(57)【要約】【課題】製造コストの上昇を抑制するとともに加熱能力を調整し得る輸送用冷凍装置を提供する。【解決手段】少なくとも圧縮機３、コンデンサ５、減圧弁７、およびエバポレータ９が冷媒配管１１によって接続された冷凍サイクルと、圧縮機３の吐出側の冷媒配管１１から分岐してエバポレータ９の上流側の冷媒配管１１に合流し、配管を開閉するバイパス開閉弁１５を有しているホットガスバイパス配管１３と、を備えている陸上輸送用冷凍装置１であって、ホットガスバイパス配管１３の冷媒配管１１への合流点Ｂを減圧弁７の上流側としたことを特徴とする。【選択図】図１
2010236830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも圧縮機、コンデンサ、可変容量の絞り機構、およびエバポレータが冷媒配管によって接続された冷凍サイクルと、
前記圧縮機の吐出側の前記冷媒配管から分岐して前記エバポレータの上流側の冷媒配管に合流し、配管を開閉するバイパス開閉弁を有しているホットガスバイパス配管と、を備えている輸送用冷凍装置であって、
前記ホットガスバイパス配管の前記冷媒配管への合流位置を前記絞り機構の上流側としたことを特徴とする輸送用冷凍装置。
【請求項２】
前記エバポレータおよび前記絞り機構が複数組備えられ、前記冷媒配管に各組の前記エバポレータおよび前記絞り機構が並列に接続され、
前記ホットガスバイパス配管が各組ごとに並列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の輸送用冷凍装置。
【請求項３】
前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁の上流側から分岐し、前記冷媒配管における前記絞り機構と前記エバポレータとの間に合流するバイパス分岐配管を備え、該バイパス分岐配管には配管を開閉する分岐開閉弁が備えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の輸送用冷凍装置。
【請求項４】
前記冷媒配管における前記合流位置の上流側に冷媒逆止弁を設け、
前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁の下流側にバイパス逆止弁を設けていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の輸送用冷凍装置。
【請求項５】
前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁よりも上流側に位置する上流側配管部分は前記エバポレータのドレンを加熱するドレンパンヒータとして用いられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の輸送用冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送用冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
輸送用冷凍装置は、荷台などに積載されたコンテナ（保冷庫）内を冷却または加温し、積み込んだ荷物を所望の温度に維持して輸配送する車両等に装備されるものである。
輸送用冷凍装置は、コンプレッサ、コンデンサユニット、エバポレータユニット等の機器類を冷媒配管で接続した冷凍サイクルを形成し、さらに、各種運転操作を行う制御部等を具備して構成されている。
また、輸送用冷凍装置には、１台の圧縮機に対して複数台（通常２〜３台）のエバポレータユニットを接続し、複数の区画毎に異なる輸送温度を創出できるようにしたマルチタイプがある。
【０００３】
輸送用冷凍装置は、たとえば−３０℃程度まで冷却して輸送する冷凍食品、−１〜５℃程度を維持して輸送するチルド食品、３０℃程度の庫内温度を維持して輸送する商品など、幅広い設定温度領域で使用される。
また、輸送用冷凍装置は移動しながら使用されるので、時刻および天候の変化によって環境条件、たとえば、外気温度が大きく変化する。
【０００４】
輸送用冷凍装置において、庫内の温度を上昇させる運転方法としては、電気ヒータを用いて加熱するものと、圧縮機から吐出される高温高圧のガス冷媒（ホットガス）が庫外熱交換器をバイパスして庫内熱交換器に循環させられるホットガスバイパス加熱方式と、が一般的に用いられている。
ホットガスバイパス加熱方式には、たとえば、特許文献１に示されるようにホットガスバイパス配管に、流量を調整する高価な流量調整弁を持たないものと、たとえば、特許文献２に示されるようにモジュレーティングバルブによってホットガスの流量を調整できるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２４７０号公報
【特許文献２】特開２００３−２６９８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に示されるように流量調整機能を持たないものでは、安価である半面ホットガスの流量を調整できないので、加熱能力を調整することができない。このため、環境変化に対応して所望の温度に安定的に維持することができない。
特許文献２に示されるものは、モジュレーティングバルブによってホットガスの流量を調整することによって加熱能力を調整することができるので、温度調整を十分に行うことができる。そのために、モジュレーティングバルブという高価な電動式のバルブを用いているので、製造コストが増加する。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、製造コストの上昇を抑制するとともに加熱能力を調整し得る輸送用冷凍装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる輸送用冷凍装置は、少なくとも圧縮機、コンデンサ、可変容量の絞り機構、およびエバポレータが冷媒配管によって接続された冷凍サイクルと、前記圧縮機の吐出側の前記冷媒配管から分岐して前記エバポレータの上流側の冷媒配管に合流し、配管を開閉するバイパス開閉弁を有しているホットガスバイパス配管と、を備えている輸送用冷凍装置であって、前記ホットガスバイパス配管の前記冷媒配管への合流位置を前記絞り機構の上流側としたことを特徴とする。
【０００９】
庫内の温度を上昇させる加熱運転をする場合、バイパス開閉弁を開放し、圧縮機から吐出されるホットガスをホットガスバイパス配管に流す。ホットガスバイパス配管を流れるホットガスがエバポレータに供給されるので、庫内に暖められた空気を供給することができる。
このとき、ホットガスバイパス配管の冷媒配管への合流位置を絞り機構の上流側としているので、ホットガスは絞り機構を通ってエバポレータに供給されることになる。絞り機構は可変容量であるので、絞り機構の容量を変化させることによってエバポレータへ供給されるホットガスの流量を調整することができる。
エバポレータへ供給されるホットガスの流量が調整できると、庫内へ供給される熱量、言い換えれば、加熱能力を調整することができる。
したがって、たとえば、移動に伴う時刻および天候の変化によって環境条件、たとえば、外気温度が大きく変化しても、それに応じて加熱能力を調整することができるので、高精度の庫内温度維持、あるいは、設定温度への到達時間短縮を行うことができる。
また、ホットガスバイパス配管にホットガスの流量を調整する機能を持たせることが不要となるので、従来流量調整するために用いられていたモジュレーティングバルブを省略することができる。高価なモジュレーティングバルブを使用しないので、輸送用冷凍装置の製造コストの上昇を抑制することができる。
【００１０】
本発明の輸送用冷凍装置では、前記エバポレータおよび前記絞り機構が複数組備えられ、前記冷媒配管に各組の前記エバポレータおよび前記絞り機構が並列に接続され、前記ホットガスバイパス配管が各組ごとに並列に接続されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、ホットガスバイパス配管がエバポレータおよび絞り機構の各組ごとに並列に接続されているので、各絞り機構の容量を調整することによって対応するそれぞれのエバポレータに供給されるホットガスの流量を調整することができる。
このように、複数のエバポレータは個別にホットガスの流量を調整できるので、たとえば、庫内が分割された複数の区画とされ、各区画にエバポレータが配置されている、いわゆるマルチタイプの輸送用冷凍装置において、区画毎に加熱能力を調整することができる。これにより、各区画の熱負荷と空調能力を最適に制御できるので、区画毎に高精度の庫内温度維持、あるいは、設定温度への到達時間短縮を行うことができる。
【００１２】
本発明の輸送用冷凍装置では、前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁の上流側から分岐し、前記冷媒配管における前記絞り機構と前記エバポレータとの間に合流するバイパス分岐配管を備え、該バイパス分岐配管には配管を開閉する分岐開閉弁が備えられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、分岐開閉弁を有するバイパス分岐配管とバイパス開閉弁が存在する部分のホットガスバイパス配管は並列に配置されているので、分岐開閉弁あるいはバイパス開閉弁の開閉を行うことによってホットガスは冷媒配管にバイパス分岐配管あるいはホットガスバイパス配管を通って供給されることになる。
ホットガスバイパス配管を通って供給されるホットガスは、絞り機構によって流量を調整できるので、エバポレータの加熱能力を調整することができる。
一方、バイパス分岐配管は絞り機構とエバポレータとの間に合流するので、絞り機構を通らずにエバポレータに供給される。これにより、バイパス分岐配管から供給されるホットガスは絞り機構の最大冷媒通過量に制限されないので、それを越えて大量に供給することができる。このため、たとえば、低い庫内温度から加熱運転を開始して設定温度まで短時間で温度上昇させたい場合等で、大きな加熱能力を必要とする場合に用いられて有効である。
このように、ホットガスバイパス配管あるいはバイパス分岐配管を選択的に用いることによって、加熱能力を調整できることと、大量の加熱能力を与えることと、を選択できるので、多様な使用方法に対応することができる。
【００１４】
本発明の輸送用冷凍装置では、前記冷媒配管における前記合流位置の上流側に冷媒逆止弁を設け、前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁の下流側にバイパス逆止弁を設けていることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、冷媒配管における合流位置の上流側に冷媒逆止弁を設けているので、高圧のホットガスがホットガスバイパス配管から供給されても冷媒逆止弁よりも上流側の冷媒配管に流れ込むことはない。
ホットガスバイパス配管におけるバイパス開閉弁の下流側にバイパス逆止弁を設けているので、バイパス開閉弁が閉じている場合でも、バイパス逆止弁よりも上流側のホットガスバイパス配管に冷媒が流れ込むことはない。
このように、冷媒逆止弁およびバイパス逆止弁によって使用されていない冷媒配管あるいはホットガスバイパス配管に冷媒が流れ込むのを防止できるので、冷媒の寝込みを抑制することができ、運転ロスを低減させることができる。
【００１６】
本発明の輸送用冷凍装置では、前記ホットガスバイパス配管における前記バイパス開閉弁よりも上流側に位置する上流側配管部分は前記エバポレータのドレンを加熱するドレンパンヒータとして用いられていることを特徴とする。
【００１７】
このようにすると、ホットガスバイパス配管を流れるホットガスはドレンを加熱することによって冷却されるので、バイパス開閉弁および絞り機構を通るホットガスの温度は低減される。たとえば、圧縮機出口部の約１５０℃のホットガスは、ドレンによって１００℃以下の温度に低下させられる。
このように、通過するホットガスの温度が低下すると、バイパス開閉弁および絞り機構は耐熱性の低いタイプを用いることができるので、輸送用冷凍装置の製造コストを一層安価にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、ホットガスバイパス配管の冷媒配管への合流位置を絞り機構の上流側としているので、加熱能力を調整することができる。
また、ホットガスバイパス配管にホットガスの流量を調整する機能を持たせることが不要となるので、輸送用冷凍装置の製造コストの上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第５実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置（輸送用冷凍装置）１について、図１を用いて説明する。
図１は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
陸上輸送用冷凍装置１は、トラックなど陸上輸送用車両の荷台に積載されたコンテナ内（庫内）を冷却し、積み込んだ荷物を所望の低温に維持して輸送する車両などに装備されるものである。
【００２１】
陸上輸送用冷凍装置１には、冷媒を圧縮して高圧のガス冷媒として吐出する圧縮機３と、高圧のガス冷媒と外気とを熱交換させるコンデンサ５と、コンデンサ５からの液冷媒を減圧する減圧弁（絞り機構）７と、減圧された液冷媒と庫内空気とを熱交換させるエバポレータ９と、が備えられている。
圧縮機３の吐出側と、コンデンサ５と、減圧弁７と、エバポレータ９と、圧縮機３の吸入側とは、冷媒配管１１によって接続され、冷凍サイクルが形成されている。
【００２２】
圧縮機３は、たとえば、小型、高性能である開放型スクロール圧縮機が用いられている。なお、圧縮機３の形式については特に限定されるものではない。
圧縮機３は、車両走行用のエンジンから独立した専用の駆動源（エンジンや電動機）を備えている。このような陸上輸送用冷凍装置１は、サブエンジン方式と呼ばれている。サブエンジン方式の陸上輸送用冷凍装置は、車両走行用エンジンの出力を利用する直結方式とは異なり、冷却能力に影響する圧縮機３の運転が、車両の走行状態に応じて頻繁に回転数変動を生じる車両走行用エンジンの影響を受けないという利点を有している。
【００２３】
コンデンサ５は、たとえば、長方形状のパラレルフロー型熱交換器により構成されているが、これに限定されるものではない。
減圧弁７は、開度調整が可能な電子式膨張弁とされている。減圧弁７は開度を調整することによって冷媒の流量を調整することができる、言い換えると、可変容量である。
エバポレータ９は、庫内に設置され、液冷媒と庫内の空気とを熱交換させることにより、庫内の空気を冷却あるいは高温ガス冷媒と庫内の空気とを熱交換させることにより、庫内の空気を加熱する機能を有している。
【００２４】
陸上輸送用冷凍装置１には、冷媒配管１１における圧縮機３の吐出側である分岐点Ａと、減圧弁７の上流側である合流点（合流位置）Ｂとを接続するホットガスバイパス配管１３が備えられている。
ホットガスバイパス配管１３には、バイパス開閉弁１５が備えられている。バイパス開閉弁１５は、電磁式の開閉弁であり、ホットガスバイパス配管１３を開放あるいは閉鎖する機能を有している。
【００２５】
冷媒回路１１の分岐点Ａとコンデンサ５との間には、コンデンサ開閉弁１７が備えられている。
コンデンサ開閉弁１７は、電磁式の開閉弁であり、冷媒配管１１を開放あるいは閉鎖する機能を有している。
【００２６】
以上説明したように構成された陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の作用について説明する。
まず、庫内を低温に維持する冷却運転について説明する。
コンデンサ開閉弁１７および減圧弁７が開かれ、バイパス開閉弁１５が閉じられている状態で図示しないエンジンによって圧縮機５が駆動される。
圧縮機３が回転駆動されると、低圧の冷媒ガスを吸い込み、これを圧縮して高温高圧の過熱ガスである冷媒ガス（以下、ホットガスということもある。）を吐き出す。
【００２７】
このホットガスはコンデンサ５に流入する。コンデンサ５に流入したホットガスは、コンデンサファン５に通風される外気と熱交換されて凝縮液化される。
この液冷媒は減圧弁７によって減圧されてエバポレータ９に供給される。エバポレータ９に供給された冷媒は循環する庫内の空気を冷却して蒸発ガス化される。
この冷却空気により庫内が所定温度に冷却される。蒸発ガス化された冷媒は、再び圧縮機３に吸入され、以下同様のサイクルを繰り返すことによって冷却運転が行われる。
【００２８】
次に、庫内の温度を上昇させる加熱運転について説明する。
この場合、バイパス開閉弁１５が開放される。これにより、圧縮機３から吐出されるホットガスはホットガスバイパス配管１３を流れる。
ホットガスバイパス配管１３を流れるホットガスがエバポレータ９に供給される。エバポレータ９に供給されたホットガスは、エバポレータ９を通って庫内を循環する空気を加熱し、冷却される。この加熱された空気によって庫内は暖められる。
【００２９】
このとき、ホットガスバイパス配管１３の冷媒配管１１への合流点Ｂは、減圧弁７の上流側であるので、ホットガスバイパス配管１３から供給されたホットガスは減圧弁７を通ってエバポレータ９に供給されることになる。
減圧弁７は、開度調整が可能な可変容量タイプであるので、減圧弁７の開度を変化させることによってエバポレータ９へ供給されるホットガスの流量を調整することができる。
エバポレータ９へ供給されるホットガスの流量が調整できると、庫内へ供給される熱量、言い換えれば、加熱能力を調整することができる。
【００３０】
したがって、たとえば、移動に伴う時刻および天候の変化によって環境条件、たとえば、外気温度が大きく変化しても、それに応じて加熱能力を調整することができるので、高精度の庫内温度維持を行うことができる。
また、ホットガスバイパス配管１３にホットガスの流量を調整する機能を持たせることが不要となるので、従来流量調整するために用いられていたモジュレーティングバルブを省略することができる。高価なモジュレーティングバルブを使用しないので、輸送用冷凍装置の製造コストの上昇を抑制することができる。
【００３１】
［第２実施形態］
本実施形態は、第１実施形態に対して、ホットガスバイパス配管１３の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図２は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
【００３２】
本実施形態では、ホットガスバイパス配管１３におけるバイパス開閉弁１５の上流側である分岐点Ｃと、冷媒配管１１における減圧弁７とエバポレータ９との間にある合流点Ｄとを接続するバイパス分岐配管１９を備えられている。
バイパス分岐配管１９には、分岐開閉弁２１が備えられている。
分岐開閉弁２１は、電磁式の開閉弁であり、バイパス分岐配管１９を開放あるいは閉鎖する機能を有している。
分岐開閉弁２１を有するバイパス分岐配管１９とバイパス開閉弁１５が存在する部分のホットガスバイパス配管１３とは並列に配置されていることになる。
【００３３】
以上のように構成された本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の作用について説明する。
庫内を低温に維持する冷却運転については、上述の第１実施形態と同様であるので重複した説明を省略する。
加熱運転について説明する。本実施形態では、バイパス開閉弁１５が存在する部分のホットガスバイパス配管１３とバイパス分岐配管１９とは並列に配置されているので、バイパス開閉弁１５あるいは分岐開閉弁２１の開閉を行うことによってホットガスは冷媒配管１１にホットガスバイパス配管１３あるいはバイパス分岐配管１９を通って供給されることになる。
【００３４】
分岐開閉弁２１を閉じたままでバイパス開閉弁１５を開放すると、ホットガスはホットガスバイパス配管１３から減圧弁７の上流側である合流点Ｂに供給される。
ホットガスバイパス配管１３を通って供給されるホットガスは、減圧弁７によって流量を調整できるので、エバポレータ９の加熱能力を調整することができる等上述の第１実施形態と同様の作用・効果を有するので、ここでは重複した説明を省略する。
一方、バイパス開閉弁１５を閉じたままで分岐開閉弁２１を開放すると、ホットガスはバイパス分岐配管１９から減圧弁７の下流側である合流点Ｄに供給される。したがって、バイパス分岐配管１９を通って供給されるホットガスは減圧弁７を通らずにエバポレータ９に供給される。
【００３５】
これにより、バイパス分岐配管１９から供給されるホットガスは、減圧弁７の最大冷媒通過量に制限されないので、それを越えて大量に供給することができる。
たとえば、低い庫内温度から加熱運転を開始して設定温度まで短時間で温度上昇させたい場合等で、大きな加熱能力を必要とする場合に用いられて有効である。
このように、本実施形態では、バイパス開閉弁１５あるいは分岐開閉弁２１を選択して開放することによって、ホットガスバイパス配管１３あるいはバイパス分岐配管を選択的に用いることができるので、減圧弁７を用いて加熱能力を調整する使用方法と、減圧弁７による供給量制限を受けずにホットガスを大量に供給して加熱能力を高める使用方法とを選択できるので、多様なニーズに対応することができる。
【００３６】
［第３実施形態］
本実施形態は、第２実施形態に対して、ホットガスバイパス配管１３および冷媒配管１１の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第２実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図３は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
【００３７】
本実施形態では、冷媒配管１１における合流点Ｂの上流側に、冷媒逆止弁２３が設けられている。
冷媒逆止弁２３は、コンデンサ５からエバポレータ９へ向かって流れる冷媒を通過させ、冷媒が減圧弁７側からコンデンサ５へ流れるのを防止するものである。
ホットガスバイパス配管１３におけるバイパス開閉弁１５の下流側にバイパス逆止弁２５が設けている。
バイパス逆止弁２５は、ホットガスバイパス配管１３から冷媒配管１１へ流れる冷媒を通過させ、冷媒が冷媒配管１１側からホットガスバイパス配管１３へ流れるのを防止するものである。
【００３８】
以上のように構成された本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の作用について説明する。
庫内を低温に維持する冷却運転および加熱運転については、上述の第１実施形態および第２実施形態と同様であるので重複した説明を省略する。
加熱運転中にホットガスバイパス配管１３を通って供給されるホットガスは圧縮機３を出た直後のものであるので、コンデンサ５部の冷媒圧力よりも高圧となっている。このため、ホットガスの一部はコンデンサ５へ向かって流れ、冷却されて液化し、溜まり込む可能性がある。
【００３９】
本実施形態では、冷媒配管１１における合流点Ｂの上流側に冷媒逆止弁２３を設けているので、高圧のホットガスがホットガスバイパス配管１３から供給されてもホットガスが冷媒逆止弁２３よりも上流側の冷媒配管１１に流れ込むことはない。
したがって、ホットガスがコンデンサ５側に流れ込んで液化して溜まり込むこと（液寝込み）を防止できるので、冷媒不足状態での運転となることを防止することができ、運転ロスを低減させることができる。
【００４０】
また、冷却運転中に、冷媒配管１１を流れる高圧の液冷媒が、冷却運転に使用していない合流点Ｂからバイパス開閉弁１５までの配管内に溜まり込む。
本実施形態では、ホットガスバイパス配管１３におけるバイパス開閉弁１５の下流側にバイパス逆止弁２５を設けているので、バイパス開閉弁が閉じて冷却運転を行っている（高圧のホットガスが存在しない）場合でも、液冷媒はバイパス逆止弁２５よりも上流側のホットガスバイパス配管１３に冷媒が流れ込むことはない。
したがって、液冷媒が冷却運転に使用していない合流点Ｂからバイパス開閉弁１５までの配管内に流れ込んで溜まり込むこと（液寝込み）を防止できるので、冷媒封入量を低減させることができる。
なお、バイパス開閉弁１５が分岐点Ａに近い位置に設置されているほど、また、バイパス逆止弁２５が合流点Ｂに近づけて設置されているほど、効果が顕著となる。
【００４１】
［第４実施形態］
本実施形態は、第３実施形態に対して、ホットガスバイパス配管１３の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第３実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図４は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
【００４２】
本実施形態では、ホットガスバイパス配管１３におけるバイパス開閉弁よりも上流側に位置する上流側配管部分２７は、エバポレータ９のドレンを庫外へ排出するドレンパン２９の表面に密着させられて配置され、ドレン水の凍結成長を防止するために設けられるドレンパンヒータとして用いられている。
上流側配管部分２７は、ドレンパンを隈なく加熱するためドレンパン２９の表面に蛇行するように取り付けられている。
上流側配管部分２７の大部分は、バイパス分岐配管１９が分岐する分岐点Ｃよりも上流側に位置している。
【００４３】
陸上輸送用冷凍装置１のような冷凍装置に用いられる圧縮機３は、一般の空気調和装置の圧縮機に比較して高圧力比で運転されるので、圧縮機３から吐出するホットガスの温度は、たとえば、約１５０℃と高くなる。一般的に入手しやすく、低コストの開閉弁、減圧弁の耐熱性はこのような高温のホットガスに耐えられる要求を満足しない。
本実施形態では、ホットガスバイパス配管１３を流れるホットガスは、上流側配管部分２７でドレンパンを加熱することによって冷却されるので、バイパス開閉弁１５および減圧弁７を通るホットガスの温度は、たとえば、１００℃以下の温度に低下させられる。
このように温度が低下されたホットガスが、分岐開閉弁２１、バイパス開閉弁１５および減圧弁７を通ることになるので、分岐開閉弁２１、バイパス開閉弁１５および減圧弁７は耐熱性の低いタイプ、すなわち、一般的に入手しやすく、低コストのものを用いることができる。このため、陸上輸送用冷凍装置１の製造コストを一層安価にすることができる。
【００４４】
［第５実施形態］
本実施形態は、第４実施形態に対して、適用する陸上輸送用冷凍装置１のタイプが異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第４実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図５は、本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１の全体概略構成を示すブロック図である。
【００４５】
本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１は、トラック等の車両荷台に搭載されている庫内が複数の区画に分割され、区画毎に異なる温度に調整可能とされた、いわゆる、マルチタイプと呼ばれているものである。
陸上輸送用冷凍装置１には、エバポレータ９および減圧弁７が複数組、たとえば、２区画備えられ、各組のエバポレータ９および減圧弁７は各区画Ａ，Ｂに設置されている。以下、区画Ａ，Ｂに配置された部材を区別する場合には、符号にＡあるいはＢを付記して区別するが、特に、区別する必要がない場合には、ＡあるいはＢを付記せずに説明する。
【００４６】
冷媒配管１１は、コンデンサ５の下流側から冷媒配管１１Ａ，１１Ｂに分岐し、分岐した冷媒配管１１Ａ，１１Ｂは、圧縮機３の吸入側で合流している。冷媒配管１１Ａ，１１Ｂは並列に接続されている。
冷媒配管１１Ａには、エバポレータ９Ａおよび減圧弁７Ａが接続され、冷媒配管１１Ｂには、エバポレータ９Ｂおよび減圧弁７Ｂが接続されているので、各組のエバポレータ９および減圧弁７は、並列に接続されていることになる。
【００４７】
ホットガスバイパス配管１３Ａは、冷媒配管１１の分岐点から分岐され、ホットガスバイパス配管１３Ｂは、ホットガスバイパス配管１３Ａの分岐点Ａに近い位置で分岐されている。
ホットガスバイパス配管１３Ａ，１３Ｂの冷媒配管１１Ａ，１１Ｂへの合流点はそれぞれ減圧弁７Ａ，７Ｂの上流側とされているので、ホットガスバイパス配管１３Ａとホットガスバイパス配管１３Ｂとは、冷媒配管１１，１１Ａ，１１Ｂに並列に接続されている。
バイパス開閉弁１５Ａ，１５Ｂ、バイパス分岐配管１９Ａ，１９Ｂ、分岐開閉弁２１Ａ，２１Ｂ、冷媒逆止弁２３Ａ，２３Ｂおよびバイパス逆止弁２５Ａ，２５Ｂの設置位置は、第４実施形態と同様である。
【００４８】
以上のように構成された本実施形態にかかる陸上輸送用冷凍装置１について、運転時の作用について説明する。
マルチタイプの陸上輸送用冷凍装置１では、区画Ａ，Ｂで設定温度を異ならせた運転がよく行われる。極端な場合は、一方の区画で加熱運転を行い、他の区画で冷却運転を行うこともある。以下、これらについて説明する。
【００４９】
区画Ａ，Ｂともに冷却運転を行う場合には、バイパス開閉弁１５および分岐開閉弁２１を閉じ、ゴンデンサ開閉弁１７を開放する。圧縮機３から吐出されるホットガスは、全てコンデンサ５に送られて、凝縮されて液冷媒とされる。この液冷媒は冷媒配管１１Ａ，１１Ｂを通ってエバポレータ９Ａ，９Ｂへ送られる。
たとえば、このとき、減圧弁７Ａ，７Ｂの開度を調整すると、エバポレータ９Ａ，９Ｂへ送られる冷媒量を異なるように調整することができ、区画Ａ，Ｂにおける冷却能力を異ならせることができる。
【００５０】
区画Ａで冷却運転を行い、区画Ｂで加熱運転を行う場合には、たとえば、分岐開閉弁２１Ａ，２１Ｂおよびバイパス開閉弁１５Ａを閉じ、バイパス開閉弁１５Ｂおよびゴンデンサ開閉弁１７を開放する。
圧縮機３から吐出されるホットガスは、一部はコンデンサ５に、残りはホットガスバイパス配管１３Ｂを通って冷凍配管１１Ｂにおける減圧弁７Ｂの上流側に送られる。
コンデンサ５に送られたホットガスは、凝縮されて液冷媒とされ、冷媒配管１１Ａを通ってエバポレータ９Ａへ送られる。
一方、ホットガスバイパス配管１３Ｂを通って減圧弁７Ｂ上流側の冷媒配管１１Ｂに送られたホットガスは、減圧弁７Ｂで減圧された後にエバポレータ９Ｂへ送られる。
【００５１】
このとき、減圧弁７Ａ，７Ｂの開度を調整すると、コンデンサ５へ供給されるホットガス量とホットガスバイパス配管１３Ｂを通るホットガス量の比を調整することができる。
これにより、エバポレータ９Ａの冷却能力およびエバポレータ９Ｂの加熱能力を調整することができる。
なお、区画Ｂでの温度上昇を急ぐ場合には、第２実施形態で説明したように、バイパス開閉弁１５Ｂを閉じ、分岐開閉弁２１を開放し、ホットガスがバイパス分岐配管１９Ｂを経由して供給されるようにしてもよい。
【００５２】
区画Ａ，Ｂともに加熱運転を行う場合には、たとえば、ゴンデンサ開閉弁１７および分岐開閉弁２１を閉じ、バイパス開閉弁１５を開放する。圧縮機３から吐出されるホットガスは、全てホットガスバイパス配管１３Ａ，１３Ｂを通り、減圧弁７Ａ，７Ｂの上流側に供給される。
この場合、減圧弁７Ａ，７Ｂの開度を調整すると、エバポレータ９Ａ，９Ｂへ送られるホットガス量を異なるように調整すること、言い換えると、ホットガスの分配制御ができる。減圧弁７Ａ，７Ｂの開度を調整することによって、区画Ａ，Ｂにおける加熱能力の調整が連続的に行うことができる。
【００５３】
また、区画Ａ，Ｂでの温度上昇を急ぐ場合には、第２実施形態で説明したように、バイパス開閉弁１５Ａ，１５Ｂを閉じ、分岐開閉弁２１Ａ，２１Ｂを開放し、ホットガスがバイパス分岐配管１９Ａ，１９Ｂを経由して供給されるようにしてもよい。
これらにより、各区画Ａ，Ｂの熱負荷と空調能力を最適に制御できるので、区画毎に高精度の庫内温度維持、あるいは、設定温度への到達時間短縮を行うことができる。
【００５４】
なお、本実施例では、バイパス分岐配管１９Ａ，１９Ｂ、分岐開閉弁２１Ａ，２１Ｂ、冷媒逆止弁２３Ａ，２３Ｂおよびバイパス逆止弁２５Ａ，２５Ｂが備えられているが、これに限定されるものではない。
たとえば、第２実施形態のように冷媒逆止弁２３Ａ，２３Ｂおよびバイパス逆止弁２５Ａ，２５Ｂを設けないようにしてもよい。
また、第１実施形態のようにバイパス分岐配管１９Ａ，１９Ｂ、分岐開閉弁２１Ａ，２１Ｂ、冷媒逆止弁２３Ａ，２３Ｂおよびバイパス逆止弁２５Ａ，２５Ｂを設けないようにしてもよい。
【００５５】
なお、本発明は、上記各実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
たとえば、陸上輸送用冷凍装置に限らず、海上輸送用冷凍装置あるいは航空輸送用冷凍装置に適用できるのは当然である。
【符号の説明】
【００５６】
１  陸上輸送用冷凍装置
３  圧縮機
５  コンデンサ
７，７Ａ，７Ｂ  減圧弁
９，９Ａ，９Ｂ  エバポレータ
１１，１１Ａ，１１Ｂ  冷媒配管
１３，１３Ａ，１３Ｂ  ホットガスバイパス配管
１５，１５Ａ，１５Ｂ  バイパス開閉弁
１９，１９Ａ，１９Ｂ  バイパス分岐配管
２１，２１Ａ，２１Ｂ  分岐開閉弁
２３，２３Ａ，２３Ｂ  冷媒逆止弁
２５，２５Ａ，２５Ｂ  バイパス逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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