JP2006242462A - 蓄熱式保冷車又は保冷庫及び蓄熱材供給システム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の保冷車又は保冷庫に対して氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の積み込み及びその回収がスムーズに効率良く行なうことができる蓄熱材供給システムと、エンジン停止時においても保冷機能を保持できるとともに、ドア開閉時に車載冷凍機の運転無しで荷室内を保冷できる保冷車を提供する。
【解決手段】 氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネル１２と、同冷却パネルに氷スラリーを供給する供給部と排出部とを備えた保冷車１０と、同保冷車の冷却パネルに氷スラリーを供給する供給センターとで構成され、同供給センターには、製氷機２で製造した氷スラリーを循環させる主ループ系と、同主ループ系より夫々分岐され、分岐終端側に氷スラリーを保冷車１０に供給する複数の供給ユニット２３を設け、氷スラリーを供給ユニット２３を介して供給部と排出部と接続して保冷車の冷却パネルに供給する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を充填する内部空間を有する薄板状の冷却パネルを荷室の内壁面に装備し、同潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する蓄熱式保冷車又は保冷庫の新規な構造、及び同保冷車又は保冷庫の冷却パネルに氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を供給する新規な供給システムに関する。

近年食品の消費構造は大きな変化を見せている。ひとつは、大量生産、大量消費による食品の低価格化であり、もうひとつは、高鮮度、安全性などの質の変化である。コンビニエンスストアー、スーパーや外食産業のニーズに対応する季節変動のない低価格の食品を供給するためには、低温輸送により輸入される食品は欠かせないものとなっている。
その一方輸入食品の増加などにより、生産者がわからないことが消費者の不安へとつながり、一般的に直産と呼ばれる生産地を明確にした食品が増え、低温宅配による流通形態が急速に進展する状況も見られる。

このような背景のもと、食品の物流形態は低温輸送が一般的になってきている。従来の低温輸送は、冷蔵・冷凍コンテナ車で行われており、エンジン直結で車載冷凍機を運転し、庫内冷却するか、エンジンで発電して車載の電気式冷凍機を運転し、庫内冷却する方式であった。これらの物流形態は、庫内の温度管理は可能であるが、荷の積み下ろしの際に温度が上昇して庫内温度の変化が大きく、車載冷凍機の効率も良いとはいえない。

従来の車載冷凍機は、荷室に蒸発器（クーラー）、室外に空冷凝縮器を設置し、エンジンからベルト駆動し、電磁クラッチを入切して駆動する場合や、バッテリーモータで駆動している。
従来の車載冷凍機は、荷室内温度を設定値以下になるように運転し、アイドリング停止時は車載冷凍機も停止してしまう。荷室のドアを開けた場合、室外と室内の空気の入れ替えが起こり、アイドリング停止時は、車載冷凍機も停止するため、荷室のドアを開けた後は入ってきた温かい空気を冷やすことができないので、エンジンを運転するまでに荷室内温度が上昇するという問題がある。また荷室内の蒸発器ではファンにより強制対流を起こしているので、蒸発器に結露した水が飛散し、積載した食品に結露水が付着するという問題がある。なお使用温度帯が低い場合は、荷室内クーラー表面に着霜を起こして冷凍機効率が著しく低下してしまうという問題もある。

また冷凍機を車載せずにドライアイスを保冷材に用いた冷蔵・冷凍コンテナ車も実用化されているが、ドライアイス積み込みの作業性や荷積載量の減少、温度管理が難しい等の問題がある。
また特許文献１（特開２００２−７１２４８号公報）には、保冷コンテナ基地と冷凍コンテナ車とから構成された、潜熱蓄熱材を基剤とした低温ダイナミックアイスの販売システムが開示されている。同コンテナ基地は、低温ダイナミックアイスを貯留する蓄熱槽と、低温ダイナミックアイスを移送するポンプ及び計量販売する計量器とを具え、前記冷凍コンテナ車は、計量移送購入された低温ダイナミックアイスを収納する保冷蓄熱封入容器をコンテナ内に格納固設する構成となっている。

また特許文献２（特開２００４−１２５２２９号公報）には、低温冷媒をつくる冷凍機と、低温冷媒を貯留するサーバータンクとを有する冷媒交換補給スタンドと、同スタンドに停車してサーバータンク内の低温冷媒をホースを介して車内の氷蓄冷装置に受け取る冷蔵コンテナ車とからなる食品の低温配送システムが開示されている。氷蓄熱装置の蓄冷タンクには、凍結液を収容するとともに、低温冷媒が通る伝熱管が設けられ、低温冷媒は、凍結液と熱交換した後、ホースを介して前記サーバータンクに返却される。

特開２００２−７１２４８号公報 特開２００４−１２５２２９号公報

しかしながら特許文献１の販売システムは、保冷蓄熱封入容器に収納された低温ダイナミックアイスの使用後の回収方法は開示されていない。
また特許文献２の低温配送システムは、冷凍機でつくった低温冷媒によって冷蔵コンテナ車内に設置した氷蓄冷装置内の蓄冷タンク内の凍結液を凍らせ、その氷蓄冷装置で冷却された冷風をファンでコンテナ内に強制対流させるようにしており、エネルギーを伝達する媒体が多く、その分熱伝達効率が低下するという問題がある。

本発明の第１の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、複数の保冷車又は保冷庫に対して氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の積み込み及びその回収がスムーズに効率良く行なうことができるとともに、エネルギーを伝達する媒体を極力少なくし、熱伝達効率を向上させた保冷車又は保冷庫への蓄熱材供給システムを提供することにある。
また本発明の第２の目的は、エンジン停止時においても保冷機能を保持できるとともに、ドア開閉時に車載冷凍機の運転無しで荷室内を保冷でき、さらに荷室内でのファンによる強制対流によって、結露した水が飛散し、積載した品物に結露水が付くという問題を解決した保冷車又は保冷庫を提供することを目的とする。

本発明の保冷車への蓄熱材供給システムは、かかる目的を達成するもので、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車又は保冷庫と、同保冷車又は保冷庫の冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給センターとで構成され、同供給センターには、製氷機で製造した氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を循環させる主ループ系と、同主ループ系より夫々分岐され、分岐終端側に前記潜熱蓄熱材を保冷車又は保冷庫に供給する複数の供給ユニットを設け、前記潜熱蓄熱材を前記供給ユニットを介して前記供給部と排出部と接続して保冷車又は保冷庫の前記冷却パネルに供給することを特徴とする。

本発明の供給システムにおいては、保冷車又は保冷庫に、潜熱蓄熱用ブラインを充填するための内部空間を有する、金属製薄板状の冷却パネルを設ける。冷却パネルは、通常アルミニウム、ステンレス等熱伝導性の良い金属でつくられ、薄板で箱型とするか、あるいは銅パイプ等で構成され、保冷庫等の荷室容積を減らさないために極力薄くしなければならない。この冷却パネルに前記供給ユニットから潜熱蓄熱材を充填する。潜熱蓄熱材として水又はブラインを相変化（凝固）させて使用する。使用温度帯（保冷の１０℃以下から冷凍の−３０℃程度）に合わせてブライン濃度を調整して潜熱蓄熱材の凍結温度を変更することにより、複数の温度帯を一つの蓄熱式製氷装置でまかなえる。
本発明の供給システムを例えばスーパーマーケットやコンビニエンスストアー、ファミリーレストランなどの物流倉庫に設置して、潜熱蓄熱材を冷却し相変化させ、それを保冷車又は保冷庫に充填することにより、車載冷凍機の運転なしで食品を低温輸送することができる。

本発明の保冷車又は保冷庫の第１の構成は、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車であって、前記冷却パネルの内部空間を大気圧開放状態に設定するとともに、前記供給部と排出部に、設置された氷スラリー供給部が着脱可能に接続されるように構成したことを特徴とする。この構成において、冷却パネルの内部空間を大気圧開放状態に設定することにより、氷スラリーを充填する際に過大なポンプ圧が加わらないようにしている。
前記構成において、好ましくは、冷却パネルを保冷車又は保冷庫の荷室の天井部の内壁面に配設し、同冷却パネルの底壁を片流れ方向に下向きに形成し、その上流側にスラリー供給部を下流側に排出部を設ける。

また本発明の保冷車又は保冷庫の第２の構成は、冷却パネル内に冷却コイルを挿設し、車体に付設した低温冷媒を作る冷凍機ユニットと前記冷却コイルを接続し、同冷却コイル外周面に冷却パネルの内部空間に充填された前記スラリー状の潜熱蓄熱材を氷結させて荷室を保冷することを特徴とする。

本発明の蓄熱材供給システムによれば、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車又は保冷庫と、同保冷車又は保冷庫の冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給センターとで構成され、同供給センターには、製氷機で製造した氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を循環させる主ループ系と、同主ループ系より夫々分岐され、分岐終端側に前記潜熱蓄熱材を保冷車に供給する複数の供給ユニットを設け、前記潜熱蓄熱材を前記供給ユニットを介して前記供給部と排出部と接続して保冷車又は保冷庫の前記冷却パネルに供給することにより、車載冷凍機が不要となり、車載冷凍機の運転無しで食品の低温輸送が可能となるとともに、複数の保冷車又は保冷庫に対する潜熱蓄熱材の充填及び回収が容易となる。

また保冷車又は保冷庫の荷室への侵入熱に対して蓄冷剤の潜熱を利用することにより、蓄熱式冷却パネル内部に貯める水又はブラインの重量を顕熱蓄熱剤と比べて軽くできる。また氷の潜熱が残っている間冷却パネルの温度は凍結点を維持するので、アイドリング停止時にドアを開けた後、室外から入ってくる温かい空気を冷やすことができる。また冷却パネル内の潜熱蓄熱材と荷室内雰囲気との自然対流冷却であるので、結露水を飛散させることがない。

さらに使用温度帯に合わせてブライン濃度を調整して潜熱蓄熱材の凍結温度を変更することにより、複数の温度帯を一つの蓄熱式製氷装置でまかなえる。これによってエンジンの排ガスやドライアイス蒸発などによる二酸化炭素排出量の低減が期待できる。
なお荷室内には常に低温の潜熱蓄熱剤があるので、侵入熱を常に冷やすことができ、アイドリングストップ時やドア開閉に伴う庫内温度変化を小さくできる。

また本発明の第１の構成を有する保冷車又は保冷庫によれば、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車又は保冷庫であって、前記冷却パネルの内部空間を大気圧開放状態に設定するとともに、前記供給部と排出部に、設置された氷スラリー供給部が着脱可能に接続されるように構成したことにより、保冷車への潜熱蓄熱材の充填及び回収時に過大なポンプ圧が加わらず、潜熱蓄熱材の充填及び回収がスムーズに行なわれる。

また前記構成において、好ましくは、冷却パネルを荷室の天井部の内壁面に配設した保冷車であって、同冷却パネルの底壁を片流れ方向に下向きに形成し、その上流側にスラリー供給部を下流側に排出部を設けたことにより、荷室への日射を効果的に遮蔽できるとともに、前記排出部において氷を除くブラインのみの排出を容易にし、また冷却パネル表面に付着した結露水を効果的に落とすことができる。

さらに本発明の第２の構成を有する保冷車又は保冷庫によれば、冷却パネル内に冷却コイルを挿設し、車体に付設した低温冷媒を作る冷凍機ユニットと前記冷却コイルを接続し、同冷却コイル外周面に冷却パネルの内部空間に充填された前記スラリー状の潜熱蓄熱材を氷結させて荷室を保冷することにより、車外の供給源から潜熱蓄熱材をもらう必要がなく、車内設備でまかなうことができるとともに、自然対流冷却であるので、結露水を飛散させることがない。なお潜熱蓄熱剤を使用することによる作用効果は前述のとおりである。
また潜熱蓄熱材の冷却は、車載の冷凍機ユニットを使って、例えば走行前アイドリング時又は配送後の走行中に行なうことができる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図１は、本発明の蓄熱剤供給システムの第１実施例を示す系統図、図２は本発明の蓄熱剤供給システムの第２実施例を示す全体斜視図である。

本発明の第１実施例を示す図１において、１は、氷点下の冷媒をつくる陸上に設置された冷凍機ユニットで、同冷媒を製氷機２に送り、製氷機２で同冷媒の冷熱により潜熱蓄熱用ブラインを製氷させて氷スラリーを生成する。３は、製氷機２で製造した氷スラリーを貯留する貯氷タンク、４は、貯氷タンク３に貯留されている潜熱蓄熱用ブラインを製氷するため製氷機２に循環させる循環ポンプである。５は、供給ポンプ６及び回収ポンプ７により貯氷タンク３内の氷スラリーを常時循環させておく循環管である。８は、循環管５が貯氷タンク３に接続する取氷口５ａ及び５ｂの接続部位によって含氷率が異なることを利用して、取氷口５ａ及び５ｂの流入量を変えることにより、循環管５を循環する氷スラリーの氷充填率を制御する三方弁、９は、矢印方向のみの流れを許容する逆止弁である。

１０は保冷車であり、荷室１１の内壁面の天井部分に冷却パネル１２を配設している。冷却パネル１２は氷スラリーを充填する内部空間を有し、同内部空間に充填された氷スラリーの冷熱で荷室１１に積み込まれた被冷却物を保冷している。１３は、冷却パネル１２の内部空間を大気と連通させるための大気開放弁である。
２１は、氷スラリーを循環管５から冷却パネル１２の内部空間に供給する配管、２２は、冷却パネル内部の氷が融解した後のブラインを冷却パネル１２から循環管５に回収する回収管である。なお回収管２２の接続部は、ブラインのみを取り出すのに好都合な、冷却パネル１２の傾斜した下方底壁側に設けられている。

２３は、循環管５から分岐した供給管２１及び回収管２２の分岐終端部に設けられた供給ユニットであり、供給ユニット２３に設けられたカプラ２４によって供給管２１又は回収管２２を供給ユニット２３側と保冷車１０側とに切り離し可能になっている。２５は、カプラ２４の接続時に内部弁が開き、切り離し時に内部弁が閉まる構造の自動開閉弁である。また１４は、回収管２２で回収されたブラインを一時貯留する地下ピットである。

かかる実施例の氷スラリー供給システムにおいて、まず貯氷タンク３に貯められた氷スラリーを循環管５内を循環させておく。その際保冷車１０に供給する氷スラリーの目標とする氷充填率４０％から５０％より、循環管５を流れる氷充填率が低く、１５％から２０％となるように循環路５に介装された氷充填率センサ２６の検出値をもって三方弁８の取氷口５a及び５bの各流入量を制御する。
循環管５内の管内流速を１ｍ／ｓ以上とすることにより、循環管５と等しい氷充填率で各分岐管３６から各供給管２１へ氷スラリーが供給できる。
次に氷スラリーを供給する保冷車１０の冷却パネル１２の内部空間と循環管５とを供給ユニット２３に設けられた供給管２１及び回収管２２のカプラ２４で接続する。その後氷スラリーを目標とする氷充填率より低い氷充填率で冷却パネル１２の内部空間にパネル１２側に接続した供給管２１より充填しながら、内部空間に貯留しているブラインを冷却パネル他側に接続した回収管２２に回収する。

そうして、冷却パネル１２に氷スラリーを供給しつつブラインを抜くことにより、冷却パネル１２の内部空間に貯まる氷充填率を漸増させながら、冷却パネルの内部空間の氷充填率を目標とする氷充填率にする。
なお回収管２２から回収されたブラインは一旦地下ピット１４に排出するか、あるいは氷スラリーの供給と同時に、回収ポンプ７で吸引して、貯氷タンク３に回収する。

本実施例によれば、複数の保冷車１０に設置された冷却パネル１２に氷スラリーを効率良く同時に充填することができる。また前述のように三方弁８を制御することにより、冷却パネルに充填する氷スラリーの氷充填率を変えることができ、これによって氷を除いたブラインのみを冷却パネルに充填する初期冷却工程も行なうことができる。
また回収管２２の接続部は、ブラインのみを取り出すのに好都合な、冷却パネル１２の傾斜した下方底壁側に設けられているので、ブラインのみを容易に取り出すことができる。また冷却パネル１２の下方底壁側が傾斜しているので、冷却パネルに付着した結露水を傾斜面に沿って落とすことができる。
保冷車１０の冷却パネル２の内部空間が大気開放弁１３によって大気と連通しているので、氷スラリーの供給及びブラインの排出に際し、過大なポンプ圧が加わることがなく、従って冷却パネルの強度を過大にする必要がなく、かつポンプ動力を低減できる。

次に本発明の蓄熱材供給システムの第２実施例を図２に基づいて説明する。図２において、３１は、氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を製造する製氷ユニットであり、ここで製造した氷スラリーを貯氷タンク３２に貯留する。氷スラリーは循環管３４を常時循環しており、その氷スラリーの氷充填率は、氷充填率センサ４５の検出値に基づいて三方弁３５の取水口３５ａ及び３５ｂからの取水流量を調節することにより制御することができる。循環管３４から分岐した分岐管３６の終端側に供給ユニット３７が接続され、供給ユニット３７において保冷トラック３８の荷室３８ａに配設された冷却パネル３９に氷スラリーを充填する。

この場合、供給ユニット３７から氷スラリーを充填するホース４０が冷却パネル３９に接続されるが、ホース４０の途中にカプラ４１ａとその両側に設けられた自動開閉弁４１ｂとからなる接続部４１が構成され、カプラ４１ａで切り離し着脱可能となっており、切り離しと同時に自動開閉弁４１ｂが自動的に閉じ、氷スラリーの漏れを防止している。
４２は、冷却パネル３９内のブラインを地下ピット３３まで回収するブライン回収配管であるが、ホース４０は、氷スラリー供給管とブライン回収管とを１本にまとめた構造としている。

氷スラリー充填開始に際しては、供給ユニット３７で図示しない開始ボタンを押すことにより、荷室３８ａ内の初期冷却、及び氷スラリーの充填とブラインの回収が開始される。冷却終了後に接続部４１を外し、保冷トラック３８を配送センターに移動させて荷物を積み込む。
本実施例において、ブライン回収配管４２は地下埋設又は床引き構造となっている。また４３は、地下ピット３３に回収したブラインを貯氷タンク３２に戻すポンプ、４４は、製氷ユニット３１と貯氷タンク３２との間でブラインを循環させるポンプである。
なお本実施例においては、保冷トラック３８の代わりに、保冷庫に配設された冷却パネルに氷スラリーを充填してもよく、その場合も同様の手順となる。

次に本発明の保冷車に係る第３実施例を図３に基づいて説明する。図３において、５１は、その荷室５２の天井部に水平に配設された蓄熱式冷却パネル５３を具備した保冷車である。蓄熱式冷却パネル５３は、アルミニウム、ステンレス等の金属製でつくられ、薄板形状をなし、内部に水又はブラインＷを充填している。保冷車５１には運転台付近にエンジンベルト駆動又はバッテリーモータ駆動の冷凍機５４が設置され、冷媒が圧縮機５５、凝縮器５６、及びオリフィス又は膨張弁５７が介装された循環系を循環している。同循環系の一部は、冷却パネル５３の内部に挿入された冷却コイル５８となっており、ここで冷媒が蒸発して周囲から蒸発潜熱を奪うことにより、冷却コイル５８の表面に氷を生成し、この氷の潜熱を利用して荷室５２内雰囲気を保冷する。

本実施例においては、ブラインＷの濃度を変えることにより、氷の氷結点を０℃以下に調整することができる。また侵入熱に対して蓄冷剤の潜熱を利用することにより、冷却パネル５３内部に貯める水又はブラインＷの重量を、顕熱蓄熱剤に対して軽くできる。
また氷の潜熱が残っている間、冷却パネル５３の温度は凍結点を維持するので、アイドリング停止時にドアを開けた後、室外から入ってくる温かい空気を冷やすことができる。また図示のように、冷却パネル５３の底面を一方に傾けているので、表面に付いた結露水を容易に落とすことができる。また荷室５２内で自然対流冷却を行なっているので、結露水を飛散させることがない。
また車載冷凍機を搭載しているので、外部から潜熱蓄熱材を充填する必要がなく、さらにアイドリング停止時等においても保冷機能を維持することができる。

次に本発明の保冷車に係る第４実施例を図４に基づいて説明する。図４において、保冷車６１の運転台付近にエンジンベルト駆動又はバッテリーモータ駆動の冷凍機６４が設置され、冷媒が圧縮機６５、凝縮器６６、及びオリフィス又は膨張弁６７が介装された冷媒の循環系を形成しているのは前記第３実施例と同様である。本実施例では、冷媒の循環系に冷却コイルの代わりに製氷機６８と水ポンプ６９を介装して、製氷機６８で製造した氷スラリー（ダイナミックアイス）を水ポンプ６９によって蓄熱式冷却パネル６３に充填する構成としている。なお７０は、冷却パネル６３の内部空間を大気に開放する弁であり、６２は保冷車６１の荷室である。

本実施例によれば、潜熱蓄熱材を氷スラリー（ダイナミックアイス）としたことにより、冷却パネル６３の形状が自由になる利点がある。またブラインＷを水ポンプ６９により製氷機６８に送って直径０．１ｍｍ程の微細な氷スラリーにして冷却パネル６３に貯めることにより、前記第３実施例において冷却コイル５８の表面に生成されるスタティックな氷よりも融解性が良くなり、保冷車の発停に伴って氷スラリーとブラインとが攪拌されるので、冷却効率がさらに良くなるという利点がある。さらに冷却コイル表面にスタティックな氷を生成するよりも、冷凍機の成績係数ＣＯＰが良くなるのは既知のとおりである。
また大気開放弁７０により冷却パネル６３内を大気に開放しているので、ブラインＷを製氷機６８に送って戻す場合のポンプ動力が過大とならない利点がある。

次に本発明の保冷車に係る第５実施例を図５に基づいて説明する。図５において、本実施例は、保冷車７１から車載冷凍機を排し、陸上冷凍機ユニット７４と製氷機７５とから水ポンプ７７によって接続部７６を介して氷スラリー（ダイナミックアイス）を蓄熱式冷却パネル７３に充填する方式のものである。接続部７６は、カプラ７６ａによって切り離し可能となっており、自動開閉弁７６ｂによって切り離し時氷スラリーの漏れがないようになっている。７２は荷室、７８は大気開放弁である。

本実施例によれば、潜熱蓄熱材にブラインや水を使用することにより低下する冷凍機ユニットの効率を陸上冷凍機ユニットとしたことにより、水冷凝縮器や蒸発式凝縮器などが使用でき、車載冷凍機に対して陸上冷凍機の効率のほうが良いので、エネルギー効率の改善が図れる利点がある。また複数の車載冷凍機ユニットに対してひとつの陸上冷凍機ユニットに集約することで、各車載冷凍機からフロン冷媒等が漏れることを防止でき、また機器類のメンテナンスを一括でできる利点がある。

従来車載冷凍機と本システムの性能について、２トン標準トラックでの比較結果を示す。
図６にコンビニエンスストアの配送を模擬した試験において、配送運転時における経過時間に伴う消費燃料の比較を示す。８店舗を時速２０〜３０ｋｍ／ｈで約２０分の運転間隔で巡回し、各店舗で停止している。
本システムは氷スラリー充填によって車体重量が１５０ｋｇ程度増えているが、従来の車載冷凍機による冷却時より燃料を消費しない。従来の車載冷凍機による冷却時では、初期アイドリング冷却によって荷室を冷却した場合、燃料を更に消費する。

図７に後部ドア開閉時における庫内空気平均温度の比較を示す。
コンビニエンスストアの配送を模擬した試験において、従来の車載冷凍機による冷却時は、アイドリング停止すると冷凍機も停止し、かつ、後部ドアを開けたときは外気との入換えが起こり、図のように荷室庫内空気温度が上昇する。
本システムの氷スラリー充填冷却パネルによる冷却時は、アイドリングを停止しても冷熱量のある蓄熱材が常時あるため、後部ドア開閉に伴う温度上昇が少なく、アイドリング停止中でも冷やすことが可能である。

また従来のコールドロールボックス（移動式冷蔵庫）は、自身に封入されている潜熱剤を保冷するのにそれ自身に搭載された小型冷凍機で５〜１０時間蓄冷運転時間が必要であり、２〜３回／日の配送回数においては、配送必要数に対して少なくとも２〜３倍の保有台数が必要であった。
本実施例における蓄熱式保冷庫では、数分〜１０分で保冷剤の充填と冷却が可能であり、配送必要数と同数の台数で済む。

図８は、蓄熱式冷却パネルの保冷車又は保冷庫への設置例を示す断面図である。図８において、（ａ）及び（ｂ）はタイヤ８５を持つ保冷車８１への設置例を示し（後部から見た図）、（ｃ）はキャスター８４を持つ蓄熱式保冷庫への設置例である。（ａ）は蓄熱式冷却パネル８３を荷室８２の天井部に設置した例であり、（ｂ）は荷室８２の側壁面部に設置した例である。また（ｃ）は保冷庫９１の荷室９２の天井部及び側面壁部の両方に蓄熱式冷却パネル９３を設置した例である。

（ａ）及び（ｂ）においては、伝熱面積を多くとるために、梁を兼ねた冷却板８４を設けるとよい。荷室内が狭くならないように、冷却パネル８３及び冷却板８４は極力薄く製作する必要がある。氷スラリーを充填する場合は、冷却パネル８３内の寸法を５ｍｍくらいまで狭くできる。冷却パネル内に充填する水又はブラインは、氷に相変化した場合の膨張分を考慮して、冷却パネル内の上部に膨張層を設け、ブライン自体の水頭圧以上に圧力が加わらないように上部で外気と連通する（大気開放とする）必要がある。
冷却パネルを圧力容器としないことにより板材の厚さを薄くし、補強を減らすことで冷却パネル自体を薄くでき、また軽量化も図れる。また冷却パネルを薄型としたことで、内部の氷とパネル板材との接触面積を広く取れて伝熱が良くなるので、冷却パネル内の氷の混合やブラインの対流を促進させる必要がない。

本発明によれば、保冷を要する食品等を保冷車で輸送する場合に、内部空間に氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を充填する蓄熱式冷却パネルを保冷庫又は保冷車の荷室に配置して保冷能力を向上させ、またエンジン停止時においても保冷機能を保持できるとともに、ドア開閉時に車載冷凍機の運転無しで荷室内を保冷できる保冷車を実現し、さらに複数の保冷車又は保冷庫に対して氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の積み込み及びその回収がスムーズに効率良く行なうことができる蓄熱剤の供給システムを実現し得るものである。

本発明の蓄熱剤供給システムの第１実施例を示す系統図である。 本発明の蓄熱剤供給システムの第２実施例を示す全体斜視図である。 本発明の保冷車に係る第３実施例を示す立面断面図である。 本発明の保冷車に係る第４実施例を示す立面断面図である。 本発明の保冷車に係る第５実施例を示す立面断面図である。 配送運転時における経過時間に伴う消費燃料の比較測定結果を示す線図である。 後部ドア開閉時における庫内空気平均温度の比較測定結果を示す線図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ蓄熱式冷却パネルの保冷車への設置例を示す断面図であり、（ｃ）は蓄熱式冷却パネルの保冷庫への設置例を示す断面図である。

符号の説明

１、７４ 陸上冷凍機ユニット
２、７５ 製氷機
３、３２ 貯氷タンク
４ 循環ポンプ
５、３４ 循環管
５ａ、５ｂ 取水口
６ 供給ポンプ
７ 回収ポンプ
８、３５ 三方弁
９ 逆止弁
１０、５１、６１、７１、８１ 保冷車
１１、５２、６２、７２、８２、９２ 荷室
１２、３９、５３、６３、７３、８３、９３ 蓄熱式冷却パネル
１３、７０、７８ 大気開放弁
１４、３３ 地下ピット
２１ 氷スラリー供給管
２２、４２ ブライン回収管
２３、３７ 供給ユニット
２４、４１ａ、７６ａ カプラ
２５、４１ｂ、７６ｂ 自動開閉弁
２６、４５ 氷充填センサ
３１ 製氷ユニット
３６ 分岐管
３８ 保冷トラック
４０ ホース
４１、７６ 接続部
５４、６４ 車載冷凍機
５５、６５ 圧縮機
５６、６６ 凝縮器
５７、６７ オリフィス又は膨張弁
５８ 冷却コイル
６８ 車載製氷機
６９、７７ 水ポンプ
８４ 冷却板
８５ タイヤ
９１ 保冷庫
９４ キャスター

Claims (4)

1. 氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車又は保冷庫と、
   同保冷車又は保冷庫の冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給センターとで構成され、同供給センターには、製氷機で製造した氷スラリーからなる潜熱蓄熱材を循環させる主ループ系と、同主ループ系より夫々分岐され、分岐終端側に前記潜熱蓄熱材を保冷車に供給する複数の供給ユニットを設け、前記潜熱蓄熱材を前記供給ユニットを介して前記供給部と排出部と接続して保冷車又は保冷庫の前記冷却パネルに供給することを特徴とする保冷車又は保冷庫への蓄熱材供給システム。
2. 氷スラリーからなる潜熱蓄熱材の冷熱により荷室内雰囲気を保冷する冷却パネルと、同冷却パネルに前記潜熱蓄熱材を供給する供給部と排出部とを備えた保冷車又は保冷庫であって、前記冷却パネルの内部空間を大気圧開放状態に設定するとともに、前記供給部と排出部に、設置された氷スラリー供給部が着脱可能に接続されるように構成したことを特徴とする蓄熱式保冷車又は保冷庫。
3. 前記冷却パネルを荷室の天井部の内壁面に配設した保冷車又は保冷庫であって、同冷却パネルの底壁を片流れ方向に下向きに形成し、その上流側にスラリー供給部を下流側に排出部を設けたことを特徴とする請求項２記載の蓄熱式保冷車又は保冷庫。
4. 前記冷却パネル内に冷却コイルを挿設し、車体に付設した低温冷媒を作る冷凍機ユニットと前記冷却コイルを接続し、同冷却コイル外周面に冷却パネルの内部空間に充填された前記スラリー状の潜熱蓄熱材を氷結させて荷室を保冷することを特徴とする請求項２記載の蓄熱式保冷車又は保冷庫。

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