JP3219210U - 運送用冷凍コンテナの冷凍システム - Google Patents

Abstract

【課題】冷凍システムの設備及び電気供給コストを下げ、更に冷媒/冷凍油循環不均衡を防止する運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供する。【解決手段】運送用冷凍コンテナの冷凍システム１０は、主に交流システム冷凍回路４０を含み、交流システム冷凍回路は、交流コンプレッサー４１、ラジエーター４２、膨張弁４３、電磁弁４５、エバポレーター４４が相互に連接して構成され、自動車用リチウムイオン電池５０及び変圧器９０が電気供給部を構成している。【選択図】図３

Description

本考案は、運送用冷凍コンテナの冷凍システムに関し、特に自動車用リチウム電池端にインバータをあわせて設置し、貨物トラック上の交流冷凍システムを車両走行中及び停止時の動作に対し、冷媒/冷凍油循環不均衡を防止し、冷凍システムの電力供給設備及び運転のコストを下げる。

従来より、冷凍自動車の車載冷凍コンテナの冷凍システムは、以下の三種類に分けられる。

１，自動車エンジン駆動式で、更にプラグイン補助装置を追加設置しそれは、総重量６.８ｔ以下の中小型トラックに適用する。

２，蓄冷式で、それは総重量３.５ｔ以下のトラックに適用する。

３，独立エンジン駆動式で、更にプラグイン補助装置を追加設置し、それは６.８ｔ以上の大型トラックに適用する。

台湾地区は海洋島国家に属し、一般的に運送距離は遠くても４００キロメートルを超えない。中小型トラックは、現在、低温物流の主要輸送機関であり、使用する冷凍システムは自動車エンジン駆動式を主とする。

このような自動車エンジン駆動式の冷凍システムは、主に交流コンプレッサーと直流コンプレッサーとを設置し、更に両コンプレッサーはコンデンサ及びエバポレーターに接続され、その作業電源は自動車用発電機及び自動車用電池供給の直流電力の使用を除き、また外付けプラグイン装置を使用して１１０Ｖもしくは２２０Ｖ交流電力を直流電力に変換する。

しかしながら、上述した自動車エンジン駆動、複合コンプレッサーによる冷凍システムは、以下の欠点を含む。

１.コンプレッサーの設置位置の高さが異なる、一個はエンジンに固定し、別の一個は車体上方に設置する。このため、二組の冷媒システム回路の運転の均衡が困難となり、冷凍油循環が不均衡になり結露しやすく、冷凍能力が下がり、恒温の冷凍効果を達成できない。

２.追加したプラグイン補助装置を使用した時、交流電力を直流電力に転換する際に、大量の熱を放熱する。このため、長期的には配線の劣化及び機械部品の故障を発生しやすい。

３.このような自動車エンジン駆動、複合コンプレッサーにおいて、冷媒システムは単一の冷媒、例としてＲ-１２、Ｒ-２２もしくはＲ-５０２を選択でき、その他の例として新冷媒Ｒ-１３４aもしくはＲ４０４では車両運送中、例として停車して貨物を取り出すために開閉が煩雑になることによって車体内の冷凍庫の温度が下がりにくくなり、冷凍機ユニットが故障しやすくなる。

これら単一システム複合コンプレッサーの欠点を改善するため、本考案者は１９９７年に特許文献１を提出した。

特許文献１は、図１に示すとおりであり、主に直流コンプレッサー１０１と交流コンプレッサー２０１とを設置する。直流コンプレッサー１０１は、コンデンサ１０２、エバポレーター１０４を連結し、交流コンプレッサー２０１は別のコンデンサ２０２、別のエバポレーター２０４を連結する。これらコンデンサ１０２、２０２及びこれらエバポレーター１０４、２０４上には、それぞれ直流ファン１０３、１０５及び交流ファン２０３、２０５を放熱のために設置する。車両走行時には、自動車用電池１００で直流コンプレッサー１０１、コンデンサ１０２及びエバポレーター１０４が構成する直流冷凍システムに電気を供給して運転する。車両停止時には、プラグイン補助装置２００によって交流コンプレッサー２０１、コンデンサ２０２及びエバポレーター２０４が構成する交流冷凍システムに電力を供給して運転する。これらに拠って単一の冷凍システムが起こす冷凍作用中止の問題を防止する。

本考案者は上述した技術を開発した後、冷凍車の冷凍システムが尚、両冷凍システムの運転が均一でないために結露現象を起こし、恒温の冷凍効果を達成できないと考えた。故に引き続き、研究改善の道を積み重ね、何度もテストを重ねて特許文献２、３の技術を発明した。

特許文献２、３の「改善した冷凍車冷凍システム」は、両冷凍システムを維持する時、自動車用電池一端にインバータ(inverter)を設置する。それにより、車両走行時に直流コンプレッサー駆動の冷凍システムを簡単に使用できる他に、車両停止時には直流電力を交流電力に迅速に転換して交流コンプレッサー駆動の冷凍システムを駆動する。

改善した冷凍車冷凍システムは、図２に示すとおり冷凍システム１０００は、各自独立の直流システム冷凍回路３００と、交流システム冷凍回路４００と、を含む。自動車用電池の一端にはスイッチコントローラを設置し、該スイッチコントローラの一端にはインバータ(inverter)を設置し、更に交流コンプレッサーへ連接し、スイッチコントローラの他端は自動車用直流コンプレッサーに連接する。スイッチコントローラの切替によって、車両走行時に直流コンプレッサー駆動の冷凍システムを使用でき、又スイッチコントローラの切換と変圧器の作用によって、車両走行と停止時に交流コンプレッサー駆動の冷凍システムを使用できる。

台湾申請第８６２１５８３３号「冷凍車冷凍システムの構造」 台湾申請第１０１２２５１３８号 中国出願第２０１３２０３４７３６８.６号「改善した冷凍車冷却システム」

解決しようとする問題点として特許文献２、３では、自動車用発電機、変圧器、自動車用蓄電池、及び一組の直流コンプレッサーを含む直流システム冷凍回路を使用する必要がある。故にトラックは二組の交流、直流冷凍システムの車載が必要であり、冷凍トラックの消耗は大きく、寿命が大幅に短くなるおそれがある。
本考案の目的は、冷凍システムの設備及び電気供給のコストを下げ、更に冷媒/冷凍油循環不均衡を防止することができる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供することである。

本考案は、主にラジエーター、膨張弁、エバポレーター、電磁弁、交流コンプレッサーから構成される交流システム冷凍回路を備える。自動車用リチウムイオン及び変圧器が電気供給部を構成することによって、冷凍回路が車両走行中と車両停止時どちらでも駆動され、それによって冷凍システムは車両エンジンが動かした発電機の電力を利用しなくても良いことを最も主要な特徴とする。

本考案の運送用冷凍コンテナの冷凍システムは、冷凍システムの設備及び電気供給のコストを下げ、更に冷媒/冷凍油循環不均衡を防止することができる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを実現できる。

本考案の公知の冷凍車の冷凍システムのブロックダイアグラム指示図である。 本考案の別の公知の冷凍車の冷凍システムのブロックダイアグラム指示図である。 本考案の運送用冷凍コンテナの冷凍システムの実施方式ブロックダイアグラムである。 本考案の運送用冷凍コンテナの冷凍システムの別の実施方式ブロックダイアグラムである。

複合冷凍システムを除いた時、リチウム電池及び直流/交流変圧器によって自動車用電池一端にインバータを設置する。それらにより、車両走行中、直流コンプレッサー駆動の冷凍システムを使用する他に、車両停止時にも直流電力から交流電力に転換して交流コンプレッサーで冷凍システムを駆動し、交流コンプレッサーだけで冷凍システムを駆動することができる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供することを本考案の目的とする。

交流コンプレッサーはラジエーター、膨張弁、電磁弁、エバポレーターに連接して単一の交流システム冷凍回路を構成する。別の自動車用直流コンプレッサーを必要とせずに別のラジエーター、別の膨張弁と別のエバポレーターに接続して直流システム冷凍回路を構成する。該冷凍システムを縮小でき、冷凍運送設備とコストとを共に大きく下げられる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供することを本考案の次の目的とする。

更に交流システム冷凍回路で冷凍貨物は、スイッチコントローラとインバータとによって、交流、直流システムの冷凍回路を切り替える必要がなく、故に電流流出を大きく減らすことができ、冷凍回路システムの運転は更に安定し、結露現象は完全になくなる。更に恒温冷凍効果を簡単に達成できる。また、単一の交流コンプレッサーで交流システム冷凍回路を駆動するので、設備コスト全体を下げることができる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供することを本考案の更に次の目的とする
自動車エンジン駆動の発電機が起こす電気エネルギーで貨物を冷凍する必要がないので、冷凍コンテナは配送完了と同時に冷凍不要になる。即ち、冷凍コンテナを保管場へ戻すことができ、冷凍コンテナのリチウム電池を外して充電し、次の配送時の冷凍コンテナの使用に備えられるので、電源を適切に利用することができる運送用冷凍コンテナの冷凍システムを提供することを本考案のまた別の目的とする。

本考案の目的、構造装置、特徴及びその効果をより理解するため、以下に図式と共に実施例を挙げて詳細に説明する。

本考案は、上述の目的を達成するため、良好な実施例を挙げ、図と共に以下に詳細に説明する。

本考案の実施例１の運送用冷凍コンテナの冷凍システムは、図３に示すとおりで、該冷凍システム１０は交流コンプレッサーによって駆動する交流システム冷凍回路４０を含む。

そのうち、交流システム冷凍回路４０は主に交流コンプレッサー４１、ラジエーター４２、膨張弁４３、エバポレーター４４、電磁弁４５が連接して構成する。

図に示すとおり、上述が供給する交流コンプレッサー４１の電力は、リチウムイオン電池５０、変圧器９０から構成された電力供給回路である。そのうち、更にスイッチコントローラ８０を設置する。該スイッチコントローラ８０の入力端はリチウムイオン電池５０に連接する。その出力端は二つの回路に分かれ、一方の回路は、冷凍回路４０内のラジエーター４２、エバポレーター４４の直流電動機４２１、４４１に連接し、他方の回路は、変圧器９０を経て交流コンプレッサー４１に連接する。

スイッチコントローラ８０の選択的切替に依り、リチウムイオン電池５０の電力供給回路を決定するのは、直接直流に依って交流システム冷凍回路４０に電力供給する電動機である。更にリチウムイオン電池５０の電力供給回路が発する直流電力は、変圧器９０を経て直流電力を交流電力に変換した後、交流コンプレッサー４１に供給し、交流システム冷凍回路４０を駆動する。

本考案の運送用冷凍コンテナの冷凍システムは、リチウムイオン電池５０と交流コンプレッサー４１との間に簡単に切替するスイッチコントローラ８０、及び直流電力を交流電力に迅速に変換する変圧器９０を設置することによって、簡易に交流システム冷凍回路４０を作用させ、交流システム冷凍回路４０内の直流電動部品が同時に直流電力に依る駆動によって作用する状態を維持する。それらに拠って、本考案は、コストを下げ、部品を減らし、同じく冷凍システムの結露を防止し、冷凍車の冷凍庫の恒温制御を提供する。

図４に示すのは、本考案の別の実施形態であり、図３の実施形態に於いて、スイッチコントローラ８０及びその直流電動機４２１、４４１へ引き出した導線を取り外してある。また、直流電動機４２１、４４１は交流電力駆動の交流電動機４２２、４４２に交換してある。このようにして運送用冷凍コンテナの冷凍システム全体は、本考案のトラックエンジンが動かす発電機の動力を使わなくても良い効果を備える。

上述は本考案に対して説明するものであり、本考案を制限するものではない。当領域に習熟した一般の技術者が簡易にできる変化及び修飾は、すべて本考案の請求範囲に属するものとする。

１０ 冷凍システム
１００ 自動車用電池
１０１ 直流コンプレッサー
１０２ コンデンサ
１０４ エバポレーター
１０３ 直流ファン
１０５ 直流ファン
２００ プラグイン補助装置
２０１ 交流コンプレッサー
２０２ コンデンサ
２０３ 交流ファン
２０４ エバポレーター
２０５ 交流ファン
３００ 直流システム冷凍回路
４００ 交流システム冷凍回路
４０ 交流システム冷凍回路
４１ 交流コンプレッサー
４２ ラジエーター
４２１ 直流電動機
４２２ 交流電動機
４３ 膨張弁
４４ エバポレーター
４４２ 交流電動機
４４１ 直流電動機
４５ 電磁弁
５０ 自動車用リチウムイオン電池
８０ スイッチコントローラ
９０ 変圧器

Claims (3)

1. 運送用冷凍コンテナの冷凍システムにおいて、
   前記冷凍システムは主に交流システム冷凍回路を含み、該交流システム冷凍回路は、交流コンプレッサー、ラジエーター、膨張弁、電磁弁、エバポレーターが相互に連接して構成され、自動車用リチウムイオン電池及び変圧器が電気供給部を構成することを特徴とする運送用冷凍コンテナの冷凍システム。
2. 前記自動車用リチウムイオン電池と前記変圧器との間には、スイッチコントローラが設置され、その出力端は二つの回路に分かれ、一方の回路は交流システム冷凍回路内に連接し、ラジエーターとエバポレーターの直流電動機に合わせて設置し、他方の回路は、変圧器を経て該交流コンプレッサーへ連接することを特徴とする請求項１に記載の運送用冷凍コンテナの冷凍システム。
3. 前記交流システム冷凍回路は、ラジエーターとエバポレーターとの電動機を合わせて設置して交流にすることを特徴とする請求項２に記載の運送用冷凍コンテナの冷凍システム。

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