(57)【要約】【課題】潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫において、熱交換能力を増大し、荷室内の冷却速度を増大できるようにする。【解決手段】保冷車５の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機１で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤ｄを保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク９１又は保冷車若しくは保冷庫の荷室２０の内部に設けられた冷却パネル２１に充填し、該荷室の内部に設けられた熱交換部３６に該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液を循環させるとともに、荷室内雰囲気に該熱交換部を通る強制対流ｗを生じさせて該低温液により該荷室内雰囲気を冷却する。これによって該潜熱蓄冷剤による冷却能力を高めて荷室内雰囲気の急速冷却とより低温での保冷能力を可能とする。【選択図】図１
2008164253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫の保冷方法において、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の前記荷室の内部に設けられた冷却パネルに充填し、
該荷室の内部に設けられた熱交換部に該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液を循環させるとともに、該荷室内雰囲気に該熱交換部を通る強制対流を生じさせて該低温液により該荷室内雰囲気を冷却することを特徴とする保冷車又は保冷庫の保冷方法。
【請求項２】
前記潜熱蓄冷剤中の低温液を前記熱交換部から温まった状態で前記潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルに戻す場合に、該潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルの内部に貯留された潜熱蓄冷剤の液面に該低温液をスプレーして該貯留された潜熱蓄冷剤を解氷することを特徴とする請求項１に記載の保冷車又は保冷庫の保冷方法。
【請求項３】
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫の保冷システムにおいて、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられ氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を製造する冷凍機及び製氷機と、
該潜熱蓄冷剤が充填され、保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の前記荷室の内部に設けられた冷却パネルと、
前記荷室の内部に形成され該潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、
該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、
を備えたことを特徴とする保冷車又は保冷庫の保冷システム。
【請求項４】
前記潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルが、該潜熱蓄冷剤を貯留する貯留部と、該貯留部の上部に設けられ荷室内雰囲気と熱交換を行なう熱交換部と、該貯留部の潜熱蓄冷剤中の低温液を該熱交換部に送るポンプ付き送り管と、該低温液を該熱交換部から温まった状態で該貯留部に戻す戻し管と、該戻し管に取り付けられ該貯留部の潜熱蓄冷剤の液面上方に分散配置されたスプレーノズルと、からなり、
前記通風装置が該熱交換部の近傍に設けられ該熱交換部を通る強制対流を生じさせるファンであることを特徴とする請求項３に記載の保冷車又は保冷庫の保冷システム。
【請求項５】
前記冷却パネルを前記荷室内の天井壁又は側壁に取り付け、
該冷却パネル面に接して荷室内雰囲気の強制対流を生じさせるファンを設けて該冷却パネル面と荷室内雰囲気との間で前記熱交換部を形成させ、
該冷却パネル面に沿って該強制対流が形成された空間を挟んで結露水飛散防止用シートを設けたことを特徴とする請求項３に記載の保冷車又は保冷庫の保冷システム。
【請求項６】
前記潜熱蓄冷剤タンクを前記保冷車の荷室外に設け、前記荷室を第１荷室と第２荷室に分割し、該第１荷室及び該第２荷室の内部にそれぞれ前記熱交換部を設け、
該第２荷室の内部にエンジン廃熱を吸収した熱媒体と荷室内雰囲気とを熱交換して荷室内雰囲気を加熱する熱交換部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の保冷車又は保冷庫の保冷システム。
【請求項７】
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫において、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤が充填される潜熱蓄冷剤タンク又は該潜熱蓄冷剤が充填される前記荷室の内部に設けられた冷却パネルと、
該荷室の内部に形成され該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、
該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、
を備えたことを特徴とする保冷車又は保冷庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイナミックアイスと称される氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を貯留するタンク又は該潜熱蓄冷剤を充填する内部空間を有する薄板状の冷却パネルを荷室の内壁面に装備し、該潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する蓄冷式保冷車又は保冷庫、及びその保冷方法、保冷システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年食品の消費構造は大きな変化を見せている。ひとつは、大量生産、大量消費による食品の低価格化であり、もうひとつは、高鮮度、安全性などの質の変化である。コンビニエンスストア、スーパーや外食産業のニーズに対応する季節変動のない低価格の食品を供給するためには、低温輸送により輸入される食品は欠かせないものとなっている。
その一方輸入食品の増加などにより、生産者がわからないことが消費者の不安へとつながり、一般的に直産と呼ばれる生産地を明確にした食品が増え、低温宅配による流通形態が急速に進展する状況も見られる。
【０００３】
このような背景のもと、食品の物流形態は低温輸送が一般的になってきている。従来の低温輸送は、冷蔵・冷凍コンテナ車で行われており、エンジン直結で車載冷凍機を運転し、庫内冷却するか、エンジンで発電して車載の電気式冷凍機を運転し、庫内冷却する方式であった。これらの物流形態は、庫内の温度管理は可能であるが、荷の積み下ろしの際に温度が上昇して庫内温度の変化が大きく、車載冷凍機の効率も良いとはいえない。
【０００４】
従来の車載冷凍機は、荷室にクーラ(蒸発器）、室外に空冷凝縮器を設置し、エンジンからベルト駆動し、電磁クラッチを入切して駆動する場合や、バッテリモータで駆動している。
従来の車載冷凍機は、荷室内温度を設定値以下になるように運転し、アイドリング停止時は車載冷凍機も停止してしまう。荷室のドアを開けた場合、室外と室内の空気の入れ替えが起こり、アイドリング停止時は、車載冷凍機も停止するため、荷室のドアを開けた後は入ってきた温かい空気を冷やすことができないので、エンジンを運転するまでに荷室内温度が上昇するという問題がある。
【０００５】
そこで本発明者等は、かかる問題点に対処するため、先に特許文献１（特開２００６−２４２４６２号公報）による保冷システムを提案している。以下この保冷システムの一実施形態を図7により説明する。図7において、陸上に設置された冷凍機ユニット０１から氷点下の冷媒を製氷機０２に送り、製氷機０２で該冷媒の冷熱によりブラインから氷スラリを生成する。該氷スラリを循環ポンプ０４で貯氷タンク０３に送って貯留する。貯氷タンク０３内の氷スラリは、供給ポンプ０６及び回収ポンプ０７により常時循環管０５を循環する。
【０００６】
貯氷タンク０３内の氷スラリは、その高さ位置によって含氷率が異なる。これを利用して、三方弁０８で取氷口０３ａ及び０３ｂの流入量を変えることにより、循環管０５を循環する氷スラリの含氷率を制御できる。なお貯氷タンク０３は、本出願人が先に提案し、特許第３４６１１２９号公報に開示された貯氷タンク、即ち攪拌機を設け、攪拌機から送り出された高氷充填率ＩＰＦの氷水を確実に取り出すことができる貯氷タンクを用いることができる。
【０００７】
保冷車０１０は、荷室０１１の内壁面の天井部分に冷却パネル０１２を配設している。冷却パネル０１２は氷スラリを充填する内部空間を有し、該内部空間に充填された氷スラリにより荷室０１１に積み込まれた被冷却物を保冷している。冷却パネル０１２には、冷却パネル０１２の内部空間を大気と連通させるための大気開放弁０１３が設けられている。
循環管０５には冷却パネル０１２に氷スラリを供給する複数の氷スラリ供給管０２１と、また保冷車０１０で冷却に供され融解した後のブラインを冷却パネル０１２から循環管０５に回収するブライン回収管０２２が接続されている。なおブライン回収管０２２の接続部は、ブラインのみを取り出すのに好都合な、冷却パネル０１２の傾斜した下方底壁側に設けられている。
【０００８】
氷スラリ供給管０２１及びブライン回収管０２２には供給ユニット０２３が介設され、供給ユニット０２３に設けられたカプラ０２４によって供給ユニット０２３側と保冷車０１０側とを着脱可能にしている。カプラ０２４近傍の氷スラリ供給管０２１及びブライン回収管０２２には、カプラ０２４の接続時に開き、切り離し時に閉まる構造の自動開閉弁０２５が介設されている。また回収管０２２で循環管０５に回収されたブラインは地下ピット０１４に一次貯留される。
【０００９】
かかる保冷システムにおいて、貯氷タンク０３内の氷スラリを循環管０５内に循環させておき、循環管０５に介設された含氷率センサ０２６の検出値に基づいて、三方弁０８の取氷口５ａ及び５ｂの各流入量を制御することにより、循環管０５を流れる氷スラリの含氷率を制御する。
次に氷スラリを供給する保冷車０１０の冷却パネル０１２の内部空間と循環管０５とを供給ユニット０２３に設けられた氷スラリ供給管０２１及びブライン回収管０２２のカプラ０２４で接続する。その後氷スラリを目標とする含氷率より低い含氷率で冷却パネル０１２に氷スラリ供給管０２１より充填しながら、同時に冷却パネル０１２に貯留しているブラインをブライン回収管２２に回収する。
【００１０】
そうして、冷却パネル０１２に氷スラリを供給しつつブラインを抜くことにより、冷却パネル０１２の内部空間に貯まる氷充填率を漸増させながら、冷却パネル０１２の内部空間の氷充填率を目標とする氷充填率にする。このように氷スラリを低い含氷率で冷却パネルに充填しながら冷却パネル０１２内の氷充填率を漸増させることにより、氷スラリの流動性を維持して搬送ポンプ動力を低減することができる。
【００１１】
この保冷システムによれば、複数の保冷車０１０に設置された冷却パネル０１２に氷スラリを同時に効率良く充填することができる。また車載冷凍機が不要となり、車載冷凍機の運転無しで食品の低温輸送が可能となる。従って保冷車のアイドリング停止時でも保冷機能を維持することができる。また保冷車又は保冷庫の荷室への侵入熱に対して蓄冷剤の潜熱を利用することにより、保冷効果が大きく、氷スラリ中に氷が残っている間は冷却パネルの温度は凍結点を維持するので、アイドリング停止時にドアを開けた場合でも保冷効果を維持できる。
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−２４２４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１の保冷システムは、荷室内面で運転席背面（正面）に冷却パネルを設置するような場合、冷却パネルの表面積が小さくなり、このような場合、冷却パネルの荷室内雰囲気に対する熱交換能力が低下するという問題がある。従って初期冷却時に急速冷却ができない問題がある。また、食品の種類によっては、荷室内雰囲気温度をより低く保冷する必要が生じ、冷却パネル温度と荷室内雰囲気温度の差を小さくすることが必要となる。
【００１４】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫において、特許文献１に開示された保冷システムより熱交換能力を増大し、荷室内の冷却速度を増大し、さらに冷却パネル温度と荷室内雰囲気温度の差を小さくできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するため、本発明の保冷車又は保冷庫の保冷方法は、
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫の保冷方法において、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の前記荷室の内部に設けられた冷却パネルに充填し、
該荷室の内部に設けられた熱交換部に該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液を循環させるとともに、該荷室内雰囲気に該熱交換部を通る強制対流を生じさせて該低温液により該荷室内雰囲気を冷却するものである。
【００１６】
また本発明の保冷車又は保冷庫の保冷システムは、
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫の保冷システムにおいて、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられ氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を製造する冷凍機及び製氷機と、
該潜熱蓄冷剤が充填され、保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の前記荷室の内部に設けられた冷却パネルと、
前記荷室の内部に形成され該潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、
該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、
を備えたものである。
【００１７】
本発明の保冷方法及び保冷システムにおいては、潜熱蓄冷剤を製造する冷凍機及び製氷機を保冷車の車体に設けるか、又は地上に設ける。該冷凍機及び製氷機を保冷車の車体に設けた場合は、地上に冷凍機及び製氷機を設ける必要がなく、保冷車に積載された装置のみで荷室の保冷機能を維持することができる。
【００１８】
一方冷凍機及び製氷機を地上に設けた場合には、車載冷凍機よりも大きな冷凍能力の地上冷凍機ユニットを設置でき、該地上冷凍機ユニットから潜熱蓄冷剤を前記潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルに充填することにより、車載冷凍機ユニットにより潜熱蓄冷剤を製造する場合よりも急速充填が可能になり、これによって荷室内雰囲気の急速冷却も可能になる。また車載冷凍機を使用しないので、保冷車の停車中に車載冷凍機を稼動させるためのエンジンのアイドリングを必要とせず、初期冷却時や停車中の荷室冷却時にエンジンの排ガスを出さない利点がある。また車載冷凍機による燃料消費がゼロになるので、その分低コストとなり、保冷車の燃費が向上し、ＣＯ２の削減が可能になる。
【００１９】
本発明の保冷方法及び保冷システムでは、該荷室の内部に設けられた熱交換部に該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液を循環させるとともに、該荷室内雰囲気に該熱交換部を通る強制対流を生じさせて該低温液により該荷室内雰囲気を冷却する。この強制対流の効果により、荷室内雰囲気の冷却能力を増大できるので、荷室内雰囲気温度を充填した潜熱蓄冷剤の温度付近まで低下でき、荷室内雰囲気を常温から低温へ初期冷却する時間を短縮できる。従って冷却パネルの表面積が小さい場合でも、あるいは冷却パネルの代わりに該潜熱蓄冷剤タンクを設けた場合でも、荷室内雰囲気の冷却能力を維持することができる。
このように特に急速冷却が必要な初期冷却時に急速冷却が可能になるとともに、ドア開閉時においても、荷室内外の空気の入れ替えによる温度上昇を極力押えることができる。
【００２０】
また本発明において、荷室内に冷却パネルを設ける場合は、該冷却パネルの表面と荷室内雰囲気とで熱交換を行なうことができるが、一方荷室外に潜熱蓄冷剤タンクを設ける場合は、該潜熱蓄冷剤タンクに大容量の潜熱蓄冷剤を貯留できるので、長期間の保冷が可能となる。
【００２１】
本発明方法において、潜熱蓄冷剤中の低温液を熱交換部から温まった状態で潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルに戻す場合に、該潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルの内部に貯留された潜熱蓄冷剤の液面に温まった状態の液をスプレーして該貯留された潜熱蓄冷剤を解氷するようにするとよい。このようにすることにより、該貯留された潜熱蓄冷剤の解氷性を良くするとともに、温まった状態の液が速やかに低温となり、潜熱蓄冷剤の冷熱を該熱交換部へ管路移送することを容易にすることができる。
【００２２】
また本発明の保冷システムにおいて、潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルが、該潜熱蓄冷剤を貯留する貯留部と、該貯留部の上部に設けられ荷室内雰囲気と熱交換を行なう熱交換部と、該貯留部の潜熱蓄冷剤中の低温液を該熱交換部に送るポンプ付き送り管と、該低温液を該熱交換部から温まった状態で該貯留部に戻す戻し管と、該戻し管に取り付けられ該貯留部の潜熱蓄冷剤の液面上方に分散配置されたスプレーノズルとからなり、前記通風装置が該熱交換部の近傍に設けられ該熱交換部を通る強制対流を生じさせるファンで構成することができる。かかる構成とすることにより、該潜熱蓄冷剤タンク又は冷却パネルを立設型のコンパクトな形状にまとめることができる。そのため荷室の中で大きなスペースを占めず設置でき、スポットクーラとしても好適である。
【００２３】
また本発明の保冷システムにおいて、冷却パネルを前記荷室内の天井壁又は側壁に沿って取り付け、該冷却パネル面に接して強制対流を生じさせるファンを設けて該冷却パネル面と荷室内雰囲気との間で熱交換部を形成させ、該冷却パネル面に沿って該強制対流が形成された空間を挟んで結露水飛散防止用シートを設けるようにしてもよい。
かかる構成とすれば、該熱交換部が該冷却パネルとファンで構成されるので、該熱交換部をさらにコンパクトにすることができるとともに、該冷却パネルに付着した結露水が飛散して荷室に積載した被冷却物に付着し、被冷却物の品質を劣化させることがない。
【００２４】
また本発明の保冷システムにおいて、潜熱蓄冷剤タンクを保冷車の荷室外に設け、荷室を第１荷室と第２荷室に分割し、該第１荷室及び該第２荷室の内部にそれぞれ潜熱蓄冷剤中の低温液と荷室内雰囲気とで熱交換する熱交換部を設け、該第２荷室の内部にエンジン廃熱を吸収した熱媒体と荷室内雰囲気とを熱交換して荷室内雰囲気を加熱する熱交換部を設けるようにしてもよい。かかる構成とすれば、温度帯の異なる２つの荷室をもつことができる。例えば第１荷室をチルド室として使用し、第２荷室を常温室として使用できる。そして第１荷室及び第２荷室にそれぞれの温度帯に適した被冷却物を収納できる。
【００２５】
また本発明の保冷車又は保冷庫は、
潜熱蓄冷剤により荷室内雰囲気を保冷する保冷車又は保冷庫において、
保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤が充填される潜熱蓄冷剤タンク又は該潜熱蓄冷剤が充填される前記荷室の内部に設けられた冷却パネルと、
該荷室の内部に形成され潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、
該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、
を備えたものである。
【００２６】
本発明の保冷車又は保冷庫は、前記熱交換部と通風装置とを備えることにより、荷室内での潜熱蓄冷剤と荷室内雰囲気との熱交換能力を増大させ、急速冷却が可能になる。なお冷凍機及び製氷機を保冷車の車体に設けるようにすれば、保冷車又は保冷庫単独で保冷機能をもつことができ、地上の設備を必要としない。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の保冷方法によれば、氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を保冷車若しくは保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の荷室の内部に設けられた冷却パネルに充填し、該荷室の内部に設けられた熱交換部に該潜熱蓄冷剤タンク又は該冷却パネルから該潜熱蓄冷剤中の低温液を循環させるとともに、該荷室内雰囲気に該熱交換部を通る強制対流を生じさせて該低温液により該荷室内雰囲気を冷却するようにしたので、該潜熱蓄冷剤の冷却能力と、強制対流による熱交換作用との相乗効果により、簡単な装置で荷室内の冷却効果を向上できる。従って荷室内雰囲気の急速冷却が可能になるとともに、特許文献１に開示された保冷システムと比べて、荷室内雰囲気をより低温で保冷することができ、冷却パネル温度と荷室内雰囲気温度の差を小さくすることができる。
【００２８】
また本発明の保冷システムによれば、保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられ氷スラリからなる潜熱蓄冷剤を製造する冷凍機及び製氷機と、該潜熱蓄冷剤が充填され、保冷車又は保冷庫に設けられた潜熱蓄冷剤タンク又は保冷車若しくは保冷庫の前記荷室の内部に設けられた冷却パネルと、荷室の内部に形成され該潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、を備えたことにより、該潜熱蓄冷剤の冷却能力と、該通風装置の強制対流による熱交換作用との相乗効果により、簡単な装置で荷室内の冷却効果を向上でき、従って荷室内雰囲気の急速冷却および荷室内雰囲気温度を低下させることが可能になる。
【００２９】
また本発明の保冷車又は保冷庫によれば、保冷車の車体に設けられるか又は地上に設けられた冷凍機及び製氷機で製造された氷スラリからなる潜熱蓄冷剤が充填される潜熱蓄冷剤タンク又は該潜熱蓄冷剤が充填される荷室の内部に設けられた冷却パネルと、該荷室の内部に形成され該潜熱蓄冷剤中の低温液が導入されて該低温液と荷室内雰囲気とを熱交換して該荷室内雰囲気を冷却する熱交換部と、該熱交換部を通る荷室内雰囲気の強制対流を生じさせる通風装置と、を備えたことにより、該潜熱蓄冷剤の冷却能力と、該通風装置の強制対流による熱交換作用との相乗効果により、簡単な装置で荷室内の冷却効果を向上できる。
【００３０】
従って荷室内雰囲気の急速冷却が可能になるとともに、特許文献１に開示された保冷システムと比べて、荷室内雰囲気をより低温で保冷することができ、冷却パネル温度と荷室内雰囲気温度の差を小さくすることができる。
なお冷凍機及び製氷機を保冷車の車体に設けるようにすれば、保冷車単独で荷室の冷却機能をもつことができ、地上の設備を必要としない利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
(実施形態１)
【００３２】
図１は本発明の第１実施形態を示す全体構成図、図２は第１実施形態の保冷車の構成を模式的に示す説明図、図３は従来の自然対流方式と本実施形態の強制対流方式との冷却速度比較を示す線図である。図１において、貯氷タンク２に貯留されたブラインは、ポンプ１２が介設された配管１１を経て冷凍機・製氷ユニット１に送られ、ここで冷却されてダイナッミクアイスと称される氷スラリが製造される。冷凍機・製氷ユニット１で製造された氷スラリは、配管１３から貯氷タンク２に戻され、貯氷タンク２で貯留される。
【００３３】
保冷車５に氷スラリを供給する場合は、供給ユニット４に設けられたホース１８及び１９を介して保冷車５の荷室２０に設けられた冷却パネル２１に氷スラリを充填する。貯氷タンク２と供給ユニット４との間はポンプ１７が介設された配管１６で連結される。貯氷タンク２には高さが異なる位置に設けられた取氷口１４ａ及び１４ｂが設けられる。貯氷タンク２内の氷スラリは、その高さ位置によって含氷率が異なる。これを利用して、配管１６に介設された三方弁１５により、取氷口１４ａ及び１４ｂから氷スラリの流入量を変えることにより、配管１６を介して供給ユニット４に供給される氷スラリの含氷率を制御している。
【００３４】
保冷車５が供給ユニット４の前で停車した後、供給ホース１８がカプラ２４を介して冷却パネル２１に取り付けられた供給ホース２２に接続され、同時に回収ホース１９がカプラ２５を介して冷却パネル２１に取り付けられた回収ホース２３に接続される。ホース１８，１９、２２及び２３には、カプラ２４及び２５によりこれらホースが接続したときに自動的に開き、切り離し時に閉まる構造の自動開閉弁２６〜２９が介設されている。
【００３５】
図２に示すように、保冷車５の荷室２０には、運転席背面側の壁面に冷却パネル２１が設置される。保冷車５の輸送距離に対応して冷却パネル２１に充填する氷スラリの重量が重くなる場合は、保冷車５の転倒角に対して重心を低くしなければならない。この場合冷却パネル２１を天井部に設置できないため、運転席背面側の壁面に設置することになる。冷却パネル２１には冷却パネル２１の貯留部２１ａに充填された氷スラリｄ中の低温液を小型ポンプ３０により荷室２０の内部上方に配設されたエアクーラ３１に送る送り管３２と、エアクーラ３１で荷室内雰囲気との熱交換に供した後の温まった液を冷却パネル２１の上部に戻す戻し管３３とが設けられている。
【００３６】
冷却パネル２１の貯留部２１ａの上部には戻し管３３に連通して複数のスプレーノズル３４が分散配置され、エアクーラ３１で荷室内雰囲気と熱交換されて温まったブラインをスプレーノズル３４で冷却パネル２１内に貯留された氷スラリの全表面に散布するようになっている。またエアクーラ３１のケーシング３５内には、低温液が流れる配管を蛇行させた熱交換器３６が形成されるとともに、該熱交換部３６を通る強制対流（冷風ｗ）を形成するファン３７が設けられている。
【００３７】
かかる構成の第１実施形態において、地上に設置された貯氷タンク２から氷スラリを保冷車５に供給する場合には、供給ユニット４側の供給ホース１８と冷却パネル２１側の供給ホース２２とをカプラ２４で接続するとともに、供給ユニット４側の回収ホース１９と冷却パネル２１側の回収ホース２３とをカプラ２５で接続する。そして貯氷タンク２内の氷スラリをポンプ１７により供給ユニット４を介して保冷車５の冷却パネル２１に供給する。同時に回収管路４０に介設したポンプ４１を駆動して、荷室内雰囲気との熱交換に供した後の冷却パネル２１内のブラインを回収管路４０を介して回収タンク３に回収する。その後回収管路４２に介設したポンプ４３によって回収タンク３内のブラインを貯氷タンク２内に回収する。
【００３８】
本実施形態によれば、エアクーラ３１のケーシング３５内に氷スラリ中の低温液と荷室内雰囲気との熱交換部３６を設け、ファン３７により該熱交換部３６を通る強制対流（冷風ｗ）を形成したことにより、氷スラリと荷室内雰囲気との熱交換能力を高めることができ、急速冷却を可能とする。また大きな冷凍能力を有する地上の冷凍機・製氷機ユニット１で製造した氷スラリを短時間で保冷車５の冷却パネル２１に充填できるので、これによって荷室内雰囲気の急速冷却も可能になる。
【００３９】
またドアの開閉時に外気が侵入して一時的に温度が上昇しても、冷却効果が大きいため、すぐに温度降下し、荷室内雰囲気の温度変動があまり生じない。また車載冷凍機を使用しないので保冷車の停車中に車載冷凍機を稼動させるためのエンジンのアイドリングを必要とせず、初期冷却時や停車中の荷室冷却時にエンジンの排ガスを出さない利点がある。また車載冷凍機による燃料消費がゼロになるので、その分低コストとなり、保冷車の燃費が向上し、ＣＯ２の削減が可能になる。
【００４０】
図３は、氷スラリ凍結温度を−４℃とした場合において、特許文献１に開示された自然対流方式による冷却システムと本実施形態の強制対流方式による冷却システムで行った冷却実験の冷却速度を比較して示すものである。図３から、本実施形態の強制対流方式の方が急速な冷却が可能であり、初期冷却時間を短縮でき、さらに荷室内雰囲気温度を低下させ、３０分で５℃以下に冷却できることがわかる。
【００４１】
なお貯氷タンク０３は、本出願人が先に提案し、特許第３４６１１２９号公報に開示された貯氷タンク、即ち攪拌機を設け、攪拌機から送り出された高氷充填率ＩＰＦの氷水を確実に取り出すことができる貯氷タンクを用いることができる。これによってさらに高氷充填率ＩＰＦの氷水を冷却パネル２１に貯留できるので、冷却能力をさらに高めることができる。
（実施形態２）
【００４２】
次に本発明の第２実施形態を図４に基づいて説明する。図４の（ａ）は本実施形態の縦断立面図、（ｂ）は横断側面図である。図４において、一体型となったパネル本体５０の上部にエアクーラ５１が配置され、下部に氷スラリｄを貯留する貯留部６１ａを備えた冷却パネル６１が配置されている。貯留部６１ａの下部には、氷スラリ入口６２とブライン出口６３とが設けられ、氷スラリｄを冷却パネル６１に供給する場合には、氷スラリ入口６２に地上に設けられた図示しない氷スラリ供給センタに接続された氷スラリ供給ホースが接続され、ブライン出口６３にブライン回収ホースが接続される。
【００４３】
冷却パネル６１の下部には、複数の細孔６４を有するへッダ６５が水平に設置され、へッダ６５は小型ポンプ６７を介して該冷却パネル６１の外部で垂直方向に配置された送り管６８に接続される。へッダ６５の周囲には円筒形状の金網６６が配設され、貯留部６１内の微細な氷核を含む夾雑物が細孔６４を通してへッダ６５内に侵入するのを防止している。
【００４４】
エアクーラ５１には、送り管６８に連通し蛇行状に形成された蛇行管５３と、垂直方向に間隔を有して複数配置され蛇行管５３を連結するフィン５４とからなる熱交換部５２が設けられている。熱交換部５２の下方には複数のファン５５が配設され、入口５６から入り熱交換部５２を通って出口５７から出る強制対流を形成している。蛇行管５３の戻り側には戻り管６９が接続され、戻り管６９は冷却パネル６１の上部まで延設され、冷却パネル６１の上部で複数のスプレーノズル７０が下方に向けて設けられている。またパネル本体５０の側面には制御機器７１が設けられている。
【００４５】
このように本実施形態は、冷却パネル６１、エアクーラ５１、小型ポンプ６７及び制御機器７１が一体となったコンパクトな一体型パネルを形成している。パネル本体５０は保冷車の荷室の側壁に立設されるため、荷室内でスペースを取らない。
【００４６】
かかる構成の第２実施形態において、氷スラリが供給された冷却パネル６１の表面で荷室内雰囲気と接することにより荷室内雰囲気を冷却する。同時に冷却パネル６１内の氷スラリ中の低温液は、小型ポンプ６７によりへッダ６５から送り管６８を経てエアクーラ５１の熱交換部５２に到達する。熱交換部５２でファン５５によって強制対流を形成される荷室内雰囲気と熱交換して荷室内雰囲気を冷却する。熱交換部５２で荷室内雰囲気を熱交換して温度上昇したブラインは、戻り管６９を経て冷却パネル６１の氷スラリ貯留部６１ａの上部に達し、スプレーノズル７０で該貯留部の氷スラリの表面に全面に亘り散布される。これによって該貯留部表面の氷スラリを解氷させることにより、解氷性を良くするとともに、温まった状態の液が速やかに低温となり、潜熱蓄冷剤の冷熱を該熱交換部へ管路移送することを容易にすることができる。
【００４７】
なお保冷車の走行中は、小型ポンプ６７とファン５５を含むエアクーラ５１は、荷室内雰囲気が所定の温度に低下するまで図示しない車載バッテリで駆動する。保冷車が地上の氷スラリ供給センタに停車しているとき、または荷物の積み下ろしや待機等で停車しているときは、小型ポンプ６７とエアクーラ５１は車載バッテリ又は外部電源によって駆動する。荷室のドアが開いた時は小型ポンプ６７とエアクーラ５１は自動停止するように構成することが望ましい。
地上供給センタから氷スラリを保冷車に供給するときは、氷スラリ入口６２に氷スラリ供給ホースが接続されるとともに、ブライン出口６３にブライン回収ホースが接続されて、氷スラリの冷却パネル６１への供給と冷却パネル６１内のブラインの回収を同時に行なう。また同時に図示しない外部電源装置によりエアクーラ５１と小型ポンプ６７を駆動して、荷室の初期冷却を行なう。
【００４８】
本実施形態によれば、冷却パネル６１の表面で荷室内雰囲気を冷却するとともに、エアクーラ５１の熱交換部５２で強制対流を形成した荷室内雰囲気と熱交換することにより、熱交換効率を向上させて荷室内雰囲気の冷却効果を向上させることができる。また地上に設置された冷凍能力の大きい冷凍機・製氷ユニットから氷スラリを短時間で冷却パネル６１内に急速充填が可能であるので、急速な冷却が可能となる。さらに冷却パネル６１、エアクーラ５１、小型ポンプ６７及び制御機器７１をコンパクトにまとめた一体型に形成してあるため、荷室に設置しても場所を取らず、スポットクーラとしても使用できる。
（実施形態３）
【００４９】
次に本発明の第３実施形態を図５により説明する。図５は第３実施形態に係る保冷システムを備えた保冷車の側面視説明図である。図５において、保冷車５の荷室２０の天井壁面に氷スラリを充填した冷却パネル８１を設け、冷却パネル８１の近傍に補助ファン８２を設けている。補助ファン８２により冷却パネル８１に向けて風を送るようにしている。これによって冷却パネル８１に接するとともに冷却パネル８１に沿って矢印方向に循環する強制対流を形成する。また冷却パネル８１の下方に該循環流を挟んで冷却パネル８１と対向した位置に結露水撥水シート８３を設けている。
【００５０】
本実施形態において、冷却パネル８１への氷スラリの供給は、前記第１実施形態及び第２実施形態と同様の方法で地上に設けられた供給センタから供給する。補助ファン８２は、荷室２０内を急速に冷却する場合に、保冷車の走行中は車載バッテリで駆動し、該地上供給センタ等で停車中、または店舗での荷物の積み下ろしや待機等で停車中は車載バッテリ又は外部電源で駆動する。本実施形態では、補助ファン８２により冷却パネル８１の表面に接して循環流を形成しているので、荷室内雰囲気の冷却効果を向上することができる。
【００５１】
また冷却パネル８１に付着した結露水は、冷却パネル８１の下方に冷却パネル８１に対向して設置された結露用撥水シート８３で受け止められるので、結露水が飛散して被冷却物に付着することが防止される。またこの結露用撥水シート８３は補助ファン８２によって冷却パネル８１に沿って形成される強制対流を案内するダクトの機能ももっており、補助ファン８２から送られる温風と冷却パネル８１との熱交換を良好にする。
（実施形態４）
【００５２】
次に本発明の第４実施形態を図６に基づいて説明する。図６は第４実施形態に係る保冷システムを備えた保冷車の側面視説明図である。図６において、本実施形態は、冷却パネルの代わりに防熱した貯氷タンク９１を荷室外、即ち荷室２０の下方に設置する。また荷室２０を仕切壁９２で荷室２０ａと荷室２０ｂとに分割している。仕切壁９２は矢印方向に移動可能に構成され、荷室２０ａ及び荷室２０ｂの容積を変更可能にする。
なお貯氷タンク９１の設置位置は、荷室２０の下方に限定されることはなく、荷室２０外の適宜位置に設置可能である。
【００５３】
荷室２０ａ及び２０ｂのそれぞれに前記第１実施形態のエアクーラ３１と同一構成のエアクーラ９３及び９４が設置されている。貯氷タンク９１の氷スラリ中の低温液は、小型ポンプ９６が介設された送り管９５を介してエアクーラ９３の熱交換部に送られ、該熱交換部で荷室２０ａ内の雰囲気を冷却した後、連絡管９７からエアクーラ９４に送られる。そしてエアクーラ９４の熱交換部で荷室２０ｂ内の雰囲気を冷却した後、戻し管９８を経て貯氷タンク９１に戻るように循環ラインが形成されている。エアクーラ９３及び９４にはそれぞれ熱交換部を通る強制対流を形成するためのファンが設けられている。
【００５４】
また荷室２０ｂにはエアヒータ９９が設けられ、該エアヒータ９９の熱交換部には、保冷車５のエンジン１００の廃熱を回収したラジエータ不凍液等を導入する送り管１０１が設けられるとともに、該熱交換部に供給された熱媒体を該エンジン部分に戻す戻し管１０３が配設されている。エアヒータ９９には熱交換部に荷室内雰囲気を通る強制対流を形成するファンが設けられる。
【００５５】
かかる構成の本実施形態において、貯氷タンク９１から小型ポンプ９６で氷スラリ中の低温液を荷室２０ａのエアクーラ９３の熱交換部に送り、ファンの強制対流で荷室内雰囲気を冷却する。その後氷スラリ中の低温液は、連絡管９７を介してエアクーラ９４の熱交換部に送られて同様に荷室２０ｂ内の雰囲気を冷却する。一方荷室２０ｂではエンジンの廃熱を利用したエアヒータ９９により荷室内雰囲気を加熱することもできる。
従って本実施形態では、荷室２０ａをチルド室として使用し、荷室２０ｂを常温（２０℃）室として利用できる。
【００５６】
このように本実施形態では、荷室内に冷却パネルを設置せず、代わりに荷室外、即ち荷室２０の下部等に貯氷タンク９１を設けている。特に荷室２０ｂでは荷室内に冷却パネルを設置すると、加温の負荷となり、また冷却パネル内の氷スラリを溶かしてしまうので、冷却パネルを設置しない。なお本実施形態において、貯氷タンク９１への氷スラリの供給方法及び保冷システムの運転方法は前記第１実施形態と同一である。
本実施形態によれば、保冷車に保温温度の異なる２つの荷室をもつことができる。また保冷車５に貯氷タンク９１を設けているので、大量の氷スラリを貯留でき、そのため長時間の保冷運転が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によれば、保冷車又は保冷庫に被冷却物を収容して保冷する場合に、荷室に潜熱蓄冷剤と荷室内雰囲気との熱交換部を設け、該熱交換部を通る強制対流を形成することにより、簡単な装置で熱交換効率を向上させ、急速冷却および荷室内雰囲気温度低下と長時間の保冷効果を可能したものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態を示す全体構成図である。
【図２】前記第１実施形態に係る保冷車の側面視構成図である。
【図３】従来の自然対流方式と本実施形態の強制対流方式との冷却速度比較を示す線図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係り、（ａ）は縦断立面図、（ｂ）は横断側面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る保冷車の側面視構成図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る保冷車の側面視構成図である。
【図７】従来の保冷システムを示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    冷凍機・製氷ユニット
２    貯氷タンク
３    回収タンク
４    供給ユニット
５    保冷車
２０，２０ａ，２０ｂ    荷室
２１，６１，８１    冷却パネル
２１ａ，６１ａ    氷スラリ貯留部
３０，６７，１０２    小型ポンプ
３１，５１，９３，９４    エアクーラ
３２，６８，９５    氷スラリ送り管
３３，６９，９８    氷スラリ戻し管
３４，７０    スプレーノズル
３６，５２    熱交換部
３７，５５  ファン（通風装置）
８２    補助ファン（通風装置）
８３    結露用撥水シート
９１    貯氷タンク
９９    エアヒータ（熱交換部）
１０１    熱媒体送り管
１０３    熱媒体戻し管
ｄ    氷スラリ（潜熱蓄冷剤）
ｗ    冷風（強制対流）
【図１】
2008164253.tif 000003
【図２】
2008164253.tif 000004
【図３】
2008164253.tif 000005
【図４】
2008164253.tif 000006
【図５】
2008164253.tif 000007
【図６】
2008164253.tif 000008
【図７】
2008164253.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月25日(2007.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
貯氷タンク０３内の氷スラリは、その高さ位置によって含氷率が異なる。これを利用して、三方弁０８で取氷口０３ａ及び０３ｂの流入量を変えることにより、循環管０５を循環する氷スラリの含氷率を制御できる。なお貯氷タンク０３は、本出願人が先に提案し、特許第３４６９１２９号公報に開示された貯氷タンク、即ち攪拌機を設け、攪拌機から送り出された高氷充填率ＩＰＦの氷水を確実に取り出すことができる貯氷タンクを用いることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
なお貯氷タンク０３は、本出願人が先に提案し、特許第３４６９１２９号公報に開示された貯氷タンク、即ち攪拌機を設け、攪拌機から送り出された高氷充填率ＩＰＦの氷水を確実に取り出すことができる貯氷タンクを用いることができる。これによってさらに高氷充填率ＩＰＦの氷水を冷却パネル２１に貯留できるので、冷却能力をさらに高めることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2008164253.tif 000010