JP2018141618A - 冷却方法、冷却装置及びその温度制御モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、荷物を低温に保つ場合、バイクはトラックのように冷蔵庫を付けることができないため、荷物を収納するボックス或いはバッグを再利用できる保冷剤を使って低温に保つことが多い。
しかしながら、保冷剤を完全に冷凍状態に戻すには十時間以上かかるので、圧縮機を長時間運転させることになり、大量に電力を消費してしまうという欠点がある。
上述した課題に鑑みて、前記「予め保冷剤を冷凍するには時間を大量に消耗する」という欠点を改善し、実用性を向上させる必要がある。
制御装置は電磁弁が開いているか否かを判断し、排出モジュールの調整制御により高圧液体ガスをケースに流入させ、そして圧力の開放により液体ガスが気化する。
この相変化により大量の熱交換が生まれ、一瞬でケース内の温度を下げることができる。
これにより、保冷剤を冷凍時間が公知の方法と比べで半分以上短縮され、保冷剤の冷凍時間を大幅に短くすることができる。
また、冷凍庫において、圧縮機は電力消費が比較的に多い部品であるが、本発明では、圧縮機を使わないため、節電することができる。
よって、マンマシンインターフェースにより、使用者が温度センサーの温度値と所定温度値との違いを直感的に観察し、簡単に操作することができる。
よって、ケースに高圧液体ガスが流入して、高圧液体ガスの気化でケース内部の圧力が上昇すると、ガス排出装置は圧力差によりケースの余分なガスを排出し、ケースの圧力が自動的に調整される。
これにより、圧力の開放効率が維持され、使用の安全性を向上させることができる。
よって、圧力計は、減圧弁により下げた高圧液体ガスの圧力が使用圧力に合うか否かを測定して、部品が故障する場合或いは効かなくなる場合を判断できるので、効率的に点検することができる。
よって、排出モジュールの部品が故障した場合に、手動弁が開閉機能を提供し、各部品の間に残った高圧液体ガスを完全に排出して部品を入れ替えることができる。
これにより、コスト及び時間を節約することができる。
ガス貯蔵装置4は、例えば、低温高圧の液体二酸化炭素を充填するが、本発明ではこれに限定されない。
ガス貯蔵装置4として、高圧の液体二酸化炭素を充填すると共に二方切換弁を有するスチール製ボンベを選択することができ、本実施例では、二方切換弁を開けたままにしている。
排出モジュール1の制御により、低温高圧の液体二酸化炭素をケース2に流入させ、低温高圧の液体二酸化炭素の圧力の開放により、ケース2の内部のガスは低温高圧の液体二酸化炭素の気化に影響されることで温度が下がる。
減圧弁11は、例えば、機械的に圧力を自動調整する公知の減圧弁を選択することができるが、ここでは限定されない。
減圧弁11は、電磁弁12とガス貯蔵装置4とに連接されている。
電磁弁12は、ケース2に連接されている。
そして、制御装置3は電磁弁12を開閉するように、電磁弁12と電気的に連接することにより、高圧液体ガスの流量を制御して調整する。
また、本実施例において、電磁弁12は選択的に高圧管を介してそれぞれケース2、ガス貯蔵装置4、減圧弁11に連接するため、高圧液体ガスの圧力に耐えることができ、管が割れてしまうことを避けることができる。
圧力計13は、減圧弁11及び電磁弁12の間の圧力が変化するのか否かを判断するために減圧弁11及び電磁弁12の間に設けられており、部品の故障による圧力変化があるか否かを判断でき、効率的に点検することができる。
手動弁14は減圧弁11と電磁弁12との間に設けられてもよく、部品が故障した場合に手動弁14を閉めることにより、一部部品の機能を制限することができる。
ケース2には、温度センサー21が設けられている。
温度センサー21は、熱電対ケーブルや熱電対プローブであってもよく、本発明ではこれに限定されない。
温度センサー21は、制御装置3と電気的に連接している。
本実施例では、温度センサー21は、ケース2の内部空間における温度値を制御装置3に送信するようにケース2の内部に設けられている。
制御装置3は、例えば、選択的にマンマシンインターフェースを有するPLCコントロールディスプレイであってもよい。
制御装置3は、温度値を受信してその温度値が所定温度より低いのか否かにより、電磁弁12の開閉を決めるが、本実施例ではこれに限定されない。
温度値が所定温度より低い場合、制御装置3はガス貯蔵装置4の高圧液体ガスをケース2に流入させないように電磁弁12を閉める。
温度値が所定温度より高い場合、制御装置3は電磁弁12を開け、ガス貯蔵装置4の高圧液体ガスを排出モジュール1を通してケース2に流入させる。
よって、制御装置3は、温度値が所定温度より高いか否かを判断し続けることにより、必要な量の高圧液体ガスを調整してガス貯蔵装置4から排出することができる。
ガス排出装置22は、例えば、逆止弁であってもよいが、本実施例ではこれに限定されない。
ケース2で高圧液体ガスが気化した後、上昇した圧力を利用してガス排出装置22により、自動的に余分なガスをケース2の内部から外部に排出する。
排出モジュール1は、ケース2に連接している。
制御装置3は、排出モジュール1及びケース2と電気的に連接している。
温度制御モジュールは、例えば、選択的に低温高圧の液体二酸化炭素のスチール製のボンベなどの公知のガス貯蔵装置4に連接するが、本発明では、これに限定されない。
また、温度制御モジュールの排出モジュール1、ケース2及び制御装置3は、ほぼ本発明の実施例と同じものなので、ここでは温度制御モジュールについての説明を割愛する。
本実施例において、冷却方法は、ケース2の温度値に合わせて、ガス貯蔵装置4の高圧液体ガスの排出により行うものであって、温度測定段階S1と、判断段階S2と、排出段階S3とを含む。
温度測定段階S1を行う前に、温度設定段階S0を行うことができ、その温度設定段階S0において、まず電源を起動し、制御装置3により所定温度を設定してもよく、或いは、PLCコントロールディスプレイのマンマシンインターフェースにより制御装置3の所定温度を読み取って書き直してもよいが、これに限定されない。
所定温度より高い場合、排出段階S3を行う。
高圧液体ガスがケース2の内部で気化することで、温度値が下がり、温度値が所定温度より高くなくなった場合に、制御装置3が高圧液体ガスを流入させないように排出モジュール1を制御する。
従って、本明細書に記載した好ましい実施形態は例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
11 減圧弁
12 電磁弁
13 圧力計
14 手動弁
2 ケース
21 温度センサー
22 ガス排出装置
3 制御装置
4 ガス貯蔵装置
S0 温度設定段階
S1 温度測定段階
S2 判断段階
S3 排出段階
Claims (18)
- 互いに連接する減圧弁及び電磁弁が設けられる排出モジュールと、
温度センサーが設けられ前記電磁弁に連接するケースと、
前記電磁弁及び前記ケースと電気的に連接する制御装置と、
前記減圧弁に連接し高圧液体ガスを貯蔵するガス貯蔵装置とを含むことを特徴とする冷却装置。 - 前記制御装置は、温度値が所定温度より低いのか否かを判断し、
前記温度値が前記所定温度より低い場合には前記制御装置が前記ケースの温度値を読み取り、
前記温度値が前記所定温度より高い場合には前記制御装置が前記排出モジュールを制御して前記ケースに前記高圧液体ガスを流入させることを特徴とする請求項1に記載された冷却装置。 - 前記制御装置が、マンマシンインターフェースを有していることを特徴とする請求項1に記載された冷却装置。
- 前記ケースが、ガス排出装置を有していることを特徴とする請求項1に記載された冷却装置。
- 前記減圧弁及び前記電磁弁の間に圧力計が設けられていることを特徴とする請求項1に記載された冷却装置。
- 前記減圧弁及び前記電磁弁の間に手動弁が設けられていることを特徴とする請求項5に記載された冷却装置。
- 互い連接する減圧弁及び電磁弁が設けられる排出モジュールと、
温度センサーが設けられ前記電磁弁に連接するケースと、
前記電磁弁及び前記ケースと電気的に連接する制御装置とを含むことを特徴とする冷却装置の温度制御モジュール。 - 前記制御装置は、温度値が所定温度より低いのか否かを判断し、
前記温度値が前記所定温度より低い場合には前記制御装置が前記ケースの温度値を読み取り、
前記温度値が前記所定温度より高い場合には前記制御装置が前記排出モジュールを制御して前記ケースに前記高圧液体ガスを流入させることを特徴とする請求項7に記載された冷却装置の温度制御モジュール。 - 前記制御装置が、マンマシンインターフェースを有していることを特徴とする請求項7に記載された冷却装置の温度制御モジュール。
- 前記ケースが、ガス排出装置を有していることを特徴とする請求項7に記載された冷却装置の温度制御モジュール。
- 前記減圧弁及び前記電磁弁の間に圧力計が設けられていることを特徴とする請求項7に記載された冷却装置の温度制御モジュール。
- 前記減圧弁及び前記電磁弁の間に手動弁が設けられていることを特徴とする請求項7に記載された冷却装置の温度制御モジュール。
- 排出モジュールと、前記排出モジュールに連接するケースと、前記排出モジュール及び前記ケースと電気的に連接する制御装置と、前記排出モジュールに連接し高圧液体ガスを貯蔵するガス貯蔵装置とを含む冷却装置を用いる冷却方法であって、
前記制御装置により前記ケースの温度値を読み取る温度測定段階と、
前記制御装置により前記温度値が所定温度より低いか否かを判断し、前記所定温度より低い場合には再び前記温度測定段階を行い、前記所定温度より高い場合には排出段階を行う判断段階とを含み、
前記排出段階は、前記制御装置より前記排出モジュールを制御して前記高圧液体ガスを前記ケースに流入させることを特徴とする冷却方法。 - 前記排出モジュールには、互いに連接する減圧弁及び電磁弁が設けられ、
前記ケースには、温度センサーが設けられ、
前記電磁弁が、前記ケースに連接し、
前記制御装置が、前記電磁弁及び前記温度センサーと電気的に連接することを特徴とする請求項13に記載された冷却方法。 - 前記制御装置が、マンマシンインターフェースを有していることを特徴とする請求項13に記載された冷却方法。
- 前記ケース内部の余分なガスが、ガス排出装置により排出されることを特徴とする請求項13に記載された冷却方法。
- 前記制御装置が、前記排出モジュール内の高圧液体ガスの圧力を読み取る圧力計を減圧弁及び電磁弁の間に有していることを特徴とする請求項13に記載された冷却方法。
- 前記高圧液体ガスの流れを遮断したり通行させたりする手動弁が、前記排出モジュールに設けられていることを特徴とする請求項13に記載された冷却方法。
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