JP6974770B2 - 輸送用冷凍装置、及び輸送用コンテナ - Google Patents
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Description
本開示は、輸送用コンテナ(1)である。図1及び図2に示すように、輸送用コンテナ(1)は、コンテナ本体(2)と、コンテナ本体(2)に設けられる輸送用冷凍装置(10)とを備える。輸送用コンテナ(1)は、海上輸送に用いられる。輸送用コンテナ(1)は、船舶などの海上輸送体によって搬送される。
コンテナ本体(2)は、中空の箱状に形成される。コンテナ本体(2)は、横長に形成される。コンテナ本体(2)の長手方向の一端には、開口が形成される。コンテナ本体(2)の開口は、輸送用冷凍装置(10)によって塞がれる。コンテナ本体(2)の庫内には、輸送対象物品を収容するための収容空間(5)が形成される。収容空間(5)には、輸送対象物品が収容される。収容空間(5)の内部空気(庫内空気ともいう)の温度は、輸送用冷凍装置(10)によって調節される。
輸送用冷凍装置(10)は、コンテナ本体(2)の開口に取り付けられる。輸送用冷凍装置(10)は、ケーシング(11)と冷媒回路(C)とを備える。
図2に模式的に示すように、ケーシング(11)は隔壁(12)と仕切板(15)とを備える。
冷媒回路(C)は、それに充填される冷媒を有する。冷媒回路(C)は、冷媒が循環することで蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。冷媒回路(C)は、圧縮機(31)、庫外熱交換器(32)、膨張弁(33)、庫内熱交換器(60)、及びこれらを接続する冷媒配管を含む。
輸送用冷凍装置(10)は、1つの庫外ファン(34)を備える。庫外ファン(34)は、庫外室(S)の第2空間(S2)に配置される。庫外ファン(34)は、庫外熱交換器(32)の4つの熱交換部の内側に配置される。庫外ファン(34)は、プロペラファンである。
輸送用冷凍装置(10)は、2つの庫内ファン(35)を備える。庫内ファン(35)は、庫内流路(20)の上部流路(23)に配置される。庫内ファン(35)は、庫内熱交換器(60)の上側に配置される。庫内ファン(35)は、庫内熱交換器(60)よりも空気流れの上流側に配置される。庫内ファン(35)は、プロペラファンである。庫内ファン(35)の数量は1つ又は3つ以上であってもよい。
輸送用冷凍装置(10)は、ヒータ(H)を備える。ヒータ(H)は、庫内熱交換器(60)の下側に配置される。ヒータ(H)は、庫内熱交換器(60)の下部に取り付けられる。ヒータ(H)が動作すると、庫内熱交換器(60)が加熱される。ヒータ(H)の熱により、庫内熱交換器(60)に付着した霜が融ける。ヒータ(H)は、庫内熱交換器(60)の除霜のために用いられる。言い換えると、ヒータ(H)は、庫内熱交換器(60)に付着した霜を加熱するために用いられる。
図1に示すように、輸送用冷凍装置(10)は、電装品箱(36)を有する。電装品箱(36)は、庫外室(S)の第2空間(S2)に配置される。電装品箱(36)の内部には、リアクトル、電源回路基板、制御基板などが収容される。
図3を参照しながら冷媒回路(C)の詳細を説明する。図3において、破線で囲んだ部分は庫内側を示し、それ以外の部分は庫外側を示す。
輸送用冷凍装置(10)の基本的な運転動作について説明する。輸送用冷凍装置(10)の運転時には、圧縮機(31)、庫外ファン(34)、庫内ファン(35)が運転する。第1開閉弁(46)が開く。第2開閉弁(48)が閉じる。膨張弁(33)の開度が調節される。インジェクション弁(50)の開度が調節される。
図2、図4〜図8を参照しながら庫内熱交換器(60)の詳細を説明する。図2に示すように、庫内熱交換器(60)は、仕切板(15)から隔壁(12)に向かって水平よりもやや下方に傾いた状態でケーシング(11)に支持される。庫内熱交換器(60)は、多数のフィン(F)と、伝熱管(64)と、3つの管板(61,62,63)とを有する。
フィン(F)は、前後に延びる平行四辺形板状に形成される。フィン(F)は、空気と冷媒との伝熱面積を増大させる。多数のフィン(F)は、互いに平行となるように左右に配列される。
伝熱管(64)の内部には、庫内空気と熱交換する冷媒が流れる。伝熱管(64)は、直管と、図4に示すU字管(64a)とを含む。直管は、多数のフィン(F)の配列方向に延びている。
3つの管板(61,62,63)は、第1管板(61)、第2管板(62)、及び中間管板(63)で構成される。第1管板(61)は、庫内熱交換器(60)の左側端部に配置される。第2管板(62)は、庫内熱交換器(60)の右側端部に配置される。中間管板(63)は、庫内熱交換器(60)の第1方向の中間部に配置される。
図6に示すように、第1管板(61)は、第1支持板(65)を有する。第1支持板(65)は、第1管板(61)の下端部に形成される。第1支持板(65)は、第1管板(61)の本体から下方に突出した部分を折り返して成形される。第1支持板(65)は、第3方向に延びる横長に形成される。第1支持板(65)は、第2方向において、熱交換領域(A)と重ならない位置にある。
図7に示すように、第2管板(62)は、第2支持板(66)を有する。第2支持板(66)は、第2管板(62)の下端部に形成される。第2支持板(66)は、第2管板(62)を右側方に切り起こした部分である。第2支持板(66)は、第3方向に延びている。第2支持板(66)の下面には、クリップ部材(80)を介してヒータ管(70)の発熱管部(70A)が保持される。
図8に示すように、中間管板(63)は、中間支持板(67)を有する。中間支持板(67)は、中間管板(63)の下端に形成される。中間支持板(67)は、第3方向に延びている。中間支持板(67)には、複数の切り欠き(68)が形成される。複数の切り欠き(68)は、第3方向に配列される。複数の切り欠き(68)の各々は、第1切り欠き部(68a)と第2切り欠き部(68b)とをそれぞれ含む。
図4〜図8に示すように、ヒータ(H)は、3つのヒータ管(70)を有する。ヒータ管(70)の数量は、1つ、2つ、又は4つ以上であってもよい。各ヒータ管(70)は、略U字形状である。各ヒータ管(70)は、厳密にいうと、熱を発する発熱管部(70A)と、熱を発しない非発熱管部(70B)とをそれぞれ有する。3つのヒータ管(70)は、庫内熱交換器(60)の下面に沿って配置される。3つのヒータ管(70)は、第3方向に所定の間隔を置いて配列される。
各発熱管部(70A)は、一対のストレート部(71)と1つの曲げ部(72)とをそれぞれ有する。発熱管部(70A)の内部には、熱源であるニクロム線が通っている。
図6に示すように、非発熱管部(70B)は、ストレート部(71)の他端側に配置される。非発熱管部(70B)は、ストレート部(71)から下側に延びる。非発熱管部(70B)は、第1支持板(65)に沿うように下側に延びる。非発熱管部(70B)は、可撓性のチューブを含んでもよい。可撓性のチューブは、例えばシリコン材料で構成される。非発熱管部(70B)は、第2方向において、熱交換領域(A)と重ならない位置にある。
庫内熱交換器(60)にヒータ管(70)を支持するための支持構造を説明する。支持構造は、固定板(75)、固定部材(76)、及びクリップ部材(80)を含む。
図8に示すように、固定板(75)は、ヒータ管(70)が仮置き状態であるときに、中間支持板(67)に取り付けられる。固定板(75)は、中間支持板(67)に沿って第3方向に延びている。固定板(75)の上縁には、複数の固定側切り欠き(75a)が形成される。各ストレート部(71)は、複数の固定側切り欠き(75a)をそれぞれ通る。固定板(75)は、中間支持板(67)と板厚方向に重なるように、ボルトなどの締結具によって中間支持板(67)に固定される。固定板(75)が中間支持板(67)に固定されると、第2切り欠き部(68b)の内縁と、固定側切り欠き(75a)の内縁との間にヒータ管(70)が保持される。
図6に示すように、輸送用冷凍装置(10)は、非発熱管部(70B)を固定する固定部材(76)を有する。本実施形態の輸送用冷凍装置(10)は、ヒータ管(70)の数に対応して3つの固定部材(76)を有する。
図7に示すように、クリップ部材(80)は、第2管板(62)に固定される。クリップ部材(80)は、取付板(81)と、板ばね部(82)と、取付板(81)及び板ばね部(82)を連結する連結部(83)とを有する。クリップ部材(80)は、取付板(81)と板ばね部(82)との間にヒータ管(70)の曲げ部(72)を挟み込んで保持する。クリップ部材(80)は、ヒータ管(70)の第2方向の移動を規制する。
図9に示すように、ヒータ(H)は、庫内熱交換器(60)の下側に、庫内熱交換器(60)の下面に沿って配置される。ヒータ(H)は、庫内流路(20)における隔壁(12)寄りに配置されている。
図9に示すように、仕切板(15)の第2面(15b)には、断熱部(I)が設けられている。断熱部(I)は、庫内熱交換器(60)の後側から下方に向かって、仕切板(15)に沿って配置される。断熱部(I)は、カバー部材(90)と空気層(91)とで構成される。カバー部材(90)は、第1部材に対応する。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)は、隔壁(12)とヒータ(H)との最短距離である第1距離S1と、仕切板(15)とヒータ(H)との最短距離である第2距離S2とが、S1<S2の関係を満たす。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)の仕切板(15)は、金属で構成される。仕切板(15)の第2面(15b)には、隔壁(12)側から見たときにヒータ(H)と重なる部分に断熱部(I)が設けられる。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)では、断熱部(I)は、第1断熱部(I1)と第2断熱部(I2)とを備える。第2断熱部(I2)は、仕切板(15)の第2面(15b)と熱交換器(60)との間に設けられるとともに、熱交換器(60)と接触している。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)では、仕切板(15)に設けられるカバー部材(90)と、該カバー部材(90)と仕切板(15)との間に形成される空気層(91)とが断熱部(I)を構成する。
〈変形例1〉
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)では、ヒータ(H)は、さらに隔壁(12)側に寄ってもよい。具体的には、2つのヒータ管(70)が、庫内流路(20)の中央線(Z)よりも隔壁(12)側に配置されてもよい。この場合、庫内流路(20)の中央線(Z)よりも隔壁(12)側にヒータ管(70)のストレート部(71)が4本配置される。庫内流路(20)の中央線(Z)よりも仕切板(15)側にヒータ管(70)のストレート部(71)が2本配置される。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)では、断熱部(I)は、複数のカバー部材(90)によって形成されてもよい。例えば、第1断熱部(I1)を形成する第1カバー部材と、第2断熱部(I2)を形成する第2カバー部材とが仕切板(15)に設けられてもよい。第1カバー部材は、第1正面部(90a)に相当する部分を含む。第2カバー部材は、第2正面部(90b)に相当する部分を含む。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)では、断熱部(I)は、断熱材で構成されてもよい。具体的には、断熱材は、仕切板(15)に沿って第1方向に延びる矩形板状に形成される。断熱材は、仕切板(15)に固定される。断熱材は、その表面が金属箔で覆われている。具体的には、断熱材の下面部、第1正面部、第2正面部、連続部及び上面部が金属箔で覆われている。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)は、実施形態1の輸送用冷凍装置(10)において、断熱部(I)の構成を変更して、シール部材(96)を追加したものである。ここでは、本実施形態の輸送用冷凍装置(10)について、実施形態1の輸送用冷凍装置(10)と異なる点を説明する。
図10に示すように、断熱部(I)は、庫内熱交換器(60)の下側に、仕切板(15)に沿って配置される。
仕切板(15)と庫内熱交換器(60)との間に、シール部材(96)が配置されている。シール部材(96)は、樹脂によって構成される。シール部材(96)は、第1シール部(96a)と、第2シール部(96b)と、第3シール部(96c)とを有する。第1シール部(96a)と、第2シール部(96b)と、第3シール部(96c)とは、上から下へこの順で連続して形成される。
本実施形態の輸送用冷凍装置(10)は、シール部材(96)を備える。シール部材(96)は、仕切板(15)と上記熱交換器(60)との間に配置される。シール部材(96)は、断熱部(I)と接している。
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
2 コンテナ本体
5 収容空間
10 輸送用冷凍装置
12 隔壁
15 仕切板
15a 第1面
15b 第2面
60 庫内熱交換器(熱交換器)
90 カバー部材(第1部材)
91 空気層
96 シール部材
H ヒータ
I 断熱部
X 中央部
Z 中央線
Claims (5)
- 輸送対象物品を収容するための収容空間(5)を形成するコンテナ本体(2)に取り付けられる輸送用冷凍装置(10)であって、
上記コンテナ本体(2)の内部と外部とを仕切る隔壁(12)と、
第1面(15a)が上記収容空間(5)に面し、該第1面(15a)の反対側の第2面(15b)が上記隔壁(12)と向かい合う位置に設けられた仕切板(15)と、
上記隔壁(12)と上記仕切板(15)との間に設けられ、上記コンテナ本体(2)の内部空気を冷却する熱交換器(60)と、
上記熱交換器(60)の下側に設けられ、上記熱交換器(60)に付着した霜を加熱するヒータ(H)と、
上記仕切板(15)の第2面(15b)に設けられた断熱部(I)とを備え、
上記隔壁(12)と上記ヒータ(H)との最短距離である第1距離S1と、上記仕切板(15)と上記ヒータ(H)との最短距離である第2距離S2とが、S1<S2の関係を満たし、
上記断熱部(I)は、上記仕切板(15)の第2面(15b)の一部を覆う第1部材(90)と、該第1部材(90)と上記仕切板(15)との間に形成される空気層(91)とで構成され、
上記第1部材(90)は、
上記仕切板(15)に沿った板状に形成されて上記ヒータ(H)の側方に位置する第1正面部(90a)と、
上記仕切板(15)に沿った板状に形成されて上記熱交換器(60)の側端部と接触するとともに、上記仕切板(15)との距離が上記第1正面部(90a)と上記仕切板(15)との距離よりも短い第2正面部(90b)と、
上記第1正面部(90a)の上端と上記第2正面部(90b)の下端を繋ぐ板状に形成されて上記熱交換器(60)の下面の一部と接触する連続部(90c)とを含むことを特徴とする輸送用冷凍装置。 - 請求項1において、
上記仕切板(15)は、金属で構成され、
上記断熱部(I)は、上記仕切板(15)の第2面(15b)における、上記隔壁(12)側から見たときに上記ヒータ(H)と重なる部分に設けられることを特徴とする輸送用冷凍装置。 - 請求項2において、
上記断熱部(I)は、
上記隔壁(12)側から見たときに上記ヒータ(H)と重なる部分に設けられた第1断熱部(I1)と、
上記仕切板(15)の第2面(15b)と上記熱交換器(60)との間に設けられるとともに、上記熱交換器(60)と接触している第2断熱部(I2)とを備える
ことを特徴とする輸送用冷凍装置。 - 請求項2又は3において、
上記断熱部(I)は、表面が金属箔で覆われた断熱材であることを特徴とする輸送用冷凍装置。 - 請求項1〜4のいずれか1つに記載の輸送用冷凍装置(10)と、
コンテナ本体(2)とを備えることを特徴とする輸送用コンテナ。
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