[发明专利]船舶搭载用二元冷冻装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如适合搭载在金枪鱼延绳钓船等上的船舶搭载用二元冷冻装置。

背景技术

在远洋金枪鱼延绳钓船中，为了保持新鲜度，将捕获的金枪鱼以-60℃冻结及保冷。因此，冻结库及鱼舱都被冷却成-60℃的超低温。将在金枪鱼延绳钓船中冻结了的金枪鱼向冷冻搬运船转载，在冷冻搬运船中保冷成-55℃而搬运到消费地点。金枪鱼延绳钓船及冷冻搬运船的冷冻装置的制冷剂以往使用在超低温区域具有优越的特性的氟利昂R22。利用图4及图5，对以往用于金枪鱼的冷冻保存的冷冻装置进行说明。

图4中示出具备两级压缩机的冷冻装置。该冷冻装置200在供氟利昂R22循环的制冷剂循环路202中设有两级压缩机204及冷凝器206。由两级压缩机204加压后的氟利昂R22被冷凝器206冷却而液化。制冷剂循环路202在冷凝器206的下游侧分支，而与多个鱼舱210a及210b连接。在鱼舱210a、210b的上游侧设有膨胀阀208a、208b，在鱼舱210a、210b中设有与制冷剂循环路202连通的制冷剂蒸发管(省略图示)。

并且，冷冻装置具备：制冷剂路212，其将两级压缩机204的低级压缩机与高级压缩机之间的中间制冷剂路和制冷剂循环路202的比冷凝器206靠下游侧的部位连接；液体冷却器214，其跨制冷剂循环路202的比与制冷剂路212分支的分支部靠下游侧的部位和制冷剂路212而设置；膨胀阀216，其设置在制冷剂路212的比液体冷却器214靠上游侧的部位。在冷凝器206的下游侧将R22的一部分向制冷剂路212导入，并由膨胀阀216减压而向液体冷却器214供给。通过液体冷却器214使减压后的R22蒸发，利用该蒸发潜热对制冷剂循环路202的R22进行冷却，由此使COP提高。制冷剂路212的气化了的R22向两级压缩机204的中间制冷剂路返回。

由膨胀阀208a、208b减压后的氟利昂R22在设置于鱼舱210a、210b的制冷剂蒸发管中蒸发，来对鱼舱210a、210b进行冷却。制冷剂蒸发管例如由配置在鱼舱的顶棚、侧壁、地板上的带悬空翅片(aerofin)的毛细盘管(hair pin coil)构成，或者形成载置捕获物的管棚(将制冷剂蒸发管组装成棚状)。冷冻装置200能够使鱼舱210a、210b成为-60℃的超低温，且能够使装置结构低成本化。

在陆地上，为了将金枪鱼在-60℃的超低温区域进行保管，而使用将高元侧冷冻机和低元侧冷冻机组合而成的二元冷冻装置。高元侧冷冻机的制冷剂以往使用R22、R404A、NH₃，低元侧冷冻机的制冷剂使用在超低温区域具有优越的特性的R23。利用图5，对该二元冷冻装置的结构进行说明。

在图5中，二元冷冻装置300的高元侧冷冻机310以氟利昂R22等为制冷剂，在高元侧制冷剂循环路312中设有高元侧压缩机314、冷凝器316、膨胀阀318及级联冷凝器320。另一方面，低元侧冷冻机330以氟利昂R23为制冷剂，在低元侧制冷剂循环路332中设有低元侧压缩机334及膨胀箱336，并与级联冷凝器320连接。低元侧制冷剂循环路332在级联冷凝器320的下游侧分支，而与多个鱼舱340a及340b连接。在鱼舱340a、340b的上游侧设有膨胀阀338a、338b。在鱼舱340a、340b中设有与低元侧制冷剂循环路332连通的制冷剂蒸发管(省略图示)。该制冷剂蒸发管与图4的鱼舱210a、210b的制冷剂蒸发管同样，由毛细盘管或管棚构成。

在二元冷冻装置300中，在级联冷凝器320中氟利昂R22等从氟利昂R23吸收热量。被吸收热量而冷却成为液状的氟利昂R23在配置于鱼舱340a、340b的制冷剂蒸发管中蒸发，来对鱼舱340a、340b进行冷却。在运转停止中，升温而气化后的氟利昂R23被回收到膨胀箱336，来防止低元侧制冷剂循环路332的高压化。这样的二元冷冻装置能够将鱼舱340a、340b冷却成-60℃的超低温。

在专利文献1中公开有一种冷冻装置，其以NH₃为制冷剂，具备两级压缩机，能够将鱼舱内冷却成-60℃以下的超低温。另外，在专利文献2中公开有一种适合设置在渔船的鱼舱中的冷却器。该冷却器具备：壳体；在该壳体的内部设置的制冷剂蒸发管；具有在该壳体的内部形成鱼舱内空气的流动的鼓风机的冷风产生装置。由此，使在制冷剂蒸发管中流动的制冷剂与通过鼓风机形成的气流进行热交换，来对鱼舱进行冷却。该冷却器与毛细盘管方式或管棚方式相比，具有能够大幅降低向制冷剂蒸发管供给的制冷剂量且减少消耗动力的优点。

【专利文献1】日本特开2006-214611号公报