JPH0348774B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、生鮮物の置かれている雰囲気の空気
組成を調節することにより、呼吸作用や微生物、
酵素などの活動を抑制する貯蔵装置として、生鮮
物貯蔵の分野に利用される。

従来の技術 従来の貯蔵装置は、例えば加藤薫「新しい資源
方式CA貯蔵システムについて」（空気調和と冷凍
1674−７ P191）に示されるように、第２図の
ような構成になつていた。

すなわち、ボンベ等より供給された燃料と循環
用送風機１により、冷蔵庫２から供給された空気
３が混合し、二酸化炭素発生装置４内で燃焼して
二酸化炭素を発生させる。そして二酸化炭素発生
装置４で発生した二酸化炭素は冷蔵庫２へ供給さ
れるために、冷蔵庫２内の酸素を減少し、二酸化
炭素を増加する。二酸化炭素濃度が設定値になれ
ばスクラバ５を運転し、過剰な二酸化炭素を吸着
する。次に酸素濃度が設定値になれば、二酸化炭
素発生装置４を停止し、酸素補給用送風機６を運
転して、生鮮物の置かれている雰囲気の空気組成
を一定に保つようにして、生鮮物の貯蔵を行うも
のである。

発明が解決しようとする問題点 しかしこのような構造の生鮮物貯蔵装置の燃料
に石油系のガス燃料を用いると、排気ガス中に多
量の水蒸気を含むために、この水蒸気を凝縮させ
るために非常に大きな凝縮器が必要になるという
問題があつた。

そこで燃料に炭素燃料を用いると水蒸気の発生
という問題を避けることができる。しかし冷蔵庫
内の酸素濃度が低い状態からの再着火を行う場
合、酸素濃度が正常な場合と同程度の燃焼量で燃
焼を行おうとすると、循環空気量が非常に大きく
なる。したがつて、せつかく予熱により炭素燃料
を燃焼可能な温度まで加熱しても、循環空気によ
り炭素燃料が冷却されて燃焼を開始することがで
きないという問題が生じてきた。

本発明は簡単な構成で、冷蔵庫内の酸素濃度が
低くても再着火することができる生鮮物貯蔵装置
を提供するものである。

問題点を解決するための手段 そこで、本発明は、冷蔵庫と二酸化炭素発生装
置を接続し、二酸化炭素発生装置の下流に浄化用
触媒、空気予熱器、冷却器、循環用送風機、スク
ラバの順で配置し、スクラバと冷蔵庫を接続し、
冷蔵庫と二酸化炭素発生装置間の経路に吸入口を
設け、循環用送風機とスクラバ間に排出口を設
け、さらに冷蔵庫内に酸素濃度検出器を設け、冷
蔵庫の酸素濃度が所定値以下であれば、始動時に
冷蔵庫と二酸化炭素発生装置間の経路に設けた開
閉部と、冷蔵庫とスクラバ間の経路に設けた開閉
部を閉じ、吸入口と排出口を開けて燃焼を行い、
燃焼部の温度が所定の温度になつたときに、吸入
口と排出口を閉じ、前記２つの開閉部を開けるも
のである。

作 用 この技術的手段による作用は次のようになる。

冷蔵庫内の酸素濃度が低い状態から生鮮物貯蔵
装置の運転を行う場合には、冷蔵庫内に設けた酸
素濃度検出器からの信号により、始動時に冷蔵庫
と二酸化炭素発生装置間の経路に設けた開閉部
と、冷蔵庫のスクラバ間の経路に設けた開閉部を
閉じ、吸入口と排出口を開けて燃焼を行う。この
時、燃焼に用いられる空気は大気中の酸素濃度が
21％のものであるので、燃焼用空気が予熱されて
高温の炭素燃料に接触するや否や燃焼を開始す
る。燃焼炉内の温度や燃料の温度が十分に上昇し
てから、吸入口と排出口を閉じ、前記２つの開閉
部を開けることにより、冷蔵庫内の低酸素濃度の
空気を燃焼炉に供給する。ここで燃焼炉および炭
素燃料の温度は、酸素濃度21％燃焼により十分に
高温になつているので、燃焼用空気による炭素燃
料の温度低下を最小限に防ぐことができ、低酸素
濃度下での再着火を行うことができるものであ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第１図において、二酸化炭素発生装置７の燃焼
炉８を仕切るように火格子９を設け、その上に炭
素燃料１０を供給する。また火格子９の下には電
熱ヒータ１１が設けてある。始動時に電熱ヒータ
１１に通電し、炭素燃料１０が燃焼するのに十分
な温度まで加熱した時点で、循環用送風機１２を
運転し、燃焼炉８に燃焼用空気を供給する。炭素
燃料１０はすでに十分に加熱されているので、空
気が炭素燃料１０に接触するや否や燃焼を開始す
る。この時の燃焼量は炭素燃料１０の表面積と、
炭素燃料１０に供給される酸素量で決定される。

二酸化炭素発生装置７で発生した多量の二酸化
炭素を含む高温の排ガスは、浄化用触媒１３で浄
化され、空気予熱器１４に供給される。この空気
予熱器１４において、排ガスは燃焼用空気と熱交
換され、燃焼用空気を予熱したのちに冷却器１５
へ供給される。そして冷却器１５で冷却された排
ガスはスクラバ１６を通つて冷蔵庫１７へ供給さ
れる。そしてこのことより酸素濃度が低下した空
気は、再び循環用送風機１２により燃焼炉８へ供
給される。このサイクルは冷蔵庫１７内の二酸化
炭素濃度が設定値になるまで続けられる。

スクラバ１６は、たとえば内部に活性炭などを
充填した二酸化炭素吸着層と吸着した二酸化炭素
を脱着する再生装置とバイパス経路とを有するも
のである。冷蔵庫１７に設けたガスセンサ（図示
せず）からの信号により、冷蔵庫１７内の二酸化
炭素濃度が設定値に達したことを検出すると、ス
クラバ１６を運転し、設定値を保つように燃焼に
より発生した過剰な二酸化炭素を吸着し続ける。
冷蔵庫１７内の酸素濃度検出器２１からの信号に
より、冷蔵庫１７内の酸素濃度が設定値に達した
ことを検出すると、二酸化炭素発生装置７、循環
用送風機１２、スクラバ１６を停止する。以後は
貯蔵している生鮮物が呼吸することにより消費し
た酸素は、酸素供給用送風機１８より大気中の酸
素を冷蔵庫１７へ供給し、生鮮物が呼吸すること
により発生した二酸化炭素はスクラバ１６により
吸着することにより、冷蔵庫１７内の空気組成を
設定値に保ち続ける。

このような構成の本発明の実施例の具体的な動
作関係について以下に説明する。

炭素燃料の燃焼というものは、炭素燃料の表面
に酸素が接触すると、炭素燃料の表面で、炭素原
子が酸素原子と結び付いて一酸化炭素を発生する
反応が起こる。続いて炭素燃料の表面近傍で、一
酸化炭素と酸素原子が結び付いて二酸化炭素を発
生するという反応が気相で起こる。したがつて炭
素燃料の燃焼は、炭素燃料の表面積と酸素濃度に
依存するところが大きい。このために冷蔵庫１７
内の空気を循環して燃焼する場合、燃焼の経過と
ともに冷蔵庫１７内の酸素濃度が低下していくの
で、燃焼の経過とともに燃料消費量が低下する。

そこで、以下に述べる方法で燃料消費量の減少
を防いでいる。すなわち、冷蔵庫１７内の酸素濃
度の減少に合せて、炭素燃料１０に供給する空気
量を増加すると、炭素燃料１０に供給される酸素
量が増え、燃焼に使用できる酸素量が増加するこ
とになるので、燃料消費量が増加する。

冷蔵庫１７内の酸素濃度があまり小さくないと
きは、増加する空気量がそれほど多くないので問
題がないが、冷蔵庫１７内の酸素濃度が小さくな
ると増加する空気量が非常に多くなる。したがつ
て、冷蔵庫１７内酸素濃度が低い状態から、燃焼
炉８を再着火し、生鮮物貯蔵装置を運転する場合
には、予熱時にせつかく炭素燃料１０を燃焼可能
な温度まで昇温しても、始動時に燃焼炉８に流入
する空気量が多いために、送風開始とともに炭素
燃料１０の温度が低下するために燃焼を開始しな
い可能性がある。

そこで本発明では、冷蔵庫１７と二酸化炭素発
生装置７を接続し、二酸化炭素発生装置７の下流
に浄化用触媒１３、空気予熱器１４、冷却器１
５、循環用送風機１２、スクラバ１６の順で配置
し、スクラバ１６と冷蔵庫１７を接続し、冷蔵庫
１７と二酸化炭素発生装置７間の経路に吸入口１
９を設け、循環用送風機１２とスクラバ１６間に
排出口２０を設け、さらに冷蔵庫１７内に酸素濃
度検出器２１を設け、冷蔵庫１７の酸素濃度が設
定値以下であれば、始動時に冷蔵庫１７と二酸化
炭素発生装置７間の経路に設けた開閉部２２と、
冷蔵庫１７とスクラバ１６間の経路に設けた開閉
部２３を閉じ、吸入口１９と排出口２０を開けて
燃焼を行い、燃焼炉８の温度が所定の温度になつ
たときに、吸入口１９と排出口２０を閉じ、前記
２つの開閉部２２，２３を開けるようにしてあ
る。

したがつて、冷蔵庫１７内の酸素濃度が低い状
態から生鮮物貯蔵装置の運転を行う場合には、冷
蔵庫１７内に設けた酸素濃度検出器２１からの信
号により、始動時に冷蔵庫１７と二酸化炭素発生
装置７間の経路に設けた開閉部２２と、冷蔵庫と
スクラバ間の経路に設けた開閉部２３を閉じ、吸
入口１９に設けた吸入弁２５と排出口２０に設け
た排出弁２４を開ける。このことにより、循環用
送風機１２は吸入口１９より大気から正常空気を
取り込んで二酸化炭素発生装置７に供給し、燃焼
炉８で発生した燃焼ガスを排出口２０から大気に
放出する。この時、燃焼に用いられる空気は大気
中の酸素濃度が21％のものであるので、燃焼用空
気が予熱されて高温の炭素燃料１０に接触するや
否や燃焼を開始する。また冷蔵庫１７は２つの開
閉部２２，２３を閉じることにより循環経路と遮
断されているので、冷蔵庫１７内に大気から酸素
濃度21％の正常空気が侵入することもなく、せつ
かく酸素濃度を下げた冷蔵庫１７内の空気組成を
変えることなく、大気の正常空気を用いて燃焼す
ることができる。

また、排出口２０は冷却器１５より下流に設け
ることにより、排出口２０に設けてある排出弁２
４は耐熱性の材料を用いる必要がなく、非常に安
価な弁を用いることができる。さらに排出口２０
はスクラバ１６より上流にあるので、燃焼開始初
期に断熱材に含まれていた水分が蒸発することに
より発生する水蒸気は、スクラバ１６に送られず
に大気へ放出される。このためにスクラバ１６に
充填されている活性炭は水分被毒を受けないの
で、循環サイクルの運転モードに入つても、スク
ラバ１６の能力が低下するということはない。

加えて、吸入口１９は空気予熱器１４より上流
に設けることにより、空気予熱器１４の空運転を
防ぐことができ、空気予熱器１４の寿命を向上す
ることができる。

そして燃焼炉８内の温度や炭素燃料１０の温度
が十分に上昇してから、吸入口１９の吸入弁２５
と排出口２０の排出弁２４を閉じ、循環経路に設
けた２つの開閉部２２，２３を開けることによ
り、今度は冷蔵庫１７内の低酸素濃度の空気を燃
焼炉８に供給する。ここで燃焼炉８および炭素燃
料１０の温度は、大気の酸素濃度21％の空気を用
いた燃焼により十分に高温になつているので、燃
焼用空気による炭素燃料１０の温度低下を最小限
に防ぐことができ、低酸素濃度下での再着火を行
うことができる。

これまでの説明は循環経路の切り替えを燃焼炉
８の温度が所定の温度になつたときに行うという
ことで述べてきたが、循環経路の切り替えを所定
時間経過後すなわち燃焼炉８での燃焼が安定する
のに必要な時間経過後に行つても、同様の効果が
ある。

発明の効果 本発明は、冷蔵庫と二酸化炭素発生装置を接続
し、二酸化炭素発生装置の下流に浄化用触媒、空
気予熱器、冷却器、循環用送風機、スクラバの順
で配置し、スクラバと冷蔵庫を接続し、冷蔵庫と
二酸化炭素発生装置間の経路に吸入口を設け、循
環用送風機とスクラバ間に排出口を設け、さらに
冷蔵庫内に酸素濃度検出器を設け、冷蔵庫の酸素
濃度が設定値以下であれば、始動時に冷蔵庫と二
酸化炭素発生装置間の経路に設けた開閉部と、冷
蔵庫とスクラバ間の経路に設けた開閉部を閉じ、
吸入口と排出口を開けて燃焼を行い、燃焼部の温
度が所定の温度になつたときに、吸入口と排出口
を閉じ、前記２つの開閉部を開けることにより、
冷蔵庫内の酸素濃度が抵くても再着火することが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の生鮮物貯蔵装置の
概略図、第２図は従来例の生鮮物貯蔵装置の概略
図である。 ７……二酸化炭素発生装置、１２……循環用送
風機、１３……浄化用触媒、１４……空気予熱
器、１５……冷却器、１６……スクラバ、１７…
…冷蔵庫、１９……吸入口、２０……排出口、２
１……酸素濃度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷蔵庫と、炭素燃料を内部に設けた燃焼部で
   燃焼することにより二酸化炭素を前記冷蔵庫に供
   給する二酸化炭素発生装置を接続し、前記二酸化
   炭素発生装置の下流に浄化用触媒を設け、前記浄
   化用触媒の下流に前記二酸化炭素発生装置からの
   排ガスと燃焼用空気を熱交換する空気予熱器を設
   け、前記空気予熱器の下流に冷却器を設け、前記
   冷却器の下流に燃焼用空気として前記冷蔵庫内の
   空気を循環して前記二酸化炭素発生装置に供給す
   る循環用送風機を設け、前記循環用送風機の下流
   に前記冷蔵庫の二酸化炭素濃度を設定値に保つス
   クラバを設け、前記スクラバと前記冷蔵庫を接続
   し、前記冷蔵庫と前記二酸化炭素発生装置間の経
   路に吸入口を設け、前記循環用送風機と前記スク
   ラバ間に排出口を設け、さらに前記冷蔵庫内に酸
   素濃度検出器を設け、前記冷蔵庫の酸素濃度が所
   定値以下であれば、始動時に前記冷蔵庫と二酸化
   炭素発生装置間の経路に設けた開閉部と、前記冷
   蔵庫と前記スクラバ間の経路に設けた開閉部を閉
   じ、前記吸入口と前記排出口を開けて燃焼を行
   い、前記燃焼部の温度が所定の温度になつたとき
   もしくは所定時間経過後に、前記吸入口と前記排
   出口を閉じ、前記２つの開閉部を開けることを特
   徴とする生鮮物貯蔵装置。