JPH0726780B2 - 適冷温保冷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、主として小型漁船の魚艙冷却用に使用され
る適冷温保冷装置に関するものである。

従来の技術 従来、小型漁船においては、魚艙内に入れた漁獲物の保
冷手段として、魚艙内に海水を溜め、この海水を冷却装
置で冷却するようにしたものが用いられている。例え
ば、実開昭51-162497号公報には、このような海水によ
る保冷装置の考案が示されている。第５図は、その保冷
装置の概略を示したもので、図において、（１）は、船
内冷房用のチラーユニットであり、魚艙（２）内に溜め
た海水を、冷海水ポンプ（３）によって、このチラーユ
ニット（１）の蒸発器（４）へ送り出し、その蒸発器
（４）で海水を冷却した後魚艙（２）へ再び供給し、こ
のようにして海水を循環させながら冷却するようにして
いる。

ところで、近年、魚介類の鮮度を保持する手段としてい
わゆるパーシャルフリージングということが言われてい
る。即ち、魚介類においては、その保存温度として０℃
〜−10℃特に−３℃程度に保つことが最適であるとされ
ており、小型漁船においても、漁場から港までの間を、
そのような適温に保存して輸送することが求められてい
る。しかるに、上記従来の海水冷却方式では、海水の凍
結温度が−２℃であることから、このような要望に応え
られないという欠点がある。

発明が解決しようとする課題 そこで、このような海水冷却方式の欠点を解消するた
め、本発明者は第６図のようなものを考えテストした。
この第６図のものでは、第５図と同じ海水冷却に加え
て、チラーユニット（１）内に更にもう一つの蒸発器
（５）を設け、魚艙（２）内へ、送風機（６）等によっ
て、前記第２の蒸発器（５）で冷却した空気を送り込む
ことにより、第１段階では熱容量の大きい海水により、
第２段階では、この第２の蒸発器（５）による空冷に切
換え、これによって、海水である温度まで冷却した後、
更に前記の最適温度までの冷却と保冷を空冷によって行
なうようにしたものである。

従って、上記第６図のものによれば、海水から空気冷却
に切換えることによって、海水の冷却温度を越えて最適
温度まで冷却して保存することが可能であるが、保冷用
の空気を蒸発器（５）で冷却するもので、この種蒸発器
の欠点として霜が付着して冷却能力を低下し易いという
不都合があり、そのため、チラーユニット（１）の運転
を頻繁に行わなければならず、それだけチラーユニット
（１）の負担が大きいという欠点がある。更に、これは
特に重要であるが、本発明者は、蒸発器（５）で空気を
冷却すると、この空気が乾燥し易いという不都合を知見
した。すなわち、魚介類の鮮度を保つためには、その温
度のみならず湿度を充分に保持することが必要である
が、蒸発器（５）による空冷では、このような湿度を保
つことができない。加えて、上記のような−３℃程度の
適冷温に保つためには、高精度の温度制御が必要になる
が、能力の大きいチラーユニット（１）では熱容量の小
さい冷凍サイクル中の空気温度を制御することになるた
め、精度の高い温度コントロールが困難である。また、
魚艙（２）とチラーユニット（１）とを大径でかつ複雑
な空気配管で結ばなければならず、その配管系統が複雑
になりコスト高となる欠点がある。

この発明は、このような本発明の技術的知見に基づき、
従来の適冷温保冷装置の欠点を解消することを目的とし
てなされたものである。

問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するため、この発明では、チラーユニ
ット（11）によって冷却した海水を保冷庫（22）へ導い
てその保冷庫（22）内を冷却する冷海水回路と、前記保
冷庫（22）内の空気を導出して冷却した後再び保冷庫内
に循環させる空冷回路とからなる保冷装置において、前
記空冷回路中の加圧行程と減圧工程の間に海水を貯溜す
る冷液槽（32）を設けて、一旦加圧した空気をこの冷液
槽（32）内の海水中へブラストした後前記減圧工程へ送
り出すよう回路接続するとともに、この冷液槽（32）へ
海水を供給する供給路（41）を前記冷海水回路の海水冷
却後の海水通路へ、逐次この供給路を開閉出来る切換弁
（43）を介して連結し、同じく冷液槽（32）の海水を取
り出す排水路（40）を冷海水回路の海水冷却前の海水通
路へ、逐次この排水路を開閉出来る切換弁（42）を介し
て連結してなることを特徴とする。

作用 保冷用の空気は、熱容量の大きい冷液槽（32）内へブラ
ストされる、この冷液槽（32）によって効率よく冷却さ
れて保冷庫（22）へ送り出される。

実施例 この発明の実施例を第３図において、（11）は、前記従
来と同様の船内冷房用のチラーユニットであり、海水ポ
ンプ（12）によって汲上げた海水を凝縮器（13）へ供給
するとともに、コンプレッサ（14）によって圧縮したフ
ロンガス等の冷媒を、この凝縮器（13）内へ通して凝縮
した後、ドライヤ（20）から膨張弁（15）へ送り、更に
蒸発器（16）で気化させて、再び前記凝縮器（13）側へ
循環させるようにしている。（17）はレシーバ、（18）
は回路視認用のサイドグラス、（19）はフィルタであ
る。

（21）は、魚艙（22）内冷却用の冷海水回路を示し、魚
艙（22）内に溜められた海水は、フィルタ（23）を介し
て冷海水ポンプ（26）によって汲み出された後、前記の
蒸発器（16）内へ送り出され、ここで冷却された後、再
び、分配器（24）の分水弁（27）によって各魚艙へ分け
て供給されるようになっている。冷海水ポンプ（26）の
手前には、海中の海水を汲上げるための三方切換弁（2
8）が設けられており、出港時等にこの三方切換弁（2
8）を切換操作して、予め魚艙（22）内へ海水を溜めて
おくようにしている。なお、冷海水分配器（24）には集
水弁（25）を介して他の魚艙からの海水を合流させても
よい。

（31）は、上記海水冷却に代えて行なわれる空冷回路を
示し、この空冷回路（31）は、冷液としての海水を溜め
ておくためのタンク状の冷液槽（32）と、空気コンプレ
ッサ（33）及び空気膨脹弁（34）等からなり、魚艙（2
2）内の空気を、フィルタ（35）及び空気分配器（38）
の三方切換弁（36）を介して汲み出した後、その空気を
空気コンプレッサ（33）で圧縮して、前記冷液槽（32）
の底部よりその海水中へブラストさせ、これによりこの
海水によって冷却した後、その冷液槽（32）上部より切
換弁（37）を経て空気膨脹弁（34）で膨脹させることに
より温度を下げ、低温のブラストとして、空気分配器
（38）の分配弁（39）を経て各魚艙（22）へ夫々冷空気
を供給するようになっている。また、前記冷液槽（32）
は、前記チラーユニット（11）によって冷却される冷海
水回路（21）へ、海水排水管（40）と海水供給管（41）
で連絡され、これらの排水・供給管（40）（41）と、冷
海水回路（21）との連結部に夫々三方切換弁（42）（4
3）が設けられている。

次に、上記冷海水回路（21）と空冷回路（31）とを設け
た適冷温システムの運転方法を説明する。

まず、空冷回路（31）を停止した状態で、前記海水汲上
げ用の切換弁（28）を切換えて、冷海水ポンプ（26）を
運転し、水中の海水を汲上げて魚艙（22）内へ海水を供
給する。次に、この海水汲上げ用切換弁（28）を、魚艙
（22）側へ切換え、魚艙（22）内の海水を前記チラーユ
ニット（11）の蒸発器（16）側へ通して循環させると同
時に、そのチラーユニット（11）を運転して海水を冷却
する。このとき、前記排水管（40）及び給水管（42）を
連結した三方切換弁（42）（43）を切換えて、冷海水回
路（21）中の冷却された海水を、冷液槽（32）側へ蓄え
ておく。

上記のようにして、魚艙（22）内がある温度例えば＋１
℃まで冷却されると、冷海水回路（21）中の冷海水ポン
プ（26）を停止して、この海水を冷却を止めるととも
に、魚艙（22）内の海水を排出し、空冷回路（31）中の
空気コンプレッサ（33）を運転して、空冷に切換える。
この空冷回路（31）中の空気は、前述したように、空気
コンプレッサ（33）により圧縮された後冷液槽（32）内
へ冷海水中へブラストされ、この冷液槽（32）内の海水
との接触によって＋２℃程度迄冷却されて送り出され、
更に、前記空気膨脹弁（34）により、所定の温度例えば
−３℃程度に冷却されて魚艙（22）内へ供給され、これ
を繰り返しながら、魚艙（22）内を適冷温に保つもので
ある。この場合、魚艙（22）内の温度が適温に保たれた
状態で空気コンプレッサ（33）を停止し、上昇すると再
び空気コンプレッサ（33）を運転し、これを繰り返し行
なうとともに、他方、冷液槽（32）内の海水温度が上昇
すると、チラーユニット（11）を運転して、海水の冷却
を行なう。すなわち、冷液槽（32）内の海水は、その温
度が一定温度以上になると、排水管（41）から冷海水回
路（21）の途中を通って、チラーユニット（11）内の蒸
発器（16）から再び冷液槽（32）へと循環されることに
なる。このとき、その循環は冷海水回路（21）中の冷海
水ポンプ（26）によって行なうようになっている。

第２図は、上記の運転モードを示すタイムチャートであ
って、空冷開始後の魚艙（22）内の温度制御は、前記空
気コンプレッサ（33）のON・OFFを行なうことによって
行われ、他方冷液槽（32）内の海水の温度制御は、チラ
ーユニット（11）をON・OFFすることによって行なう
が、この冷液槽（32）内の海水による空気の冷却に際
し、空気に比較して海水の方が遥かに熱容量が大きく、
そのため、チラーユニット（11）の運転を頻繁に行なう
必要がなく、通常の場合、一端冷却された海水を溜めて
おけば、再度の冷却は殆ど必要ない程であって、チラー
ユニット（11）側の負担が非常に小さくて済む。また、
魚艙（22）の温度制御は、空気コンプレッサ（33）のON
・OFFで行なうため、チラーユニット（11）をON・OFF制
御する場合に比較して遥かに容易であり、魚艙内を所定
の温度に保つことが比較的容易に行なえる。

第３図は、本発明の第１図に示す実施例における空気膨
脹弁（34）に代えてベンチュリー管（234）を使用する
ようにした第２実施例を示す。そのベンチュリー管（23
4）の絞り部（231a）は、冷液槽（232）から冷水回路
（221）を通る冷水が、空冷回路（231）からの空気流に
よって噴出し得る大きさとされている。符号（233）は
コンプレッサ、（236）は三方切換弁、（237）は切換
弁、（239）は分配弁である。第４図は、第３図のベン
チュリー管（234）に代わる多孔質部材（234a）からな
る絞り部を構成する第３の実施例を示す。多孔質部材
（234a）としては発泡金属や凍結成形等によって形成さ
れる多孔質セラミックスが好適である。

発明の効果 上記の構成からなるこの発明によれば、次のような顕著
な効果が得られる。

冷海水による漁獲物の急速冷却が可能であるととも
に、その後魚介類の鮮度を保つために必要な適冷温保持
が簡単な装置により得られる。

空冷用の空気は、冷液槽内へブラストさせることに
よって冷却するものであり、それゆえ、蒸発器で冷却す
る従来のものに比較して、着霜による能力低下の問題が
ない。

保冷用の空気は、上記のように冷液槽のブラストさ
せることにとって、この冷液と接触して100％の相対湿
度を与えられるので、漁獲物の鮮度保持によって有害な
魚艙内の乾燥といった問題がない。

空気を冷却する冷液槽の冷液は、その熱容量が大き
いため、この冷液槽に一端溜めておけば殆どその冷液自
身の冷却は必要ない程であり、空気コンプレッサ等のON
・OFFによって簡単に温度制御を行なうことができるの
で、正確な温度制御が可能になる。

また上記冷液槽の冷却液を船のチラーユニットで冷
却するとしても、前述したようにその冷却を頻繁に行な
う必要がなく、そのため、チラーユニットの負担が少な
くなる。

この種の小型船に一般に使用されている既存の海水
冷却のみを目的とした海水冷却装置に変更を加えること
なく、海水冷却と空冷の併用化が可能であり、また、空
冷回路とチラーユニットを外径の大きな複雑な空気配管
で結ぶ必要がないので配管系が簡素になり、全体的には
低コストで実施できる。

上記冷液槽には、一旦加圧した空気を送り込み、こ
の冷液槽である程度冷却した後減圧工程で低温化して保
冷庫に送り込むことから、海水の凍結温度である−２℃
を越えて、魚介類の最適保存温度である−３℃以下まで
空気温度を下げることができ、これにより、冷海水回路
を使用しながら海水のみの冷却では得られなかったパー
シャルフリージングが可能になった。

上記のようにパーシャルフリージング可能な温度ま
での空気の冷却と加湿を、同一の空冷回路で行うため、
海水冷却回路を備えたものにおいても、その冷海水回路
を利用しながら特別の熱交換機構を設けることなく設備
出来、コンパクトで且つ安価に構成出来る。

冷液槽の冷液は、冷海水回路の冷海水を使用するか
ら、その冷液を冷却するための特別の冷却装置が不要で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示す冷却回路の全体図、
第２図は、この発明の適冷温システムの運転モードを示
すタイムチャート、第３図は、この発明の他の実施例を
示す冷却回路図、第４図は、この発明の更に他の実施例
を示す絞り部の概略縦断面図、第５図及び第６図は、夫
々従来の冷却回路図である。 （11）……チラーユニット、（21）……冷海水回路、
（22）……魚艙、（31）……空冷回路、（32）……冷液
槽、（33）……空気コンプレッサ、（34）……空気膨張
弁、（40）……海水排水管、（41）……海水供給管、
（42）……三方切換弁、（43）……三方切換弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−2756（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−95189（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−64486（ＪＰ，Ａ) 特公 昭51−18095（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チラーユニット（11）によって冷却した海
   水を保冷庫（22）へ導いてその保冷庫（22）内を冷却す
   る冷海水回路と、前記保冷庫（22）内の空気を導出して
   冷却した後再び保冷庫内に循環させる空冷回路とからな
   る保冷装置において、前記空冷回路中の加圧行程と減圧
   工程の間に海水を貯溜する冷液槽（32）を設けて、一旦
   加圧した空気をこの冷液槽（32）内の海水中へブラスト
   した後前記減圧工程へ送り出すよう回路接続するととも
   に、この冷液槽（32）へ海水を供給する供給路（41）を
   前記冷海水回路の海水冷却後の海水通路へ、逐次この供
   給路を開閉出来る切換弁（43）を介して連結し、同じく
   冷液槽（32）の海水を取り出す排水路（40）を冷海水回
   路の海水冷却前の海水通路へ、逐次この排水路を開閉出
   来る切換弁（42）を介して連結してなることを特徴とす
   る適冷温保冷装置。
2. 【請求項２】保冷庫（22）が小型船の魚艙である特許請
   求の範囲第１項記載の適冷温保冷装置。