JP5394731B2 - 保冷庫 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1(特開2006−242462号公報)では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材を貯留するタンクや冷凍機ユニットを地上に備え、保冷車に潜熱蓄冷材の供給管および回収管を着脱可能にして、保冷庫への潜熱蓄冷材の供給や保冷庫からの潜熱蓄熱材の回収を容易にした基地機能システムを提案している。
また、特許文献3(特開2008−164253号公報)では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材の貯留タンクと、保冷庫内空気を冷却する熱交換器と、貯留タンク内の潜熱蓄冷材を該熱交換器に供給するポンプ等を車体に搭載し、保冷庫内の冷却速度を増大可能にした保冷システムを提案している。
輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成し、前記空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通風空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けたものである。
そして、吹き出した冷風の一部を、積荷の最上面に沿って冷却器の吸込口に戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して該パレットに形成された通気空間を通って該吸込口に戻る下部循環流とに分割形成させ、さらに戻入流路を介して空気冷却器の吸込口に戻すようにしたものである。
このように、積荷の上面と下面を挟むように積荷空間の末端付近から空気冷却器に戻る冷風の循環流を形成させることによって、積荷空間の温度分布を均一にすることができる。
そのため、冷風ダクトの中央域から末端域までの領域に冷風吹出孔を設けて、下方に冷風を吹き出すようにすれば、上部循環流の形成が容易になる。さらに、該冷風吹出孔の数や孔径を調節することにより、上部循環流の流量調節が可能になる。
冷風ダクトを設けると、冷風ダクト内での冷風の圧力損失が発生し、冷風量が低下する。そのため、ファン能力を高くする必要があるが、空気冷却器の設置スペースには制限がある。前記構成とすることにより、空気冷却器に冷却管を設ける必要がなくなり、その分ファン設置のためのスペースを大きく取ることができるので、既存の保冷庫のスペースで空気冷却器に高能力のファンを設置できる。
また、バルクヘッドを設けることにより、保冷庫の側壁に設けられた断熱層に積荷が直接当らないため、断熱層の損傷を防止できると共に、積荷の荷崩れを防止できる。
これによって、上部循環流及び下部循環流を形成できるように冷風流量を分配することが可能になり、これによって、積荷空間の前方、中央及び後方に亘って通風空間を均一に保冷することができる。
保冷車に搭載された保冷庫は、幅方向のスペースが限られているので、保冷庫を大型化する場合、必然的に車体前後方向のスペースを大きく取る必要がある。また、空気冷却器はエンジン駆動となるため、エンジン駆動力の伝達機構をなるべく簡素化するため、空気冷却器は運転席近傍の庫内に設置される。
本発明を冷蔵車又は冷凍車等の保冷車に搭載された保冷庫に適用した第1実施形態を図1〜図6に基づいて説明する。図1及び図2において、保冷車10には、保冷庫12が搭載されている。保冷車10の運転席14の近傍にある保冷庫内側の前面壁15には、断熱板16が張設されている。また、保冷庫12の他の壁面も断熱構造を有している。保冷庫12には、後部扉18からパレット20に載置された食品等の冷蔵又は冷凍が必要な積荷fが積載される。パレット20は、例えば150〜200mmの高さを有する。
積荷fは、図示のように、通常パレット20に乗る大きさのプラスチックケース又は段ボール箱などに収納される。積荷fが載置される領域は、パレット上面の面積より小さいので、パレット間隔を詰めて配置したとしても、積荷f間には隙間s3が形成される。
別な潜熱蓄冷材の補給手段として、保冷車10に冷凍サイクルを構成する冷凍機を搭載し、この冷凍機で潜熱蓄冷材を製造し、製造した潜熱蓄冷材を車体に搭載したタンクに貯留するようにしてもよい。
上部開口24が上部循環流c1が空気冷却器28の吸込口34に戻る戻り流路を形成し、下部開口26及び隙間s2が下部循環流c2が吸込口34に戻る戻り流路を形成する。
このような冷風cの循環流を形成することにより、保冷庫12の長手方向に亘って均一な温度分布を形成できる。
次に、本発明の第2実施形態を図7に基づいて説明する。図7に示す保冷庫12の構成は、上部開口24をなくしたもので、下部開口26の開口率は前記第1実施形態と同一である。また、冷風ダクト38等、その他の構成は第1実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表1(図5)中の試験No.2に示す。
この試験条件での冷風cの流れ状況を図7に示す。図7に示すように、この場合も、積荷fの上面に沿う上部循環流c1と積荷fの下方を通る下部循環流c2が形成され、庫内温度分布をおおむね均一にすることができた。
これは、冷風ダクト38から出た冷風cが、積荷fの最上面から保冷庫内天井面13までの積荷空間Sを通過して後部に達し、前部及び後部の積荷fの隙間s3及び隙間s4に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド22の下部開口26に至る下部循環流c2と、すぐに前部の積荷fの隙間s3に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド22の下部開口26に至る上部循環流c1とに別れ、中部域に冷風cがあまり行き渡らなかったためと考えられる。
次に、本発明の第3実施形態を図8に基づいて説明する。図8に示す保冷庫12の構成は、上部開口24を大きくし、その開口面積を保冷庫12の全横断面積の5%(下部開口26の0.5倍)としたものである。下部開口26の開口率は前記第1実施形態と同一であり、冷風ダクト38等、その他の構成は第1実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表1中の試験No.3に示す。この試験条件での冷風cの流れ状況を図8に示す。
これは、図8に示すように、冷風ダクト38の吹出口40から出た冷風cが、積荷空間Sを通過して後部まで到達し、後部の隙間s3及びs4に分流してパレット上面の流通孔を通過しバルクヘッド22の下部開口26に至るものと、すぐにリターンして積荷fの上面に沿いバルクヘッド22の上部開口24に至るものに別れ、前部及び中部にあまり冷風cが行き渡らなかったためと考えられる。
次に、本発明の第4実施形態を図9及び図10に基づいて説明する。図9及び図10に示す保冷庫12の構成は、冷風ダクト38の幅を保冷庫12の幅より小さくし、その長さを後部扉18の近傍まで延設したものである。その他の構成は、上部開口24及び下部開口26の開口面積を含めて前記第1実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表1中の試験No.4に示す。この試験条件での冷風cの流れ状況を図9に示す。
この場合、保冷庫12内の全域に亘り、隙間s3及びs4に冷風cが流れると共に、積荷fの上面に沿う上部循環流c1と積荷下部のパレット20内を流れる下部循環流c2を形成でき、保冷庫内全域に渡り温度分布を略均一にすることができた。
このように、設定温度には達しているが、冷蔵温度帯仕様の保冷庫では、庫内温度が氷点下以下では、積荷(食品)が凍結し、冷凍機の稼動率の増加で、エンジン駆動の圧縮機の運転時間が長くなり、燃料消費量が多くなる懸念が残る。
次に、本発明の第5実施形態を図11により説明する。前記第4実施形態での懸念を払拭するため、保冷庫の後部末端付近に達する長い冷風ダクトを用いる場合は、図11に示す構成とするのがよい。図11において、冷風ダクト38の構成は、次の点を除いて前記第4実施形態と同一である。即ち、保冷庫12の後部末端付近まで延設された冷風ダクト38の中央域から末端部までの領域に、冷風ダクト38の下面にルーバ形式の多数の吹出口42を設けている。各羽板の角度は適宜調節して、保冷庫12の長手方向全域に亘り上部循環流c1と下部循環流c2とを形成できるようにする。
次に、本発明の第6実施形態を図12及び図13に基づいて説明する。前記第1〜第5実施形態では、空気冷却器28の冷風吹出口36に冷風ダクト38を接続するため、冷風ダクト38内での圧力損失により風量が低下する。そのため、冷風ダクト38の圧力損失を考慮して、ファンの能力を高くする必要がある。本発明者等の試験結果では、前記第1〜第5実施形態の構成で、風量及び熱交換部33の静圧は、冷風ダクト38を設置しない場合で3261m3/h及び44Paであり、冷風ダクトを設置する場合で2876m3/h及び58Paであった。
かかる構成により、ファン54を設置するスペースを広く取ることができる。従って、ファン54の大型化が可能になり、ファン54の能力アップが可能になる。
12 保冷庫
13 天井面
14 運転席
15 庫内前面壁
18 後部扉
20 パレット
21 パレット上面
22 バルクヘッド
24 上部開口
26 下部開口
28,50 空気冷却器
34,60 吸込口
36,40,62 吹出口
38,56 冷風ダクト
42 ルーバ式吹出口
32,54 ファン
58 冷却管
S 積荷空間
f 積荷
c1 上部循環流
c2 下部循環流
c3 冷風分流
s1 通風空間
s2 隙間(戻入流路)
s3、s4 隙間
Claims (6)
- 輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成し、
前記空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通風空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けたことを特徴とする保冷庫。 - 前記パレットの上面に通風孔を設け、前記上部循環流から分かれて積荷間に形成された隙間を上方から下方に通る冷風の分流を形成させるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の保冷庫。
- 前記冷風ダクトを積荷空間を横断して積荷空間の末端域まで延設し、少なくとも中央域から末端域までの冷風ダクトの下面に冷風吹出孔を設けたことを特徴とする請求項1に記載の保冷庫。
- 前記冷風ダクト内部の通風空間に冷媒又は潜熱蓄冷材を流す冷却管を配設し、該冷風ダクト内に冷風を形成するファンを前記空気冷却器に設けたことを特徴とする請求項1に記載の保冷庫。
- 前記下部開口の開口面積を前記パレットの通風空間の開口と同等以上とすると共に、前記上部開口の開口面積を下部開口の0.1〜0.5倍としたことを特徴とする請求項1に記載の保冷庫。
- 前記輸送機関が保冷車であり、前記空気冷却器を運転席近傍の庫内側壁上部に配置し、前記冷風ダクトを該空気冷却器から後部扉側に向けて延設したことを特徴とする請求項1に記載の保冷庫。
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