JPH11281202A - 冷凍車用冷凍装置の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】商品配送時の庫内温上昇を抑え、車庫収納時等
エンジン停止時でも庫内を所定温に保冷し、積み置き商
品の冷却が可能な冷凍装置の運転制御方法の提供。 【解決手段】エンジン駆動圧縮機１、凝縮器３、膨張弁
１３及び蒸発器４を含む第１冷媒回路と、商用電源駆動
圧縮機２、凝縮器３、膨張１３及び蒸発器４を含む第２
冷媒回路と、商用電源駆動圧縮機２、凝縮器３、膨張弁
１５及び蓄冷板（蓄冷手段）５，６を含む第３冷媒回路
を備える冷凍車用冷凍装置において、エンジン駆動中で
あって、且つ庫内温が設定値以上であるときは冷媒を第
１冷媒回路に流し、エンジン停止中で商用電源駆動中で
あって、且つ庫内温度設定値以上であるときは冷媒を第
２冷媒回路に流し、エンジン停止中で商用電源駆動中で
あって、且つ庫内温が設定値以下であるときには冷媒を
第３の冷媒回路に流す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン駆動コン
プレッサと商用電源駆動コンプレッサを選択的に駆動し
て冷凍庫内を冷却し或は蓄冷手段に蓄冷するようにした
冷凍車用冷凍装置の運転制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷凍車は冷凍庫内に積載された冷凍食品
等を冷却しながらこれを配送するものであるが、この冷
凍車に設置される冷凍装置に採用される冷却方式にはエ
ンジン駆動冷却方式と蓄冷板冷却方式とがある。

【０００３】上記エンジン駆動冷却方式は、エンジンに
よって駆動されるコンプレッサによって加圧された高温
高圧の気相冷媒をコンデンサにおいて冷却して液化さ
せ、液化した高圧の液相冷媒を膨張弁で減圧してエバポ
レータに導いて蒸発させるサイクルを繰り返して冷凍庫
内を冷却する方式である。

【０００４】又、前記蓄冷板冷却方式は、エンジン停止
時に商用電源によって駆動されるコンプレッサよって気
相冷媒を加圧し、この加圧された高温高圧の気相冷媒を
コンデンサにおいて冷却して液化させ、液化した高圧の
液相冷媒を膨張弁で減圧して蓄冷板に導いて蒸発させる
サイクルを繰り返して蓄冷板内の蓄冷剤を冷凍させるこ
とによって冷凍庫内を冷却する方式である。

【０００５】ところで、エンジン駆動冷却方式を採用す
る冷凍車においては、エンジン停止時には庫内の冷却を
全く行うことができず、渋滞時等の低速走行時には所要
の冷凍能力を発揮することができないため、搬送品を所
定の温度に維持しておくことができないという問題があ
る。

【０００６】一方、蓄冷板冷却方式を採用する冷凍車に
あっては、エンジン停止時や低速走行時にも所要の冷凍
能力を発揮することができるが、走行中に蓄冷すること
ができないために長期間の保冷が不可能であるという問
題がある。

【０００７】そこで、冷凍装置にエバポレータと蓄冷板
を並設し、走行時においてエバポレータによって冷凍庫
内が冷却されて庫内温度が所定値以下に下がると、冷媒
を蓄冷板に導いて蓄冷する方式、或は商用電源で駆動さ
れるコンプレッサーを並設し、車庫収納時等のエンジン
停止時に商用電源によってコンプレッサーを駆動して冷
媒を蓄冷板に導いて蓄冷する方式を併用する提案がなさ
れている（特開昭６４−６６５４号公報参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年、冷凍
車の走行時間（例えば、店舗から次の店舗までの走行時
間）が短くなってきており、走行中に蓄冷板に蓄冷する
ことは実際には殆ど不可能である。

【０００９】又、冷凍車の車庫収納時に商品を積み置き
することが多くなってきており、このような場合には蓄
冷板への蓄冷と同時に庫内を所定温度に保冷しておくこ
とが必要であるが、前記提案に係る冷凍装置では、先ず
蓄冷板を冷却し、冷却された蓄冷板で冷凍庫内を冷却す
るようにしていたため、冷凍庫を積極的に冷却して庫内
温度を所定温度に保冷しておくことは不可能であった。

【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、商品配送時の庫内温度の上昇
を抑えるとともに、車庫収納時等のエンジン停止時にお
いても冷凍庫内を所定温度に保冷して積み置きされた商
品を冷却することができる冷凍車用冷凍装置の運転制御
方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、並列接続されたエンジン駆
動コンプレッサと商用電源駆動コンプレッサ、コンデン
サ、並列接続された第１の膨張手段とエバポレータ及び
第２の膨張手段と蓄冷手段を有し、前記エンジン駆動コ
ンプレッサ、コンデンサ、第１の膨張手段及びエバポレ
ータを含んで構成される第１の冷媒回路と、前記商用電
源駆動コンプレッサ、コンデンサ、第１の膨張手段及び
エバポレータを含んで構成される第２の冷媒回路と、前
記商用電源駆動コンプレッサ、コンデンサ、第２の膨張
手段及び蓄冷手段を含んで構成される第３の冷媒回路を
備える冷凍車用冷凍装置において、エンジン駆動中であ
って、且つ、庫内温度が設定値以上であるときには冷媒
を前記第１の冷媒回路に流し、エンジン停止中で商用電
源駆動中であって、且つ、庫内温度が設定値以上である
ときには冷媒を前記第２の冷媒回路に流し、エンジン停
止中で商用電源駆動中であって、且つ、庫内温度が設定
値以下であるときには冷媒を前記第３の冷媒回路に流す
ことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、エンジン駆動中であって、且つ、庫内温度
が設定値以下であるときには前記エンジン駆動コンプレ
ッサの駆動を停止することを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、庫内温度を検出する温度検出手段を
設けるとともに、前記コンデンサと前記第１の膨張手段
及び第２の膨張手段との間に第１の切換手段と第２の切
換手段をそれぞれ設け、前記温度検出手段によって検出
された庫内温度に応じて前記第１及び第２の切換手段を
切換操作することを特徴とする。

【００１４】従って、本発明によれば、冷凍車が車庫に
収納されてエンジンが停止している場合においても商用
電源を駆動してエバポレータによって冷凍庫内が積極的
に冷却されて庫内温度が設定値以下に保たれるため、冷
凍庫に積み置きされた商品を冷却してこれの温度を設定
値以下に保持しておくことができる。

【００１５】又、本発明によれば、エンジンを停止して
冷凍車を車庫に収納している間に商用電源を用いて蓄冷
手段に蓄冷し、商品配送時にはエンジンを停止しても蓄
冷手段からの放冷によって冷凍庫を冷却することができ
るため、商品配送時の庫内温度の上昇を抑えることがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１７】図１は本発明方法が適用される冷凍車用冷
凍装置の冷媒回路構成図、図２は同冷凍車用冷凍装置の
基本構成を示す斜視図、図３は同冷凍車用冷凍装置の蓄
冷板の配置を示す部分側断面図である。

【００１８】先ず、冷凍車用冷凍装置の基本構成を図１
及び図２に基づいて説明する。

【００１９】図１及び図２において、１は不図示のエン
ジンによって駆動されるエンジン駆動コンプレッサ、２
は商用電源によって駆動される商用電源駆動コンプレッ
サ、３はコンデンサ、４はエバポレータ、５，６は蓄冷
板である。

【００２０】上記エンジン駆動コンプレッサ１と前記コ
ンデンサ３とを連結する冷媒ラインａには逆止弁７とオ
イルセパレータ８が設けられており、コンデンサ３内の
冷媒ラインｂにはリキッドタンク９とドライヤー１０及
びサイトグラス１１が設けられている。そして、コンデ
ンサ３からは２つの冷媒ラインｃ，ｄが並列的に導出し
ており、一方の冷媒ラインｃはエバポレータ４に接続さ
れ、その途中には電磁式の切換弁１２と膨張弁１３が設
けらている。又、他方の冷媒ラインｄは前記蓄冷板５，
６に接続され、その途中には電磁式の切換弁１４と膨張
弁１５が設けられている。尚、膨張弁１３はエバポレー
タ４に内蔵されている。

【００２１】ここで、前記２つの蓄冷板５，６は冷媒ラ
インｅによって直列接続されており、蓄冷板６から導出
する冷媒ラインｆとエバポレータ４の熱交換器１６から
導出する冷媒ラインｇとは合流して１つの冷媒ラインｈ
となり、この冷媒ラインｈはアキュームレータ１７に接
続されている。尚、冷媒ラインｆ，ｇの途中には逆止弁
１９，２０がそれぞれ設けられている。

【００２２】上記アキュームレータ１７から導出する冷
媒ラインｉの途中には吸入圧力調整弁２１が設けられて
おり、冷媒ラインｉは２つの冷媒ラインｊ，ｋに分岐し
ており、一方の冷媒ラインｊは前記エンジン駆動コンプ
レッサ１の吸入側に接続されており、他方の冷媒ライン
ｋは前記商用電源駆動コンプレッサ２の吸入側に接続さ
れ、その途中には電磁式の切換弁２２が設けられてい
る。そして、商用電源駆動コンプレッサ２の吐出側から
導出する冷媒ラインｍは前記冷媒ラインａの逆止弁７と
オイルセパレータ８との間に接続されており、その途中
には逆止弁２３が設けられている。

【００２３】ところで、オイルセパレータ８から導出す
るオイル戻しラインｎは前記冷媒ラインｉに接続されて
いる。

【００２４】又、前記冷媒ラインａのオイルセパレータ
８とコンデンサ３との間からは２つの冷媒ラインｐ，ｑ
が分岐しており、一方の冷媒ラインｐは前記冷媒ライン
ｃの膨張弁１３の下流側に接続され、他方の冷媒ライン
ｑは前記冷媒ラインｄの膨張弁１５の下流側に接続され
ており、各冷媒ラインｐ，ｑの途中には電磁式の切換弁
２４，２５がそれぞれ設けられている。

【００２５】ここで、前記２つの蓄冷板５，６は図３に
示すように冷凍庫（コンテナ）２６内の前部に前後に平
行に並設されており、これらの上部にはクロスフローフ
ァン２７が設置されている。尚、図３において、４はエ
バポレータである。

【００２６】次に、以上の構成を有する冷凍装置の運転
制御方法を表１を参照しながら以下に説明する。

【００２７】尚、図示しないが、本実施の形態に係る冷
凍装置には庫内温度を検出するサーモスタットが設けら
れており、該サーモスタットは庫内温度が設定値以上の
ときにはＯＮし、設定値以下のときにはＯＦＦして前記
切換弁１２，１４を表１に示すようにそれぞれ開閉制御
する。

【００２８】 先ず、エンジンが駆動されている場合であって、庫内温
度が設定値以上であるためにサーモスタットがＯＮであ
るときには、表１に示すように、エンジン駆動コンプレ
ッサ１が駆動（ＯＮ）され、商用電源駆動コンプレッサ
２が停止（ＯＦＦ）されるとともに、切換弁１２が開け
られ、切換弁１４が閉じられる。尚、このとき、他の切
換弁２２，２４，２５は全て閉じられている。

【００２９】而して、上記状態においては、エンジン駆
動コンプレッサ１によって加圧された高温高圧の気相冷
媒は冷媒ラインａを流れる途中でオイルセパレータ８に
よってオイル分を除去された後、コンデンサ３に導入さ
れる。尚、オイルセパレータ８によって冷媒から除去さ
れたオイルはオイル戻しラインｎを通って冷媒ラインｉ
に戻される。

【００３０】ところで、コンデンサ３に導入された気相
冷媒は冷媒ライン（熱交換器）ｂを流れる間に外気によ
って冷却されて液化してリキッドタンク９に溜り、リキ
ッドタンク９に溜った液相冷媒はドライヤー１０によっ
て水分を除去された後に冷媒ラインｃへと流れ、冷媒ラ
インｃを流れる途中で膨張弁１３を通過することによっ
て減圧されてエバポレータ４の熱交換器１６に導入され
る。そして、熱交換器１６に導入された液相冷媒は冷凍
庫２６（図３参照）内の雰囲気から熱（蒸発潜熱）を奪
って蒸発するため、冷凍庫２６内が順次冷却される。

【００３１】エバポレータ４の熱交換器１６において蒸
発した気相冷媒は冷媒ラインｈを通ってアキュームレー
タ１７に至り、アキュームレータ１７において気液が分
離され、気相冷媒のみが冷媒ラインｉを流れて吸入圧力
調整弁２１によって所定圧に調節された後、気相冷媒は
冷媒ラインｊを通ってエンジン駆動コンプレッサ１に吸
引されて再度加圧され、以後は以上と同様のサイクルが
繰り返されて冷凍庫２６内が次第に冷却されて庫内温度
が低下していく。

【００３２】而して、庫内温度が設定値以下に低下した
ためにサーモスタットがＯＦＦすると、表１に示すよう
に、エンジン駆動コンプレッサ１の駆動が停止され、冷
媒は冷媒回路を流れず、エバポレータ４による冷凍庫２
６内の冷却が停止される。そして、その後、庫内温度が
設定値を超えて上昇すると再びサーモスタットがＯＮ
し、前述のようにエバポレータ４によって冷凍庫２６内
が冷却される。このようにして庫内温度が設定値に保持
される。

【００３３】尚、除霜運転時には切換弁２４のみが開け
られ、他の切換弁１２，１４，２２，２５は全て閉じら
れてエンジン駆動コンプレッサ１によって加圧された高
温の気相冷媒は冷媒ラインａから冷媒ラインｐを通って
エバポレータ４に導入され、エバポレータ４に付着した
霜を溶かした後、冷媒ラインｈとアキュームレータ１７
を経て冷媒ラインｉを流れる途中で吸入圧力調整弁２１
によって減圧され、冷媒ラインｊを通ってエンジン駆動
コンプレッサ１に吸引され、以後は同様のサイクルを繰
り返してエバポレータ４に付着した霜を溶かして取り除
く。

【００３４】一方、エンジンを停止させて冷凍車を車庫
に収納している夜間等においては、商用電源によって商
用電源駆動コンプレッサ２を駆動し、このとき庫内温度
が設定値以上であるためにサーモスタットがＯＮである
場合には、表１に示すように切換弁１２が開けられ、切
換弁１４が閉じられる。尚、このとき、切換弁２２は開
けられ、切換弁２４，２５は閉じられている。

【００３５】而して、上記状態においては、前記エンジ
ン駆動コンプレッサ１に代えて商用電源駆動コンプレッ
サ２によって冷媒がコンデンサ３と膨張弁１３及びエバ
ポレータ４を含む冷凍回路を循環せしめられ、前述と同
様にエバポレータ４によって冷凍庫内が冷却される。

【００３６】即ち、商用電源駆動コンプレッサ２によっ
て加圧された高温高圧の気相冷媒は冷媒ラインａを通っ
てコンデンサ３に導入され、コンデンサ３において外気
によって冷却されて液化し、液相冷媒はコンデンサ３か
ら冷媒ラインｃを流れる途中でエバポレータ４内の膨張
弁１３によって減圧されて熱交換器１６に導入される。
そして、熱交換器１６に導入された液相冷媒は冷凍庫２
６内の雰囲気から熱（蒸発潜熱）を奪って蒸発するた
め、冷凍庫２６内が冷却される。

【００３７】エバポレータ４の熱交換器１６において蒸
発した気相冷媒は冷媒ラインｈを通ってアキュームレー
タ１７に至り、アキュームレータ１７において気液が分
離され、気相冷媒のみが冷媒ラインｉを流れて吸入圧力
調整弁２１によって所定圧に調節された後、気相冷媒は
冷媒ラインｋを通って商用電源駆動コンプレッサ２に吸
引されて再度加圧され、以後は以上と同様のサイクルが
繰り返されて冷凍庫２６内が次第に冷却されて庫内温度
が低下していく。

【００３８】そして、庫内温度が設定値以下に低下した
ためにサーモスタットがＯＦＦすると、表１に示すよう
に、商用電源駆動コンプレッサ２がそのまま駆動された
状態で切換弁１２が閉じられ、切換弁１４が開けられ
る。すると、コンデンサ３にて液化した高圧の液相冷媒
は冷媒ラインｄを流れ、膨張弁１５によって減圧された
後に蓄冷板５，６に順次導入されて蓄冷板５，６内の蓄
冷剤から熱（蒸発潜熱）を奪って蒸発するため、蓄冷剤
は順次冷却される。

【００３９】而して、蓄冷板５，６にて蒸発した気相冷
媒は冷媒ラインｆ，ｈを通ってアキュームレータ１７に
至り、アキュームレータ１７において気液が分離され、
気相冷媒のみが冷媒ラインｉを流れて吸入圧力調整弁２
１によって所定圧に調節された後、気相冷媒は冷媒ライ
ンｋを通って商用電源駆動コンプレッサ２に吸引されて
再度加圧され、以後は以上と同様のサイクルが繰り返さ
れて蓄冷板５，６内の蓄冷剤が冷却されて凍結する。

【００４０】その後、庫内温度が設定値を超えて上昇す
ると再びサーモスタットがＯＮし、表１に示すように切
換弁１４が閉じられて切換弁１２が開けられ、前述のよ
うにエバポレータ１４によって冷凍庫２６内が冷却され
る。このようにして庫内温度が設定値に保持される。

【００４１】尚、切換弁１４が閉じられて切換弁１２が
開けられ、冷凍装置の運転が蓄冷板５，６への蓄冷から
エバポレータ４による冷却に切り換えられると、切換弁
２５が所定時間だけ開けられて商用電源駆動コンプレッ
サ２によって加圧された高温高圧の気相冷媒が冷媒ライ
ンｑを通って蓄冷板５，６に導入され、これらの蓄冷板
５，６に残留していた気相冷媒やオイルは気相冷媒によ
って押し出されて冷凍回路に戻され、冷凍庫２６の冷却
に供される。

【００４２】以上のように、冷凍車が車庫に収納されて
いる場合においてもエバポレータ４によって冷凍庫２６
内が冷却されて庫内温度が設定値以下に保たれるため、
冷凍庫２６に積み置きされた商品を冷却してこれの温度
を設定値以下に保持しておくことができ、従って、例え
ば翌日に冷凍車をそのまま運転して冷凍庫２６に積み置
きされた商品をそのまま配送することができる。

【００４３】又、エンジンを停止して冷凍車を車庫に収
納している間に商用電源を用いて蓄冷板５，６を冷却し
て該蓄冷板５，６内の蓄冷剤を凍結させるようにしたた
め、配送中の冷凍車が各店舗においてエンジンを停止し
て商品を出し入れするために冷凍庫２６のドアを開閉す
る際には、図３に示すクロスフローファン２７を駆動し
て冷凍庫２６内の空気を矢印に示すように蓄冷板５，６
を通過させて冷却された冷気を冷凍庫２６内で循環させ
ることによって庫内温度の上昇を抑えることができる。
尚、本実施の形態では、冷凍庫２６のドアを開け、次に
閉じるとこれを検知してクロスフローファン２７が駆動
され、このクロスフローファン２７の駆動はドアを閉め
た後の所定時間だけ継続されるよう設定されている。

【００４４】ここで、冷凍車が出発して合計１１の店舗
に商品を配送した後に帰還するまでの間の商品温度と蓄
冷板５，６の表面温度の変化を図４に示す。

【００４５】図４のカーブＡは従来の冷凍装置（エバポ
レータのみによる冷却方式を採用する装置）での商品温
度を示し、カーブＢは本発明に係る冷凍装置での商品温
度を示し、カーブＣは本発明に係る冷凍装置での蓄冷板
５，６の表面温度を示す。

【００４６】図４から明らかなように、従来の冷凍装置
においては時間の経過（冷凍車が回る店舗数の増加）と
共に商品温度が次第に上昇するが、本発明に係る冷凍装
置においては前述のように蓄冷板５，６の放冷による冷
凍庫２６内の冷却（蓄冷剤の融解潜熱による冷却）によ
って庫内温度の上昇が抑えられるため、冷凍車が出発し
てから帰還するまでの間の商品温度の上昇が抑えられて
商品温度が略一定に保持される。尚、図４のカーブＣは
蓄冷板５，６が放冷するために該蓄冷板５，６の表面温
度が経時的に高くなっていく様子を示している。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、冷凍車が車庫に収納されてエンジンが停止して
いる場合においても商用電源を駆動してエバポレータに
よって冷凍庫内が積極的に冷却されて庫内温度が設定値
以下に保たれるため、冷凍庫に積み置きされた商品を冷
却してこれの温度を設定値以下に保持しておくことがで
きるという効果が得られる。

【００４８】又、本発明によれば、エンジンを停止して
冷凍車を車庫に収納している間に商用電源を用いて蓄冷
手段に蓄冷し、商品配送時にはエンジンを停止しても蓄
冷手段からの放冷によって冷凍庫を冷却することができ
るため、商品配送時の庫内温度の上昇を抑えることがで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法が適用される冷凍車用冷凍装置の冷
媒回路構成図である。

【図２】本発明方法が適用される冷凍車用冷凍装置の基
本構成を示す斜視図である。

【図３】本発明方法が適用される冷凍車用冷凍装置の蓄
冷板の配置を示す部分側断面図である。

【図４】冷凍車が出発して複数の店舗に商品を配送して
帰還するまでの間の商品温度と蓄冷板表面温度を示す図
である。

【符号の説明】

１ エンジン駆動コンプレッサ ２ 商用電源駆動コンプレッサ ３ コンデンサ ４ エバポレータ ５，６ 蓄冷板（蓄冷手段） １２ 切換弁（第１の切換手段） １３ 膨張弁（第１の膨張手段） １４ 切換弁（第２の切換手段） １５ 膨張弁（第２の膨張手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 並列接続されたエンジン駆動コンプレッ
   サと商用電源駆動コンプレッサ、コンデンサ、並列接続
   された第１の膨張手段とエバポレータ及び第２の膨張手
   段と蓄冷手段を有し、前記エンジン駆動コンプレッサ、
   コンデンサ、第１の膨張手段及びエバポレータを含んで
   構成される第１の冷媒回路と、前記商用電源駆動コンプ
   レッサ、コンデンサ、第１の膨張手段及びエバポレータ
   を含んで構成される第２の冷媒回路と、前記商用電源駆
   動コンプレッサ、コンデンサ、第２の膨張手段及び蓄冷
   手段を含んで構成される第３の冷媒回路を備える冷凍車
   用冷凍装置において、 エンジン駆動中であって、且つ、庫内温度が設定値以上
   であるときには冷媒を前記第１の冷媒回路に流し、エン
   ジン停止中で商用電源駆動中であって、且つ、庫内温度
   が設定値以上であるときには冷媒を前記第２の冷媒回路
   に流し、エンジン停止中で商用電源駆動中であって、且
   つ、庫内温度が設定値以下であるときには冷媒を前記第
   ３の冷媒回路に流すことを特徴とする冷凍車用冷凍装置
   の運転制御方法。
2. 【請求項２】 エンジン駆動中であって、且つ、庫内温
   度が設定値以下であるときには前記エンジン駆動コンプ
   レッサの駆動を停止することを特徴とする請求項１記載
   の冷凍車用冷凍装置の運転制御方法。
3. 【請求項３】 庫内温度を検出する温度検出手段を設け
   るとともに、前記コンデンサと前記第１の膨張手段及び
   第２の膨張手段との間に第１の切換手段と第２の切換手
   段をそれぞれ設け、前記温度検出手段によって検出され
   た庫内温度に応じて前記第１及び第２の切換手段を切換
   操作することを特徴とする請求項１又は２記載の冷凍車
   用冷凍装置の運転制御方法。