本發(fā)明涉及一種將富氮空氣供向集裝箱的箱內(nèi)的供氣裝置及包括該供氣裝置的集裝箱用制冷裝置。
背景技術(shù):
迄今為止,為了將水果、蔬菜等植物以維持鮮度的狀態(tài)在用于海運(yùn)等的集裝箱等內(nèi)長(zhǎng)期貯藏,進(jìn)行了各種研究。作為這種維持鮮度的技術(shù)之一,以下技術(shù)已廣為人知,該技術(shù)為:著眼于植物因呼吸而其鮮度顯著下降這一現(xiàn)象,通過(guò)將氧濃度比箱外空氣低的氣體供向箱內(nèi),使箱內(nèi)空氣的氧濃度降低,讓植物的呼吸量下降,從而維持植物的鮮度(例如,參照下述專利文獻(xiàn)1)。
在專利文獻(xiàn)1中使用了一種供氣裝置,該供氣裝置將空氣引向已填充好氮吸附劑的吸附筒內(nèi)并進(jìn)行加壓,讓吸附劑吸附空氣中的氮之后,對(duì)吸附筒進(jìn)行減壓而回收吸附到吸附劑中的氮,由此生成氮濃度比箱外空氣高的富氮空氣,然后將該富氮空氣供向箱內(nèi)。
專利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)專利公報(bào)特開(kāi)平7-313052號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
-發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題-
吸附劑會(huì)發(fā)生時(shí)效劣化。在所述供氣裝置中,一旦吸附劑發(fā)生了劣化,就無(wú)法生成希望濃度的富氮空氣,導(dǎo)致不能使箱內(nèi)空氣的氧濃度下降到目標(biāo)濃度。由此,在吸附劑發(fā)生劣化的情況下,需要更換吸附劑。就如上所述的供氣裝置而言,在從開(kāi)始使用時(shí)起經(jīng)過(guò)了一定天數(shù)后,就要更換吸附劑。
然而,吸附劑的劣化程度根據(jù)使用狀況而不同。因此,如果根據(jù)開(kāi)始使用后的天數(shù)來(lái)判斷更換時(shí)間,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)如下情況,即:對(duì)吸附劑進(jìn)行不必要的更換,或者與此相反,本來(lái)需要更換吸附劑但沒(méi)有進(jìn)行更換。
本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其目的在于:將供氣裝置及包括該供氣裝置的集裝箱用制冷裝置構(gòu)成為:能夠根據(jù)供氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)判斷吸附劑的性能,其中,該供氣裝置利用吸附劑生成富氮空氣。
-用以解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案-
第一方面的發(fā)明是一種供氣裝置,所述供氣裝置安裝在收納進(jìn)行呼吸的植物15的集裝箱11上,所述供氣裝置包括:第一吸附部34及第二吸附部35,在所述第一吸附部34及所述第二吸附部35內(nèi)部分別設(shè)置有吸附空氣中的氮的吸附劑;氣泵31,所述氣泵31具有第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b,所述第一泵機(jī)構(gòu)31a與所述第一吸附部34及所述第二吸附部35中的一吸附部連接,并將箱外空氣供向該吸附部而讓所述吸附劑吸附該箱外空氣中的氮,從而生成氧濃度比箱外空氣高的富氧空氣;所述第二泵機(jī)構(gòu)31b與所述第一吸附部34及所述第二吸附部35中的另一吸附部連接,并從該吸附部抽取空氣而生成包含從所述吸附劑解吸出來(lái)的氮的富氮空氣;電動(dòng)機(jī)41,所述電動(dòng)機(jī)41驅(qū)動(dòng)所述氣泵31;切換機(jī)構(gòu)32、33,所述切換機(jī)構(gòu)32、33將第一連接狀態(tài)與第二連接狀態(tài)交替地切換,在所述第一連接狀態(tài)下,所述第一吸附部34與所述第一泵機(jī)構(gòu)31a連接,且所述第二吸附部35與所述第二泵機(jī)構(gòu)31b連接;在所述第二連接狀態(tài)下,所述第二吸附部35與所述第一泵機(jī)構(gòu)31a連接,且所述第一吸附部34與所述第二泵機(jī)構(gòu)31b連接;供給通路44,所述供給通路44使所述第二泵機(jī)構(gòu)31b與所述集裝箱11的箱內(nèi)相連,并將所述富氮空氣引向所述集裝箱11的箱內(nèi);以及氧排出通路45,所述氧排出通路45使所述第一吸附部34及所述第二吸附部35與外部相連,并將所述富氧空氣引向外部,所述供氣裝置包括異常診斷部91,所述異常診斷部91在所述富氮空氣的氧濃度不達(dá)到規(guī)定濃度以下的情況下,診斷所述供氣裝置的各個(gè)構(gòu)成設(shè)備是否正常后確定異常位置,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31、所述電動(dòng)機(jī)41以及所述切換機(jī)構(gòu)32、33中的各個(gè)部分是否正常,在診斷出全部為正常的情況下,診斷所述吸附劑為異常。
在第一方面的發(fā)明中,箱外空氣由第一泵機(jī)構(gòu)31a交替地供向第一吸附部34和第二吸附部35,該箱外空氣中的氮被吸附劑吸附,從而生成氧濃度比箱外空氣高的富氧空氣。另一方面,第一吸附部34和第二吸附部35的內(nèi)部的空氣由第二泵機(jī)構(gòu)31b交替地抽取,吸附在吸附劑中的氮從吸附劑解吸出來(lái),從而生成包含該氮的富氮空氣。在按照上述方法來(lái)生成的富氮空氣的氧濃度不達(dá)到規(guī)定濃度以下的情況下,異常診斷部91診斷供氣裝置30的各個(gè)構(gòu)成設(shè)備是否正常后確定異常位置。具體而言,異常診斷部91診斷氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33中的各個(gè)部分是否正常。然后,異常診斷部91在診斷出氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33都為正常的情況下,診斷第一吸附部34和第二吸附部35的吸附劑為異常。
第二方面的發(fā)明是這樣的,在第一方面的發(fā)明中,所述供氣裝置包括單元?dú)?0,所述單元?dú)?0至少收納所述氣泵31和所述電動(dòng)機(jī)41,在所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的所述單元?dú)?0內(nèi)的溫度比所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的所述單元?dú)?0內(nèi)的溫度升高的情況下,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31和所述電動(dòng)機(jī)41為正常;在所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的所述單元?dú)?0內(nèi)的溫度相比所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的所述單元?dú)?0內(nèi)的溫度沒(méi)有升高的情況下,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31或所述電動(dòng)機(jī)41為異常。
在第二方面的發(fā)明中,至少氣泵31和電動(dòng)機(jī)41收納在單元?dú)?0內(nèi)。在氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常的情況下,氣泵31和電動(dòng)機(jī)41會(huì)在氣泵31的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)熱。因此,如果氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,一旦使氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),單元?dú)?0內(nèi)的溫度就會(huì)比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高。于是,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的單元?dú)?0內(nèi)的溫度比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常;在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的單元?dú)?0內(nèi)的溫度相比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前沒(méi)有升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31或電動(dòng)機(jī)41為異常。
第三方面的發(fā)明是這樣的,在第一方面的發(fā)明中,在所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的所述氧排出通路45內(nèi)的壓力比所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的所述氧排出通路45內(nèi)的壓力升高的情況下,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31和所述電動(dòng)機(jī)41為正常;在所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的所述氧排出通路45內(nèi)的壓力相比所述氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的所述氧排出通路45內(nèi)的壓力沒(méi)有升高的情況下,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31或所述電動(dòng)機(jī)41為異常。
在第三方面的發(fā)明中,在氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常的情況下,一旦使氣泵31運(yùn)轉(zhuǎn),則在氧排出通路45中,由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后供給到第一吸附部34和第二吸附部35內(nèi)的箱外空氣成為富氧空氣而流出到氧排出通路45內(nèi)。也就是說(shuō),氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力大致相等的壓力。另一方面,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前,因?yàn)榭諝獠粫?huì)流入氧排出通路45內(nèi),所以通向外部的氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與箱外空氣的壓力大致相等的壓力。因此,如果氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,一旦使氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),氧排出通路45內(nèi)的壓力就會(huì)比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高。于是,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的氧排出通路45內(nèi)的壓力比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常;在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的氧排出通路45內(nèi)的壓力相比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前沒(méi)有升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31或電動(dòng)機(jī)41為異常。
第四方面的發(fā)明是這樣的,在第二或第三方面的發(fā)明中,在診斷出所述氣泵31或所述電動(dòng)機(jī)41為異常,且所述電動(dòng)機(jī)41的電流值在規(guī)定的正常范圍內(nèi)的情況下,所述異常診斷部91診斷所述氣泵31為異常;在診斷出所述氣泵31或所述電動(dòng)機(jī)41為異常,且所述電動(dòng)機(jī)41的電流值不在規(guī)定的正常范圍內(nèi)的情況下,所述異常診斷部91診斷所述電動(dòng)機(jī)41為異常。
在第四方面的發(fā)明中,在診斷出氣泵31或電動(dòng)機(jī)41為異常的情況下,異常診斷部91判斷電動(dòng)機(jī)41的電流值是否在規(guī)定的正常范圍內(nèi)。在電動(dòng)機(jī)41的電流值在規(guī)定的正常范圍內(nèi)的情況下,異常診斷部91判斷氣泵31為異常;在電動(dòng)機(jī)41的電流值不在規(guī)定的正常范圍內(nèi)的情況下,異常診斷部91則判斷電動(dòng)機(jī)41為異常。
第五方面的發(fā)明是這樣的,在第一到第四方面中的任一方面的發(fā)明中,所述切換機(jī)構(gòu)32、33具有:第一電磁閥32,所述第一電磁閥32在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間進(jìn)行切換,在所述第一狀態(tài)下,所述第一電磁閥32將所述第一吸附部34與所述第一泵機(jī)構(gòu)31a連接,在所述第二狀態(tài)下,所述第一電磁閥32將所述第一吸附部34與所述第二泵機(jī)構(gòu)31b連接;以及第二電磁閥33,所述第二電磁閥33在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間進(jìn)行切換,在所述第一狀態(tài)下,所述第二電磁閥33將所述第二吸附部35與所述第二泵機(jī)構(gòu)31b連接,在所述第二狀態(tài)下,所述第二電磁閥33將所述第二吸附部35與所述第一泵機(jī)構(gòu)31a連接,所述切換機(jī)構(gòu)32、33構(gòu)成為:能夠在雙方加壓狀態(tài)與雙方減壓狀態(tài)之間進(jìn)行切換,在所述雙方加壓狀態(tài)下,所述第一電磁閥32處于所述第一狀態(tài),并且所述第二電磁閥33處于所述第二狀態(tài);在所述雙方減壓狀態(tài)下,所述第一電磁閥32處于所述第二狀態(tài),并且所述第二電磁閥33處于所述第一狀態(tài),并且所述切換機(jī)構(gòu)32、33構(gòu)成為:如果使所述第一電磁閥32和所述第二電磁閥33都處于非通電狀態(tài),則切換成所述雙方加壓狀態(tài)和所述雙方減壓狀態(tài)中的一狀態(tài);如果使所述第一電磁閥32和所述第二電磁閥33都處于通電狀態(tài),則切換成所述雙方加壓狀態(tài)和所述雙方減壓狀態(tài)中的另一狀態(tài),在所述氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電動(dòng)作的前后發(fā)生了大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,所述異常診斷部91診斷所述切換機(jī)構(gòu)32、33為正常,所述通電動(dòng)作是將所述第一電磁閥32及所述第二電磁閥33同時(shí)從非通電狀態(tài)切換為通電狀態(tài)的動(dòng)作,在所述氧排出通路45內(nèi)的壓力沒(méi)有在所述通電動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,所述異常診斷部91診斷所述切換機(jī)構(gòu)32、33為異常。
在第五方面的發(fā)明中,異常診斷部91進(jìn)行將第一電磁閥32及第二電磁閥33從非通電狀態(tài)同時(shí)切換為通電狀態(tài)的通電動(dòng)作。當(dāng)進(jìn)行該通電動(dòng)作后,氣泵31與第一吸附筒34及第二吸附筒35之間的連接狀態(tài)從雙方加壓狀態(tài)被切換為雙方減壓狀態(tài),或者從雙方減壓狀態(tài)被切換成雙方加壓狀態(tài)。在雙方加壓狀態(tài)下,第一吸附部34及第二吸附部35雙方由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓,在第一吸附部34及第二吸附部35雙方的內(nèi)部生成富氧空氣后,該富氧空氣流出到氧排出通路45內(nèi)。由此,氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力大致相等的壓力。另一方面,在雙方減壓狀態(tài)下,因?yàn)榈谝晃讲?4及第二吸附部35雙方由第二泵機(jī)構(gòu)31b減壓,所以空氣不會(huì)從第一吸附部34或第二吸附部35中流出到氧排出通路45內(nèi)。由此,通向外部的氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與箱外空氣的壓力大致相等的壓力。因此,在切換機(jī)構(gòu)32、33為正常的情況下,通過(guò)通電動(dòng)作從雙方加壓狀態(tài)被切換成雙方減壓狀態(tài),或者從雙方減壓狀態(tài)被切換成雙方加壓狀態(tài),由此氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)降低或升高。
通過(guò)如上所述的結(jié)構(gòu),在氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電動(dòng)作的前后發(fā)生了大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,異常診斷部91診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為正常;在沒(méi)有發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,異常診斷部91診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為異常。
第六方面的發(fā)明是這樣的,在第一到第五方面中的任一方面的發(fā)明中,所述供氣裝置包括通知部92,若由所述異常診斷部91確定所述供氣裝置30中的異常位置,則所述通知部92向使用者通知異常位置。
在第六方面的發(fā)明中,當(dāng)由異常診斷部91確定在供氣裝置30中的異常位置后,通知部92向使用者通知異常位置。
第七方面的發(fā)明是一種集裝箱用制冷裝置,其安裝在收納進(jìn)行呼吸的植物15的集裝箱11上,所述集裝箱用制冷裝置包括:制冷劑回路20,所述制冷劑回路20進(jìn)行制冷循環(huán)來(lái)對(duì)所述集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻;以及箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置60,所述箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置60具有將氣體供向所述集裝箱11的箱內(nèi)的供氣裝置30、以及將所述集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣排向箱外的排氣部46,所述箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置60對(duì)所述集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分進(jìn)行調(diào)節(jié),所述供氣裝置30由第一至第六方面中的任一方面的發(fā)明所涉及的供氣裝置構(gòu)成。
在第七方面的發(fā)明中,通過(guò)在制冷劑回路20中進(jìn)行制冷循環(huán),從而集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣被冷卻。此外,通過(guò)將在箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置60的供氣裝置30中所生成的富氮空氣供向集裝箱11內(nèi),并由箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置60的排氣部46將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣排向箱外,從而集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分得到調(diào)節(jié)。
-發(fā)明的效果-
在第一方面的發(fā)明中,在根據(jù)供氣裝置30的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)診斷吸附劑的性能降低所引起的異常較難的情況下,根據(jù)對(duì)氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33的診斷結(jié)果來(lái)診斷上述異常,其中,對(duì)氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33的診斷結(jié)果是根據(jù)它們的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)就比較容易診斷出的。具體而言,診斷氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33中的各個(gè)部分是否正常,在診斷出全部為正常的情況下,診斷第一吸附部34和第二吸附部35的吸附劑為異常。因此,根據(jù)第一方面的發(fā)明,根據(jù)供氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)能夠容易診斷吸附劑的性能降低所引起的異常。由此,因?yàn)槟軌驅(qū)ξ絼┑奈叫阅芙档偷那闆r進(jìn)行檢測(cè),所以不會(huì)出現(xiàn)對(duì)吸附劑進(jìn)行不必要的更換的情況,從而能夠在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候更換吸附劑。
根據(jù)第二方面的發(fā)明,利用氣泵31和電動(dòng)機(jī)41收納在單元?dú)?0內(nèi)的情況,根據(jù)在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后單元?dú)?0內(nèi)的溫度是否比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高,來(lái)診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。由此,能夠容易診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。
根據(jù)第三方面的發(fā)明,如果氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后氧排出通路45內(nèi)的壓力則變?yōu)橛傻谝槐脵C(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力相等的壓力,利用這一現(xiàn)象,根據(jù)在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后氧排出通路45內(nèi)的壓力是否比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高,來(lái)診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。由此,能夠容易診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。
根據(jù)第四方面的發(fā)明,利用如果電動(dòng)機(jī)41為正常,則電動(dòng)機(jī)41的電流值會(huì)在正常范圍內(nèi)這一現(xiàn)象,在診斷出氣泵31或電動(dòng)機(jī)41為異常的情況下,如果電動(dòng)機(jī)41的電流值在正常范圍內(nèi),則診斷氣泵31為異常,如果電動(dòng)機(jī)41的電流值不在正常范圍內(nèi),則診斷電動(dòng)機(jī)41為異常。由此,在不另外設(shè)置用以檢測(cè)氣泵31是否正常的壓力傳感器等的情況下,只要測(cè)量電動(dòng)機(jī)41的電流值就能夠容易診斷出是氣泵31為異常,還是電動(dòng)機(jī)41為異常。
根據(jù)第五方面的發(fā)明,如果切換機(jī)構(gòu)32、33為正常,則氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化,利用這一現(xiàn)象,在氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電切換動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為正常,在沒(méi)有發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為異常。由此,只要測(cè)量氧排出通路45內(nèi)的壓力就能夠容易診斷出切換機(jī)構(gòu)32、33是否正常。
根據(jù)第六方面的發(fā)明,能夠通過(guò)通知部92向使用者通知由異常診斷部91確定出的供氣裝置中的異常位置。由此,通過(guò)向使用者迅速通知供氣裝置的異常位置而催促更換,從而能夠使供氣裝置始終維持正常狀態(tài)。因此,能夠?qū)⒓b箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分精確地調(diào)節(jié)為希望的組分。
附圖說(shuō)明
圖1是從箱外側(cè)看到的第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置的立體圖。
圖2是側(cè)面剖視圖,其示出第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。
圖3是管道系統(tǒng)圖,其示出第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置的制冷劑回路的結(jié)構(gòu)。
圖4是管道系統(tǒng)圖,其示出第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置的ca裝置的結(jié)構(gòu),并示出處于第一流通狀態(tài)的空氣流動(dòng)情況。
圖5是管道系統(tǒng)圖,其示出第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置的ca裝置的結(jié)構(gòu),并示出處于第二流通狀態(tài)的空氣流動(dòng)情況。
圖6是示出第一實(shí)施方式的通常控制下的模式的轉(zhuǎn)移情況的圖。
圖7為曲線圖,其示出在第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置中,在濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)下的集裝箱內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分的變化。
具體實(shí)施方式
以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,以下優(yōu)選實(shí)施方式在本質(zhì)上僅為示例,并沒(méi)有意圖對(duì)本發(fā)明、其應(yīng)用對(duì)象或其用途的范圍加以限制。
(發(fā)明的第一實(shí)施方式)
如圖1和圖2所示,集裝箱用制冷裝置10設(shè)置在用于海運(yùn)等的集裝箱11上,并對(duì)該集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻。植物15以裝在盒內(nèi)的狀態(tài)收納在集裝箱11的箱內(nèi)。植物15進(jìn)行吸收空氣中的氧(o2)并釋放二氧化碳(co2)這樣的呼吸,植物15例如是香蕉、鱷梨等蔬果、青菜、谷物、鱗莖、鮮花等。
集裝箱11形成為一側(cè)的端面敞開(kāi)的細(xì)長(zhǎng)箱狀。集裝箱用制冷裝置10包括殼體12、制冷劑回路20以及ca裝置(controlledatmospheresystem)60,集裝箱用制冷裝置10以封住集裝箱11的開(kāi)口端的方式安裝在集裝箱11上。
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如圖2所示,殼體12包括箱外壁12a和箱內(nèi)壁12b,該箱外壁12a位于集裝箱11的箱外側(cè),該箱內(nèi)壁12b位于集裝箱11的箱內(nèi)側(cè)。箱外壁12a和箱內(nèi)壁12b例如由鋁合金制成。
箱外壁12a以封住集裝箱11的開(kāi)口端的方式安裝在集裝箱11的開(kāi)口的周緣部上。箱外壁12a形成為其下部向集裝箱11的箱內(nèi)側(cè)鼓出。
箱內(nèi)壁12b布置成與箱外壁12a對(duì)置。箱內(nèi)壁12b對(duì)應(yīng)于箱外壁12a的下部而向箱內(nèi)側(cè)鼓出。在箱內(nèi)壁12b與箱外壁12a之間的空間內(nèi)設(shè)置有絕熱材料12c。
如上所述,殼體12的下部形成為向集裝箱11的箱內(nèi)側(cè)鼓出。由此,在殼體12的下部且集裝箱11的箱外側(cè)形成有箱外收納空間s1,在殼體12的上部且集裝箱11的箱內(nèi)側(cè)形成有箱內(nèi)收納空間s2。
如圖1所示,在殼體12上形成有沿著殼體12的寬度方向排列設(shè)置的保修用的兩個(gè)保修用開(kāi)口14。兩個(gè)保修用開(kāi)口14分別被開(kāi)閉自如的第一保修門16a和第二保修門16b封閉住。第一保修門16a和第二保修門16b的任一者都與殼體12同樣地由箱外壁、箱內(nèi)壁和絕熱材料構(gòu)成。
如圖2所示,在集裝箱11的箱內(nèi)布置有隔板18。該隔板18由大致呈矩形的板部件構(gòu)成,該隔板18以與殼體12的集裝箱11箱內(nèi)側(cè)的面對(duì)置的形態(tài)豎立設(shè)置著。由該隔板18隔出集裝箱11的箱內(nèi)和箱內(nèi)收納空間s2。
在隔板18的上端與集裝箱11內(nèi)的頂面之間形成有吸入口18a。集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣經(jīng)由吸入口18a被吸入到箱內(nèi)收納空間s2內(nèi)。
此外,在箱內(nèi)收納空間s2中設(shè)有沿著水平方向延伸的劃分壁13。劃分壁13安裝在隔板18的上端部,在劃分壁13上形成有用來(lái)設(shè)置后述箱內(nèi)風(fēng)扇26的開(kāi)口。該劃分壁13將箱內(nèi)收納空間s2劃分為箱內(nèi)風(fēng)扇26的吸入側(cè)的一次空間s21和箱內(nèi)風(fēng)扇26的吹出側(cè)的二次空間s22。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,箱內(nèi)收納空間s2被劃分壁13劃分為上、下兩個(gè)空間,吸入側(cè)的一次空間s21形成在上側(cè),吹出側(cè)的二次空間s22形成在下側(cè)。
在集裝箱11內(nèi)設(shè)置有底板19,在該底板19與集裝箱11的底面之間存在間隙。已裝在盒內(nèi)的植物15放置在底板19上。在集裝箱11內(nèi)的底面與底板19之間形成有底板下流路19a。在隔板18的下端與集裝箱11內(nèi)的底面之間設(shè)有間隙,該間隙與底板下流路19a連通。
在底板19上的靠集裝箱11的里側(cè)(在圖2中為右側(cè))處形成有吹出口18b,該吹出口18b用來(lái)向集裝箱11的箱內(nèi)吹出已通過(guò)集裝箱用制冷裝置10冷卻過(guò)的空氣。
<制冷劑回路>
如圖3所示,制冷劑回路20是由制冷劑管道20a將壓縮機(jī)21、冷凝器22、膨脹閥23和蒸發(fā)器24依次連接起來(lái)而構(gòu)成的封閉回路。
在冷凝器22附近設(shè)有箱外風(fēng)扇25,該箱外風(fēng)扇25受箱外風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)25a驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),用于將集裝箱11的箱外空間的空氣(箱外空氣)引向箱外收納空間s1內(nèi)后送往冷凝器22。在冷凝器22中,在被壓縮機(jī)21加壓后在冷凝器22內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑與由箱外風(fēng)扇25送往冷凝器22的箱外空氣之間進(jìn)行熱交換。在本實(shí)施方式中,箱外風(fēng)扇25由螺旋槳風(fēng)扇構(gòu)成。
在蒸發(fā)器24的附近設(shè)置有兩個(gè)箱內(nèi)風(fēng)扇26,所述箱內(nèi)風(fēng)扇26受箱內(nèi)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)26a驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),所述箱內(nèi)風(fēng)扇26用于從吸入口18a引入集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣并將箱內(nèi)空氣吹向蒸發(fā)器24。在蒸發(fā)器24中,在被膨脹閥23減壓后在蒸發(fā)器24內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑與由箱內(nèi)風(fēng)扇26送往蒸發(fā)器24的箱內(nèi)空氣之間進(jìn)行熱交換。
如圖2所示,箱內(nèi)風(fēng)扇26具有螺旋槳風(fēng)扇(旋轉(zhuǎn)葉片)27a、多個(gè)靜葉片27b以及風(fēng)扇殼27c。螺旋槳風(fēng)扇27a與箱內(nèi)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)26a連結(jié),受箱內(nèi)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)26a驅(qū)動(dòng)而繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),從而沿軸向送風(fēng)。多個(gè)靜葉片27b設(shè)在螺旋槳風(fēng)扇27a的吹出側(cè),對(duì)從該螺旋槳風(fēng)扇27a吹出的旋轉(zhuǎn)空氣流進(jìn)行整流。風(fēng)扇殼27c由在內(nèi)周面上安裝有多個(gè)靜葉片27b的圓筒部件構(gòu)成,風(fēng)扇殼27c延伸至螺旋槳風(fēng)扇27a的外周,從而包圍住螺旋槳風(fēng)扇27a的外周。
如圖1所示,壓縮機(jī)21和冷凝器22收納在箱外收納空間s1中。冷凝器22設(shè)置為:在箱外收納空間s1的上下方向上的中央部分將該箱外收納空間s1劃分為下側(cè)的第一空間s11和上側(cè)的第二空間s12。在第一空間s11中設(shè)有:上述壓縮機(jī)21;收納有用來(lái)以速度可變的方式驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)21的驅(qū)動(dòng)電路的變頻器盒29;以及ca裝置60的供氣裝置30。另一方面,在第二空間s12中設(shè)有箱外風(fēng)扇25和電子元器件盒17。第一空間s11向集裝箱11的箱外空間敞開(kāi),相對(duì)于此,第二空間s12與箱外空間之間被板狀部件阻隔開(kāi)來(lái),使得只有箱外風(fēng)扇25的吹出口向箱外空間敞開(kāi)。
另一方面,如圖2所示,蒸發(fā)器24收納在箱內(nèi)收納空間s2的二次空間s22中。在箱內(nèi)收納空間s2中位于蒸發(fā)器24的上方的位置處設(shè)有沿著殼體12的寬度方向排列的兩個(gè)箱內(nèi)風(fēng)扇26。
<ca裝置>
如圖4所示,ca裝置60包括供氣裝置30、排氣部46、傳感器單元50、測(cè)量單元80和控制部55,ca裝置60用來(lái)調(diào)節(jié)集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度和二氧化碳濃度。需要說(shuō)明的是,在以下的說(shuō)明中使用的“濃度”都是指“體積濃度”。
[供氣裝置]
-供氣裝置的結(jié)構(gòu)-
供氣裝置30是用來(lái)生成用于供向集裝箱11的箱內(nèi)的低氧濃度的富氮空氣的裝置。在本實(shí)施方式中,供氣裝置30由利用vpsa(vacuumpressureswingadsorption)的裝置構(gòu)成。此外,如圖1所示,供氣裝置30布置在箱外收納空間s1的左下方的角落部。
如圖4所示,供氣裝置30具有空氣回路3和單元?dú)?0。該空氣回路3是由下述構(gòu)成部件連接起來(lái)而構(gòu)成的,即:氣泵31;第一方向控制閥(第一電磁閥)32和第二方向控制閥(第二電磁閥)33;設(shè)置有用來(lái)吸附空氣中的氮的吸附劑的第一吸附筒34和第二吸附筒35;以及儲(chǔ)氧箱39。該單元?dú)?0收納該空氣回路3的構(gòu)成部件。如上所述,供氣裝置30通過(guò)其構(gòu)成部件收納在單元?dú)?0的內(nèi)部而構(gòu)成為一個(gè)單元,從而能夠以后裝的方式安裝到集裝箱用制冷裝置10上。在單元?dú)?0內(nèi)設(shè)置有測(cè)量?jī)?nèi)部的溫度的溫度傳感器71。
(氣泵)
氣泵31具有第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b,該第一泵機(jī)構(gòu)31a和該第二泵機(jī)構(gòu)31b設(shè)在單元?dú)?0內(nèi),分別抽取空氣進(jìn)行加壓后噴出。第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b與電動(dòng)機(jī)41的驅(qū)動(dòng)軸連接,被電動(dòng)機(jī)41驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),從而第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b分別抽取空氣進(jìn)行加壓后噴出。在電動(dòng)機(jī)41上設(shè)置有測(cè)量在該電動(dòng)機(jī)41內(nèi)流通的電流的電流計(jì)72。
第一泵機(jī)構(gòu)31a的吸入口在單元?dú)?0內(nèi)敞開(kāi),在單元?dú)さ目諝饬魅肟?5設(shè)有膜濾器76,該膜濾器76具有透氣性和防水性。因此,第一泵機(jī)構(gòu)31a吸入如下所述的箱外空氣并進(jìn)行加壓,該箱外空氣在經(jīng)由設(shè)在空氣流入口75的膜濾器76從單元?dú)?0外流入單元?dú)?0內(nèi)時(shí)被除去了水分。另一方面,噴出通路42的一端與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連接。該噴出通路42的另一端在下游側(cè)一分為二后分別與第一方向控制閥32和第二方向控制閥33連接。
抽取通路43的一端與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連接。該抽取通路43的另一端在上游側(cè)一分為二后分別與第一方向控制閥32和第二方向控制閥33連接。另一方面,供給通路44的一端與第二泵機(jī)構(gòu)31b的噴出口連接。供給通路44的另一端在一次空間s21內(nèi)敞開(kāi)口,該一次空間s21位于集裝箱11的箱內(nèi)收納空間s2內(nèi)的箱內(nèi)風(fēng)扇26的吸入側(cè)。
氣泵31的第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b由不使用潤(rùn)滑用油的無(wú)油泵構(gòu)成。具體而言,當(dāng)在第一泵機(jī)構(gòu)31a的泵中使用了油的情況下,在將壓縮后的空氣供向第一吸附筒34和第二吸附筒35來(lái)進(jìn)行加壓之際,加壓后的空氣中所含的油會(huì)被吸附劑吸附,從而吸附劑的吸附性能降低。
此外,當(dāng)在第二泵機(jī)構(gòu)31b的泵中使用了油的情況下,油會(huì)與包含從第一吸附筒34和第二吸附筒35解吸出來(lái)的氮的富氮空氣一起被供向集裝箱11的箱內(nèi)。也就是說(shuō),在該情況下,會(huì)向裝載了植物15的集裝箱11的箱內(nèi)供給帶油味的富氮空氣。
因此,在本實(shí)施方式中,通過(guò)用無(wú)油泵構(gòu)成氣泵31的第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b,從而能夠克服上述不良情況。
在氣泵31的旁邊設(shè)置有兩臺(tái)送風(fēng)風(fēng)扇48,所述送風(fēng)風(fēng)扇48用于通過(guò)向氣泵31送風(fēng)來(lái)冷卻氣泵31。
(方向控制閥)
第一方向控制閥32設(shè)置在空氣回路3上的、位于氣泵31與第一吸附筒34之間,第二方向控制閥33設(shè)置在空氣回路3上的、位于氣泵31與第二吸附筒35之間。該第一方向控制閥32和該第二方向控制閥33用來(lái)將氣泵31與第一吸附筒34及第二吸附筒35之間的連接狀態(tài)切換為第一連接狀態(tài)、第二連接狀態(tài)、第三連接狀態(tài)或第四連接狀態(tài)。該切換動(dòng)作由控制部55控制。
具體而言,第一方向控制閥32與噴出通路42、抽取通路43和第一吸附筒34的頂部連接,該噴出通路42是與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連接的通路,該抽取通路43是與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連接的通路。該第一方向控制閥32在第一狀態(tài)(圖4中示出的狀態(tài))和第二狀態(tài)之間進(jìn)行切換。在該第一狀態(tài)下,該第一方向控制閥32使第一吸附筒34與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連通,并且使第一吸附筒34與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口之間斷開(kāi)。在該第二狀態(tài)下,該第一方向控制閥32使第一吸附筒34與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連通,并且使第一吸附筒34與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口之間斷開(kāi)。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,第一方向控制閥32由電磁閥構(gòu)成,該電磁閥在非通電狀態(tài)時(shí)處于所述第一狀態(tài),通電后切換成所述第二狀態(tài)。
第二方向控制閥33與噴出通路42、抽取通路43和第二吸附筒35的頂部連接,該噴出通路42是與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連接的通路,該抽取通路43是與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連接的通路。該第二方向控制閥33在第一狀態(tài)(圖4中示出的狀態(tài))和第二狀態(tài)之間進(jìn)行切換。在該第一狀態(tài)下,該第二方向控制閥33使第二吸附筒35與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連通,并且使第二吸附筒35與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口之間斷開(kāi)。在該第二狀態(tài)下,該第二方向控制閥33使第二吸附筒35與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連通,并且使第二吸附筒35與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口之間斷開(kāi)。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,第二方向控制閥33由電磁閥構(gòu)成,該電磁閥在非通電狀態(tài)時(shí)處于所述第二狀態(tài),通電后切換成所述第一狀態(tài)。
如果使第一方向控制閥32處于非通電狀態(tài),并且使第二方向控制閥33處于通電狀態(tài),則第一方向控制閥32和第二方向控制閥33都被設(shè)定為第一狀態(tài)。這樣一來(lái),空氣回路3就被切換為第一連接狀態(tài),在該第一連接狀態(tài)下,第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口與第一吸附筒34連接,且第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口與第二吸附筒35連接。在該狀態(tài)下,在第一吸附筒34進(jìn)行使吸附劑吸附箱外空氣中的氮的吸附動(dòng)作,在第二吸附筒35進(jìn)行使吸附在吸附劑中的氮解吸的解吸動(dòng)作。
如果使第一方向控制閥32處于通電狀態(tài),并且使第二方向控制閥33處于非通電狀態(tài),則第一方向控制閥32和第二方向控制閥33都被設(shè)定為第二狀態(tài)。這樣一來(lái),空氣回路3就被切換為第二連接狀態(tài),在該第二連接狀態(tài)下,第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口與第二吸附筒35連接,且第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口與第一吸附筒34連接。在該狀態(tài)下,在第二吸附筒35進(jìn)行吸附動(dòng)作,在第一吸附筒34進(jìn)行解吸動(dòng)作。
如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于非通電狀態(tài),則第一方向控制閥32被設(shè)定為第一狀態(tài),第二方向控制閥33被設(shè)定為第二狀態(tài)。這樣一來(lái),空氣回路3就被切換為第三連接狀態(tài),在該第三連接狀態(tài)下,第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連接。在該狀態(tài)下,由第一泵機(jī)構(gòu)31a向第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方供給加壓后的箱外空氣。也就是說(shuō),第三連接狀態(tài)為第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓的雙方加壓狀態(tài),在第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方中進(jìn)行吸附動(dòng)作。
如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于通電狀態(tài),則第一方向控制閥32被設(shè)定為第二狀態(tài),第二方向控制閥33被設(shè)定為第一狀態(tài)。這樣一來(lái),空氣回路3就被切換為第四連接狀態(tài),在該第四連接狀態(tài)下,第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連接。在該狀態(tài)下,由第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方的空氣。也就是說(shuō),第四連接狀態(tài)為第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方由第二泵機(jī)構(gòu)31b減壓的雙方減壓狀態(tài),在第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方中進(jìn)行解吸動(dòng)作。
需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,第一方向控制閥32和第二方向控制閥33構(gòu)成本發(fā)明所涉及的切換機(jī)構(gòu)。
(吸附筒)
第一吸附筒34和第二吸附筒35是在其內(nèi)部填充有吸附劑的圓筒狀的部件,第一吸附筒34和第二吸附筒35以豎立的形態(tài)(即,第一吸附筒34和第二吸附筒35的軸向分別為上下方向的形態(tài))設(shè)置著。填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35內(nèi)的吸附劑具有如下性質(zhì),即:在加壓的狀態(tài)下吸附氮,在減壓的狀態(tài)下使氮解吸出來(lái)。
填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的吸附劑例如由具有細(xì)孔的多孔體沸石構(gòu)成,所述細(xì)孔的直徑小于氮分子的分子直徑
此外,在沸石的細(xì)孔內(nèi),因?yàn)榇嬖陉?yáng)離子,所以存在電場(chǎng),從而產(chǎn)生極性。因此,沸石具有吸附水分子等極性分子的性質(zhì)。由此,不僅是空氣中的氮被填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的、由沸石構(gòu)成的吸附劑吸附,而且空氣中的水分(水蒸氣)也被填充于第一吸附筒34和第二吸附筒35的、由沸石構(gòu)成的吸附劑吸附。然后,被吸附到吸附劑中的水分通過(guò)解吸動(dòng)作而與氮一起從吸附劑解吸出來(lái)。因此,包含了水分的富氮空氣被供向集裝箱11的箱內(nèi),從而能夠提升箱內(nèi)的濕度。進(jìn)而,由于吸附劑再生,因此能夠謀求吸附劑的長(zhǎng)壽命化。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),一旦被加壓后的箱外空氣從氣泵31供給到第一吸附筒34和第二吸附筒35內(nèi),從而第一吸附筒34和第二吸附筒35的內(nèi)部被加壓,該箱外空氣中的氮就吸附到吸附劑中。其結(jié)果是,生成由于氮比箱外空氣少,從而氮濃度比箱外空氣低且氧濃度比箱外空氣高的富氧空氣。另一方面,一旦第一吸附筒34和第二吸附筒35內(nèi)部的空氣被氣泵31抽取,從而第一吸附筒34和第二吸附筒35的內(nèi)部減壓,吸附在吸附劑中的氮就解吸。其結(jié)果是,生成由于比箱外空氣含有更多的氮,從而氮濃度比箱外空氣高且氧濃度比箱外空氣低的富氮空氣。在本實(shí)施方式中,例如生成出成分比率為氮濃度90%、氧濃度10%的富氮空氣。
第一吸附筒34和第二吸附筒35的下端部(加壓時(shí)的流出口;減壓時(shí)的流入口)與氧排出通路45的一端連接,該氧排出通路45用來(lái)將富氧空氣引向集裝箱11的箱外,該富氧空氣是將由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓過(guò)的箱外空氣供給到第一吸附筒34和第二吸附筒35后,在該第一吸附筒34和該第二吸附筒35內(nèi)生成的。氧排出通路45的一端一分為二后分別與第一吸附筒34和第二吸附筒35的下端部連接。氧排出通路45的另一端在供氣裝置30的外部即集裝箱11的箱外敞開(kāi)口。在氧排出通路45的一端中與第一吸附筒34的下端部連接的連接通路上設(shè)有用來(lái)防止空氣從氧排出通路45往第一吸附筒34倒流的第一止回閥37。另一方面,在氧排出通路45的一端中與第二吸附筒35的下端部連接的連接通路上設(shè)有用來(lái)防止空氣從氧排出通路45往第二吸附筒35倒流的第二止回閥38。
此外,構(gòu)成氧排出通路45的一端的兩個(gè)連接通路經(jīng)由放氣閥(purgevalve)36相互連接,在該放氣閥36與各連接通路之間設(shè)有孔板62。放氣閥36用于從加壓側(cè)的吸附筒(在圖4中為第一吸附筒34)向減壓側(cè)的吸附筒(在圖4中為第二吸附筒35)引入規(guī)定量的富氧空氣,來(lái)幫助氮從減壓側(cè)的吸附筒35、34中的吸附劑釋放出來(lái)。放氣閥36的開(kāi)閉動(dòng)作由控制部55控制。
此外,在氧排出通路45的中途部上設(shè)有儲(chǔ)氧箱39,在該儲(chǔ)氧箱39與第一止回閥37和第二止回閥38之間設(shè)有孔板61。儲(chǔ)氧箱39用來(lái)暫時(shí)儲(chǔ)存在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氧空氣。在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氧空氣被孔板61減壓后,暫時(shí)儲(chǔ)存到儲(chǔ)氧箱39中。
第一止回閥37及第二止回閥38與孔板61之間連接有用于測(cè)量氧排出通路45內(nèi)的壓力的壓力傳感器49,所述孔板61位于氧排出通路45上。
(流通狀態(tài)切換機(jī)構(gòu))
空氣回路3具備用來(lái)在第一流通狀態(tài)和第二流通狀態(tài)之間切換該空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)的流通狀態(tài)切換機(jī)構(gòu)65。在該第一流通狀態(tài)下,由氣泵31將在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氮空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。在該第二流通狀態(tài)下,由氣泵31將被吸入到空氣回路3內(nèi)的箱外空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。
在本實(shí)施方式中,流通狀態(tài)切換機(jī)構(gòu)65具有旁路通路66、旁路開(kāi)關(guān)閥67和排出通路開(kāi)關(guān)閥68。旁路通路66是將噴出通路42與抽取通路43連接起來(lái)的通路。旁路開(kāi)關(guān)閥67設(shè)在旁路通路66上。排出通路開(kāi)關(guān)閥68設(shè)在氧排出通路45上的、比儲(chǔ)氧箱39更靠近氧排出通路45的所述另一端側(cè)的位置處,其中,所述氧排出通路45的所述另一端在供氣裝置30的外部敞開(kāi)口。
旁路開(kāi)關(guān)閥67和排出通路開(kāi)關(guān)閥68的開(kāi)閉情況由控制部55控制。通過(guò)由控制部55將旁路開(kāi)關(guān)閥67關(guān)閉且將排出通路開(kāi)關(guān)閥68打開(kāi),從而將空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)切換為第一流通狀態(tài)(圖4的狀態(tài)),具體動(dòng)作后述。另一方面,通過(guò)由控制部55將旁路開(kāi)關(guān)閥67打開(kāi)且將排出通路開(kāi)關(guān)閥68關(guān)閉,從而將空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)切換為第二流通狀態(tài)(圖5的狀態(tài))。
需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,通過(guò)空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)被切換為第一流通狀態(tài)(圖4的狀態(tài)),從而供氣裝置30處于第一供給狀態(tài),在該第一供給狀態(tài)下,供氣裝置30將在第一吸附筒34和第二吸附筒35中用箱外空氣生成的富氮空氣作為供給空氣經(jīng)由供給通路44供向集裝箱11的箱內(nèi)。另一方面,通過(guò)將空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)被切換為第二流通狀態(tài)(圖5的狀態(tài)),從而供氣裝置30處于第二供給狀態(tài),在該第二供給狀態(tài)下,供氣裝置30吸入箱外空氣,并將該箱外空氣作為供給空氣經(jīng)由供給通路44供向集裝箱11的箱內(nèi)。
-供氣裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作-
供氣裝置30在第一供給狀態(tài)和第二供給狀態(tài)之間切換。在該第一供給狀態(tài)下,供氣裝置30將用箱外空氣生成的富氮空氣作為供給空氣供向集裝箱11的箱內(nèi),在該第二供給狀態(tài)下,供氣裝置30吸入箱外空氣,并將該箱外空氣作為供給空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。
〔第一供給狀態(tài)下的動(dòng)作〕
控制部55通過(guò)將空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)切換為第一流通狀態(tài),來(lái)將供氣裝置30切換為第一供給狀態(tài)。
具體而言,控制部55在將旁路開(kāi)關(guān)閥67關(guān)閉且將排出通路開(kāi)關(guān)閥68打開(kāi)的狀態(tài)下,使氣泵31運(yùn)轉(zhuǎn)。而且,控制部55操作第一方向控制閥32和第二方向控制閥33,使得氣泵31與第一吸附筒34及第二吸附筒35之間的連接狀態(tài)每隔一段規(guī)定時(shí)間(例如15秒)就交替地在第一連接狀態(tài)和第二連接狀態(tài)之間切換一次。在第一連接狀態(tài)下,進(jìn)行第一吸附筒34被加壓的同時(shí)第二吸附筒35被減壓的第一動(dòng)作。另一方面,在第二連接狀態(tài)下,進(jìn)行第一吸附筒34被減壓的同時(shí)第二吸附筒35被加壓的第二動(dòng)作。
〔第一動(dòng)作〕
在第一動(dòng)作中,由控制部55使第一方向控制閥32處于非通電狀態(tài),并使第二方向控制閥33處于通電狀態(tài)。由此,第一方向控制閥32和第二方向控制閥33都被切換為圖4中示出的第一狀態(tài)。而且,空氣回路3處于第一連接狀態(tài),在該第一連接狀態(tài)下:第一吸附筒34與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連通且第一吸附筒34與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口之間斷開(kāi),并且第二吸附筒35與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連通且第二吸附筒35與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口之間斷開(kāi)。
第一泵機(jī)構(gòu)31a將加壓后的箱外空氣供向第一吸附筒34。流入到第一吸附筒34內(nèi)的空氣中所含的氮被第一吸附筒34中的吸附劑吸附。如上所述,在第一動(dòng)作中,被加壓后的箱外空氣從上述第一泵機(jī)構(gòu)31a供向第一吸附筒34,該箱外空氣中的氮被吸附劑吸附,從而在第一吸附筒34中生成氮濃度比箱外空氣低且氧濃度比箱外空氣高的富氧空氣。富氧空氣從第一吸附筒34流向氧排出通路45。
另一方面,第二泵機(jī)構(gòu)31b從第二吸附筒35抽取空氣。這時(shí),吸附在第二吸附筒35內(nèi)的吸附劑中的氮與空氣一起被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取而從吸附劑解吸。如上所述,在第一動(dòng)作中,第二吸附筒35內(nèi)部的空氣被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取,吸附在吸附劑中的氮解吸,從而在第二吸附筒35中生成富氮空氣,該富氮空氣含有從吸附劑解吸出來(lái)的氮,該富氮空氣的氮濃度比箱外空氣高且氧濃度比箱外空氣低。富氮空氣被第二泵機(jī)構(gòu)31b吸入且加壓后,被噴向供給通路44。
〔第二動(dòng)作〕
在第二動(dòng)作中,由控制部55使第一方向控制閥32處于通電狀態(tài),并使第二方向控制閥33處于非通電狀態(tài)。由此,第一方向控制閥32和第二方向控制閥33都被切換為位于與圖4中示出的狀態(tài)相反一側(cè)的第二狀態(tài)。由此,空氣回路3成為第二連接狀態(tài),在該第二連接狀態(tài)下:第一吸附筒34與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口連通,并且第一吸附筒34與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口之間斷開(kāi);第二吸附筒35與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連通,并且第二吸附筒35與第二泵機(jī)構(gòu)31b的吸入口之間斷開(kāi)。
第一泵機(jī)構(gòu)31a將加壓后的箱外空氣供向第二吸附筒35。流入到第二吸附筒35內(nèi)的空氣中所含的氮被第二吸附筒35中的吸附劑吸附。如上所述,在第二動(dòng)作中,被加壓后的箱外空氣從所述第一泵機(jī)構(gòu)31a供向第二吸附筒35,該箱外空氣中的氮被吸附劑吸附,從而在第二吸附筒35中生成氮濃度比箱外空氣低且氧濃度比箱外空氣高的富氧空氣。富氧空氣從第二吸附筒35流向氧排出通路45。
另一方面,第二泵機(jī)構(gòu)31b從第一吸附筒34抽取空氣。這時(shí),吸附在第一吸附筒34內(nèi)的吸附劑中的氮與空氣一起被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取而從吸附劑解吸。如上所述,在第二動(dòng)作中,第一吸附筒34內(nèi)部的空氣被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取,吸附在吸附劑中的氮解吸,從而在第一吸附筒34中生成富氮空氣,該富氮空氣含有從吸附劑解吸出來(lái)的氮,該富氮空氣的氮濃度比箱外空氣高且氧濃度比箱外空氣低。富氮空氣被第二泵機(jī)構(gòu)31b吸入且加壓后,被噴向供給通路44。
如上所述,在供氣裝置30中,通過(guò)交替地反復(fù)進(jìn)行第一動(dòng)作和第二動(dòng)作,從而在空氣回路3中生成富氮空氣和富氧空氣。此外,在第一流通狀態(tài)下,由于旁路開(kāi)關(guān)閥67關(guān)閉且排出通路開(kāi)關(guān)閥68打開(kāi),因而在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氧空氣受氣泵31的第一泵機(jī)構(gòu)31a的加壓力作用而經(jīng)由氧排出通路45被排向集裝箱11的箱外,在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氮空氣受氣泵31的第二泵機(jī)構(gòu)31b的加壓力作用而經(jīng)由供給通路44被供向集裝箱11的箱內(nèi)。
如上所述,在第一流通狀態(tài)下,進(jìn)行如下的供氣動(dòng)作,該供氣動(dòng)作為:利用氣泵31的第二泵機(jī)構(gòu)31b的加壓力作用而將在第一吸附筒34和第二吸附筒35中生成的富氮空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。也就是說(shuō),供氣裝置30處于第一供給狀態(tài),在該第一供給狀態(tài)下,將用箱外空氣生成的富氮空氣作為供給空氣經(jīng)由供給通路44供向集裝箱11的箱內(nèi)。
〔第二供給狀態(tài)下的動(dòng)作〕
控制部55通過(guò)將空氣回路3中的空氣的流通狀態(tài)切換為第二流通狀態(tài),來(lái)將供氣裝置30切換為第二供給狀態(tài)。
具體而言,控制部55在將旁路開(kāi)關(guān)閥67打開(kāi)且將排出通路開(kāi)關(guān)閥68關(guān)閉的狀態(tài)下,操作第一方向控制閥32和第二方向控制閥33來(lái)將氣泵31與第一吸附筒34及第二吸附筒35之間的連接狀態(tài)切換為第三連接狀態(tài)(雙方加壓狀態(tài)),在該第三連接狀態(tài)下,第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方與第一泵機(jī)構(gòu)31a的噴出口連接。然后,使氣泵31運(yùn)轉(zhuǎn)。
在第二流通狀態(tài)下,由第一泵機(jī)構(gòu)31a向第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方供給加壓后的箱外空氣,在第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方中進(jìn)行吸附動(dòng)作而生成富氧空氣。
此外,在第二流通狀態(tài)下,由于旁路開(kāi)關(guān)閥67打開(kāi)且排出通路開(kāi)關(guān)閥68關(guān)閉,因而即使加壓后的箱外空氣供向第一吸附筒34和第二吸附筒35而生成富氧空氣,該富氧空氣也不會(huì)被排向外部(集裝箱11的箱外)。由此,一變成第二流通狀態(tài),在噴出通路42上的與旁路通路66連接的連接部、和氧排出通路45上的排出通路開(kāi)關(guān)閥68之間的內(nèi)壓就立刻顯著地上升,由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣不會(huì)流向第一吸附筒34和第二吸附筒35側(cè)。
因此,被第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣從噴出通路42流入旁路通路66中,繞過(guò)第一吸附筒34和第二吸附筒35而向抽取通路43流出,然后被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取。也就是說(shuō),由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣直接被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取。然后,被第二泵機(jī)構(gòu)31b抽取的箱外空氣被加壓,經(jīng)由供給通路44被供向集裝箱的箱內(nèi)。
如上所述,在第二流通狀態(tài)下,進(jìn)行箱外空氣引入動(dòng)作,在該箱外空氣引入動(dòng)作中,利用氣泵31的第二泵機(jī)構(gòu)31b的加壓力作用而將吸入到空氣回路3內(nèi)的箱外空氣直接供向集裝箱11的箱內(nèi)。也就是說(shuō),供氣裝置30處于第二供給狀態(tài),在該第二供給狀態(tài)下,供氣裝置30將吸入到的箱外空氣作為供給空氣經(jīng)由供給通路44供向集裝箱11的箱內(nèi)。
[排氣部]
如圖2所示,排氣部46具有:將箱內(nèi)收納空間s2與箱外空間連接起來(lái)的排氣通路46a;以及與排氣通路46a連接的排氣閥46b。排氣通路46a設(shè)置為貫穿殼體12而連接殼體12的內(nèi)部和外部。排氣閥46b設(shè)置在排氣通路46a上的位于箱內(nèi)側(cè)的部分,排氣閥46b由在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換的電磁閥構(gòu)成,在該打開(kāi)狀態(tài)下,排氣閥46b允許排氣通路46a中的空氣的流通,在該關(guān)閉狀態(tài)下,排氣閥46b斷開(kāi)排氣通路46a中的空氣的流通。排氣閥46b的開(kāi)閉動(dòng)作由控制部55控制。
在箱內(nèi)風(fēng)扇26進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的期間中,通過(guò)由控制部55將排氣閥46b打開(kāi),從而進(jìn)行將與箱內(nèi)連接的箱內(nèi)收納空間s2中的空氣(箱內(nèi)空氣)排向箱外的排氣動(dòng)作。
具體而言,箱內(nèi)風(fēng)扇26一旋轉(zhuǎn),吹出側(cè)的二次空間s22的壓力就變得高于箱外空間的壓力(大氣壓力)。由此,在排氣閥46b處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),在排氣通路46a的兩端部之間產(chǎn)生的壓力差(箱外空間與二次空間s22之間的壓力差)的作用下,與箱內(nèi)連接的箱內(nèi)收納空間s2中的空氣(箱內(nèi)空氣)經(jīng)由排氣通路46a被排向箱外空間。
[傳感器單元]
如圖2所示,傳感器單元50設(shè)在箱內(nèi)收納空間s2中的、位于箱內(nèi)風(fēng)扇26的吹出側(cè)的二次空間s22中。傳感器單元50具有氧傳感器51、二氧化碳傳感器52、固定板53、膜濾器54、連接管56和排氣管57。
氧傳感器51具有氧傳感器盒51a,該氧傳感器盒51a內(nèi)部收納有原電池式傳感器。氧傳感器51通過(guò)測(cè)量流過(guò)原電池式傳感器的電解液的電流值,來(lái)測(cè)量氧傳感器盒51a內(nèi)的氣體中的氧濃度。氧傳感器盒51a的外表面固定在固定板53上。在氧傳感器盒51a的外表面中與固定在固定板53上的固定面相反側(cè)的面上形成有開(kāi)口,在該開(kāi)口處安裝有具有透氣性和防水性的膜濾器54。此外,后述測(cè)量單元80的分流管81經(jīng)由連接器(管接頭)與氧傳感器盒51a的下表面連結(jié)。另外,連接管56的一端經(jīng)由連接器與氧傳感器盒51a的一個(gè)側(cè)面連結(jié)。
二氧化碳傳感器52是非分光紅外線式(ndir:nondispersiveinfrared)傳感器,其具有二氧化碳傳感器盒52a,該二氧化碳傳感器52通過(guò)對(duì)二氧化碳傳感器盒52a內(nèi)的氣體照射紅外線,并測(cè)量二氧化碳固有的波長(zhǎng)的紅外線被氣體吸收的量,來(lái)測(cè)量氣體中的二氧化碳濃度。連接管56的另一端經(jīng)由連接器與二氧化碳傳感器盒52a的一個(gè)側(cè)面連結(jié)。此外,排氣管57的一端經(jīng)由連接器與二氧化碳傳感器盒52a的另一個(gè)側(cè)面連結(jié)。
固定板53以氧傳感器51和二氧化碳傳感器52安裝到該固定板53上的狀態(tài),固定到殼體12上。
如上所述,連接管56與氧傳感器盒51a的側(cè)面和二氧化碳傳感器盒52a的側(cè)面連結(jié),連接管56使氧傳感器盒51a的內(nèi)部空間與二氧化碳傳感器盒52a的內(nèi)部空間相互連通。
如上所述,排氣管57的一端與二氧化碳傳感器盒52a的另一個(gè)側(cè)面連結(jié),排氣管57的另一端在箱內(nèi)風(fēng)扇26的吸入口附近敞開(kāi)。也就是說(shuō),排氣管57使二氧化碳傳感器盒52a的內(nèi)部空間與箱內(nèi)收納空間s2的一次空間s21相互連通。
如上所述,箱內(nèi)收納空間s2的二次空間s22與一次空間s21經(jīng)由由膜濾器54、氧傳感器盒51a的內(nèi)部空間、連接管56、二氧化碳傳感器盒52a的內(nèi)部空間和排氣管57形成的空氣通路58相互連通。由此,在箱內(nèi)風(fēng)扇26進(jìn)行旋轉(zhuǎn)期間,一次空間s21的壓力低于二次空間s22的壓力,由此在其壓力差的作用下,箱內(nèi)空氣就在氧傳感器51和二氧化碳傳感器52所連接的空氣通路58中從二次空間s22側(cè)流向一次空間s21側(cè)。這樣一來(lái),箱內(nèi)空氣依序通過(guò)氧傳感器51和二氧化碳傳感器52,由氧傳感器51測(cè)量箱內(nèi)空氣的氧濃度,由二氧化碳傳感器52測(cè)量箱內(nèi)空氣的二氧化碳濃度。
[測(cè)量單元]
測(cè)量單元80包括分流管81和測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82,測(cè)量單元80構(gòu)成為使在供氣裝置30中生成后在供給通路44中流動(dòng)的富氮空氣的一部分分流并將分流出來(lái)的該富氮空氣引向氧傳感器51。
具體而言,分流管81的一端與供給通路44連接,分流管81的另一端與氧傳感器51的氧傳感器盒51a連結(jié)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),分流管81使供給通路44與氧傳感器盒51a的內(nèi)部空間相互連通。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施方式中,分流管81被設(shè)置為:在單元?dú)?0內(nèi)從供給通路44分流,并且延伸于單元?dú)さ膬?nèi)外部。
測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82設(shè)在分流管81的位于單元?dú)?nèi)部的部分上。測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82由在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換的電磁閥構(gòu)成,在該打開(kāi)狀態(tài)下,測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82允許分流管81中的富氮空氣流通,在該關(guān)閉狀態(tài)下,測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82使分流管81中的富氮空氣的流通斷開(kāi)。測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82的開(kāi)閉動(dòng)作由控制部55控制。測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82僅在后述的、執(zhí)行供氣測(cè)量動(dòng)作之際切換為打開(kāi)狀態(tài),在其它模式下則切換為關(guān)閉狀態(tài),詳情后述。
[控制部]
控制部55構(gòu)成為執(zhí)行將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度和二氧化碳濃度調(diào)節(jié)為希望的濃度的濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)。具體而言,控制部55根據(jù)氧傳感器51和二氧化碳傳感器52的測(cè)量結(jié)果來(lái)控制供氣裝置30和排氣部46的動(dòng)作,以便集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分(氧濃度和二氧化碳濃度)成為希望的組分(例如,氧濃度5%、二氧化碳濃度5%)。如圖6所示,在本實(shí)施方式中,控制部55構(gòu)成為通過(guò)執(zhí)行啟動(dòng)控制和通常控制來(lái)進(jìn)行濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,控制部55構(gòu)成為在規(guī)定的啟動(dòng)控制結(jié)束后進(jìn)行通常控制,并且在通??刂浦袌?zhí)行氧濃度下降模式和空氣組分調(diào)節(jié)模式。
此外,控制部55構(gòu)成為:根據(jù)來(lái)自用戶的指令或定期地執(zhí)行供氣測(cè)量動(dòng)作,在該供氣測(cè)量動(dòng)作中,控制測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82的動(dòng)作來(lái)測(cè)量在供氣裝置30中生成的富氮空氣的氧濃度。
控制部55還具有異常診斷部91和通知部92。異常診斷部91構(gòu)成為:在所述供氣測(cè)量動(dòng)作中測(cè)量到的富氮空氣的氧濃度不達(dá)到規(guī)定濃度(90%)以下的情況下,進(jìn)行診斷供氣裝置30的各個(gè)構(gòu)成設(shè)備是否正常而確定異常位置的異常診斷動(dòng)作。通知部92構(gòu)成為:將由異常診斷部91確定到的異常位置例如顯示在控制面板等顯示部(省略圖示)上。
-運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作-
<制冷劑回路的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作>
在本實(shí)施方式中,由圖3中示出的單元控制部100執(zhí)行將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣冷卻的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)。
在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)中,由單元控制部100根據(jù)不在圖中示出的溫度傳感器的測(cè)量結(jié)果來(lái)控制壓縮機(jī)21、膨脹閥23、箱外風(fēng)扇25和箱內(nèi)風(fēng)扇26的運(yùn)轉(zhuǎn),以使箱內(nèi)空氣的溫度達(dá)到希望的目標(biāo)溫度。此時(shí),在制冷劑回路20中,制冷劑循環(huán)從而進(jìn)行蒸氣壓縮式制冷循環(huán)。然后,已被箱內(nèi)風(fēng)扇26引向箱內(nèi)收納空間s2內(nèi)的集裝箱11的箱內(nèi)空氣在通過(guò)蒸發(fā)器24時(shí),被在該蒸發(fā)器24的內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑冷卻。在蒸發(fā)器24內(nèi)被冷卻后的箱內(nèi)空氣通過(guò)底板下流路19a從吹出口18b再次被噴向集裝箱11的箱內(nèi)。由此,集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣被冷卻。
<濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)>
此外,在本實(shí)施方式中,由圖4中示出的控制部55控制ca裝置60進(jìn)行根據(jù)氧傳感器51和二氧化碳傳感器52的測(cè)量結(jié)果來(lái)將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分(氧濃度和二氧化碳濃度)調(diào)節(jié)為希望的組分(例如,氧濃度5%、二氧化碳濃度5%)的濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)??刂撇?5通過(guò)執(zhí)行啟動(dòng)控制和通常控制來(lái)進(jìn)行濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,在通常控制下,控制部55通過(guò)執(zhí)行氧濃度下降模式和空氣組分調(diào)節(jié)模式來(lái)將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度和二氧化碳濃度調(diào)節(jié)為規(guī)定的目標(biāo)濃度sp。
需要說(shuō)明的是,在濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)中,控制部55將測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82控制為關(guān)閉狀態(tài)。此外,在濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)中,控制部55與單元控制部100通信,通過(guò)該單元控制部100使箱內(nèi)風(fēng)扇26旋轉(zhuǎn)。由此,箱內(nèi)空氣由箱內(nèi)風(fēng)扇26供向氧傳感器51和二氧化碳傳感器52,氧傳感器51和二氧化碳傳感器52分別測(cè)量箱內(nèi)空氣的氧濃度和二氧化碳濃度。
具體而言,如圖6所示,控制部55在啟動(dòng)控制結(jié)束后,在通??刂葡聢?zhí)行氧濃度下降模式。然后,一旦由氧傳感器51測(cè)量出的、集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度下降至目標(biāo)氧濃度spo2(在本實(shí)施方式中為5%),控制部55就使氧濃度下降模式結(jié)束,并且執(zhí)行空氣組分調(diào)節(jié)模式。在空氣組分調(diào)節(jié)模式下,一旦由氧傳感器51測(cè)量出的、集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度高于等于目標(biāo)氧濃度spo2(在本實(shí)施方式中為5%)加上規(guī)定濃度v(在本實(shí)施方式中為1.0%)而成的濃度(在本實(shí)施方式中為6.0%),控制部55就使空氣組分調(diào)節(jié)模式結(jié)束,并回到氧濃度下降模式。以下,詳細(xì)說(shuō)明通??刂葡碌难鯘舛认陆的J胶涂諝饨M分調(diào)節(jié)模式。
[氧濃度下降模式]
在氧濃度下降模式下,首先,控制部55進(jìn)行供氣動(dòng)作,在該供氣動(dòng)作中,控制部55將空氣回路3切換為第一流通狀態(tài),在空氣回路3中生成富氮空氣(氮濃度90%、氧濃度10%)并將富氮空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。此外,控制部55同時(shí)將排氣部46的排氣閥46b控制為打開(kāi)狀態(tài)來(lái)進(jìn)行排氣動(dòng)作,從而將下述量的箱內(nèi)空氣排向箱外,該量相當(dāng)于通過(guò)進(jìn)行供氣動(dòng)作而供給到集裝箱11箱內(nèi)的富氮空氣的量。通過(guò)這樣的供氣動(dòng)作和排氣動(dòng)作,箱內(nèi)空氣就被替換為富氮空氣。由此,箱內(nèi)空氣的氧濃度下降(從圖7的點(diǎn)a下降到點(diǎn)b)。
一旦將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度與二氧化碳濃度合計(jì)起來(lái)的合計(jì)值達(dá)到了將目標(biāo)氧濃度spo2與目標(biāo)二氧化碳濃度spco2合計(jì)起來(lái)的目標(biāo)濃度合計(jì)值(到達(dá)圖7的點(diǎn)b),控制部55就使供氣動(dòng)作和排氣動(dòng)作停止。
一旦供氣動(dòng)作和排氣動(dòng)作停止,在集裝箱11的箱內(nèi)就不對(duì)空氣進(jìn)行任何替換,因此箱內(nèi)空氣的組分只因植物15的呼吸而發(fā)生變化。植物15通過(guò)進(jìn)行呼吸來(lái)吸入氧,并吐出體積與吸入了的氧相同的二氧化碳。因此,通過(guò)植物15的呼吸作用,集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度下降,且二氧化碳濃度與氧濃度的下降量相應(yīng)地增加,箱內(nèi)空氣的氧濃度與二氧化碳濃度的合計(jì)值不會(huì)發(fā)生變化。因此,在供氣動(dòng)作與排氣動(dòng)作停止后,通過(guò)植物15的呼吸作用,集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分在通過(guò)目標(biāo)組分點(diǎn)sp(氧濃度5%、二氧化碳濃度5%)的斜率為-1的直線l上往氧濃度下降且二氧化碳濃度上升的方向移動(dòng)。也就是說(shuō),通過(guò)使供氣動(dòng)作與排氣動(dòng)作在上述直線l上的任意的點(diǎn)停止,就能夠在之后只利用植物15的呼吸來(lái)將集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分調(diào)節(jié)為目標(biāo)組分。
隨后,一旦箱內(nèi)空氣的氧濃度小于等于目標(biāo)氧濃度spo2(在本實(shí)施方式中為5%),控制部55就使氧濃度下降模式結(jié)束,并開(kāi)始進(jìn)行空氣組分調(diào)節(jié)模式。
[空氣組分調(diào)節(jié)模式]
〔氧濃度的調(diào)節(jié)〕
在空氣組分調(diào)節(jié)模式下,一旦箱內(nèi)空氣的氧濃度低于比目標(biāo)氧濃度spo2(在本實(shí)施方式中為5%)還低了規(guī)定濃度x(在本實(shí)施方式中為0.5%)的下限值(在本實(shí)施方式中為4.5%),控制部55就執(zhí)行使箱內(nèi)空氣的氧濃度上升的氧濃度上升控制。
在氧濃度上升控制中,控制部55進(jìn)行箱外空氣引入動(dòng)作,在該箱外空氣引入動(dòng)作中,控制部55將空氣回路3切換為第二流通狀態(tài),將被吸入到空氣回路3內(nèi)的箱外空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。此外,控制部55同時(shí)將排氣部46的排氣閥46b控制為打開(kāi)狀態(tài)來(lái)進(jìn)行排氣動(dòng)作,從而將下述量的箱內(nèi)空氣排向箱外,該量相當(dāng)于通過(guò)進(jìn)行箱外空氣引入動(dòng)作而供給到集裝箱11箱內(nèi)的箱外空氣的量。通過(guò)這樣的箱外空氣引入動(dòng)作和排氣動(dòng)作,箱內(nèi)空氣被替換為箱外空氣,從而集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的氧濃度上升。
一旦箱內(nèi)空氣的氧濃度大于等于比目標(biāo)氧濃度spo2(在本實(shí)施方式中為5%)還高了規(guī)定濃度x(在本實(shí)施方式中為0.5%)的值(在本實(shí)施方式中為5.5%),控制部55就使箱外空氣引入動(dòng)作和排氣動(dòng)作停止,并且使氧濃度上升控制結(jié)束。
〔二氧化碳濃度的調(diào)節(jié)〕
此外,在空氣組分調(diào)節(jié)模式中,一旦箱內(nèi)空氣的二氧化碳濃度大于等于比目標(biāo)二氧化碳濃度spco2(在本實(shí)施方式中為5%)高了規(guī)定濃度y(在本實(shí)施方式中為0.5%)的上限值(在本實(shí)施方式中為5.5%),控制部55就執(zhí)行使箱內(nèi)空氣的二氧化碳濃度下降的二氧化碳濃度下降控制。
在二氧化碳濃度下降控制中,首先,控制部55進(jìn)行供氣動(dòng)作,在該供氣動(dòng)作中,控制部55將空氣回路3切換為第一流通狀態(tài),在空氣回路3中生成富氮空氣(氮濃度90%、氧濃度10%)并將該富氮空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。此外,控制部55同時(shí)將排氣部46的排氣閥46b控制為打開(kāi)狀態(tài)來(lái)進(jìn)行排氣動(dòng)作,從而將下述量的箱內(nèi)空氣排向箱外,該量相當(dāng)于通過(guò)進(jìn)行供氣動(dòng)作而供給到集裝箱11箱內(nèi)的富氮空氣的量。通過(guò)這樣的供氣動(dòng)作和排氣動(dòng)作,箱內(nèi)空氣就被替換為富氮空氣。由此,集裝箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的二氧化碳濃度下降。
一旦箱內(nèi)空氣的二氧化碳濃度低于比目標(biāo)二氧化碳濃度spco2(在本實(shí)施方式中為5%)還低了規(guī)定濃度y(在本實(shí)施方式中為0.5%)的值(在本實(shí)施方式中為4.5%),控制部55就使供氣動(dòng)作和排氣動(dòng)作停止,并且使二氧化碳濃度下降控制結(jié)束。
需要說(shuō)明的是,在二氧化碳濃度下降控制下,也可以進(jìn)行箱外空氣引入動(dòng)作,以此來(lái)取代進(jìn)行供氣動(dòng)作,在該箱外空氣引入動(dòng)作中,控制部55將空氣回路3切換為第二流通狀態(tài),將被吸入到空氣回路3中的箱外空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。
[供氣測(cè)量動(dòng)作]
此外,控制部55根據(jù)來(lái)自用戶的指令或者定期地(例如每隔10天)執(zhí)行測(cè)量在供氣裝置30中生成的富氮空氣的氧濃度的供氣測(cè)量動(dòng)作。需要說(shuō)明的是,供氣測(cè)量動(dòng)作是在箱內(nèi)風(fēng)扇26在上述濃度調(diào)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)、試運(yùn)轉(zhuǎn)等的供氣動(dòng)作中停止旋轉(zhuǎn)之際并行地進(jìn)行的。
具體而言,在供氣動(dòng)作中,也就是說(shuō)在供氣裝置30處于第一供給狀態(tài)時(shí),控制部55將測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82控制為打開(kāi)狀態(tài),在該第一供給狀態(tài)下,將在第一吸附筒34和第二吸附筒35中用箱外空氣生成的富氮空氣供向集裝箱11的箱內(nèi)。若在供氣動(dòng)作的過(guò)程中打開(kāi)了測(cè)量用開(kāi)關(guān)閥82,則在供給通路44中流動(dòng)的富氮空氣的一部分就流入分流管81內(nèi)。已流入分流管81內(nèi)的富氮空氣流入構(gòu)成空氣通路58的一部分的氧傳感器盒51a內(nèi),在氧傳感器51中測(cè)量該富氮空氣的氧濃度。
如上所述,通過(guò)對(duì)在供氣裝置30中生成的富氮空氣的氧濃度進(jìn)行測(cè)量,從而能夠確認(rèn)在供氣裝置30中生成的富氮空氣的組分(氧濃度、氮濃度)是否處于希望的狀態(tài)(例如,氮濃度90%、氧濃度10%)。
[異常診斷動(dòng)作]
在所述供氣測(cè)量動(dòng)作下測(cè)量到的富氮空氣的氧濃度不達(dá)到規(guī)定濃度(90%)以下的情況下,控制部55的異常診斷部91診斷供氣裝置30的各個(gè)構(gòu)成設(shè)備是否正常而確定異常位置。
(診斷氣泵及電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作)
首先,異常診斷部91診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。
具體而言,在供氣裝置30停止運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,異常診斷部91存儲(chǔ)由溫度傳感器71測(cè)量到的單元?dú)?0內(nèi)的溫度,然后氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)之后,當(dāng)經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間時(shí),異常診斷部91對(duì)由溫度傳感器71測(cè)量的溫度與預(yù)先存儲(chǔ)好的氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的單元?dú)?0內(nèi)的溫度進(jìn)行比較。在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的單元?dú)?0內(nèi)的溫度比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的單元?dú)?0內(nèi)的溫度升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31的動(dòng)作和電動(dòng)機(jī)41的動(dòng)作是正常的。另一方面,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的單元?dú)?0內(nèi)的溫度相比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的單元?dú)?0內(nèi)的溫度沒(méi)有升高的情況下,異常診斷部91診斷為氣泵31或電動(dòng)機(jī)41不正常(異常)。
異常診斷部91如果診斷為氣泵31或電動(dòng)機(jī)41不正常(異常),則對(duì)由電流計(jì)72測(cè)量到的電動(dòng)機(jī)41的電流值與預(yù)先設(shè)定的電動(dòng)機(jī)41的電流值的正常范圍進(jìn)行比較。在電動(dòng)機(jī)41的電流值在預(yù)先設(shè)定的正常范圍之內(nèi)的情況下,異常診斷部91診斷為氣泵31不正常(異常)。另一方面,在電動(dòng)機(jī)41的電流值不在預(yù)先設(shè)定的正常范圍之內(nèi)的情況下,異常診斷部91診斷為氣電動(dòng)機(jī)41不正常(異常)。
(診斷切換機(jī)構(gòu)的動(dòng)作)
異常診斷部91如果診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,則診斷切換機(jī)構(gòu)32、33是否正常。
首先,異常診斷部91進(jìn)行通電動(dòng)作,在該通電動(dòng)作下,將第一方向控制閥32和第二方向控制閥33同時(shí)從非通電狀態(tài)切換為通電狀態(tài),并根據(jù)氧排出通路45內(nèi)的壓力是否在通電動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化,來(lái)診斷切換機(jī)構(gòu)32、33是否正常。
具體而言,在第一方向控制閥32和第二方向控制閥33都處于非通電狀態(tài)的第三連接狀態(tài)下,氣泵31被開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),然后異常診斷部91存儲(chǔ)由壓力傳感器49測(cè)量到的氧排出通路45內(nèi)的壓力。接著,異常診斷部91通過(guò)將第一方向控制閥32和第二方向控制閥33同時(shí)從非通電狀態(tài)改變?yōu)橥姞顟B(tài),從而使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33從第三連接狀態(tài)切換為第四連接狀態(tài)。在此狀態(tài)下,異常診斷部91對(duì)由壓力傳感器49測(cè)量到的氧排出通路45內(nèi)的壓力與預(yù)先存儲(chǔ)好的切換以前的氧排出通路45內(nèi)的壓力進(jìn)行比較。
在第三連接狀態(tài)下處于第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓的雙方加壓狀態(tài)。在雙方加壓狀態(tài)下,氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力大致相等的壓力。另一方面,如果被切換為第四連接狀態(tài),則處于第一吸附筒34和第二吸附筒35雙方由第二泵機(jī)構(gòu)31b減壓的雙方減壓狀態(tài)。在雙方減壓狀態(tài)下,空氣不會(huì)從第一吸附筒34或第二吸附筒35中流出到氧排出通路45內(nèi),因此氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與箱外空氣的壓力大致相等的壓力。因此,在切換機(jī)構(gòu)32、33為正常的情況下,通過(guò)通電動(dòng)作,氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)降低。
由此,在氧排出通路45內(nèi)的壓力因通電動(dòng)作而降低了大于等于規(guī)定壓力(例如50kpa)的情況下,異常診斷部91診斷切換機(jī)構(gòu)32、33是正常的。另一方面,即使進(jìn)行了通電動(dòng)作,氧排出通路45內(nèi)的壓力也沒(méi)有降低大于等于規(guī)定壓力(例如50kpa)的情況下,異常診斷部91診斷為切換機(jī)構(gòu)32、33不正常(異常)。
(診斷吸附劑的動(dòng)作)
異常診斷部91如上所述那樣診斷氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33是否正常,在診斷出全部為正常的情況下,診斷第一吸附筒34和第二吸附筒35的吸附劑為異常。
通過(guò)如上所述的由異常診斷部91進(jìn)行的異常診斷動(dòng)作,從而確定在供氣裝置30中的異常位置。當(dāng)由異常診斷部91確定在供氣裝置30中的異常位置后,通知部92向使用者通知異常位置。在本實(shí)施方式中,通過(guò)將能確定異常設(shè)備的錯(cuò)誤代碼顯示在顯示部(省略圖示)上,從而向使用者通知異常位置。需要說(shuō)明的是,通知部92也可以利用聲音、警告音等音頻方式通知異常位置,也可以同時(shí)利用顯示和音頻方式進(jìn)行通知。
-第一實(shí)施方式的效果-
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,在根據(jù)供氣裝置30的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)診斷吸附劑的性能降低所引起的異常較難的情況下,根據(jù)對(duì)氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33的診斷結(jié)果來(lái)診斷上述異常,其中,對(duì)氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33的診斷結(jié)果是根據(jù)它們的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)就比較容易診斷出的。具體而言,診斷氣泵31、電動(dòng)機(jī)41以及切換機(jī)構(gòu)32、33中的各個(gè)部分是否正常,在診斷出全部為正常的情況下,診斷第一吸附部34和第二吸附部35的吸附劑為異常。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,根據(jù)供氣裝置30的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)能夠容易診斷吸附劑的性能降低所引起的異常。由此,因?yàn)槟軌驅(qū)ξ絼┑奈叫阅芙档偷那闆r進(jìn)行檢測(cè),所以不會(huì)出現(xiàn)對(duì)吸附劑進(jìn)行不必要的更換的情況,從而能夠在吸附劑的性能降低而需要更換之際,更換吸附劑。
根據(jù)本實(shí)施方式,利用氣泵31和電動(dòng)機(jī)41收納在單元?dú)?0內(nèi)的情況,根據(jù)在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后單元?dú)?0內(nèi)的溫度是否比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高,來(lái)診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。由此,能夠容易診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。
根據(jù)本實(shí)施方式,利用如果電動(dòng)機(jī)41為正常,則電動(dòng)機(jī)41的電流值會(huì)在正常范圍內(nèi)這一現(xiàn)象,在診斷出氣泵31或電動(dòng)機(jī)41為異常的情況下,如果電動(dòng)機(jī)41的電流值在正常范圍內(nèi),則診斷氣泵31為異常,如果電動(dòng)機(jī)41的電流值不在正常范圍內(nèi),則診斷電動(dòng)機(jī)41為異常。由此,在不另外設(shè)置用以檢測(cè)氣泵31是否正常的壓力傳感器等的情況下,只要測(cè)量電動(dòng)機(jī)41的電流值就能夠容易診斷出是氣泵31為異常,還是電動(dòng)機(jī)41為異常。
根據(jù)本實(shí)施方式,如果切換機(jī)構(gòu)32、33為正常,則氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化,利用這一現(xiàn)象,在氧排出通路45內(nèi)的壓力在通電動(dòng)作的前后發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為正常,在沒(méi)有發(fā)生大于等于規(guī)定壓力的變化的情況下,診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為異常。由此,只要測(cè)量氧排出通路45內(nèi)的壓力就能夠容易診斷出切換機(jī)構(gòu)32、33是否正常。
根據(jù)本實(shí)施方式,能夠通過(guò)通知部92向使用者通知由異常診斷部91確定出的供氣裝置30中的異常位置。由此,通過(guò)向使用者迅速通知供氣裝置30的異常位置而催促更換,從而能夠使供氣裝置30始終維持正常狀態(tài)。因此,能夠?qū)⒓b箱11內(nèi)的箱內(nèi)空氣的組分精確地調(diào)節(jié)為希望的組分。
(本發(fā)明的第二實(shí)施方式)
第二實(shí)施方式是在第一實(shí)施方式的集裝箱用制冷裝置10的基礎(chǔ)上改變了由控制部55進(jìn)行的異常診斷動(dòng)作的一部分(診斷氣泵31及電動(dòng)機(jī)41的動(dòng)作)來(lái)得到的。下面,僅對(duì)與第一實(shí)施方式不同的診斷氣泵31及電動(dòng)機(jī)41的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
(診斷氣泵及電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作)
異常診斷部91首先診斷氣泵31、電動(dòng)機(jī)41是否正常。
具體而言,在供氣裝置30停止運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,異常診斷部91存儲(chǔ)由壓力傳感器49測(cè)量到的氧排出通路45內(nèi)的壓力,然后氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)之后,當(dāng)經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間時(shí),異常診斷部91對(duì)由壓力傳感器49測(cè)量的壓力與預(yù)先存儲(chǔ)好的氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的氧排出通路45內(nèi)的壓力進(jìn)行比較。在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的氧排出通路45內(nèi)的壓力比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的氧排出通路45內(nèi)的壓力升高的情況下,異常診斷部91診斷氣泵31的動(dòng)作和電動(dòng)機(jī)41的動(dòng)作為正常。另一方面,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后的氧排出通路45內(nèi)的壓力相比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前的氧排出通路45內(nèi)的壓力沒(méi)有升高的情況下,異常診斷部91診斷為氣泵31或電動(dòng)機(jī)41不正常(異常)。
異常診斷部91如果診斷為氣泵31或電動(dòng)機(jī)41不正常(異常),則對(duì)由電流計(jì)72測(cè)量到的電動(dòng)機(jī)41的電流值與預(yù)先設(shè)定的電動(dòng)機(jī)41的電流值的正常范圍進(jìn)行比較。在電動(dòng)機(jī)41的電流值在預(yù)先設(shè)定的正常范圍之內(nèi)的情況下,異常診斷部91診斷為氣泵31不正常(異常)。另一方面,在電動(dòng)機(jī)41的電流值不在預(yù)先設(shè)定的正常范圍之內(nèi)的情況下,異常診斷部91診斷為電動(dòng)機(jī)41不正常(異常)。
在氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常的情況下,一旦使氣泵31運(yùn)轉(zhuǎn),則在氧排出通路45中,由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后供給到第一吸附筒34和第二吸附筒35內(nèi)的箱外空氣則成為富氧空氣而流出到氧排出通路45內(nèi)。也就是說(shuō),氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與由第一泵機(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力大致相等的壓力。另一方面,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前,因?yàn)榭諝獠粫?huì)流入氧排出通路45內(nèi),所以通向外部的氧排出通路45內(nèi)的壓力會(huì)變成與箱外空氣的壓力大致相等的壓力。因此,如果氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,一旦使氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),氧排出通路45內(nèi)的壓力就會(huì)比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高。
如上所述,在第二實(shí)施方式中,如果氣泵31和電動(dòng)機(jī)41為正常,在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后氧排出通路45內(nèi)的壓力則變?yōu)橛傻谝槐脵C(jī)構(gòu)31a加壓后的箱外空氣的壓力相等的壓力,利用這一現(xiàn)象,根據(jù)在氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以后氧排出通路45內(nèi)的壓力是否比氣泵31開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)以前升高,來(lái)診斷氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。由此,能夠容易診斷出氣泵31和電動(dòng)機(jī)41是否正常。
(其它實(shí)施方式)
上述各實(shí)施方式也可以采用如下結(jié)構(gòu)。
在上述各實(shí)施方式中,如果異常診斷部91診斷為第一吸附筒34和第二吸附筒35的吸附劑的性能已降低,通知部92則向使用者通知異常位置是第一吸附筒34和第二吸附筒35的吸附劑。但也可以是這樣的:在通知部92進(jìn)行通知以前或者進(jìn)行通知的同時(shí),延長(zhǎng)由控制部55進(jìn)行的、在第一動(dòng)作與第二動(dòng)作之間切換的切換時(shí)間的間隔(例如從15秒改變成20秒)。由此,第一泵機(jī)構(gòu)31a將箱外空氣供向第一、第二吸附筒34、35的時(shí)間變長(zhǎng),因此第一、第二吸附筒34、35內(nèi)的壓力會(huì)增大。如果使壓力升高,吸附劑的吸附性能則提高,由此能夠彌補(bǔ)吸附劑性能降低。
在上述各實(shí)施方式中,構(gòu)成為:如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于非通電狀態(tài),則被切換為雙方加壓狀態(tài);如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于通電狀態(tài),則被切換為雙方減壓狀態(tài)。但也可以是這樣的:如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于非通電狀態(tài),則被切換為雙方減壓狀態(tài);如果使第一方向控制閥32和第二方向控制閥33雙方處于通電狀態(tài),則被切換為雙方加壓狀態(tài)。在此情況下,將異常診斷部91構(gòu)成為:在對(duì)切換機(jī)構(gòu)32、33的診斷中,進(jìn)行從非通電狀態(tài)即雙方減壓狀態(tài)切換為通電狀態(tài)即雙方加壓狀態(tài)的切換動(dòng)作,在由壓力傳感器49測(cè)量到的氧排出通路45內(nèi)的壓力在切換動(dòng)作的前后升高了大于等于規(guī)定壓力的情況下,診斷切換機(jī)構(gòu)32、33為正常;在由壓力傳感器49測(cè)量到的氧排出通路45內(nèi)的壓力在切換動(dòng)作的前后沒(méi)有升高大于等于規(guī)定壓力的情況下,診斷為切換機(jī)構(gòu)32、33不正常(異常)。
在上述各實(shí)施方式中,構(gòu)成為:一個(gè)氣泵31具有第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b。不過(guò),第一泵機(jī)構(gòu)31a和第二泵機(jī)構(gòu)31b也可以由兩個(gè)單獨(dú)的氣泵構(gòu)成。
在上述各實(shí)施方式中,第一吸附部和第二吸附部分別使用一個(gè)吸附筒進(jìn)行氮的吸附和解吸,但構(gòu)成各個(gè)吸附部的吸附筒的數(shù)量并不限于一個(gè)。也可以例如分別由三個(gè)吸附筒構(gòu)成各個(gè)吸附部,總共使用六個(gè)吸附筒。
在上述各實(shí)施方式中,說(shuō)明了將本發(fā)明所涉及的ca裝置60應(yīng)用到設(shè)置在海運(yùn)用集裝箱11上的集裝箱用制冷裝置10中的例子,但本發(fā)明所涉及的ca裝置60的用途不限于此。除了海運(yùn)用集裝箱以外,例如還可以在陸運(yùn)用集裝箱、一般的冷藏冷凍倉(cāng)庫(kù)、常溫倉(cāng)庫(kù)等庫(kù)內(nèi)空氣的組分調(diào)節(jié)中使用本發(fā)明所涉及的ca裝置60。
-產(chǎn)業(yè)實(shí)用性-
綜上所述,本發(fā)明對(duì)供氣裝置及包括該供氣裝置的集裝箱用制冷裝置很有用,該供氣裝置將富氮空氣供向集裝箱的箱內(nèi)。
-符號(hào)說(shuō)明-
10集裝箱用制冷裝置
11集裝箱
15植物
20制冷劑回路
30供氣裝置
31氣泵
31a第一泵機(jī)構(gòu)
31b第二泵機(jī)構(gòu)
32第一方向控制閥(切換機(jī)構(gòu)、第一電磁閥)
33第二方向控制閥(切換機(jī)構(gòu)、第二電磁閥)
34第一吸附筒(第一吸附部)
35第二吸附筒(第二吸附部)
41電動(dòng)機(jī)
60ca裝置(箱內(nèi)空氣調(diào)節(jié)裝置)
70單元?dú)?/p>
71溫度傳感器
72電流計(jì)
91異常診斷部
92通知部