保冷庫
【課題】保冷車、トラック、電車、船、航空機等の輸送機関に搭載された保冷庫の庫内温度分布を均一にする。
【解決手段】輸送機関１０に搭載され、積荷空間Ｓの一端に吸込口３４と吹出口３６をもつ空気冷却器２８を備えた保冷庫１２において、空気冷却器２８に冷風ダクト３８を接続し、該冷風ダクトを天井面１３に沿って少なくとも積荷空間Ｓの中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口４０から冷風ｃを吹き出すようにし、冷風ｃを積荷空間Ｓの末端域から積荷の最上面に沿って空気冷却器２８の吸込口３４に向けて戻る上部循環流ｃ１と、積荷空間Ｓの末端域から下降して積荷ｆが載置されたパレット２０に形成された通風空間ｓ１を通って吸込口３４に向けて戻る下部循環流ｃ２と、上部循環流ｃ１及び下部循環流ｃ２を吸込口３４まで導く戻入流路ｓ２とを形成させた。
【解決手段】輸送機関１０に搭載され、積荷空間Ｓの一端に吸込口３４と吹出口３６をもつ空気冷却器２８を備えた保冷庫１２において、空気冷却器２８に冷風ダクト３８を接続し、該冷風ダクトを天井面１３に沿って少なくとも積荷空間Ｓの中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口４０から冷風ｃを吹き出すようにし、冷風ｃを積荷空間Ｓの末端域から積荷の最上面に沿って空気冷却器２８の吸込口３４に向けて戻る上部循環流ｃ１と、積荷空間Ｓの末端域から下降して積荷ｆが載置されたパレット２０に形成された通風空間ｓ１を通って吸込口３４に向けて戻る下部循環流ｃ２と、上部循環流ｃ１及び下部循環流ｃ２を吸込口３４まで導く戻入流路ｓ２とを形成させた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保冷車等の輸送機関に搭載された保冷庫に適用されて好適であり、庫内の温度分布を均一にできる保冷庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
国内外の食品流通分野では低温流通が確立しつつある。低温流通手段として、食品加工工場から店舗への食品の流通には、保冷庫を備えた冷蔵車、冷凍車等の保冷車あるいはトラック等による輸送が必要不可欠となっている。保冷庫を搭載した輸送機関は、保冷車以外にも、トラック、電車、船、航空機等があるが、いずれも積載量が高いほど、大量輸送が可能になり、輸送コストの低減につながることから、大型保冷庫を使う需要が高まっている。
【０００３】
保冷車、トラック等の場合は、保冷庫は容量が大きいほど冷却能力の高い冷凍機器と、庫内の温度分布を均一にする装備が必要である。しかしながら、保冷車の場合、車幅方向のスペースに制限があるため、保冷庫の容量を大きくすると、車体前後方向のスペースを大きく取らざるを得ない。また、保冷庫自体に大きさや重量の制限があり、積荷の積載量を優先するため、自ずと装備の規模は限られている。
【０００４】
冷凍機器は、冷却能力が高いほど圧縮機動力が高くなり、冷凍機器をエンジンで駆動するため、燃料消費量も多くなる。燃料消費量の増加は、輸送コストの増加のみならず、ＣＯ２排出量の増加にもつながる。近年の省エネ関係法の改正により、運輸部門の輸送事業者・荷主に省エネの努力義務が求められると共に、保冷庫内の温度管理を厳しくすることが求められている。
【０００５】
本出願人は、過去に、保冷車を用いた食品の低温流通システムに関し、いくつかの提案をしている。
例えば、特許文献１（特開２００６−２４２４６２号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材を貯留するタンクや冷凍機ユニットを地上に備え、保冷車に潜熱蓄冷材の供給管および回収管を着脱可能にして、保冷庫への潜熱蓄冷材の供給や保冷庫からの潜熱蓄熱材の回収を容易にした基地機能システムを提案している。
【０００６】
また、特許文献２（特開２００６−２４２４８７号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材を保冷車に搭載された保冷庫の冷却パネルに充填する場合に、冷却パネル内の氷充填率を高めて冷却能力を増すと共に、搬送ポンプ動力の低減可能な充填手段を提案している。
また、特許文献３（特開２００８−１６４２５３号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材の貯留タンクと、保冷庫内空気を冷却する熱交換器と、貯留タンク内の潜熱蓄冷材を該熱交換器に供給するポンプ等を車体に搭載し、保冷庫内の冷却速度を増大可能にした保冷システムを提案している。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２４２４６２号公報
【特許文献２】特開２００６−２４２４８７号公報
【特許文献３】特開２００８−１６４２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
輸送機関搭載用の大型保冷庫の需要が高まる中で、保冷庫の大型化を志向するとき、保冷車等の輸送機関では、保冷庫の幅方向のスペースには限りがあるため、保冷庫の車体前後方向のスペースを長く取らざるを得ない。そこで、保冷庫内の車体前後方向の温度分布にばらつきが生じる問題が出てきた。即ち、保冷車では、冷凍機器はエンジン駆動であるため、冷凍機器はエンジンに近い車体前方側の側壁近傍に設けられる。そのため、冷凍機器を構成する熱交換部（蒸発器等）や冷風吹出口も該前方側壁の近傍に設けられている。
【０００９】
このため、保冷庫の前方から吹き出す冷風が後方まで到達せず、保冷庫の前方領域は冷えるが、後部扉付近の後方領域は冷えず、保冷庫の車体前後方向で温度ムラが生じるという問題が生じてきた。積荷の上面から保冷庫内天井面までの空間が、冷風通路を形成しているが、該冷風通路が同時に冷風の戻り通路にもなり、冷風が保冷庫の中央付近でリターンしているのが現状である。
【００１０】
地上に設置されている冷蔵倉庫や冷凍倉庫の場合、その冷却能力と庫内温度分布を考慮して、蒸発器の台数や配置を決定する。しかしながら、前述のように、保冷車の場合、冷凍機器をエンジン駆動する点から、蒸発器を配置する場所が運転席近傍に限定されるため、現状では庫内温度分布を均一にすることは困難である。前記特許文献１〜３にもかかる問題を解決する手段は開示されていない。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、保冷車、トラック、電車、船、航空機等の輸送機関に搭載された保冷庫の庫内温度分布を均一にする手段を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明の保冷庫は、
輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたものである。
【００１３】
本発明では、輸送機関の駆動装置近傍で積荷空間の一端に設けられた空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って積荷空間の中央域から積荷空間を横断して積荷空間の末端に至る領域に延設し、その延設端から冷風を吹き出すようにする。
そして、吹き出した冷風の一部を、積荷の最上面に沿って冷却器の吸込口に戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して該パレットに形成された通気空間を通って該吸込口に戻る下部循環流とに分割形成させ、さらに戻入流路を介して空気冷却器の吸込口に戻すようにしたものである。
【００１４】
最近、保冷車、トラック等の保冷庫への積荷の積み方は、効率化されており、積荷が隙間なくぎっしり積み込まれるようになってきており、積荷の最上面が略同じ高さをもつようになってきている。本発明では、この積載方法に合わせて、積荷の最上面に沿う前記上部循環流を形成させるようにしている。
このように、積荷の上面と下面を挟むように積荷空間の末端付近から空気冷却器に戻る冷風の循環流を形成させることによって、積荷空間の温度分布を均一にすることができる。
【００１５】
本発明において、パレットの上面に通風孔を設け、上部循環流から分かれて積荷間に形成された隙間を上方から下方に通る冷風の分流を形成させるようにするとよい。これによって、積荷間の隙間にも冷風を通すことができるので、積荷の保冷効果を増大できると共に、積荷空間の温度分布の均一化をさらに向上できる。
【００１６】
また、本発明において、冷風ダクトを積荷空間を横断して積荷空間の末端域まで延設し、少なくとも中央域から末端域までの冷風ダクトの下面に冷風吹出孔を設けるようにするとよい。冷風ダクトを積荷空間の末端域まで延設し、該延設端に吹出口を設けると、冷風の吹き出し流が末端の壁面に衝突するので、上部循環流が形成されにくくなり、積荷の上面が冷えにくくなる懸念がある。
そのため、冷風ダクトの中央域から末端域までの領域に冷風吹出孔を設けて、下方に冷風を吹き出すようにすれば、上部循環流の形成が容易になる。さらに、該冷風吹出孔の数や孔径を調節することにより、上部循環流の流量調節が可能になる。
【００１７】
また、本発明において、冷風ダクト内部の通風空間に冷媒又は潜熱蓄冷材を流す冷却管を配設し、該冷風ダクト内に冷風を形成するファンを空気冷却器に設けるようにするとよい。
冷風ダクトを設けると、冷風ダクト内での冷風の圧力損失が発生し、冷風量が低下する。そのため、ファン能力を高くする必要があるが、空気冷却器の設置スペースには制限がある。前記構成とすることにより、空気冷却器に冷却管を設ける必要がなくなり、その分ファン設置のためのスペースを大きく取ることができるので、既存の保冷庫のスペースで空気冷却器に高能力のファンを設置できる。
【００１８】
また、本発明において、空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通気空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けるとよい。
【００１９】
バルクヘッドは、庫内側壁に積荷を直接当てないため、また通風空間を形成させるために設けられる。前記構成とすることによって、空気冷却器の吸込口と積荷の最上面上方に設けられた通風空間及びパレットに設けられた通風空間とを直接連通する戻入流路を容易に形成できるため、上部循環流及び下部循環流の形成が容易になる。
また、バルクヘッドを設けることにより、保冷庫の側壁に設けられた断熱層に積荷が直接当らないため、断熱層の損傷を防止できると共に、積荷の荷崩れを防止できる。
【００２０】
また、本発明において、前記構成に加えて、前記下部開口の開口面積をパレットの通気空間の開口と同等以上とすると共に、前記上部開口の開口面積を下部開口の開口面積の０．１〜０．５倍とするとよい。
これによって、上部循環流及び下部循環流を形成できるように冷風流量を分配することが可能になり、これによって、積荷空間の前方、中央及び後方に亘って通風空間を均一に保冷することができる。
【００２１】
また、本発明において、輸送機関が保冷車であり、空気冷却器を運転席近傍の庫内側壁上部に配置し、冷風ダクトを空気冷却器から後部扉側に向けて延設するとよい。
保冷車に搭載された保冷庫は、幅方向のスペースが限られているので、保冷庫を大型化する場合、必然的に車体前後方向のスペースを大きく取る必要がある。また、空気冷却器はエンジン駆動となるため、エンジン駆動力の伝達機構をなるべく簡素化するため、空気冷却器は運転席近傍の庫内に設置される。
【００２２】
保冷車に搭載された保冷庫に本発明を適用すれば、車体前後方向の全域に亘って上部循環流及び下部循環流を形成できるため、空気冷却器を配置した保冷庫の前端面から後部扉を有する保冷庫の末端部まで保冷庫内を均一に冷却できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の保冷庫によれば、輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたことにより、保冷車、トラック、電車、船、航空機等の輸送機関に搭載された保冷庫の庫内温度分布を簡素な構成で均一にすることができる。従って、該保冷庫内の積荷の温度管理を目標値どおりに精度良く行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態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。
【００２５】
（実施形態１）
本発明を冷蔵車又は冷凍車等の保冷車に搭載された保冷庫に適用した第１実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１及び図２において、保冷車１０には、保冷庫１２が搭載されている。保冷車１０の運転席１４の近傍にある保冷庫内側の前面壁１５には、断熱板１６が張設されている。また、保冷庫１２の他の壁面も断熱構造を有している。保冷庫１２には、後部扉１８からパレット２０に載置された食品等の冷蔵又は冷凍が必要な積荷ｆが積載される。パレット２０は、例えば１５０〜２００ｍｍの高さを有する。
積荷ｆは、図示のように、通常パレット２０に乗る大きさのプラスチックケース又は段ボール箱などに収納される。積荷ｆが載置される領域は、パレット上面の面積より小さいので、パレット間隔を詰めて配置したとしても、積荷ｆ間には隙間ｓ３が形成される。
【００２６】
パレット２０の上面２１は、多数の通気孔がメッシュ状に配置され、四方の側面は、フォークリフト等の搬送爪が挿入可能なように開口した構造となっている。パレット２０の内部は空気の流通が自在な通風空間ｓ１を形成している。前面壁１５と積荷ｆとの間には、積荷ｆが直接断熱板１６に当らないように、隙間ｓ２を有してバルクヘッド２２が立設されている。バルクヘッド２２には、上部開口２４及び下部開口２６が設けられている。上部開口２４及び下部開口２６は水平方向に配置されてスリット状をなし、下部開口２６は上部開口２４より開口面積が大きく形成されている。
【００２７】
図３に示すように、上部開口２４は、積荷ｆの最上面より上方に設けられ、下部開口２６は、パレット２０に形成された通風空間ｓ１の開口に対向する面に設けられている。そして、本実施形態では、上部開口２４の開口面積は、保冷庫１２の全横断面積の１．５％であり、下部開口２６の開口面積は保冷庫１２の全横断面積の１０％になるように形成されている。
【００２８】
保冷庫１２の内側上部に空気冷却器２８が設けられている。図４に示すように、空気冷却器２８のケーシング３０内には、熱交換部（蒸発器又は冷却管で構成されている。）３３とファン３２を内蔵している。ファン３２で吸込口３４から保冷庫内の空気を吸入し、吸入した空気を熱交換部３３で冷却して、吹出口３６から吹き出すようにしている。吹出口３６には冷風ダクト３８が一体に接続されている。
【００２９】
図２に示すように、冷風ダクト３８は、扁平形状をなして内部に扁平状の通風空間を形成している。冷風ダクト３８は保冷庫１２の天井面１３に付設され、天井面１３の幅方向全面に配設され、保冷庫１２の中央域まで延設されている。冷風ダクト３８の先端は冷風の吹出口４０を形成している。吹出口４０は後部扉１８側に向けて配置されている。
【００３０】
熱交換部３３を構成する冷却管には、冷媒又は潜熱蓄冷材が流れる。潜熱蓄冷材の場合、ブライン又は氷スラリー等が流れ、吸込口３４から吸入された庫内空気を冷却する。熱交換部３３に潜熱蓄冷材を流す手段として、保冷車１０に潜熱蓄冷材を貯留したタンクを搭載し、このタンク内の潜熱蓄冷材を小型ポンプで熱交換部３３に流すようにする。該タンクには地上に設置された供給センタから潜熱蓄冷材を補給するようにする。
別な潜熱蓄冷材の補給手段として、保冷車１０に冷凍サイクルを構成する冷凍機を搭載し、この冷凍機で潜熱蓄冷材を製造し、製造した潜熱蓄冷材を車体に搭載したタンクに貯留するようにしてもよい。
【００３１】
かかる構成において、保冷庫１２に積荷ｆを積載した状態で、空気冷却器２８を稼動させ、冷風ダクト３８の吹出口４０から天井面１３と積荷最上面との間の積荷空間Ｓに冷風を吹き出し、庫内を冷却する。吹出口４０から吹き出された冷風ｃは、図４に示すような通風流路を形成する。即ち、一部が保冷庫１２の前方側に折り返し、積荷ｆの最上面に沿う上部循環流ｃ１を形成する。上部循環流ｃ１の一部は積荷ｆ間に形成された隙間ｓ３を通る分流ｃ３を形成して積荷ｆの下部に達する。また、冷風ｃの一部は、後部扉１８まで達し、後部扉１８と積荷ｆ間の隙間ｓ４を通り、積荷ｆの下部に達する。
【００３２】
隙間ｓ３を通った分流ｃ３及びｓ４を通って積荷ｆの下部に達した冷風ｃは、パレット２０に設けられた通風空間ｓ１を通って保冷庫１２の前方に向う下部循環流ｃ２を形成する。
上部開口２４が上部循環流ｃ１が空気冷却器２８の吸込口３４に戻る戻り流路を形成し、下部開口２６及び隙間ｓ２が下部循環流ｃ２が吸込口３４に戻る戻り流路を形成する。
【００３３】
そのため、上部循環流ｃ１は、バルクヘッド２２に設けられた上部開口２４からなる戻り流路を通って吸込口３４に達し、下部循環流ｃ２は、下部開口２６及び隙間ｓ２からなる戻り流路を通って空気冷却器２８の吸込口３４に達する。
このような冷風ｃの循環流を形成することにより、保冷庫１２の長手方向に亘って均一な温度分布を形成できる。
【００３４】
図５に示す表１中の試験Ｎｏ．１は、本実施形態に係る試験結果であり、図６は、この試験結果の温度分布をプロットしたものである。なお、表１に示す試験は、すべて設定温度を３℃として試験条件を設定したものである。設定温度用の温度計は、空気冷却器２８の吸込口３４に設置されており、設定温度が３℃の場合は、吸込口温度が３℃で冷却機器が自動停止（冷却オフ）し、吸込口温度が５℃で冷却機器が自動運転（冷却オン）する。
【００３５】
試験Ｎｏ．１では、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で１．５℃、中部９点で３．３℃、後部９点で−１．０℃であり、略設定温度以内に到達している。冷風ダクト３８の設置により、空気冷却器２８の吹出し冷風ｃが後部まで到達し、バルクヘッド２２の上部開口２４及び下部開口２６の開口面積を前記の通りとしたので、保冷庫１２の長手方向全域に亘り、隙間ｓ３及びｓ４に冷風ｃの分流が形成されると共に、前方に向う上部循環流ｃ１及び下部循環流ｃ２が形成され、冷風ｃが空気冷却器２８の吸込口３４にショートサーキットしない、最良の状態であると言える。
【００３６】
（実施形態２）
次に、本発明の第２実施形態を図７に基づいて説明する。図７に示す保冷庫１２の構成は、上部開口２４をなくしたもので、下部開口２６の開口率は前記第１実施形態と同一である。また、冷風ダクト３８等、その他の構成は第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１（図５）中の試験Ｎｏ．２に示す。
この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図７に示す。図７に示すように、この場合も、積荷ｆの上面に沿う上部循環流ｃ１と積荷ｆの下方を通る下部循環流ｃ２が形成され、庫内温度分布をおおむね均一にすることができた。
【００３７】
この場合、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で−０．８℃、中部９点で５．１℃、後部９点で−２．０℃であり、庫内中部付近が設定温度３℃に到達していない。
これは、冷風ダクト３８から出た冷風ｃが、積荷ｆの最上面から保冷庫内天井面１３までの積荷空間Ｓを通過して後部に達し、前部及び後部の積荷ｆの隙間ｓ３及び隙間ｓ４に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド２２の下部開口２６に至る下部循環流ｃ２と、すぐに前部の積荷ｆの隙間ｓ３に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド２２の下部開口２６に至る上部循環流ｃ１とに別れ、中部域に冷風ｃがあまり行き渡らなかったためと考えられる。
【００３８】
（実施形態３）
次に、本発明の第３実施形態を図８に基づいて説明する。図８に示す保冷庫１２の構成は、上部開口２４を大きくし、その開口面積を保冷庫１２の全横断面積の５％（下部開口２６の０．５倍）としたものである。下部開口２６の開口率は前記第１実施形態と同一であり、冷風ダクト３８等、その他の構成は第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１中の試験Ｎｏ．３に示す。この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図８に示す。
【００３９】
この場合も、保冷庫１２の長手方向に上部循環流ｃ１と下部循環流ｃ２を形成でき、庫内の温度分布を均一にすることができた。冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で３．７℃、中部９点で４．３℃、後部９点で２．７℃であった。
これは、図８に示すように、冷風ダクト３８の吹出口４０から出た冷風ｃが、積荷空間Ｓを通過して後部まで到達し、後部の隙間ｓ３及びｓ４に分流してパレット上面の流通孔を通過しバルクヘッド２２の下部開口２６に至るものと、すぐにリターンして積荷ｆの上面に沿いバルクヘッド２２の上部開口２４に至るものに別れ、前部及び中部にあまり冷風ｃが行き渡らなかったためと考えられる。
【００４０】
従って、上部開口２４の開口面積をこれ以上大きくすると、吹出口４０から出た冷風ｃのうちすぐにバルクヘッド２２側にリターンする冷風量が多くなるので、保冷庫１２の長手方向で温度分布の不均一が生じる虞がある。従って、上部開口２４の下部開口２６に対する開口面積の比率を０．１〜０．５倍にするとよい。
【００４１】
（実施形態４）
次に、本発明の第４実施形態を図９及び図１０に基づいて説明する。図９及び図１０に示す保冷庫１２の構成は、冷風ダクト３８の幅を保冷庫１２の幅より小さくし、その長さを後部扉１８の近傍まで延設したものである。その他の構成は、上部開口２４及び下部開口２６の開口面積を含めて前記第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１中の試験Ｎｏ．４に示す。この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図９に示す。
【００４２】
本実施形態では、保冷庫内設定温度３℃に対し、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で−１．２℃、中部９点で０．４℃、後部９点で−４．３℃となった。
この場合、保冷庫１２内の全域に亘り、隙間ｓ３及びｓ４に冷風ｃが流れると共に、積荷ｆの上面に沿う上部循環流ｃ１と積荷下部のパレット２０内を流れる下部循環流ｃ２を形成でき、保冷庫内全域に渡り温度分布を略均一にすることができた。
【００４３】
ただし、冷風ダクト３８を長くしたために、冷風ダクト３８の圧力損失が大きくなり、吹出口４０からの吹出風量が低下した。それに伴い空気冷却器２８から吹き出す冷風の温度も低下した。また、後部末端付近に吹出口４０が位置するため、冷風ｃが後部に集中した。そのため、後部温度が設定温度より大分低下する結果となった。
このように、設定温度には達しているが、冷蔵温度帯仕様の保冷庫では、庫内温度が氷点下以下では、積荷（食品）が凍結し、冷凍機の稼動率の増加で、エンジン駆動の圧縮機の運転時間が長くなり、燃料消費量が多くなる懸念が残る。
【００４４】
（実施形態５）
次に、本発明の第５実施形態を図１１により説明する。前記第４実施形態での懸念を払拭するため、保冷庫の後部末端付近に達する長い冷風ダクトを用いる場合は、図１１に示す構成とするのがよい。図１１において、冷風ダクト３８の構成は、次の点を除いて前記第４実施形態と同一である。即ち、保冷庫１２の後部末端付近まで延設された冷風ダクト３８の中央域から末端部までの領域に、冷風ダクト３８の下面にルーバ形式の多数の吹出口４２を設けている。各羽板の角度は適宜調節して、保冷庫１２の長手方向全域に亘り上部循環流ｃ１と下部循環流ｃ２とを形成できるようにする。
【００４５】
かかる構成により、中央域から後部に至る領域で冷風ｃを均一に吹き出すことができるため、特に後部の温度を低下させることがない。また、ルーバ形式の吹出口４２を設けたことにより、冷風ダクト３８の中央域から末端域での圧力損失を低下でき、冷凍機の圧縮機を駆動するエンジンの燃料消費量の増加を招くことがない。
【００４６】
（実施形態６）
次に、本発明の第６実施形態を図１２及び図１３に基づいて説明する。前記第１〜第５実施形態では、空気冷却器２８の冷風吹出口３６に冷風ダクト３８を接続するため、冷風ダクト３８内での圧力損失により風量が低下する。そのため、冷風ダクト３８の圧力損失を考慮して、ファンの能力を高くする必要がある。本発明者等の試験結果では、前記第１〜第５実施形態の構成で、風量及び熱交換部３３の静圧は、冷風ダクト３８を設置しない場合で３２６１ｍ３／ｈ及び４４Ｐａであり、冷風ダクトを設置する場合で２８７６ｍ３／ｈ及び５８Ｐａであった。
【００４７】
しかし、冷蔵車、冷凍車等の保冷車では、保冷庫のスペースには制限があるため、ファンの大きさにも制限がある。そのため、本実施形態では、空気冷却器５０のケーシング５２の内部にはファン５４のみを設置し、熱交換部を構成する冷却管５８を冷風ダクト５６内に配置するようにしている。ケーシング５２には、ファン５４の吸込み側に吸込口６０が形成され、ファン５４の吹出し側に吹出口６２が形成されている。
かかる構成により、ファン５４を設置するスペースを広く取ることができる。従って、ファン５４の大型化が可能になり、ファン５４の能力アップが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明によれば、簡単な装備で、保冷車等の輸送機関に搭載された保冷庫内の全域に亘って温度分布を均一にすることができ、食品等の積荷の保冷温度をばらつきなく所望の温度に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る保冷車の全体構成図である。
【図２】前記第１実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【図３】図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】前記第１実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図５】本発明の第１〜第４実施形態の試験結果を示す図表である。
【図６】前記第１実施形態に係る保冷庫内の温度分布を示す線図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１０】前記第４実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１３】前記第６実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 保冷車（輸送機関）
１２ 保冷庫
１３ 天井面
１４ 運転席
１５ 庫内前面壁
１８ 後部扉
２０ パレット
２１ パレット上面
２２ バルクヘッド
２４ 上部開口
２６ 下部開口
２８，５０ 空気冷却器
３４，６０ 吸込口
３６，４０，６２ 吹出口
３８，５６ 冷風ダクト
４２ ルーバ式吹出口
３２，５４ ファン
５８ 冷却管
Ｓ 積荷空間
ｆ 積荷
ｃ１ 上部循環流
ｃ２ 下部循環流
ｃ３ 冷風分流
ｓ１ 通風空間
ｓ２ 隙間（戻入流路）
ｓ３、ｓ４ 隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保冷車等の輸送機関に搭載された保冷庫に適用されて好適であり、庫内の温度分布を均一にできる保冷庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
国内外の食品流通分野では低温流通が確立しつつある。低温流通手段として、食品加工工場から店舗への食品の流通には、保冷庫を備えた冷蔵車、冷凍車等の保冷車あるいはトラック等による輸送が必要不可欠となっている。保冷庫を搭載した輸送機関は、保冷車以外にも、トラック、電車、船、航空機等があるが、いずれも積載量が高いほど、大量輸送が可能になり、輸送コストの低減につながることから、大型保冷庫を使う需要が高まっている。
【０００３】
保冷車、トラック等の場合は、保冷庫は容量が大きいほど冷却能力の高い冷凍機器と、庫内の温度分布を均一にする装備が必要である。しかしながら、保冷車の場合、車幅方向のスペースに制限があるため、保冷庫の容量を大きくすると、車体前後方向のスペースを大きく取らざるを得ない。また、保冷庫自体に大きさや重量の制限があり、積荷の積載量を優先するため、自ずと装備の規模は限られている。
【０００４】
冷凍機器は、冷却能力が高いほど圧縮機動力が高くなり、冷凍機器をエンジンで駆動するため、燃料消費量も多くなる。燃料消費量の増加は、輸送コストの増加のみならず、ＣＯ２排出量の増加にもつながる。近年の省エネ関係法の改正により、運輸部門の輸送事業者・荷主に省エネの努力義務が求められると共に、保冷庫内の温度管理を厳しくすることが求められている。
【０００５】
本出願人は、過去に、保冷車を用いた食品の低温流通システムに関し、いくつかの提案をしている。
例えば、特許文献１（特開２００６−２４２４６２号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材を貯留するタンクや冷凍機ユニットを地上に備え、保冷車に潜熱蓄冷材の供給管および回収管を着脱可能にして、保冷庫への潜熱蓄冷材の供給や保冷庫からの潜熱蓄熱材の回収を容易にした基地機能システムを提案している。
【０００６】
また、特許文献２（特開２００６−２４２４８７号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材を保冷車に搭載された保冷庫の冷却パネルに充填する場合に、冷却パネル内の氷充填率を高めて冷却能力を増すと共に、搬送ポンプ動力の低減可能な充填手段を提案している。
また、特許文献３（特開２００８−１６４２５３号公報）では、ブライン又は氷スラリー等の潜熱蓄冷材の貯留タンクと、保冷庫内空気を冷却する熱交換器と、貯留タンク内の潜熱蓄冷材を該熱交換器に供給するポンプ等を車体に搭載し、保冷庫内の冷却速度を増大可能にした保冷システムを提案している。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２４２４６２号公報
【特許文献２】特開２００６−２４２４８７号公報
【特許文献３】特開２００８−１６４２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
輸送機関搭載用の大型保冷庫の需要が高まる中で、保冷庫の大型化を志向するとき、保冷車等の輸送機関では、保冷庫の幅方向のスペースには限りがあるため、保冷庫の車体前後方向のスペースを長く取らざるを得ない。そこで、保冷庫内の車体前後方向の温度分布にばらつきが生じる問題が出てきた。即ち、保冷車では、冷凍機器はエンジン駆動であるため、冷凍機器はエンジンに近い車体前方側の側壁近傍に設けられる。そのため、冷凍機器を構成する熱交換部（蒸発器等）や冷風吹出口も該前方側壁の近傍に設けられている。
【０００９】
このため、保冷庫の前方から吹き出す冷風が後方まで到達せず、保冷庫の前方領域は冷えるが、後部扉付近の後方領域は冷えず、保冷庫の車体前後方向で温度ムラが生じるという問題が生じてきた。積荷の上面から保冷庫内天井面までの空間が、冷風通路を形成しているが、該冷風通路が同時に冷風の戻り通路にもなり、冷風が保冷庫の中央付近でリターンしているのが現状である。
【００１０】
地上に設置されている冷蔵倉庫や冷凍倉庫の場合、その冷却能力と庫内温度分布を考慮して、蒸発器の台数や配置を決定する。しかしながら、前述のように、保冷車の場合、冷凍機器をエンジン駆動する点から、蒸発器を配置する場所が運転席近傍に限定されるため、現状では庫内温度分布を均一にすることは困難である。前記特許文献１〜３にもかかる問題を解決する手段は開示されていない。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、保冷車、トラック、電車、船、航空機等の輸送機関に搭載された保冷庫の庫内温度分布を均一にする手段を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明の保冷庫は、
輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたものである。
【００１３】
本発明では、輸送機関の駆動装置近傍で積荷空間の一端に設けられた空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って積荷空間の中央域から積荷空間を横断して積荷空間の末端に至る領域に延設し、その延設端から冷風を吹き出すようにする。
そして、吹き出した冷風の一部を、積荷の最上面に沿って冷却器の吸込口に戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して該パレットに形成された通気空間を通って該吸込口に戻る下部循環流とに分割形成させ、さらに戻入流路を介して空気冷却器の吸込口に戻すようにしたものである。
【００１４】
最近、保冷車、トラック等の保冷庫への積荷の積み方は、効率化されており、積荷が隙間なくぎっしり積み込まれるようになってきており、積荷の最上面が略同じ高さをもつようになってきている。本発明では、この積載方法に合わせて、積荷の最上面に沿う前記上部循環流を形成させるようにしている。
このように、積荷の上面と下面を挟むように積荷空間の末端付近から空気冷却器に戻る冷風の循環流を形成させることによって、積荷空間の温度分布を均一にすることができる。
【００１５】
本発明において、パレットの上面に通風孔を設け、上部循環流から分かれて積荷間に形成された隙間を上方から下方に通る冷風の分流を形成させるようにするとよい。これによって、積荷間の隙間にも冷風を通すことができるので、積荷の保冷効果を増大できると共に、積荷空間の温度分布の均一化をさらに向上できる。
【００１６】
また、本発明において、冷風ダクトを積荷空間を横断して積荷空間の末端域まで延設し、少なくとも中央域から末端域までの冷風ダクトの下面に冷風吹出孔を設けるようにするとよい。冷風ダクトを積荷空間の末端域まで延設し、該延設端に吹出口を設けると、冷風の吹き出し流が末端の壁面に衝突するので、上部循環流が形成されにくくなり、積荷の上面が冷えにくくなる懸念がある。
そのため、冷風ダクトの中央域から末端域までの領域に冷風吹出孔を設けて、下方に冷風を吹き出すようにすれば、上部循環流の形成が容易になる。さらに、該冷風吹出孔の数や孔径を調節することにより、上部循環流の流量調節が可能になる。
【００１７】
また、本発明において、冷風ダクト内部の通風空間に冷媒又は潜熱蓄冷材を流す冷却管を配設し、該冷風ダクト内に冷風を形成するファンを空気冷却器に設けるようにするとよい。
冷風ダクトを設けると、冷風ダクト内での冷風の圧力損失が発生し、冷風量が低下する。そのため、ファン能力を高くする必要があるが、空気冷却器の設置スペースには制限がある。前記構成とすることにより、空気冷却器に冷却管を設ける必要がなくなり、その分ファン設置のためのスペースを大きく取ることができるので、既存の保冷庫のスペースで空気冷却器に高能力のファンを設置できる。
【００１８】
また、本発明において、空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通気空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けるとよい。
【００１９】
バルクヘッドは、庫内側壁に積荷を直接当てないため、また通風空間を形成させるために設けられる。前記構成とすることによって、空気冷却器の吸込口と積荷の最上面上方に設けられた通風空間及びパレットに設けられた通風空間とを直接連通する戻入流路を容易に形成できるため、上部循環流及び下部循環流の形成が容易になる。
また、バルクヘッドを設けることにより、保冷庫の側壁に設けられた断熱層に積荷が直接当らないため、断熱層の損傷を防止できると共に、積荷の荷崩れを防止できる。
【００２０】
また、本発明において、前記構成に加えて、前記下部開口の開口面積をパレットの通気空間の開口と同等以上とすると共に、前記上部開口の開口面積を下部開口の開口面積の０．１〜０．５倍とするとよい。
これによって、上部循環流及び下部循環流を形成できるように冷風流量を分配することが可能になり、これによって、積荷空間の前方、中央及び後方に亘って通風空間を均一に保冷することができる。
【００２１】
また、本発明において、輸送機関が保冷車であり、空気冷却器を運転席近傍の庫内側壁上部に配置し、冷風ダクトを空気冷却器から後部扉側に向けて延設するとよい。
保冷車に搭載された保冷庫は、幅方向のスペースが限られているので、保冷庫を大型化する場合、必然的に車体前後方向のスペースを大きく取る必要がある。また、空気冷却器はエンジン駆動となるため、エンジン駆動力の伝達機構をなるべく簡素化するため、空気冷却器は運転席近傍の庫内に設置される。
【００２２】
保冷車に搭載された保冷庫に本発明を適用すれば、車体前後方向の全域に亘って上部循環流及び下部循環流を形成できるため、空気冷却器を配置した保冷庫の前端面から後部扉を有する保冷庫の末端部まで保冷庫内を均一に冷却できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の保冷庫によれば、輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたことにより、保冷車、トラック、電車、船、航空機等の輸送機関に搭載された保冷庫の庫内温度分布を簡素な構成で均一にすることができる。従って、該保冷庫内の積荷の温度管理を目標値どおりに精度良く行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態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。
【００２５】
（実施形態１）
本発明を冷蔵車又は冷凍車等の保冷車に搭載された保冷庫に適用した第１実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１及び図２において、保冷車１０には、保冷庫１２が搭載されている。保冷車１０の運転席１４の近傍にある保冷庫内側の前面壁１５には、断熱板１６が張設されている。また、保冷庫１２の他の壁面も断熱構造を有している。保冷庫１２には、後部扉１８からパレット２０に載置された食品等の冷蔵又は冷凍が必要な積荷ｆが積載される。パレット２０は、例えば１５０〜２００ｍｍの高さを有する。
積荷ｆは、図示のように、通常パレット２０に乗る大きさのプラスチックケース又は段ボール箱などに収納される。積荷ｆが載置される領域は、パレット上面の面積より小さいので、パレット間隔を詰めて配置したとしても、積荷ｆ間には隙間ｓ３が形成される。
【００２６】
パレット２０の上面２１は、多数の通気孔がメッシュ状に配置され、四方の側面は、フォークリフト等の搬送爪が挿入可能なように開口した構造となっている。パレット２０の内部は空気の流通が自在な通風空間ｓ１を形成している。前面壁１５と積荷ｆとの間には、積荷ｆが直接断熱板１６に当らないように、隙間ｓ２を有してバルクヘッド２２が立設されている。バルクヘッド２２には、上部開口２４及び下部開口２６が設けられている。上部開口２４及び下部開口２６は水平方向に配置されてスリット状をなし、下部開口２６は上部開口２４より開口面積が大きく形成されている。
【００２７】
図３に示すように、上部開口２４は、積荷ｆの最上面より上方に設けられ、下部開口２６は、パレット２０に形成された通風空間ｓ１の開口に対向する面に設けられている。そして、本実施形態では、上部開口２４の開口面積は、保冷庫１２の全横断面積の１．５％であり、下部開口２６の開口面積は保冷庫１２の全横断面積の１０％になるように形成されている。
【００２８】
保冷庫１２の内側上部に空気冷却器２８が設けられている。図４に示すように、空気冷却器２８のケーシング３０内には、熱交換部（蒸発器又は冷却管で構成されている。）３３とファン３２を内蔵している。ファン３２で吸込口３４から保冷庫内の空気を吸入し、吸入した空気を熱交換部３３で冷却して、吹出口３６から吹き出すようにしている。吹出口３６には冷風ダクト３８が一体に接続されている。
【００２９】
図２に示すように、冷風ダクト３８は、扁平形状をなして内部に扁平状の通風空間を形成している。冷風ダクト３８は保冷庫１２の天井面１３に付設され、天井面１３の幅方向全面に配設され、保冷庫１２の中央域まで延設されている。冷風ダクト３８の先端は冷風の吹出口４０を形成している。吹出口４０は後部扉１８側に向けて配置されている。
【００３０】
熱交換部３３を構成する冷却管には、冷媒又は潜熱蓄冷材が流れる。潜熱蓄冷材の場合、ブライン又は氷スラリー等が流れ、吸込口３４から吸入された庫内空気を冷却する。熱交換部３３に潜熱蓄冷材を流す手段として、保冷車１０に潜熱蓄冷材を貯留したタンクを搭載し、このタンク内の潜熱蓄冷材を小型ポンプで熱交換部３３に流すようにする。該タンクには地上に設置された供給センタから潜熱蓄冷材を補給するようにする。
別な潜熱蓄冷材の補給手段として、保冷車１０に冷凍サイクルを構成する冷凍機を搭載し、この冷凍機で潜熱蓄冷材を製造し、製造した潜熱蓄冷材を車体に搭載したタンクに貯留するようにしてもよい。
【００３１】
かかる構成において、保冷庫１２に積荷ｆを積載した状態で、空気冷却器２８を稼動させ、冷風ダクト３８の吹出口４０から天井面１３と積荷最上面との間の積荷空間Ｓに冷風を吹き出し、庫内を冷却する。吹出口４０から吹き出された冷風ｃは、図４に示すような通風流路を形成する。即ち、一部が保冷庫１２の前方側に折り返し、積荷ｆの最上面に沿う上部循環流ｃ１を形成する。上部循環流ｃ１の一部は積荷ｆ間に形成された隙間ｓ３を通る分流ｃ３を形成して積荷ｆの下部に達する。また、冷風ｃの一部は、後部扉１８まで達し、後部扉１８と積荷ｆ間の隙間ｓ４を通り、積荷ｆの下部に達する。
【００３２】
隙間ｓ３を通った分流ｃ３及びｓ４を通って積荷ｆの下部に達した冷風ｃは、パレット２０に設けられた通風空間ｓ１を通って保冷庫１２の前方に向う下部循環流ｃ２を形成する。
上部開口２４が上部循環流ｃ１が空気冷却器２８の吸込口３４に戻る戻り流路を形成し、下部開口２６及び隙間ｓ２が下部循環流ｃ２が吸込口３４に戻る戻り流路を形成する。
【００３３】
そのため、上部循環流ｃ１は、バルクヘッド２２に設けられた上部開口２４からなる戻り流路を通って吸込口３４に達し、下部循環流ｃ２は、下部開口２６及び隙間ｓ２からなる戻り流路を通って空気冷却器２８の吸込口３４に達する。
このような冷風ｃの循環流を形成することにより、保冷庫１２の長手方向に亘って均一な温度分布を形成できる。
【００３４】
図５に示す表１中の試験Ｎｏ．１は、本実施形態に係る試験結果であり、図６は、この試験結果の温度分布をプロットしたものである。なお、表１に示す試験は、すべて設定温度を３℃として試験条件を設定したものである。設定温度用の温度計は、空気冷却器２８の吸込口３４に設置されており、設定温度が３℃の場合は、吸込口温度が３℃で冷却機器が自動停止（冷却オフ）し、吸込口温度が５℃で冷却機器が自動運転（冷却オン）する。
【００３５】
試験Ｎｏ．１では、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で１．５℃、中部９点で３．３℃、後部９点で−１．０℃であり、略設定温度以内に到達している。冷風ダクト３８の設置により、空気冷却器２８の吹出し冷風ｃが後部まで到達し、バルクヘッド２２の上部開口２４及び下部開口２６の開口面積を前記の通りとしたので、保冷庫１２の長手方向全域に亘り、隙間ｓ３及びｓ４に冷風ｃの分流が形成されると共に、前方に向う上部循環流ｃ１及び下部循環流ｃ２が形成され、冷風ｃが空気冷却器２８の吸込口３４にショートサーキットしない、最良の状態であると言える。
【００３６】
（実施形態２）
次に、本発明の第２実施形態を図７に基づいて説明する。図７に示す保冷庫１２の構成は、上部開口２４をなくしたもので、下部開口２６の開口率は前記第１実施形態と同一である。また、冷風ダクト３８等、その他の構成は第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１（図５）中の試験Ｎｏ．２に示す。
この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図７に示す。図７に示すように、この場合も、積荷ｆの上面に沿う上部循環流ｃ１と積荷ｆの下方を通る下部循環流ｃ２が形成され、庫内温度分布をおおむね均一にすることができた。
【００３７】
この場合、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で−０．８℃、中部９点で５．１℃、後部９点で−２．０℃であり、庫内中部付近が設定温度３℃に到達していない。
これは、冷風ダクト３８から出た冷風ｃが、積荷ｆの最上面から保冷庫内天井面１３までの積荷空間Ｓを通過して後部に達し、前部及び後部の積荷ｆの隙間ｓ３及び隙間ｓ４に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド２２の下部開口２６に至る下部循環流ｃ２と、すぐに前部の積荷ｆの隙間ｓ３に分流してパレット上面の流通孔を通過し、バルクヘッド２２の下部開口２６に至る上部循環流ｃ１とに別れ、中部域に冷風ｃがあまり行き渡らなかったためと考えられる。
【００３８】
（実施形態３）
次に、本発明の第３実施形態を図８に基づいて説明する。図８に示す保冷庫１２の構成は、上部開口２４を大きくし、その開口面積を保冷庫１２の全横断面積の５％（下部開口２６の０．５倍）としたものである。下部開口２６の開口率は前記第１実施形態と同一であり、冷風ダクト３８等、その他の構成は第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１中の試験Ｎｏ．３に示す。この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図８に示す。
【００３９】
この場合も、保冷庫１２の長手方向に上部循環流ｃ１と下部循環流ｃ２を形成でき、庫内の温度分布を均一にすることができた。冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で３．７℃、中部９点で４．３℃、後部９点で２．７℃であった。
これは、図８に示すように、冷風ダクト３８の吹出口４０から出た冷風ｃが、積荷空間Ｓを通過して後部まで到達し、後部の隙間ｓ３及びｓ４に分流してパレット上面の流通孔を通過しバルクヘッド２２の下部開口２６に至るものと、すぐにリターンして積荷ｆの上面に沿いバルクヘッド２２の上部開口２４に至るものに別れ、前部及び中部にあまり冷風ｃが行き渡らなかったためと考えられる。
【００４０】
従って、上部開口２４の開口面積をこれ以上大きくすると、吹出口４０から出た冷風ｃのうちすぐにバルクヘッド２２側にリターンする冷風量が多くなるので、保冷庫１２の長手方向で温度分布の不均一が生じる虞がある。従って、上部開口２４の下部開口２６に対する開口面積の比率を０．１〜０．５倍にするとよい。
【００４１】
（実施形態４）
次に、本発明の第４実施形態を図９及び図１０に基づいて説明する。図９及び図１０に示す保冷庫１２の構成は、冷風ダクト３８の幅を保冷庫１２の幅より小さくし、その長さを後部扉１８の近傍まで延設したものである。その他の構成は、上部開口２４及び下部開口２６の開口面積を含めて前記第１実施形態と同一である。本実施形態の試験条件及び試験結果を表１中の試験Ｎｏ．４に示す。この試験条件での冷風ｃの流れ状況を図９に示す。
【００４２】
本実施形態では、保冷庫内設定温度３℃に対し、冷却オフ時の庫内温度分布は、前部９点で−１．２℃、中部９点で０．４℃、後部９点で−４．３℃となった。
この場合、保冷庫１２内の全域に亘り、隙間ｓ３及びｓ４に冷風ｃが流れると共に、積荷ｆの上面に沿う上部循環流ｃ１と積荷下部のパレット２０内を流れる下部循環流ｃ２を形成でき、保冷庫内全域に渡り温度分布を略均一にすることができた。
【００４３】
ただし、冷風ダクト３８を長くしたために、冷風ダクト３８の圧力損失が大きくなり、吹出口４０からの吹出風量が低下した。それに伴い空気冷却器２８から吹き出す冷風の温度も低下した。また、後部末端付近に吹出口４０が位置するため、冷風ｃが後部に集中した。そのため、後部温度が設定温度より大分低下する結果となった。
このように、設定温度には達しているが、冷蔵温度帯仕様の保冷庫では、庫内温度が氷点下以下では、積荷（食品）が凍結し、冷凍機の稼動率の増加で、エンジン駆動の圧縮機の運転時間が長くなり、燃料消費量が多くなる懸念が残る。
【００４４】
（実施形態５）
次に、本発明の第５実施形態を図１１により説明する。前記第４実施形態での懸念を払拭するため、保冷庫の後部末端付近に達する長い冷風ダクトを用いる場合は、図１１に示す構成とするのがよい。図１１において、冷風ダクト３８の構成は、次の点を除いて前記第４実施形態と同一である。即ち、保冷庫１２の後部末端付近まで延設された冷風ダクト３８の中央域から末端部までの領域に、冷風ダクト３８の下面にルーバ形式の多数の吹出口４２を設けている。各羽板の角度は適宜調節して、保冷庫１２の長手方向全域に亘り上部循環流ｃ１と下部循環流ｃ２とを形成できるようにする。
【００４５】
かかる構成により、中央域から後部に至る領域で冷風ｃを均一に吹き出すことができるため、特に後部の温度を低下させることがない。また、ルーバ形式の吹出口４２を設けたことにより、冷風ダクト３８の中央域から末端域での圧力損失を低下でき、冷凍機の圧縮機を駆動するエンジンの燃料消費量の増加を招くことがない。
【００４６】
（実施形態６）
次に、本発明の第６実施形態を図１２及び図１３に基づいて説明する。前記第１〜第５実施形態では、空気冷却器２８の冷風吹出口３６に冷風ダクト３８を接続するため、冷風ダクト３８内での圧力損失により風量が低下する。そのため、冷風ダクト３８の圧力損失を考慮して、ファンの能力を高くする必要がある。本発明者等の試験結果では、前記第１〜第５実施形態の構成で、風量及び熱交換部３３の静圧は、冷風ダクト３８を設置しない場合で３２６１ｍ３／ｈ及び４４Ｐａであり、冷風ダクトを設置する場合で２８７６ｍ３／ｈ及び５８Ｐａであった。
【００４７】
しかし、冷蔵車、冷凍車等の保冷車では、保冷庫のスペースには制限があるため、ファンの大きさにも制限がある。そのため、本実施形態では、空気冷却器５０のケーシング５２の内部にはファン５４のみを設置し、熱交換部を構成する冷却管５８を冷風ダクト５６内に配置するようにしている。ケーシング５２には、ファン５４の吸込み側に吸込口６０が形成され、ファン５４の吹出し側に吹出口６２が形成されている。
かかる構成により、ファン５４を設置するスペースを広く取ることができる。従って、ファン５４の大型化が可能になり、ファン５４の能力アップが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明によれば、簡単な装備で、保冷車等の輸送機関に搭載された保冷庫内の全域に亘って温度分布を均一にすることができ、食品等の積荷の保冷温度をばらつきなく所望の温度に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る保冷車の全体構成図である。
【図２】前記第１実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【図３】図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】前記第１実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図５】本発明の第１〜第４実施形態の試験結果を示す図表である。
【図６】前記第１実施形態に係る保冷庫内の温度分布を示す線図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１０】前記第４実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る保冷庫内の冷風の流れを示す縦断面図である。
【図１３】前記第６実施形態に係る保冷車の保冷庫内部の平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 保冷車（輸送機関）
１２ 保冷庫
１３ 天井面
１４ 運転席
１５ 庫内前面壁
１８ 後部扉
２０ パレット
２１ パレット上面
２２ バルクヘッド
２４ 上部開口
２６ 下部開口
２８，５０ 空気冷却器
３４，６０ 吸込口
３６，４０，６２ 吹出口
３８，５６ 冷風ダクト
４２ ルーバ式吹出口
３２，５４ ファン
５８ 冷却管
Ｓ 積荷空間
ｆ 積荷
ｃ１ 上部循環流
ｃ２ 下部循環流
ｃ３ 冷風分流
ｓ１ 通風空間
ｓ２ 隙間（戻入流路）
ｓ３、ｓ４ 隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたことを特徴とする保冷庫。
【請求項２】
前記パレットの上面に通風孔を設け、前記上部循環流から分かれて積荷間に形成された隙間を上方から下方に通る冷風の分流を形成させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項３】
前記冷風ダクトを積荷空間を横断して積荷空間の末端域まで延設し、少なくとも中央域から末端域までの冷風ダクトの下面に冷風吹出孔を設けたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項４】
前記冷風ダクト内部の通風空間に冷媒又は潜熱蓄冷材を流す冷却管を配設し、該冷風ダクト内に冷風を形成するファンを前記空気冷却器に設けたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項５】
前記空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通風空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の保冷庫。
【請求項６】
前記下部開口の開口面積を前記パレットの通風空間の開口と同等以上とすると共に、前記上部開口の開口面積を下部開口の０．１〜０．５倍としたことを特徴とする請求項５に記載の保冷庫。
【請求項７】
前記輸送機関が保冷車であり、前記空気冷却器を運転席近傍の庫内側壁上部に配置し、前記冷風ダクトを該空気冷却器から後部扉側に向けて延設したことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項１】
輸送機関に搭載され、積荷空間の一端に吸込口と吹出口をもつ空気冷却器を備えた保冷庫において、
前記空気冷却器に冷風ダクトを接続し、該冷風ダクトを天井面に沿って少なくとも積荷空間の中央域まで延設すると共に、該延設端の吹出口から冷風を吹き出すようにし、
該吹出口から吹き出す冷風を積荷空間の末端域から積荷の最上面に沿って該空気冷却器の吸込口に向けて戻る上部循環流と、積荷空間の末端域から下降して積荷が載置されたパレットに形成された通風空間を通って該吸込口に向けて戻る下部循環流と、該上部循環流及び下部循環流を該吸込口まで導く戻入流路と、を形成させたことを特徴とする保冷庫。
【請求項２】
前記パレットの上面に通風孔を設け、前記上部循環流から分かれて積荷間に形成された隙間を上方から下方に通る冷風の分流を形成させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項３】
前記冷風ダクトを積荷空間を横断して積荷空間の末端域まで延設し、少なくとも中央域から末端域までの冷風ダクトの下面に冷風吹出孔を設けたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項４】
前記冷風ダクト内部の通風空間に冷媒又は潜熱蓄冷材を流す冷却管を配設し、該冷風ダクト内に冷風を形成するファンを前記空気冷却器に設けたことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【請求項５】
前記空気冷却器が設けられた付近の庫内側壁との間に隙間をもたせてバルクヘッドを立設し、最高積荷高さより上方の該バルクヘッドに前記上部循環流を流通させるスリット状の上部開口を設けると共に、該バルクヘッドに前記パレットの通風空間との対向面に前記下部循環流を流通させるスリット状の下部開口を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の保冷庫。
【請求項６】
前記下部開口の開口面積を前記パレットの通風空間の開口と同等以上とすると共に、前記上部開口の開口面積を下部開口の０．１〜０．５倍としたことを特徴とする請求項５に記載の保冷庫。
【請求項７】
前記輸送機関が保冷車であり、前記空気冷却器を運転席近傍の庫内側壁上部に配置し、前記冷風ダクトを該空気冷却器から後部扉側に向けて延設したことを特徴とする請求項１に記載の保冷庫。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−１５６５１０（Ｐ２０１０−１５６５１０Ａ）
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３５２１５（Ｐ２００８−３３５２１５）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００１４８３５７）株式会社前川製作所 (267)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００１４８３５７）株式会社前川製作所 (267)
【Ｆターム（参考）】
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