JP2013002803A - Refrigerating device for trailer - Google Patents

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JP2013002803A JP2011138142A JP2011138142A JP2013002803A JP 2013002803 A JP2013002803 A JP 2013002803A JP 2011138142 A JP2011138142 A JP 2011138142A JP 2011138142 A JP2011138142 A JP 2011138142A JP 2013002803 A JP2013002803 A JP 2013002803A
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Yukio Nishihama
幸夫 西浜
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance energy saving in a refrigerating device for a trailer by changing rotation speed of a motor of a compressor to follow the variation of a cooling load in a container without using an inverter.SOLUTION: The refrigerating device (10) for the trailer includes a throttle adjusting mechanism (6) for adjusting rotation speed of the compressor motor (7) by varying rotation speed of an engine (2) for power generation to change the frequency and voltage of AC power, and a control controller (40) for adjusting a cooling capacity in the container (51) by controlling the throttle adjusting mechanism (6) based on the cooling load in the container (51).

Description

本発明は、トレーラ用冷凍装置に関し、特にトレーラ用冷凍装置の省エネルギ技術に関するものである。     The present invention relates to a trailer refrigeration apparatus, and more particularly to an energy saving technique for a trailer refrigeration apparatus.

従来より、冷凍食品等を陸上輸送するための冷凍コンテナを冷却するトレーラ用冷凍装置が知られている。このようなトレーラ用冷凍装置は、例えば特許文献1に開示されているように、冷凍サイクルを行う冷媒回路を備え、この冷媒回路に接続された蒸発器でコンテナ内を冷却する。この冷媒回路に接続された圧縮機は、該圧縮機を駆動するための電動モータを内蔵しており、この電動モータは、トレーラ用冷凍装置に設けられた発電機で発生した電力で駆動する。     Conventionally, a trailer refrigeration apparatus that cools a refrigerated container for transporting frozen food or the like on land is known. Such a trailer refrigeration apparatus includes a refrigerant circuit that performs a refrigeration cycle, for example, as disclosed in Patent Document 1, and cools the inside of a container with an evaporator connected to the refrigerant circuit. The compressor connected to the refrigerant circuit incorporates an electric motor for driving the compressor, and the electric motor is driven by electric power generated by a generator provided in the trailer refrigeration apparatus.

ところで、圧縮機の電動モータが定速モータの場合、圧縮機の運転容量が一定のため、トレーラ用冷凍装置の冷凍能力が変化せず、この冷凍能力がコンテナ内の冷却負荷の変動に対して追従して増減しない。このため、定速モータの発停が多くなり、トレーラ用冷凍装置の省エネ性が低下する。     By the way, when the electric motor of the compressor is a constant speed motor, the refrigeration capacity of the trailer refrigeration system does not change because the compressor operating capacity is constant. Does not increase or decrease following. For this reason, the start and stop of a constant speed motor increases, and the energy-saving property of the refrigeration apparatus for trailers falls.

そこで、発電機と電動モータとの間にインバータを設けることが考えられる。このインバータによって、発電機から電動モータへ供給される交流電力の周波数及び電圧を変更することができ、冷却負荷の変動に応じて電動モータの回転数を所定の範囲内で自在に変化させることが可能となる。これにより、圧縮機の運転容量が可変可能となり、トレーラ用冷凍装置の冷凍能力をコンテナ内の冷却負荷の変動に対して追従して増減させることができ、トレーラ用冷凍装置の省エネ性が向上する。     Thus, it is conceivable to provide an inverter between the generator and the electric motor. With this inverter, the frequency and voltage of the AC power supplied from the generator to the electric motor can be changed, and the rotational speed of the electric motor can be freely changed within a predetermined range in accordance with the fluctuation of the cooling load. It becomes possible. As a result, the operating capacity of the compressor can be varied, and the refrigeration capacity of the trailer refrigeration apparatus can be increased or decreased following changes in the cooling load in the container, thereby improving the energy saving performance of the trailer refrigeration apparatus. .

欧州特許出願公開第1046543号明細書European Patent Application No. 1046543

しかしながら、トレーラ用冷凍装置における圧縮機の定格電流量は、例えば一般用空調機の圧縮機に比べて大きく、トレーラ用冷凍装置にインバータを搭載する場合には、該インバータを大容量のものにしなければならない。この場合において、大容量のインバータをトレーラ用冷凍装置に搭載しようとすると、このインバータの分だけ、トレーラ用冷凍装置の重量が重くなってしまうという問題がある。又、このインバータの分だけ、トレーラ用冷凍装置の製作コストが増加する。     However, the rated current amount of the compressor in the trailer refrigeration system is larger than that of, for example, a compressor for a general-purpose air conditioner. When the inverter is mounted on the trailer refrigeration system, the inverter must have a large capacity. I must. In this case, if a large-capacity inverter is to be mounted on the trailer refrigeration apparatus, there is a problem that the weight of the trailer refrigeration apparatus increases by the amount of the inverter. Also, the manufacturing cost of the trailer refrigeration system increases by the amount of the inverter.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インバータを用いることなく、コンテナ内の冷却負荷の変動に追従するように圧縮機のモーターの回転数を変化させ、トレーラ用冷凍装置における省エネ性の向上を図ることにある。     The present invention has been made in view of such a point, and the object thereof is to change the rotation speed of the motor of the compressor so as to follow the fluctuation of the cooling load in the container without using an inverter, and for a trailer. The purpose is to improve energy saving in the refrigeration system.

第1の発明は、コンテナ(51)内を冷却する冷媒回路(30)に接続された圧縮機構(37)と、上記圧縮機構(37)を回転駆動する交流モータ(7)に電気的に直結された発電機(3)と、上記発電機(3)に機械的に接続されて、該発電機(3)から上記交流モータ(7)へ入力される交流電力を発生させるために上記発電機(3)を回転駆動する発電用エンジン(2)と、上記発電用エンジン(2)の回転数を変更して、上記交流電力の周波数及び電圧を変化させることによって上記交流モータ(7)の回転数を調整する回転数調整機構(6)と、上記コンテナ(51)内の冷却負荷に基づいて上記回転数調整機構(6)を制御して、上記コンテナ(51)内の冷却能力を調整する制御部(40)とを備えていることを特徴としている。     The first invention is electrically connected directly to a compression mechanism (37) connected to a refrigerant circuit (30) that cools the inside of the container (51) and an AC motor (7) that rotationally drives the compression mechanism (37). The generator (3) and the generator (3) mechanically connected to the generator (3) to generate AC power input from the generator (3) to the AC motor (7) Rotation of the AC motor (7) by changing the frequency and voltage of the AC power by changing the rotational speed of the power generation engine (2) and the power generation engine (2) The number of rotations adjusting mechanism (6) for adjusting the number and the number of rotations adjusting mechanism (6) are controlled based on the cooling load in the container (51) to adjust the cooling capacity in the container (51). And a control unit (40).

第1の発明では、従来とは違い、インバータを介さずに上記発電機(3)と上記交流モータ(7)とを電気的に直結させている。上述したように、インバータを用いる場合には、上記発電機(3)から上記交流モータ(7)へ供給される交流電力の周波数及び電圧をインバータで調整することにより、上記交流モータ(7)の回転数を変更していた。第1の発明の場合、上記発電用エンジン(2)の回転数を変更して上記発電機(3)の回転数を変化させることで、該発電機(3)で発生する交流電力の周波数及び電圧を調整し、上記交流モータ(7)の回転数を変更している。     In the first invention, unlike the prior art, the generator (3) and the AC motor (7) are electrically connected directly without using an inverter. As described above, when an inverter is used, the frequency and voltage of AC power supplied from the generator (3) to the AC motor (7) are adjusted by the inverter, so that the AC motor (7) The rotation speed was changed. In the case of the first invention, the frequency of the AC power generated in the generator (3) is changed by changing the rotation speed of the generator engine (2) and changing the rotation speed of the generator (3). The voltage is adjusted to change the rotational speed of the AC motor (7).

このように、インバータを用いなくても、上記交流モータ(7)の回転数を変更することができ、この回転数の変更に伴って上記圧縮機構(37)の運転容量を変化させることにより、トレーラ用冷凍装置(10)の冷却能力が調整される。     Thus, the rotational speed of the AC motor (7) can be changed without using an inverter, and by changing the operating capacity of the compression mechanism (37) along with the change in the rotational speed, The cooling capacity of the trailer refrigeration system (10) is adjusted.

第2の発明は、第1の発明において、上記冷媒回路(30)が有する空冷式の熱交換器(32,34)へ空気を送る空気ファン(36,35)と、上記発電機(3)に対して上記交流モータ(7)と共に並列に接続されて、上記空気ファン(36,35)を回転駆動するファンモータ(12,13)と、上記発電機(3)と上記ファンモータ(12,13)との間に接続されて、上記発電機(3)から上記ファンモータ(12,13)へ向かう交流電力の周波数及び電圧を上記回転数調整機構(6)で変更された値から所望の値へ変換する電力変換回路(4,5)とを備えていることを特徴としている。       The second invention is the air fan (36, 35) for sending air to the air-cooled heat exchanger (32, 34) of the refrigerant circuit (30) in the first invention, and the generator (3) Are connected in parallel with the AC motor (7) to rotate the air fan (36, 35), the motor (12, 13), the generator (3), and the fan motor (12, 13), the frequency and voltage of the AC power from the generator (3) to the fan motor (12, 13) is changed to a desired value from the value changed by the rotation speed adjustment mechanism (6). It is characterized by having a power conversion circuit (4, 5) for converting to a value.

第2の発明では、上記発電機(3)に対して並列に交流モータ(7)及びファンモータ(12,13)が接続されている。上述したように、上記発電機(3)で発生した交流電力の周波数及び電圧は、コンテナ(51)の冷却負荷に応じて上記交流モータ(7)の回転数が最適となるように調整される。このため、このように調整された交流電力がファンモータ(12,13)へ入力されてしまうと、ファンモータ(12,13)が交流モータ(7)に同期してしまい、該ファンモータ(12,13)の運転制御に支障をきたすことがある。     In the second invention, an AC motor (7) and a fan motor (12, 13) are connected in parallel to the generator (3). As described above, the frequency and voltage of the AC power generated in the generator (3) are adjusted according to the cooling load of the container (51) so that the rotational speed of the AC motor (7) is optimized. . For this reason, when the AC power adjusted in this way is input to the fan motor (12, 13), the fan motor (12, 13) is synchronized with the AC motor (7), and the fan motor (12 , 13) may interfere with operation control.

このことから、上記発電機(3)と上記ファンモータ(12,13)との間に電力変換回路(4,5)を電気的に接続し、この電力変換回路(4,5)でファンモータ(12,13)の制御に適した交流電力の周波数及び電圧に調整する。     Therefore, a power conversion circuit (4,5) is electrically connected between the generator (3) and the fan motor (12,13), and the fan motor is connected to the power conversion circuit (4,5). Adjust the frequency and voltage of AC power suitable for the control of (12, 13).

第3の発明は、第1又は第2の発明において、上記回転数調整機構(6)は、上記冷却負荷が上記コンテナ(51)に対して定められた最大冷却負荷のときに、上記発電用エンジン(2)の回転数が最大回転数となるように設定されていることを特徴としている。     According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the rotation speed adjustment mechanism (6) is configured so that the cooling load is the maximum cooling load determined for the container (51). The engine (2) is set so that the number of revolutions is the maximum number of revolutions.

第3の発明では、上記回転数調整機構(6)により、発電用エンジン(2)を定格回転数よりも大きな回転数(最大回転数)で駆動させることが可能となる。そして、コンテナ(51)の最大冷却負荷に対応するように、発電用エンジン(2)の最大回転数を設定できるようになる。     In the third aspect of the invention, the power generation engine (2) can be driven at a higher rotational speed (maximum rotational speed) than the rated rotational speed by the rotational speed adjusting mechanism (6). Then, the maximum number of revolutions of the power generation engine (2) can be set so as to correspond to the maximum cooling load of the container (51).

第4の発明は、第1から第3の何れか1つの発明において、上記圧縮機構(37)へ吸入された冷媒の一部を該圧縮機構(37)の吸入側へ戻すことによって、該圧縮機構(37)から吐出される冷媒の吐出量を調整する吐出量調整機構(38)を備え、上記制御部(40)は、上記コンテナ(51)内の冷却負荷に基づいて上記回転数調整機構(6)とともに吐出量調整機構(38)を制御して、上記コンテナ(51)内の冷却能力を調整することを特徴としている。     According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, by returning a part of the refrigerant sucked into the compression mechanism (37) to the suction side of the compression mechanism (37), A discharge amount adjusting mechanism (38) for adjusting a discharge amount of the refrigerant discharged from the mechanism (37), and the control unit (40) is configured to adjust the rotation speed adjustment mechanism based on a cooling load in the container (51). The discharge capacity adjusting mechanism (38) is controlled together with (6) to adjust the cooling capacity in the container (51).

第4の発明では、上記回転数調整機構(6)による発電用エンジン(2)の回転数の調整だけでなく、上記吐出量調整機構(38)による冷媒戻り量の調整によって、上記圧縮機構(37)の運転容量を調整する。ここで、上記吐出量調整機構(38)は上記冷媒回路(30)を流れる冷媒を直接的に変更できるので、上記回転数調整機構(6)に比べて、より細かな運転容量の調整が可能となる。このことから、上記圧縮機構(37)の運転容量の大まかな調整を上記回転数調整機構(6)で行い、その後に細かな微調整を上記吐出量調整機構(38)で行うことにより、上記トレーラ用冷凍装置(10)の冷却能力を調整できるようになる。     In the fourth invention, not only the rotation speed of the power generation engine (2) is adjusted by the rotation speed adjustment mechanism (6) but also the refrigerant return amount is adjusted by the discharge amount adjustment mechanism (38). 37) Adjust the operating capacity. Here, since the discharge amount adjustment mechanism (38) can directly change the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (30), the operation capacity can be adjusted more finely than the rotation speed adjustment mechanism (6). It becomes. From this, the rough adjustment of the operating capacity of the compression mechanism (37) is performed by the rotation speed adjustment mechanism (6), and then the fine adjustment is performed by the discharge amount adjustment mechanism (38). The cooling capacity of the trailer refrigeration system (10) can be adjusted.

第5の発明は、第1から第4の何れか1つの発明において、上記発電機(3)は、非同期型の発電機(3)で構成されていることを特徴としている。     A fifth invention is characterized in that, in any one of the first to fourth inventions, the generator (3) is an asynchronous generator (3).

第5の発明では、トレーラ用冷凍装置(10)が非同期型の発電機(3)を備えている。ここで、非同期型の発電機(3)よりも発電効率の良い同期型の発電機を用いていないのは、一般的に、同期型の発電機で発生する交流電力に係る波形が、非同期型のものに比べて乱れやすいためである。通常、同期型の発電機を用いる場合には、インバータ/コンバータで波形の調整を行うが、本発明では、交流モータ(7)と発電機(3)とが電気的に直結され、インバータ/コンバータが接続されていない。このため、トレーラ用冷凍装置の発電機として非同期型のものを用いている。     In the fifth invention, the trailer refrigeration apparatus (10) includes an asynchronous generator (3). Here, the synchronous generator with higher power generation efficiency than the asynchronous generator (3) is generally not used because the waveform related to the AC power generated by the synchronous generator is asynchronous. It is because it is easy to be confused compared with the thing. Normally, when a synchronous generator is used, the waveform is adjusted by an inverter / converter. In the present invention, the AC motor (7) and the generator (3) are electrically connected directly, and the inverter / converter Is not connected. For this reason, an asynchronous type generator is used as the generator for the trailer refrigeration system.

本発明によれば、インバータを用いずに、上記発電用エンジン(2)の回転数を変更することで、上記交流モータ(7)へ供給される交流電力の周波数及び電圧を調整し、交流モータ(7)の回転数を変更することができる。これにより、コンテナ(51)の冷却負荷に応じて上記圧縮機構(37)の運転容量を変化させて、上記トレーラ用冷凍装置(10)の冷却能力を調整することができ、トレーラ用冷凍装置(10)の省エネ性を向上させることができる。又、インバータを用いない分だけ、トレーラ用冷凍装置(10)の軽量化を図ることができる。又、インバータを用いない分だけ、トレーラ用冷凍装置(10)の製作コストが安くなる。     According to the present invention, the frequency and voltage of AC power supplied to the AC motor (7) are adjusted by changing the rotational speed of the power generation engine (2) without using an inverter, and the AC motor (7) The rotation speed can be changed. Accordingly, the cooling capacity of the trailer refrigeration apparatus (10) can be adjusted by changing the operating capacity of the compression mechanism (37) according to the cooling load of the container (51), and the trailer refrigeration apparatus ( 10) Energy saving can be improved. Further, the trailer refrigeration apparatus (10) can be reduced in weight by not using the inverter. Moreover, the manufacturing cost of the trailer refrigeration apparatus (10) is reduced by the amount not using the inverter.

また、上記第2の発明によれば、上記発電機(3)に対して並列に交流モータ(7)及びファンモータ(12,13)を接続した場合でも、ファンモータ(12,13)側に設けられた電力変換回路(4,5)で、発電機(3)からファンモータ(12,13)へ供給される交流電力の周波数及び電圧を調整することにより、ファンモータ(12,13)を安定して駆動させることができる。     According to the second aspect of the present invention, even when the AC motor (7) and the fan motor (12, 13) are connected in parallel to the generator (3), the fan motor (12, 13) side is provided. By adjusting the frequency and voltage of AC power supplied from the generator (3) to the fan motor (12, 13) with the provided power conversion circuit (4, 5), the fan motor (12, 13) It can be driven stably.

また、上記第3の発明によれば、上記回転数調整機構(6)によって、発電用エンジン(2)を定格回転数よりも大きな回転数(最大回転数)で駆動させることができる。     Further, according to the third aspect, the power generation engine (2) can be driven at a rotational speed (maximum rotational speed) larger than the rated rotational speed by the rotational speed adjustment mechanism (6).

ここで、上記回転数調整機構(6)を用いない発電用エンジン(2)の場合、該発電用エンジン(2)は定格回転数でしか駆動できない。このため、この定格回転数のときにコンテナ(51)の最大冷却負荷に対応できるように発電用エンジン(2)を選定するのが一般的である。しかしながら、第3の発明によれば、上記回転数調整機構(6)によって、上記発電用エンジン(2)の回転数を高くできるので、その分だけ、発電用エンジン(2)を小型化及び軽量化することができる。     Here, in the case of the power generation engine (2) that does not use the rotational speed adjustment mechanism (6), the power generation engine (2) can be driven only at the rated rotational speed. For this reason, it is common to select the power generation engine (2) so as to be able to cope with the maximum cooling load of the container (51) at this rated rotational speed. However, according to the third aspect of the invention, the rotational speed adjustment mechanism (6) can increase the rotational speed of the power generation engine (2), so that the power generation engine (2) can be made smaller and lighter accordingly. Can be

また、上記第4の発明によれば、上記圧縮機構(37)における運転容量の調整に際し、大まかな調整を上記回転数調整機構(6)で行い、その後の細かな微調整を上記吐出量調整機構(38)で行うことができる。これにより、コンテナ(51)内における冷却負荷の変動に応じて、上記トレーラ用冷凍装置(10)の冷却能力を精度良く追従させることができる。     According to the fourth aspect of the invention, when adjusting the operating capacity in the compression mechanism (37), rough adjustment is performed by the rotation speed adjustment mechanism (6), and the fine adjustment thereafter is performed by adjusting the discharge amount. This can be done with the mechanism (38). Thereby, according to the fluctuation | variation of the cooling load in a container (51), the cooling capacity of the said trailer refrigeration apparatus (10) can be tracked accurately.

また、上記第5の発明によれば、トレーラ用冷凍装置(10)の発電機として非同期型のものを用いている。これにより、この発電機から発生する交流電力の波形の乱れが、同期型のものに比べて小さくなり、交流モータ(7)の回転制御を良好に行うことができる。     Further, according to the fifth aspect of the invention, an asynchronous type generator is used as the generator of the trailer refrigerating apparatus (10). Thereby, the disturbance of the waveform of the alternating current power generated from this generator becomes smaller than that of the synchronous type, and the rotation control of the alternating current motor (7) can be performed satisfactorily.

図1は、実施形態に係る冷凍装置が設けられる冷凍車の側面図である。FIG. 1 is a side view of a refrigeration vehicle provided with a refrigeration apparatus according to an embodiment. 図2は、冷凍装置の冷媒回路を示す配管系統図である。FIG. 2 is a piping system diagram showing a refrigerant circuit of the refrigeration apparatus. 図3は、実施形態に係る電力供給部と制御コントローラを示す概略系統図である。FIG. 3 is a schematic system diagram illustrating a power supply unit and a controller according to the embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、下記の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。     Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.

本実施形態のトレーラ用冷凍装置(10)(以下、単に冷凍装置(10)という。)は、図1に示すように、冷凍食品や生鮮食品等を陸上輸送する大型の冷凍車(50)に用いられる。この冷凍車(50)は、運転室や走行用エンジンが設けられた運転車両(52)と、コンテナ(51)を積載した荷台車両(53)とが切り離し自在に連結されている。このコンテナ(51)の内部に冷凍室が形成されている。そして、本実施形態の冷凍装置(10)は、コンテナ(51)の外面に取り付けられ、冷凍庫内を冷却するためのものである。この冷凍装置(10)は、冷媒回路(30)と電力供給部(1)と制御コントローラ(制御部)(40)とを備えている。     The trailer refrigeration apparatus (10) of the present embodiment (hereinafter simply referred to as the refrigeration apparatus (10)) is a large refrigeration vehicle (50) that transports frozen food, fresh food, etc., as shown in FIG. Used. In this refrigeration vehicle (50), a driving vehicle (52) provided with a cab and a traveling engine and a carrier vehicle (53) loaded with a container (51) are detachably connected. A freezer compartment is formed inside the container (51). And the freezing apparatus (10) of this embodiment is attached to the outer surface of a container (51), and is for cooling the inside of a freezer. The refrigeration apparatus (10) includes a refrigerant circuit (30), a power supply unit (1), and a controller (control unit) (40).

〈冷媒回路〉
図2に示すように、上記冷媒回路(30)は、圧縮機(31)、凝縮器(32)、電子膨張弁(33)および蒸発器(34)が順に配管で接続されて冷凍サイクルを行うように構成されている。
<Refrigerant circuit>
As shown in FIG. 2, the refrigerant circuit (30) performs a refrigeration cycle in which a compressor (31), a condenser (32), an electronic expansion valve (33), and an evaporator (34) are sequentially connected by piping. It is configured as follows.

上記圧縮機(31)は、両端が閉塞された略円筒状のケーシングを有している。そして、このケーシング内に、互いに駆動軸で連結された圧縮機構(37)及び圧縮機モータ(交流モータ)(7)が収容されている。上記圧縮機構(37)は、上記圧縮機モータ(7)によって駆動し、上記蒸発器(34)で蒸発した低圧ガス冷媒を吸入した後、該低圧ガス冷媒を所定の圧力まで圧縮して高圧ガス冷媒とし、この高圧ガス冷媒を上記凝縮器(32)へ向かって吐出する。     The compressor (31) has a substantially cylindrical casing closed at both ends. And in this casing, the compression mechanism (37) and the compressor motor (alternating current motor) (7) mutually connected with the drive shaft are accommodated. The compression mechanism (37) is driven by the compressor motor (7) and sucks the low-pressure gas refrigerant evaporated by the evaporator (34), and then compresses the low-pressure gas refrigerant to a predetermined pressure to compress the high-pressure gas refrigerant. A high-pressure gas refrigerant is discharged toward the condenser (32).

尚、この圧縮機(31)には、アンロード機構(吐出量調整機構)(38)が設けられている。このアンロード機構(38)により上記圧縮機構(37)へ吸入された冷媒の一部を該圧縮機構(37)の吸入側へ戻すことができ、この冷媒の戻り量を所定の範囲で変更することにより、上記圧縮機構(37)からの高圧ガス冷媒における吐出量が調整される。冷媒の戻り量を大きくすると高圧ガス冷媒の吐出量が減り、逆に冷媒の戻り量を小さくすると高圧ガス冷媒の吐出量が増える。     The compressor (31) is provided with an unload mechanism (discharge amount adjusting mechanism) (38). A part of the refrigerant sucked into the compression mechanism (37) by the unload mechanism (38) can be returned to the suction side of the compression mechanism (37), and the return amount of the refrigerant is changed within a predetermined range. Thereby, the discharge amount in the high-pressure gas refrigerant from the compression mechanism (37) is adjusted. When the return amount of the refrigerant is increased, the discharge amount of the high-pressure gas refrigerant is decreased. Conversely, when the return amount of the refrigerant is decreased, the discharge amount of the high-pressure gas refrigerant is increased.

上記圧縮機モータ(7)は交流モータである。この交流モータへ入力される交流電力の周波数及び電圧を変化させることによって、交流モータの回転数が変更可能に構成されている。     The compressor motor (7) is an AC motor. By changing the frequency and voltage of AC power input to the AC motor, the rotational speed of the AC motor can be changed.

上記凝縮器(32)及び蒸発器(34)は、共にクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されている。上記凝縮器(32)は、上記コンテナ(51)における冷凍室の外側に配置されている。この凝縮器(32)は、該凝縮器(32)の近傍にある庫外ファン(36)によって取り込まれた庫外空気と上記冷媒回路(30)の高圧ガス冷媒とを熱交換するものである。尚、上記庫外ファン(36)には、該庫外ファン(36)に設けられたプロペラファン(39)を回転させるためのファンモータ(12)が設けられている。     Both the condenser (32) and the evaporator (34) are cross fin type fin-and-tube heat exchangers. The condenser (32) is disposed outside the freezer compartment in the container (51). The condenser (32) exchanges heat between the outside air taken in by the outside fan (36) in the vicinity of the condenser (32) and the high-pressure gas refrigerant in the refrigerant circuit (30). . The external fan (36) is provided with a fan motor (12) for rotating a propeller fan (39) provided on the external fan (36).

この凝縮器側のファンモータ(12)は交流モータである。この交流モータへ入力される交流電力の周波数及び電圧を変化させることによって、交流モータの回転数が変更可能に構成されている。     The condenser-side fan motor (12) is an AC motor. By changing the frequency and voltage of AC power input to the AC motor, the rotational speed of the AC motor can be changed.

一方、上記蒸発器(34)は、上記コンテナ(51)における冷凍室の内側に配置されている。この蒸発器(34)の近傍にある庫内ファン(35)によって取り込まれた庫内空気と上記冷媒回路(30)の低圧冷媒とを熱交換するものである。尚、上記庫外ファン(36)には、該庫外ファン(36)に設けられたプロペラファン(45)を回転させるためのファンモータ(13)が設けられている。     On the other hand, the evaporator (34) is disposed inside the freezer compartment in the container (51). Heat is exchanged between the internal air taken in by the internal fan (35) in the vicinity of the evaporator (34) and the low-pressure refrigerant of the refrigerant circuit (30). The external fan (36) is provided with a fan motor (13) for rotating a propeller fan (45) provided in the external fan (36).

この蒸発器側のファンモータ(13)は交流モータである。この交流モータへ入力される交流電力の周波数及び電圧を変化させることによって、交流モータの回転数が変更可能に構成されている。     The evaporator side fan motor (13) is an AC motor. By changing the frequency and voltage of AC power input to the AC motor, the rotational speed of the AC motor can be changed.

そして、この蒸発器(34)での熱交換により、低圧冷媒が庫内空気の熱を吸熱して蒸発し、該庫内空気が低圧冷媒から熱を奪われて冷却される。このように、庫内空気が冷却されることでコンテナ(51)内が冷やされる。     Then, by the heat exchange in the evaporator (34), the low-pressure refrigerant absorbs the heat of the internal air and evaporates, and the internal air takes heat from the low-pressure refrigerant and is cooled. Thus, the inside of the container (51) is cooled by cooling the internal air.

〈電力供給部〉
上記電力供給部(1)は、発電用エンジン(2)と発電機(3)とコンバータ(5)とインバータ(4)とを備え、上述した圧縮機モータ(7)及びファンモータ(12,13)へ交流電力を供給するものである。
<Power supply section>
The power supply unit (1) includes a generator engine (2), a generator (3), a converter (5), and an inverter (4). The compressor motor (7) and the fan motor (12, 13) described above. ) To supply AC power.

上記発電用エンジン(2)は、運転車両(52)が有する走行用エンジンとは別に設けられた冷凍装置専用のものである。そして、この発電用エンジン(2)は、スロットル調整機構(回転数調整機構)(6)が設けられている。このスロットル調整機構(6)により燃料供給量が調節され、上記発電用エンジン(2)の運転回転数が所定の範囲内で変更可能となる。尚、本実施形態では、この発電用エンジン(2)の運転回転数を1000rpmから3000rpmの間で変更可能である。     The power generation engine (2) is dedicated to the refrigeration system provided separately from the traveling engine of the driving vehicle (52). The power generation engine (2) is provided with a throttle adjustment mechanism (rotational speed adjustment mechanism) (6). The throttle adjustment mechanism (6) adjusts the fuel supply amount, and the operating rotational speed of the power generation engine (2) can be changed within a predetermined range. In the present embodiment, the operating rotational speed of the power generation engine (2) can be changed between 1000 rpm and 3000 rpm.

上記発電機(3)は、発電用エンジン(2)に例えば継手を介して機械的に直結されている。この発電用エンジン(2)の動力によって、上記発電機(3)が回転駆動して交流電力が発生する。そして、この交流電力の周波数及び電圧は、上記発電機(3)の回転数、つまり該発電機(3)に直結された発電用エンジン(2)の回転数によって調整可能となっている。     The generator (3) is mechanically directly connected to the power generation engine (2) via a joint, for example. The power of the power generation engine (2) drives the generator (3) to generate AC power. The frequency and voltage of the AC power can be adjusted by the rotational speed of the generator (3), that is, the rotational speed of the generator engine (2) directly connected to the generator (3).

又、この発電機(3)には、図3に示すように、圧縮機モータ(7)及びファンモータ(12,13)が電気的に並列に接続されている。ここで、発電機(3)と圧縮機モータ(7)とは直結され、発電機(3)とファンモータ(12,13)との間には電力変換回路(4,5)としてのコンバータ(5)とインバータ(4)とが接続されている。     Also, as shown in FIG. 3, a compressor motor (7) and fan motors (12, 13) are electrically connected in parallel to the generator (3). Here, the generator (3) and the compressor motor (7) are directly connected, and a converter (4,5) as a power conversion circuit (4,5) is connected between the generator (3) and the fan motor (12,13). 5) and the inverter (4) are connected.

上記コンバータ(5)は、上記発電機(3)からファンモータ(12,13)側へ供給される交流電力を直流電力へ変換するものである。上記インバータ(4)は、上記コンバータ(5)で変換された直流電力を交流電力に変換するものである。     The converter (5) converts AC power supplied from the generator (3) to the fan motor (12, 13) side into DC power. The inverter (4) converts the DC power converted by the converter (5) into AC power.

又、この発電機(3)は、非同期型のものである。ここで、非同期型の発電機(3)よりも発電効率の良い同期型の発電機を用いていないのは、一般的に、同期型の発電機(3)で発生する交流電力に係る波形が、非同期型のものに比べて乱れやすいためである。通常、同期型の発電機を用いる場合には、上述した波形の乱れを低減するためインバータ/コンバータを用いるが、本実施形態では、交流モータ(7)と発電機(3)とが電気的に直結され、交流モータ(7)と発電機(3)との間にインバータ/コンバータが接続されていない。このため、冷凍装置用の発電機(3)として非同期型のものを用いている。     The generator (3) is an asynchronous type. Here, the synchronous generator with higher power generation efficiency than the asynchronous generator (3) is generally not used because the waveform related to the AC power generated by the synchronous generator (3) is This is because it is more confusing than the asynchronous type. Normally, when a synchronous generator is used, an inverter / converter is used to reduce the above-mentioned waveform disturbance. In this embodiment, the AC motor (7) and the generator (3) are electrically connected. Directly connected, no inverter / converter is connected between AC motor (7) and generator (3). For this reason, an asynchronous type generator is used as the generator (3) for the refrigeration system.

上記インバータ(4)は、上記コンバータ(5)で変換された直流電力を交流電力へ変換するものである。この変換において、交流電力の周波数と電圧が所望の値、つまり上記コンテナ(51)を効率的に冷却するための最適な値に調整される。そして、この調整された交流電力が各ファンモータ(12,13)へ入力される。     The inverter (4) converts the DC power converted by the converter (5) into AC power. In this conversion, the frequency and voltage of the AC power are adjusted to desired values, that is, optimum values for efficiently cooling the container (51). The adjusted AC power is input to each fan motor (12, 13).

〈制御コントローラ〉
上記制御コントローラ(40)は、コンテナ(51)内の冷却負荷に基づいて上記冷凍装置の冷凍能力を最適に制御するものであり、冷却負荷検知部(41)と冷却能力制御部(42)とファン制御部(43)とを備えている。
<Control controller>
The controller (40) optimally controls the refrigeration capacity of the refrigeration apparatus based on the cooling load in the container (51), and includes a cooling load detector (41), a cooling capacity controller (42), And a fan control unit (43).

上記冷却負荷検知部(41)は、コンテナ(51)内の冷却負荷を検知するものであり、コンテナ(51)内の温度を検出する温度センサ(44)が接続されている。上記冷却負荷検知部(41)では、この温度センサ(44)の検出値に基づいて冷却負荷値を演算する。     The cooling load detector (41) detects a cooling load in the container (51), and is connected to a temperature sensor (44) that detects the temperature in the container (51). The cooling load detector (41) calculates a cooling load value based on the detected value of the temperature sensor (44).

上記冷却能力制御部(42)は、上記圧縮機構(37)の冷媒吐出量を増減することによって上記冷凍装置(10)の冷却能力を調整するものである。この冷却能力制御部(42)では、圧縮機構(37)の冷媒吐出量を増減させるため、上記発電用エンジン(2)のスロットル調整機構(6)と上記圧縮機のアンロード機構(38)とを制御する。具体的には、上記スロットル調整機構(6)の制御によって、インバータ(4)を用いずに上記圧縮機モータ(7)の回転数を調整し、上記アンロード機構(38)の制御によって、上記圧縮機構(37)に係る冷媒の戻り量を調整する。     The cooling capacity control unit (42) adjusts the cooling capacity of the refrigeration apparatus (10) by increasing or decreasing the refrigerant discharge amount of the compression mechanism (37). In this cooling capacity control unit (42), in order to increase or decrease the refrigerant discharge amount of the compression mechanism (37), the throttle adjustment mechanism (6) of the power generation engine (2), the unload mechanism (38) of the compressor, To control. Specifically, the rotation speed of the compressor motor (7) is adjusted without using the inverter (4) by the control of the throttle adjustment mechanism (6), and the control of the unload mechanism (38) The return amount of the refrigerant related to the compression mechanism (37) is adjusted.

尚、スロットル調整機構(6)の場合、発電用エンジン(2)への燃料供給量の変更によって上記圧縮機モータ(7)の回転数を調整するため、インバータ(4)のように上記圧縮機モータ(7)へ入力される交流電力の周波数及び電圧を直接的に変更する場合に比べて、上記圧縮機モータ(7)の回転数の細かな調整ができにくい。このため、上記冷却能力制御部(42)では、上記圧縮機モータ(7)の回転数の大まかな調整をスロットル調整機構(6)で行い、上記圧縮機構(37)の冷媒吐出量の微調整をアンロード機構(38)で行うように構成されている。     In the case of the throttle adjustment mechanism (6), the compressor as in the inverter (4) is used to adjust the rotational speed of the compressor motor (7) by changing the amount of fuel supplied to the power generation engine (2). Compared to the case where the frequency and voltage of the AC power input to the motor (7) are directly changed, it is difficult to finely adjust the rotational speed of the compressor motor (7). For this reason, in the cooling capacity control section (42), a rough adjustment of the rotation speed of the compressor motor (7) is performed by the throttle adjustment mechanism (6), and the refrigerant discharge amount of the compression mechanism (37) is finely adjusted. Is configured to be performed by the unload mechanism (38).

上記ファン制御部(43)は、上記コンバータ(5)及び上記インバータ(4)を制御して、各ファンモータ(12,13)へ入力される交流電力の周波数及び電圧が、上記冷凍装置(10)の運転状態に適した所望の値となるように調整するものである。上述したように、上記発電機(3)に対して並列に圧縮機モータ(7)とファンモータ(12,13)とが接続され、上記発電機(3)で発生した交流電力の周波数及び電圧は上記コンテナ(51)の冷却負荷に応じて変化する。     The fan control unit (43) controls the converter (5) and the inverter (4) so that the frequency and voltage of AC power input to each fan motor (12, 13) ) To adjust to a desired value suitable for the operation state. As described above, the compressor motor (7) and the fan motor (12, 13) are connected in parallel to the generator (3), and the frequency and voltage of the AC power generated by the generator (3) are as follows. Changes according to the cooling load of the container (51).

このため、同一の周波数及び電圧を有する交流電力が圧縮機モータ(7)及びファンモータ(12,13)の両方へ入力されると、圧縮機モータ(7)及びファンモータ(12,13)が同期して動作するため、ファンモータ(12,13)の運転制御に支障をきたす。     Therefore, when AC power having the same frequency and voltage is input to both the compressor motor (7) and the fan motor (12, 13), the compressor motor (7) and the fan motor (12, 13) Since it operates synchronously, it interferes with the operation control of the fan motors (12, 13).

上記ファン制御部(43)では、上記ファンモータ(12,13)が上記圧縮機モータ(7)に同期して動作しないように、上記発電機(3)から上記ファンモータ(12,13)へ供給される交流電力の周波数及び電圧のみを所望の値に調整する。これにより、上記ファンモータ(12,13)へ供給される交流電力の周波数及び電圧と上記圧縮機モータ(7)へ供給される交流電力の周波数及び電圧とを異ならせることができ、ファンモータ(12,13)の運転制御に支障をきたすことがない。     In the fan controller (43), from the generator (3) to the fan motor (12, 13) so that the fan motor (12, 13) does not operate in synchronization with the compressor motor (7). Only the frequency and voltage of the supplied AC power are adjusted to a desired value. As a result, the frequency and voltage of the AC power supplied to the fan motor (12, 13) can be made different from the frequency and voltage of the AC power supplied to the compressor motor (7). 12,13) Operation control is not hindered.

−運転動作−
次に、本実施形態の冷凍装置(10)の運転動作について説明する。
-Driving action-
Next, the operation of the refrigeration apparatus (10) of this embodiment will be described.

まず、上記制御コントローラ(40)の運転指令により、上記発電用エンジン(2)が起動するとともに上記発電機(3)が回転する。これにより、上記発電機(3)で交流電力が発生し、この発生した交流電力が上記圧縮機モータ(7)及び上記各ファンモータ(12,13)へ供給されて、上記圧縮機モータ(7)及び各ファンモータ(12,13)が駆動する。     First, the generator engine (2) is started and the generator (3) is rotated according to the operation command of the controller (40). As a result, AC power is generated in the generator (3), and the generated AC power is supplied to the compressor motor (7) and the fan motors (12, 13), so that the compressor motor (7 ) And each fan motor (12, 13) is driven.

圧縮機モータ(7)の駆動により、上記圧縮機(31)の圧縮機構(37)が駆動して上記冷媒回路(30)内を冷媒が循環する。又、各ファンモータ(12,13)の駆動により、庫内ファン(35)及び庫外ファン(36)が駆動し、該庫内ファン(35)から上記冷媒回路(30)の蒸発器(34)へ向かって庫内空気が供給され、上記庫外ファン(36)から上記冷媒回路(30)の凝縮器(32)へ向かって庫外空気が供給される。     By driving the compressor motor (7), the compression mechanism (37) of the compressor (31) is driven, and the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (30). The fan motors (12, 13) are driven to drive the internal fan (35) and the external fan (36), and the evaporator (34) of the refrigerant circuit (30) is driven from the internal fan (35). ) To the condenser (32) of the refrigerant circuit (30) from the outside fan (36).

この蒸発器(34)での熱交換により、該蒸発器(34)内の低圧冷媒が庫内空気の熱を吸熱して蒸発し、該庫内空気が低圧冷媒から熱を奪われて冷却される。このように、庫内空気が冷却されることでコンテナ(51)内が冷やされる。     By the heat exchange in the evaporator (34), the low-pressure refrigerant in the evaporator (34) absorbs the heat of the internal air and evaporates, and the internal air is cooled by taking heat from the low-pressure refrigerant. The Thus, the inside of the container (51) is cooled by cooling the internal air.

次に、コンテナ(51)内の冷却負荷が変動した場合の制御コントローラ(40)の運転制御について説明する。     Next, operation control of the controller (40) when the cooling load in the container (51) fluctuates will be described.

上記制御コントローラ(40)では、上記冷却負荷検知部(41)によってコンテナ(51)内の冷却負荷値が演算される。そして、この冷却負荷値が上記冷却能力制御部(42)へ入力される。     In the controller (40), the cooling load value in the container (51) is calculated by the cooling load detector (41). The cooling load value is input to the cooling capacity control unit (42).

この冷却能力制御部(42)において、コンテナ(51)内の冷却負荷値が大きくなったと判定すると、上記冷凍装置(10)の冷却能力値が上記冷却負荷値と同じ値で追従するようにするため、上記スロットル調整機構(6)に指令して上記発電用エンジン(2)への燃料供給量を増加させる。すると、上記発電用エンジン(2)におけるエンジン回転数の上昇に伴い、上記発電機(3)の回転数も上昇する。これにより、上記発電機(3)で発生する交流電力の周波数及び電圧が大きくなり、上記圧縮機モータ(7)の回転数が上がる。     When the cooling capacity control unit (42) determines that the cooling load value in the container (51) has increased, the cooling capacity value of the refrigeration apparatus (10) follows the same value as the cooling load value. Therefore, the throttle adjustment mechanism (6) is commanded to increase the amount of fuel supplied to the power generation engine (2). Then, with the increase in the engine speed in the power generation engine (2), the speed of the generator (3) also increases. As a result, the frequency and voltage of the AC power generated by the generator (3) increase, and the rotational speed of the compressor motor (7) increases.

この圧縮機モータ(7)の回転数の上昇により、上記圧縮機構(37)の運転容量が増加して該圧縮機構(37)から吐出される冷媒の量が増え、上記冷媒回路(30)を循環する冷媒の循環量が増える。これにより、上記冷凍装置(10)の冷却能力値と上記冷却負荷値とを釣り合わせる。     As the rotational speed of the compressor motor (7) increases, the operating capacity of the compression mechanism (37) increases, and the amount of refrigerant discharged from the compression mechanism (37) increases, and the refrigerant circuit (30) The circulation amount of the circulating refrigerant increases. Thereby, the cooling capacity value of the refrigeration apparatus (10) and the cooling load value are balanced.

一方、上記冷却能力制御部(42)において、コンテナ(51)内の冷却負荷値が小さくなったと判定すると、上記スロットル調整機構(6)に指令して上記発電用エンジン(2)への燃料供給量を減少させる。すると、上記発電用エンジン(2)におけるエンジン回転数の減少に伴い、上記発電機(3)の回転数も減少する。これにより、上記発電機(3)で発生する交流電力の周波数及び電圧が小さくなり、上記圧縮機モータ(7)の回転数が下がる。     On the other hand, when the cooling capacity control unit (42) determines that the cooling load value in the container (51) has become small, it instructs the throttle adjustment mechanism (6) to supply fuel to the power generation engine (2). Reduce the amount. Then, with the decrease in the engine speed in the power generation engine (2), the speed of the generator (3) also decreases. Thereby, the frequency and voltage of the alternating current power which generate | occur | produces with the said generator (3) become small, and the rotation speed of the said compressor motor (7) falls.

この圧縮機モータ(7)の回転数の減少により、上記圧縮機構(37)の運転容量が減少して該圧縮機構(37)から吐出される冷媒の量が減り、上記冷媒回路(30)を循環する冷媒の循環量が減少する。これにより、上記冷凍装置(10)の冷却能力値と上記冷却負荷値とを釣り合わせる。     By reducing the rotational speed of the compressor motor (7), the operating capacity of the compression mechanism (37) is reduced and the amount of refrigerant discharged from the compression mechanism (37) is reduced. The circulation amount of the circulating refrigerant decreases. Thereby, the cooling capacity value of the refrigeration apparatus (10) and the cooling load value are balanced.

ここで、上記冷却能力制御部(42)において、例えば上記冷却負荷値に対して上記冷凍装置(10)の冷却能力値がハンチングする場合には、上記アンロード機構(38)に指令して上記圧縮機構(37)に係る冷媒戻り量を調整する。これにより、上記圧縮機構(37)から吐出される冷媒の量を微調整することができる。この微調整により、上記冷凍装置(10)の冷却能力値と上記冷却負荷値とを精度よく釣り合わせることができる。     Here, in the cooling capacity control unit (42), for example, when the cooling capacity value of the refrigeration apparatus (10) hunts with respect to the cooling load value, the unload mechanism (38) is commanded to The refrigerant return amount related to the compression mechanism (37) is adjusted. Thereby, the amount of the refrigerant discharged from the compression mechanism (37) can be finely adjusted. By this fine adjustment, the cooling capacity value of the refrigeration apparatus (10) and the cooling load value can be accurately balanced.

−実施形態の効果−
本実施形態によれば、インバータを用いずに、上記発電用エンジン(2)の回転数を変更することで、上記圧縮機モータ(7)へ供給される交流電力の周波数及び電圧を調整し、圧縮機モータ(7)の回転数を変更することができる。これにより、コンテナ(51)の冷却負荷に応じて上記圧縮機構(37)の運転容量を変化させて、上記コンテナ用冷凍装の冷却能力を調整することができ、トレーラ用冷凍装置(10)の省エネ性を向上させることができる。又、インバータを用いない分だけ、トレーラ用冷凍装置(10)の軽量化を図ることができる。又、インバータを用いない分だけ、トレーラ用冷凍装置(10)の製作コストが安くなる。
-Effect of the embodiment-
According to the present embodiment, the frequency and voltage of the AC power supplied to the compressor motor (7) are adjusted by changing the rotational speed of the power generation engine (2) without using an inverter, The number of rotations of the compressor motor (7) can be changed. Thereby, the operating capacity of the compression mechanism (37) can be changed in accordance with the cooling load of the container (51), and the cooling capacity of the container refrigeration equipment can be adjusted. Energy saving can be improved. Further, the trailer refrigeration apparatus (10) can be reduced in weight by not using the inverter. Moreover, the manufacturing cost of the trailer refrigeration apparatus (10) is reduced by the amount not using the inverter.

また、本実施形態によれば、上記発電機(3)に対して並列に圧縮機モータ(7)及びファンモータ(12,13)を接続した場合でも、ファンモータ(12,13)側に設けられたコンバータ(5)及びインバータ(4)で、発電機(3)からファンモータ(12,13)へ供給される交流電力の周波数及び電圧を調整することにより、ファンモータ(12,13)を安定して駆動させることができる。     Further, according to the present embodiment, even when the compressor motor (7) and the fan motor (12, 13) are connected in parallel to the generator (3), it is provided on the fan motor (12, 13) side. By adjusting the frequency and voltage of the AC power supplied from the generator (3) to the fan motor (12, 13) by the converter (5) and inverter (4), the fan motor (12, 13) It can be driven stably.

また、本実施形態によれば、上記スロットル調整機構(6)により、発電用エンジン(2)を定格回転数よりも大きな回転数(最大回転数)で駆動させることが可能となり、発電用エンジン(2)の回転数を高くできる分だけ、発電用エンジン(2)の小型化及び軽量化が可能となる。     Further, according to this embodiment, the throttle adjusting mechanism (6) can drive the power generation engine (2) at a rotational speed (maximum rotational speed) larger than the rated rotational speed. The power generation engine (2) can be reduced in size and weight as much as the rotation speed of 2) can be increased.

ここで、上記スロットル調整機構(6)を用いない発電用エンジン(2)の場合、該発電用エンジン(2)は定格回転数でしか駆動できない。このため、この定格回転数のときにコンテナ(51)の最大冷却負荷に対応できるように発電用エンジン(2)を選定するのが一般的である。しかしながら、本実施形態によれば、上記スロットル調整機構(6)によって、上記発電用エンジン(2)の回転数を高くできるので、その分だけ、発電用エンジン(2)を小型化及び軽量化することができる。     Here, in the case of the power generation engine (2) that does not use the throttle adjustment mechanism (6), the power generation engine (2) can be driven only at the rated speed. For this reason, it is common to select the power generation engine (2) so as to be able to cope with the maximum cooling load of the container (51) at this rated rotational speed. However, according to the present embodiment, the rotational speed of the power generation engine (2) can be increased by the throttle adjustment mechanism (6), and accordingly, the power generation engine (2) is reduced in size and weight. be able to.

また、本実施形態によれば、上記圧縮機構(37)における運転容量の調整に際し、大まかな調整を上記スロットル調整機構(6)で行い、その後の細かな微調整を上記アンロード機構(38)で行うことができる。これにより、コンテナ(51)内における冷却負荷の変動に応じて、上記トレーラ用冷凍装置(10)の冷却能力を精度良く追従させることができる。     Further, according to the present embodiment, when adjusting the operating capacity in the compression mechanism (37), rough adjustment is performed by the throttle adjustment mechanism (6), and the fine adjustment thereafter is performed by the unload mechanism (38). Can be done. Thereby, according to the fluctuation | variation of the cooling load in a container (51), the cooling capacity of the said trailer refrigeration apparatus (10) can be tracked accurately.

また、本実施形態によれば、トレーラ用冷凍装置(10)の発電機として非同期型のものを用いている。これにより、この発電機から発生する交流電力の波形の乱れが、同期型のものに比べて小さくなり、圧縮機モータ(7)の回転制御を良好に行うことができる。     Further, according to the present embodiment, an asynchronous type generator is used for the trailer refrigeration apparatus (10). Thereby, the disturbance of the waveform of the alternating current power generated from this generator becomes smaller than that of the synchronous type, and the rotation control of the compressor motor (7) can be performed satisfactorily.

以上説明したように、本発明は、トレーラ用冷凍装置に関し、特にトレーラ用冷凍装置の省エネルギ技術について有用である。     As described above, the present invention relates to a trailer refrigeration apparatus, and is particularly useful for an energy saving technique of a trailer refrigeration apparatus.

1 電力供給部
2 発電用エンジン
3 発電機
4 インバータ
5 コンバータ
6 スロットル調整機構(回転数調整機構)
7 圧縮機モータ(交流モータ)
10 トレーラ用冷凍装置
30 冷媒回路
38 アンロード機構(吐出量調整機構)
40 制御コントローラ(制御部)
41 冷却負荷検知部
42 冷却能力制御部
43 ファン制御部
50 冷凍車
51 コンテナ
1 Power supply unit
2 Power generation engine
3 Generator
4 Inverter
5 Converter
6 Throttle adjustment mechanism (rotational speed adjustment mechanism)
7 Compressor motor (AC motor)
10 Trailer refrigeration equipment
30 Refrigerant circuit
38 Unload mechanism (Discharge rate adjustment mechanism)
40 Control controller (control unit)
41 Cooling load detector
42 Cooling capacity controller
43 Fan controller
50 Refrigerator
51 containers

Claims (5)

コンテナ(51)内を冷却する冷媒回路(30)に接続された圧縮機構(37)と、
上記圧縮機構(37)を回転駆動する交流モータ(7)に電気的に直結された発電機(3)と、
上記発電機(3)に機械的に接続されて、該発電機(3)から上記交流モータ(7)へ入力される交流電力を発生させるために上記発電機(3)を回転駆動する発電用エンジン(2)と、
上記発電用エンジン(2)の回転数を変更して、上記交流電力の周波数及び電圧を変化させることによって上記交流モータ(7)の回転数を調整する回転数調整機構(6)と、
上記コンテナ(51)内の冷却負荷に基づいて上記回転数調整機構(6)を制御して、上記コンテナ(51)内の冷却能力を調整する制御部(40)と、
を備えていることを特徴とするトレーラ用冷凍装置。
A compression mechanism (37) connected to a refrigerant circuit (30) for cooling the inside of the container (51);
A generator (3) electrically connected directly to an AC motor (7) that rotationally drives the compression mechanism (37);
For power generation that is mechanically connected to the generator (3) and rotationally drives the generator (3) to generate AC power input from the generator (3) to the AC motor (7) Engine (2),
A rotation speed adjustment mechanism (6) for adjusting the rotation speed of the AC motor (7) by changing the rotation speed of the power generation engine (2) and changing the frequency and voltage of the AC power;
A control unit (40) for controlling the rotation speed adjustment mechanism (6) based on a cooling load in the container (51) to adjust the cooling capacity in the container (51);
A trailer refrigeration apparatus comprising:
請求項1において、
上記冷媒回路(30)が有する空冷式の熱交換器(32,34)へ空気を送る空気ファン(36,35)と、
上記発電機(3)に対して上記交流モータ(7)と共に並列に接続されて、上記空気ファン(36,35)を回転駆動するファンモータ(12,13)と、
上記発電機(3)と上記ファンモータ(12,13)との間に接続されて、上記発電機(3)から上記ファンモータ(12,13)へ向かう交流電力の周波数及び電圧を上記回転数調整機構(6)で変更された値から所望の値へ変換する電力変換回路(4,5)と、
を備えていることを特徴とするトレーラ用冷凍装置。
In claim 1,
An air fan (36, 35) for sending air to the air-cooled heat exchanger (32, 34) of the refrigerant circuit (30);
A fan motor (12,13) connected in parallel to the generator (3) together with the AC motor (7) and rotationally driving the air fan (36,35);
Connected between the generator (3) and the fan motor (12, 13), the frequency and voltage of AC power from the generator (3) to the fan motor (12, 13) are set to the number of revolutions. A power conversion circuit (4, 5) for converting the value changed by the adjustment mechanism (6) to a desired value;
A trailer refrigeration apparatus comprising:
請求項1又は2において、
上記回転数調整機構(6)は、上記冷却負荷が上記コンテナ(51)に対して定められた最大冷却負荷のときに、上記発電用エンジン(2)の回転数が最大回転数となるように設定されていることを特徴とするトレーラ用冷凍装置。
In claim 1 or 2,
The rotation speed adjustment mechanism (6) is configured so that the rotation speed of the power generation engine (2) becomes a maximum rotation speed when the cooling load is a maximum cooling load determined for the container (51). A trailer refrigeration apparatus characterized by being set.
請求項1から3の何れか1つにおいて、
上記圧縮機構(37)へ吸入された冷媒の一部を該圧縮機構(37)の吸入側へ戻すことによって、該圧縮機構(37)から吐出される冷媒の吐出量を調整する吐出量調整機構(38)を備え、
上記制御部(40)は、上記コンテナ(51)内の冷却負荷に基づいて上記回転数調整機構(6)とともに吐出量調整機構(38)を制御して、上記コンテナ(51)内の冷却能力を調整することを特徴とするトレーラ用冷凍装置。
In any one of Claims 1-3,
A discharge amount adjusting mechanism that adjusts the discharge amount of the refrigerant discharged from the compression mechanism (37) by returning a part of the refrigerant sucked into the compression mechanism (37) to the suction side of the compression mechanism (37). (38)
The control unit (40) controls the discharge amount adjusting mechanism (38) together with the rotation speed adjusting mechanism (6) based on the cooling load in the container (51), thereby cooling the container (51). The trailer refrigeration apparatus characterized by adjusting the temperature.
請求項1から4の何れか1つにおいて、
上記発電機(3)は、非同期型の発電機(3)で構成されていることを特徴とするトレーラ用冷凍装置。
In any one of Claims 1-4,
The trailer refrigeration apparatus, wherein the generator (3) is an asynchronous generator (3).
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