(57)【要約】      （修正有）【課題】  輸送機関用温度制御装置の空気の流れを選択的に阻止するなどの制御をする方法及び装置を提供する。【解決手段】輸送機関用温度制御装置は、冷凍回路と、空調空間と流体連通関係にある空気入口及び空気出口を有する熱交換器とを有する。蒸発器コイルは熱交換器内を空気入口と出口との間に延びて、冷凍回路に流体接続されている。仕切り部材は、蒸発器コイルの第１の部分と第２の部分とを画定する。第１のファンは、熱交換器内の第１の部分に隣接した所にある。第１のファンは、空気を第１の方向で蒸発器コイルに当てる第１の作動状態と、第１の非作動状態とを有する。第２のファンは、熱交換器内の第２の部分に隣接した所にある。第２のファンは、空気を第２の方向で蒸発器コイルに当てる第２の状態と、第２の非作動状態とを有する。【選択図】    図２
2004163086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却モード及び解凍モードで作動可能な輸送機関用温度制御装置であって、
冷凍回路と、
空調空間と流体連通関係にある空気入口及び空気出口を有する熱交換器と、
空気入口と空気出口との間で熱交換器内を延び、冷凍回路に流体接続された蒸発器コイルと、
蒸発器コイルの第１の部分と第２の部分とを画定する、蒸発器コイルにほぼ垂直な仕切り部材と、
熱交換器内において蒸発器コイルの第１の部分に隣接して配置され、空気を第１の方向で蒸発器コイルに当てる第１の作動状態と、第１の非作動状態とを有する第１のファンと、
熱交換器内において蒸発器コイルの第２の部分に隣接して配置され、空気を第１の方向とは反対の第２の方向で蒸発器コイルに当てる第２の作動状態と、第２の非作動状態とを有する第２のファンとより成る輸送機関用温度制御装置。
【請求項２】
空気出口を介する空気の流れを選択的に阻止するために空気出口に配置されたダンパーをさらに備えた請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項３】
熱交換器にさらに加熱素子を備えた請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項４】
加熱素子は電気ヒーターである請求項３の輸送機関用温度制御装置。
【請求項５】
加熱素子は加熱コイルである請求項３の輸送機関用温度制御装置。
【請求項６】
第１及び第２のファンと電気接続されたコントローラーをさらに備え、このコントローラーは、第１のファンを第１の作動状態と第１の非作動状態との間で交互に作動させ、第２のファンを第２の作動状態と第２の非作動状態との間で交互に作動させる請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項７】
コントローラーは、第１の所定時間の間、第１のファンを第１の作動状態で作動させると共に第２のファンを第２の非作動状態で作動させた後、第２の所定時間の間、第２のファンを第２の作動状態で作動させると共に第１のファンを第１の非作動状態で作動させる請求項６の輸送機関用温度制御装置。
【請求項８】
第１及び第２のファンは空気を第１及び第２の方向に交互に差し向ける請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項９】
第１のファンから蒸発器コイルの第１の部分を経て第２の部分へ延びる第１の流路と、第２のファンから蒸発器コイルの第２の部分を経て第１の部分へ延びる第２の流路とをさらに備え、第１の作動状態において、第１のファンは空気を第１の流路に沿って移動させ、第２の作動状態において、第２のファンは空気を第２の流路に沿って移動させる請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項１０】
第１の仕切り部材にほぼ平行に蒸発器コイルに結合され、第１の仕切り部材と共に蒸発器コイルの第２の部分を、また蒸発器コイルの第３の部分を画定する第２の仕切り部材と、
熱交換器コイルの第３の部分に隣接して配置され、空気を蒸発器コイルに当てる第３の作動状態と、第３の非作動状態とを有する第３のファンとを備えた請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項１１】
空気入口及び空気出口を有する熱交換器と、空気入口と空気出口との間で熱交換器内を延びる蒸発器コイルと、蒸発器コイルに結合されて蒸発器コイルの第１の部分及び第２の部分を画定する仕切り部材と、蒸発器コイルの第１の部分に隣接する第１のファンと、蒸発器コイルの第２の部分に隣接する第２のファンとを有する輸送機関用温度制御装置により空調空間を空調する方法であって、
温度制御装置を冷却モードで作動させ、
この冷却モードは、
空気を第１のファン及び第２のファンにより空気入口から熱交換器へ送り込み、
熱を空気から蒸発器コイルへ伝達させ、
第１及び第２のファンにより空気を熱交換器の空気出口から放出するステップを含み、
温度制御装置を解凍モードで作動させ、
この解凍モードは、
第１のファンを作動し、第２のファンを非作動にして、第１のファンにより、空気が第１の方向で蒸発器コイルの第１の部分に当たった後第２の部分に当たるようにし、
第２のファンを作動し、第１のファンを非作動にして、第２のファンにより、空気が第１の方向とは反対の第２の方向で蒸発器コイルの第１の部分に当たった後第２の部分に当たるようにするステップより成り、
熱交換器内の加熱素子により熱交換器内の空気を加熱するステップを含む空調空間の空調方法。
【請求項１２】
温度制御装置は、開位置及び閉位置を有する、空気出口に設けたダンパーを備えており、さらに、解凍モード動作時にダンパーを閉位置に移動するステップを含む請求項１１の方法。
【請求項１３】
加熱素子は電子ヒーターである請求項１１の方法。
【請求項１４】
加熱素子は加熱コイルである請求項１１の方法。
【請求項１５】
温度制御装置は第１及び第２のファンと電気接続されたコントローラーを有し、このコントローラーは温度制御装置を解凍モードと冷却モードとの間で交互に作動させる請求項１１の方法。
【請求項１６】
コントローラーは、第１の所定時間の間、第１のファンを作動させ、第２のファンを非作動にし、その後、第２の所定時間の間、第２のファンを作動させ、第１のファンを非作動にする請求項１５の方法。
【請求項１７】
温度制御装置は第１の仕切り部材にほぼ平行に蒸発器コイルに結合された第２の仕切り部材を有し、第１及び第２の仕切り部材は蒸発器コイルの第２の部分を画定し、第２の仕切り部材は蒸発器コイルの第３の部分を画定し、熱交換器内には蒸発器コイルの第３の部分に隣接して第３のファンが設けられ、解凍モードで作動させるステップは、第３のファンをオンとオフの間で交互にサイクルさせるステップを含む請求項１の輸送機関用温度制御装置。
【請求項１８】
入口及び出口を有する熱交換器と、入口と出口との間で熱交換器内を延びる蒸発器コイルと、蒸発器コイルに結合されて蒸発器コイルの第１の部分及び第２の部分を画定する仕切り部材と、蒸発器コイルの第１の部分に隣接する第１のファンと、蒸発器コイルの第２の部分に隣接する第２のファンとを有する温度制御装置により空調空間を空調する方法であって、
解凍モードを始動させ、
熱交換器内の空気を加熱し、
出口からの空気の流出を阻止し、
第１のファンを作動させ、
第２のファンを非作動にし、
第１のファンにより空気を第１の部分の後第２の部分を通る第１の流路に沿って移動させ、
第１のファンを非作動にし、
第２のファンを作動させ、
第２のファンにより空気を第２の部分の後第１の部分を通る第２の流路に沿って移動させるステップより成る空調空間の空調方法。
【請求項１９】
温度制御装置は空気出口に隣接するダンパーを有し、空気出口からの空気の流出を阻止するステップは、空気出口をダンパーで閉じるステップを含む請求項１８の方法。
【請求項２０】
空気制御装置は加熱素子を有し、熱交換器内の空気を加熱するステップは、空気を加熱素子を介して移動させるステップを含む請求項１８の方法。
【請求項２１】
熱交換器の空気を加熱するステップは、暖かい流体を熱交換器に当てるステップを含む請求項１８の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍及び空調システムに関し、さらに詳細には、輸送機関用温度制御装置の空気の流れを制御する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
輸送機関用温度制御装置は、食料品、飲料、植物、花卉などのような積荷を所望の設定温度に維持するために、通常、冷凍コンテナ、冷凍トラック、冷凍トラクター−トレイラーなどに搭載されている。他の用途には、例えばバス及び列車の乗客に心地よさを与えるために温度制御装置を空調空間の空調に用いることができる。
【０００３】
一般的に、従来型温度制御装置は、空調空間内へ延びる熱交換器を有する。熱交換器には蒸発器コイルが貫通し、冷凍回路に流体接続されている。冷凍回路では、例えば、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）または低温液体のような冷媒を冷却、加圧し、そして／または貯溜する。冷凍サイクルの液状冷媒は蒸発器コイルの入口に圧入される。空気入口からは空調空間の暖かい空気が熱交換器に引き込まれ、ファンまたは送風機により蒸発器コイル上を通過する。比較的暖かい空調空間の空気は、比較的冷たい蒸発器コイルとの接触により冷却された後、熱交換器の空気出口から空調空間へ戻される。その後、冷媒は蒸発器コイルから出て、冷凍回路で再び圧縮及び冷却された後、蒸発器コイルへ再循環される。
【０００４】
時として、空調空間からの水蒸気が空気から分離して、蒸発器コイル上に凝縮し、霜を形成することがある。蒸発器コイル上の霜の形成を最小限に抑え且つ蒸発器コイルから霜を除去するために、従来型温度制御装置は解凍モードで周期動作する。解凍モードでは、蒸発器コイルを流れる高温ガスがコイルを加熱してコイル上に蓄積された霜を解かす。あるいは、電気的加熱素子により、熱交換器内の空気を加熱することも可能である。空調空間の不要な加熱を避けるため、解凍モード動作時には熱交換器に空気を流通させない。解凍モードでは、ファンを引き続き動作させるが、ダンパーにより空気出口を閉じて空気流を制限するのが一般的である。
【発明の概要】
【０００５】
本発明によると、冷却モード及び解凍モードで作動可能な輸送機関用温度制御装置は、冷凍回路と、空気入口及び空気出口を有する熱交換器とを有する。空気入口及び空気出口は、空調空間と流体連通関係にある。蒸発器コイルは、空気入口と空気出口との間で熱交換器内を延び、冷凍回路に流体接続されている。仕切り部材は、蒸発器コイルにほぼ垂直配置されて、蒸発器コイルの第１の部分と第２の部分とを画定する。第１のファンは、熱交換器内において蒸発器コイルの第１の部分に隣接して配置されている。この第１のファンは、空気を第１の方向で蒸発器コイルに当てる第１の作動状態と、第１の非作動状態とを有する。第２のファンは、熱交換器内において蒸発器コイルの第２の部分に隣接して配置されている。この第２のファンは、空気を第１の方向とは反対の第２の方向で蒸発器コイルに当てる第２の作動状態と、第２の非作動状態とを有する。
【０００６】
一部の実施例では、空気出口を介する空気の流れを選択的に阻止するために空気出口に配置されたダンパーが設けられている。
【０００７】
コントローラーは、第１及び第２のファンと電気接続されている。このコントローラーは、第１のファンを第１の作動状態と第１の非作動状態との間で交互に作動させ、第２のファンを第２の作動状態と第２の非作動状態との間で交互に作動させる。コントローラーは、第１の所定時間の間、第１のファンを第１の作動状態で作動させると共に第２のファンを第２の非作動状態で作動させた後、第２の所定時間の間、第２のファンを第２の作動状態で作動させると共に第１のファンを第１の非作動状態で作動させる。第１及び第２のファンはまた、空気を第１及び第２の方向に交互に差し向ける。
【０００８】
本発明はまた、輸送機関用温度制御装置により空調空間を空調する方法を包含する。この方法は、温度制御装置を冷却モードで作動させるステップを含む。冷却モードは、空気を第１のファン及び第２のファンにより空気入口から熱交換器へ送り込み、熱を空気から蒸発器コイルへ伝達させ、第１及び第２のファンにより空気を熱交換器の空気出口から放出するステップを含む。この方法はまた、温度制御装置を解凍モードで作動させるステップを含む。解凍モードは、第１のファンを作動し、第２のファンを非作動にするステップを含む。第１のファンは、空気が第１の方向で蒸発器コイルの第１の部分に当たった後第２の部分に当たるようにする。解凍モードはさらに、第２のファンを作動し、第１のファンを非作動にするステップを含む。第２のファンは、空気が第１の方向とは反対の第２の方向で蒸発器コイルの第１の部分に当たった後第２の部分に当たるようにする。解凍モードはさらに、熱交換器内の加熱素子により熱交換器内の空気を加熱するステップを含む。
【０００９】
本発明のさらに別の特徴及び利点は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲及び添付図面を参照すれば当業者にとって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明による輸送機関用温度制御装置を示す。温度制御装置１０は、空調空間１４を有するトレイラー１２に搭載されている。当業者であればわかるように、トレイラー１２はトラクター１６により牽引される。他の用途として、温度制御装置１０を普通のトラック、コンテナのような他の車両に使用することもある。同様に、温度制御装置１０により、例えば、バスやトラックの乗客用コンパートメントのような車両の乗客用空間の温度を制御することができる。
【００１１】
本明細書中の用語「空調空間」は、食料品、飲料、植物、花卉及び他の生鮮品の保存、工業製品の輸送に適した雰囲気の維持、人間に心地よさを与える空調などを行うための輸送機関用及び定置用を含む、温度及び／または湿度を制御される任意の空間を包含するものである。
【００１２】
さらに、本明細書中の用語「冷媒」は、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）、炭化水素、低温液体（ＣＯ2及びＮ2）及び他の公知の冷媒を含む（それらに限定されない）任意の従来タイプの冷媒を包含する。
【００１３】
図２を参照して、冷凍装置１０は、トレイラー１２の外側に取り付けられた外側ハウジング１８を有する。外側ハウジング１８は、当業者であればわかるように、圧縮機（図示せず）及び凝縮器（図示せず）を含むことのある冷凍回路２０を収容する。あるいは、冷凍回路２０は、例えば低温液体のようなある量の加圧冷媒を収容する貯溜タンク（図示せず）を含むものでよい。
【００１４】
外側ハウジング１８は、例えば、発電機、燃料電池、蓄電池、オルタネーター、ディーゼルエンジンなどのような原動機２２を収容している。この原動機２２は、冷凍システム１０へ動力を供給し、例えば、温度制御ユニットの動作を制御するマイクロプロセッサーのようなコントローラー２４に電気的に接続されている。詳述すると、コントローラー２４は、空調空間１４、温度制御ユニット１０及びトレイラー１２の外側にわたって分布したセンサー（図示せず）からのデータに少なくとも部分的に応じて、冷却モード、解凍モード及び加熱モードの間で動作をシフトさせることにより空調空間１４を設定温度（ＳＰ）に維持するようにプログラムされている。
【００１５】
熱交換器２８は、空調空間１４内に延び、空気入口３０及び空気出口または放出口３２を有する。空気は、矢印３１で示すように入口３０から熱交換器２８へ流入し、蒸発器コイル３４を通過して、矢印３３で示すように空気出口３２から空調空間１４へ戻る。蒸発器コイル３４は、蒸発器コイル入口３８及び蒸発器コイル出口４０を介して冷凍回路２０に流体接続されている。冷却モード動作時には、冷たい液状冷媒が冷却回路２０から蒸発器コイル入口３８を介して蒸発器コイル３４へ流入する。比較的暖かい空調空間の空気は、冷媒を暖めて気化させる。その後、気化した、または大部分が気化した冷媒は、冷凍回路２０に戻されて再循環するか、あるいは大気中に放出される。同時に、空調空間の空気は比較的冷たい蒸発器コイル３２との接触により冷却される。所望の設定温度ＳＰを維持するために、冷却された空気はその後空調空間１４へ戻される。
【００１６】
蒸発器コイル３４は仕切り部材４２を有するが、この部材は蒸発器コイル３４を横断して、蒸発器コイル３４を第１の部分４４と第２の部分４６とに分割する。熱交換器２８には、蒸発器コイル３４の第１の部分４４に隣接した所に第１のファンまたは送風機５０が設けられている。第２のファンまたは送風機５２は、熱交換器２８内の、蒸発器コイル３４の第２の部分４６に隣接した所に設けられている。第１のファン５０及び第２のファン５２は、コントローラー２４に電気的に接続され、そのコントローラーにより制御される。種々の実施例において、第１のファン５０及び第２のファン５２はベルト駆動、電気駆動、クラッチ作動または他の任意の従来方式で駆動されるものでよい。
【００１７】
冷却モード動作時には、第１のファン５０及び第２のファン５２は、空気を蒸発器コイル３４へ差し向けて空調空間１４へ戻そうとする。冷却モード動作時に、空調空間１４からの水蒸気が空気から分離して蒸発器コイル３４上に凝縮し、霜を形成することがある。蒸発器コイル３４上の霜の形成を最小限に抑え且つ蒸発器コイル３４から霜を除去するために、コントローラー２４は、温度制御ユニット１０を解凍モードで周期的に作動させるようにプログラムされている。解凍モードは、任意の異なる数の態様で始動することができる。例えば、或る時間インターバルで（例えば２時間毎に）解凍モードを始動するようにコントローラー２４をプログラムしてもよい。また、温度制御装置１０及び空調空間１４にわたって分布するセンサーからコントローラー２４へ送られるデータが、蒸発器コイル３４上に霜が蓄積していることを示すかまたは霜の形成に適した状態が存在することを示すと解凍モードを始動するように、コントローラー２４をプログラムすることが可能である。あるいは、またそれと共に、オペレーターが手動で解凍モードを始動するようにしてもよい。
【００１８】
解凍モードでは、ダンパー５８を閉じて、空気が熱交換器２８の空気出口３２から出るのを阻止する。さらに、冷凍回路２０の第１の弁（図示せず）を閉じて、蒸発器コイル３４への冷たい冷媒の流入を阻止する。第２の弁（図示せず）を開いて、比較的暖かい流体が蒸発器コイル３４を流れるようにする。第２の弁は、外側ハウジング１８内に延びる加熱回路（図示せず）に流体接続されている。用途によっては、加熱回路を、例えば、パンヒーターのような加熱素子（図示せず）により構成して、冷凍回路２０からの冷媒を加熱した後蒸発器コイル３４へ送って加熱及び解凍を行うようにしてもよい。他の用途として、圧縮機（図示せず）からの高温ガスを加熱回路を介して蒸発器コイル３４へ送り込むこともある。さらに別の実施例では、不凍液を含む（これに限定されない）他の暖かい流体を蒸発器コイル３４に隣接するコイル（図示せず）に通すことも可能である。
【００１９】
図２に示すように、熱交換器２８は、コントローラー２４に電気的に接続されてそれにより制御される電気ヒーター６０を備えている。加熱及び解凍モード動作時に、電気ヒーター６０をオンにして熱交換器２８内の空気を加熱する。
【００２０】
供給源に拘らず、暖かい流体が蒸発器コイルの入口３８から蒸発器コイル３４へ流入し、その出口４０から流出する。暖かい冷媒は、蒸発器コイル３４を加熱して、このコイルの外側に形成された霜を融かす。しかしながら、比較的低温の蒸発器コイル３４を流れる暖かい流体は、このコイルにより冷却されるため、蒸発器コイル３４を出る時は入口３８から流入する時よりも有意に低温になる。そのため、蒸発器コイル３４の解凍を一様に、またできるだけ迅速に行うべく、第１のファン５０と第２のファン５２とを交互に作動または非作動にするようコントローラー３４をプログラムする。詳述すると、解凍モードを始動させると、コントローラー２４は第２のファン５２の作動を停止するが、第１のファン５０は引き続き作動状態にする。このようにすると、第１のファン５０は、空気を第１の流路６４（矢印６４で示す）に沿って熱交換器２８内を移動させ、蒸発器コイル３４の第１の部分４４を通過した後蒸発器コイル３４の第２の部分４６へ戻るようにする。コントローラー２４は、所定期間の間（例えば２分間）第１のファン５０を作動状態にする。所定期間経過後、コントローラー２４は第１のファン５０を作動停止にし、第２のファン５２を始動して、空気が第２の流路６６（矢印６６で示す）に沿って熱交換器２８内を移動するようにする。第２の流路６６は、蒸発器コイル３４の第２の部分４６を通った後蒸発器コイル３４の第１の部分４４を通過する。このようにして、第２のファン５２は、実質的に解凍された第１の部分４４からの熱を第２の部分４６上に差し向けることにより第２の部分５２を解凍する。同時に、第２の部分４６を流れる暖かい冷媒がこの第２の部分５２をさらに解凍する。
【００２１】
第１のファン５０及び第２のファン５２はまた、空気をヒーター６０に当たるようにするため、ヒーター６０の熱が熱交換器２８全体に一様に拡がり、蒸発器コイル３４を解凍する。詳述すると、第１のファン５０が作動状態にあれば、ヒーター６０により加熱された空気が第１の流路６４に沿って流れて蒸発器コイル３４の第２の部分４６に当たった後、蒸発器コイル３４の第１の部分４４に当たる。同様に、第２のファンが作動状態にあれば、ヒーター６０の熱が第２の流路６６に沿って流れて第１の部分４４に当たった後、第２の部分４６に当たる。さらに、上述したように、解凍モード動作時にはダンパー５８を閉じるため、ヒーター６０は空調空間１４を加熱しない。
【００２２】
蒸発器コイル３４を通過する空気の流れを周期的に逆転させると、蒸発器コイル３４は比較的一様に解凍される。詳述すると、蒸発器コイルの入口３８及び出口４０はほぼ同じ速度で解凍される。さらに、第１のファン５０及び第２のファン５２は同時にではなく交互に作動されるため、熱交換器２８内の圧力は比較的ゆっくりと上昇する。逆に、従来型熱交換器２８では、２つのファンが同時に作動されるため、熱交換器２８内の圧力は一段と高い速度で上昇する。熱交換器２８の内外の圧力は本発明では比較的同一であるため、熱交換器２８からハウジングの割れ目またはギャップを介して空調空間１４へ加熱された空気が漏れることはほとんどない。解凍モード動作時には熱交換器２８からの空気の漏洩を阻止するのが特に望ましいが、その理由は、熱交換器２８内の比較的暖かい空気が空調空間内の空気を加熱すると、温度制御装置１０の効率が低下する可能性があるからである。
【００２３】
コントローラー２４は、解凍が必要とされる限り第１のファン及び第２のファン５２を引き続きオンとオフの間でサイクルさせる。コントローラー２４が解凍は最早不要であると判断するか解凍モード時間が切れると、第２の弁を閉じて蒸発器コイル３４への暖かい流体の流入を停止するように、コントローラー２４はプログラムされている。コントローラー２４はまた、第１の弁を開いて冷凍回路２０からの冷媒の流入を再開するようにプログラムされている。さらに、コントローラー２４は、ダンパー５８を開き、ヒーター６０の動作を停止させる。その後、コントローラー２４は、負荷状態及び周囲温度により必要とされる冷却モード動作を再開させる。
【００２４】
図３は、前述の実施例とほぼ同じ本発明の第２の実施例による温度制御装置１０を示す。図示を簡略化するために、同一部分には同一の参照番号を用い、第１と第２の実施例の相違点についてのみ以下において詳説する。
【００２５】
本発明の第２の実施例では、熱交換器２８内の、第１のファン５０及び第２のファン５２と蒸発器コイル３４との間に加熱コイル７２が延びている。しかしながら、他の用途のために、蒸発器コイル３４を、第１のファン５０及び第２のファン５２と加熱コイル７２との間に配置することもできる。加熱コイル７２は加熱回路に流体接続されている。解凍及び加熱モード動作時には、加熱回路からの比較的暖かい流体が入口７４から加熱コイル７２へ流入した後、加熱コイルの出口７６から流出する。
【００２６】
第２の実施例では、解凍モードが始動されると、コントローラー２４は、弁（図示せず）を閉じて冷媒が蒸発器コイル３４に流入しないようにし、またダンパー５８を閉じて空気が熱交換器２８の空気出口３２から出ないようにする。コントローラー２４はまた、第２の弁（図示せず）を開いて、暖かい流体が加熱コイルの入口７４から加熱コイル７２へ流入できるようにする。第１のファン５０及び第２のファン５２はその後、前の実施例で述べたように所定期間の間オンとオフの間でサイクル動作する。第１のファン５０がオンで、第２のファン５２がオフの時、空気は第１の流路６４に沿って流れる。第２の実施例において、第１の流路６４に沿って流れる空気は、加熱コイル７２を通り、蒸発器コイル３４の第１の部分４４及び第２の部分４６を通って加熱コイルへ戻る。第１のファン５０がオフで、第２のファン５２がオンである時、空気は第２の流路６６に沿って流れる。第２の実施例において、第２の流路６４に沿って流れる空気は、加熱コイル７２に当たり、蒸発器コイル３４の第２の部分４６及び第１の部分４６を通って加熱コイル７２へ戻る。
【００２７】
解凍が最早不要か解凍モード時間が切れると、コントローラー２４は、第２の弁を閉じて暖かい流体が加熱コイル７２へ流入しないようにする。コントローラー２４はまた、第１の弁を開いて蒸発器コイル３４を冷凍回路２０と再接続し、ダンパー５８を開いて空気が熱交換器２８の出口３２から出ることができるようにする。
【００２８】
図４は、前に述べた実施例とほぼ同じである本発明の第３の実施例による温度制御装置１０を示す。図示を簡略化するため、同一の部分には同一の参照番号を用い、第３の実施例と前の実施例との間の相違点についてのみ詳しく述べる。
【００２９】
本発明の第３の実施例では、第１の仕切り部材４２と第２の仕切り部材３４とが、蒸発器コイル３４を横断して、蒸発器コイル３４を第１の部分４４、第２の部分４６及び第３の部分４８に分割する。第１のファンまたは送風機５０は第１の部分４４に隣接し、第２のファンまたは送風機５２は第２の部分４６に隣接し、さらに、第３のファンまたは送風機５４は第３の部分４８に隣接している。
【００３０】
解凍モード動作時には、ダンパー５０を閉じ、第１の弁を閉じて、冷媒が冷凍回路２０から蒸発器コイル３４へ流入しないようにする。さらに、第２の弁を開いて、加熱回路からの暖かい流体が蒸発器コイル３４に流入するようにする。その後、コントローラー２４が、第１のファン５０、第２のファン５２及び第３のファン５４をオンとオフの間でサイクル動作させることにより、空気が熱交換器２８内を少なくとも２つの流路に沿って移動するようにする。
【００３１】
例えば、コントローラー２４は、空気が熱交換器２８内を第１の流路８０（矢印で示す）に沿って送られるように、第１のファン５０を作動させ、また第２及び第３のファン５２、５４を非作動にするようプログラムすることが可能である。第１の流路８０は、第１の部分４４を通った後、第２及び第３の部分４６、４８を通る。コントローラー２４は、空気が第２の流路８２（矢印で示す）に沿って移動するように、第１のファン５０及び第２のファン５２を作動させ、第３のファン５４を非作動にするようプログラムすることができる。第２の流路８２は、第１及び第２の部分４４、４６を通った後、第３の部分４８を通る。コントローラー２４は、空気が第３の流路８４（矢印で示す）に沿って移動するように、第１のファン５０及び第３のファン５４が作動させ、第２のファン５２を非作動にするようにプログラムすることが可能である。第３の流路８６は、第１及び第３の部分４４、４８を通った後、第２の部分４６を通る。コントローラー２４は、空気が第４の流路８８（矢印で示す）に沿って移動するように、第２のファン５６を作動させ、第１のファン５０及び第３のファン５４を非作動にするようにプログラムすることができる。第４の流路８８は、第２の部分４６を通った後、第１及び第３の部分４４、４８を通る。当業者は、コントローラー２４により第１のファン５０、第２のファン５２及び第３のファン５４を交互に作動及び非作動にすることにより、空気を多数の他の空気流路に沿って移動させることが可能であることがわかるであろうが、このことは簡潔を期するためにここでは説明しない。同様に、当業者は、本発明を、任意の数の空気流路と４、５、６個またはそれ以上のファンとを使用して構成できることがわかるであろう。
【００３２】
解凍が最早不要であるか解凍モード時間が切れると、コントローラー２４は、第２の弁を閉じて暖かい流体が蒸発器コイル３４へ流入しないようにする。コントローラー２４はまた、第１の弁を開いて蒸発器コイル３４を冷凍回路２０に再接続し、ダンパー５８を開いて空気が熱交換器２８から出口３２を介して流出できるようにする。その後、コントローラー１４は、第１のファン５０、第２のファン５２及び第３のファン５４を作動して、冷凍モードまたは加熱モードの何れかを開始させる。
【００３３】
図５は、前述の実施例とほぼ同じ本発明の第４の実施例による温度制御装置１０を示す。図示を簡略化するため、同一部分には同一の参照番号を用い、第４の実施例と前の実施例の間の相違点についてのみ詳しく説明する。
【００３４】
第４の実施例では、温度制御装置１０は、空調空間１４を有するトラック１５に搭載されている。ヒーター６０は、熱交換器２８内の、蒸発器コイル３４と第１のファン５０及び第２のファン５２との間に位置する。このヒーター６０は、内部に加熱コイル（図示せず）を有する電気ヒーターである。あるいは、他の実施例において、当業者は、蒸発器コイル３４をヒーター６０と第１のファン５０及び第２のファン５２との間に配置できることがわかるであろう。さらに別の実施例において、ヒーター６０は蒸発器コイル３４と一体的に形成してもよい。詳述すると、ヒーター６０が、蒸発器コイル３４上のフィン８０間を延びる電気加熱コイル（図示せず）を備えるようにしてもよい。
【００３５】
解凍モードが始動されると、コントローラー２４は、ダンパー５８を閉じて空気が熱交換器２８から出口３２を介して流出しないようにする。さらに、冷凍回路２０の第１の弁（図示せず）が閉じて、冷たい冷媒が蒸発器コイル３４に流入しないようにする。加熱回路８２は、トラックのエンジン８４と流体連通関係にあり、外側ハウジング１８内に延びる。加熱回路は第２の弁（図示せず）を有する。加熱または解凍が必要になると、第２の弁が開いて、トラックのエンジン８４からの高温の不凍液が蒸発器コイル３４に流入する。コントローラー２４は、第１のファン５０をオンにサイクルさせて、空気が熱交換器２８内を、第１の部分４４及び第２の部分４６を通る第１の空気流路６４に沿って移動するようにする。所定時間（例えば２分）経過後、コントローラー２４は、第１のファン５４をオフに、また第２のファン５２をオンにサイクルさせる。第２のファン５２は、空気を第２の部分４６及び第１の部分４４を通る第２の空気流路６６に沿って移動させる。このようにすると、ヒーター６０は熱交換器２８内の空気を加熱して、蒸発器コイル３４を解凍する。それと同時に、暖かい不凍液が蒸発器コイル３４を流れてこのコイル３４を暖め、コイル３４上に蓄積している霜を融かす。蒸発器コイル３４を通過した後、不凍液は加熱回路を介してトラックのエンジン８４へ戻る。
【００３６】
解凍が最早不要であるか解凍モード時間が切れると、コントローラー２４は、第２の弁を閉じて不凍液が蒸発器コイル３４に流入しないようにする。また、コントローラー２４はヒーター６０の動作を停止させ、周囲温度、設定点温度ＳＰ及び空調空間１４の温度により少なくとも部分的に決定される冷却モード動作に復帰するよう温度制御装置１０を指示する。
【００３７】
図示説明した実施例は例示的なものにすぎず、本発明の思想及び原理を限定する意図はない。従って、当業者は頭書の特許請求の範囲に規定する本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、各構成要素及びそれらの構成並びに配置についての種々の変形例及び設計変更が可能であることがわかるであろう。
【００３８】
例えば、本発明は、空調空間１４が１つであるトレイラー１２に用いるものとして説明されている。しかしながら、当業者は、本発明を多数の空調空間１４を備えたトラックまたはトレイラーに使用できることがわかるであろう。
【００３９】
そのように、本発明の構成要素及び組立体の機能は、本発明の思想及び範囲から逸脱することなく有意な程度変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の温度制御装置を備えた車両の部分断面側面図である。
【図２】本発明の第１の実施例による温度制御装置の側面図である。
【図３】本発明の第２の実施例による温度制御装置の側面図である。
【図４】本発明の第３の実施例による温度制御装置の側面図である。
【図５】本発明の第４の実施例による温度制御装置を備えた車両を示す部分断面左側面図である。
【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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【外国語明細書】
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