JP2016070602A - Storage device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の温度範囲に保った空間に被収納物を収納するための収蔵装置に関し、特に潜熱蓄熱材を備えたものに関するものである。 The present invention relates to a storage device for storing an object to be stored in a space maintained in a predetermined temperature range, and particularly to a storage device provided with a latent heat storage material.
従来、エンジンにより駆動されて空気を冷却する冷凍機と、その冷凍機からの冷気が導入される収納空間とを有する冷凍車において、その収納空間内に潜熱蓄積材を配置することにより、その蓄熱材の吸熱に伴う冷気により、収納空間内を一定温度以下に保ち、冷凍機の負荷を低減する技術が知られている。 Conventionally, in a refrigerating vehicle having a refrigerator driven by an engine to cool air and a storage space into which cool air from the refrigerator is introduced, by storing a latent heat storage material in the storage space, the heat storage There is known a technique for keeping the inside of a storage space at a certain temperature or less and reducing the load on the refrigerator due to cold air generated by the heat absorption of the material.
例えば、特許文献1では、冷凍車の収納空間内に、蓄熱材を収容した断熱容器を設置してその内部を収納空間と連通する蓄熱空間とするとともに、その蓄熱空間の収納空間への連通部にファンを配置し、冷凍機運転中に収納空間を冷却すると共に蓄熱空間内の蓄熱材も冷却し、冷凍車のエンジン停止により冷凍機が停止したときにはファンを作動させることにより、蓄熱材によって冷却された断熱容器内の空気を収納空間に導入して、収納空間を冷却可能としたものが提案されている。 For example, in patent document 1, while installing the heat insulation container which accommodated the thermal storage material in the storage space of a freezer car, the inside is made into the thermal storage space which connects with storage space, and the communication part to the storage space of the thermal storage space The cooling space is cooled while the refrigerator is in operation, the heat storage material in the heat storage space is also cooled, and when the refrigerator is stopped by stopping the engine of the freezer, the fan is turned on and cooled by the heat storage material. There has been proposed a system in which the air in the insulated container is introduced into the storage space so that the storage space can be cooled.
また、例えば特許文献2では、金属薄板の間に蓄熱材を挟み込むようにして充填したパネルを冷凍車の収納空間内の壁面又は被収納物の近傍に配置して、冷却効率を向上させたものが開示されている。
In addition, for example, in
しかし、特許文献1に記載のものでは、収納空間と蓄熱空間とはファンが介在されているとはいえ常時連通しているので、構造上、冷凍機の運転により収納空間及び蓄熱空間が並行して冷却されるようになる。そのため、常時、収納空間を冷却する冷気に加えて蓄熱空間内の蓄熱材を冷却する分の冷気を余分に供給しなければならず、冷凍機の負荷が増大するのは避けられない。また、急速に冷凍することを要する場合には、蓄熱材の冷却の分だけさらに多くの冷気を供給することが必要になるために、大容量の冷凍機が要求される。一方、大容量の冷凍機を用いても、十分な冷却が完了した後は冷却効率が低下してしまう問題がある。 However, in the thing of patent document 1, since the storage space and the heat storage space are always communicating even though the fan is interposed, the storage space and the heat storage space are arranged in parallel by the operation of the refrigerator. To cool down. For this reason, in addition to the cool air that cools the storage space, it is necessary to supply extra cool air for cooling the heat storage material in the heat storage space, and the load on the refrigerator is inevitable. In addition, when it is necessary to rapidly freeze, it is necessary to supply more cold air as much as the heat storage material is cooled, and thus a large-capacity refrigerator is required. On the other hand, even if a large-capacity refrigerator is used, there is a problem that the cooling efficiency is lowered after sufficient cooling is completed.
また、特許文献2に記載のものでは、収納空間内の壁面又は被収納物の近傍に蓄熱材(パネル)を配置しているが、壁全体に蓄熱材は配置されていない。そのため、蓄熱材が配置された部分は所定の温度に維持されるが、蓄熱材が配置されていない部分は例えば外部からの日射熱の影響を受けて、温度が上昇する。その結果、収納空間内に温度ムラが生じる。これを解決するためには、冷凍機及び送風機を大型化してより多くの空気(冷気)を収納空間に供給する必要が生じる。
Moreover, in the thing of
また、特許文献2に記載のものでは、蓄熱材充填のパネルが収納空間内に配置されているので、そのパネルの冷却を収納空間と同時に行わねばならず、やはり特許文献1のものと同様に冷凍機の負荷が増大するのは避けられない。
Moreover, in the thing of
そこで、収蔵庫を収納空間と蓄熱空間とに区画した上で、所定温度の冷気を収納空間及び蓄熱空間の一方に切り換えて供給して、一方の空間ずつを冷却するようにすることにより、冷凍機の負荷を低減することが考えられる。 Therefore, after the storage is partitioned into a storage space and a heat storage space, cold air of a predetermined temperature is switched to one of the storage space and the heat storage space and supplied to cool one space at a time. It is conceivable to reduce the load on the machine.
しかし、その場合、蓄熱空間に冷気を供給する際、その初期において、蓄熱空間内の空気の温度は冷凍機から供給しようとする冷気よりも高くて両者に大きな温度差があり、この蓄熱空間に冷気を供給すると、その蓄熱空間内の温度の高い空気が押し出されてそのまま収納空間に供給されることがある。そのときには、その供給された空気により収納空間内の温度が変動してしまうという問題が生じる。 However, in that case, when supplying cool air to the heat storage space, in the initial stage, the temperature of the air in the heat storage space is higher than the cold air to be supplied from the refrigerator, and there is a large temperature difference between the two. When cold air is supplied, high temperature air in the heat storage space may be pushed out and supplied to the storage space as it is. At that time, there arises a problem that the temperature in the storage space fluctuates due to the supplied air.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、大容量や大型の冷凍機などの空気送出手段を用いることなく、収納空間内の保温効率を向上させるとともに、その空気送出手段の負荷の低減を図り、さらに、蓄熱空間に所定温度の空気を供給する際に蓄熱空間内の空気が収納空間内に供給されるのを防止することにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object thereof is to improve the heat insulation efficiency in the storage space without using air delivery means such as a large-capacity or large-sized refrigerator. Further, it is intended to reduce the load of the air delivery means, and to prevent the air in the heat storage space from being supplied into the storage space when supplying air of a predetermined temperature to the heat storage space.
上記課題を解決するために、本発明では、収蔵庫に区画された収納空間と蓄熱空間とに対し、空気送出手段からの所定温度の空気(冷気など)を切換手段によって収納空間のみ、又は蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に切り換えて供給し、一方の空間ずつを冷却等するとともに、蓄熱空間と空気送出手段とを還流路で連通させ、蓄熱空間に所定温度の空気を供給したときに、蓄熱空間内にあって供給される空気と温度差のある空気を還流路に押し出し、その空気が収納空間内に供給されるのを防止するようにした。 In order to solve the above-mentioned problem, in the present invention, air of a predetermined temperature (cold air or the like) from the air sending means is switched to the storage space or the heat storage space by the switching means for the storage space and the heat storage space partitioned in the storage. Switched to only the space or both the storage space and the heat storage space, cooled one space at a time, etc., and connected the heat storage space and the air delivery means through a reflux path to supply air at a predetermined temperature to the heat storage space In some cases, air that has a temperature difference from the supplied air in the heat storage space is pushed out to the recirculation path to prevent the air from being supplied into the storage space.
具体的には、第1の発明は、外部仕上げ材に断熱材が設けられた収蔵庫と、該収蔵庫の内部を、被収納物が収納される収納空間と、潜熱蓄熱材が収容された蓄熱空間とに区画する隔壁と、所定温度の空気(冷気又は暖気)を生成して送出する空気送出手段と、該空気送出手段により送出された所定温度の空気を上記収納空間及び蓄熱空間に供給する空気供給路と、この空気供給路により供給される所定温度の空気を上記収納空間のみ、又は蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に供給されるように切り換える切換手段と、上記隔壁に設けられ、上記収納空間及び蓄熱空間を連通する連通路と、該連通路を開閉する連通路開閉手段と、上記蓄熱空間と空気送出手段の吸入部とを連通する還流路と、該還流路を開閉する還流路開閉手段と、を備えていることを特徴とするものである。 Specifically, according to the first aspect of the present invention, a storage room in which an external finish material is provided with a heat insulating material, a storage space in which storage objects are stored, and a latent heat storage material are stored inside the storage room. A partition wall partitioned into a heat storage space, an air sending means for generating and sending air of a predetermined temperature (cold air or warm air), and supplying air of a predetermined temperature sent by the air sending means to the storage space and the heat storage space Switching means for switching so that air of a predetermined temperature supplied by the air supply path is supplied only to the storage space, or to only the heat storage space, or both the storage space and the heat storage space, and the partition wall. Provided, a communication path communicating the storage space and the heat storage space, a communication path opening / closing means for opening and closing the communication path, a reflux path communicating the heat storage space and the suction portion of the air delivery means, and the reflux path Opening and closing hand that opens and closes When, and is characterized in that it comprises a.
この構成によれば、空気送出手段で生成された所定温度の空気により収納空間を所定温度に冷却等する場合は、例えば空気送出手段から空気供給路を経由した所定温度の空気が収納空間に供給され、かつ蓄熱空間に供給されないように切換手段を切り換え、同時に連通路開閉手段は連通路を閉鎖し、還流路開閉手段も還流路を閉鎖した状態とする。この状態にすると、空気送出手段により送出された空気は、蓄熱空間には供給されず、空気供給路を通って収納空間に供給される。これにより、収納空間内をその温度が所定温度に到達するまで優先的に冷却等することができる。 According to this configuration, when the storage space is cooled to a predetermined temperature by air having a predetermined temperature generated by the air delivery unit, for example, air having a predetermined temperature is supplied from the air delivery unit via the air supply path to the storage space. The switching means is switched so as not to be supplied to the heat storage space. At the same time, the communication path opening / closing means closes the communication path, and the return path opening / closing means also closes the return path. In this state, the air delivered by the air delivery means is not supplied to the heat storage space, but is supplied to the storage space through the air supply path. Thereby, it is possible to preferentially cool the storage space until the temperature reaches a predetermined temperature.
一方で、潜熱蓄熱材を有する蓄熱空間を所定温度に冷却等するときは、例えば空気送出手段から空気供給路を経由した所定温度の空気が今度は蓄熱空間に供給され、かつ収納空間に供給されないように切換手段を切り換え、同時に連通路開閉手段は連通路を閉鎖し、さらに、還流路開閉手段は還流路を開放させた状態とする。この状態にすると、空気送出手段により送出された空気は、収納空間には供給されずに空気供給路を通って蓄熱空間に供給され、又は収納空間及び蓄熱空間に供給され、蓄熱空間で蓄熱材を液相から固相に相転移させて放熱又は固相から液相に相転移させて吸熱させた後、還流路に導入され、該還流路を経由して空気送出手段の吸引部に戻る。このことで、蓄熱空間内の蓄熱材を効率的に冷却等することができる。尚、蓄熱空間内の温度が所定温度に到達した後は、還流路開閉手段を閉じ動作させるようにすれば、蓄熱空間内の潜熱蓄熱材に蓄えられた熱によって、蓄熱空間内の温度は所定温度に保たれる。 On the other hand, when cooling the heat storage space having the latent heat storage material to a predetermined temperature, for example, air of a predetermined temperature via the air supply path is supplied from the air delivery means to the heat storage space and not to the storage space. Thus, the switching means is switched, and at the same time, the communication path opening / closing means closes the communication path, and the reflux path opening / closing means opens the reflux path. In this state, the air sent out by the air sending means is not supplied to the storage space but is supplied to the heat storage space through the air supply path, or is supplied to the storage space and the heat storage space. Is transferred from the liquid phase to the solid phase to dissipate heat, or from the solid phase to the liquid phase to absorb heat, and then introduced into the reflux path, and returns to the suction portion of the air delivery means via the reflux path. Thus, the heat storage material in the heat storage space can be efficiently cooled or the like. In addition, after the temperature in the heat storage space reaches a predetermined temperature, if the reflux path opening / closing means is operated to close, the temperature in the heat storage space is predetermined by the heat stored in the latent heat storage material in the heat storage space. Kept at temperature.
このように、空気送出手段からの空気は、収納空間及び蓄熱空間に同時に供給されるのではなく、収納空間又は蓄熱空間の一方に優先的に供給されて、一方の空間を優先的に冷却等することができるため、空気送出手段は、収納空間を冷却等する空気に加えて蓄熱空間内の蓄熱材を冷却等する分の空気を一度に送出する必要が無く、一方の空間を冷却等するために必要な量の空気を送出すれば、それぞれの空間を所定温度に到達させることができる。そのため、空気送出手段を効率的に作動させることができるだけでなく、その負荷の低減も図ることができると共に、さらには空気送出手段を大型化する必要もない。 Thus, the air from the air delivery means is not supplied to the storage space and the heat storage space at the same time, but is supplied preferentially to one of the storage space or the heat storage space, and the one space is preferentially cooled. Therefore, the air sending means does not need to send air for cooling the heat storage material in the heat storage space at the same time in addition to air for cooling the storage space, and cools one space. Therefore, if a necessary amount of air is sent out, each space can reach a predetermined temperature. Therefore, not only can the air delivery means be operated efficiently, but also its load can be reduced, and further, there is no need to increase the size of the air delivery means.
また、蓄熱空間を冷却等する際の初期状態において、連通路開閉手段は連通路を閉鎖し、同時に還流路開閉手段は還流路を開放した状態とすれば、蓄熱空間内にあった冷却等のされていない空気は、そのまま還流路に押し出され、該空気が収納空間に導入されることはない。そのため、上記の冷却等のされていない蓄熱空間の空気が収納空間に導入されることによって収納空間内の温度が変動することは生じず、収納空間の保温効率を向上させることができる。 Further, in the initial state when the heat storage space is cooled, the communication path opening / closing means closes the communication path, and at the same time, the return path opening / closing means opens the return path. Unaired air is pushed out to the reflux path as it is and is not introduced into the storage space. Therefore, the temperature in the storage space does not fluctuate when the air in the heat storage space that is not cooled is introduced into the storage space, and the heat retention efficiency of the storage space can be improved.
さらに、収納空間内の温度が変動してしまう虞がある場合には、連通路開閉手段を開き動作させて収納空間と蓄熱空間とを連通させればよい。これにより、蓄熱空間内の所定温度の空気を収納空間へ供給して、温度変化を小さくすることができるようになり、収納空間の保温効率を向上させることができる。 Further, when there is a possibility that the temperature in the storage space may fluctuate, the storage space and the heat storage space may be communicated by opening the communication path opening / closing means. As a result, it becomes possible to supply air at a predetermined temperature in the heat storage space to the storage space to reduce the temperature change, and to improve the heat retention efficiency of the storage space.
また、収蔵庫の外部仕上げ材には断熱材が設けられているため、例えば蓄熱空間を日射熱の影響の大きい収蔵庫の一面に設けた場合でも、日射熱による影響を抑えることができる。 In addition, since the external finishing material of the storage is provided with a heat insulating material, for example, even when the heat storage space is provided on one surface of the storage that is greatly affected by solar heat, the influence of solar heat can be suppressed.
第2の発明は、上記第1の発明において、上記収納空間の温度を検出する収納空間温度検出手段と、上記蓄熱空間の温度を検出する蓄熱空間温度検出手段と、上記両温度検出手段により、それぞれ検出された温度に基づいて上記切換手段及び還流路開閉手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とするものである。 According to a second invention, in the first invention, the storage space temperature detection means for detecting the temperature of the storage space, the heat storage space temperature detection means for detecting the temperature of the heat storage space, and the both temperature detection means, And a control means for controlling the switching means and the reflux path opening / closing means based on the detected temperatures.
この構成によれば、収納空間内の温度が収納空間温度検出手段によって、また蓄熱空間内の温度が蓄熱空間温度検出手段によってそれぞれ検出され、制御手段により、例えば検出された温度に基づいて切換手段が収納空間又は蓄熱空間の一方に所定温度の空気が供給されるように制御される。そのため、収納空間又は蓄熱空間の一方又は両方が過度に冷却等されたり、逆に冷却等の不足になったりすることがなく、冷蔵庫内の保温効率及び保温精度を向上させることができる。また、蓄熱空間温度検出手段により検出された温度が所定の温度に達したときに、制御手段により例えば還流路開閉手段が閉じ動作されるように制御される。このことで、所定温度に達した蓄熱空間内の空気が還流路に流出するのを防ぐことができる。 According to this configuration, the temperature in the storage space is detected by the storage space temperature detection means, and the temperature in the heat storage space is detected by the heat storage space temperature detection means, respectively, and the switching means is switched by the control means based on the detected temperature, for example. Is controlled such that air of a predetermined temperature is supplied to one of the storage space and the heat storage space. Therefore, one or both of the storage space and the heat storage space are not excessively cooled, and conversely, the cooling or the like is not insufficient, and the heat retention efficiency and heat retention accuracy in the refrigerator can be improved. Further, when the temperature detected by the heat storage space temperature detecting means reaches a predetermined temperature, the control means controls the recirculation path opening / closing means to be closed. As a result, it is possible to prevent the air in the heat storage space that has reached a predetermined temperature from flowing out into the reflux path.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記制御手段は、先ず上記収納空間のみに上記空気供給路からの空気が供給されるように上記切換手段を制御し、かつ上記還流路開閉手段を閉じ動作させるように制御し、上記収納空間温度検出手段により検出された収納空間の温度が所定温度に到達したときに、上記蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に上記空気供給路からの空気が供給されるように上記切換手段を制御し、かつ上記還流路開閉手段を開き動作させるように制御するものであることを特徴とする。 In a third aspect based on the second aspect, the control means first controls the switching means so that air from the air supply path is supplied only to the storage space, and the return path opening / closing means. When the temperature of the storage space detected by the storage space temperature detecting means reaches a predetermined temperature, only the heat storage space or both the storage space and the heat storage space are connected from the air supply path. The switching means is controlled so as to be supplied, and the reflux path opening / closing means is controlled to open.
これによれば、先ず収納空間に空気供給路からの空気が供給されるように切換手段が制御され、かつ還流路開閉手段が閉じ動作されて還流路が閉鎖され、収納空間が優先的に冷却等される。その後、収納空間温度検出手段によって検出された収納空間内の温度が所定温度に到達したときに、蓄熱空間に空気供給路からの空気が導入されるように切換手段が制御され、かつ還流路開閉手段が開き動作されて還流路が開放され、蓄熱空間が冷却等されるようになる。そのため、収納空間と蓄熱空間内とを一度に冷却等する量の空気を送出する必要が無く、一方の空間を冷却等するために必要な量の空気を送出すれば、それぞれの空間を所定温度に到達させることができ、空気送出手段を大型化することなく確実に空気送出手段の負荷を低減させることができる。 According to this, first, the switching means is controlled so that air from the air supply path is supplied to the storage space, the return path opening / closing means is closed to close the return path, and the storage space is preferentially cooled. Is equal. Thereafter, when the temperature in the storage space detected by the storage space temperature detection means reaches a predetermined temperature, the switching means is controlled so that air from the air supply path is introduced into the heat storage space, and the reflux path is opened and closed. The means is opened to open the reflux path, and the heat storage space is cooled. For this reason, it is not necessary to send an amount of air that cools the storage space and the heat storage space at the same time, and if a necessary amount of air is sent to cool one space, each space is heated to a predetermined temperature. The load on the air delivery means can be reliably reduced without increasing the size of the air delivery means.
第4の発明は、上記第2又は第3の発明において、空気送出手段の作動停止状態を検出する停止検出手段を備え、上記制御手段は、上記停止検出手段により空気送出手段の作動停止状態が検出されたときに上記連通路開閉手段を開くように制御するものであることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the present invention, a stop detection unit that detects an operation stop state of the air delivery unit is provided. When detected, the communication path opening / closing means is controlled to open.
また、第5の発明は、上記第2〜第4の発明のいずれか1つにおいて、収納空間と収蔵庫外とを仕切る扉と、該扉の開放状態を検出する扉開放検出手段とを備え、上記制御手段は、上記扉開放検出手段により扉の開放状態が検出されたときに上記連通路開閉手段を開くように制御するものであることを特徴とする。 Moreover, 5th invention is provided with the door which partitions off storage space and the storage outside in any one of the said 2nd-4th invention, and the door open detection means which detects the open state of this door. The control means controls to open the communication path opening / closing means when the door open detection means detects the door open state.
これらによれば、空気送出手段の作動が停止したり、収納空間の扉が開放されたりして、外部の影響により収納空間内の温度が所定温度から変動しやすい状況となった場合に、その空気送出手段の作動停止状態が停止検出手段により、また扉の開放状態が扉開放検出手段によりそれぞれ検出され、制御手段によって連通路開閉手段が開き動作される。これにより、蓄熱空間に蓄熱された所定温度の空気を収納空間に供給させることができるため、収納空間内の保温効率を向上させることができると共に、収納空間内に温度ムラが生じることを防止することができる。 According to these, when the operation of the air delivery means is stopped or the door of the storage space is opened, the temperature in the storage space is likely to fluctuate from the predetermined temperature due to the external influence. The operation stop state of the air delivery means is detected by the stop detection means and the door open state is detected by the door opening detection means, respectively, and the communication passage opening / closing means is opened by the control means. Thereby, since the air of the predetermined temperature stored in the heat storage space can be supplied to the storage space, the heat retention efficiency in the storage space can be improved, and temperature unevenness is prevented from occurring in the storage space. be able to.
第6の発明は、上記第1〜第5の発明のいずれか1つにおいて、空気送出手段は、冷気を生成して送出するものであることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the invention, in any one of the first to fifth aspects of the invention, the air delivery means generates and sends out cool air.
この構成によれば、収納空間内に被収納物を冷蔵状態又は冷凍状態で収納する場合に、収蔵装置全体としての作動安定性及び作動信頼性を向上させることができる。 According to this configuration, when the object to be stored is stored in the storage space in the refrigerated state or in the frozen state, the operation stability and the operation reliability as the entire storage device can be improved.
第7の発明は、上記第1〜第6の発明のいずれか1つにおいて、上記蓄熱空間は、収蔵庫の少なくとも一面に配置されていることを特徴とするものである。 According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, the heat storage space is arranged on at least one surface of a storage.
この構成によれば、外部からの貫流熱を効果的に抑えつつ収蔵庫の温度ムラを小さくすることが可能となる。特に、第6の発明の場合は、蓄熱空間が収蔵庫の天井側に配置されることで、開閉手段が開放された際に、蓄熱空間に蓄積された冷気が蓄熱空間よりも下方の収納空間に自動的に流下して供給されるため、収納空間内の保温効率をさらに向上させることができる。 According to this configuration, it is possible to reduce the temperature unevenness of the storage while effectively suppressing the heat flowing through from the outside. In particular, in the case of the sixth invention, the heat storage space is arranged on the ceiling side of the storage, so that when the opening / closing means is opened, the cold air accumulated in the heat storage space is lower than the heat storage space. Therefore, the heat insulation efficiency in the storage space can be further improved.
第8の発明は、上記第1〜第7の発明のいずれか1つにおいて、上記蓄熱空間は、上記隔壁に断熱材が設けられた断熱構造を有することを特徴とするものである。 According to an eighth invention, in any one of the first to seventh inventions, the heat storage space has a heat insulating structure in which a heat insulating material is provided on the partition wall.
この構成によれば、蓄熱空間は、隔壁にも断熱材が設けられているため、収納空間内の空気と蓄積空間内の空気との間で伝熱することを抑えることができる。 According to this configuration, since the heat storage space is also provided with the heat insulating material in the partition wall, heat transfer between the air in the storage space and the air in the storage space can be suppressed.
第9の発明は車両に係るものであり、上記第1〜第8の発明のいずれか1つに記載の発明が搭載されたことを特徴とする。 A ninth invention relates to a vehicle, and is characterized in that the invention described in any one of the first to eighth inventions is mounted.
また、第10の発明は船舶に係るものであり、上記第1〜第8の発明のいずれか1つに記載の発明が搭載されたことを特徴とする。 The tenth invention relates to a ship and is characterized in that the invention described in any one of the first to eighth inventions is mounted.
これらの発明によれば、大型の空気送出手段が必要なく、収納空間内の保温効率を向上させた収蔵装置が搭載された車両や船舶を提供することができる。 According to these inventions, it is possible to provide a vehicle or a ship equipped with a storage device that does not require a large-sized air delivery means and has improved heat retention efficiency in the storage space.
本発明によれば、空気送出手段からの所定温度の空気を収納空間のみ、又は蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に適宜切り換えて送り、両空間の一方ずつを冷却等することができるため、常時、空気送出手段は収納空間を冷却等する空気に加えて蓄熱空間内の蓄熱材を冷却等する分の空気を一度に送出する必要が無く、一方の空間を冷却等するだけの空気を送出すればよい。そのため、空気送出手段の負荷が低減されると共に、空気送出手段を大型化する必要もない。また、連通路開閉手段を開き動作させて、収納空間と蓄熱空間とを連通させることにより、蓄熱空間内の所定温度の空気を収納空間に供給し、収納空間内の温度の変動を抑制することができるため、同空間内の保温効率を向上させることができる。さらに、蓄熱空間と空気送出手段の吸引部とを還流路により連通し、蓄熱空間を冷却等する初期において、蓄熱空間内の冷却等されていない空気を還流路に押し出し、その空気が収納空間には導入されないようにしていることにより、当該冷却等されていない蓄熱空間内の空気が収納空間に導入されて収納空間内の温度が変動するのを防ぐことができ、収納空間の保温効率を向上させることができる。 According to the present invention, air at a predetermined temperature from the air delivery means can be appropriately switched to only the storage space, or only the heat storage space, or both the storage space and the heat storage space, and one of the two spaces can be cooled. Therefore, it is not always necessary for the air sending means to send the air for cooling the heat storage material in the heat storage space at the same time in addition to the air for cooling the storage space, and the air for cooling only one space. Should be sent. Therefore, the load on the air delivery means is reduced, and it is not necessary to increase the size of the air delivery means. In addition, by opening the communication path opening / closing means to connect the storage space and the heat storage space, air at a predetermined temperature in the heat storage space is supplied to the storage space, and temperature fluctuations in the storage space are suppressed. Therefore, the heat insulation efficiency in the same space can be improved. Further, the heat storage space and the suction portion of the air delivery means are communicated with each other through a reflux path, and in the initial stage of cooling the heat storage space, air that is not cooled in the heat storage space is pushed out to the reflux path, and the air enters the storage space. Prevents the air in the heat storage space that is not cooled from being introduced into the storage space and the temperature in the storage space from fluctuating, thereby improving the heat retention efficiency of the storage space. Can be made.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
(実施形態1)
図2は冷凍車Vの全体を示した斜視図である。この冷凍車Vは本発明の実施形態1に係る収蔵装置Aが搭載されている。この収蔵装置Aは、例えば車両前後方向に長く延びた直方体の箱形状の冷凍庫1(収蔵庫)を有し、その冷凍庫1の後側は開口されていて、この開口には上下方向の軸心回りに回動する観音開きの左右の扉2が設けられており、冷凍庫1に対して被収納物としての冷凍対象物の出し入れをする際は、この扉2の片方又は両方を開いた状態で行う。
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a perspective view showing the entire refrigerator vehicle V. FIG. This refrigerator car V is equipped with a storage device A according to Embodiment 1 of the present invention. This storage device A has, for example, a rectangular parallelepiped box-shaped freezer 1 (storage) that extends long in the longitudinal direction of the vehicle. The left and
図1には、上記冷凍庫1の車両前後方向に対する側断面図を示しており、この図1の左側が車両前側に、また右側が車両後側にそれぞれ対応する。この冷凍庫1は、壁部が例えばステンレス鋼(SUS)、アルミニウム、FRP等のパネル材1a(外部仕上げ材)からなり、そのパネル材1aの内側には断熱材13(後述する蓄熱空間4の部分に相当する天井側のみ図示)が設けられている。冷凍庫1の内部には収納空間3、蓄熱空間4及び冷凍機収納空間5の3つの空間が設けられ、各空間3〜5は隔壁7,8によって区画されている。上記収納空間3及び蓄熱空間4は冷凍庫1後側に配置され、この冷凍庫1の後側部分は冷凍庫1上部を前後左右方向に水平に延びる隔壁7によって、下側に位置して冷凍庫1内の略全体を占める収納空間3と、上側に位置する蓄熱空間4とに区画されている。上記隔壁7の後端部(図1で右側の端部)には上記収納空間3と上記蓄熱空間4とを連通する連通路10が開口されている。冷凍庫1の後壁内面上部寄りには、上記連通路10を開閉する開閉ダンパー11(連通路開閉手段)が揺動可能に取り付けられている。この開閉ダンパー11はモータ23(図4参照)によって駆動されるもので、図1に実線で示すように、この開閉ダンパー11が閉じ位置にあるときには、上記連通路10が閉鎖されて、上記収納空間3と上記蓄熱空間4との連通が完全に遮断される一方、図1に仮想線で示すように開閉ダンパー11が開き位置にあるときには、連通路10が開放されて、両空間3,4が連通するようになっている。
FIG. 1 is a side sectional view of the freezer 1 in the vehicle front-rear direction. The left side of FIG. 1 corresponds to the front side of the vehicle, and the right side corresponds to the rear side of the vehicle. As for this freezer 1, a wall part consists of
上記収納空間3は冷凍対象物(被収納物)を収納するための空間であり、後述する冷凍機収納空間5に備えられた冷凍機16から送出される冷気によって所定の温度(例えば−20℃以下)に保持されて冷凍食材等の冷凍対象物を冷凍状態に保つようになっている。
The
一方で、上記蓄熱空間4は、収納空間3に冷凍対象物を冷凍状態に保つのに必要な所定温度の空気(例えば−20℃以下)を補助的に導入するための空間である。蓄熱空間4内の下壁部(上記隔壁7側)には冷凍庫1の壁部と同様に断熱材13が設置され、上壁部(冷凍庫1の天井側)の断熱材13の下面には潜熱蓄熱材14が配置され、この潜熱蓄熱材14と下側の断熱材13との間に空気層4aが形成されている。この潜熱蓄熱材14は、例えばパラフィン等からなるもので、蓄熱空間4(空気層4a)の空気により冷却されることで放熱状態となって液相から固相に相転移する一方、固相から液相に相転移する際に吸熱状態となって蓄熱空間4(空気層4a)の空気を冷却して、蓄熱空間4内の空気層4aの温度を所定の温度に維持するようにしている。尚、この潜熱蓄熱材14は複数種類のものがあり、その中から収納空間3での冷凍対象物の冷凍に必要な温度に対応するものを選択すればよい。
On the other hand, the
上記冷凍機収納空間5は、冷凍庫1の前側に配置されていて、例えば上下方向に延びる隔壁8によって収納空間3及び蓄熱空間4と区画されている。
The
上記冷凍機収納空間5の一半部(図示例では下部)には、上記収納空間3及び蓄熱空間4で必要な冷気を生成するための冷凍機16が設置されている。この冷凍機16は、図示しないが、車載エンジンによって駆動されるコンプレッサから吐出された高圧ガス冷媒をコンデンサで凝縮させて液冷媒にした後に、その液冷媒を膨張させてエバポレータで蒸発させる冷凍サイクルに備え、エバポレータでの冷媒の蒸発熱により寒冷を生じさせて、その寒冷により空気を冷却させるものである。冷凍機16は、そのケーシング16aの例えば下部に、冷凍庫1の外部から空気(新気)を冷凍機16に取り入れる第1吸気口17と、収納空間3内の空気を取り入れる第2吸気口18と、後述する還流路29を通って蓄熱空間4から冷凍機16に還流した空気を取り入れる吸引口31とを有しており、冷凍庫1の外部、収納空間3内又は蓄熱空間4内から空気をケーシング16a内に取り入れ、その空気を冷却して冷気を生成した後、その冷気をケーシング16aの冷気送出口16bから送り出すようになっている。
A
上記冷凍機収納空間5の他半分(図示例では上部)には上記冷凍機16の冷気送出口16bから送り出された冷気を上記収納空間3及び蓄熱空間4に供給するための空気供給路19が設けられている。この空気供給路19は例えばダクト19a内に形成されるもので、その上流端(一端)は上記冷凍機16の冷気送出口16bに接続されている。上記空気供給路19の下流側部(他端側部)は、途中で収納空間側分岐路19bと蓄熱空間側分岐路19dとに分岐され、収納空間側分岐路19bの下流端は、隔壁8の上端部寄りに収納空間3と連通するように開口させた冷気取入口19cに接続されていて、該冷気取入口19cを介して収納空間3に連通されている。一方、蓄熱空間側分岐路19dの下流端は収納空間側分岐路19bよりも上方に延びた後、隔壁8の上端部に蓄熱空間4の空気層4aと連通するように開口させた冷気取入口19eに接続されていて、該冷気取入口19eを介して蓄熱空間4に連通されている。上記空気供給路19の分岐部には切換ダンパー20(切換手段)が揺動可能に取り付けられている。この切換ダンパー20はモータ24(図3参照)によって駆動されるもので、冷凍機16から送出されて空気供給路19により供給される冷気が収納空間3又は蓄熱空間4の一方に供給されるように切り換え、図1に実線で示すように切換ダンパー20が蓄熱空間側分岐路19dの経路を閉じかつ収納空間側分岐路19bを開いたときは、冷気は収納空間3に供給される。一方、図1に仮想線で示すように切換ダンパー20が収納空間側分岐路19bを閉じかつ蓄熱空間側分岐路19dを開いたときは、冷気は蓄熱空間4に供給されるようにしている。
In the other half (the upper part in the illustrated example) of the
また、空気供給路19において分岐路よりも上流側部分、つまり冷凍機16の冷気送出口16bとの間には、図1に矢印で示すように冷気を冷凍機16から送出された冷気を空気供給路19の収納空間側分岐路19b又は蓄熱空間側分岐路19dに供給するための送風機21が設けられている。
Also, in the
また、例えば上記蓄熱空間4の上方(冷凍庫1の天井側)ないし上記冷凍機収納空間5の前方(図1で左側)には、上記蓄熱空間4と冷凍機収納空間5内の冷凍機16の吸引口31とを接続する還流路29が設けられている。この還流路29は、蓄熱空間4を冷却する初期に蓄熱空間4(空気層4a)内に存在している冷却前の所定温度よりも高い温度の空気を取り入れ、該蓄熱空間4から排出して冷凍機16に還流させるためのものである。上記蓄熱空間4の上壁部の後端部には、上記還流路29と蓄熱空間4とを連通する連通部29aが開口され、還流路29はこの連通部29aから冷凍庫1の前端部まで冷凍庫1の上壁外面に沿って延びた後、前端部で下方向に折れ曲がって前壁外面に沿って延び、冷凍機収納空間5内の冷凍機16に対応する位置で冷凍機16の吸引口31に接続されている。冷凍庫1の後壁内面上部寄りで上記開閉ダンパー11よりも高い位置には、上記還流路29の連通部29aを開閉する還流路ダンパー30が揺動可能に取り付けられている。この還流路ダンパー30はモータ32(図3参照)によって駆動されるもので、図1に実線で示すように還流路ダンパー30が閉じ位置にあるときには、蓄熱空間4と冷凍機16とは遮断される一方、図1に仮想線で示すように還流路ダンパー30が開き位置にあるときには、蓄熱空間4と冷凍機16とが連通するようになっている。
Further, for example, above the heat storage space 4 (on the ceiling side of the freezer 1) or in front of the refrigerator storage space 5 (left side in FIG. 1), the
次に、冷凍庫1の冷却システムについて説明する。図3は冷凍庫1の冷却システムを示したブロック図である。収蔵装置Aは制御装置22を備えており、切換ダンパー20の切換制御、開閉ダンパー11の開閉制御、還流路ダンパー30の開閉制御を含む各種制御は、この制御装置22によって行われる。
Next, the cooling system of the freezer 1 will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a cooling system of the freezer 1. The storage device A includes a
具体的に、上記冷凍庫1には、その後面の扉2の開閉状態を検出する扉開放検出手段としての扉開放センサ25が取り付けられている。
Specifically, the freezer 1 is provided with a
また、収納空間3内には、その収納空間3の温度を検出する例えば複数(図では2つ)の収納空間温度センサ12,12が設置されている。その1つは、例えば収納空間3の中央付近に図外の支持部に支持された状態で設置され、他の1つは例えば床上の後端部で扉2の開閉によって温度変化が著しい部分に設置されており、これらによって収納空間3内の温度を検出している。
In the
さらに、蓄熱空間4内には、蓄熱空間4の温度を検出する複数(図では2つ)の蓄熱空間温度センサ15,15が設置されている。その1つは、例えば蓄熱空間4の前後中央付近の空気層4aに図外の支持部に支持された状態で設置され、他の1つは例えば連絡路10近傍で開閉ダンパー11の開閉によって温度変化が著しい部分に設置されており、これらによって蓄熱空間4内の温度を検出している。
Furthermore, a plurality (two in the figure) of heat storage
また、上記車載エンジンの運転の停止に伴う上記冷凍機16の作動停止状態を検出する冷凍機停止センサ26が設けられている。
Moreover, the
上記扉開放センサ25の出力信号、収納空間温度センサ12,12の出力信号、蓄熱空間温度センサ15,15の出力信号、及び冷凍機停止センサ26出力信号はいずれも上記制御装置22に入力されており、扉開放センサ25、温度センサ12,15、及び冷凍機停止センサ26からそれぞれ得られる検出情報に基づいて、各ダンパー11,20、30のモータ23,24、32の駆動制御を行うことにより、冷凍庫1の収納空間3及び蓄熱空間4を所定温度に維持するようにしている。
The output signal of the
上記制御装置22において行われる具体的な制御について、図4、5を参照しながら説明する。図4は冷凍機16を停止状態から駆動させ収納空間3及び蓄熱空間4を冷却する場合のフローを示し、初期状態では、冷凍機16及び送風機21は停止し、同時に開閉ダンパー11は連通路10を開放し、還流路ダンパー30は還流路29の連通部29aを閉鎖している。この初期状態から、先ず、ステップS11において、モータ23を駆動し、開閉ダンパー11を閉じ動作させて連通路10を閉鎖する。続くステップS12では、モータ24を駆動し、収納空間側分岐路19bが開放されかつ蓄熱空間側分岐路19dが閉鎖されて収納空間3に冷気が供給されるように切換ダンパー20を切り換える。そして、ステップS13では、車載エンジンの運転により冷凍機16が作動し、冷気を生成して空気供給路19に送出すると共に、送風機21を作動させることで、収納空間3に所定温度の冷気を供給する。
Specific control performed in the
その後のステップS14では、収納空間3内の2つの温度センサ12,12にて収納空間3の温度を2箇所で検出する。そして、ステップS15において、それぞれ検出された温度が設定温度に到達しているか否かを判定し、一方又は両方の箇所の検出温度が設定温度に到達していないNOのときには、ステップS16に移行し、それまでと同様に、切換ダンパー20を収納空間側分岐路19bが開放されるように切り換え、かつ開閉ダンパー11を連通路10が閉鎖される閉じ状態に保ったままで、収納空間3への送風を継続して行う。その後、ステップS14に戻る。
In subsequent step S14, the temperature of the
これに対し、両方の箇所の検出温度が設定温度に到達していて上記ステップS15の判定がYESときには、収納空間3内の冷却が終了したと判断してステップS17に移行する。このステップS17では、モータ32を駆動し、還流路ダンパー30を開き動作させて連通部29aを開放し、蓄熱空間4と冷凍庫16の吸引口31とを連通させる。その後、ステップS18にてモータ24を駆動し、蓄熱空間側分岐路19dが開きかつ収納空間側分岐路19bが閉じるように切換ダンパー20を切り換える。これにより、冷凍機16によって生成された冷気は空気供給路19を通って蓄熱空間4側(空気層4a)に供給されるようになる。
On the other hand, if the detected temperatures at both locations have reached the set temperature and the determination in step S15 is YES, it is determined that the cooling in the
次のステップS19では、蓄熱空間4内の2つの温度センサ15,15にて蓄熱空間4の温度を2箇所で検出する。そして、ステップS20において、収納空間3の場合と同様に、それぞれ検出された温度が設定温度に到達しているか否かを判定し、一方又は両方の箇所が設定温度に到達していないNOのときには、ステップS21に移行し、切換ダンパー20を蓄熱空間側分岐路19dが開放されるように切り換え、開閉ダンパー11を連通路10が開放される開き状態に保ったままにして、蓄熱空間4への送風を継続して行い、その後ステップS19に戻る。
In the next step S19, the temperature of the
これに対し、ステップS20において、両方の箇所が設定温度に到達しているYESと判定されたときには、蓄熱空間4内の冷却が完了したとしてステップS22に移行する。このステップS22では、モータ24を駆動して切換ダンパー20を収納空間側分岐路19bが開くように切り換えると共に、ステップS23でモータ32を駆動し還流路ダンパー30を還流路29の連結部29aが閉鎖されるように閉じ動作させる。以後は、この状態が維持され、冷凍機16で生成された冷気は収納空間3に優先的に導入されるようになる。これにより、収納空間3及び蓄熱空間4を冷却するフローが終了する。
On the other hand, when it is determined in step S20 that both of the portions have reached the set temperature, it is determined that the cooling in the
一方、図5は冷凍機16の停止時又は冷凍庫1後面の扉2が開放されたときに収納空間3を冷却する場合のフローを示す。前述したように収納空間3及び蓄熱空間4の冷却が終了した後は、切換ダンパー20は収納空間側分岐路19bが開くように切り換えられ、かつ開閉ダンパー11及び還流路ダンパー30はそれぞれ閉じ状態にある(図4のステップS11,S22,S23参照)。この状態において、ステップS31より冷凍車Vのエンジン停止に伴って冷凍機16が作動停止状態になるか又は収納空間3に対する冷凍対象物の出し入れ等のために冷凍庫1の扉2が開放されるかして、その各状態をそれぞれ冷凍機停止センサ26または扉開放センサ25が検出したかどうかを判定する。このステップS31の判定がYESのときには、ステップS32に進み、モータ23を駆動し、開閉ダンパー11を開く。これにより、収納空間3と蓄熱空間4とが連通され、蓄熱空間4から収納空間3に冷却された空気が導入されるようになる。その後、ステップS31に戻る。
On the other hand, FIG. 5 shows a flow when the
一方、エンジンが運転されていて、それに伴い冷凍機16が作動状態にあるとき又は扉2が閉鎖されているときには、ステップS31にてNOの判定がされ、ステップS33に進み、モータ23を駆動し、開閉ダンパー11を閉じ状態を保つ。これにより、フローは終了する。
On the other hand, when the engine is in operation and the
次に、上記実施形態1の動作について説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
先ず、収納空間3を冷却するときは、前述したように切換ダンパー20は収納空間側分岐路19bが開放されかつ蓄熱空間側分岐路19dが閉鎖されるように切り換えられ、同時に開閉ダンパー11は連通路10を閉鎖し、還流路ダンパー30は還流路29の連結部29aを閉鎖している。この状態で、冷凍機16は第1吸気口17を通して外部から空気を取り入れ、冷凍機16内で所定温度の冷気を生成し、その冷気を冷気送出口16bから空気供給路19に送出する。空気供給路19は収納空間側分岐路19bが開放されかつ蓄熱空間側分岐路19dが閉鎖されているため、送出された冷気は蓄熱空間側分岐路19dには供給されずに送風機21によって収納空間側分岐路19bに供給され、収納空間3の冷気取入口19cから収納空間3に供給される。収納空間3に供給された空気は収納空間3内全体に広がり収納空間3内を冷却した後、収納空間3に連通した第2吸気口18を介して冷凍機16に回収される。以後、さらに外部の空気又は回収した空気が上記冷凍機16に取り入れられ、そこで新たな所定温度の冷気が生成され、同様の動作が繰り返されることにより、収納空間3が冷却されて設定温度に到達する。
First, when the
収納空間3の冷却が終了した後、蓄熱空間4を冷却するときは、前述したように切換ダンパー20は収納空間側分岐路19bが閉鎖されかつ蓄熱空間側分岐路19dが開放されるように切り換えられ、同時に開閉ダンパー11は連通路10を閉鎖したままで、還流路ダンパー30は還流路29の連通部29aを開放するように開き動作される。この状態で、前述した収納空間3の冷却動作と同様に、冷凍機16は外部から空気を取り入れて所定温度の冷気を生成し、その冷気を冷気送出口16bから空気供給路19に送出する。空気供給路19は収納空間側分岐路19bが閉鎖されかつ蓄熱空間側分岐路19dが開放されているため、送出された冷気は、収納空間側分岐路19bには供給されずに送風機21によって蓄熱空間側分岐路19dに供給され、蓄熱空間4の冷気取入口19eから蓄熱空間4に供給される。蓄熱空間4に供給された冷気は蓄熱空間4内の空気層4a内の未だ冷却されていない空気を連通部29aから還流路29に押し出しながら空気層4aを通り、空気層4aに面した潜熱蓄熱材14に放熱された後、連通部29a及び還流路29を通って冷凍機16の吸引口31から冷凍機16に回収される。以後、さらに外部の空気又は回収した空気が冷凍機16に取り入れられ、新たな所定温度の冷気が生成され、同様の動作が繰り返される。そして、潜熱蓄熱材14が冷却され、液相から固相に相転移すれば、潜熱蓄熱材14が固相から液相に相転移する際の吸熱作用により、冷凍機16からの冷気が供給されなくとも蓄熱空間4内の空気は所定温度に維持される。
When the
上記収納空間3及び蓄熱空間4の冷却が終了した後は、前述したように、切換ダンパー20は収納空間側分岐路19bが開放されかつ蓄熱空間側分岐路19dが閉鎖されるように切り換えられ、同時に開閉ダンパー11は連通路10を閉鎖した状態を維持し、還流路ダンパー30は還流路29の連通部29aを閉鎖するように制御される。これにより、冷凍機16から送出される冷気は蓄熱空間4には供給されずに収納空間3にのみ供給され、収納空間3内を所定温度に維持可能となる。
After cooling of the
そして、冷凍機16の動作が停止したとき又は扉2が開放されたときは、前述したように、開閉ダンパー11が制御され連通路10が開放されることにより、蓄熱空間4内の所定温度の空気が収納空間3に導入されて収納空間3内を所定温度に維持する。
When the operation of the
したがって、上記実施形態1においては、この収蔵装置Aの冷凍庫1の内部が、収納空間3と蓄熱空間4とに区画され、切換ダンパー20の切換動作及び開閉ダンパー11の開閉動作を制御することによって、収納空間3又は蓄熱空間4をそれぞれ各空間3,4ごとに冷却することができる。これにより、常時、冷凍機16は収納空間3を冷却する冷気に加えて蓄熱空間4内の潜熱蓄熱材14を冷却する分の冷気を一度に送出する必要が無く、一方の空間3,4を冷却するだけの冷気を送出すればよいため、冷凍機16の負荷が低減されると共に、冷凍機16を大型化する必要もなくなる。
Therefore, in Embodiment 1 described above, the inside of the freezer 1 of the storage device A is partitioned into the
また、蓄熱空間4と冷凍機16の吸引口31とを還流路29により接続し、蓄熱空間4を冷却する初期において、蓄熱空間4内の冷却されていない空気を還流路29に押し出し、その空気が収納空間3には導入されないようにしている。そのため、当該冷却されていない蓄熱空間4内の空気が収納空間3に導入されて収納空間3内の温度が変動するのを防ぐことができ、収納空間3の冷却効率を向上させることができる。
Further, the
さらに、収納空間3内及び蓄熱空間4内には、それぞれ温度センサ12,15が設けられ、該温度センサ12,15の検出温度に基づいて切換ダンパー20の切換動作、開閉ダンパー11の開閉動作及び還流路ダンパー30の開閉動作が制御され、収納空間3と蓄熱空間4とが順次冷却されるため、収納空間3又は蓄熱空間4の一方又は両方が過度に冷却されたり、逆に冷却不足になったりすることがなく、冷凍庫1内の保温効率及び保温精度を向上させることができる。しかも、上記各温度センサ12,15は収納空間3内及び蓄熱空間4内の複数箇所に設けられ、それら複数の温度センサ12,15が設定温度を検出するまで冷却動作を継続するため、収納空間3内及び蓄熱空間4内で温度ムラが生じることもない。
Furthermore,
また、冷凍機16の動作が停止したり、扉2が開放されたりして、外部の影響により収納空間3内の温度が所定温度から変動しやすい状況となった場合には、冷凍機16の駆動停止状態が停止センサ26により、また扉2の開放状態が扉開放センサ25によりそれぞれ検出され、制御装置22の制御によって開閉ダンパー11は連通路10を開放した状態になる。これにより、蓄熱空間4に蓄熱された冷気を収納空間3に導入することができるため、収納空間3内の保温効率を向上させることができると共に、冷凍機16の動作が停止したとき及び扉2を開放したときでも収納空間3内に温度ムラが生じることを防止することができる。
In addition, when the operation of the
さらに、蓄熱空間4が冷凍庫1の天井側に配置されているため、開閉ダンパー11を開き動作させ、連通路10を開放することによって蓄熱空間4内の冷気が該蓄熱空間4よりも下方の収納空間3に自動的に流下して導入されるようになり、収納空間3の保温効率をさらに向上させることができる。
Furthermore, since the
また、還流路29は蓄熱空間4よりも上方に配置されているため、蓄熱空間4内の冷却されていない軽い空気が上側の還流路29に逃げやすく、該還流路29を経由して冷凍機16まで戻る流れがスムーズになり、蓄熱空間4の冷却効率を向上させることができる。
Further, since the
さらに、冷凍庫1の壁部には断熱材13が設けられているため、蓄熱空間4が日射熱の影響を受けやすい天井側に配置されていても、日射熱による影響を抑えることができる。しかも、蓄熱空間4の下側の隔壁7側にも断熱材13が設けられているため、収納空間3内の空気と蓄熱空間4内の空気との間で伝熱することを抑えることができる。
Furthermore, since the
(実施形態2)
図6及び図7は本発明の実施形態2における冷凍庫1を示す。尚、この実施形態の以下の説明では図1〜図5と同じ部分については同じ記号を付してその詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
6 and 7 show a freezer 1 according to
本実施形態は、空気供給路19が実施形態1と相違するものである。すなわち、実施形態1では空気供給路19は収納空間3及び蓄熱空間4の両方と連通しているのに対し、本実施形態では、収納空間3にのみ連通している。また、それに伴い、本実施形態では、切換ダンパー20が設けられていない点でも相違している。さらに、実施形態1では、収納空間3と蓄熱空間4とを区画する隔壁7の後端側にのみ連通路10及び開閉ダンパー11が設けられているのに対し、本実施形態2では隔壁7の前端部にも連通路27と、該連通路27を開閉する開閉ダンパー28とが設けられ、この開閉ダンパー28のモータ(図示せず)は制御装置22によって制御されるようになっている。本実施形態では、開閉ダンパー28が切換手段を構成している。その他の構成は実施形態1と同様である。
In the present embodiment, the
このような構造で、収納空間3を冷却する場合、図6に示すように、先ず、開閉ダンパー11,28をそれぞれ閉じ動作させ連通路10,27の両方をそれぞれ閉鎖する。この状態で、冷凍機16を作動させ、冷気を生成して空気供給路19に送出すると共に、送風機21を作動させることで、収納空間3に所定温度の冷気を供給する。そして、収納空間3内の2つの温度センサ12,12にて収納空間3の温度を2箇所で検出し、それぞれの検出温度が設定温度に到達していない場合は、開閉ダンパー11、28を連通路10,27が閉鎖される閉じ状態に保ったまま送風を継続する一方、それぞれの検出温度が設定温度に到達している場合は、収納空間3の冷却は終了する。
When the
上記収納空間3の冷却後、蓄熱空間4を冷却する場合は、図7に示すように、開閉ダンパー28を開き動作させ連通路27を開放する一方、開閉ダンパー11を閉じ動作させ連通路10を閉鎖した状態を維持させ、かつ還流路ダンパー30を開き動作させ還流路29の連通部29aを開放する。この状態で、前述と同様に収納空間3に冷気を供給すると、図7に矢印で示すように、冷気は収納空間3に供給されると共に連通路27から蓄熱空間4にも供給される。この蓄熱空間4に供給された冷気は、蓄熱空間4内の未だ冷却されていない空気を還流路29に押し出しながら空気層4a通って蓄熱材14に放熱し、その後、還流路29を通って冷凍機16の吸引口31から冷凍機16に回収される。そして、蓄熱空間4内の2つの温度センサ15,15にて蓄熱空間4の温度を2箇所で検出し、それぞれの検出温度が設定温度に到達するまで開閉ダンパー28は連通路27を開放する一方、開閉ダンパー11は連通路10を閉鎖し、かつ還流路ダンパー30は還流路29の連結部29aを開放した状態に保ったまま送風を継続する。一方、それぞれの検出温度が設定温度に到達した場合は、蓄熱空間4の冷却が終了する。
When the
上記蓄熱空間4の冷却も終了した後は、再び開閉ダンパー28を閉じ動作させ連通路27を閉鎖し、かつ還流路ダンパー30を閉じ動作させ還流路29の連通部29aを閉鎖する(図6に示す状態)。これにより、冷凍機16から送出される冷気は蓄熱空間4には供給されずに収納空間3にのみ供給され、収納空間3内を所定温度に維持する。
After the cooling of the
そして、冷凍機16の動作が停止したとき又は扉2が開放されたときは、開閉ダンパー11,28がそれぞれ制御され連通路10,27がそれぞれ開放されることにより、蓄熱空間4内の所定温度の空気が収納空間3に導入されて収納空間3内を所定温度に維持する。
When the operation of the
このように、先ず収納空間3のみを冷却して収納空間3が所定の温度に到達してから、開閉ダンパー28を開き動作して連通路27を開放し、かつ還流路ダンパー30を開き動作して還流路29の連通部29aを開放した状態にすれば、冷気は収納空間3と共に蓄熱空間4にも供給され、蓄熱空間4が冷却されるため、実施形態1と同様の作用効果を得ることができる。
Thus, after only the
また、隔壁7の前端部及び後端部の両方に連通路10,27を設けたことにより、冷凍機16の作動停止状態又は扉2の開放状態では、両側の開閉ダンパー11,28の両方を開き動作して連通路10,27を開放状態にすることで効率良く蓄熱空間4内の冷気を収納空間3に供給することができる。
Further, by providing the
(その他の実施形態)
上記実施形態では、蓄熱空間4は冷凍庫1の天井側に配置されているが、これに限らず、冷凍庫1の少なくとも一面、例えば冷凍庫1の側面側や床側に配置してもよい。
(Other embodiments)
In the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、還流路29は上壁外面に沿って、正面側へ向かって延びるように配置されているが、これに限らず、例えば、側壁外面に沿って正面側へ向かって延びるように配置されていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態では、温度センサ12,12は収納空間3の中央と床上の後端部とに、また温度センサ15,15は蓄熱空間4の中央と連通路10近傍とにそれぞれ設けられていたが、これに限らず、収納空間3及び蓄熱空間4の任意の箇所に設けてもよい。例えば、蓄熱空間4内の天井側の断熱材13と蓄熱材14との間に配置すれば、蓄熱材14の温度を正確に検出することができるようになる。また、各空間3,4に2箇所ずつでなく一方又は両方の空間3,4に1箇所ずつ設けたり、一方又は両方の空間3,4に3箇所以上設けたりしてもよい。
Furthermore, in the said embodiment, the
また、上記実施形態では、連通路は隔壁7の1カ所又は2カ所に設けられていたが、これに限らず、3カ所以上設けてもよい。尚、この場合、連通路の数に対応して開閉ダンパーを配置する必要がある。
Moreover, in the said embodiment, although the communicating path was provided in one place or two places of the
さらに、上記実施形態では、空気供給路19の切り換え、連通路10,27の開閉及び還流路29の開閉のために揺動ダンパー20,11,28,30を用いているが、これに限らず、例えば、モータで駆動されるスライド式のダンパーであってもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態は、収蔵装置Aが搭載された冷凍車Vの例であるが、これに限らず、例えば収蔵装置Aが搭載された船舶としてもよい。また、収蔵蔵置Aのみの据え置き式コンテナであってもよい。 Moreover, although the said embodiment is an example of the freezer truck V in which the storage apparatus A is mounted, it is not restricted to this, For example, it is good also as a ship mounted with the storage apparatus A. Moreover, the stationary container of only the storage A may be sufficient.
さらに、収蔵装置Aは、冷凍機16を用いた冷凍庫1としているが、これに限らず、例えば、空気送出手段としてヒーター等を用いて常温又は高温の空気を送り出すようにし、その空気により収納空間3を常温又は高温に、つまり恒温に維持されるようにしてもよい。尚、高温に維持されるようにする場合は蓄熱空間4を天井側でなく床側に設ける方が望ましい。
Furthermore, the storage device A is the freezer 1 using the
また、本発明の趣旨を逸脱しない限り、上記各実施形態の構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Further, the constituent elements of the above embodiments may be arbitrarily combined without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、大容量や大型の冷凍機などの空気送出手段を用いることなく、収納空間内の保温効率を向上させるとともに、その空気送出手段の負荷の低減が求められる用途に対して有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for an application in which the heat retention efficiency in the storage space is improved and the load of the air delivery means is required to be reduced without using an air delivery means such as a large capacity or large refrigerator. .
1 冷凍庫(収蔵庫)
1a パネル材(外部仕上げ材)
2 扉
3 収納空間
4 蓄熱空間
7,8 隔壁
10,27 連通路
11,28 開閉ダンパー(連通路開閉手段)
12 温度センサ(収納空間温度検出手段)
13 断熱材
14 蓄熱材
15 温度センサ(蓄熱空間温度検出手段)
16 冷凍機(空気送出手段)
19 空気供給路
20 切換ダンパー(切換手段)
21 送風機
22 制御装置(制御手段)
23,24,32 モータ
25 扉開放センサ(扉開放検出手段)
26 冷凍機停止センサ(停止検出手段)
29 還流路
30 還流路ダンパー(還流路開閉手段)
31 吸引口
V 冷凍車
A 収蔵装置
1 Freezer (storage)
1a Panel material (external finishing material)
2
12 Temperature sensor (Storage space temperature detection means)
13
16 Refrigerator (Air delivery means)
19
21
23, 24, 32
26 Refrigerator stop sensor (stop detection means)
29
31 Suction port V Refrigeration vehicle A Storage device
Claims (10)
上記収蔵庫の内部を、被収納物が収納される収納空間と、潜熱蓄熱材が収納された蓄熱空間とに区画する隔壁と、
所定温度の空気を生成して送出する空気送出手段と、
上記空気送出手段により送出された所定温度の空気を上記収納空間及び蓄熱空間に供給する空気供給路と、
上記空気供給路により供給される所定温度の空気を上記収納空間のみ、又は蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に供給されるように切り換える切換手段と、
上記隔壁に設けられ、上記収納空間及び蓄熱空間を連通する連通路と、
上記連通路を開閉する連通路開閉手段と、
上記蓄熱空間と空気送出手段とを連通する還流路と、
上記還流路を開閉する還流路開閉手段と、を備えている
ことを特徴とする収蔵装置。 A storage room with a thermal insulation on the external finish,
A partition that divides the interior of the storage into a storage space in which a storage object is stored and a heat storage space in which a latent heat storage material is stored;
Air delivery means for producing and delivering air of a predetermined temperature;
An air supply path for supplying air of a predetermined temperature sent by the air sending means to the storage space and the heat storage space;
Switching means for switching so that air of a predetermined temperature supplied by the air supply path is supplied only to the storage space, or only to the heat storage space, or both the storage space and the heat storage space;
A communication path provided in the partition wall and communicating with the storage space and the heat storage space;
Communication passage opening and closing means for opening and closing the communication passage;
A reflux path communicating the heat storage space and the air delivery means;
A storage device comprising: a return path opening / closing means for opening and closing the return path.
上記収納空間の温度を検出する収納空間温度検出手段と、
上記蓄熱空間の温度を検出する蓄熱空間温度検出手段と、
上記両温度検出手段によりそれぞれ検出された温度に基づいて上記切換手段及び還流路開閉手段を制御する制御手段と、を備えている
ことを特徴とする収蔵装置。 The storage device according to claim 1,
Storage space temperature detecting means for detecting the temperature of the storage space;
Thermal storage space temperature detection means for detecting the temperature of the thermal storage space;
And a control means for controlling the switching means and the return path opening / closing means on the basis of the temperatures detected by the two temperature detecting means, respectively.
上記制御手段は、先ず上記収納空間のみに上記空気供給路からの空気が供給されるように上記切換手段を制御し、かつ上記還流路開閉手段を閉じるように制御し、上記収納空間温度検出手段により検出された収納空間の温度が所定温度に到達したときに、上記蓄熱空間のみ若しくは収納空間及び蓄熱空間の両方に上記空気供給路に空気が供給されるように上記切換手段を制御し、かつ上記還流路開閉手段を開くように制御するものである
ことを特徴とする収蔵装置。 The storage device according to claim 2,
The control means controls the switching means so that air from the air supply path is supplied only to the storage space, and closes the return path opening / closing means, and the storage space temperature detection means. Controlling the switching means so that air is supplied to the air supply path only to the heat storage space or both the storage space and the heat storage space when the temperature of the storage space detected by A storage apparatus for controlling the reflux path opening / closing means to open.
空気送出手段の作動停止状態を検出する停止検出手段を備え、
上記制御手段は、上記停止検出手段により空気送出手段の作動停止状態が検出されたときに上記連通路開閉手段を開くように制御するものである
ことを特徴とする収蔵装置。 The storage device according to claim 2 or 3,
Comprising stop detection means for detecting the operation stop state of the air delivery means,
The storage device according to claim 1, wherein the control means controls the communication path opening / closing means to be opened when an operation stop state of the air delivery means is detected by the stop detection means.
収納空間と収蔵庫外とを仕切る扉と、
上記扉の開放状態を検出する扉開放検出手段と、を備え、
上記制御手段は、上記扉開放検出手段により扉の開放が検出されたときに上記連通路開閉手段を開くように制御するものである
ことを特徴とする収蔵装置。 In the storage device according to any one of claims 2 to 4,
A door that separates the storage space from the outside of the storage;
Door opening detection means for detecting the door open state,
The storage device according to claim 1, wherein the control means controls the opening and closing means to open when the door opening detection means detects the opening of the door.
上記空気送出手段は、冷気を生成して送出するものである
ことを特徴とする収蔵装置。 The storage device according to any one of claims 1 to 5,
The storage device according to claim 1, wherein the air delivery means generates and delivers cold air.
上記蓄熱空間は、収蔵庫の少なくとも一面に配置されている
ことを特徴とする収蔵蔵置。 In the storage device according to any one of claims 1 to 6,
The said heat storage space is arrange | positioned at least on one surface of the storehouse, The storehouse characterized by the above-mentioned.
上記蓄熱空間は、上記隔壁に断熱材が設けられた断熱構造を有する
ことを特徴とする収蔵装置。 In the storage device according to any one of claims 1 to 7,
The storage device according to claim 1, wherein the heat storage space has a heat insulating structure in which a heat insulating material is provided on the partition wall.
ことを特徴とする車両。 A vehicle comprising the storage device according to any one of claims 1 to 8.
ことを特徴とする船舶。 A ship equipped with the storage device according to any one of claims 1 to 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014201062A JP2016070602A (en) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | Storage device |
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180025400A (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 동아대학교 산학협력단 | Container Capable of Maintaining Setting Temperature Preservation Based Temperature of Real Loading Box and Operating Method Thereof |
KR20190048730A (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | 동아대학교 산학협력단 | Apparatus and method for maintaining optimal storage temperature of fresh cargo using reefer container |
-
2014
- 2014-09-30 JP JP2014201062A patent/JP2016070602A/en active Pending
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KR101866990B1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-06-15 | 동아대학교 산학협력단 | Container Capable of Maintaining Setting Temperature Preservation Based Temperature of Real Loading Box and Operating Method Thereof |
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