JPH03501877A - 移動自在な食料品用冷蔵室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 移動自在な食料品用冷蔵室 本発明は、冷却ガスのために必要な温度以下の温度で昇華可能な固体状又は蒸発 可能な液状の大量の冷媒から冷却ガス流、特に冷気を発生することに関する。

又、本発明は、特に大量の固型二酸化炭素、いわばドライアイスから、食料品そ の他を収納した運搬可能な冷蔵室内の温度を一定に維持し、且つ、均一にする方 法の使用、並びに飛行機、列車等に搭載された運搬車の冷却若しくは食料品、特 に旅行中又はある程度の貯蔵期間の後に用いられるように用意された調理品を収 納するための同種のコンテナーの冷却に関する。

現在の運搬車は空調された貯蔵装置内に保持され、且つ冷却装置に個別に連結さ れており、そこから、配送のために分離されるものであるか、又は氷片又は固型 二酸化炭素の様な冷媒を製産収容するための隔室であって該冷蔵室内の空気がそ れと熱交換接触して、自然対流により循環するものを設備するものである。

第１の解決法では、冷却装置及び空調装置を必要とし、更に、多くの導管を含み 該導管を運搬車が移動する前にはずさなくてはならない不都合がある。

第２の解決法にはこの様な不都合はないけれども漸減する低速ガス流を生み出す 自然対流のみによる冷気配分では、冷媒、特にそれが大気圧下において約−７９ ℃の温度で昇華蒸発する固型二酸化炭素である場合には、冷媒室近傍の零度以下 の温度を有する冷蔵室の各部における支配的な温度が非常に大きく不均一となる 。ファンによって強制される循環では上記の不都合を有する運搬車又はコンテナ ーの電気的接続を必要とする。

ベンチュリー管を通しての加速により、冷却すべき冷蔵室内の大気を吸引して駆 動するガス流を作り出すために例えば、ドライアイスの様な物体の蒸発又は昇華 を用いることも提案された。（米国特許公報第３，１６３，０２２号参照） 同種の装置は、飛行機に搭載される運搬車用に提案された（西独特許公開公報第 ３，００８，３５５号参照）が、温度の均一性が悪く実用に至らなかった。

同じことは他の公知の装置（米国特許公報第３，４４７，３３４号と第４，５７ ６．０１０号参照）についても言える。

本発明は、冷蔵室内に、該冷蔵室内で状態変化による冷気を放出しながら蒸発す る冷媒の貯蔵部から、冷気の強制流を生み出すことによって上記の不都合を解消 することを目的とするが、この強制流は、その強制循環を確実にするために冷蔵 室の外部駆動源にたよらずに、冷蔵室の各部における均一な冷気配分となるよう 誘導される。

本発明は、又、冷蔵室の室温に関連して冷却された空気の流量と温度の自動調節 を確実にすることも目的とする。

この目的は、本発明に従い固体状又は液状の大量の冷媒から冷却されたガス流を 発生する方法によって達成されるが、この方法は密閉した蒸発室内で前記冷媒が 昇華又は蒸発してベンチュリー型のガス排出器を通り冷却されるべきガス流のた めの駆動流として、発生した加圧ガス流を使用するものであって、冷却すべきガ スと該ガス排出器から出る駆動ガスとの混合気が前記冷蔵室全体に配設された複 数の気化ノズルによって冷蔵室内に運ばれることを特徴とする。

本方法に使用される冷媒には質量単位当り大きな冷却能力を有し、低温で昇華又 は蒸発する固体状又は液状の全ての物質を用いることができる。

実際には、この様な装置においてすでに使用されており事実経済的にも自由に使 え日常的に取り扱われている二酸化炭素を使用することが好ましい。

二酸化炭素、即ち、ドライアイスは大気圧下−７９℃で昇華し、１７７　ｂ’ｈ ／ｋｇ（１５３Ｋｃａｌ／ｋｇ）の冷却能力を発揮して蒸発する。

一方、本願発明の範囲内においては、液体窒素又は液体空気の様な液体ガスも使 用できる。

本発明の他の特徴によると、冷媒の昇華又は蒸発は、該冷蔵室の空気の循環によ る大量のこの冷媒との熱交換接触によって確実にされる。この循環は蛇行管内で 強制されて大量の冷媒と接触する型のものか好ましく、該強制循環は、ガス排出 器の吸引により確実となる。この方法によると、単位時間当りに蒸発する冷媒の 量に従った自動調整がなされるが該冷媒の量は冷蔵室の空気の温度と、同時に、 該排出器によって吸引される流速であって該冷蔵室の温度が上昇するだけ、それ 自体も増えるものに従属する。

更に、該排出器によって吸引される空気の流速の一部に対して、循環して大量の 冷媒と熱交換接触する周囲の空気の流速を減少するか、若しくは、冷媒から蒸発 したガス総量の一部に対する駆動ガスの流速を制限することにより排出ガス流の 温度制御をすることもできる。

本願の別の特徴によると、駆動流、即ち吸引された流れの容積流量を増加するた めに、蒸発量が、駆動排出器に入る前に、冷蔵室の空気との熱交換接触によって 再び温められることにより抑制される。

又、別の特徴によると、該排出器に吸引される吸引空気の流量全体を増やすため には、最初の段階で該空気を循環させて蒸発室の隔壁と熱交換接触する。この特 徴によると蒸発室の空気は蛇行管を通過する前に冷媒の蒸発による低温生成によ って乾燥され、そこでは残った湿気が沈澱し完全に乾燥したガスが駆動排出器内 に入るが、このことは氷の付着による該器官の閉鎖という危険が回避される。排 出器によって吸引されると共に予め蒸発室の隔壁と、熱交換接触させた空気の流 速が調節自在であると共に短絡してガス排出器の入口に直接導かれるようにする ことが好ましい。

本発明による方法を実施するための冷却装置は基本的に、液状又は固体状の冷媒 の完膚をすることができ、しかも、耐圧性のある閉鎖蒸発室とベンチュリー型の 排出器であって、加圧ガスの駆動流から非常に大きな流速のガスの駆動を確実に するものと該閉鎖蒸発室と該排出器を連結して、冷媒の蒸発又は昇華による蒸発 室に発散したガスを加圧ガスの駆動流とじて該排出器に供給する導管から成り、 該排出器の出口が、その長さが冷蔵室内に延出するスリーブ管に接続されている ことと該スリーブ管がその全長に亘ってノズルによって構成される一種の孔を含 み、該冷蔵室全体に冷却ガスを分配し、且つ該ノズルからのガス噴射により冷蔵 室内の空気の撹拌を確実にすることを特徴とする。

本願の別の特徴によると該閉鎖蒸発室は、大量の冷媒と熱交換接触する導管を収 納し、該導管は冷蔵室の大気と駆動排出器の吸引口との間を接続する。

又、別の特徴によると、該閉鎖蒸発室と排出器を連結する導管は、該導管内を循 環するガスと冷蔵室の大気との間の熱交換器を構成する部分を含む。

更に他の特徴によると冷蔵室の空気は該冷蔵室と排出器の吸引口との間において 該蒸発室の隔壁との熱交換接触をするように導かれる。

この場合において、好ましくは、熱交換接触する冷蔵室の空気流は、該冷蔵室内 が最低温に達した時に開弁する冷蔵室の温度に感温する温度調節弁の様な温度調 節装置によって確実とされるが、この温度調節装置は閉鎖蒸発室の隔壁との熱交 換のために該冷蔵室内の空気を導く導管を装備している。該装置がガス吸入口に 直接冷蔵室の空気を導くために冷蔵室からの空気を短絡する第２の温度調節装置 を含むことは好ましい。

又、別の特徴によれば調節弁が該閉鎖蒸発室に設けられ、該弁の調節は冷却水準 を確実にする値に駆動ガスの流速を制限する圧力に対応するが、該水準は冷蔵室 の内部温度を予め設定された最低値に維持するために正に必要である。

この調節弁は実施装置内でたった１つの加圧部分である蒸発室内で偶発的に起る 過圧力に対する安全をも保証する。

駆動ガスの流速の調節は冷蔵室の温度が最低温に達した時に該閉鎖蒸発室を排気 する冷蔵室の内部温度に感温する温度調節弁によっても達成される。

本発明を次の添付図面を参照して、図示の実施例に基づき以下：；詳細１；説明 する。

即ち、添付図面生気１図は本発明による装置を含む冷蔵運搬車の第２図１−１線 路断面図であり、第２図は第１図■−ｎ線水平断面図であり、更に、第３図は第 １図及び第２図の運搬車の変形例の縦断面を示す簡略図である。

該各図中、符号１は、一般的に運搬車のコンテナーの断熱隔壁を示し、該コンテ ナー内には食物皿が垂直方向に積まれて整理されている。該コンテナーの空間内 最上部には隔壁２によって分離された室３が設けられており、該室内３には、密 閉蓋５を有するハウジングにより構成された閉鎖蒸発室又はタンク４が配設され ている。

該閉鎖蒸発室４内で、その基部上には格子を形成するある長さの蛇行管６が配設 されており、該格子上には固形の二酸化炭素の固まりが置かれる。

該蛇行管６は室３に通じる開口部８とコアンダ効果によって作動するベンチニリ ー型の通気排出器９の吸引口の間を接続し、該排出器９は室３から蛇行管６を介 して吸入された空気を、コンテナー全体に離間して配設されたノズル１１に達す るスリーブ管１０に送り込む。

該閉鎖蒸発室４から導管１２が始まり、該導管は室３に配設された蛇行管１３を 通り加圧駆動ガスを通気排出器９に供給する。

符号１４は該コンテナーの空気がそこを通して室３に入る空気孔を示す。

本発明の実施例として描かれた冷蔵室内で行われる熱交換と本発明の作用を以下 に記す。

冷蔵すべき食物皿若しくは他の食料品は、運搬車内に置かれると共に固形の二酸 化炭素の固まりかいぐつか蒸発室４内に置かれ、該蒸発室の蓋５が密閉式に閉じ られる。

該固まり７は一７９℃の温度の炭酸ガスを放出しながら蒸発室４の大気から熱を 奪って昇華する。

蒸発室４内の圧力は、作動中は約１．５乃至２ｂａｒｓ　（１５０乃至２００ｋ Ｐａ）に達する。

該蒸発室４内で発生したＣ０２ガスは導管１２を介して排出され、室３内で、空 気孔１４を介して入りたコンテナーの空気から熱を奪って蛇行管１３内で温めら れる。

このことは通気排出器９内で駆動ガスとして使用できるガスである加圧状態で昇 華されたガスの容積流速を増やすと同時に室３の空気が第１の冷却を受けること となる。従って通気排出器９にその様に供給された場合該通気排出器９は蛇行管 ６を介して室３の空気を吸引し、ノズル１１を介してコンテナー全体に該空気を 分配する該スリーブ管１０にそれを導入する。該蛇行管６を通って、循環しなが ら、室３内に吸引された空気は固形二酸化炭素の固まりに熱を供給するがその昇 華速度したがって冷却能力の自由度は室３内に吸引された空気の温度と通気排出 器により確実にされる流速に依存するが該流速は二酸化炭素の昇華速度にも依存 する。

空気孔１４を介して吸引されたコンテナー外部からの空気は蛇行管１３との熱交 換により冷却され、更に室３内を循環しながら蒸発室４の隔壁と接触して蒸発室 ４との熱交換によっても冷却される。これらの２つの熱交換の結果、水分の大部 分は凝縮されて霜となり除かれる。

空気は該蛇行管６内を循環することによって、更に、冷却され更に蛇行管６内で 昇華され且つ温められた炭酸ガスと混合して混合気となるが、その容積は２００ 　Ｐａの圧力下で零度より若干低い温度における固まりの昇華の結果である気体 のそれよりも６乃至１２倍大きいものとなる。

このノズル１１を介して噴出されたガス量は、コンテナーの周囲空気への激しい 補足的駆動を確実にし、これは平均温度の±１℃の範囲内で変化する充全に均一 な温度分布に達することを可能とする。平均温度を自動的に設定するために、蒸 発室４に、図示しない調節弁を設けてもよいが、該調節弁は、該蒸発室内の一定 圧力を確実にし、従って、通気排出器９に供給する駆動流の流速は一定となりそ の結果一定の流速が得られる。又、所定値以下に平均温度が下がった時にコンテ ナー室内に昇華ガスを直接排出することのできる感温温度調節弁を設けてもよい が、二の直接排出は新たに通気排出器９の流速を減少し、そのため蛇行管６内の 空気の流速と固り７の昇華速度も減少する。

第３図を参照して孔１４の空気取入れ口に冷蔵室１の温度に感温する温度調節弁 １５を設け、該室１内が最低温に達した時に開弁するようにすることもできる。

該弁１５の反対側に第２の温度調節弁１６を設けて、タンク４を短絡してガス排 出器９の入口に冷却すべき空気を直接運び、特に運搬車が通常より冷却された環 境に置かれた時に冷蔵室内に収納された食料品を冷凍してしまう危険のある送風 流によるあまりに大きな温度低下を回避することが望ましい。

第３図の変形例において、その有効量を増やすためには、タンク４にその外部表 面に配設した熱交換フィンを設ける。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成２年４月２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．液状又は固体状の大量の冷媒から冷却ガス流を発生する方法であって該冷媒 （７）が密閉された蒸発室（４）内で昇華又は蒸発し、発生した加圧ガス流（６ ）がベンチュリー型のガス排出器（９）を通り、冷却ガス流のための駆動流とし て使用されるものにおいて、冷却されるべきガスと該ガス排出器（９）からの駆 動ガスとの混合気が冷却されるべき冷蔵室全体に配役された複数の噴気ノズル（ １１）によって冷却されるべき冷蔵室に運ばれることを特徴とする冷蔵方法。 ２．該冷媒（７）の昇華又は蒸発が該冷蔵室の空気の循環（６）による大量のこ の冷媒（７）との熱交換接触によって確実とされることを特徴とする請求項第１ 項記載の冷蔵方法。 ３．該循環が蛇行管（６）内で大量の冷媒（７）に接触する強制型のものであっ て該強制循環が該ガス排出器（９）の吸引により確実となることを特徴とする請 求項第２項記載の冷蔵方法。 ４．排出ガス流（１０）の温度が、該排出器によって吸引された空気の流速の一 部に対して、循環して大量の冷媒（７）と熱交換する周囲の空気の流速を減少す ることによって制御されることを特徴とする請求項第１乃至第３項いずれかに記 載の冷蔵方法。 ５．排出ガス流（１０）の温度が該冷媒（７）から蒸発したガス量の一部に対し 、駆動ガスの流れを制限することによって制御されることを特徴とする請求項第 １乃至第４項いずれかに記載の冷蔵方法。 ６．駆動流従って吸引されたガス流の容積流を増やすために、蒸発量が、駆動排 出器（９）に入る前に、冷蔵室の空気との熱交換接触（１３）により再び温めら れることによって抑制されることを特徴とする請求項１乃至第５項いずれかに記 載の冷蔵方法。 ７．排出器（９）によって吸引される空気団の流速を増やすために、最初の段階 で、該空気を例えば蒸発室（４）の外部表面に設けられたファンにより循環させ 蒸発室（４）の壁面と熱交換接触することを特徴とする請求項第１乃至第６項い ずれかに記載の冷蔵方法。 ８．該排出器（９）によって吸引されると共に予め該蒸発室（４）の隔壁との熱 交換接触された空気の流速が調節自在であると共に短絡してガス排出器（９）の 吸引口に直接導かれることを特徴とする請求項７項記載の冷蔵方法。 ９．基本的に、液状又は団体状の冷媒（７）の充填をすることができ、しかも耐 圧性のある閉鎖蒸発室（４）と ベンチュリー型の排出器（９）であって加圧ガスの駆動流により非常に大きな流 速のガスの駆動を確実にするものと該閉鎖蒸発室（４）と該排出器（９）を連結 して冷媒の蒸発又は昇華による蒸発室からのガスを加圧ガスの駆動流として該排 出器に供給する導管（１２）から成る請求項第１乃至第８項のうちいずれかに記 載された方法を実施する装置において排出器（９）の出口がその長さが冷蔵室を 通して延出するスリーブ管（１０）に接続し、該スリーブ管（１０）がその全長 に亘りノズル（１１）によって構成される噴出孔を含み、該冷蔵室内全体に冷却 ガスを分配し、且つ該ノズル（１１）からのガス噴射により冷蔵室内の空気の撹 拌を確実にすることを特徴とする装置。 １０．該閉鎖蒸発室（４）が大量の冷媒（７）と熱交換接触する導管（６）を収 納し、該導管が冷蔵室の大気と駆動排出器の吸引口との間を接続することを特徴 とする請求項第９項記載の装置。 １１．該閉鎖蒸発室（４）と該排出器（９）を接続する導管（１２）が該導管内 を循環するガスと該冷蔵室の大気との間の熱交換器を構成する部分（１３）を含 むことを特徴とする請求項第１０項記載の装置。 １２．冷蔵室（１４）内の空気が該冷蔵室と排出器（９）の吸引口（８）との間 において、該蒸発室の隔壁との熱交換接触をするよう導かれることを特徴とする 請求項第９乃至第１１項のうちいずれかに記載の装置。 １３．熱交換接触する冷蔵室（１４）からの空気の誘導が冷蔵室の温度に感温す ると共に該冷蔵室が最低温に達した時に開弁ずる温度調節弁（１５）の様な温度 調節装置によって確実とされ、該温度調節装置が該閉鎖蒸発室（４）の隔壁と熱 交換接触に該冷蔵室（１４）からの空気を導く導管を設けていることを特徴とす る請求項第１２項記載の装置。 １４．冷蔵室の空気をガス排出器（９）の吸入口に直接導入するために、該空気 を短絡するための第２の温度調節装置（１６）を含むことを特徴とする請求項第 １３項記載の装置。 １５．調節弁が該閉鎖蒸発室（４）に設けられていることを特徴とする請求項第 ９乃至第１４項のうちいずれかに記載の装置。