JP2005106458A - 温度調節装置および同上の操作方法 - Google Patents

温度調節装置および同上の操作方法 Download PDF

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Abstract

【課題】貨物輸送車などの貨物冷却用の温度調節装置の冷却回路内に冷媒が蓄積して効率を下げることを防止することである。
【解決手段】上記課題を下記の温度調節装置およびその温度調節装置を操作する方法によって解決する。該温度調節装置は、冷媒を封じ込め、圧縮器、凝縮器、および蒸発器コイルを有する冷却回路を備えて、冷却動作のとき用いる冷媒の第１の流路と冷却回路内に蓄積する可能性のある冷媒を除くための加熱用の第２の流路を設けて冷媒が冷却回路内に蓄積する危険を除去して効率の低下を防ぐ。該方法は、圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、圧縮器および蒸発器を通って延びて、冷却回路の一部分をバイパスする第２の流路を設けること、冷却モードの動作の間、冷媒を第１の流路を通して導くこと、加熱モードの動作の間、冷媒を第２の流路を通して導くこと、および回収サイクルの動作の間、冷媒を冷却回路の一部分から回収することを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は温度調節装置に関し、さらに詳しくいえば、この発明は輸送温度調節装置および同上を操作する方法に関する。
トラックおよび大型トレーラの組合せが輸送中予め定められた温度に維持されなければならない貨物を運搬することが多い。温度の影響を受けやすい貨物を輸送する車両は、通常は、圧縮器、凝縮器、流量制御弁、膨張弁および蒸発器コイルを有する温度調節装置によって設定温度に維持される一つ以上の積荷スペースを備えている。温度調節装置の動作は、一般に電子制御装置によって制御され、監視される。
通常、温度調節装置は、積荷スペースの温度および空調空間の外部の周囲温度に少なくともある程度従って冷却および加熱モードで作動する。
積荷空間の温度が設定温度超えているとき、温度調節装置は積荷空間の温度を下げるために冷却モードで作動する。冷却モードの動作の間、冷媒は圧縮器、流量制御弁、凝縮器、膨張弁および蒸発器コイルの間に伸びている冷媒回路に沿って導かれる。次に、積荷空間の空気が比較的冷たい蒸発器コイルにさらされる。積荷空間の温度が設定温度以下のとき、温度調節装置は加熱モードで作動する。加熱モードの動作の間、比較的暖かい冷媒が圧縮器、流量制御弁および蒸発器コイルから伸びる加熱回路を通して導かれる。次に、積荷空間の空気が比較的暖かい蒸発器コイルに曝される。
さらに、氷の形成および／または蒸発器コイル上の霜を最小化するためおよび温度調節装置が最も効率的な方法で作動することを確実にするために、温度調節装置が除霜モードで定期的に作動する。除霜モードで動作の間、比較的暖かい冷媒が蒸発器コイルを除霜するために加熱回路を通して導かれる。さらに、除霜モードで動作の間、積荷空間空気と加熱回路の間の相互作用が制限される。
なし なし
温度調節装置の加熱および除霜性能は、少なくともある程度加熱回路を通って導かれている冷媒の質量によって決まる。したがって、冷媒の最大質量が加熱および除霜モードの間加熱回路を通して導かれることを確実にすることが望ましい。
冷媒が一般に温度調節装置の低圧および／または低温領域に蓄積する。加熱および除霜モードでの動作の間、冷媒が一般に凝縮器および加熱回路に接続されていない温度調節装置のその他の要素に蓄積する。凝縮器および加熱回路に接続されていない温度調節装置のその他の要素における冷媒のこの蓄積は、温度調節装置の加熱および除霜モードの動作の間の効率を下げる。したがって、これらの温度調節装置の効率を下げる要因をなくすことが本発明の解決しようとする課題である。
これらおよびその他の問題に対処するために、とりわけ、本発明は、圧縮器、凝縮器、蒸発器コイルおよび弁を有する冷凍回路、圧縮器、凝縮器、蒸発器および弁を通って延びている第１の流路、並びに圧縮器、蒸発器および弁を通って延びている第２の流路を備えている温度調節装置を提供する。第２の流路は、冷凍回路の一部をバイパスする。弁は、冷媒が第１の流路に沿って導かれる第１の向きおよび冷媒が第２の流路に沿って導かれる第２の向きを有する。温度調節装置はまた、弁と連絡し、第１の向きと第２の向きの間で弁を動かすように操作可能な制御装置を備えている。制御装置は、回収サイクルで動作の間、冷凍回路の一部から冷媒を取り除くために第１の向きの方へ弁を動かす。
本発明はまた、圧縮器、凝縮器および蒸発器コイルを有する冷却回路を備えている温度調節装置を操作する方法を提供する。該方法は、圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けることおよび圧縮器および蒸発器を通って延びている第２の流路を設けることを含んでいる。第２の流路は、冷却回路の一部をバイパスする。該方法はまた、冷却モードでの動作の間、第１の流路を通して冷媒を導くこと、加熱モードでの動作の間、第２の流路を通して冷媒を導くこと、および回収サイクルでの動作の間、冷凍回路の一部から冷媒を回収することを含んでいる。
さらに、本発明は、空気入口および空気出口を設け、圧縮器、凝縮器および空気入口と空気出口の間に位置する蒸発器コイルを有する冷却回路を備えている温度調節装置を操作する方法を提供する。該方法は、効率範囲を設けること、圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、および圧縮器および蒸発器を通って延びている第２の流路を設けることを含んでいる。第２の流路は、冷却回路の一部をバイパスする。該方法はまた、空気入口温度を測定すること、空気出口温度を測定すること、空気入口温度と空気出口温度の間の温度変化を算出すること、および温度変化が効率範囲外にあるとき、回収サイクルを始めることを含む。回収サイクルは、冷凍回路の一部から事実上全ての冷媒を取り除く。
また、本発明は、圧縮器、凝縮器および蒸発器コイルを有する冷凍回路を備えている温度調節装置を操作する方法を提供する。該方法は、圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、および圧縮器と蒸発器を通って延びている第２の流路を設けることを含む。第２の流路は、冷凍回路の一部をバイパスする。該方法はまた、冷却モードでの動作の間、第１の流路を通して冷媒を導くこと、加熱モードでの動作の間、第２の流路を通して冷媒を導くこと、および加熱モードを中断して冷凍回路の一部から冷媒を取り除くことを含む。
本発明の温度調節装置は、冷却動作のとき用いる冷媒の第１の流路と冷却回路内に蓄積する可能性のある冷媒を除くための加熱用の第２の流路を設けたので冷媒が冷却回路内に蓄積する危険を除去して効率の低下を防いでいる。
本発明のその他の特徴および効果は、以下の詳細な説明、請求項および図面を見るとき当業者には明らかになるであろう。
図１は、本発明による温度調節装置１０を例示している。温度調節装置１０は、特に輸送用途に用いるのに適し、コンテナー、トラックまたはトレーラに搭載されることができる。図１は、積荷空間１６を有するトレーラ１４上に搭載された温度調節単位１０を示している。当業者によってよく理解されているように、トレーラ１４はトラクタＩ８によって牽引される。その他の構造（図示せず）において、温度調節装置１０は、貯蔵容器または他の車両（例えば、トラクター‐トレーラの組合せ）に搭載されることができる。
本明細書および特許請求の範囲で使用されているように、用語「積荷空間」は、温度および／または湿度を制御されるいかなる空間（食品、飲料、植物、草花およびその他の腐りやすいものの保存および工業製品の出荷のために適当な雰囲気の維持のための輸送および固定用途を含む）をも含む。また、本願明細書および請求項において使われているように、用語「冷媒」は、いかなる従来の冷却流体、例えば、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣｓ）、炭化水素、起寒剤（例えば、ＣＯ２およびＮ２）、などを含む。さらに、本願明細書および特許請求の範囲において使われているように、用語「冷媒」は、加熱および除霜のために一般に使う流体をいう。
温度調節装置１０は、予め定められた設定温度（「ＳＰ」）に近い指定温度範囲に積荷空間１６の温度を制御する。さらに詳しくいえば、温度調節装置１０は、積荷空間１６の温度を設定温度ＳＰ付近の範囲内（例えばＳＰ±２．２℃（５°Ｆ））に維持する。図２に示すように、温度調節装置１０は閉冷媒回路すなわち流路２０を有し、それは原動機装置２４によって駆動される冷媒圧縮機２２を含む。例示の構成において、原動機装置２４は、内燃機関２６およびスタンバイの電気モーター２８を含む。エンジン２６およびモーター２８は、（両方とも利用されるとき）、モーター２８が運転している間、エンジン２６を分離するクラッチまたは連結器３０によって圧縮器２２に接続されている。
放出弁３４および排出ライン３６は、圧縮器２２を三方弁３８に接続している。排出圧力トランスジューサ４０は、圧縮冷媒の排出圧を測定するために三方弁３８から上流に排出ライン３６に沿って設置されている。三方弁３８は、第１の出口４２および第２の出口４４を備えている。温度調節装置１０が「冷却」モードで運転されるとき、三方弁３８は、圧縮器２２からの冷媒を第１の出口４２を通して第１の回路または流路（矢印４８によって表されている）に沿って導くように調節される。温度調節装置１０が「加熱」および「除霜」モードで運転されるとき、三方弁２８は冷媒を第２の出口４４を通して第２の回路または流路（矢印５０によって表されている）に沿って導くように調節される。
第１の流路４８は、圧縮器２２から三方弁３８の第１の出口４２、凝縮器コイル５２、一方、凝縮器逆止め弁ＣＶ１、受槽５６、液体ライン５８、冷媒乾燥器６０、熱交換器６２、膨張弁６４、冷媒分配器６６、蒸発器コイル６８、電子絞り弁７０、吸入圧力トランスジューサ７２、熱交換器６２を通る第２の経路７４、蓄圧器７６、吸引ライン７８を通り、吸入ポート８０経由で圧縮器２２へ伸びている。膨張弁６４は、熱量球８２およびイコライザ・ライン８４によって制御される。
第２の流路５０は、凝縮器コイル５２および膨張弁６４を含む冷却回路５１の部分をバイパスして、圧縮器２２の高温ガス出力を冷媒分配器６６に高温ガスライン８８および除霜パン・ヒーター９０を経て接続する。第２の流路５０は、冷媒分配器６６から蒸発器コイル６８、絞り弁７０、吸入圧力トランスジューサ７２、熱交換器６２を通る第２の経路７４および蓄圧器７６を通って吸引ライン７８および吸入ポート８０を経て圧縮器２２まで続く。
高温ガス・バイパス・ソレノイド弁９２は、「冷却」モードの動作の間、高温ガスを高温ガスライン８８の中に噴射するように配置されている。バイパスまたは加圧ライン９６が高温ガスライン８８を受槽５６に逆止め弁９４を経て接続して、「加熱」および「除霜」モードの動作の間、冷媒を受槽５６から第２の流路５０の中に押し込む。
ライン１００は、三方弁３８を圧縮器２２の低圧側に常閉パイロット電磁弁１０２を経て接続する。ソレノイド弁１０２を閉じると、三方弁３８は、三方弁３８の第１の出口４２を選ぶようにバイアス（例えば、ばねバイアス）をかけられている。 蒸発器コイル５２が除霜することを必要とするとき、および、加熱が必要であるとき、弁９２が作動させられ、圧縮器２２の低圧側は、第２の出口４４を「加熱」モードおよび／または「除霜」モードで動作を開始するように選ぶように三方弁３８を操作する。
凝縮器ファンまたはブロワー１０４は、凝縮器コイル５２を横切る方向（矢印１０６によって表されている）に周囲空気を導く。凝縮器ファン１０４との接触によって加熱された戻り空気（矢印１０８によって表されている）が大気中に放出される。蒸発器ファン１１０が積荷空間の空気（矢印１１２によって表されている）を隔壁または壁１１６の入口１１４を通し、導管１１８を通して上方へ吸い込む。戻り空気温度センサ１２０が入口１１４に入いる空気の温度（Ｔ１）を測定する。
排出空気（矢印１２２によって表されている）は、出口１２４を経て積荷空間１４に戻される。排出空気温度センサ１２６が出口１２４に隣接して配置されて排出空気温度（Ｔ２）を測定する。「除霜」モードの間および／または「回収」サイクル（後述）の動作の間、ダンパー１２８が積荷空間１４への排出空気通路を閉めるために開位置（図２に示す）から閉位置（図示せず）の方へ移される。
温度調節装置１０はまた、制御装置１３０（例えばマイクロプロセッサ）を備えている。制御装置１３０は、戻り空気温度センサ１２４および排出空気温度センサ１２６を含むセンサからデータを受け取る。さらに、温度データおよびプログラムパラメータを与えられると、制御装置１３０は、冷却、加熱または除霜が必要であるかどうかをセンサによって集められたデータを設定温度ＳＰと比較することによって決める。
図３および４は、温度調節装置１０の動作を監視および制御する方法を例示している。さらに詳しくいえば、図３および４は、本発明を実施するために用いることができるコンピュータプログラムの形で、アルゴリズムを概説している。温度調節装置１０がスイッチを入れられる（すなわち起動される）たびに、制御装置１３０はスタートアップ・ルーチンを始める。とりわけ、スタートアップ・ルーチンは、温度調節装置１０が正しく運転しているかどうかを決定し、制御装置のプログラミングにおけるエラーおよび温度調節装置１０の機械的な故障を捜す。
アクト２２０において、制御装置１３０は、運転者に積荷パラメータを入力することを促す。構成によっては、制御装置１３０は、運転者に設定温度ＳＰ（例えば、０℃（３２°Ｆ）、低温限界Ｘ１（例えば、２．２℃（５°Ｆ））および高温限界Ｘ２（例えば、２．２２℃（５°Ｆ））を入力することを促す。その他の構成においては、制御装置１３０は、運転者に積荷の種類（例えば、レタス、バナナ、花卉、アイスクリーム、牛乳、その他）および予想される移動時間（例えば、１時間、２時間、その他）を入力することを促す。これらの構成においては、制御装置１３０は、選択された積荷タイプに対して予めプログラムされた設定温度ＳＰ、低温限界Ｘ１および高温限界Ｘ２値を取り消す。
アクト２２４において、制御装置１３０は温度調節動作を始める。さらに詳しくいえば、制御装置１３０は、圧縮器２２、凝縮器ファン１０４、蒸発器ファン１１０、戻り空気温度センサ１２０および排出空気温度センサ１２６を起動させる。アクト２２８において、制御装置１３０は遅延（例えば、２２秒）を始める。遅延を有する構成においては、遅延はセンサの示度の変化を吸収し、かつセンサによって記録された値を安定させることができる時間を与える。
アクト２３２において、戻り空気温度センサ１２０は、入口１１４を通って温度調節装置１０に入る空気の温度Ｔ１を記録して戻り空気温度のデータＴ１を制御装置１３０に送る。一般に、戻り空気温度Ｔ１は、積荷空間の空気の平均温度にほぼ等しい。
アクト２３６において、制御装置１３０は、戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰと高温限界Ｘ２の合計以上かどうかを決定する。戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰと高温限界Ｘ２の合計以上の場合（アクト２３６の「ハイ」）、制御装置１３０は、アクト２３８において「冷却」モードで温度調節装置１０を作動させる。前述したように、「冷却」モードの動作の間、冷媒は第１の流路４８に沿って導かれる。さらに、ダンパー１２８は開位置へ動かされ、蒸発器ファン１１０は蒸発器コイル６８を横切って積荷空間の空気を吸い込むように起動される。比較的冷たい冷媒は、「冷却」モードの動作の間、蒸発器コイル５２を通って流れ、積荷空間の空気は、出口１２４を経て積荷空間１６に戻される前に比較的冷たい蒸発器コイル５２との接触によって冷却される。
アクト２３９における短い遅れ（例えば、約２分）の後、戻り空気温度センサ１２０は、追加の冷却が必要かどうかを決定するために、再び戻り空気温度Ｔ１を記録する。温度調節装置１０は、戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰと高温限界Ｘ２の合計より小さくなるまで「冷却」モードで運転し続ける。
戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰと高温限界Ｘ２の合計より小さい場合（アクト２３６の「イイエ」）、制御装置１３０は、戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰ引く低温限界Ｘ１以下かどうか（すなわち、戻り空気温度Ｔ１が積荷に対して予め定められた許容温度以下であるかどうか）をアクト２４０において決める。戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰ引く低温限界Ｘ１より大きい場合（アクト２４０の「イイエ」）、制御装置１３０はアクト２４４において「ヌル」モードで温度調節装置１０を動かす。
「ヌル」モードにおいて、制御装置１３０は、圧縮器２２をシャットダウンするかまたは低減速度と低減容量で圧縮器２２を動かす。さらに、制御装置１３０は、シャットダウンするかまたは凝縮器と蒸発器のファン１０４、１１０の動作速度を下げる。アクト２４６における短時間の遅れ（例えば、１分）の後、制御装置１３０はアクト２３２に戻って、戻り空気温度Ｔ１を再計算する。
戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰと高温限界Ｘ２の合計未満の場合（アクト２３６の「イイエ」）および戻り空気温度Ｔ１が設定温度ＳＰ引く低温限界Ｘ１以下の場合（アクト２４０における「ハイ」）（すなわち、戻り空気温度Ｔ１が積荷に対して予め定められた許容温度以下である場合）、制御装置１３０は、アクト２４８において「加熱」モードを始める。上記の通り、「加熱」モードでの動作の間、冷媒は、第２の流路５０に沿って導かれ、凝縮器コイル５２、逆止め弁ＣＶ１および受槽５６を含む冷却回路２０の各部分をバイパスする。さらに、「加熱」モードの動作の間、ダンパー１２８が開位置の方へ移され、蒸発器ファン１１０は作動され、凝縮器ファン１０４はシャットダウンされる。
アクト２５２において、排出空気温度センサ１２６は、排出空気温度Ｔ２を記録する。アクト２５６において、制御装置１３０は戻り空気温度Ｔ１を排出空気温度Ｔ２から引くことによって温度変化ΔＴ（すなわち積荷空間空気と蒸発器コイル６８の間の相互作用によって生じる積荷空間の空気温度の変化）を算出する。
アクト２６０において、制御装置１３０は温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が許容できる範囲にあるかどうかを決める。特に、制御装置１３０は、温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が低温限界Ｙ１（例えば、２．７℃（６°Ｆ））より大きいか否か、および空気温度の変化の絶対値｜ΔＴ｜が高温限界Ｙ２（例えば、１．８℃（４°Ｆ））未満か否かを決める。空気温度の変化の絶対値｜ΔＴ｜が特定の範囲内にない場合、温度調節装置１０が能率的に作動していないと決定された。さらに詳しくいえば、許容範囲Ｙ１＜ΔＴ＜Ｙ２は、温度調節装置１０のための許容効率範囲を定めている。許容できる効率範囲は、実験的に決定されて制御装置１３０に保存される。
温度調節装置１０の許容効率範囲は、圧縮器２２の効率、周囲温度および使用される冷媒の種類を含む多くの個々の要因の関数である。温度調節装置の効率が下がる原因の最もよくある一つは、冷媒の減少である。温度調節装置１０における漏れが冷媒装填量の減少を引き起こす。代わりに、冷媒が冷却回路２０に閉じ込められた状態になる可能性があるので、「冷却」、「加熱」および「除霜」モードの一つ以上での動作の間使用できない可能性がある。さらに詳しく言えば、「冷却」および「ヌル」モードでの動作の間、凝縮器コイル５２が冷却回路２０の最低温部であることが多いので、冷媒は第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１の方へ移動する。これは、周囲温度が積荷空間の温度より低いとき、特に当てはまる。温度調節装置１０が「加熱」または「除霜」モードでの動作に転換するときに、第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１にある冷媒は閉じ込められる。閉じ込められた冷媒は、「加熱」または「除霜」モードでの使用に利用できない。同様にして、「冷却」モードと「加熱」または除霜モードでの動作の間を頻繁に転換することによって冷媒が第２の流路５０でバイパスされる冷却回路２０の部分５１に蓄積される可能性がある。
空気温度の変化の絶対値｜ΔＴ｜が許容範囲内にある場合（アクト２６０の「ハイ」）、温度調節装置１０は能率的に作動しており、制御装置１３０は「加熱」モードで温度調節装置１０を作動し続ける。短い遅延（例えば、１分）の後、制御装置はアクト２３２に戻る。
空気温度の変化の絶対値｜ΔＴ｜が許容範囲内にない場合（アクト２６０の「イイエ」）、温度調節装置１０は、能率的に作動しておらず、制御装置１３０はアクト２６４の回収サイクルを始める。さらに、アクト２６８では、制御装置１３０はダンパー１２８を閉位置の方へ動かすため、および／または蒸発器コイル６８と積荷空間の空気との間の熱伝達を少なくするために蒸発器ファン１１０をシャットダウンする。制御装置１３０はまた、アクト２７０において三方弁３８に信号を送って、冷媒を第１の出口４２を通して第１の流路４８の中へ導く。これは、第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１の圧力増加を引き起こす。この圧力増加は、アクト２７１において冷媒に凝縮器コイル５２から受槽５６に流出させる。
「回収」サイクルの動作の間、第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１からできるだけ多くの冷媒を取り除くことが望ましい。しかし、「回収」サイクルの動作の後でさえ、ごく僅かな量の冷媒が第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１の中に残ることがあることが分かった。したがって、「回収」サイクルは、通常は第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１から事実上全ての冷媒を除去する。
アクト２７２において、制御装置１３０は、第２の出口４４を通して第２の流路５０の中に冷媒を導き始めるように三方弁３８に信号を送る。短い遅延の後、アクト２７４において戻り空気温度センサ１２０は戻り空気温度Ｔ１を測定し、排出空気温度センサ１２６は排出空気温度Ｔ２を測定する。次に、制御装置１３０は、アクト２７６において空気温度の変化の絶対値｜ΔＴ｜を算出する。
アクト２８０において、制御装置１３０は、温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が予め定められた効率範囲内にあるか否かを決める。温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が予め定められた効率範囲内にある場合（アクト２８０の「イエス」）、回収カウンタがクリアされ、温度調節装置１０は「加熱」モードの動作を再開する。あるいは、温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が予め定められた効率範囲内にない場合（アクト２８０の「イイエ」）、制御装置１３０は回収カウンタを増分する。アクト２８４において、制御装置１３０は回収カウンタ値が１より大きいか否かを決める。
回収カウンタの値が１未満であるということ、（すなわち、制御装置１３０が連続的に２回以上「回収」サイクルを始めなかったということ）を制御装置１３０が決定する場合（アクト２８４の「イイエ」）、制御装置１３０は、回収サイクルを再開する。代わりに、回収カウンタ値は、１より大きい（すなわち、制御装置１３０が連続的に２回以上「回収」サイクルを始めたということ）と温度調節装置１０が決定する場合（アクト２８４の「イエス」）、多分、第２の流路５０によってバイパスされる冷却回路２０の部分５１には冷媒がほとんどまたは全く閉じ込められていないであろう。むしろ、圧縮器２２が効果的に作動していて温度調節装置１０が冷媒漏れになっているか、またはその両方であろう。したがって、温度変化の絶対値｜ΔＴ｜が予め定められた効率範囲内になく、温度調節装置１０が少なくとも連続的に２回「回収」サイクルで作動された場合、制御装置１３０は圧縮器２２をシャットダウンし、温度調節装置１０が適切に作動していないことを運転者に警告するために警報を起動させる。
上述し図面において例示した構成は、例としてだけ示され、本発明の概念および原理を制限することを意図していない。本発明の特定の構成を図示し説明したが、その他の代替の構成は当業者にとって明らかであり、本発明の意図された範囲内にある。
例えば、本発明は本願明細書において単一の三方弁３８（冷媒流を冷却回路２０によって第１および第２の流路４８、５０を通して導く）を有するとして記載されている。しかし、当業者は、本発明がまた、または代わりに、他の流れ方向付け弁および流れ方向付け装置（例えば、Ｙ形の導管で各脚部に二方弁があるもの）を含んでいてもよいことを認めるであろう。
また、本発明は、本願明細書において戻り空気温度Ｔ１を記録する戻り空気温度センサ１２０および排出空気温度Ｔ２を記録する排出空気温度センサ１２６を備えるとして記載されている。さらに、制御装置１３０は、本願明細書において温度調節装置１０の動作を制御して、少なくともある程度戻り空気温度Ｔ１および排出空気温度Ｔ２に基づいて「回収」サイクルの動作を始めるとして記載されている。しかし、代わりの構成（図示せず）では、吸入圧力トランスジューサ７２は第１の圧力値を記録し、排出圧力トランスジューサ４０は第２の圧力値を記録する。これらの構成において、制御装置１３０は、温度調節装置１０の動作を制御して、少なくともある程度第１と第２の圧力値の間の差の絶対値に基づいて「回収」サイクルの動作を始める。さらに他の構成においては、制御装置１３０は、戻り空気温度センサ１２０、排出空気温度センサ１２６、吸入圧力トランスジューサ７２および排出圧力トランスジューサ４０から送られたデータの組合せに基づいて温度調節装置１０の動作を制御する。
このように、各要素およびそれらの構成と配置のさまざまな変更が各請求項において説明した本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく可能であることは、当業者によって認められるであろう。
本発明は、移動車両に用いる他に、固定温度調節装置または極低温温度調節装置と共に用いられてもよい。
部分的に本発明の態様を具体化している温度調節装置を有する車両の部分で、側面図である。 図１に示された温度調節装置の概略図である。 図１に示された温度調節装置の動作を監視し制御する方法を例示しているフローチャートである。 図１に示された温度調節装置の動作を監視し制御する方法を例示している図３に続くフローチャートである。
符号の説明
１０ 温度調節装置
２０ 冷却回路
２２ 圧縮器
２４ 原動機装置
３８ 三方弁
４８ 第１の流路
５０ 第２の流路
５２ 凝縮器コイル
５６ 冷媒分配器
６２ 熱交換器
６８ 蒸発器コイル
１３０ 制御装置

Claims (17)

  1. 冷媒を有し、圧縮器、凝縮器、蒸発器コイルおよび弁を備えている冷却回路と、
    圧縮器、凝縮器、蒸発器および弁を通って延びている第１の流路と、
    圧縮器、蒸発器と弁を通って延びていて冷却回路の一部分をバイパスする第２の流路を備え、
    前記弁は、冷媒が第１の流路に沿って導かれる第１の向きおよび冷媒が第２の流路に沿って導かれる第２の向きを有し、
    さらに前記弁と連通していて、第１の向きと第２の向きの間で弁を動かすように操作可能な制御装置を備え、
    前記制御装置は回収サイクルの動作の間、冷却回路の前記一部分から冷媒を取り除くように第１の向きの方へ弁を動かすように構成された温度調節装置。
  2. 蒸発器コイルが間に配置されている空気入口および空気出口と、
    入口温度を記録するために空気入口に隣接して配置されて前記制御装置と連通している第１の温度センサと、
    出口温度を記録するために空気出口に隣接して配置され、前記制御装置と連通している第２の温度センサを備え、
    前記制御装置は、入口温度と出口温度の間の差を算出して、入口温度と出口温度の間の差が予め定められた範囲外にあるとき、回収サイクルを始める請求項１の温度調節装置。
  3. 前記温度調節装置は、冷却モードおよび加熱モードにおいて作動可能であり、前記制御装置は、弁を冷却モードの動作の間、第１の向きへ動かし、加熱モードの動作の間、弁を第２の向きへ動かす請求項１の温度調節装置。
  4. 冷媒を収容し、圧縮器、凝縮器および蒸発器コイルを有する冷却回路を備える温度調節装置を操作する方法であって、
    圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、
    圧縮器および蒸発器を通って延びていて冷却回路の一部分をバイパスする第２の流路を設けること、
    冷却モードの動作の間、冷媒を第１の流路を通して導くこと、
    加熱モードの動作の間、冷媒を第２の流路を通して導くこと、
    および回収サイクルの動作の間、冷媒を冷却回路の前記一部分から回収すること
    からなる温度調節装置操作方法。
  5. 冷却回路の前記一部分は、凝縮器を含む請求項４の方法。
  6. 冷却回路は、受槽を備えており、回収サイクルの動作の間、冷却回路の前記一部分から冷媒を回収することは、受槽内の圧力を増やすために第１の流路を通して冷媒を導くことを含む請求項４の方法。
  7. 回収サイクルの動作の間、冷却回路の前記一部分から冷媒を回収することは、第２の流路による冷媒の流れを中断することおよび第１の流路を通して冷媒を導くこと含む請求項４の方法。
  8. 温度調節装置は、空気入口および空気出口を備え、前記方法が、
    効率範囲を設けること、
    空気入口温度を測定すること、
    空気出口温度を測定すること、
    空気入口温度と空気出口温度の間の温度変化を算出すること、
    および
    温度変化が効率範囲外にあるとき、回収サイクルを始めること
    をさらに含む請求項４の方法。
  9. 空気入口および空気出口を備え、冷媒を閉じ込め、かつ圧縮器，凝縮器および空気入口と空気出口の間に位置する蒸発器コイルを有する冷却回路を含む温度調節装置を操作する方法であり、上記方法が
    効率範囲を設けること、
    圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、
    圧縮器および蒸発器を通って延びて、冷却回路の一部分をバイパスする第２の流路を設けること、
    空気入口温度を測定すること、
    空気出口温度を測定すること、
    空気入口温度と空気出口温度の間の温度変化を算出すること、
    および
    温度変化が効率範囲外にあるとき、冷却回路の部分から、事実上全ての冷媒を取り除く回収サイクルを始めること
    を含む温度調節装置操作方法。
  10. 冷却モードで動作の間、第１の流路を通して冷媒を導くこと、および加熱モードで動作の間、第２の流路を通して冷媒を導くことをさらに含む請求項９の方法。
  11. 冷却回路の前記一部分は、凝縮器を含む請求項９の方法。
  12. 冷却回路は、受槽を備え、回収サイクルの動作の間、冷却回路の前記一部分から冷媒を回収することが受槽内の圧力を増やすために第１の流路を通して冷媒を導くことを含む請求項９の方法。
  13. 回収サイクルの動作の間、冷却回路の前記一部分から冷媒を回収することが、第２の流路を通る冷媒の流れを中断すること、および第１の流路を通して冷媒を導くことを含む請求項９の方法。
  14. 冷媒を閉じ込め、かつ圧縮器、凝縮器および蒸発器コイルを備えている冷却回路を含む温度調節装置を操作する方法であって、
    上記方法が
    圧縮器、凝縮器および蒸発器を通って延びている第１の流路を設けること、
    圧縮器および蒸発器を通って延びて冷却回路の一部分をバイパスする第２の流路を設けること、
    冷却モードの動作の間、第１の流路を通して冷媒を導くこと、
    加熱モードの動作の間、第２の流路を通して冷媒を導くこと、
    および
    加熱モードを中断して冷却回路の前記一部分から冷媒を除去すること
    を含む温度調節装置操作方法。
  15. 冷却回路の前記一部分から冷媒を取り除くことが第１の流路を通して冷媒を導くことを含む請求項１４の方法。
  16. 冷却回路は、受槽を含み、冷却回路の前記一部分から冷媒を取り除くことは、容器タンクの圧力を増やすために第１の流路を通して冷媒を導くことを含む請求項１４の方法。
  17. 温度調節装置は、空気入口および空気出口を備え、前記方法が
    効率範囲を設けること、
    空気入口温度を測定すること、
    空気出口温度を測定すること、
    および
    空気入口温度と空気出口温度の間の温度変化を算出すること
    をさらに含み、
    加熱モードを中断して冷却回路の前記一部分から冷媒を取り除くことは、温度変化が効率範囲外にあるとき、冷却回路の前記一部分から冷媒を取り除くことを含む請求項１４に記載の方法。
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