JPH0510971U

JPH0510971U - 保冷車用冷凍機の制御装置

Info

Publication number: JPH0510971U
Application number: JP5650991U
Authority: JP
Inventors: 光太郎大橋; 浩一梅本; 武小笠原; 恒美池田; 俊一山中; 靖久中原
Original assignee: カルソニツク株式会社
Priority date: 1991-07-19
Filing date: 1991-07-19
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】【目的】「保冷車用冷凍機の制御装置」において、荷
室内の温度分布を効率的に均一化すること。【構成】ＣＰＵ２０は上流側温度センサー１６と下流
側温度センサー１７とから検出された温度に基づいて荷
室１内の温度分布の不均一状態を演算する。そしてＣＰ
Ｕ２０はこの不均一状態に基づいて記憶部２１から所望
の風量データを取り出し、送風量制御部２３は不均一が
大きければ送風量を多く、小さければ送風量を少なくす
るような電圧をエバポレーターファンに印加する。【効果】荷室内の温度分布を均一に保ちつつ、エバポ
レータファンの消費電力を低減できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、保冷車においてその冷蔵室内の温度分布を効率的に均一化されるようにした保冷車用冷凍機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般的に、生鮮食料品等はその種類に応じて最適の温度に保って運搬する必要があることから、その運搬は保冷車によっている。この保冷車の一例としては、特開昭６２−２１０３７３号公報に開示されているようなものがあるが、一般的な保冷車の概略の構成は、図６に示す通りである。保冷品を搭載する荷室１内には、冷凍機の一部を構成するクーリングユニット２が設けられている。このクーリングユニット２内には、この荷室１内の空気を冷却するエバポレーターと、このエバポレーターを介して荷室１内の空気を図示のように循環させる送風機とが内蔵されている。また、クーリングユニット２内には、エバポレーターに送られる直前の空気の温度を検出する吸込温度センサー３も内蔵されており、このセンサー３による検出温度は、庫内温度として運転室４内に配設されている制御装置５に入力される。制御装置５は、この庫内温度に基づいてエバポレーターに冷媒を供給するコンプレッサ６の作動を制御する。エバポレーターを介して吸収された熱は、車外に設けられているコンデンサー７によって放熱される。尚、荷室１内における荷物の出し入れは扉８を介して行われる。図７は、冷凍機の冷却系及びその制御系の概略構成図である。エバポレーター１２とコンデンサー７とは、コンプレッサ６及びリキッドタンク等の流量制御要素９を介して相互に接続されている。エバポレーター１２によって冷却された空気は一定の回転数で回転するエバポレーターファン１０によって荷室１内に送風される。コンデンサー７からの放熱は、コンデンサーファン１１によって強制的に行われる。コンプレッサ６のオン，オフ及びエバポレーターファン１０並びにコンデンサーファン１１の作動制御は制御装置５によって行われるが、その制御は冷蔵車に配設されている例えば吸込温度センサー３等からなる各種センサー１３の検出信号などに基づいて行われる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、以上のような従来の冷凍機の制御装置にあっては、エバポレーターファン１０の回転数が荷室１内の搬送物の有無に拘らずに常に一定とされていたため、次のような不具合が生ずることになる。つまり、荷室１内に搬送物があるとないとに拘らずにエバポレーターファン１０が常に最大風量で運転されていたために、搬送物がたくさん搭載されているときには荷室１内の温度分布を均一にするのには有効であるものの、搬送物があまりないときには、過剰な循環が行われていることになり、電力消費の無駄が指摘されるに至った。加えて、エバポレーターファン１０は常に最大能力で運転されているのであるから、その寿命にも大きな影響を与えていると言える。保冷車は一般の乗用車などと異なってその使用はかなり苛酷であるといえるから以上のような問題点を解決することは重要であるといえる。本考案は、以上のような従来の問題点を解消するためになされたものであり、荷室内の温度分布を効率的に均一化できる保冷車用冷凍機の制御装置の提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案は、冷蔵室内の空気を循環させることによって、搬送物が均一に冷却されるようにしている保冷車において、該冷蔵室内の空気を冷却するエバポレーターと、前記冷蔵室内の空気を該エバポレーターを介して循環させる送風機と、前記エバポレーターを起点として、前記冷蔵室内を循環している空気の循環方向上流側温度を検出する上流側温度センサーと、当該空気の循環方向下流側温度を検出する下流側温度センサーと、該上流側温度センサー及び下流側温度センサーによってそれぞれ検出された空気の循環方向上流側及び下流側温度に基づいて、検出された両温度の温度偏差を算出する温度偏差算出手段と、当該温度偏差算出手段によって算出された温度偏差に基づいて、前記冷蔵室内の温度分布が均一になるように前記送風機による最適送風量を算出する送風量算出手段とを有するとを特徴とする。

【０００５】

【作用】

このように構成した本考案は以下のように作用する。冷蔵室内を循環している空気の循環方向上流側の温度は上流側温度センサーによって検出され、また、当該空気の循環方向下流側の温度は下流側温度センサーによって検出される。冷蔵室内の温度分布が均一であるか不均一であるかは、上流側温度センサー及び下流側温度センサーによってそれぞれ検出された両温度の偏差を演算することで判断される。この偏差の演算は、温度偏差算出手段によって行われる。送風量算出手段は、この演算された偏差に基づいて冷蔵室内の温度分布が均一になるように前記送風機による最適送風量を算出する。送風機は、この最適送風量を送り出せるような回転数で運転される。従って、温度偏差の大きい場合には送風量は多く、温度偏差が小さい場合には送風量は少なくなる。このため、送風機の消費電力の節減を図ることができ、また、その寿命をも伸ばすことができるようになる。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本考案にかかる保冷車用冷凍機の制御装置周辺を示した制御ブロック図である。同図において、温度設定器１５は荷室１内の冷却温度を設定するためのものであり、ここからの信号は温度設定信号として後述するＣＰＵに出力される。上流側温度センサー１６はクーリングユニット２から吹き出された冷風の温度を検出するものであり、このセンサー１６は図２に示す位置に取り付けられている。このような位置を選定したのは、クーリングユニット２から送出された冷風は、図２に示すように荷室１内を循環するわけであるが、荷室１内に積載される搬送物に最も近い位置の冷風の温度を検出するためである。下流側温度センサー１７は、荷室１内に積載されている搬送物の熱を吸収した後の冷風の温度を検出するものであり、このセンサー１７は図２に示す位置に取り付けられている。このような位置を選定したのは、搬送物の間などを通りぬけた直後の冷風の温度を検出するためである。これら両センサー１６，１７は、荷室１内に搬送物が積載されている状態で最も温度偏差が大きくなるような場所に取り付けることが好ましい。吹出温度センサー１８及び吸込み温度センサー３は、共にクーリングユニット２内に設けられ、吹出温度センサー１８はエバポレーター１２を介して送風された直後の空気温度を検出するものであり、吸込温度センサー３はエバポレーター１２に吸込まれる直前の空気温度を検出するものである。

【０００７】制御装置５内には、主として荷室１内での送風量に関する演算を司どるＣＰＵ２０が設けられている。このＣＰＵ２０には記憶部２１が設けられ、この記憶部２１には、上流側及び下流側の両センサー１５，１６によって検出された温度に基づく温度偏差と送風量に関する風量データ等が記憶されている。尚、図においてこの記憶部２１は、ＣＰＵ２０に内蔵されているものを例示したが、独立した記憶装置としてＣＰＵ２０に接続されたようなものであっても良い。また、制御装置５内には、ＣＰＵ２０からの信号に基づいて外部装置の動作を制御するコンデンサファン制御部２２，送風量制御部２３及びコンプレッサ制御部２４がそれぞれ設けられている。コンデンサファン制御部２２は、コンデンサーファン１１のオン，オフ動作を制御するものである。送風量制御部２３は、ＣＰＵ２０によって演算された最適の風量を実現すべくエバポレーターファン１０の回転数を制御するものである。この回転数の制御は無段階に行われることが好ましいから、パワートランジスター等の半導体制御素子によってそのファンに流れる電流の制御をするようにしてある。コンプレッサ制御部２４は、吸込温度センサー３によって検出された庫内温度に基づいてコンプレッサ６をオン，オフ制御するものである。

【０００８】以上のような構成を有する装置は、図３に示すフローチャートにしたがって以下のように動作する。まず、図示しないメイン電源が投入されてプログラムが作動すると、ＣＰＵ２０は温度設定器１５によって設定された設定温度と上流側温度センサー１６，下流側温度センサー１７，吹出温度センサー１８及び吸込温度センサー３によって検出された冷風の温度，吹出温度及び庫内温度のそれぞれを入力する（Ｓ１）。次に、ＣＰＵ２０は上流側温度センサー１６と下流側温度センサー１７とによってそれぞれ検出された冷風の温度の温度差，すなわち温度偏差ΔＴを算出する。この温度偏差を求めることによって、荷室１内の温度分布の不均一状態を把握できることになる（Ｓ２）。次に、算出された温度偏差ΔＴに基づいて風量を算出する。この風量の算出は、記憶部２１に記憶されている風量データに基づいて行われる。この記憶部２１に記憶されている風量データは、図４に示すようなグラフに相当するものであり、温度偏差ΔＴに基づいて風量を算出するためのものである。この図を見れば明らかなように、両センサー１６，１７によって検出された温度の差が２℃以下の場合には、送風機は設定されている最少回転数で駆動される。またそれが５℃以上の場合には、それは設定されている最大回転数で駆動される。そして、温度偏差が２℃以上５℃未満の場合には、その温度偏差に比例してその回転数が増減される。このように制御するのは、荷室１内に多くの搬送物が積載されている場合には、クーリングユニット２から送出された冷風の温度がその搬送物の間を通り抜ける間にかなり上昇することになって温度偏差が大きくなるから送風量を増加してこの温度偏差の解消を図るためであり、一方あまり搬送物が積載されていない場合には、温度偏差は無視しうるほどに小さいので、この様なときにはエバポレーターファン１０の消費電力を節減するためである（Ｓ３）。このようにして算出された最適風量を実現するために、ＣＰＵ２０はエバポレーターファン１０に印加すべき電圧を演算して、送風量制御部２３にその電圧をエバポレーターファン１０に対して印加するように指令を出力する（Ｓ５）。送風量制御部２３は、この指令の基づく電圧をエバポレーターファン１０に印加して所定の風量で庫内冷却を行なう（Ｓ６）。尚、コンプレッサ６のオン，オフ制御は本考案とは直接関係がないので具体的な説明は省略するが、図５に示すように、設定温度と庫内温度との温度差が１℃を越えるとオンし、それが−１ ℃を越えるとオフされるようになっている。このオン，オフによって荷室１内の温度が設定温度付近に保たれるようになっている。

【０００９】このような風量制御を行うことによって、荷室１内の温度分布を均一に保てる最低限の送風量でその冷却を行なうことができるようになる。つまり、温度分布を向上させつつも効率的な冷却を行なうことができるようになる。さらに、エバポレーターファン１０は常に最大回転数で駆動されるわけではなくなるから、その寿命が向上する。また、上流側及び下流側の両センサーの検出温度を運転席内に表示させるようにすれば、搬送物の品質管理に役立つ。また、コンテナへの外部熱侵入量は荷室１内の送風量の1/2 乗に比例するので、その送風量が少ない状態では、外部熱侵入量を少なくでき、効率的な冷却が行なえる。さらに、荷室１内での搬送物の積載状態による温度不均一をある程度緩和できることとなり、積載の仕方に熟練を必要としない。

【００１０】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、常に冷蔵室内の温度分布を均一にしつつ送風機の消費電力の節減を図ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本考案にかかる保冷車用冷凍機の制御
装置周辺のブロック図である。

【図２】図２は、上流側及び下流側の両センサーの取り
付け位置を示した図である。

【図３】図３は、図１に示した装置の動作フローチャー
トである。

【図４】図４は、図１の制御装置によって演算される風
量の演算過程の説明に供する図である。

【図５】図５は、図１の制御装置によって制御されるコ
ンプレッサのオン，オフ制御の説明に供する図である。

【図６】図６は、一般的な保冷車の概略構成図である。

【図７】図７は、図６に示した保冷車の冷却系の概略構
成図である。

【符号の説明】

１…荷室（冷蔵室）２…クーリングユニット３…吸込温度センサー５…制御装置６…コンプレッサ７…コンデンサー９…流量制御要素１０…エバポレーターファン（送風機）１１…コンデンサーファン１２…エバポレーター１３…各種センサー１６…上流側温度センサー１７…下流側温度センサー２０…ＣＰＵ（温度偏差算出手段、送風量算出手段）２３…送風量制御部（送風量算出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者池田恒美東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニツク株式会社内 (72)考案者山中俊一東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニツク株式会社内 (72)考案者中原靖久東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニツク株式会社内

Claims

【実用新案登録請求の範囲】【請求項１】冷蔵室内の空気を循環させることによっ
て、搬送物が均一に冷却されるようにしている保冷車に
おいて、該冷蔵室内の空気を冷却するエバポレーターと、前記冷蔵室内の空気を該エバポレーターを介して循環さ
せる送風機と、前記エバポレーターを起点として、前記冷蔵室内を循環
している空気の循環方向上流側温度を検出する上流側温
度センサーと、当該空気の循環方向下流側温度を検出する下流側温度セ
ンサーと、該上流側温度センサー及び下流側温度センサーによって
それぞれ検出された空気の循環方向上流側及び下流側温
度に基づいて、検出された両温度の温度偏差を算出する
温度偏差算出手段と、当該温度偏差算出手段によって算出された温度偏差に基
づいて、前記冷蔵室内の温度分布が均一になるように前
記送風機による最適送風量を算出する送風量算出手段と
を有することを特徴とする保冷車用冷凍機の制御装置。