JP2009153420A - Environmental control system - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an environmental control system having high controlling performance. <P>SOLUTION: The environmental control system includes a storage cabinet 2 storing an object to be stored, a low-oxygen generation device 4 generating low-oxygen concentration air, a carbon dioxide generation device 5 generating carbon oxide gas, and an air conditioner 8 which is connected to each of the low-oxygen generation device 4 and the carbon dioxide generation device 5, mixing the low-oxygen concentration air generated by the low-oxygen generation device 4 and the carbon dioxide gas generated by the carbon dioxide generation device 5 with each other in a prescribed condition, and introducing the mixture into the inside of the storage cabinet 2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、保管庫に保管された保管対象物を長期間保存等するための環境制御システムに関する。   The present invention relates to an environmental control system for storing a storage object stored in a storage for a long period of time.

従来、保管対象物の長期保存を可能とするための様々な環境制御システムが提案されている。例えば、青果物を長期保存するためのシステムとして、保存庫内の酸素濃度又は炭酸気体濃度を調整し、青果物の長期保存にとって有害となる気体（例えばエチレン）を除去することで、青果物の長期保存にとって最適となる環境を制御するシステムがある。このようなシステムの具体例として、特許文献１には、保存庫に気体を循環させる循環系の途中に、複数の気体分離膜を配置したシステムが開示されている。このシステムでは、気体を複数の気体分離膜に透過させることで所要の気体を分離して保存庫に供給している。   Conventionally, various environmental control systems for enabling long-term storage of storage objects have been proposed. For example, as a system for long-term storage of fruits and vegetables, the oxygen concentration or carbon dioxide gas concentration in the storage is adjusted, and the gas (for example, ethylene) that is harmful to the long-term storage of fruits and vegetables is removed. There are systems that control the optimal environment. As a specific example of such a system, Patent Document 1 discloses a system in which a plurality of gas separation membranes are arranged in the middle of a circulation system for circulating gas in a storage. In this system, gas is permeated through a plurality of gas separation membranes to separate the required gas and supply it to the storage.

特開２００２−２６３４３３号公報JP 2002-263433 A

しかしながら、上記従来の青果物の長期保存システムには、制御性が低いという問題があった。すなわち、従来のシステムでは、複数の気体分離膜が保存庫に対して直列的に接続されていたため、それぞれの気体分離膜で透過される気体の濃度や量を管理することが困難であり、結果として、青果物の長期貯蔵に適した環境を維持することが困難であった。   However, the conventional long-term storage system for fruits and vegetables has a problem of low controllability. That is, in the conventional system, since a plurality of gas separation membranes are connected in series to the storage, it is difficult to control the concentration and amount of gas permeated through each gas separation membrane. It was difficult to maintain an environment suitable for long-term storage of fruits and vegetables.

さらに、青果物の長期貯蔵の環境としては、気体の成分以外にも、湿度や温度を適切に維持することが好ましい。このため、上記従来のシステムには、加湿器が設けられていた。しかしこのシステムでは、気体分離膜を透過した気体とは別個に、加湿された気体を保管庫の内部に直接供給していたので、湿度の異なる複数種類の気体が別経路で保管庫の内部に導入されることになり、保管庫の内部で気体が十分に混合される迄の間は、保管庫の内部の気体の湿度を最適化することができず、湿度に関しても制御性が低いものであった。   Furthermore, as an environment for long-term storage of fruits and vegetables, it is preferable to appropriately maintain humidity and temperature in addition to gaseous components. Therefore, a humidifier is provided in the conventional system. However, in this system, separately from the gas that has permeated through the gas separation membrane, humidified gas is directly supplied to the inside of the storage. Until the gas is sufficiently mixed inside the storage, the humidity of the gas inside the storage cannot be optimized, and the controllability of humidity is low. there were.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制御性の高い環境制御システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an environmental control system with high controllability.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の環境制御システムは、保管対象物を保管する保管庫と、低酸素濃度空気を発生させる低酸素発生手段と、二酸化炭素気体を発生させる二酸化炭素発生手段と、前記低酸素発生手段と前記二酸化炭素発生手段との各々に対して接続され、当該低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気と当該二酸化炭素発生手段にて発生された二酸化炭素気体とを、所定条件で混合して前記保管庫の内部に導入する混合手段とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the environmental control system according to claim 1 includes a storage for storing an object to be stored, a low oxygen generation means for generating low oxygen concentration air, and carbon dioxide. Carbon dioxide generating means for generating gas, low oxygen concentration air generated by the low oxygen generating means, and the carbon dioxide generating means connected to each of the low oxygen generating means and the carbon dioxide generating means And mixing means for mixing the carbon dioxide gas generated in step 1 under a predetermined condition and introducing it into the storage.

請求項２に記載の環境制御システムは、請求項１に記載の環境制御システムにおいて、前記混合手段は、当該混合手段の内部に導入された低酸素濃度空気及び二酸化炭素気体の温度を調整するための温度調整手段、又は、当該混合手段の内部に導入された低酸素濃度空気及び二酸化炭素気体の湿度を調整するための湿度調整手段、を有する空調手段であることを特徴とする。   The environment control system according to claim 2 is the environment control system according to claim 1, wherein the mixing means adjusts the temperature of the low oxygen concentration air and carbon dioxide gas introduced into the mixing means. The air conditioning means has a temperature adjusting means, or a humidity adjusting means for adjusting the humidity of the low oxygen concentration air and carbon dioxide gas introduced into the mixing means.

請求項３に記載の環境制御システムは、請求項１又は２に記載の環境制御システムにおいて、前記低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気を、前記混合手段に導入する第１管路と、前記保管庫からの還気を、当該保管庫から排出する第２管路と、前記第１管路と前記第２管路との相互間における熱交換を行なう熱交換手段とを備えることを特徴とする。   The environment control system according to claim 3 is the environment control system according to claim 1 or 2, wherein the first conduit for introducing the low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means into the mixing means. And a second conduit that discharges the return air from the storage to the storage, and heat exchange means for performing heat exchange between the first conduit and the second conduit. It is characterized by.

請求項４に記載の環境制御システムは、請求項１から３のいずれか一項に記載の環境制御システムにおいて、窒素気体を発生させる窒素発生手段を備え、前記混合手段は、前記窒素発生手段にて発生された窒素気体と、前記低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気と、前記二酸化炭素発生手段にて発生された二酸化炭素気体とを、所定条件で混合して前記保管庫の内部に導入することを特徴とする。   The environment control system according to claim 4 is the environment control system according to any one of claims 1 to 3, further comprising nitrogen generating means for generating nitrogen gas, wherein the mixing means is connected to the nitrogen generating means. The nitrogen gas generated by the above, the low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means, and the carbon dioxide gas generated by the carbon dioxide generation means are mixed under predetermined conditions, and It is characterized by being introduced inside.

請求項５に記載の環境制御システムは、請求項４に記載の環境制御システムにおいて、気体を圧縮して前記低酸素発生手段に供給するための気体圧縮手段を備え、前記二酸化炭素発生手段は、液化二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵タンクと、当該二酸化炭素貯蔵タンクにて貯蔵された前記液化二酸化炭素を気化させて前記二酸化炭素気体を発生させる二酸化炭素気化手段とを有し、前記窒素発生手段は、液体窒素を貯蔵する窒素貯蔵タンクと、当該窒素貯蔵タンクにて貯蔵された前記液体窒素を気化させて前記窒素気体を発生させる窒素気化手段とを有し、前記気体圧縮手段における排熱を、前記二酸化炭素気化手段又は前記窒素気化手段に伝熱するための排熱伝熱路を設けたことを特徴とする。   The environment control system according to claim 5 is the environment control system according to claim 4, further comprising a gas compression means for compressing a gas and supplying the compressed gas to the low oxygen generation means. A carbon dioxide storage tank that stores liquefied carbon dioxide; and a carbon dioxide vaporization means that vaporizes the liquefied carbon dioxide stored in the carbon dioxide storage tank to generate the carbon dioxide gas, and the nitrogen generation means. Has a nitrogen storage tank for storing liquid nitrogen, and a nitrogen vaporization means for generating the nitrogen gas by vaporizing the liquid nitrogen stored in the nitrogen storage tank, and exhausting heat in the gas compression means. An exhaust heat transfer path for transferring heat to the carbon dioxide vaporization means or the nitrogen vaporization means is provided.

請求項１に記載の本発明によれば、低酸素発生手段からの低酸素濃度空気及び二酸化炭素発生手段からの二酸化炭素気体をそれぞれ個別経路で空調機に導入して混合できるので、これら複数種類の気体の濃度や混合量を個別的に制御することで、気体の制御性を高めることができる。特に、これら複数種類の気体を直接保管庫に供給するのではなく、空調機で混合してから保管庫に供給できるので、保管庫の内部における気体の流動性が低いような場合であっても、保管庫の全域に対して所望濃度の気体を供給することができ、保管庫における貯蔵環境を最適化することができる。   According to the first aspect of the present invention, since the low oxygen concentration air from the low oxygen generation means and the carbon dioxide gas from the carbon dioxide generation means can be introduced and mixed into the air conditioner through individual paths, these plural types The gas controllability can be enhanced by individually controlling the concentration and mixing amount of the gas. In particular, these multiple types of gas are not directly supplied to the storage, but can be supplied to the storage after being mixed by an air conditioner, so even if the gas fluidity inside the storage is low The gas having a desired concentration can be supplied to the entire storage area, and the storage environment in the storage area can be optimized.

請求項２に記載の本発明によれば、気体の湿度や温度についても空調機で調整を行った上で、当該気体を保管庫に供給できるので、保管庫の全域に対して所望の湿度及び温度の気体を供給することができ、保管庫における貯蔵環境を最適化することができる。   According to the second aspect of the present invention, since the gas can be supplied to the storage after adjusting the humidity and temperature of the gas by the air conditioner, the desired humidity and the entire area of the storage Temperature gas can be supplied and the storage environment in the storage can be optimized.

請求項３に記載の本発明によれば、保管庫からの還気により、低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気を冷却できるので、システム全体の熱効率を向上させ、省エネルギー化を図ることができる。   According to the third aspect of the present invention, the low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means can be cooled by the return air from the storage, so that the thermal efficiency of the entire system is improved and energy saving is achieved. be able to.

請求項４に記載の本発明によれば、低酸素濃度空気及び二酸化炭素気体に加えて、窒素気体についても個別経路で空調機に導入して混合できるので、これら複数種類の気体の濃度や混合量を個別的に制御することで、気体の制御性を高めることができる。特に、これら複数種類の気体を混合してから保管庫に供給できるので、保管庫における貯蔵環境を最適化することができる。特に、低酸素濃度空気に加えて窒素気体を用いることで、保管庫の内部の大きな容積の気体を迅速に低酸素化することができ、環境制御システムの迅速性を向上させることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, since nitrogen gas can be introduced and mixed into the air conditioner through an individual path in addition to low oxygen concentration air and carbon dioxide gas, the concentration and mixing of these plural types of gases can be achieved. Controllability of the gas can be enhanced by individually controlling the amount. In particular, since these plural types of gases can be mixed and then supplied to the storage, the storage environment in the storage can be optimized. In particular, by using nitrogen gas in addition to low oxygen concentration air, a large volume of gas inside the storage can be quickly reduced in oxygen, and the speed of the environmental control system can be improved.

請求項５に記載の本発明によれば、空気圧縮機の排熱を用いて液化二酸化炭素や液体窒素の気化を行うことで、システム全体の熱効率を向上させ、省エネルギー化を図ることができる。   According to the fifth aspect of the present invention, liquefied carbon dioxide and liquid nitrogen are vaporized using the exhaust heat of the air compressor, thereby improving the thermal efficiency of the entire system and saving energy.

以下に添付図面を参照して、この発明に係る環境制御システムの各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Embodiments of an environmental control system according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. [I] First, the basic concept common to each embodiment was explained, then [II] the specific contents of each embodiment were explained, and [III] Finally, modifications to each embodiment were explained. To do. However, the present invention is not limited to each embodiment.

〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態に係る環境制御システムは、保管対象物を保管するために、保管庫の内部環境を制御するためのシステムである。 [I] Basic concept common to the embodiments First, the basic concept of the embodiment will be described. The environment control system according to the present embodiment is a system for controlling the internal environment of a storage in order to store a storage object.

ここで、保管対象物としては、例えば、青果物や肉類の如き生鮮食材や、加工食材を挙げることができるが、これらに限られることはなく、所定の条件で保管が必要とされる全てのものが対象となり得る。例えば、化学薬品、精密機器、植物、動物、文化財等も保管対象物に該当する。   Here, examples of storage objects include fresh foods such as fruits and vegetables and processed foods, but are not limited to these, and all items that need to be stored under predetermined conditions. Can be the target. For example, chemicals, precision instruments, plants, animals, cultural properties, etc. are also subject to storage.

保管庫とは、保管対象物を保管可能な空間を提供するための手段であり、例えば、生鮮食材を冷蔵するための冷蔵倉庫や、実験材料を保温するための恒温槽を挙げることができるが、この保管庫の具体的構造は特記する場合を除いて任意である。この保管庫の設置対象や設置目的も任意であり、例えば、青果市場に設置された一次貯蔵用の倉庫、食品工場に設置された食品熟成用の施設、あるいは研究機関に設置された保存実験用の実験棟として、保管を設置することができる。   The storage is a means for providing a space in which an object to be stored can be stored, and examples thereof include a refrigerated warehouse for refrigeration of fresh foods and a thermostatic chamber for keeping experimental materials warm. The specific structure of the storage is arbitrary except where otherwise specified. This storage can be set up for any purpose, for example, a primary storage warehouse set up in a vegetable market, a food ripening facility set up in a food factory, or a storage experiment set up in a research institution. As an experimental building, storage can be installed.

各実施形態に共通の特徴の一つは、低酸素発生手段と二酸化炭素発生手段との各々に対して接続され、当該低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気と当該二酸化炭素発生手段にて発生された二酸化炭素気体とを所定条件で調合して保管庫の内部に導入する混合手段を設けた点にある。すなわち、低酸素濃度空気と二酸化炭素気体とは、相互に個別的に混合手段に導入された後、この混合手段により所定の条件で混合されて保管庫の内部に供給される。この構成によれば、混合手段の前段において、低酸素濃度空気の濃度管理と二酸化炭素気体の濃度管理とを個別的に行うことが可能になるため制御性が向上する。   One of the features common to each embodiment is that the low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means and the carbon dioxide generation means connected to each of the low oxygen generation means and the carbon dioxide generation means. Is provided with a mixing means for blending the carbon dioxide gas generated in the above with a predetermined condition and introducing it into the storage. That is, the low oxygen concentration air and the carbon dioxide gas are individually introduced into the mixing means, and then mixed by the mixing means under a predetermined condition and supplied into the storage. According to this configuration, the controllability is improved because the concentration management of the low oxygen concentration air and the concentration management of the carbon dioxide gas can be individually performed before the mixing unit.

なお、低酸素濃度とは、基本的には、一般大気の酸素濃度（約２１％、以下、「通常酸素濃度」と称する）よりも低い全ての酸素濃度を含む概念である。以下の実施の形態では、約１〜２％の酸素濃度を「低酸素濃度」として説明するが、この具体的閾値は任意に変更することができる。   The low oxygen concentration is a concept that basically includes all oxygen concentrations lower than the oxygen concentration in the general atmosphere (about 21%, hereinafter referred to as “normal oxygen concentration”). In the following embodiment, an oxygen concentration of about 1 to 2% will be described as “low oxygen concentration”, but this specific threshold can be arbitrarily changed.

〔II〕各実施の形態の具体的内容
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。 [II] Specific Contents of Each Embodiment Next, specific contents of each embodiment according to the present invention will be described.

〔実施の形態１〕
まず、本発明の実施の形態１について説明する。この実施の形態は、本発明の環境制御システムの基本形態である。以下では、環境制御システムの構成について説明した後、この環境制御システムの運転方法について説明する。 [Embodiment 1]
First, the first embodiment of the present invention will be described. This embodiment is a basic form of the environmental control system of the present invention. Hereinafter, after describing the configuration of the environmental control system, a method of operating the environmental control system will be described.

（環境制御システムの構成）
図１は、実施の形態１に係る環境制御システムの構成を示す概念図である。図１に示すように、環境制御システム１Ａは、概略的に、保管庫２、空気圧縮機３、低酸素発生装置４、二酸化炭素発生装置５、窒素発生装置６、製氷機７、空調機８、及び熱交換機９を備えて構成されており、これら各部は管路Ｐ１〜Ｐ２１にて図示のように接続されている。 (Configuration of environmental control system)
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of the environmental control system according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the environment control system 1 </ b> A generally includes a storage 2, an air compressor 3, a low oxygen generator 4, a carbon dioxide generator 5, a nitrogen generator 6, an ice making machine 7, and an air conditioner 8. , And a heat exchanger 9, and these parts are connected as shown in the drawings by pipes P1 to P21.

保管庫２は、保管対象物を保管するための保管手段であり、保管対象物を収容可能な形状及び大きさにて構成され、例えば内部に自動移動棚を備えた全自動立体倉庫として構成される。この保管庫２を囲繞する壁部は断熱性の高いことが好ましく、例えば、真空断熱材やウレタン断熱材の如き断熱材を用いて構成される。   The storage 2 is a storage means for storing the storage object, and is configured in a shape and a size that can store the storage object. For example, the storage 2 is configured as a fully automatic three-dimensional warehouse having an automatic moving shelf inside. The The wall portion surrounding the storage 2 is preferably highly heat-insulating, and is configured using a heat insulating material such as a vacuum heat insulating material or a urethane heat insulating material.

この保管庫２の出入口近傍には、前室２ａが設けられている。この前室２ａは、保管庫２の内部と外部を中継する中継空間部であり、保管庫２の内部環境の変動を最小限に抑えると共に、当該内部環境に関わらず人が作業できる空間を確保するものである。例えば、前室２ａは、保管庫２の外部に接する位置及び保管庫２の内部に接する位置に図示しない扉を備えており、これら扉を介して、作業者や保管対象物を保管庫２に出し入れすることができる。ただし、公知の物流機構を用いて、保管庫２の内部への保管対象物の出し入れを自動化できる場合には、この前室２ａを省略してもよい。   A front chamber 2 a is provided near the entrance of the storage 2. This front room 2a is a relay space that relays the inside and outside of the storage 2 and minimizes fluctuations in the internal environment of the storage 2 and secures a space where people can work regardless of the internal environment. To do. For example, the front chamber 2a includes a door (not shown) at a position in contact with the outside of the storage 2 and a position in contact with the inside of the storage 2, and an operator and a storage object are stored in the storage 2 through these doors. Can be put in and out. However, the front chamber 2a may be omitted in the case where it is possible to automate the taking in and out of the storage object into the storage 2 using a known physical distribution mechanism.

また、保管庫２の内部には、空調機２ｂ、給気口２ｃ、及び還気口２ｄが設けられている。空調機２ｂは、保管庫２の内部の気体を空調するためのもので、例えば、不凍剤を冷媒とするブラインクーラーとして構成される。給気口２ｃは、空調機８にて調整された気体を保管庫２の内部に導入するための開口であり、例えば、保管庫２の天井近傍位置に引き込まれた管路Ｐ５に形成される。還気口２ｄは、保管庫２の内部から外部へ気体を排出させるための開口であり、例えば、保管庫２の床面近傍位置に引き込まれた管路Ｐ６に形成される。   In addition, an air conditioner 2b, an air supply port 2c, and a return air port 2d are provided inside the storage 2. The air conditioner 2b is for air-conditioning the gas inside the storage 2, and is configured as, for example, a brine cooler using an antifreeze as a refrigerant. The air supply port 2c is an opening for introducing the gas adjusted by the air conditioner 8 into the interior of the storage 2 and is formed in, for example, a pipe line P5 drawn into a position near the ceiling of the storage 2. . The return air port 2d is an opening for discharging gas from the inside of the storage 2 to the outside, and is formed in, for example, a pipe line P6 drawn into a position near the floor surface of the storage 2.

空気圧縮機３は、管路Ｐ１を介して取得された外気や、管路Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１１を介して取得された保管庫２からの還気を、圧縮して低酸素発生装置４に供給するためのもので、特許請求の範囲における気体圧縮手段に対応する。この空気圧縮機３を用いて圧縮した外気を低酸素発生装置４に供給することで、後述する気体分離膜４ｂにおける気体分離効率を高めることができる。ただし、このような効果を考慮する必要がない場合には、空気圧縮機３を省略してもよい。   The air compressor 3 compresses the outside air acquired through the pipe line P1 and the return air from the storage 2 acquired through the pipe lines P6, P8, and P11, and supplies the compressed air to the low oxygen generator 4 This corresponds to the gas compression means in the claims. By supplying the outside air compressed using this air compressor 3 to the low oxygen generator 4, the gas separation efficiency in the gas separation membrane 4b described later can be increased. However, when it is not necessary to consider such an effect, the air compressor 3 may be omitted.

低酸素発生装置４は、特許請求の範囲における低酸素発生手段に対応するもので、例えば、筐体４ａの内部に、図２に示すような中空糸状の気体分離膜４ｂを設けて構成されている。この気体分離膜４ｂは、気体中に含まれる各ガス成分が当該気体分離膜４ｂを透過する際の透過速度の差を利用して、所望のガス成分を分離するもので、ここでは、低酸素発生装置４は、１）酸素を除去することで、酸素濃度が約１〜２％の低酸素濃度気体を発生させる機能、２）青果物等の保存に有害なエチレンガスを除去することで、保存に適した低酸素濃度空気を生成する機能、及び３）二酸化炭素を除去することで、二酸化炭素濃度が約０．０３％以下の低二酸化炭素濃度気体を発生させる機能を有する。また、筐体４ａの内部には、図示しない送風機が設けられており、この送風機による送風量を制御することで、低酸素発生装置４からの気体の排出量を制御することができる。   The low oxygen generation device 4 corresponds to the low oxygen generation means in the claims, and is configured, for example, by providing a hollow fiber-like gas separation membrane 4b as shown in FIG. 2 inside the housing 4a. Yes. This gas separation membrane 4b separates a desired gas component by using a difference in permeation speed when each gas component contained in the gas permeates through the gas separation membrane 4b. The generator 4 has the following functions: 1) a function of generating a low oxygen concentration gas having an oxygen concentration of about 1 to 2% by removing oxygen, and 2) storage by removing ethylene gas harmful to the preservation of fruits and vegetables. And 3) a function of generating a low carbon dioxide concentration gas having a carbon dioxide concentration of about 0.03% or less by removing carbon dioxide. In addition, a blower (not shown) is provided inside the housing 4a, and the amount of gas discharged from the low oxygen generator 4 can be controlled by controlling the amount of air blown by the blower.

この低酸素発生装置４の後段には、図１に示すように、混気チャンバー１０が配置されており、この混気チャンバー１０には送風機１１を介して外気が導入され、あるいは、管路Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０を介して取得された保管庫２からの還気が導入され、これら外気や還気と低酸素発生装置４からの低酸素濃度空気とを所定条件にて混合することで、所望の酸素濃度の低酸素濃度空気を空調機８に導入することができる。この混合制御は、例えば、混気チャンバー１０の内部気体の酸素濃度を図示しない酸素濃度計を用いて測定し、この測定結果に応じて送風機１１、１６を制御することで実行できる。なお、この混合制御における空気や気体の混合時の所定条件は、任意に設定することができるが、その数値例については、後述する環境制御システムの運転方法の説明において示す。   As shown in FIG. 1, an air mixture chamber 10 is disposed at the subsequent stage of the low oxygen generator 4, and outside air is introduced into the air mixture chamber 10 through a blower 11, or a pipe P <b> 6. The return air from the storage 2 acquired through P8 and P10 is introduced, and the outside air and the return air are mixed with the low oxygen concentration air from the low oxygen generator 4 under a predetermined condition. It is possible to introduce air having a low oxygen concentration of 2 to the air conditioner 8. This mixing control can be executed, for example, by measuring the oxygen concentration of the internal gas in the mixture chamber 10 using an oxygen concentration meter (not shown) and controlling the fans 11 and 16 according to the measurement result. In addition, although the predetermined condition at the time of mixing of air and gas in this mixing control can be set arbitrarily, the numerical example is shown in description of the operating method of the environmental control system mentioned later.

二酸化炭素発生装置５は、二酸化炭素気体（炭酸ガス）を発生させるもので、特許請求の範囲における二酸化炭素発生手段に対応する。この二酸化炭素発生装置５は、液化二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵タンク５ａと、当該二酸化炭素貯蔵タンク５ａにて貯蔵された液化二酸化炭素を気化させて二酸化炭素気体を発生させる気化器５ｂとを備えて構成されている。この気化器５ｂは、特許請求の範囲における二酸化炭素気化手段に対応する。この気化器５ｂにて気化された二酸化炭素は、送風機１２を介して空調機８に供給される。また、この送風機１２による送風量を制御することで、二酸化炭素発生装置５からの二酸化炭素気体の排出量を制御することができる。なお、二酸化炭素の貯蔵状態は液体に限らず、例えば、固体又は気体の状態で貯蔵してもよい。   The carbon dioxide generator 5 generates carbon dioxide gas (carbon dioxide gas) and corresponds to the carbon dioxide generator in the claims. The carbon dioxide generator 5 includes a carbon dioxide storage tank 5a that stores liquefied carbon dioxide, and a vaporizer 5b that vaporizes the liquefied carbon dioxide stored in the carbon dioxide storage tank 5a to generate carbon dioxide gas. It is prepared for. The vaporizer 5b corresponds to the carbon dioxide vaporization means in the claims. The carbon dioxide vaporized by the vaporizer 5 b is supplied to the air conditioner 8 through the blower 12. Moreover, the discharge amount of the carbon dioxide gas from the carbon dioxide generator 5 can be controlled by controlling the blown amount by the blower 12. The storage state of carbon dioxide is not limited to a liquid, and may be stored in a solid or gas state, for example.

窒素発生装置６は、窒素気体を発生させるもので、特許請求の範囲における窒素発生手段に対応する。この窒素発生装置６は、液体窒素を貯蔵する窒素貯蔵タンク６ａと、当該窒素貯蔵タンク６ａにて貯蔵された液体窒素を気化させて窒素気体を発生させる気化器６ｂとを備えて構成されている。この気化器６ｂは、特許請求の範囲における窒素気化手段に対応する。この気化器６ｂにて気化された窒素気体は、送風機１３を介して空調機８に供給される。また、この送風機１３による送風量を制御することで、窒素発生装置６からの窒素気体の排出量を制御することができる。なお、窒素気体の貯蔵状態は液体に限らず、例えば、固体又は気体の状態で貯蔵してもよい。   The nitrogen generator 6 generates nitrogen gas and corresponds to nitrogen generating means in the claims. The nitrogen generator 6 includes a nitrogen storage tank 6a that stores liquid nitrogen, and a vaporizer 6b that generates liquid nitrogen by vaporizing the liquid nitrogen stored in the nitrogen storage tank 6a. . The vaporizer 6b corresponds to the nitrogen vaporization means in the claims. The nitrogen gas vaporized by the vaporizer 6 b is supplied to the air conditioner 8 through the blower 13. Moreover, the discharge | emission amount of the nitrogen gas from the nitrogen generator 6 can be controlled by controlling the ventilation volume by this air blower 13. FIG. In addition, the storage state of nitrogen gas is not limited to liquid, and may be stored in a solid or gas state, for example.

製氷機７は、空調機８で気体冷却を行うための冷熱源となる氷を製造する製氷手段である。この製氷機７の後段には氷蓄熱槽１４及びポンプ１５が設けられており、製氷機７にて製造された氷が氷蓄熱槽１４にて貯蔵され、冷水との間で熱交換を行なうことで、当該冷水を冷却する。この冷水は、空調機８に設けた後述する冷却コイル８ｃに導入され、当該空調機８の内部の気体との間で熱交換を行なうことで、当該気体を冷却する。特に、氷蓄熱槽１４を設けることで、深夜電力を利用して冷熱を蓄熱でき、負荷分散を図ることができる。   The ice making machine 7 is an ice making means for producing ice serving as a cooling heat source for performing gas cooling with the air conditioner 8. An ice heat storage tank 14 and a pump 15 are provided at the subsequent stage of the ice making machine 7, and the ice produced by the ice making machine 7 is stored in the ice heat storage tank 14 and exchanges heat with cold water. Then, the cold water is cooled. This cold water is introduced into a cooling coil 8c, which will be described later, provided in the air conditioner 8, and cools the gas by exchanging heat with the gas inside the air conditioner 8. In particular, by providing the ice heat storage tank 14, cold energy can be stored using late-night power and load distribution can be achieved.

空調機８は、低酸素発生装置４にて発生された低酸素濃度空気、二酸化炭素発生装置５にて発生された二酸化炭素気体、及び窒素発生装置６にて発生された窒素気体を、所定条件で混合して保管庫２の内部に導入するもので、特許請求の範囲における混合手段及び空調手段に対応する。   The air conditioner 8 uses low oxygen concentration air generated by the low oxygen generator 4, carbon dioxide gas generated by the carbon dioxide generator 5, and nitrogen gas generated by the nitrogen generator 6 under predetermined conditions. Are mixed and introduced into the storage 2 and correspond to the mixing means and the air conditioning means in the claims.

この空調機８は、気体の温度及び湿度を調整する機能を有する。例えば、空調機８は、筐体８ａの内部に、フィルタ８ｂ、冷却コイル８ｃ、加湿装置８ｄ、及び送風機８ｅを内蔵して構成されている。フィルタ８ｂは、空調機８に導入された気体に含まれる埃や塵の如き異物を除去することにより、気体の所望の清浄度を確保する。冷却コイル８ｃは、筐体の内部の気体を、氷蓄熱槽１４にて冷却された冷水を用いて冷却することにより、当該気体の温度を調整するもので、特許請求の範囲における温度調整手段に対応する。加湿装置８ｄは、筐体８ａの内部の気体に対して、図示しない水源から給水された水を噴霧することで、当該気体の湿度を調整するもので、特許請求の範囲における湿度調整手段に対応する。送風機８ｅは、当該空調機８から保管庫２へ向けて送風を行なうことで、空調機８の入り口から気体を吸引してフィルタ８ｂ及び冷却コイル８ｃを通過させる。この送風機８ｅによる送風量は、筐体の内部に設けた図示しない温度計の出力に基づいて、筐体８ａの内部の気体温度が所定温度になるように制御される。この送風量の制御は図示しないインバータを介して行っており、消費電力が削減されている。   The air conditioner 8 has a function of adjusting the temperature and humidity of the gas. For example, the air conditioner 8 is configured by incorporating a filter 8b, a cooling coil 8c, a humidifier 8d, and a blower 8e inside a housing 8a. The filter 8b ensures the desired cleanliness of the gas by removing foreign matters such as dust and dust contained in the gas introduced into the air conditioner 8. The cooling coil 8c adjusts the temperature of the gas by cooling the gas inside the housing using the cold water cooled in the ice heat storage tank 14, and is used as a temperature adjusting means in claims. Correspond. The humidifier 8d adjusts the humidity of the gas by spraying water supplied from a water source (not shown) onto the gas inside the housing 8a, and corresponds to the humidity adjusting means in the claims. To do. The blower 8e blows air from the air conditioner 8 toward the storage 2, thereby sucking gas from the entrance of the air conditioner 8 and passing the filter 8b and the cooling coil 8c. The amount of air blown by the blower 8e is controlled so that the gas temperature inside the housing 8a becomes a predetermined temperature based on the output of a thermometer (not shown) provided inside the housing. This air flow control is performed via an inverter (not shown), and power consumption is reduced.

熱交換機９は、保管庫２の還気口２ｄに接続された管路Ｐ６と、混気チャンバー１０と空調機８とを相互に接続する管路Ｐ４との間に設けられた熱交換手段であり、保管庫２の還気口２ｄを介して還気された冷気から冷熱を回収し、この冷熱によって、混気チャンバー１０から空調機８に導入される気体を予備冷却することで、冷却効率を向上させる。   The heat exchanger 9 is a heat exchanging means provided between the pipe line P6 connected to the return air port 2d of the storage 2 and the pipe line P4 connecting the air mixture chamber 10 and the air conditioner 8 to each other. Yes, cold energy is recovered from the cold air returned through the return air opening 2d of the storage 2 and the cooling gas is preliminarily cooled by this cold heat to be introduced into the air conditioner 8. To improve.

これまでに説明した各部を接続する管路Ｐ１〜Ｐ２１は図示の通りであり、上述した管路以外にも、保管庫２の還気口２ｄから排出された冷気を熱交換機９をバイパスして送風機１６に供給する管路Ｐ７、この冷気を熱交換機９と空調機８との間に還流させるための管路Ｐ９、あるいは、この冷気を混気チャンバー１０に還流させるための管路Ｐ１０を含んでいる。例えば、管路Ｐ７によるバイパスは、冬期のように外気が低温な時や、全量排気時に実施される。   The pipes P1 to P21 connecting the respective parts described so far are as shown in the figure. In addition to the pipes described above, the cold air discharged from the return air port 2d of the storage 2 bypasses the heat exchanger 9. A pipe P7 for supplying to the blower 16, a pipe P9 for returning the cold air between the heat exchanger 9 and the air conditioner 8, or a pipe P10 for returning the cold air to the mixed air chamber 10 are included. It is out. For example, the bypass by the pipe line P7 is performed when the outside air is at a low temperature as in winter, or when exhausting the entire amount.

特に、空気圧縮機３には、二酸化炭素発生装置５の気化器５ｂに至る管路Ｐ１５と、窒素発生装置６の気化器６ｂに至る管路Ｐ１２とが接続されている。これら管路Ｐ１５、１２は、空気圧縮機３における排熱を気化器５ｂ、６ｂに伝熱するためのもので、特許請求の範囲における排熱伝熱路に対応する。具体的には、空気圧縮機３における排熱が管路Ｐ１５を介して気化器５ｂに供給され、この気化器５ｂでは、二酸化炭素貯蔵タンク５ａにて貯蔵された液化二酸化炭素を、当該排熱を利用して気化させる。同様に、空気圧縮機３における排熱が管路Ｐ１２を介して気化器６ｂに供給され、この気化器６ｂでは、窒素貯蔵タンク６ａにて貯蔵された液体窒素を、当該排熱を利用して気化させる。   In particular, the air compressor 3 is connected to a pipe line P15 leading to the vaporizer 5b of the carbon dioxide generator 5 and a pipe line P12 leading to the vaporizer 6b of the nitrogen generator 6. These pipes P15 and 12 are for transferring the exhaust heat in the air compressor 3 to the vaporizers 5b and 6b, and correspond to the exhaust heat transfer path in the claims. Specifically, the exhaust heat in the air compressor 3 is supplied to the vaporizer 5b via the pipe line P15, and the vaporizer 5b converts the liquefied carbon dioxide stored in the carbon dioxide storage tank 5a into the exhaust heat. Vaporize using. Similarly, the exhaust heat in the air compressor 3 is supplied to the vaporizer 6b via the pipe line P12, and the vaporizer 6b uses the exhaust heat to convert the liquid nitrogen stored in the nitrogen storage tank 6a. Vaporize.

また、各管路Ｐ１〜Ｐ２１には、風量制御用のダンパーＤ１〜Ｄ１３が図示の位置に設けられている。なお、図１及び後述する各図において、ダンパーＤ１〜Ｄ１３から引き出されている短線が、当該ダンパーＤ１〜Ｄ１３が配置されている管路の長手方向に対して直交するように示されている場合には、当該ダンパーＤ１〜Ｄ１３が閉状態であることを意味し、当該短線が、当該長手方向に対して斜交するように示されている場合には、当該ダンパーＤ１〜Ｄ１３が開状態であることを意味する。   Moreover, dampers D1 to D13 for air volume control are provided at the illustrated positions in the pipes P1 to P21. In addition, in FIG. 1 and each figure mentioned later, when the short line pulled out from damper D1-D13 is shown so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the pipe line in which the said damper D1-D13 is arrange | positioned Means that the dampers D1 to D13 are in a closed state, and when the short line is shown to cross obliquely with respect to the longitudinal direction, the dampers D1 to D13 are in an open state. It means that there is.

（環境制御システムの運転方法）
次に、上述のように構成された環境制御システム１Ａの運転方法について説明する。ここでは、運転モードとして、「搬入準備モード」、「立上げ運転モード」、「安定運転モード」、及び「搬出準備モード」の４つのモードを想定しており、これら４つのモードを相互に任意のタイミングで任意の手段によって切り替えることができる。 (Operation method of environmental control system)
Next, an operation method of the environment control system 1A configured as described above will be described. Here, four modes of “loading preparation mode”, “start-up operation mode”, “stable operation mode”, and “unloading preparation mode” are assumed as operation modes, and these four modes are arbitrarily selected from each other. It can be switched by any means at the timing.

（環境制御システムの運転方法−搬入準備モード）
保管庫２の内部の搬入準備モードとは、空調機８を介して保管庫２の内部の空気を環境制御システム１Ａ内で循環させながら低温状態にするモードであり、例えば、保管対象物を保管庫２に搬入する前の準備段階として実行される。 (Environmental control system operation method-import preparation mode)
The carry-in preparation mode inside the storage 2 is a mode in which the air inside the storage 2 is circulated in the environmental control system 1A via the air conditioner 8 to be in a low temperature state. It is executed as a preparatory stage before carrying into the storage 2.

図３は、搬入準備モード実行時における環境制御システム１Ａの状態を示す概念図である。この図３に示すように各ダンパーＤ１〜Ｄ１３を切替えることで、保管庫２の内部の気体は、還気口２ｄから導出され、熱交換機９をバイパスされ、空調機８に導入される。このように空調機８に導入された気体は、冷却コイル８ｃによる冷却と加湿装置８ｄによる加湿によって、所定の温度及び湿度に調整された後、保管庫２の内部に戻される。また、この低温化モードでは、保管庫２に備えられた空調機２ｂにて気体を冷却することで、一層効果的に保管庫２の内部の低温化を図ることができる。   FIG. 3 is a conceptual diagram showing a state of the environmental control system 1A when the carry-in preparation mode is executed. As shown in FIG. 3, by switching the dampers D <b> 1 to D <b> 13, the gas inside the storage 2 is led out from the return air port 2 d, bypassing the heat exchanger 9 and introduced into the air conditioner 8. The gas thus introduced into the air conditioner 8 is adjusted to a predetermined temperature and humidity by cooling by the cooling coil 8 c and humidification by the humidifying device 8 d, and then returned to the inside of the storage 2. Moreover, in this low temperature mode, the temperature inside the storage 2 can be lowered more effectively by cooling the gas with the air conditioner 2b provided in the storage 2.

この搬入準備モードによれば、保管庫２の内部を低温状態とすることができ、例えば、保管庫２に搬入された保管対象物の細菌の発生等を抑制して、保管対象物の受け入れ環境を整えることができる。なお、保管対象物が青果物である場合には、保管庫２の内部の設定温度を０〜１０℃程度にすることが好ましい。   According to this carry-in preparation mode, the inside of the storage 2 can be brought into a low temperature state, for example, the generation of bacteria in the storage object carried into the storage 2 is suppressed, and the receiving environment for the storage object is received. Can be arranged. In addition, when the storage object is fruits and vegetables, it is preferable to set the set temperature inside the storage 2 to about 0 to 10 ° C.

その後、前室２ａを介して保管対象物を保管庫２の内部に搬入する。この状態では、保管庫２の内部は未だ低酸素化されていないので、作業員が保管庫２に安全に出入りすることが可能である。   Thereafter, the storage object is carried into the storage 2 via the front chamber 2a. In this state, since the inside of the storage 2 has not yet been reduced in oxygen, it is possible for a worker to safely enter and exit the storage 2.

（環境制御システムの運転方法−立上げ運転モード）
次に、立上げ運転モードについて説明する。立上げ運転モードとは、保管庫２の内部を低温化及び低酸素化するモードであり、例えば、環境制御システム１Ａの立上げ時に実行される。 (Environmental control system operation method-start-up operation mode)
Next, the startup operation mode will be described. The start-up operation mode is a mode for lowering the temperature and reducing oxygen in the storage 2 and is executed, for example, when the environment control system 1A is started up.

図４は、立上げ運転モード実行時における環境制御システム１Ａの状態を示す概念図である。この図４に示すように各ダンパーＤ１〜Ｄ１３を切替えることで、保管庫２の内部の気体は、還気口２ｄから導出され、熱交換機９で熱交換を行なった後、空気圧縮機３で圧縮され、低酸素発生装置４に導入される。また同時に、外気が低酸素発生装置４に導入される。このように低酸素発生装置４に導入された気体は、低酸素発生装置４を透過することで低酸素化され、熱交換機９にて冷却された後、空調機８に導入される。このように空調機８に導入された気体は、冷却コイル８ｃによる冷却と加湿装置８ｄによる加湿によって、所定の温度及び湿度に調整された後、保管庫２の内部に戻される。   FIG. 4 is a conceptual diagram showing a state of the environmental control system 1A when the startup operation mode is executed. As shown in FIG. 4, by switching the dampers D <b> 1 to D <b> 13, the gas inside the storage 2 is led out from the return air port 2 d and heat exchange is performed by the heat exchanger 9. Compressed and introduced into the low oxygen generator 4. At the same time, outside air is introduced into the low oxygen generator 4. The gas thus introduced into the low oxygen generator 4 is reduced in oxygen by permeating through the low oxygen generator 4, cooled by the heat exchanger 9, and then introduced into the air conditioner 8. The gas thus introduced into the air conditioner 8 is adjusted to a predetermined temperature and humidity by cooling by the cooling coil 8 c and humidification by the humidifying device 8 d, and then returned to the inside of the storage 2.

この立上げ運転モードでは、必要に応じて窒素気体を用いて、低酸素濃度化の迅速性を高めることができる。すなわち、窒素貯蔵タンク６ａにて貯蔵された液体窒素が、空気圧縮機３からの排熱を利用して気化器６ｂにて気化されて空調機８に導入される。この空調機８では、窒素気体を用いることで気体を所望の低酸素濃度に迅速に調整でき、この調整後の気体を、保管庫２の内部に導入することができる。   In this start-up operation mode, nitrogen gas can be used as needed to increase the speed of reducing the oxygen concentration. That is, the liquid nitrogen stored in the nitrogen storage tank 6 a is vaporized by the vaporizer 6 b using the exhaust heat from the air compressor 3 and introduced into the air conditioner 8. In the air conditioner 8, the gas can be quickly adjusted to a desired low oxygen concentration by using nitrogen gas, and the adjusted gas can be introduced into the storage 2.

この立上げ運転モードによれば、保管庫２の内部を低温化状態及び低酸素状態とすることができ、例えば、保管対象物の長期保存によって不要な気体を保管庫２の内部から除去することができる。特に、この立上げ運転モードによれば、低酸素濃度空気に加えて窒素気体を用いることで、保管庫２の内部の大きな容積の気体を迅速に低酸素化することができ、環境制御システム１Ａの迅速性を向上させることができる。なお、青果物の場合においては、保管庫２の内部の酸素濃度を０〜１０％程度にすることが好ましい。   According to this start-up operation mode, the inside of the storage 2 can be brought into a low temperature state and a low oxygen state. For example, unnecessary gas can be removed from the inside of the storage 2 by long-term storage of the storage object. Can do. In particular, according to this start-up operation mode, by using nitrogen gas in addition to low oxygen concentration air, a large volume of gas inside the storage 2 can be quickly reduced in oxygen, and the environment control system 1A The quickness of the process can be improved. In addition, in the case of fruit and vegetables, it is preferable to make oxygen concentration inside the storage 2 into about 0 to 10%.

（環境制御システムの運転方法−安定運転モード）
次に、安定運転モードについて説明する。安定運転モードとは、保管庫２の内部を低温化、低酸素化、高二酸化炭素化、及び低エチレン化するモードであり、例えば、環境制御システム１Ａの安定運転時に実行される。 (Operation method of environmental control system-stable operation mode)
Next, the stable operation mode will be described. The stable operation mode is a mode in which the inside of the storage 2 is lowered in temperature, reduced in oxygen, increased in carbon dioxide, and reduced in ethylene, and is executed, for example, during stable operation of the environment control system 1A.

図５は、安定運転モード実行時における環境制御システム１Ａの状態を示す概念図である。この図５に示すように各ダンパーＤ１〜Ｄ１３を切替えることで、図４の立上げ運転モードと同様に気体が低温化及び低酸素化される。また同時に、二酸化炭素貯蔵タンク５ａにて貯蔵された液化二酸化炭素が、空気圧縮機３からの排熱を利用して気化器５ｂにて気化されて空調機８に導入される。この空調機８では、気体の二酸化炭素濃度が所定の高濃度に調整された後、この気体が保管庫２の内部に戻される。さらに安定運転モードにおいては、低酸素発生装置４における酸素除去と同時に、エチレンも除去されるので、低エチレン化を図ることができる。なお、必要に応じて、外気が送風機１１を介して混気チャンバー１０に導入されて酸素濃度が調整される。   FIG. 5 is a conceptual diagram showing a state of the environmental control system 1A when the stable operation mode is executed. As shown in FIG. 5, by switching the dampers D <b> 1 to D <b> 13, the gas is reduced in temperature and oxygen as in the startup operation mode in FIG. 4. At the same time, the liquefied carbon dioxide stored in the carbon dioxide storage tank 5 a is vaporized in the vaporizer 5 b using exhaust heat from the air compressor 3 and introduced into the air conditioner 8. In the air conditioner 8, after the gas carbon dioxide concentration is adjusted to a predetermined high concentration, the gas is returned to the inside of the storage 2. Furthermore, in the stable operation mode, ethylene is also removed simultaneously with the removal of oxygen in the low oxygen generator 4, so that low ethylene can be achieved. If necessary, outside air is introduced into the mixture chamber 10 through the blower 11 to adjust the oxygen concentration.

この安定運転モードによれば、保管庫２の内部を低温状態、低酸素状態、高二酸化炭素状態、及び低エチレン状態とすることができ、例えば、保管対象物の長期保存に最適な環境を生成することができる。なお、青果物の場合においては、保管庫２の内部の二酸化炭素濃度を０〜１５％程度にすることが好ましい。   According to this stable operation mode, the inside of the storage 2 can be in a low temperature state, a low oxygen state, a high carbon dioxide state, and a low ethylene state, and for example, an optimum environment for long-term storage of a storage object is generated. can do. In addition, in the case of fruit and vegetables, it is preferable to make the carbon dioxide concentration inside the storage 2 about 0 to 15%.

（環境制御システムの運転方法−搬出準備モード）
最後に、搬出準備モードについて説明する。搬出準備モードとは、空調機８を介して外気を取り入れることで保管庫２の内部を高酸素状態にするモードであり、例えば、保管対象物を保管庫２から搬出する前の準備段階として実行される。 (Environmental control system operation method-unloading preparation mode)
Finally, the carry-out preparation mode will be described. The carry-out preparation mode is a mode in which the inside of the storage 2 is brought into a high oxygen state by taking outside air through the air conditioner 8, and is executed as a preparation stage before carrying out the storage object from the storage 2, for example. Is done.

図６は、搬出準備モード実行時における環境制御システム１Ａの状態を示す概念図である。この図６に示すように各ダンパーＤ１〜Ｄ１３を切替えることで、保管庫２の内部の気体が、還気口２ｄから導出され、熱交換機９を介して、外部へ排出される。また、外気が、送風機１１を介して混気チャンバー１０及び空調機８に導入され、この空調機８において所定の温度及び湿度に調整された後、保管庫２へ導出される。   FIG. 6 is a conceptual diagram showing a state of the environmental control system 1A when the carry-out preparation mode is executed. As shown in FIG. 6, by switching the dampers D <b> 1 to D <b> 13, the gas inside the storage 2 is led out from the return air port 2 d and is discharged to the outside through the heat exchanger 9. In addition, outside air is introduced into the air-mixing chamber 10 and the air conditioner 8 through the blower 11, adjusted to a predetermined temperature and humidity in the air conditioner 8, and then led out to the storage 2.

この搬出準備モードによれば、保管庫２の内部を高酸素状態とすることができ、保管庫２を開放しなくても人が作業できる環境が形成される。なお、人が作業できる程度の環境にするためには、保管庫２の内部の酸素濃度を１３％程度、及び炭酸気体濃度を０．３％程度にすることが好ましい。   According to this carry-out preparation mode, the inside of the storage 2 can be in a high oxygen state, and an environment in which a person can work without forming the storage 2 is formed. In addition, in order to make it the environment where a person can work, it is preferable to make the oxygen concentration inside the storage 2 about 13% and the carbon dioxide concentration about 0.3%.

その後、前室２ａを介して保管対象物を保管庫２の内部から外部へ搬出する。この状態では、保管庫２の内部が高酸素化されているので、作業員が保管庫２に安全に出入りすることが可能である。   Thereafter, the storage object is carried out from the inside of the storage 2 to the outside via the front chamber 2a. In this state, since the inside of the storage 2 is highly oxygenated, an operator can safely enter and exit the storage 2.

（実施の形態１の効果）
このように実施の形態１によれば、低酸素発生装置４からの低酸素濃度空気、二酸化炭素発生装置５からの二酸化炭素気体、及び窒素発生装置６からの窒素気体をそれぞれ個別経路で空調機８に導入して混合できるので、これら複数種類の気体の濃度や混合量を個別的に制御することで、気体の制御性を高めることができる。特に、これら複数種類の気体を直接保管庫２に供給するのではなく、空調機８で混合してから保管庫２に供給できるので、保管庫２の内部における気体の流動性が低いような場合であっても、保管庫２の全域に対して所望濃度の気体を供給することができ、保管庫２における貯蔵環境を最適化することができる。また、気体の湿度や温度についても空調機８で調整を行った上で、当該気体を保管庫２に供給できるので、保管庫２の全域に対して所望の湿度及び温度の気体を供給することができ、保管庫２における貯蔵環境を最適化することができる。 (Effect of Embodiment 1)
As described above, according to the first embodiment, the low oxygen concentration air from the low oxygen generator 4, the carbon dioxide gas from the carbon dioxide generator 5, and the nitrogen gas from the nitrogen generator 6 are respectively supplied to the air conditioners through individual paths. Since it can introduce | transduce into 8 and can mix, the controllability of gas can be improved by controlling individually the density | concentration and mixing amount of these multiple types of gas. In particular, when these plural kinds of gases are not directly supplied to the storage 2 but can be supplied to the storage 2 after being mixed by the air conditioner 8, the gas fluidity inside the storage 2 is low. Even so, a gas having a desired concentration can be supplied to the entire area of the storage 2 and the storage environment in the storage 2 can be optimized. Moreover, since the gas can be supplied to the storage 2 after adjusting the humidity and temperature of the gas with the air conditioner 8, a gas having a desired humidity and temperature is supplied to the entire storage 2. The storage environment in the storage 2 can be optimized.

また、実施の形態１によれば、低酸素濃度空気に加えて窒素気体を用いることで、保管庫２の内部の大きな容積の気体を迅速に低酸素化することができ、環境制御システムの迅速性を向上させることができる。   Further, according to the first embodiment, by using nitrogen gas in addition to low oxygen concentration air, a large volume of gas inside the storage 2 can be quickly reduced in oxygen, and the environment control system can be quickly operated. Can be improved.

また、実施の形態１によれば、低酸素発生装置４からの気体を、保管庫２から還流された気体にて冷却したり、空気圧縮機３の排熱を用いて気化器５ｂ、６ｂにおける気化を行うことで、システム全体の熱効率を向上させ、省エネルギー化を図ることができる。   Further, according to the first embodiment, the gas from the low oxygen generator 4 is cooled by the gas recirculated from the storage 2 or the exhaust heat of the air compressor 3 is used in the vaporizers 5b and 6b. By performing vaporization, the thermal efficiency of the entire system can be improved and energy saving can be achieved.

また、実施の形態１によれば、搬入準備モードによって保管庫２の内部の気体の温度を調整することで保管対象物の搬入環境を整え、保管対象物の搬入を行った後、立上げ運転モードによって保管庫２の内部の気体を低酸素濃度化することで保管対象物の保存環境を整え、保存期間の終了後に、搬出準備モードによって保管庫２の内部の気体を高酸素濃度化することで保管対象物の搬出環境を整え、保管対象物の搬出を行うことができる。保管庫２の内部に作業員が出入りする時には、保管庫２の内部の気体の酸素濃度を通常酸素濃度に維持でき、作業員の安全性を確保できる。また同時に、作業員の安全性を損なうことがない範囲で、保管庫２の内部の気体を保管対象物の保管に適した環境とすることができ、保管環境を向上させることができる。   Moreover, according to Embodiment 1, after adjusting the temperature of the gas inside the storage 2 by carrying-in preparation mode, the carrying-in environment of the storage object is prepared, and after carrying in the storage object, the start-up operation is performed. By reducing the oxygen concentration of the gas inside the storage 2 depending on the mode, the storage environment of the storage object is prepared, and after the storage period, the gas inside the storage 2 is increased in oxygen concentration by the unloading preparation mode. In this way, it is possible to carry out the environment for carrying out the storage object and carry out the storage object. When an operator enters and exits the storage 2, the oxygen concentration of the gas inside the storage 2 can be maintained at a normal oxygen concentration, and the safety of the worker can be ensured. At the same time, as long as the safety of the worker is not impaired, the gas inside the storage 2 can be made an environment suitable for storing the storage object, and the storage environment can be improved.

〔実施の形態２〕
次に、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２は、保管庫２の内部を複数領域に区画し、各領域には相互に異なる気体を導入可能とした形態である。なお、実施の形態２の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。 [Embodiment 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is a mode in which the interior of the storage 2 is partitioned into a plurality of regions, and different gases can be introduced into each region. The configuration of the second embodiment is substantially the same as the configuration of the first embodiment except where otherwise specified, and the same configuration as that of the first embodiment is used in the first embodiment. The same reference numerals or names are attached as necessary, and the description thereof is omitted.

（環境制御システムの構成）
図７は、実施の形態２に係る環境制御システムの構成を示す概念図である。図７に示すように、環境制御システム１Ｂは、保管庫２の内部に間仕切り２ｅを備える。この間仕切り２ｅは、保管庫２の内部空間を複数領域に区画するためのもので、例えば板材や樹脂材にて形成され、保管庫２の上下方向の中央位置よりやや上方寄りの位置において、保管庫２の全幅に渡って水平状に配置されている。ここでは、保管庫２の内部空間のうち、間仕切り２ｅより上方の空間部を上部領域、間仕切り２ｅより下方の空間部を下部領域と称する。この間仕切り２ｅには、通気性を持たせるための通気孔２ｆが形成されている。従って、上部領域の気体が、間仕切り２ｅの通気孔２ｆを通過して下部領域に流入し、還気口２ｄから管路に流入することで、気体循環が可能になっている。ただし、上部領域にも個別的に還気口２ｄを設ける等により、上部領域と下部領域との相互間の通気を遮断してもよく、この場合には、上部領域と下部領域とを相互に異なるガス成分に維持することができる。 (Configuration of environmental control system)
FIG. 7 is a conceptual diagram showing the configuration of the environmental control system according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the environment control system 1 </ b> B includes a partition 2 e inside the storage 2. The partition 2e is used to divide the internal space of the storage 2 into a plurality of regions. For example, the partition 2e is formed of a plate material or a resin material, and is stored at a position slightly above the central position in the vertical direction of the storage 2. It is arranged horizontally across the entire width of the cabinet 2. Here, in the internal space of the storage 2, the space above the partition 2 e is referred to as an upper region, and the space below the partition 2 e is referred to as a lower region. The partition 2e is formed with a vent hole 2f for providing air permeability. Accordingly, the gas in the upper region passes through the vent hole 2f of the partition 2e, flows into the lower region, and flows into the pipe line from the return air port 2d, thereby enabling gas circulation. However, the ventilation between the upper region and the lower region may be blocked by providing the return air port 2d individually in the upper region. In this case, the upper region and the lower region are mutually connected. Different gas components can be maintained.

また、環境制御システム１Ｂには、上部領域と下部領域とに相互に異なるガス成分及び温度の気体を供給するための構成が設けれている。具体的には、空調機８から上部領域に対しては、実施の形態１、２と同様に、管路Ｐ５を介して気体が供給される。また、この管路Ｐ５から分岐する管路Ｐ２３が設けられており、この管路Ｐ２３には混気チャンバー１８が接続されている。この混気チャンバー１８には、二酸化炭素発生装置５の後段の送風機１２から管路Ｐ２４を介して二酸化炭素気体を導入可能であり、また、下部領域の還気口２ｄから管路Ｐ２５、送風機１９及び管路２６を介して気体を還流可能である。   In addition, the environment control system 1B is provided with a configuration for supplying gases having different gas components and temperatures to the upper region and the lower region. Specifically, gas is supplied from the air conditioner 8 to the upper region via the pipe line P5, as in the first and second embodiments. Further, a pipe line P23 branched from the pipe line P5 is provided, and the air-fuel mixture chamber 18 is connected to the pipe line P23. Carbon dioxide gas can be introduced into the air-fuel mixture chamber 18 from the blower 12 at the rear stage of the carbon dioxide generator 5 through the pipe P24, and the pipe P25 and the blower 19 from the return air outlet 2d in the lower region. In addition, the gas can be refluxed via the pipe line 26.

このような構成において、上部領域に対しては、実施の形態１、２と同様に、空調機８にて所望のガス成分、温度、及び湿度に調整された気体を導入することができる。また、下部領域に対しては、還気口２ｄから排出された気体を混気チャンバー１８を介して還流させたり、空調機８からの気体に二酸化炭素気体を混合させて酸素濃度をさらに低下させた上で導入することができる。   In such a configuration, a gas adjusted to a desired gas component, temperature, and humidity by the air conditioner 8 can be introduced into the upper region as in the first and second embodiments. Further, for the lower region, the gas discharged from the return air port 2d is recirculated through the air mixture chamber 18, or the carbon concentration is mixed with the gas from the air conditioner 8 to further reduce the oxygen concentration. Can be introduced.

（実施の形態２の効果）
このように実施の形態２によれば、実施の形態２の基本的効果に加えて、間仕切り２ｅによって区分けされた保管庫２の内部を異なる環境とすることができ、一つの保管庫２で複数の保管対象物を保管する場合に、各保管対象物を当該各保管対象物に応じた最適な環境で保管することができる。 (Effect of Embodiment 2)
As described above, according to the second embodiment, in addition to the basic effects of the second embodiment, the interior of the storage 2 divided by the partition 2e can be set to different environments, and a single storage 2 When storing these storage objects, each storage object can be stored in an optimum environment according to each storage object.

〔III〕各実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。 [III] Modifications to Each Embodiment While each embodiment according to the present invention has been described above, the specific configuration and means of the present invention are the same as the technical idea of each invention described in the claims. Modifications and improvements can be arbitrarily made within the range. Hereinafter, such a modification will be described.

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。 (About problems to be solved and effects of the invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the above-described contents, and the present invention solves the problems not described above or has the effects not described above. There are also cases where only some of the described problems are solved or only some of the described effects are achieved.

（環境制御システムの構成）
上記各実施の形態では、空調機８と保管庫２をそれぞれ１台ずつ設けているが、これら各々の台数及び組み合わせは任意であり、複数の空調機８で１台の保管庫２の気体を調整してもよく、あるいは、１台の空調機８で複数の保管庫２の気体を調整してもよい。また、各運転モードの相互の切替えについては、任意のタイミングで任意の方法にて行うものとして説明したが、環境制御システムの制御を行う制御装置を設け、この制御装置に対して、各装置、風量制御用のダンパーＤ１〜Ｄ１６、あるいは、各部のデータ（風量、濃度、湿度、温度）を計測するセンサを接続し、統括制御を行うことができる。 (Configuration of environmental control system)
In each of the above-described embodiments, one air conditioner 8 and one storage 2 are provided, but the number and combination of these are arbitrary, and a plurality of air conditioners 8 can be used to supply gas from one storage 2. You may adjust, or you may adjust the gas of the several storage 2 with the one air conditioner 8. FIG. Further, the mutual switching between the respective operation modes has been described as being performed by an arbitrary method at an arbitrary timing, but a control device for controlling the environmental control system is provided, and each device, It is possible to perform overall control by connecting dampers D1 to D16 for air volume control or sensors for measuring data (air volume, concentration, humidity, temperature) of each part.

また、保管庫２に対する保管対象物の搬入や搬出が頻繁に行われる場合には、保管庫２の内部の高酸素化を迅速に行うために、酸素発生装置（例えば酸素貯蔵用のボンベ）を設け、酸素を保管庫２に導入するようにしてもよい。その他にも、保管庫２の内部に導入されるものは気体に限られず、例えば、保管対象物を長期保存させるために散布する薬剤や熟成を促進させるための微生物等を蓄える貯蔵装置を備えてもよい。   In addition, when the storage object is frequently carried into and out of the storage 2, an oxygen generator (for example, an oxygen storage cylinder) is installed in order to quickly increase the oxygen in the storage 2. And oxygen may be introduced into the storage 2. In addition, what is introduced into the inside of the storage 2 is not limited to gas, and includes, for example, a storage device that stores chemicals to be stored for long-term storage of storage objects, microorganisms to promote aging, and the like. Also good.

また、上記各実施の形態では、温度調整のために気体を冷却しているが、加熱してもよく、例えば、空調機８には気体を加熱する高熱コイルを設け、製氷機７及び氷蓄熱槽１４に代えて発熱器及び高温蓄熱槽を備えてもよい。同様に、加湿に限らず除湿してもよく、空調機８の内部の気体の除湿をするために吸湿材等を備えた除湿装置を設けてもよい。   In each of the above embodiments, the gas is cooled to adjust the temperature. However, the gas may be heated. For example, the air conditioner 8 is provided with a high heat coil for heating the gas, and the ice making machine 7 and the ice heat storage are provided. A heat generator and a high-temperature heat storage tank may be provided instead of the tank 14. Similarly, not only humidification but dehumidification may be performed, and a dehumidifying device including a hygroscopic material may be provided to dehumidify the gas inside the air conditioner 8.

（空調機８の構成）
空調機８の具体的構成についても、上記説明した構成以外の種々の構成を採用することができる。空調機８の内部の配置は任意であるが、例えば、横列に冷却コイル８ｃ等を備えるのではなく、冷却コイル８ｃ等を縦列に備えてもよい。 (Configuration of air conditioner 8)
As the specific configuration of the air conditioner 8, various configurations other than the configuration described above can be adopted. The internal arrangement of the air conditioner 8 is arbitrary, but, for example, the cooling coils 8c and the like may be provided in the vertical rows instead of the cooling coils 8c and the like in the horizontal rows.

（低酸素発生装置４の構成）
低酸素発生装置４の具体的構成についても、上記説明した構成以外の種々の構成を採用することができる。例えば、低酸素発生装置４で発生させた低酸素濃度空気を一時的に貯蔵できる貯蔵タンクを設けてもよい。特に、このように低酸素濃度空気を貯蔵する場合、立ち上がり時に、低酸素発生装置４からの低酸素濃度空気に加えて、貯蔵された低酸素濃度空気を保管庫２に供給することで、保管庫２の内部を一層迅速に低酸素状態にすることができ、迅速性を向上させることができる。 (Configuration of low oxygen generator 4)
Various configurations other than the configuration described above can also be adopted as the specific configuration of the low oxygen generation device 4. For example, a storage tank capable of temporarily storing low oxygen concentration air generated by the low oxygen generator 4 may be provided. In particular, when storing low oxygen concentration air in this way, the stored low oxygen concentration air is supplied to the storage 2 in addition to the low oxygen concentration air from the low oxygen generation device 4 at the time of startup. The inside of the store | warehouse | chamber 2 can be made into a low-oxygen state more rapidly, and quickness can be improved.

この発明に係る環境制御システムは、青果物等の各種の保管対象物を長期に渡って保管するための保管システムや保管方法に適用でき、保管対象物の特性に応じた最適な保管環境を迅速に構築するために有用である。   The environmental control system according to the present invention can be applied to a storage system and a storage method for storing various storage objects such as fruits and vegetables for a long period of time, and an optimum storage environment according to the characteristics of the storage object can be quickly obtained. Useful for building.

本発明の実施の形態１に係る環境制御システムの構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structure of the environmental control system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 気体分離膜の斜視図である。It is a perspective view of a gas separation membrane. 搬入準備モード実行時における環境制御システムの状態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the state of the environmental control system at the time of carrying-in preparation mode execution. 立上げ運転モード実行時における環境制御システムの状態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the state of the environmental control system at the time of starting operation mode execution. 安定運転モード実行時における環境制御システムの状態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the state of the environmental control system at the time of stable operation mode execution. 搬出準備モード実行時における環境制御システムの状態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the state of the environmental control system at the time of carrying out unloading preparation mode. 実施の形態２に係る環境制御システムの構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structure of the environmental control system which concerns on Embodiment 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１Ａ、１Ｂ 環境制御システム
２ 保管庫
２ａ 前室
２ｂ、８ 空調機
２ｃ 給気口
２ｄ 還気口
２ｅ 間仕切り
２ｆ 通気孔
３ 空気圧縮機
４ 低酸素発生装置
４ａ、８ａ 筐体
４ｂ 気体分離膜
５ 二酸化炭素発生装置
５ａ 二酸化炭素貯蔵タンク
５ｂ、６ｂ 気化器
６ 窒素発生装置
６ａ 窒素貯蔵タンク
７ 製氷機
８ｂ フィルタ
８ｃ 冷却コイル
８ｄ 加湿装置
９ 熱交換機
１０、１８ 混気チャンバー
８ｅ、１１、１２、１３、１６、１９ 送風機
１４ 氷蓄熱槽
１５ ポンプ
Ｐ１〜Ｐ２６ 管路
Ｄ１〜Ｄ１６ ダンパー 1A, 1B Environmental control system 2 Storage 2a Front chamber 2b, 8 Air conditioner 2c Air supply port 2d Return air port 2e Partition 2f Vent 3 Air compressor 4 Low oxygen generator 4a, 8a Case 4b Gas separation membrane 5 Dioxide Carbon generator 5a Carbon dioxide storage tank 5b, 6b Vaporizer 6 Nitrogen generator 6a Nitrogen storage tank 7 Ice maker 8b Filter 8c Cooling coil 8d Humidifier 9 Heat exchanger 10, 18 Air mixture chamber 8e, 11, 12, 13, 16 , 19 Blower 14 Ice storage tank 15 Pump P1-P26 Pipe line D1-D16 Damper

Claims (5)

保管対象物を保管する保管庫と、
低酸素濃度空気を発生させる低酸素発生手段と、
二酸化炭素気体を発生させる二酸化炭素発生手段と、
前記低酸素発生手段と前記二酸化炭素発生手段との各々に対して接続され、当該低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気と当該二酸化炭素発生手段にて発生された二酸化炭素気体とを、所定条件で混合して前記保管庫の内部に導入する混合手段と、
を備えることを特徴とする環境制御システム。 A vault for storing the objects to be stored;
Low oxygen generating means for generating air with low oxygen concentration;
Carbon dioxide generating means for generating carbon dioxide gas;
A low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means and a carbon dioxide gas generated by the carbon dioxide generation means are connected to each of the low oxygen generation means and the carbon dioxide generation means. Mixing means for mixing and introducing into the storage in a predetermined condition;
An environmental control system comprising: 前記混合手段は、当該混合手段の内部に導入された低酸素濃度空気及び二酸化炭素気体の温度を調整するための温度調整手段、又は、当該混合手段の内部に導入された低酸素濃度空気及び二酸化炭素気体の湿度を調整するための湿度調整手段、を有する空調手段であること、
を特徴とする請求項１に記載の環境制御システム。 The mixing means is a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the low oxygen concentration air and carbon dioxide gas introduced into the mixing means, or the low oxygen concentration air and dioxide introduced into the mixing means. Air conditioning means having humidity adjusting means for adjusting the humidity of the carbon gas,
The environment control system according to claim 1. 前記低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気を、前記混合手段に導入する第１管路と、
前記保管庫からの還気を、当該保管庫から排出する第２管路と、
前記第１管路と前記第２管路との相互間における熱交換を行なう熱交換手段と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の環境制御システム。 A first pipe for introducing the low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means into the mixing means;
A second conduit for discharging the return air from the storage to the storage;
Heat exchanging means for exchanging heat between the first pipe line and the second pipe line;
The environment control system according to claim 1, further comprising: 窒素気体を発生させる窒素発生手段を備え、
前記混合手段は、前記窒素発生手段にて発生された窒素気体と、前記低酸素発生手段にて発生された低酸素濃度空気と、前記二酸化炭素発生手段にて発生された二酸化炭素気体とを、所定条件で混合して前記保管庫の内部に導入すること、
を特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の環境制御システム。 Comprising nitrogen generating means for generating nitrogen gas;
The mixing means includes nitrogen gas generated by the nitrogen generation means, low oxygen concentration air generated by the low oxygen generation means, and carbon dioxide gas generated by the carbon dioxide generation means. Mixing in predetermined conditions and introducing into the storage,
The environment control system according to any one of claims 1 to 3, wherein 気体を圧縮して前記低酸素発生手段に供給するための気体圧縮手段を備え、
前記二酸化炭素発生手段は、液化二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵タンクと、当該二酸化炭素貯蔵タンクにて貯蔵された前記液化二酸化炭素を気化させて前記二酸化炭素気体を発生させる二酸化炭素気化手段とを有し、
前記窒素発生手段は、液体窒素を貯蔵する窒素貯蔵タンクと、当該窒素貯蔵タンクにて貯蔵された前記液体窒素を気化させて前記窒素気体を発生させる窒素気化手段とを有し、
前記気体圧縮手段における排熱を、前記二酸化炭素気化手段又は前記窒素気化手段に伝熱するための排熱伝熱路を設けたこと、
を特徴とする請求項４に記載の環境制御システム。 Comprising gas compression means for compressing and supplying gas to the low oxygen generation means;
The carbon dioxide generating means includes a carbon dioxide storage tank that stores liquefied carbon dioxide, and a carbon dioxide vaporizing means that vaporizes the liquefied carbon dioxide stored in the carbon dioxide storage tank to generate the carbon dioxide gas. Have
The nitrogen generation means has a nitrogen storage tank for storing liquid nitrogen, and a nitrogen vaporization means for generating the nitrogen gas by vaporizing the liquid nitrogen stored in the nitrogen storage tank,
Providing an exhaust heat transfer path for transferring exhaust heat in the gas compression means to the carbon dioxide vaporization means or the nitrogen vaporization means;
The environmental control system according to claim 4.

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