JP3223989U - Cooling device and temperature control module thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】予め保冷剤を冷凍するための時間を効果的に短縮し、消耗する電力エネルギーを減少する冷却装置を提供する。【解決手段】冷却装置は、ガス貯蔵モジュール１と、ケース２と、センサーモジュール３と、制御モジュール４とを含み、ガス貯蔵モジュールは、高圧液体ガスが充填されるガス貯蔵瓶１１を有し、ケースは、ガス輸出口２２により管を介してガス貯蔵モジュールに連接する収容室２１を有し、センサーモジュールは、ケースに設けられると共に収容室の内部温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子３１を有し、制御モジュールは、ケースに設けられると共に制御素子４１により電気的に第一センサー素子及びガス輸出口を開閉する第三バルブ４２に連接し、制御素子は温度値を受信して温度値が温度閾値より大きいのか否かを判断し、温度閾値より大きい場合に第三バルブを制御して開ける。【選択図】図１The present invention provides a cooling device that effectively shortens the time required for freezing a cold-retaining agent in advance and reduces consumed electric energy. The cooling device includes a gas storage module, a case, a sensor module, and a control module. The gas storage module has a gas storage bottle filled with high-pressure liquid gas. The case has a storage chamber 21 connected to the gas storage module via a pipe by a gas export port 22, and the sensor module is provided in the case and measures the internal temperature of the storage chamber to generate a temperature value. The control element is provided in the case and is electrically connected to the first sensor element and the third valve 42 for opening and closing the gas export port by the control element 41, and the control element receives the temperature value. Then, it is determined whether or not the temperature value is larger than the temperature threshold value. If the temperature value is larger than the temperature threshold value, the third valve is controlled and opened. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、冷却装置に関するもので、特に、液体二酸化炭素による効率よく冷却する冷却装置に関するものである。 The present invention relates to a cooling device, and more particularly to a cooling device that efficiently cools with liquid carbon dioxide.
低温流通体系において、物流業者は物流手段による原料の提供、食品工場の中での生産、貯蔵、輸送から販売までの間で冷蔵や冷凍食品などを所定の低温に保つため、冷却装置を有する貨車、或いは、保冷剤が付いている保冷ボックスにより、低温配達を行う。
しかしながら、冷却装置を有する貨車はコストが高いので、物流業者は、主に保冷剤付き保冷ボックスを使い冷蔵や冷凍食品などを低温に保つ。
In the low-temperature distribution system, the logistics company has a freight car with a cooling device to keep the refrigerated and frozen foods at a predetermined low temperature from the provision of raw materials by logistics means, production, storage, transportation to sales in the food factory. Alternatively, low temperature delivery is performed by a cold box with a cold insulating agent.
However, since a freight car having a cooling device is expensive, a logistics company mainly keeps refrigerated or frozen foods at a low temperature by using a cold box with a cooling agent.
よって、低温に保つには、予め保冷剤を冷凍して保冷ボックスに置いて使う。
しかしながら、時間が経つに連れて保冷剤は、冷凍状態から溶けてしまうので、低温に保てなくなることがある。
よって、保冷剤を溶けた状態から冷凍状態に戻らせるために、従来の冷却技術としては、保冷剤を冷凍室に置いて、冷媒を圧縮機で圧縮し、さらに、吸熱させ蒸発させることで、熱交換の効果を達し、保冷剤を冷凍の状態に戻らせるものがある。
しかしながら、保冷剤を完全に冷凍状態に戻すには、圧縮機を十時間以上に働かせなければならず、大量な電力を消耗するという欠点がある。
Therefore, in order to keep the temperature low, the cryogen is frozen in advance and placed in a cool box.
However, as time goes on, the cryogen melts from the frozen state, and may not be kept at a low temperature.
Therefore, in order to return the refrigeration agent from the melted state to the refrigeration state, as a conventional cooling technique, the refrigerant is placed in the freezer compartment, the refrigerant is compressed by a compressor, and further, the heat is absorbed and evaporated. Some have reached the effect of heat exchange and allow the cryogen to return to the frozen state.
However, in order to return the cryogen to a completely frozen state, the compressor must be operated for ten hours or more, and there is a disadvantage that a large amount of power is consumed.
上述した課題に鑑みて、前記「予め保冷剤を冷凍するには電力や時間などを大量に消耗する」という欠点を改善し、実用性を向上させる必要がある。 In view of the above-mentioned problems, it is necessary to improve the practicality by improving the above-mentioned drawback of “consuming a large amount of power and time for freezing the cooling agent in advance”.
本考案は、上記の課題を解決するために、予めに保冷剤を冷凍するための時間を効果的に短縮し、消耗するエネルギーを減少する冷却装置を提供することを目的とするものである。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a cooling device that effectively shortens the time required for freezing the cryogen in advance and reduces consumed energy.
さらに、本考案は、保冷剤を予めに冷凍するための時間を効果的に短縮し、消耗するエネルギーを減少する冷却装置の温度制御モジュールを提供することを目的とするものである。 It is another object of the present invention to provide a temperature control module for a cooling device that effectively shortens the time required for pre-cooling the cryogen and reduces the consumed energy.
本考案の冷却装置において、ガス貯蔵モジュールと、ケースと、センサーモジュールと、制御モジュールとを含み、前記ガス貯蔵モジュールは、液体二酸化炭素が充填されるガス貯蔵瓶を有し、前記ケースは、ガス輸出口により管を介して前記ガス貯蔵モジュールに連接する収容室を有し、前記収容室にはガス案内部品を有し、前記ガス案内部品は、前記収容室を第一収容室と第二収容室とに分け、且つ、ガス案内部品において、前記第一収容室と前記第二収容室とを連通する案内流路を前記ガス案内部品の下方部位に設け、前記第一収容室が、前記ガス輸出口に連通し、前記第二収容室が、前記ガス排出口に連通し、前記センサーモジュールは、前記ケースに設けられると共に前記収容室の内部温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子を有し、前記制御モジュールは、前記ケースに設けられると共に制御素子により前記第一センサー素子及び前記ガス輸出口を開閉する第三バルブに電気的に連接し、前記制御素子は、前記温度値を受信してその温度値が温度閾値より大きいのか否かを判断し、その温度閾値より大きい場合に前記第三バルブを制御して開ける。 The cooling device of the present invention includes a gas storage module, a case, a sensor module, and a control module, and the gas storage module has a gas storage bottle filled with liquid carbon dioxide, and the case includes a gas A storage chamber connected to the gas storage module via a pipe by an export port, the storage chamber having a gas guide component, the gas guide component including the first storage chamber and the second storage chamber; A gas guide part, and a guide channel that communicates between the first storage chamber and the second storage chamber is provided in a lower part of the gas guide part, and the first storage chamber is provided with the gas A first sensor that communicates with the export port, the second storage chamber communicates with the gas discharge port, and the sensor module is provided in the case and measures the internal temperature of the storage chamber to generate a temperature value The control module is provided in the case and electrically connected to the first sensor element and a third valve that opens and closes the gas export port by the control element, and the control element has the temperature value Is received to determine whether or not the temperature value is greater than the temperature threshold value. If the temperature value is greater than the temperature threshold value, the third valve is controlled to open.
本考案のもう一つの冷却装置において、ガス貯蔵モジュールと、ケースと、仕切り板と、センサーモジュールと、制御モジュールとを含み、前記ガス貯蔵モジュールは、液体二酸化炭素が充填されるガス貯蔵瓶を有し、前記ケースは、ガス輸出口により管を介して前記ガス貯蔵モジュールに連接する収容室を有し、前記仕切り板は、前記収容室を収容空間と該収容空間の下方に設けたガス案内空間とに分け、前記収容空間は、前記仕切り板に設けたガス流路によって前記ガス案内空間に連通し、前記収容空間は、前記収容空間を数個の第一収容室と数個の第二収容室とを分ける数個のガス案内部品を有し、前記第一収容室が、前記ガス輸出口に連通し、前記第二収容室が、前記ガス排出口に連通し、前記センサーモジュールは、前記ケースに設けられると共に前記収容室の内部温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子を有し、前記制御モジュールは、前記ケースに設けられると共に制御素子により前記第一センサー素子及び前記ガス輸出口を開閉する第三バルブに電気的に連接し、前記制御素子は、前記温度値を受信してその温度値が温度閾値より大きいのか否かを判断し、その温度閾値より大きい場合に前記第三バルブを制御して開ける。 Another cooling device of the present invention includes a gas storage module, a case, a partition plate, a sensor module, and a control module, and the gas storage module includes a gas storage bottle filled with liquid carbon dioxide. The case includes a storage chamber connected to the gas storage module via a pipe through a gas export port, and the partition plate includes a storage space and a gas guide space provided below the storage space. The accommodation space communicates with the gas guide space by a gas flow path provided in the partition plate, and the accommodation space includes the first accommodation chamber and several second accommodation spaces. A plurality of gas guide parts that divide the chamber, wherein the first storage chamber communicates with the gas export port, the second storage chamber communicates with the gas discharge port, and the sensor module includes: In case A first sensor element that generates a temperature value by measuring an internal temperature of the housing chamber, and the control module is provided in the case and is controlled by the first sensor element and the gas export port. The control element receives the temperature value, determines whether the temperature value is greater than a temperature threshold, and if the temperature value is greater than the temperature threshold, the third element Control and open the valve.
本考案の冷却装置の温度制御モジュールにおいて、内部に収容室を有するケースに設けるセンサーモジュールと、ケースに設ける制御モジュールとを含み、前記センサーモジュールは、制御素子により収容室の内部温度を測定して温度値を生成し、前記制御モジュールは、制御素子により電気的に第一センサー素子及び前記ケースのガス輸出口を開けたり閉めたりする第三バルブに連接する。 The temperature control module of the cooling device of the present invention includes a sensor module provided in a case having a storage chamber therein, and a control module provided in the case. The sensor module measures the internal temperature of the storage chamber by a control element. A temperature value is generated, and the control module is connected to the first sensor element and a third valve that opens and closes the gas export port of the case electrically by the control element.
よって、本考案の冷却装置及びその温度制御モジュールは、ガス貯蔵瓶に充填した液体二酸化炭素を収容室に注入することができ、液体二酸化炭素を気化させ、ひいては、収容室における保冷剤と熱交換を行い、保冷剤の温度を下げる目的を達する。
冷媒を圧縮機で圧縮し、吸熱させ蒸発させることで熱交換の効果を達し、保冷剤の温度を下げるという従来の冷却技術に比べて、本発明は、冷却時間を半分以上に低減し、圧縮機を運転するのに消耗するエネルギーを減少することができるため、予めに保冷剤を冷凍するための時間を効果的に短縮し、消耗するエネルギーを減少する効果を達することができる。
Therefore, the cooling device of the present invention and its temperature control module can inject liquid carbon dioxide filled in the gas storage bottle into the storage chamber, vaporize the liquid carbon dioxide, and thus heat exchange with the cooling agent in the storage chamber. To achieve the purpose of lowering the temperature of the cryogen.
Compared to the conventional cooling technology that achieves heat exchange effect by compressing the refrigerant with a compressor, absorbing heat and evaporating, and lowering the temperature of the cryogen, the present invention reduces the cooling time by more than half and compresses it. Since the energy consumed for operating the machine can be reduced, it is possible to effectively shorten the time required for freezing the cryogen in advance and achieve the effect of reducing the consumed energy.
また、前記のケースは、更にガス排出口を有する。
よって、収容室の内部の圧力を維持する効果を有する。
The case further has a gas outlet.
Therefore, it has the effect of maintaining the pressure inside the storage chamber.
また、前記センサーモジュールは、第二センサー素子により、前記収容室の内部圧力を測定して圧力値を生成する。
よって、収容室を過大な圧力により損傷しないように保護する効果を有する。
The sensor module generates a pressure value by measuring the internal pressure of the storage chamber using the second sensor element.
Therefore, it has the effect of protecting the storage chamber from being damaged by excessive pressure.
また、前記制御素子は、電気的に前記第二センサー素子及び前記ガス排出口を開けたり閉めたりする第四バルブに連接し、前記制御素子は、前記圧力値を受信してその圧力値が圧力範囲値より大きいのか否かを判断し、その圧力範囲値より大きい場合に前記第四バルブを制御して開ける。
よって、安全性を向上する効果を有する。
The control element is electrically connected to a fourth valve that electrically opens and closes the second sensor element and the gas discharge port, and the control element receives the pressure value and the pressure value is a pressure value. It is determined whether or not it is larger than the range value, and when it is larger than the pressure range value, the fourth valve is controlled and opened.
Therefore, it has the effect of improving safety.
また、前記制御モジュールは、前記制御素子に電気的に連接し、使用者が前記温度閾値と前記圧力範囲値とを設定するマンマシンインターフェースを設ける。
よって、使用の利便性を向上させる効果を有する。
The control module is electrically connected to the control element and includes a man-machine interface for a user to set the temperature threshold value and the pressure range value.
Therefore, it has the effect of improving the convenience of use.
また、前記ガス貯蔵モジュールは、前記ガス貯蔵モジュールから輸出した液体二酸化炭素の圧力値を第一バルブにより調整して所定の圧力を維持させる。
よって、圧力を調整する効果を有する。
The gas storage module maintains a predetermined pressure by adjusting a pressure value of the liquid carbon dioxide exported from the gas storage module with a first valve.
Therefore, it has the effect of adjusting the pressure.
また、前記第一バルブは、減圧弁である。
よって、減圧する効果を有する。
The first valve is a pressure reducing valve.
Therefore, it has the effect of reducing the pressure.
また、前記ガス貯蔵モジュールは、第二バルブにより前記ガス貯蔵瓶を開閉する。
よって、ガスの消耗を低減する効果を有する。
The gas storage module opens and closes the gas storage bottle with a second valve.
Therefore, it has the effect of reducing gas consumption.
また、前記第二バルブは、手動弁である。
よって、使用の利便性を向上させる効果を有する。
The second valve is a manual valve.
Therefore, it has the effect of improving the convenience of use.
また、表面を貫通する少なくとも一つのガス流路が設けられ、前記収容室の固定部品に設けられる棚を更に含む。
よって、使用の利便性を向上させる効果を有する
In addition, at least one gas flow path penetrating the surface is provided, and further includes a shelf provided in a fixed part of the storage chamber.
Therefore, it has the effect of improving the convenience of use
本考案の実施の一形態について、以下、図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本考案において「前」、「後」、「上（頂）」、「下（底）」、「内」、「外」、「側」等の方向用語は、主に図面の方向を参照するものであり、上記各方向用語は、本考案の各実施例を説明する或いは理解できるように用いられるものであり、本考案を限定するものではない。 In the present invention, directional terms such as “front”, “rear”, “top (top)”, “bottom (bottom)”, “inside”, “outside”, “side” mainly refer to the direction of the drawing. The above directional terms are used for explaining or understanding the embodiments of the present invention, and are not intended to limit the present invention.
本考案において「カップリング（coupling）」とは、二つの装置の間に、物理的経路、無線の媒介或いはその組み合わせ（例えば、異種ネットワーク）などの手段で、二つの装置同士は情報を交換させることであり、当業者には理解できるものである。 In the present invention, “coupling” means that two devices exchange information between two devices by means of a physical route, a wireless medium, or a combination thereof (for example, a heterogeneous network). And can be understood by those skilled in the art.
本考案において「低温」とは、充填した液体二酸化炭素の温度を指し、例えば、液体二酸化炭素は、約―２０〜―４０℃であり、当業者には理解できるものである。 In the present invention, “low temperature” refers to the temperature of filled liquid carbon dioxide. For example, liquid carbon dioxide has a temperature of about −20 to −40 ° C. and can be understood by those skilled in the art.
本考案において「高圧」とは、ガスが液体の状態を維持するように大気圧との差を有する圧力であり、例えば、大気圧との差は２００ｐｓｉ以上であり、液体二酸化炭素の場合には、２５０ｐｓｉ以上の圧力であり、当業者には理解できるものである。 In the present invention, the “high pressure” is a pressure having a difference from the atmospheric pressure so that the gas maintains a liquid state. For example, the difference from the atmospheric pressure is 200 psi or more. , Pressures of 250 psi and above, which can be understood by those skilled in the art.
図1は、本考案の冷却装置を理解するための参考例であり、冷却装置は、ガス貯蔵モジュール１、ケース２、センサーモジュール３及び制御モジュール４を含むものであって、ガス貯蔵モジュール１は、管を介してケース２に連接し、センサーモジュール３及び制御モジュール４はケース２に設けられる。 FIG. 1 is a reference example for understanding the cooling device of the present invention. The cooling device includes a gas storage module 1, a case 2, a sensor module 3, and a control module 4. The sensor module 3 and the control module 4 are connected to the case 2 through a pipe.
本参考例では、ガス貯蔵モジュール１が、液体二酸化炭素を充填したガス貯蔵瓶１１を有する。
ガス貯蔵モジュール１から輸出した液体二酸化炭素の圧力は、第一バルブ１２で調整することにより、ケース２内の圧力より大きくして、所定の圧力を維持することができる。
ガス貯蔵瓶１１の液体二酸化炭素の圧力が本考案の冷却装置が必要とする圧力より高い場合に、例えば、第一バルブ１２は、機械の原理で自動的に圧力を調整することができる減圧弁であるが、ここでは限定されない。
よって、減圧する効果を達することができる。
また、ガス貯蔵瓶１１の液体二酸化炭素の圧力が本考案の冷却装置が必要とする圧力より小さい場合に、第一バルブ１２は増圧弁である。
これによって、増圧する効果を達することができる。
In this reference example, the gas storage module 1 has a gas storage bottle 11 filled with liquid carbon dioxide.
By adjusting the pressure of the liquid carbon dioxide exported from the gas storage module 1 with the first valve 12, the pressure can be made larger than the pressure in the case 2 to maintain a predetermined pressure.
When the pressure of the liquid carbon dioxide in the gas storage bottle 11 is higher than the pressure required by the cooling device of the present invention, for example, the first valve 12 is a pressure reducing valve that can automatically adjust the pressure based on the principle of the machine. However, it is not limited here.
Therefore, the effect of reducing the pressure can be achieved.
Moreover, when the pressure of the liquid carbon dioxide of the gas storage bottle 11 is smaller than the pressure which the cooling device of this invention requires, the 1st valve 12 is a pressure increase valve.
Thereby, the effect of increasing pressure can be achieved.
さらに、ガス貯蔵モジュール１は、第二バルブ１３により、ガス貯蔵瓶１１を開閉して液体二酸化炭素の輸出を制御することができる。
よって、管が割れてしまった場合、使用者が制御モジュール４によって、ガス貯蔵瓶１１の液体二酸化炭素が漏れないように、短時間に第二バルブ１３でガス貯蔵瓶１１を閉めることができ、ガスの消耗を低減する効果を有する。
例えば、制御モジュール４が故障していて、ガス貯蔵瓶１１を閉めることができない場合を避けるため、第二バルブ１３は手動弁であることもよいが、ここでは限定されない。
よって、使用の利便性を向上させる効果を達することができる。
Furthermore, the gas storage module 1 can control the export of liquid carbon dioxide by opening and closing the gas storage bottle 11 by the second valve 13.
Therefore, when the pipe is broken, the user can close the gas storage bottle 11 with the second valve 13 in a short time so that the liquid carbon dioxide in the gas storage bottle 11 does not leak by the control module 4. It has the effect of reducing gas consumption.
For example, in order to avoid the case where the control module 4 is out of order and the gas storage bottle 11 cannot be closed, the second valve 13 may be a manual valve, but is not limited here.
Therefore, the effect of improving the convenience of use can be achieved.
ケース２の形状、サイズ或いは材料は、実際のニーズに応じて変わることができ、本参考例では限定されない。
例えば、ケース２は、閉めることができるケースであってもよい。
ケース２には、収容室２１が設けられ、収容室２１は、ガス輸出口２２によって管を介してガス貯蔵モジュール１に連結する。
具体的には、ガス輸出口２２は、選択的に高圧管によってガス貯蔵モジュール１に連結しており、ガス貯蔵瓶１１から排出した液体二酸化炭素の圧力に耐えることができ、パイプが割れてしまうことを避ける効果を有する。
さらに、ケース２は、もう一つのガス排出口２３により、収容室２１の余分なガスを排出することができる。
よって、収容室２１の受けた圧力が収容室２１の耐え得る負荷を超えて収容室２１が損傷することを避け、収容室２１の内部圧力を維持する効果を有する。
The shape, size, or material of the case 2 can be changed according to actual needs, and is not limited in this reference example.
For example, the case 2 may be a case that can be closed.
The case 2 is provided with a storage chamber 21, and the storage chamber 21 is connected to the gas storage module 1 through a pipe by a gas export port 22.
Specifically, the gas export port 22 is selectively connected to the gas storage module 1 by a high-pressure pipe, can withstand the pressure of liquid carbon dioxide discharged from the gas storage bottle 11, and the pipe is broken. It has the effect of avoiding that.
Further, the case 2 can discharge excess gas from the storage chamber 21 through another gas discharge port 23.
Therefore, the pressure received by the storage chamber 21 exceeds the load that the storage chamber 21 can withstand and the storage chamber 21 is prevented from being damaged, and the internal pressure of the storage chamber 21 is maintained.
センサーモジュール３は、ケース２の内部に設けられると共にガス輸出口２２に隣接して設けられ、収容室２１の温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子３１を有する。
本参考例では、第一センサー素子３１は、熱電対ケーブルや熱電対プローブであってもよい。
さらに、センサーモジュール３は、ガス排出口２３に隣接して設けられる第二センサー素子３２により、収容室２１の内部圧力を測定して圧力値を生成することができる。
本実施例では、第二センサー素子３２は、圧力計であってもよく、これによって、収容室２１を過大な圧力により損傷しないように保護する効果を有する。
The sensor module 3 is provided inside the case 2 and adjacent to the gas export port 22, and has a first sensor element 31 that measures the temperature of the storage chamber 21 and generates a temperature value.
In the present reference example, the first sensor element 31 may be a thermocouple cable or a thermocouple probe.
Furthermore, the sensor module 3 can generate the pressure value by measuring the internal pressure of the storage chamber 21 by the second sensor element 32 provided adjacent to the gas discharge port 23.
In the present embodiment, the second sensor element 32 may be a pressure gauge, and has an effect of protecting the storage chamber 21 from being damaged by excessive pressure.
制御モジュール４は、ケース２に設けられ、制御素子４１によりセンサーモジュール３の第一センサー素子３１、及びガス輸出口２２を開閉して収容室２１の液体二酸化炭素の流量を調節して制御する機能を有する第三バルブ４２に電気的に連接し、液体二酸化炭素の流量を調節する効果を有する。
本参考例では、第三バルブ４２は、電磁弁であってもよい。
また、制御素子４１は、前記温度値を受信してその温度値が温度閾値より高いのか否かを判断し、その温度閾値より大きい場合に第三バルブ４２を制御して開け、ガス貯蔵瓶１１の液体二酸化炭素を収容室２１に流す。
一方、その温度閾値より小さい場合に第三バルブ４２を閉める。
The control module 4 is provided in the case 2, and has a function of opening and closing the first sensor element 31 of the sensor module 3 and the gas export port 22 by the control element 41 to adjust and control the flow rate of the liquid carbon dioxide in the storage chamber 21. It is electrically connected to the third valve 42 having the effect of adjusting the flow rate of the liquid carbon dioxide.
In the reference example, the third valve 42 may be an electromagnetic valve.
The control element 41 receives the temperature value and determines whether the temperature value is higher than a temperature threshold value. If the temperature value is larger than the temperature threshold value, the control element 41 controls and opens the third valve 42 to open the gas storage bottle 11. Liquid carbon dioxide is allowed to flow into the storage chamber 21.
On the other hand, the third valve 42 is closed when the temperature is lower than the temperature threshold.
また、制御モジュール４は、制御素子４１によりセンサーモジュール３の第二センサー素子３２、及びガス排出口２３を開閉して収容室２１の内部圧力を調節して制御する機能を有する第四バルブ４３に電気的に連接し、収容室２１が耐え得る負荷を超えることによって収容室２１が損傷することを避けることができる。
よって、安全性を向上する効果を有する。
本参考例では、第四バルブ４３は、逃がし弁であってもよい。
詳しくは、制御素子４１は前記圧力値を受信してその圧力値が圧力範囲値より大きいのか否かを判断し、その圧力範囲値より大きい場合、第四バルブ４３を制御して開け、収容室２１の液体二酸化炭素をガス排出口２３から流し、収容室２１が耐え得る負荷を超えることによって収容室２１が損傷することを避ける。
一方、その圧力範囲値より小さい場合、第四バルブ４３を閉める。
例えば、ガス貯蔵瓶１１の液体二酸化炭素の不足、第三バルブ４２が開いていない、第四バルブ４３が閉まっていない、或いは、パイプが割れてしまうなどの原因で、収容室２１の内部圧力は、その圧力範囲値より小さくなる可能性があるため、収容室２１の内部の圧力値を確認することにより、部品が故障しているのか否かを判断することができ、効率的に部品を点検する効果を有する。
In addition, the control module 4 opens and closes the second sensor element 32 of the sensor module 3 and the gas discharge port 23 by the control element 41 to adjust and control the internal pressure of the storage chamber 21. It is possible to avoid damage to the storage chamber 21 by being electrically connected and exceeding the load that the storage chamber 21 can withstand.
Therefore, it has the effect of improving safety.
In the present reference example, the fourth valve 43 may be a relief valve.
Specifically, the control element 41 receives the pressure value and determines whether or not the pressure value is larger than the pressure range value. If the pressure value is larger than the pressure range value, the control element 41 controls and opens the fourth valve 43 to open the storage chamber. The liquid carbon dioxide 21 is allowed to flow from the gas discharge port 23 to avoid damaging the storage chamber 21 by exceeding the load that the storage chamber 21 can withstand.
On the other hand, when it is smaller than the pressure range value, the fourth valve 43 is closed.
For example, the internal pressure of the storage chamber 21 is low due to the shortage of liquid carbon dioxide in the gas storage bottle 11, the third valve 42 not being opened, the fourth valve 43 not being closed, or the pipe being cracked. Since it may be smaller than the pressure range value, by checking the pressure value inside the storage chamber 21, it can be determined whether or not the component has failed, and the component can be inspected efficiently. Has the effect of
さらに、制御モジュール４は、マンマシンインターフェース４４を設けることができる。
そのマンマシンインターフェース４４は、制御素子４１に電気的に連接し、前記温度値と圧力値とを示すのに用いてもよく、異なる温度の保冷剤或いは異なる容積の収容室２１に合わせるように使用者が温度閾値と圧力範囲値を設定するために提供することができるため、使用の利便性を向上させる効果を達することができる。
本実施例では、マンマシンインターフェース４４は、ＰＬＣコントロールディスプレーであってもよいが、ここでは限定されない。
Furthermore, the control module 4 can be provided with a man-machine interface 44.
The man-machine interface 44 is electrically connected to the control element 41 and may be used to indicate the temperature value and the pressure value, and is used to match the cold storage agent at different temperatures or the storage chambers 21 of different volumes. Since it can provide for a person to set a temperature threshold value and a pressure range value, the effect of improving the convenience of use can be achieved.
In this embodiment, the man-machine interface 44 may be a PLC control display, but is not limited here.
本参考例の冷却装置では、さらに棚５を含むことができる。
棚５は、その表面を貫通する少なくとも一つのガス流路５１が設けられ、且つ、棚５を固定する収容室２１の固定部品２４に設けられる。
また、ガス流路５１及び固定部品２４の形態は、限定されない。
よって、棚５は、保冷剤などの予めに冷凍しようとするものを置くのに用いられ、使用の利便性を向上させる効果を達することができる。
The cooling device of the present reference example can further include a shelf 5.
The shelf 5 is provided with at least one gas flow path 51 that penetrates the surface thereof, and is provided in the fixing component 24 of the storage chamber 21 that fixes the shelf 5.
Moreover, the form of the gas flow path 51 and the fixed component 24 is not limited.
Therefore, the shelf 5 is used for placing things to be frozen in advance, such as a refrigerant, and can achieve the effect of improving the convenience of use.
図２に示すように、本考案の第一実施例は、ほぼ参考例と同様であるが、相違するところとしては、本考案の第一実施例における収容室２１は、ガス案内部品２５を有し、そのガス案内部品２５は、収容室２１を第一収容室２１１と第二収容室２１２に分け、且つ、ガス案内部品２５において、第一収容室２１１と第二収容室２１２とを連通する案内流路２５１をガス案内部品２５の下方部位に設け、設け、第一収容室２１１がガス輸出口２２に連通し、第二収容室２１２がガス排出口２３に連通する。 As shown in FIG. 2, the first embodiment of the present invention is substantially the same as the reference example, except that the storage chamber 21 in the first embodiment of the present invention has a gas guide component 25. The gas guide component 25 divides the storage chamber 21 into a first storage chamber 211 and a second storage chamber 212 and communicates the first storage chamber 211 and the second storage chamber 212 in the gas guide component 25. A guide channel 251 is provided at a lower portion of the gas guide component 25, and the first storage chamber 211 communicates with the gas export port 22 and the second storage chamber 212 communicates with the gas discharge port 23.
図３に示すように、本考案の第二実施例は、参考例と比べて、第二実施例では、更に、収容室２１に設けられ、収容室２１を収容空間Ａとこの収容空間Ａの下方に設けたガス案内空間Ｄとに分ける仕切り板６を含む。
収容空間Ａは、仕切り板６に設けたガス流路６１により、ガス案内空間Ｄに連通する。
収容空間Ａは、収容空間Ａを第一収容室２１１´と数個の第二収容室２１２´に分ける数個のガス案内部品２５´を有し、第一収容室２１１´がガス輸出口２２に連通し、第二収容室２１２´がガス排出口２３に連通する。
As shown in FIG. 3, the second embodiment of the present invention is further provided in the storage chamber 21 in the second embodiment as compared with the reference example, and the storage chamber 21 is divided into the storage space A and the storage space A. The partition plate 6 divided into the gas guide space D provided below is included.
The accommodation space A communicates with the gas guide space D by the gas flow path 61 provided in the partition plate 6.
The storage space A has several gas guide parts 25 ′ that divide the storage space A into a first storage chamber 211 ′ and several second storage chambers 212 ′, and the first storage chamber 211 ′ is a gas export port 22. The second storage chamber 212 ′ communicates with the gas discharge port 23.
本考案では、更に、センサーモジュール３及び制御モジュール４を含む冷却装置の温度制御モジュールを提供する。
温度制御モジュールは、例えば、選択的に低温高圧液体二酸化炭素のスチール製ボンベなど公知のガス貯蔵装置に連接することができるが、本実施例ではこれに限定されない。
また、温度制御モジュールは、ほぼ各実施例と同じものなので、ここでは、温度制御モジュールについての説明は割愛する。
The present invention further provides a cooling device temperature control module including a sensor module 3 and a control module 4.
For example, the temperature control module can be selectively connected to a known gas storage device such as a steel cylinder of low-temperature high-pressure liquid carbon dioxide, but is not limited to this in this embodiment.
Further, since the temperature control module is substantially the same as each embodiment, the description of the temperature control module is omitted here.
総合すると、本考案の冷却装置及びその温度制御モジュールは、ガス貯蔵瓶に充填した液体二酸化炭素を収容室に注入することができ、液体二酸化炭素を気化させ、ひいては収容室における保冷剤と熱交換を行い、保冷剤の温度を下げる目的を達する。
冷媒を圧縮機で圧縮し、吸熱させ蒸発させることで熱交換の効果を達し、保冷剤の温度を下げるという従来の冷却技術に比べて、本考案は、冷却時間を半分以上に低減し、圧縮機を運転するのに消耗するエネルギーを減少することができるため、予めに保冷剤を冷凍するための時間を効果的に短縮し、消耗するエネルギーを減少する効果を達することができる。
In summary, the cooling device of the present invention and its temperature control module can inject liquid carbon dioxide filled in the gas storage bottle into the storage chamber, vaporize the liquid carbon dioxide, and thus heat exchange with the cooling agent in the storage chamber. To achieve the purpose of lowering the temperature of the cryogen.
Compared to the conventional cooling technology that compresses the refrigerant with a compressor, absorbs heat and evaporates it to achieve the effect of heat exchange and lowers the temperature of the cryogen, the present invention reduces the cooling time by more than half and compresses it. Since the energy consumed for operating the machine can be reduced, it is possible to effectively shorten the time required for freezing the cryogen in advance and achieve the effect of reducing the consumed energy.
本考案は、その精神と必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。
従って、本明細書に記載した好ましい実施形態は、例示的なものであり、本考案の範囲を限定するものではない。
The present invention may be implemented in other ways without departing from the spirit and essential characteristics thereof.
Accordingly, the preferred embodiments described herein are illustrative and do not limit the scope of the invention.
１ ガス貯蔵モジュール
１１ ガス貯蔵瓶
１２ 第一バルブ
１３ 第二バルブ
２ ケース
２１ 収容室
２１１ 第一収容室
２１２ 第二収容室
２１１´ 第一収容室
２１２´ 第二収容室
２２ ガス輸出口
２３ ガス排出口
２４ 固定部品
２５ ガス案内部品
２５´ ガス案内部品
２５１ 案内流路
３ センサーモジュール
３１ 第一センサー素子
３２ 第二センサー素子
４ 制御モジュール
４１ 制御素子
４２ 第三バルブ
４３ 第四バルブ
４４ マンマシンインターフェース
５ 棚
５１ ガス流路
６ 仕切り板
６１ ガス流路
Ａ 収容空間
Ｄ ガス案内空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas storage module 11 Gas storage bottle 12 1st valve 13 2nd valve 2 Case 21 Storage chamber 211 1st storage chamber 212 2nd storage chamber 211 '1st storage chamber 212' 2nd storage chamber 22 Gas export port 23 Gas exhaust Exit 24 Fixed part 25 Gas guide part 25 'Gas guide part 251 Guide flow path 3 Sensor module 31 First sensor element 32 Second sensor element 4 Control module 41 Control element 42 Third valve 43 Fourth valve 44 Man-machine interface 5 Shelf 51 Gas flow path 6 Partition plate 61 Gas flow path A Storage space D Gas guide space
Claims (11)
前記ガス貯蔵モジュールは、液体二酸化炭素が充填されるガス貯蔵瓶を有し、
前記ケースは、ガス輸出口により管を介して前記ガス貯蔵モジュールに連接する収容室を有し、
前記収容室には、ガス案内部品を有し、
前記ガス案内部品は、前記収容室を第一収容室と第二収容室とに分け、且つ、前記ガス案内部品において前記第一収容室と前記第二収容室とを連通する案内流路を前記ガス案内部品の下方部位に設け、
前記第一収容室が、前記ガス輸出口に連通し、
前記第二収容室が、ガス排出口に連通し、
前記センサーモジュールは、前記ケースに設けられると共に前記収容室の内部温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子を有し、
前記制御モジュールは、前記ケースに設けられると共に制御素子により前記第一センサー素子及び前記ガス輸出口を開閉する第三バルブに電気的に連接し、
前記制御素子は、前記温度値を受信してその温度値が温度閾値より大きいのか否かを判断し、その温度閾値より大きい場合に前記第三バルブを制御して開けることを特徴とする冷却装置。 Including a gas storage module, a case, a sensor module, and a control module;
The gas storage module has a gas storage bottle filled with liquid carbon dioxide,
The case has a storage chamber connected to the gas storage module through a pipe by a gas export port,
The storage chamber has a gas guide component,
The gas guide component divides the storage chamber into a first storage chamber and a second storage chamber, and the gas guide component includes a guide channel that communicates the first storage chamber and the second storage chamber. Provided in the lower part of the gas guide part,
The first containment chamber communicates with the gas export port;
The second storage chamber communicates with the gas outlet;
The sensor module includes a first sensor element that is provided in the case and generates a temperature value by measuring an internal temperature of the storage chamber.
The control module is provided in the case and electrically connected to a third valve that opens and closes the first sensor element and the gas export port by a control element,
The control element receives the temperature value, determines whether or not the temperature value is larger than a temperature threshold value, and controls and opens the third valve when the temperature value is larger than the temperature threshold value. .
前記ガス貯蔵モジュールは、液体二酸化炭素が充填されるガス貯蔵瓶を有し、
前記ケースは、ガス輸出口により管を介して前記ガス貯蔵モジュールに連接する収容室を有し、
前記仕切り板は、前記収容室を収容空間と該収容空間の下方に設けたガス案内空間とに分け、
前記収容空間は、前記仕切り板に設けたガス流路によって前記ガス案内空間に連通し、
前記収容空間は、前記収容空間を数個の第一収容室と数個の第二収容室とを分ける数個のガス案内部品を有し、
前記第一収容室が、前記ガス輸出口に連通し、
前記第二収容室が、ガス排出口に連通し、
前記センサーモジュールは、前記ケースに設けられると共に前記収容室の内部温度を測定して温度値を生成する第一センサー素子を有し、
前記制御モジュールは、前記ケースに設けられると共に制御素子により前記第一センサー素子及び前記ガス輸出口を開閉する第三バルブに電気的に連接し、
前記制御素子は、前記温度値を受信してその温度値が温度閾値より大きいのか否かを判断し、その温度閾値より大きい場合に前記第三バルブを制御して開けることを特徴とする冷却装置。 Including a gas storage module, a case, a partition plate, a sensor module, and a control module;
The gas storage module has a gas storage bottle filled with liquid carbon dioxide,
The case has a storage chamber connected to the gas storage module through a pipe by a gas export port,
The partition plate divides the storage chamber into a storage space and a gas guide space provided below the storage space,
The accommodation space communicates with the gas guide space by a gas flow path provided in the partition plate,
The accommodating space has several gas guide parts that divide the accommodating space into several first accommodating chambers and several second accommodating chambers,
The first containment chamber communicates with the gas export port;
The second storage chamber communicates with the gas outlet;
The sensor module includes a first sensor element that is provided in the case and generates a temperature value by measuring an internal temperature of the storage chamber.
The control module is provided in the case and electrically connected to a third valve that opens and closes the first sensor element and the gas export port by a control element,
The control element receives the temperature value, determines whether or not the temperature value is larger than a temperature threshold value, and controls and opens the third valve when the temperature value is larger than the temperature threshold value. .
前記制御素子は、前記圧力値を受信してその圧力値が圧力範囲値より大きいのか否かを判断し、その圧力範囲値より大きい場合に前記第四バルブを制御して開けることを特徴とする請求項４に記載の冷却装置。 The control element is electrically connected to a fourth valve that opens and closes the second sensor element and the gas outlet,
The control element receives the pressure value, determines whether the pressure value is larger than a pressure range value, and controls and opens the fourth valve when the pressure value is larger than the pressure range value. The cooling device according to claim 4.
The cooling apparatus according to claim 1, wherein a shelf provided below the storage chamber has a gas flow path penetrating the surface of the shelf.
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