JP2007099131A - Freezing vehicle with superconductive equipment - Google Patents

Freezing vehicle with superconductive equipment Download PDF

Info

Publication number
JP2007099131A
JP2007099131A JP2005293018A JP2005293018A JP2007099131A JP 2007099131 A JP2007099131 A JP 2007099131A JP 2005293018 A JP2005293018 A JP 2005293018A JP 2005293018 A JP2005293018 A JP 2005293018A JP 2007099131 A JP2007099131 A JP 2007099131A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooling
superconducting
refrigerating
refrigerator
cooling chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005293018A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shingo Oohashi
紳悟 大橋
Toru Okazaki
徹 岡崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2005293018A priority Critical patent/JP2007099131A/en
Publication of JP2007099131A publication Critical patent/JP2007099131A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease the side and weight of a refrigerating means by sharing the refrigerating means for refrigerating both superconductive equipment and a refrigerating room for refrigerating carried articles, concerning the refrigerating means mounted on a freezing vehicle efficiently refrigerating the superconductive equipement and the refrigerating room by sharing the refrigerating mounted on the freezing vehicle for refrigerating both superconductive equipement and refrigerating room or using the low temperature of the refrigerating room for refrigerating the superconductive equipement. <P>SOLUTION: The freezing vehicle with the superconductive equipment comprises a superconductive motor 12 for driving a vehicle, the refrigerating room 11 refrigerating the carried articles, and a freezer 21. A compressor 22 of the freezer 21 is connected to a cold head 24 for refrigerating the superconductive equipment, and to a cold head 25 for refrigerating the refrigerating room. Compressed gas is supplied into these cold heads 24, 25 from the compressor 22 by switching. The cold head 24 for refrigerating the superconductive equipment refrigerates liquid nitrogen (coolant) for refrigerating the superconductive equipment to superconducting refrigerating temperature, and the cold head 25 for refrigerating the refrigerating room supplies gas which is made to have refrigerating temperature or cold keeping temperature into the refrigerating room 11. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、超電導機器を備えた冷凍車に関し、詳しくは、冷凍車に搭載した超電導モータや超電導発電機からなる超電導機器と運搬物を冷却する冷却室の冷却を効率良く行うものである。   The present invention relates to a refrigeration vehicle including a superconducting device, and more particularly, to efficiently cool a superconducting device including a superconducting motor and a superconducting generator mounted on the refrigeration vehicle and a cooling chamber for cooling a transported object.

近年、ガソリン等の燃料資源の枯渇に対する懸念や内燃機関から排出される排気ガスによる環境悪化を改善すべく、電気によりモータを駆動して走行する電気自動車の開発が進められている。該モータとして常電導モータを使用した場合には、電気抵抗による銅損が発生して低効率となると共に誘導電流が減衰し低出力となる問題があった。そこで、特開平6−6907号公報(特許文献1)に開示されているように、超電導モータを採用すれば、超電導体部分での銅損がなくなり高効率とすることができると共に、モータ自身を小型化および高出力化することが可能となる利点がある。   2. Description of the Related Art In recent years, in order to improve the concern about exhaustion of fuel resources such as gasoline and environmental deterioration due to exhaust gas exhausted from an internal combustion engine, development of an electric vehicle that runs by driving a motor with electricity has been advanced. When a normal conducting motor is used as the motor, there is a problem that copper loss occurs due to electrical resistance, resulting in low efficiency, and an induced current is attenuated, resulting in low output. Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-6907 (Patent Document 1), if a superconducting motor is employed, copper loss in the superconductor portion can be eliminated and high efficiency can be achieved. There is an advantage that it is possible to reduce the size and increase the output.

超電導モータの超電導特性を発揮させるためには極低温に冷却する必要があり、液体水素、液体窒素、各種冷凍機等を使用することが検討されている。   In order to exhibit the superconducting characteristics of the superconducting motor, it is necessary to cool to a very low temperature, and the use of liquid hydrogen, liquid nitrogen, various refrigerators, and the like has been studied.

ところで、運搬物を冷却する冷却室を備えた冷凍車には、冷却室を冷却するための冷凍機が設けられている。このような冷凍車に超電導モータを搭載して稼動させる場合、超電導モータの冷却と冷却室の冷却とを完全に個別に行うと非常に効率が悪く、冷凍機が大型化したり、燃費が悪くなってコスト高になる問題がある。   By the way, the refrigerator car provided with the cooling chamber which cools a conveyed product is provided with the refrigerator for cooling a cooling chamber. When operating a superconducting motor in such a refrigeration vehicle, cooling the superconducting motor and the cooling chamber completely separately would be very inefficient, resulting in a large refrigerator and poor fuel consumption. There is a problem of high cost.

特開平6−6907号公報JP-A-6-6907

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、冷凍車に搭載した超電導機器の冷却と冷却室の冷却とを完全に個別に行うのではなく、冷却手段を超電導機器と冷却室の冷却に共用したり、超電導機器の冷却に冷却室の低温を利用する等して超電導機器と冷却室の冷却を効率良く行うことを課題としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and does not completely cool the superconducting equipment and the cooling chamber mounted on the refrigerator car, but use the cooling means for cooling the superconducting equipment and the cooling chamber. It is an object to efficiently cool the superconducting device and the cooling chamber by sharing them or using the low temperature of the cooling chamber for cooling the superconducting device.

前記課題を解決するため、本発明は、第1に、車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、運搬物を冷却する冷却室と、冷凍機を備え、
前記冷凍機を前記超電導機器冷却用および冷却室冷却用として共用していることを特徴とする超電導機器を備えた冷凍車を提供している。
In order to solve the above problems, the present invention firstly includes a superconducting device comprising a superconducting motor for driving a vehicle and / or a superconducting generator, a cooling chamber for cooling a transported article, and a refrigerator.
The refrigerator is provided with a superconducting device, wherein the refrigerator is shared for cooling the superconducting device and cooling the cooling chamber.

前記構成によれば、冷凍車に搭載した冷凍機を超電導機器の冷却と冷却室の冷却に共用しているため、超電導機器用と冷却室用にそれぞれ冷凍機を設ける必要がなく、冷凍機を小型化、軽量化できると共にコストを低減することができる。
なお、冷凍車とは運搬物を冷凍するものに限らず、運搬物を冷蔵あるいは保冷するものを含み、運搬物を常温より低い温度で保存することができる車両であればよい。
According to the above configuration, since the refrigerator mounted on the refrigerator is shared for cooling the superconducting equipment and cooling the cooling chamber, it is not necessary to provide a refrigerator for each of the superconducting equipment and the cooling chamber. The size and weight can be reduced, and the cost can be reduced.
The refrigerator car is not limited to a car that freezes a transported article, but may include a vehicle that can refrigerate or keep a transported object as long as it can store the transported article at a temperature lower than room temperature.

前記冷凍機のコンプレッサを前記超電導機器冷却用のコールドヘッドと、前記冷却室冷却用のコールドヘッドとに接続し、これらのコールドヘッドに前記コンプレッサから圧縮ガスを切り替えて供給し、前記超電導機器冷却用のコールドヘッドでは超電導機器冷却用の冷媒を超電導冷却温度に冷却すると共に、前記冷却室冷却用のコールドヘッドでは冷蔵温度あるいは保冷温度とした気体を前記冷却室に供給する構成としていることが好ましい。   The compressor of the refrigerator is connected to the cold head for cooling the superconducting equipment and the cold head for cooling the cooling chamber, and the compressed gas is supplied to the cold head by switching from the compressor, for cooling the superconducting equipment. The cold head preferably cools the superconducting equipment cooling refrigerant to the superconducting cooling temperature, and the cooling chamber cooling cold head supplies the cooling chamber with a gas having a refrigeration temperature or a cold storage temperature.

前記構成によれば、冷凍機のコンプレッサを超電導機器の冷却と冷却室の冷却に共用する一方、コールドヘッドを超電導機器用と冷却室用にそれぞれ設けているため、コンプレッサから供給された圧縮ガスをコールドヘッドでそれぞれ適度に膨張させることができる。これにより、超電導機器を約77ケルビン、冷却室を約マイナス10〜0度の所要温度までそれぞれ冷却することができる。
なお、コンプレッサから超電導機器冷却用のコールドヘッドと冷却室冷却用のコールドヘッドに同時に圧縮ガスを供給してもよい。
According to the above configuration, since the compressor of the refrigerator is shared for cooling of the superconducting equipment and cooling of the cooling chamber, the cold head is provided for each of the superconducting equipment and the cooling chamber, so that the compressed gas supplied from the compressor can be used. Each can be expanded moderately with a cold head. As a result, the superconducting device can be cooled to a required temperature of about 77 Kelvin and the cooling chamber to a required temperature of about minus 10 to 0 degrees.
The compressed gas may be supplied simultaneously from the compressor to the cold head for cooling the superconducting equipment and the cold head for cooling the cooling chamber.

前記超電導モータと超電導発電機をともに備えると共に、前記超電導発電機を稼動させるエンジンと、前記超電導発電機で発電された電力を蓄電するバッテリーとを備え、該バッテリーから前記蓄電された電力を前記冷凍機に稼動用電力として供給していることが好ましい。   The superconducting motor and the superconducting generator are both provided, an engine that operates the superconducting generator, and a battery that stores the electric power generated by the superconducting generator, and the electric power stored from the battery is stored in the refrigeration. It is preferable to supply the machine as operating power.

従来、エンジンを稼動させてオルタネータで発電し、この電力をコンプレッサ用モータに供給することにより駆動させて冷却室を冷却しているため、冷却室を冷却するあいだ常にエンジンを稼動しておかなければならずアイドリングストップができない。
これに対し、前記構成によれば、バッテリーに蓄電された電力により冷凍機を稼動させているため、エンジンを止めても前記冷凍機により冷却室を所要温度に保つことができる。よって、アイドリングストップが可能となり、二酸化炭素の排出量を低減することができる。
また、超電導モータ、超電導発電機および冷却室を1つの冷凍機により冷却しているため、冷凍機が大幅に大型化、重量化することもない。
さらに、発電機として超電導発電機を用いているため、非常に効率良く発電させることができる。
Conventionally, an engine is operated to generate electricity with an alternator, and this electric power is driven by supplying it to a compressor motor to cool the cooling chamber. Therefore, the engine must be kept running while cooling the cooling chamber. I can not stop idling.
On the other hand, according to the said structure, since the refrigerator is operated with the electric power stored in the battery, even if the engine is stopped, the cooling chamber can be maintained at the required temperature by the refrigerator. Therefore, idling can be stopped and the amount of carbon dioxide emission can be reduced.
In addition, since the superconducting motor, the superconducting generator, and the cooling chamber are cooled by a single refrigerator, the refrigerator is not greatly increased in size and weight.
Furthermore, since a superconducting generator is used as the generator, power can be generated very efficiently.

また、本発明は、第2に、車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、運搬物を冷却する冷却室と、超電導機器冷却用の冷凍機と冷却室冷却用の冷凍機をそれぞれ備え、
前記超電導機器冷却用の冷凍機を前記冷却室内に配置していることを特徴とする冷凍車を提供している。
Secondly, the present invention provides a superconducting device comprising a superconducting motor for driving a vehicle and / or a superconducting generator, a cooling chamber for cooling a transported object, a refrigerator for cooling the superconducting device, and a cooling chamber cooling device. Each equipped with a refrigerator,
A refrigerator is provided in which the refrigerator for cooling the superconducting equipment is disposed in the cooling chamber.

前記構成によれば、冷凍機を予め常温よりも低い冷却室内に配置しているため、冷凍機を冷却室の低温から超電導温度(例えば77ケルビン)にまで冷却すればよく、常温から超電導温度にまで冷却する場合と比較して、冷凍機にかかる負荷を軽減することができる。   According to the said structure, since the refrigerator is previously arrange | positioned in the cooling chamber lower than normal temperature, what is necessary is just to cool a refrigerator from the low temperature of a cooling chamber to superconducting temperature (for example, 77 Kelvin), from normal temperature to superconducting temperature. The load on the refrigerator can be reduced as compared with the case where the cooling is performed.

さらに、本発明は、第3に、車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、該超電導機器の冷却手段と、運搬物を冷却する冷却室を備え、
前記超電導機器の冷却手段は、超電導機器の冷却に用いて気化された冷媒を前記冷却室内に供給して冷却室の冷却用とする手段を備えていることを特徴とする冷凍車を提供している。
Furthermore, the present invention thirdly includes a superconducting device composed of a superconducting motor for driving a vehicle and / or a superconducting generator, a cooling means for the superconducting device, and a cooling chamber for cooling a conveyed item,
The cooling means for the superconducting equipment is provided with means for cooling the cooling chamber by supplying a refrigerant evaporated for cooling the superconducting equipment into the cooling chamber. Yes.

前記構成によれば、超電導機器を冷却することにより昇温した冷媒を冷却室の冷却に再利用することができる。また、前記冷媒は超電導機器を冷却することにより昇温しても極めて低温であるため、少量の冷媒でも冷却室を十分に冷却することができる。
冷媒としては、液体窒素や液体水素を用いることが好ましい。
なお、この場合にも冷却室の冷却用に冷凍機を設けてもよく、該冷凍機を前記冷媒だけで冷却室を十分に冷却できない場合の補助用として用いてもよい。
According to the said structure, the refrigerant | coolant heated up by cooling a superconducting apparatus can be reused for cooling of a cooling chamber. Further, since the refrigerant is extremely low in temperature even when the temperature is increased by cooling the superconducting device, the cooling chamber can be sufficiently cooled even with a small amount of refrigerant.
As the refrigerant, liquid nitrogen or liquid hydrogen is preferably used.
In this case as well, a refrigerator may be provided for cooling the cooling chamber, and the refrigerator may be used as an auxiliary when the cooling chamber cannot be sufficiently cooled only by the refrigerant.

前述したように、第1の本発明によれば、冷凍車に搭載した冷凍機を超電導モータや超電導発電機からなる超電導機器の冷却と運搬物を冷却する冷却室の冷却に共用しているため、超電導機器用と冷却室用にそれぞれ冷凍機を設ける必要がなく、冷凍機を小型化、軽量化できると共にコストを低減することができる。   As described above, according to the first aspect of the present invention, the refrigerator mounted in the refrigerator is shared for cooling the superconducting equipment including the superconducting motor and the superconducting generator and cooling the cooling chamber for cooling the transported goods. In addition, it is not necessary to provide a refrigerator for each of the superconducting equipment and the cooling chamber, and the refrigerator can be reduced in size and weight, and the cost can be reduced.

また、第2の本発明によれば、冷凍機を予め常温よりも低い冷却室内に配置しているため、冷凍機を冷却室の低温から超電導温度(例えば77ケルビン)にまで冷却すればよく、常温から超電導温度にまで冷却する場合と比較して、冷凍機にかかる負荷を軽減することができる。   Further, according to the second aspect of the present invention, since the refrigerator is disposed in the cooling chamber lower than room temperature in advance, the refrigerator may be cooled from the low temperature of the cooling chamber to the superconducting temperature (for example, 77 Kelvin), Compared to cooling from room temperature to superconducting temperature, the load on the refrigerator can be reduced.

さらに、第3の発明によれば、超電導機器を冷却することにより昇温した冷媒を冷却室の冷却に再利用することができ、冷凍機が不要になる、もしくは、補助用に冷凍機を設たとしても該冷凍機にかかる負荷を軽減することができる。
以上のように、本発明によれば、冷凍機や冷媒を超電導機器と冷却室の冷却に共用したり、超電導機器の冷却に冷却室の低温を利用することにより、超電導機器と冷却室の冷却を効率良く行うことができる。
Furthermore, according to the third invention, the refrigerant whose temperature has been increased by cooling the superconducting device can be reused for cooling the cooling chamber, and a refrigerator is not required or a refrigerator is installed for auxiliary purposes. Even so, the load on the refrigerator can be reduced.
As described above, according to the present invention, the cooling of the superconducting device and the cooling chamber can be performed by sharing the refrigerator and the refrigerant for cooling the superconducting device and the cooling chamber, or by using the low temperature of the cooling chamber for cooling the superconducting device. Can be performed efficiently.

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態を示し、冷凍車10は運搬物を冷却する冷却室11と、車両駆動用の超電導モータ12と、冷却室11と超電導モータ12の冷却に共用される冷凍機21を備えている。本実施形態では、冷凍機21を冷却室11外に配置している。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, and a refrigerator car 10 is commonly used for cooling a cooling chamber 11 for cooling a transported object, a superconducting motor 12 for driving a vehicle, and cooling the cooling chamber 11 and the superconducting motor 12. A refrigerator 21 is provided. In the present embodiment, the refrigerator 21 is disposed outside the cooling chamber 11.

前記冷凍機21は、コンプレッサ22と、該コンプレッサ22に往路用の配管23を介して接続された超電導機器冷却用のコールドヘッド24と冷却室冷却用のコールドヘッド25とを備えている。配管23はコールドヘッド24、25側で二股に分岐して、分岐側の端部をコールドヘッド24、25に接続している。配管23の分岐位置には制御弁26を設けており、該制御弁26によりコンプレッサ22で圧縮された圧縮ガスのコールドヘッド24、25への供給を制御している。また、コンプレッサ22とコールドヘッド24、25を復路用の配管27、28を介して接続している。   The refrigerator 21 includes a compressor 22, a cold head 24 for cooling the superconducting equipment connected to the compressor 22 via an outward piping 23, and a cold head 25 for cooling the cooling chamber. The pipe 23 is bifurcated on the cold heads 24 and 25 side, and ends of the branch side are connected to the cold heads 24 and 25. A control valve 26 is provided at a branch position of the pipe 23, and the supply of the compressed gas compressed by the compressor 22 to the cold heads 24 and 25 is controlled by the control valve 26. In addition, the compressor 22 and the cold heads 24 and 25 are connected via return pipes 27 and 28.

前記超電導モータ12は冷却容器13内に収容されており、該冷却容器13には冷媒となる液体窒素が貯留されている。冷却容器13の外面をコールドヘッド24に接触させており、コールドヘッド24で冷却容器13内の液体窒素を約77ケルビンの超電導冷却温度に冷却し、冷却された液体窒素により超電導モータ12を所要温度に冷却する構成としている。
なお、超電導モータ12と冷凍機21は、オルタネータ(図示せず)で発電された電力を蓄電したバッテリー(図示せず)から供給された電力により稼動される。
The superconducting motor 12 is accommodated in a cooling container 13, and liquid nitrogen serving as a refrigerant is stored in the cooling container 13. The outer surface of the cooling container 13 is brought into contact with the cold head 24, and the liquid nitrogen in the cooling container 13 is cooled to a superconducting cooling temperature of about 77 Kelvin by the cold head 24, and the superconducting motor 12 is cooled to the required temperature by the cooled liquid nitrogen. It is set as the structure cooled to.
The superconducting motor 12 and the refrigerator 21 are operated by electric power supplied from a battery (not shown) that stores electric power generated by an alternator (not shown).

次に、前記冷凍機21による冷却室11と超電導モータ12の冷却方法について説明する。
まず、コンプレッサ22によって圧縮された圧縮ガスの供給先を配管23の分岐位置に設けた制御弁26によって制御し、圧縮ガスをコールドヘッド24、25に時分割して切り替えて供給する。
次いで、コールドヘッド24、25に供給された圧縮ガスを、コールドヘッド24、25で膨張させることにより周囲の熱を奪い、超電導モータ12と冷却室11をそれぞれ冷却する。具体的には、冷凍機21のコールドヘッド24によって液体窒素を冷却し、該液体窒素を介して超電導モータ12を超電導温度にまで冷却する。該超電導モータ12には、オルタネータ(図示せず)で発電された電力を蓄電したバッテリー(図示せず)より電力が供給されて稼動し、冷凍車10を駆動させる。一方、冷凍機21のコールドヘッド25により所要の冷蔵温度あるいは保冷温度に冷却された気体を冷却室11に供給し、該冷却室11に収容した運搬物を所要温度で冷蔵、保冷している。
最後に、コールドヘッド24、25で膨張されたガスは、配管27、28を通ってコンプレッサ22に戻され、再びコンプレッサ22によって圧縮される。
Next, the cooling method of the cooling chamber 11 and the superconducting motor 12 by the refrigerator 21 will be described.
First, the supply destination of the compressed gas compressed by the compressor 22 is controlled by the control valve 26 provided at the branch position of the pipe 23, and the compressed gas is switched and supplied to the cold heads 24 and 25 in a time-sharing manner.
Next, the compressed gas supplied to the cold heads 24 and 25 is expanded by the cold heads 24 and 25 to take away the surrounding heat, thereby cooling the superconducting motor 12 and the cooling chamber 11 respectively. Specifically, the liquid nitrogen is cooled by the cold head 24 of the refrigerator 21, and the superconducting motor 12 is cooled to the superconducting temperature via the liquid nitrogen. The superconducting motor 12 is supplied with electric power from a battery (not shown) that stores electric power generated by an alternator (not shown), and drives the refrigerator 10. On the other hand, the gas cooled to the required refrigeration temperature or the cold storage temperature by the cold head 25 of the refrigerator 21 is supplied to the cooling chamber 11, and the transported goods stored in the cooling chamber 11 are refrigerated and kept at the required temperature.
Finally, the gas expanded by the cold heads 24 and 25 is returned to the compressor 22 through the pipes 27 and 28 and is compressed by the compressor 22 again.

前記構成によれば、冷凍車10に搭載した冷凍機21を超電導モータ12の冷却と運搬物を冷却する冷却室11の冷却に共用しているため、超電導モータ12用と冷却室11用にそれぞれ冷凍機を設ける必要がなく、冷凍機を小型化、軽量化できると共にコストを低減することができる。
なお、コールドヘッドを超電導モータに直接接触させて冷却してもよいが、本実施形態のように冷媒を用いれば冷媒に冷熱を蓄えておくことができるため、冷媒が十分に冷却されている間は冷凍機により冷却室を冷却でき、冷凍機により冷却室を長時間冷却することができる利点がある。
According to the said structure, since the refrigerator 21 mounted in the refrigerator car 10 is shared by the cooling of the superconducting motor 12 and the cooling chamber 11 which cools a conveyed product, it is respectively for the superconducting motor 12 and the cooling chamber 11 There is no need to provide a refrigerator, the refrigerator can be reduced in size and weight, and the cost can be reduced.
The cold head may be directly contacted with the superconducting motor for cooling. However, if the refrigerant is used as in the present embodiment, cold heat can be stored in the refrigerant, so that the refrigerant is sufficiently cooled. Has the advantage that the cooling chamber can be cooled by the refrigerator, and the cooling chamber can be cooled for a long time by the refrigerator.

図2は、本発明の第2実施形態を示す。
本実施形態の冷凍車30は、超電導モータ12と冷凍機31の稼動手段として、エンジン50と、超電導発電機51と、バッテリー52とを備えている。超電導発電機51は、超電導モータ12と同様、冷媒となる液体窒素を貯留した冷却容器53内に収容している。
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
The refrigeration vehicle 30 of the present embodiment includes an engine 50, a superconducting generator 51, and a battery 52 as operating means for the superconducting motor 12 and the refrigerator 31. As with the superconducting motor 12, the superconducting generator 51 is housed in a cooling container 53 that stores liquid nitrogen serving as a refrigerant.

前記超電導モータ12と冷凍機31の稼動は、前記エンジン50を稼動させることにより超電導発電機51で発電し、該電力をバッテリー52に蓄電しておき、所要時にバッテリー52から超電導モータ12と冷凍機31に電力を供給することにより行っている。   The superconducting motor 12 and the refrigerator 31 are operated by generating power by the superconducting generator 51 by operating the engine 50, storing the electric power in the battery 52, and from the battery 52 to the superconducting motor 12 and the refrigerator when necessary. This is done by supplying power to 31.

冷凍機31は、コンプレッサ32と、該コンプレッサ32に往路用の配管33、34、35と復路用の配管36、37、38を介してそれぞれ接続された超電導モータ冷却用のコールドヘッド39、超電導発電機冷却用のコールドヘッド40、冷却室冷却用のコールドヘッド41とを備えている。即ち、本実施形態では、1つの冷凍機31を超電導モータ12、超電導発電機51および冷却室11の冷却に共用している。   The refrigerator 31 includes a compressor 32, a cold head 39 for cooling a superconducting motor connected to the compressor 32 via forward piping 33, 34, 35 and backward piping 36, 37, 38, superconducting power generation A cold head 40 for cooling the machine and a cold head 41 for cooling the cooling chamber are provided. That is, in this embodiment, one refrigerator 31 is shared for cooling the superconducting motor 12, the superconducting generator 51 and the cooling chamber 11.

前記構成によれば、バッテリー52に蓄電された電力により冷凍機31を稼動させているため、エンジンを止めても冷凍機31により冷却室11を所要温度に保つことができる。よって、アイドリングストップが可能となり、二酸化炭素の排出量を低減することができる。
また、超電導モータ12、超電導発電機51および冷却室11を1つの冷凍機31により冷却しているため、冷凍機31を複数設ける必要がなく、冷凍機31が大幅に大型化、重量化することもない。
さらに、発電機として超電導発電機51を用いているため、非常に効率良く発電させることができる。
なお、他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
According to the above configuration, since the refrigerator 31 is operated by the electric power stored in the battery 52, the refrigerator 31 can keep the cooling chamber 11 at a required temperature even when the engine is stopped. Therefore, idling can be stopped and the amount of carbon dioxide emission can be reduced.
Moreover, since the superconducting motor 12, the superconducting generator 51, and the cooling chamber 11 are cooled by one refrigerator 31, it is not necessary to provide a plurality of refrigerators 31, and the refrigerator 31 is greatly increased in size and weight. Nor.
Furthermore, since the superconducting generator 51 is used as a generator, power can be generated very efficiently.
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

図3は、本発明の第3実施形態を示す。
本実施形態の冷凍車60では、超電導モータ12を冷却する冷凍機61と冷却室11を冷却する冷凍機71を個別に設け、超電導モータ冷却用の冷凍機61を冷却室11内に搭載する一方、冷却室冷却用の冷凍機71を冷却室11外に搭載している。
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention.
In the refrigerator 60 of the present embodiment, a refrigerator 61 that cools the superconducting motor 12 and a refrigerator 71 that cools the cooling chamber 11 are provided separately, and the refrigerator 61 for cooling the superconducting motor is mounted in the cooling chamber 11. The refrigerator 71 for cooling the cooling chamber is mounted outside the cooling chamber 11.

超電導モータ冷却用の冷凍機61は、コンプレッサ62と、該コンプレッサ62と往路用の配管63と復路用の配管64を介して接続された1つのコールドヘッド65とを備えている。同様に、冷却室冷却用の冷凍機71は、コンプレッサ72と、該コンプレッサ72と往路用の配管73と復路用の配管74を介して接続された1つのコールドヘッド75とを備えている。   The superconducting motor cooling refrigerator 61 includes a compressor 62, and one cold head 65 connected to the compressor 62 via a forward piping 63 and a backward piping 64. Similarly, the refrigerator 71 for cooling the cooling chamber includes a compressor 72 and a single cold head 75 connected to the compressor 72 via a forward piping 73 and a backward piping 74.

第1実施形態と同様の方法により、冷凍機61のコールドヘッド65によって超電導モータ12が所要の超電導温度に冷却されると共に、冷凍機71によって冷却室11が所要の冷蔵温度あるいは保冷温度に冷却される。   In the same manner as in the first embodiment, the superconducting motor 12 is cooled to the required superconducting temperature by the cold head 65 of the refrigerator 61, and the cooling chamber 11 is cooled to the required refrigeration temperature or cold storage temperature by the refrigerator 71. The

前記構成によれば、超電導モータ冷却用の冷凍機61を予め常温よりも低い冷却室11内に配置しているため、冷凍機61を冷却室11の低温から超電導温度(例えば77ケルビン)にまで冷却すればよく、常温から超電導温度にまで冷却する場合と比較して、冷凍機61にかかる負荷を軽減することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
According to the said structure, since the refrigerator 61 for superconducting motor cooling is previously arrange | positioned in the cooling chamber 11 lower than normal temperature, the refrigerator 61 is made from the low temperature of the cooling chamber 11 to superconducting temperature (for example, 77 Kelvin). What is necessary is just to cool and the load concerning the refrigerator 61 can be reduced compared with the case where it cools from normal temperature to superconducting temperature.
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

図4は、本発明の第4実施形態を示す。
本実施形態の冷凍車80では、超電導モータ12と冷却室11の冷却に液体窒素(冷媒)を用いており、液体窒素を貯留した液体窒素タンク81と、超電導モータ12を収容した冷却容器82を備え、該冷却容器82を液体水素タンク81と冷却室11に配管83、84を介してそれぞれ接続している。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention.
In the refrigerator car 80 of this embodiment, liquid nitrogen (refrigerant) is used for cooling the superconducting motor 12 and the cooling chamber 11. A liquid nitrogen tank 81 storing liquid nitrogen and a cooling container 82 containing the superconducting motor 12 are provided. The cooling vessel 82 is connected to the liquid hydrogen tank 81 and the cooling chamber 11 via pipes 83 and 84, respectively.

超電導モータ12の冷却時に、液体窒素タンク81から配管83を通して冷却容器82に液体窒素を供給して、超電導モータ12を約77ケルビンまで冷却すると共に、超電導モータ12を冷却することにより気化した気体窒素を配管84を通して冷却室11に供給して冷却室11を冷却している。このように液体窒素からなる冷媒を超電導モータ12と冷却室11の冷却に共用している。
なお、本実施形態においても、第3実施形態と同様の冷凍機71を補助用として設けており、前記気体窒素による冷却だけでは冷却室11を十分に冷却できない場合にのみ、冷凍機71を稼動させて冷却室11を冷却する構成としている。
When the superconducting motor 12 is cooled, liquid nitrogen is supplied from the liquid nitrogen tank 81 through the pipe 83 to the cooling vessel 82 to cool the superconducting motor 12 to about 77 Kelvin, and the gaseous nitrogen vaporized by cooling the superconducting motor 12. Is supplied to the cooling chamber 11 through the pipe 84 to cool the cooling chamber 11. In this way, the refrigerant made of liquid nitrogen is shared for cooling the superconducting motor 12 and the cooling chamber 11.
In this embodiment, the refrigerator 71 similar to that of the third embodiment is provided as an auxiliary, and the refrigerator 71 is operated only when the cooling chamber 11 cannot be sufficiently cooled only by cooling with the gaseous nitrogen. In this manner, the cooling chamber 11 is cooled.

前記構成によれば、超電導モータ12を冷却することにより気化した気体窒素を冷却室11の冷却に再利用することができる。
また、前記気体窒素は超電導モータ12を冷却することにより昇温しても極めて低温であるため、少量でも冷却室11を十分に冷却することができる。
さらに、冷却室11を気体窒素により冷却しているため、補助用の冷凍機71の稼動電力を低減でき、これにより、エンジンの稼動時間を低減して二酸化炭素の排出量削減、冷却コストの低減、冷凍機の簡素化を図ることができる。
なお、他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
According to the above configuration, the gaseous nitrogen vaporized by cooling the superconducting motor 12 can be reused for cooling the cooling chamber 11.
Further, even if the gaseous nitrogen is heated by cooling the superconducting motor 12, it is extremely low in temperature, so that the cooling chamber 11 can be sufficiently cooled even with a small amount.
Furthermore, since the cooling chamber 11 is cooled with gaseous nitrogen, the operating power of the auxiliary refrigerator 71 can be reduced, thereby reducing the operating time of the engine, reducing carbon dioxide emissions, and reducing the cooling cost. In addition, simplification of the refrigerator can be achieved.
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本発明の第1実施形態の冷凍車のブロック図である。It is a block diagram of the freezer truck of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態の冷凍車のブロック図である。It is a block diagram of the freezing vehicle of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態の冷凍車のブロック図である。It is a block diagram of the freezer truck of a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態の冷凍車のブロック図である。It is a block diagram of the freezer truck of a 4th embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

10、40、60、80 冷凍車
11 冷却室
12 超電導モータ
13 冷却容器
21、31、61、71 冷凍機
22 コンプレッサ
24、25 コールドヘッド
50 エンジン
51 超電導発電機
52 バッテリー
81 液体窒素タンク
82 冷却容器
10, 40, 60, 80 Refrigeration vehicle 11 Cooling chamber 12 Superconducting motor 13 Cooling vessel 21, 31, 61, 71 Refrigerator 22 Compressor 24, 25 Cold head 50 Engine 51 Superconducting generator 52 Battery 81 Liquid nitrogen tank 82 Cooling vessel

Claims (5)

車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、運搬物を冷却する冷却室と、冷凍機を備え、
前記冷凍機を前記超電導機器冷却用および冷却室冷却用として共用していることを特徴とする超電導機器を備えた冷凍車。
A superconducting device comprising a superconducting motor or / and a superconducting generator for driving the vehicle, a cooling chamber for cooling the transported goods, and a refrigerator;
A refrigerator truck provided with a superconducting device, wherein the refrigerator is commonly used for cooling the superconducting device and cooling a cooling chamber.
前記冷凍機のコンプレッサを前記超電導機器冷却用のコールドヘッドと、前記冷却室冷却用のコールドヘッドとに接続し、これらのコールドヘッドに前記コンプレッサから圧縮ガスを切り替えて供給し、前記超電導機器冷却用のコールドヘッドでは超電導機器冷却用の冷媒を超電導冷却温度に冷却すると共に、前記冷却室冷却用のコールドヘッドでは冷蔵温度あるいは保冷温度とした気体を前記冷却室に供給する構成としている請求項1に記載の超電導機器を備えた冷凍車。   The compressor of the refrigerator is connected to the cold head for cooling the superconducting equipment and the cold head for cooling the cooling chamber, and the compressed gas is supplied to the cold head by switching from the compressor, for cooling the superconducting equipment. The cold head of the present invention cools the refrigerant for cooling the superconducting equipment to a superconducting cooling temperature, and the cold head for cooling the cooling chamber supplies the cooling chamber with a gas having a refrigeration temperature or a cold storage temperature. A refrigeration vehicle equipped with the described superconducting equipment. 前記超電導モータと超電導発電機をともに備えると共に、前記超電導発電機を稼動させるエンジンと、前記超電導発電機で発電された電力を蓄電するバッテリーとを備え、該バッテリーから前記蓄電された電力を前記冷凍機に稼動用電力として供給している請求項1または請求項2に記載の超電導機器を備えた冷凍車。   The superconducting motor and the superconducting generator are both provided, an engine that operates the superconducting generator, and a battery that stores the electric power generated by the superconducting generator, and the electric power stored from the battery is stored in the refrigeration. A refrigerating vehicle comprising the superconducting device according to claim 1 or 2, wherein the operation power is supplied to the machine. 車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、運搬物を冷却する冷却室と、超電導機器冷却用の冷凍機と冷却室冷却用の冷凍機をそれぞれ備え、
前記超電導機器冷却用の冷凍機を前記冷却室内に配置していることを特徴とする冷凍車。
Superconducting equipment consisting of a superconducting motor for driving the vehicle and / or a superconducting generator, a cooling chamber for cooling the transported goods, a refrigerator for cooling the superconducting equipment and a refrigerator for cooling the cooling chamber,
A refrigeration vehicle characterized in that a refrigerator for cooling the superconducting equipment is disposed in the cooling chamber.
車両駆動用の超電導モータあるいは/および超電導発電機からなる超電導機器と、該超電導機器の冷却手段と、運搬物を冷却する冷却室を備え、
前記超電導機器の冷却手段は、超電導機器の冷却に用いて気化された冷媒を前記冷却室内に供給して冷却室の冷却用とする手段を備えていることを特徴とする冷凍車。
A superconducting device composed of a superconducting motor for driving a vehicle and / or a superconducting generator, a cooling means for the superconducting device, and a cooling chamber for cooling a transported object,
The cooling means for the superconducting equipment includes a means for supplying the refrigerant evaporated for cooling the superconducting equipment into the cooling chamber to cool the cooling chamber.
JP2005293018A 2005-10-05 2005-10-05 Freezing vehicle with superconductive equipment Pending JP2007099131A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005293018A JP2007099131A (en) 2005-10-05 2005-10-05 Freezing vehicle with superconductive equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005293018A JP2007099131A (en) 2005-10-05 2005-10-05 Freezing vehicle with superconductive equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007099131A true JP2007099131A (en) 2007-04-19

Family

ID=38026489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005293018A Pending JP2007099131A (en) 2005-10-05 2005-10-05 Freezing vehicle with superconductive equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007099131A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107645212A (en) * 2017-10-27 2018-01-30 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of superconducting magnetic energy storage and its control method
CN107791850A (en) * 2017-10-27 2018-03-13 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of electric automobile and its control method
CN107804178A (en) * 2017-10-27 2018-03-16 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of dynamical system and its control method and the vehicles
WO2023120053A1 (en) * 2021-12-24 2023-06-29 三菱重工業株式会社 Refrigeration container
WO2023203863A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 三菱重工業株式会社 Refrigerated container
WO2023203864A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 三菱重工業株式会社 Refrigerated container
CN107645212B (en) * 2017-10-27 2024-04-26 至玥腾风科技投资集团有限公司 Superconducting energy storage device and control method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001027465A (en) * 1999-07-13 2001-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Condensing unit in refrigeration system for transportation
JP2005237061A (en) * 2004-02-17 2005-09-02 Sumitomo Electric Ind Ltd Hybrid car

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001027465A (en) * 1999-07-13 2001-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Condensing unit in refrigeration system for transportation
JP2005237061A (en) * 2004-02-17 2005-09-02 Sumitomo Electric Ind Ltd Hybrid car

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107645212A (en) * 2017-10-27 2018-01-30 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of superconducting magnetic energy storage and its control method
CN107791850A (en) * 2017-10-27 2018-03-13 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of electric automobile and its control method
CN107804178A (en) * 2017-10-27 2018-03-16 至玥腾风科技投资集团有限公司 A kind of dynamical system and its control method and the vehicles
CN107645212B (en) * 2017-10-27 2024-04-26 至玥腾风科技投资集团有限公司 Superconducting energy storage device and control method thereof
WO2023120053A1 (en) * 2021-12-24 2023-06-29 三菱重工業株式会社 Refrigeration container
WO2023203863A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 三菱重工業株式会社 Refrigerated container
WO2023203864A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 三菱重工業株式会社 Refrigerated container

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2913509B1 (en) System and method for supplying hybrid fuel in engine for ship
RU2608621C2 (en) Liquefied gas processing system for vessel
WO2011141287A1 (en) Refrigeration vehicle and method for cooling its refrigeration space using a low-temperature-liquefied combustible gas
WO2000039513A1 (en) Liquid helium recondensation device and transfer line used therefor
JP2007099131A (en) Freezing vehicle with superconductive equipment
KR102148680B1 (en) Improvements in refrigeration
CN101287952B (en) Refrigeration system for superconducting devices
KR20210122393A (en) Hydrogen liquefaction system
US7935450B2 (en) Method for operation of an energy system, as well as an energy system
JP4698526B2 (en) Refrigeration apparatus and LNG refrigeration vehicle equipped with the same
JP2001167781A (en) Fuel cell system
CN114097158A (en) Refrigerator power control
KR20150061276A (en) Cooling system for superconductor
KR102027305B1 (en) Cooling system with energy saving for refeer container
KR101012641B1 (en) Boil-off gas cooling system and method of lng carrier
JP6941448B2 (en) Liquefied gas fuel ship for transporting liquefied gas
JP4414924B2 (en) Cold supply system
JP2000258010A (en) Refrigerated vehicle
KR20110128079A (en) Container carrier carrying reefer containers
JP2007190965A (en) Electric automobile equipped with low temperature storage
KR101563856B1 (en) System for supplying fuel gas in ships
JP3908975B2 (en) Cooling device and cooling method
KR101686509B1 (en) Reliquefaction System For Liquefied Cargo Carrier
KR101534238B1 (en) Liquefied natural gas offloading system and offloading method
JPH09236381A (en) Method and device for producing liquid helium

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080825

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110222

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110920