JP5489517B2

JP5489517B2 - 陸上輸送用冷凍装置

Info

Publication number: JP5489517B2
Application number: JP2009102094A
Authority: JP
Inventors: 保治清水; 政和甲斐; 小林　　直樹
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2009-04-20
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2029-04-20
Also published as: EP2423623A4; JP2010249482A; WO2010122932A1; EP2423623A1; EP2423623B1

Description

本発明は、トラックの荷室等に適用される陸上輸送用冷凍装置に関する。

トラックの荷室（バン）に設置されて内部を冷却する陸上輸送用冷凍装置には、冷媒圧縮用の圧縮機駆動に車両走行用エンジンの出力を利用する直結式と、専用のエンジンを備えたサブエンジン式とがある。
陸上輸送用冷凍装置は、荷台などに積載されたコンテナ（保冷庫）内を冷却または加温し、積み込んだ荷物を所望の温度に維持して輸配送する車両等に装備されるものである。
輸送用冷凍装置は、圧縮機、コンデンサ、エバポレータ等の機器類を冷媒配管で接続した冷凍サイクルを形成し、さらに、各種運転操作を行う制御部等を具備して構成されている。
また、陸上輸送用冷凍装置には、１台の圧縮機に対して複数台（通常２〜３台）のエバポレータユニットを並列に接続し、複数の区画毎に異なる輸送温度を創出できるようにしたマルチエバポレータタイプがある。

サブエンジン式の陸上輸送用冷凍装置の運転では、常時空調を実施する連続運転モードと、間欠的に空調を実施する自動発停運転モードとを備えたものが広く用いられている。
連続運転モードは温度精度が向上する反面、サブエンジンが常時運転されるので、燃費がかかることになる。
自動発停運転モードは、庫内が温調設定温度に到達した時点でサブエンジンの運転を停止（サーモオフ）するとともに、外部からの入熱等により庫内温度と温調設定温度との温度差が規定値以上に大きくなった時点でサブエンジンの運転を再開（サーモオン）する制御を行うことで庫内をある程度の温度範囲に温調するものである。このようにサブエンジンが間欠的に停止されるので、サブエンジンの燃料消費量を低減することができる。

また、マルチエバポレータタイプの陸上輸送用冷凍装置でも、たとえば、特許文献１に示されるように各庫内温度の調整をエバポレータへの冷媒の供給および供給停止によって間欠的な空調（サーモオンとサーモオフとの繰り返し）を行う自動発停運転モードによる運転が行われている。
これは、マルチエバポレータタイプの陸上輸送用冷凍装置では、それぞれのエバポレータユニットにおけるサーモオンとサーモオフとのタイミングが不規則であるので、一方のエバポレータユニットがサーモオンされているとサブエンジンを停止することができないからである。

特開２００４−１３２６３５号公報

ところで、特許文献１に示されるように、エバポレータへの冷媒の供給および供給停止によってサーモオンとサーモオフとを繰り返すものでは、サブエンジンを停止することがないので、本来の目的である燃費削減効果を得ることができない。
また、全てのエバポレータユニットがサーモオフの状態となった場合に、サブエンジンを停止するようにしても、それぞれのエバポレータユニットにおけるサーモオンとサーモオフとのタイミングが不規則であるので、サブエンジンが停止する頻度はきわめて低くなる。

本発明は、このような事情に鑑み、マルチエバポレータタイプの自動発停運転モードによる運転でも燃料費低減効果を維持し得る陸上輸送用冷凍装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の一態様は、専用の動力源によって駆動される圧縮機と、複数の冷凍区画毎に設置され、冷媒を循環させる冷媒回路に並列に接続された複数のエバポレータユニットと、設定温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を停止し、該設定温度よりも所定温度高くあるいは低く設定された運転復帰温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を再開する自動発停運転モードを有する制御部と、を備え、前記自動発停運転モードには、全ての前記冷凍区画がそれぞれの前記設定温度に至るまで、前記設定温度に至った前記冷凍区画の温度が前記運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられており、前記サーモオフ保持運転モードには、前記設定温度と前記運転復帰温度との間に前記エバポレータの運転を再開する保持運転開始温度が設定され、前記サーモオフ保持運転モードは当該冷凍区画内温度を前記設定温度と前記保持運転開始温度との間に入るように前記エバポレータユニットの運転および停止を繰り返す、陸上輸送用冷凍装置である。

このように、自動発停運転モードには、全ての冷凍区画がそれぞれの設定温度に至るまで、設定温度に至った冷凍区画の温度が運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられているので、先に、設定温度に至ってサーモオフ状態となった冷凍区画では、全ての冷凍区画がそれぞれの設定温度に至るまでサーモオフ保持運転が行われ、運転復帰温度に至る（サーモオン状態となる）のを防止される。
したがって、最後の冷凍区画が設定温度に至りサーモオフ状態となったとき、先に、サーモオフ状態となった冷凍区画もサーモオフ状態を維持しているので、全ての冷凍区画がサーモオフ状態となる。言い換えると、サーモオフ保持運転モードは先にサーモオフ状態となった冷凍区画について、それがサーモオン状態になるのを意図的に遅らせ、全ての冷凍区画がサーモオフ状態となる状況を創出している。
全ての冷凍区画がサーモオフ状態であるので、全てのエバポレータに冷媒を供給する必要が無くなる。これにより、圧縮機の駆動を停止できるので、圧縮機を作動する駆動源、たとえば、エンジンを停止することができる。エンジンを停止できると、その分燃料の消費量を低減することができる。
また、サーモオフ状態は設定温度と運転復帰温度との間に維持されるので、サーモオン復帰までの温度差を小さくすることができる。したがって、冷凍区画の温度精度を向上できる。
なお、ここで「全ての」は、温度調整運転を要求されている冷凍区画の全てを意味し、このような運転を要求されていない冷凍区画は含まれない。

また、専用の動力源によって駆動される圧縮機と、複数の冷凍区画毎に設置され、冷媒を循環させる冷媒回路に並列に接続された複数のエバポレータユニットと、設定温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を停止し、該設定温度よりも所定温度高くあるいは低く設定された運転復帰温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を再開する自動発停運転モードを有する制御部と、を備え、前記自動発停運転モードには、全ての前記冷凍区画がそれぞれの前記設定温度に至るまで、前記設定温度に至った前記冷凍区画の温度が前記運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられており、前記サーモオフ保持運転モードには、前記設定温度に対し前記運転復帰温度と反対側に前記エバポレータの運転を停止する保持運転停止温度が設定され、前記サーモオフ保持運転モードは当該冷凍区画内温度を前記設定温度と前記保持運転停止温度との間に入るように前記エバポレータユニットの運転および停止を繰り返すようにしてもよい。

このようにすると、サーモオン状態へ復帰するまでの温度差が、保持運転停止温度から運転復帰温度までと大きくなるので、サーモオフ状態からサーモオン状態までの時間を長くできる。これにより、たとえば、駆動源の停止時間を長くできるので、一層燃料消費量を低減できる。

上記態様では、前記エバポレータユニットの運転はエバポレータへ前記冷媒を供給することであり、前記エバポレータユニットの停止は、該エバポレータへ前記冷媒の供給を停止することであるようにしてもよい。

本発明によると、自動発停運転モードには、全ての冷凍区画がそれぞれの設定温度に至るまで、設定温度に至った冷凍区画の温度が運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられているので、圧縮機を作動する駆動源、たとえば、エンジンを停止することができ、その分燃料の消費量を低減することができる。

本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の自動発停運転モードのフロー図である。本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置のサーモオフ条件保持運転のフロー図である。本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の自動発停運転モードにおける各室の温度変化を示すグラフである。本発明の第２実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置のサーモオフ条件保持運転のフロー図である。本発明の第２実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の自動発停運転モードにおける各室の温度変化を示すグラフである。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１について、図１〜図４を用いて説明する。
図１は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
陸上輸送用冷凍装置１は、トラック等の車両荷台に搭載されている荷室（バン）に装備され、複数、たとえば、３個の冷凍区画に分割された荷室内部を異なる温度に冷却および加熱可能なことから、マルチエバポレータタイプと呼ばれている。

トラックの荷台には、冷却空間を形成する荷室が搭載されている。この荷室は、たとえば、内部空間に仕切壁を設けることにより、荷室３Ａ、荷室３Ｂおよび荷室３Ｃよりなる三つの冷凍区画に分割されている。
陸上輸送用冷凍装置１には、冷媒を圧縮して高圧のガス冷媒として吐出する圧縮機５と、圧縮機５を駆動するエンジン（動力源）７と、荷室の外部に設置され、圧縮機５からの高圧のガス冷媒と外気とを熱交換させるコンデンサ９と、コンデンサ９からの液冷媒を減圧する減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ内に設置されたエバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃと、制御部１５と、が備えられている。

圧縮機５の吐出側と、コンデンサ９と、減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと、エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃと、圧縮機５の吸入側とは、冷媒配管によって接続され、冷媒回路１７が形成されている。
減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃおよびエバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは、それぞれ対となり、冷媒回路１７に並列に接続されている。

圧縮機５は、たとえば、小型、高性能である開放型スクロール圧縮機が用いられている。なお、圧縮機５の形式については特に限定されるものではない。
エンジン７は、車両走行用のエンジンから独立した専用のものである。このような陸上輸送用冷凍装置１は、サブエンジン式と呼ばれている。サブエンジン式の陸上輸送用冷凍装置１は、車両走行用エンジンの出力を利用する直結式とは異なり、冷却能力に影響する圧縮機５の運転が、車両の走行状態に応じて頻繁に回転数変動を生じる車両走行用エンジンの影響を受けないという利点を有している。

コンデンサ９は、たとえば、長方形状のパラレルフロー型熱交換器により構成されているが、これに限定されるものではない。
コンデンサ９には、コンデンサファンモータ１９によって駆動されるコンデンサファン２１によって外気が供給される。

減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは、開度調整が可能な電子式膨張弁とされている。減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは開度を調整することによって冷媒の流量を０から任意の値まで調整することができる。
減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃとして、温度式膨張弁を用いる場合には、減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの上流側に電磁開閉弁を設け、エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃへの冷媒供給を停止できるようにする。

エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは、庫内に設置され、液冷媒と庫内の空気とを熱交換させることにより、庫内の空気を冷却する機能を有している。
エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃには、それぞれエバポレータファンモータ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃによって駆動されるエバポレータファン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃによって庫内の空気が供給される。
減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ、エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ、エバポレータファンモータ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃおよびエバポレータファン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃによって本発明のエバポレータユニットが構成される。

制御部１５は、陸上輸送用冷凍装置１の各種制御を行うものである。制御部１５は、使用者が設定する設定温度等の各種運転条件、各種センサ情報等が入力され、それらに基づいて所定の制御フローに基づいて圧縮機５、エンジン７、コンデンサファンモータ１９、エバポレータファンモータ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの運転制御、減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの開度制御等を実施する。
制御部１５には、自動発停運転モード２７が備えられている。

以上説明したように構成された陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の作用について説明する。
圧縮機５がエンジン７によって回転駆動されると、低圧の冷媒ガスを吸い込み、これを圧縮して高温高圧の過熱ガスである冷媒ガス（以下、ホットガスということもある。）を吐き出す。

このホットガスはコンデンサ９に流入する。コンデンサ９に流入したホットガスは、コンデンサファン２１に通風される外気と熱交換されて凝縮液化される。
この液冷媒は減圧弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃによって減圧されてエバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに供給される。エバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに供給された冷媒はエバポレータファン２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃによって循環される荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ内の空気を冷却して蒸発ガス化される。
この冷却空気により荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ内が所定温度に冷却される。蒸発ガス化された冷媒は、再び圧縮機５に吸入され、以下同様のサイクルを繰り返すことによって冷却運転が行われる。

次に、自動発停運転モード２７の動作について図２〜図４により説明する。
図２は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の自動発停運転モード２７のフロー図である。図３は、サーモオフ条件保持運転のフロー図である。図４は、各荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度の温度変化を示すグラフである。

ここでは、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃが異なる異温度冷却運転時における自動発停運転モード２７について説明する。
設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃは、設定温度２９Ａが一番高く、設定温度２９Ｂが次に高く、設定温度２９Ｃが最も低くされている。荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの温度が下がって設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃになると、冷却が必要でないサーモオフ状態となる。

荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ毎に、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃよりも高温側に、冷却運転に復帰する温度である運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが設定されている。運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに対して、たとえば、３℃高い値に設定される。この３℃は例示であり、これに限定されるものではない。

また、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ毎に、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃよりも高温側に、サーモオフ条件保持運転Ｈを開始する保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが設定されている。保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃと運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃとの間に設定されている。保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに対して、たとえば、１℃高い値に設定される。この１℃は例示であり、これに限定されるものではない。

上述のとおり冷却運転が行われると、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃは、図４に示されるように徐々に低下する。制御部１５は、自動発停運転モード２７をスタートする（ステップＳ１）。
制御部１５は、庫内の図示しない温度センサの検出値によって荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃのそれぞれで庫内温度が設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃまで低下してサーモオフ状態となったかを判定する（ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４）。
なお、サーモオフ状態とは、設定温度に近く、冷却（加熱）が必要ない状態であることを示すステータスである。

ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４で、サーモオフ状態となる（ＹＥＳ）と、制御部１５は荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ全てでサーモオフ状態となっているか、を判定する（ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７）。
荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃで設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃになるタイミングは一般に異なるので、最初の荷室がサーモオフ状態となったとき、他の荷室はまだサーモオフ状態となっていない。したがって、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７では、最初はＮＯとなる。
この場合、サーモオフ条件保持運転（サーモオフ保持運転モード）Ｈに入る（ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１０）。

図３は、ステップＳ８のサーモオフ条件保持運転Ｈのフローを示している。ステップＳ９，Ｓ１０のサーモオフ条件保持運転Ｈのフローは、対象となる部材が異なるだけでフローとしてはステップＳ８と同じであるので、ここではステップＳ８について説明する。
荷室３Ａでサーモオフ状態になると、減圧弁１１Ａを閉じ（ステップＳ８１）、エバポレータ１３Ａへ冷媒が供給されないようにする。
これにより、荷室３Ａにおける冷却運転が行われないので、外からの入熱により荷室３Ａ内の庫内温度が上昇する。

制御部１５は、荷室３Ａの庫内温度が保持運転開始温度３３Ａに至ったかを判定する（ステップＳ８２）。ステップＳ８２で荷室３Ａの庫内温度が保持運転開始温度３３Ａに至った（ＹＥＳ）場合、制御部１５は減圧弁１１Ａを開き（ステップＳ８３）、エバポレータ１３Ａへの冷媒供給を行う。これにより、荷室３Ａにおける冷却運転が行われるので、荷室３Ａ内の庫内温度が下降する。
制御部１５は、荷室３Ａの庫内温度が設定温度２９Ａに至ったかを判定する（ステップＳ８４）。設定温度２９Ａに到達していない（ＮＯ）場合、引き続き冷却運転を行う。設定温度に至った（ＹＥＳ）場合、ステップＳ８１に戻って冷却運転を停止する。

これを繰り返すことによって荷室３Ａの庫内温度は、設定温度２９Ａと保持運転開始温度３３Ａとの間に維持される、すなわち、サーモオフ状態を維持することができる。
このように冷却運転を行う閾値となる保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃと運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃとの間に設定されているので、サーモオンとなるまでの温度差を小さくすることができる。したがって、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの温度精度を向上できる。

次いで、２番目の荷室がサーモオフ状態となったとき、最後の荷室はまだサーモオフ状態となっていないので、同様にサーモオフ条件保持運転Ｈに入る。
最後の荷室が設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに至りサーモオフ状態となると、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７で全室がサーモオフ状態と判定される。
サーモオフ条件保持運転Ｈは先にサーモオフ状態となった荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃについて、それがサーモオン状態になるのを意図的に遅らせ、全ての荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃがサーモオフ状態となる状況を創出している。

この場合、全ての荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃにおいて冷却運転が不要となるので、エンジン７を停止し（ステップＳ１１）、圧縮機５の作動を停止する。これにより冷媒は冷媒回路１７を循環しなくなる。
このように、サーモオフ条件保持運転Ｈによって全てのエバポレータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに冷媒を供給する必要が無くなる状況を意図的に形成するので、エンジン７を停止させることができる。エンジン７を停止できると、その分燃料の消費量を低減することができる。

エンジン７が停止すると、全ての荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃで冷却運転が行われないので、外からの入熱により荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ内の庫内温度が上昇する。
制御部１５は、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度が運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃに至り、サーモオン状態となったかを判定する（ステップＳ１２，Ｓ１３，Ｓ１４）。
制御部１５は、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの内、１荷室でもサーモオン状態となった（ＹＥＳ）場合、エンジン７の運転を再開し（ステップＳ１５）、圧縮機５を作動させる。

図４は、自動発停運転モード２７による荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの温度変化の一例を示している。
荷室３Ａが最も早く設定温度２９Ａに達し、サーモオフ状態となりステップＳ２がＹＥＳとなる。このとき、荷室３Ｂ，３Ｃはまだ設定温度２９Ｂ，２９Ｃに達していないので、ステップＳ５はＮＯとなり、荷室３ＡはステップＳ８のサーモオフ条件保持運転Ｈに入る。すなわち、保持運転開始温度３３Ａを閾値として減圧弁１１Ａを開閉し、間欠的に冷却運転を行う。

次いで、荷室３Ｂが設定温度２９Ｂに達し、サーモオフ状態となりステップＳ３がＹＥＳとなる。このとき、荷室３Ｃはまだ設定温度２９Ｃに達していないので、ステップＳ６はＮＯとなり、荷室３ＢはステップＳ９のサーモオフ条件保持運転Ｈに入る。すなわち、保持運転開始温度３３Ｂを閾値として減圧弁１１Ｂを開閉し、間欠的に冷却運転を行う。
このように、荷室３Ａ，３Ｂでサーモオフ状態が保持されている間に、荷室３Ｃが設定温度２９Ｃに達する。ステップＳ７で全荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃがサーモオフ状態となる（ＹＥＳ）ので、エンジン７が停止される。

エンジン７が停止され、冷却運転が行われないと、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃは上昇する。図４では、荷室３Ｂの庫内温度３５Ｂが最初に運転復帰温度３１Ｂに達しているので、ステップＳ１３で荷室３Ｂがサーモオン状態になったと判定し、エンジン７の運転が再開される。
併せて、減圧弁１１Ｂが開かれ、荷室３Ｂの冷却運転が開始される。
その際、荷室３Ａ，３Ｃについては、庫内温度３５Ａ，３５Ｃが保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｃ以上であれば同時に、保持運転開始温度３３Ａ，３３Ｃ未満であればこれに到達した時点で、サーモオフ条件保持運転Ｈを始める。以下、これが繰り返し行われる。

［第２実施形態］
本実施形態は、第１実施形態に対して、サーモオフ条件保持運転が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図５は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１のサーモオフ条件保持運転のフロー図である。図６は、各荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度の温度変化を示すグラフである。

本実施形態では、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃが異なる異温度冷却運転時における自動発停運転モード２７について説明する。
第１実施形態と同じく、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃおよび運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが設定されている。
また、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃ毎に、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃよりも低温側、すなわち、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに対し運転復帰温度３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃと反対側に、サーモオフ条件保持運転Ｈを停止する保持運転停止温度３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃが設定されている。保持運転停止温度３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃは、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに対して、たとえば、１℃低い値に設定される。この１℃は例示であり、これに限定されるものではない。

以上のように構成された本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の自動発停運転モード２７の動作について説明する。
自動発停運転モード２７は、図２に示される第１実施形態のものと同様であるが、ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１０のサーモオフ条件保持運転の内容が異なる。ここでは、図６に示される各荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度の温度変化を例として異なるサーモオフ条件保持運転を主として説明する。

荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの冷却運転を行うと、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度は下降し、設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃに近づく。荷室３Ａが最も早く設定温度２９Ａに達し、サーモオフ状態となりステップＳ２がＹＥＳとなる。
このとき、荷室３Ｂ，３Ｃはまだ設定温度２９Ｂ，２９Ｃに達していないので、ステップＳ５はＮＯとなり、荷室３ＡはステップＳ８のサーモオフ条件保持運転Ｈに入る。
サーモオフ条件保持運転Ｈでは、荷室３Ａの冷却運転は停止されず、継続される。すなわち、減圧弁１１Ａは開放された状態を維持されるので、エバポレータ１３Ａに冷媒が供給され、荷室３Ａは引き続き冷却される。

サーモオフ条件保持運転Ｈに入ると、制御部１５は、図５に示されるように、荷室３Ａが保持運転停止温度３７Ａとなったかを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１で荷室３Ａの庫内温度が保持運転停止温度３７Ａに至った（ＹＥＳ）場合、制御部１５は減圧弁１１Ａを閉じ（ステップＳ２２）、エバポレータ１３Ａへ冷媒が供給されないようにする。
これにより、荷室３Ａにおける冷却運転が行われないので、外からの入熱により荷室３Ａ内の庫内温度が上昇する。

制御部１５は、荷室３Ａの庫内温度が設定温度２９Ａに至ったかを判定する（ステップＳ２３）。ステップＳ２３で荷室３Ａの庫内温度が設定温度２９Ａに至った（ＹＥＳ）場合、制御部１５は減圧弁１１Ａを開き（ステップＳ２４）、エバポレータ１３Ａへの冷媒供給を行う。これにより、荷室３Ａにおける冷却運転が行われるので、荷室３Ａ内の庫内温度が下降する。
これを繰り返すことによって荷室３Ａの庫内温度は、設定温度２９Ａと保持運転停止温度３７Ａとの間に維持される、すなわち、サーモオフ状態を維持することができる。

次いで、荷室３Ｂが設定温度２９Ｂに達し、サーモオフ状態となりステップＳ３がＹＥＳとなる。このとき、荷室３Ｃはまだ設定温度２９Ｃに達していないので、ステップＳ６はＮＯとなり、荷室３ＢはステップＳ９のサーモオフ条件保持運転Ｈに入る。
サーモオフ条件保持運転Ｈは上述の荷室３Ａと同様に行われる。
すなわち、設定温度２９Ｂおよび保持運転停止温度３７Ｂを閾値として減圧弁１１Ｂを開閉し、間欠的に冷却運転を行う。
このように、荷室３Ａ，３Ｂでサーモオフ状態が維持されている間に、荷室３Ｃが設定温度２９Ｃに達する。ステップＳ７で全荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃがサーモオフ状態となる（ＹＥＳ）ので、エンジン７が停止される。

エンジン７が停止され、冷却運転が行われないと、荷室３Ａ，３Ｂ，３Ｃの庫内温度３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃは上昇する。図６では、荷室３Ｃの庫内温度３５Ｃが最初に運転復帰温度３１Ｃに達しているので、ステップＳ１４で荷室３Ｃがサーモオン状態になったと判定し、エンジン７の運転が再開される。
併せて、減圧弁１１Ｃが開かれ、荷室３Ｃの冷却運転が開始される。
その際、荷室３Ａ，３Ｂについては庫内温度３５Ａ，３５Ｂが設定温度２９Ａ，２９Ｂ以上であれば同時に、設定温度２９Ａ，２９Ｂ未満であればこれに到達した時点でサーモオフ条件保持運転Ｈを開始する。以下、これが繰り返し行われる。

このように冷却運転を行う閾値となる保持運転停止温度３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃは設定温度２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃよりも低温側に設定されているので、サーモオン状態へ復帰するまでの温度差が大きくなるので、サーモオフ状態からサーモオン状態までの時間を長くできる。これにより、エンジン７の停止時間を長くできるので、エンジン７の燃料消費量を一層低減できる。

なお、本発明は、上記各実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
たとえば、各実施形態では、冷却運転を行うものに適用しているが、加熱運転を行うもの、あるいは冷却、加熱混在運転を行うものにも適用できる。

１陸上輸送用冷凍装置
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ荷室
５圧縮機
７エンジン
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ減圧弁
１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃエバポレータ
１５制御部
１７冷媒回路
２７自動発停運転モード
２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ設定温度
３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ運転復帰温度
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ保持運転開始温度
３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ保持運転停止温度
Ｈサーモオフ条件保持運転

Claims

専用の動力源によって駆動される圧縮機と、複数の冷凍区画毎に設置され、冷媒を循環させる冷媒回路に並列に接続された複数のエバポレータユニットと、設定温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を停止し、該設定温度よりも所定温度高くあるいは低く設定された運転復帰温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を再開する自動発停運転モードを有する制御部と、を備え、
前記自動発停運転モードには、全ての前記冷凍区画がそれぞれの前記設定温度に至るまで、前記設定温度に至った前記冷凍区画の温度が前記運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられており、
前記サーモオフ保持運転モードには、前記設定温度と前記運転復帰温度との間に前記エバポレータの運転を再開する保持運転開始温度が設定され、前記サーモオフ保持運転モードは当該冷凍区画内温度を前記設定温度と前記保持運転開始温度との間に入るように前記エバポレータユニットの運転および停止を繰り返す、陸上輸送用冷凍装置。
専用の動力源によって駆動される圧縮機と、複数の冷凍区画毎に設置され、冷媒を循環させる冷媒回路に並列に接続された複数のエバポレータユニットと、設定温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を停止し、該設定温度よりも所定温度高くあるいは低く設定された運転復帰温度に至ると前記圧縮機あるいは前記エバポレータユニットの運転を再開する自動発停運転モードを有する制御部と、を備え、
前記自動発停運転モードには、全ての前記冷凍区画がそれぞれの前記設定温度に至るまで、前記設定温度に至った前記冷凍区画の温度が前記運転復帰温度に至るのを防止するサーモオフ保持運転モードが備えられており、
前記サーモオフ保持運転モードには、前記設定温度に対し前記運転復帰温度と反対側に前記エバポレータの運転を停止する保持運転停止温度が設定され、前記サーモオフ保持運転モードは当該冷凍区画内温度を前記設定温度と前記保持運転停止温度との間に入るように前記エバポレータユニットの運転および停止を繰り返す、陸上輸送用冷凍装置。
前記エバポレータユニットの運転はエバポレータへ前記冷媒の供給することであり、前記エバポレータユニットの停止は、該エバポレータへの前記冷媒の供給停止である請求項１または請求項２に記載の陸上輸送用冷凍装置。