收纳库的立体图。

图2是图1所示之保冷收纳库的纵断面图。

图3是图2所示的A-A断面图。

图4是本发明之实施形态之冷冻板的立体图。

图5是显示本发明之实施形态之冷冻板的内部构造的平面图。

图6是图5所示的B-B断面图。

图7是本发明之实施形态之保冷收纳库及冷却装置的流程图。

具体实施方式

以下，参照图式说明本实施形态之冷冻板及使用该冷冻板的保冷收纳库。

[保冷收纳库之构成]

图1是显示本实施形态之保冷收纳库100之构成的立体图，图2是图1的纵断面图，图3是图2中的A-A断面图。本实施形态之保冷收纳库100是例如航空输送用的收纳库，被收纳在航空机之主体内以输送。

如图1、图2所示，本实施形态之保冷收纳库100形成为一部分被裁断的长方体形状。即，如图2所示，保冷收纳库100由侧面视是形成为五角形状。

保冷收纳库100是由以聚苯乙烯发泡材等的绝热材所形成之顶板11、侧板12a、12b、底板13、内侧板14a、外侧板14b、斜面板15，而形成为整体封闭的密闭构造的框体。因此，在保冷收纳库100的内部与外部之间，热被阻隔，可防止输送时来自外部之热进入而将保冷收纳库100内的收容物维持在低温。又，于外侧板14b设置有门16，借由开闭该门16，可于保冷收纳库100内将成为保冷对象的收容物(例如冷藏食品)拿出放入。

进而，如图1所示，于侧板12a设置有连结导入配管25(参照图3)的连接插孔17a、17b，所述导入配管25用以使卤水循环。再者，所谓卤水，是氯化钙水溶液、氯化钠水溶液、氯化镁水溶液、乙二醇、丙二醇等的热媒。

如图2、图3所示，于保冷收纳库100的顶壁部11a(顶板11之内侧的面)，设置有2个冷冻板(蓄冷式冷冻板)20a、20b。各冷冻板20a、20b在平面视角下形成大致呈矩形，分别借由4个托架18对顶壁部11a保持一定的间隔而固定。即，冷冻板20a、20b接近顶壁部11a(框体的壁面)而配置，并未直接接触。

进而，于各冷冻板20a、20b，连接有用以使卤水循环的导入配管25。导入配管25沿着保冷收纳库100内部的壁面而设置，连接于图1所示之连接插孔17a、17b。

因此，将连接插孔17a、17b连接于冷却装置40(参照图7)，当送出被冷却装置40所冷却的卤水时，送出的卤水便经由连接插孔17a、导入配管25而被供给至各冷冻板20a、20b。又，从各冷冻板20a、20b所排出之卤水经由导入配管25、连接插孔17b而返回冷却装置40。借由将经冷却的卤水供给至各冷冻板20a、20b且使之循环，可将各冷冻板20a、20b蓄冷。

再者，本实施形态之保冷收纳库100是显示如下例：不具备使收纳库内的空气强制循环的叶扇，而是采用来自冷冻板20a、20b的冷热自然循环的方式。

[冷冻板的构成]

其次，说明冷冻板20a、20b的构成。再者，以下，将2个冷冻板20a、20b总称显示为冷冻板20。图4是显示本实施形态之冷冻板20的立体图，图5是显示冷冻板20之内部构成的平面图，图6是图5中之B-B断面图。

如图4、图5所示，冷冻板20具有将2片外板22、23对接接合而成的容器24，且所述外板22、23是周围做成凸缘部，整体相对于凸缘部具有浅凹的形状(有时候也称为浅盘形状)。各外板22、23可将例如铝板进行压制成形而形成。于各外板22、23的外周形成有凸缘部22a、23a。

如图6所示，容器24是将2个外板22、23之各凸缘部22a、23a的面彼此对接，利用缝焊进行全周焊接，借此形成为密闭构造。又，如图4、图5所示，冷冻板20的容器24在平面视角下形成大致呈矩形。于各冷冻板20的平面部21a，形成有朝外板22、23的外侧成凸的浮雕部21b。各冷冻板20的平面部21a与浮雕部21b成为冷冻板20蓄冷时对保冷收纳库100内放冷之热的贯流面。

又，如图5所示，于容器24的一个边(图5中为上边)，设置有对容器24内供给卤水的入口插孔35，及用以从容器24内排出卤水之出口插孔36。入口插孔35设置于后述之卤水配管31的入口而从外部导入卤水。出口插孔36设置于卤水配管31的出口而朝外部排出卤水。

以下，是以所述矩形的长边方向为X轴方向，以短边方向(在矩形平面上与X轴方向直交的方向)为Y轴方向，以与矩形平面(X-Y平面)直交之方向(垂直方向)为Z轴方向来进行说明。

于容器24内配置有卤水配管31。卤水配管31是以例如铝所构成。又，蓄冷材38是从蓄冷材封入口27(参照图4)填充至容器24内。蓄冷材38具有特定的凝固温度，借由卤水冷却时凝固，此时凝固热会散发。保冷收纳库100输送时，蓄冷材38会融解，可借由该融解热(冷热(cold heat))将收纳库内保持在一定温度。

本实施形态之卤水配管31分成外周配管部32及中央配管部33这2类，外周配管部32是在冷冻板20之外板接合部的附近环绕一圈，中央配管部33是在与冷冻板20的外板接合部隔有一定距离的内侧一面保有几乎一定之间隔地来回数次。即，卤水配管31具有：外周配管部32，配置成环绕容器24的外周部；及中央配管部33，配置成在容器24之位于外周部之内侧的中央部来回折返数次。

外周配管部32具有如下而构成：第1外周配管32a，沿着为容器24之一个边的第1边L1而朝Y轴方向(图5之下方向)延伸；第2外周配管32b，从第1外周配管32a的下游侧端部沿着第2边L2朝X轴方向(图5之左方向)延伸；第3外周配管32c，从第2外周配管32b之下游侧端部沿着第3边L3朝Y轴方向(图5之上方向)延伸；及第4外周配管32d，从第3外周配管32c之下游侧端部沿着第4边L4朝X轴方向(图5之右方向)延伸。因此，经冷却之卤水从面向图5为右侧之入口插孔35导入至冷冻板20内的外周配管部32，沿着外板接合部在冷冻板20之外板接合部(凸缘部22a、23a)的附近环绕一圈(图5中顺时针方向)。该外周配管部32与外板接合部(凸缘部22a、23a)的间隔为外周配管部32之内径的约3分之1，沿着外板接合部的形状而保持为几乎一定。

图5所示之外周配管部32的构成仅是一例，可因应于冷冻板20的形状及内部构造等而适当变更。

中央配管部33至少是将朝Y轴方向(图5之上下方向)延伸之中央直线配管33a与弯曲成U字形(即，方向逆转)之中央折曲配管33b适宜地组合而构成。因此，沿着冷冻板20之外板接合部(凸缘部22a、23a)绕了一圈后的卤水便被导入至中央配管部33以冷却冷冻板20的中央部，最后从面向图5为左侧之出口插孔36排出至外部，以回到冷却装置40。

图5所示之中央配管部33的构成仅是一例，可因应于冷冻板20的形状及内部构造等适宜地变更。

外周配管部32及中央配管部33是构成为内径互为同等。又，从冷冻板20之断面图即图6可知，外周配管部32及中央配管部33皆配置于2片外板22、23的中间。

又，容器24内之朝向X轴方向之长条状的传热板37设置有数个(图示例中为4个)。传热板37是以例如铝等之热传导率高且轻量的材料形成。

卤水配管31之邻接的配管部分(中央直线配管33a)之间借由数个传热板37而固定。利用该传热板37对卤水配管31的固定兼具传热性之提升与振动对策。特别是，在与于冷冻板20之中央部来回之中央配管部33交叉之方向(X轴方向)上以传热板37来固定，使各配管(中央直线配管33a)的温度差平均化，可减少冷冻板20之中央部的温度不均(温度差)。

如图5、图6所示，传热板37形成为由本体部37a及侧部37b、37c构成之长条形。于本体部37a，形成有数个夹持部h，于该夹持部h夹持有卤水配管31且予以固定。

又，如图6所示，传热板37的侧部37b、37c是相对于外板22、23的内面而平行地配置，且并未对该内面接触，而是具有若干的距离来配置。借由侧部37b、37c与外板22、23的内面至少未固接，可避免因蓄冷材38的凝固、融解之相变化时的体积变化而发生之冷冻板20的应力集中。

又，入口插孔35及出口插孔36如图3所示，连接于设置在保冷收纳库100内的导入配管25，且经由导入配管25而连接于连接插孔17a、17b。

因此，将连接插孔17a、17b连接于冷却装置40(参照图7)，并由连接插孔17a导入经冷却的卤水时，该卤水经由导入配管25、入口插孔35而导入至卤水配管31。又，由卤水配管31排出之卤水会经由出口插孔36、导入配管25、连接插孔17b而回到冷却装置40。

进而，如前所述，蓄冷材38由蓄冷材封入口27(参照图4)填充于容器24内。因此，当卤水流入卤水配管31时，卤水配管31及传热板37便被卤水冷却，进而可冷却蓄冷材38。

再者，在所述例中，已就于保冷收纳库100之顶壁部11a的附近配置冷冻板20之例进行说明，但亦可作成例如于保冷收纳库100之侧壁的附近配置的构成。

[冷却装置之构成]

为了将所述之冷冻板20进行蓄冷，可使用冷却装置40。图7是显示保冷收纳库100，及连结于该保冷收纳库100之冷却装置40中的卤水及冷媒之流动的流程图。

如图7所示，冷却装置40具备有例如压缩机41、冷凝器44、膨胀阀43、蒸发器42、泵46及卤水槽47。

压缩机41用以压缩冷媒气体，吐出已压缩之冷媒气体而供给至冷凝器44。冷媒的压力变高时，温度也会随其而变高。因此，由压缩机41输出之压缩后的冷媒气体便成为高温、高压的状态。

于冷凝器44设置有叶扇45，借由使叶扇45旋转驱动，使被冷凝器44压缩后之冷媒气体的温度降低。由冷凝器44输出之冷媒气体供给至膨胀阀43。膨胀阀43使冷媒的压力减压，并使冷媒膨胀。

由膨胀阀43输出之冷媒气体供给至例如板式热交换器等之蒸发器42的冷媒侧流路，与在该蒸发器42的卤水侧流路流通的卤水进行热交换。即，借由冷媒冷却卤水。

通过蒸发器42的冷媒借由与卤水进行热交换而温度上升。之后，回到压缩机41。

另一方面，卤水储存于卤水槽47，借由泵46供给至蒸发器42的卤水侧流路。供给至蒸发器42的卤水在与流通于冷媒侧流路的冷媒之间进行热交换而温度降低。温度已降低之卤水经由连接插孔48a而从冷冻板20的入口插孔35供给至冷冻板20的内部。又，从冷冻板20的出口插孔36所排出之卤水通过连接插孔48b而回到卤水槽47。

接着，借由使用具有所述构成之冷却装置40，可将冷却后之卤水供给至冷冻板20内。

[作用效果等]

以下，说明本实施形态的作用效果。

(1)本实施形态之冷冻板20具备：容器24，填充有蓄冷材38且呈密闭；及卤水配管31，设置于容器24内，供卤水流通以冷却蓄冷材38。又，冷冻板20具备：入口插孔35，设置于卤水配管31的入口，由外部导入卤水；及出口插孔36，设置于卤水配管31的出口，将卤水排出到外部。卤水配管具有：外周配管部32，连接于入口插孔35，且配置成围绕容器24的外周部；及中央配管部33，连接于外周配管部32与出口插孔36之间，且以来回折返数次的方式配置在容器24之位于外周部之内侧的中央部。

在本实施形态之冷冻板20中，是借由冷却装置40导入卤水，并将卤水配管31配置成首先在冷冻板20之周端部之凸缘部22a、23a的附近环绕一圈，接着通过冷冻板20的中央部分。因此，借由温度较低的卤水，先冷却冷冻板20的周端部，并由该周端部开始蓄冷材38的凝固。最后冷冻板20之位于周端部之内侧的中央部分会冷却，而该中央部分的蓄冷材38凝固。因此，可抑制凝固时之蓄冷材38的膨胀应变集中于冷冻板20的周端部，且可抑制冷冻板20之外板22、23的变形。

(2)冷冻板20具备传热板37，传热板37设置于容器24内，将卤水配管31之邻接的配管部分之间予以固定，并将卤水配管31的冷热传达至蓄冷材38。

在冷冻板20的中央部分，是将卤水配管31来回地配置，借由与卤水之流动方向交叉之方向的传热板37，将卤水配管31之邻接的配管部分(中央直线配管33a)之间固定住。因此，可在不受到卤水之部分温度差的影响之下，以几乎相同的温度使蓄冷材38凝固。又，可使蓄冷材38的膨胀应变最后集中在冷冻板20的中央部分，且可抑制冷冻板20之外板22、23的变形。

另，本发明之冷冻板已于所述之实施形态例示说明，但不限于该实施形态，可在不脱离本发明之要旨的范围内采用各种其他实施形态。

符号说明

20冷冻板(蓄冷式冷冻板)

24 容器

31 卤水配管

32 外周配管部

33 中央配管部

35 入口插孔

36 出口插孔

37 传热板

38 蓄冷材

Claims (2)

1.一种冷冻板，具备：

容器，填充有蓄冷材且呈密闭；

卤水配管，设置于所述容器内，供卤水流通以冷却所述蓄冷材；

入口插孔，设置于所述卤水配管的入口，由外部导入卤水；及

出口插孔，设置于所述卤水配管的出口，将卤水排出到外部，

所述卤水配管具有：

外周配管部，连接于所述入口插孔，且配置成围绕所述容器的外周部；及

中央配管部，连接于所述外周配管部与所述出口插孔之间，且以来回折返数次的方式配置在所述容器之位于外周部之内侧的中央部。

2.根据权利要求1所述之冷冻板，其具备传热板，所述传热板设置于所述容器内，将所述卤水配管之邻接的配管部分之间予以固定，并将所述卤水配管的冷热传达至所述蓄冷材。