JPH01131879A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は低温ショーケースや冷蔵庫等に使用される冷凍
装置であって、蒸発器を３個備えた冷凍装置に関する。

（ロ）従来の技術 低温ショーケースに用いられる冷凍装置としては、除霜
時、貯蔵室の温度上昇の抑制を図るために、少なくとも
２個の蒸発器を備え、一方の蒸発器の除霜を行なう間、
他方の蒸発器の冷却を行なう除霜、冷却併用方式がとら
れるものが多くなってきた。

この除霜、冷却併用方式としては、相互に並列接続され
た複数個の蒸発器の総べてを冷気流循環用の内層に配置
する方式及び、一方の蒸発器を内層に、他方の蒸発器を
保護気流循環用の外層に配置する方式がある。

前者の方式としては特公昭６２−２５９５２号公報、特
開昭６０−２５６７７３号公報、米国特許第４６３３６
７７号、後者の方式としては特公昭６０−１２５４２号
公報、米国特許第４６４８２４７号公報がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記特公昭６２−２５９５２号公報に示された低温ショ
ーケースは、３個の蒸発器を前後方向に重ね合わせ夫々
の空気入口面及び空気出口面が同じ高さになるよう内層
に配置している関係上、１個の蒸発器の除霜運転の間、
隣接する他方の蒸発器を冷却運転するために、各蒸発器
が相互に他方の蒸発器の温度の影響を受けやすくなる。

このため貯蔵室の設定温度を０℃以下とした場合には、
商品収納及び取出用の開口を閉室するエアーカーテンが
昇温することを考慮して冷却運転される蒸発器の冷媒蒸
発温度を一１０″Ｃ以下に設定する必要があり、従って
、除霜運転されている蒸発器で゛熱交換され過冷却液と
なる高圧液冷媒を除霜熱源とするには、冷却運転されて
いる蒸発器の温度が低いために、除霜熱源の熱量が不足
し、設定された除霜時間例えば２０分間中に除重運転さ
れている蒸発器の霜を完全に除去することができない問
題点が生じた。又、霜残りの他の原因としては、３個の
蒸発器を冷却運転した後に、２個の蒸発器の冷却運転を
継続したま〜、１個の蒸発器を除霜運転に切り換えて冷
却運転される蒸発器の個数を減らすために、冷却運転中
の蒸発器の冷媒蒸発温度が極端に低下して冷却運転中の
蒸発器への着霜量が多くなることに併わせ、除霜熱源と
なる高圧液冷媒の熱量が不足し、除霜運転中の蒸発器に
霜残りが発生することになる。

又、特開昭６０−２５６７７３号公報及び米国特許第４
６３３６７７号に示された低温ショーケースは共に内層
の１部を内側路と外側路とに分け、相互に並タロ接続さ
れた２個の蒸発器のうち一方を内側路に、他方を外側路
に夫々配置し、２個の蒸発器を冷却運転した後、一方の
蒸発器の冷却運転を継続したま〜、他方の蒸発器を除霜
運転に切り換えるために、上記特公昭６２−２５９５２
号公報と同様に冷却運転中の蒸発器の冷媒蒸発温度が極
端に低下して冷却運転中の蒸発器への着霜量が多くなる
ことに併わせ、除霜熱源となる高圧液冷媒の熱量が不足
し、除霜運転中の蒸発器に霜残りが発生ずる問題点が生
じる。

又、上記特公昭６０−１２５４２号公報及び米国特許第
４６４８２４７号に示された低温ショーケースは、相互
に並列接続された２個の蒸発器のうち一方を内層に、他
方を外層に配置し、内層の蒸発器の除重熱源としてホッ
トガス又は高圧液冷媒等の高圧冷媒を用いて熱交換させ
た後、この冷媒を減圧して冷却運転中の外層の蒸発器に
導くようにしているが、季節即ち低温ショーケースが設
置された周囲条件の温度変化に応じて冷媒の凝縮温度も
変化するために、除霜熱源から蒸発器に与えられる単位
時間当りの熱量が冬期等の外気温度の低い季節によって
は少なくなり、除霜時間内に蒸発器の霜を完全に除去す
ることができない問題点があり、又逆に夏期等外気温度
の高い季節には除重熱源から蒸発器に与えられる単位当
りの熱量が増えるために、霧が解けて蒸発器の表面が循
環気流に晒される除霜後期には、除霜熱源の方が冷却熱
源の熱・量よりも多くなり、貯蔵室の温度が急激に上昇
する問題点が生じた。

因に低温ショーケースの周囲温度２７°Ｃ５周囲湿度７
０％の条件下で、第１．第２両蒸発器の冷媒蒸発温度を
一１３°Ｃとし、内蓋発器に減圧液冷媒“を供給して冷
却作用をさせた後、一方の蒸発器に継続して減圧液冷媒
を供給すると共に、他方の蒸発器への減圧液冷媒の供給
Ｉ中断を交互に繰り返すと、第８図に示す如く減圧液冷
媒が供給されている蒸発器の冷媒蒸発温度が一２０°Ｃ
程度に低下するために冷却作用中の蒸発器の着霜量が増
加するばかりでなく、循環される冷気流も低温となるた
めに、減圧液冷媒の供給中断きれた除霜作用中の蒸発器
の除霜も進行せず、総体的に見れば低温ショーケースの
着霜量が増えるという問題点が生じる。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
、その手段として相互に並列接続された第１乃至第３蒸
発器を備え、第１蒸発器が冷媒供給を停止され除霜され
ているときには、第２．第３両蒸発器が冷却作用をなし
、第２蒸発器が冷媒供給を停止され除霜されているとき
には第１．第３両蒸発器が冷却作用をなす冷凍装置を提
供する。

（ネ）作用 実施例によれば、第１．第２両蒸発器（１４）（１５）
に減圧液冷媒を供給して２個の蒸発器（１４）（１５）
が冷却作用しているときと、第１蒸発器（１４）が除霜
作用、第２．第３両蒸発器（１５）（１９）が冷却作用
をしているとき、及び第２蒸発器（１５）が除霜作用、
第１．第３両蒸発器（１４）（１９）が冷却作用をして
いるときとは、共に２個の蒸発器に常に減圧液冷媒が供
給されている関係上、冷凍装置における減圧液冷媒の供
給量が略一定となる。

（へ）実施例 以下図面に基づいて本発明の詳細な説明すると、第３図
に示す（１）は前面に商品収納及び取出用の開口（２）
を形成した断熱壁（３）にて本体を構成してなる低温シ
ョーケースで、前記断熱壁（３）の内壁より適当間隔を
存して第１．第２両仕切板（４）（５）を順次配設する
ことにより、冷気流循環用の内Ｂ（６）と、保護気流循
環用の外層（７）と、複数枚の棚（８）を備えた貯蔵室
（９）と、前記開口（２）の上縁長手方向に沿う前記内
外両層（６）（７）の吹出口（１０）（１１）と、前記
開口（２）の下縁長手方向に沿い前記吹出口（１０）（
１１）に相対する前記内外両層（６）（７）の吸込口（
１２）（１３）とが形成される。

前記内層（６）にはプレートフィン形をなし熱交換容量
が共に同じ第１．第２両蒸発器（１４）（１５）と、こ
の両蒸発器の空気入口側の面となる下面に設けられ、対
応する蒸発器（１４）（１５）の除霜時に通電される第
１．第２電気ヒータ（１６）（１７）と、第３図実線矢
印の如く内層（６）の冷気流を強制循環する軸流形の第
１送風フアン（１８）とが配置され、又前記外層（７）
にはプレートフィン形をなす第３蒸発器（１９）と、第
３図１点鎖線矢印の如く外層（７）の保護気流を強制循
環する軸流形の第２送風フアン（２０）とが配置されて
いる。前記第１．第２両送風ファン（１８）（２０）は
常時運転きれ、第２送風フアン（２０）よりも第１送風
フアン（１８）の送風量を多く、且つ風速を速くするた
めに、第１送風フアン（１８）の個数を第２送風フアン
（２０）よりも多くしている。

前記第１仕切板（４）の背部部分には後下がりに傾斜す
る傾斜部（２１）が形成され、又底壁部分には垂直な立
上部（２２）が形成されている関係上、前記内外両層（
６）（７）内の背部区域及び底部区域には通路幅が広く
なる旅路（２３）（２４）＜２５）（２６）が形成され
、前記内層（６）の背部区域の旅路（２３）には第１、
第２両蒸発器（１４）（１５）、前記外層（７）の背部
区域の旅路（２４）には第３蒸発器（１９）、前記内層
（６）の底部区域の旅路（２５）には第１送風フアン（
１８）、前記外層（７）の底部区域の旅路（２６）には
第２送風フアン（２つ）が夫々配置されている。

（２７）は前記内層（６）の旅路（２３）内に配置され
、この旅路（２３）を内側路（２８）と外側路（２９）
とに内外２分するステンレス等金属製の分割板で、その
中央には後下がりに傾斜する傾斜部（３０）が形成され
、又前記第１電気ヒータ（１６）よりも下方に延びる下
部には、前記第１蒸発器（１４）の下面と相対するフラ
ンジ（３１）を有する延田部（３２）が形成されている
。この分割板（２７）が傾斜部（３０）を形成したこと
により、内側路（２８〉の下部及び外側路（２９）の上
部は前記第１．第２両蒸発器（１４）（１５）を配置す
るための拡幅路（３３）＜３４）となる一方で、内側路
（２８）の上部及び外側路（２９）の下部は冷気流を絞
るための狭幅路（３５）（３６）となる。又前記分割板
（２７）により内側路（２８）の入口幅は外側路（２９
）の入口幅の約２倍となる一方で、外側路（２９）の出
口幅は内側路（２８）の出口幅の約２倍となっており、
着霜のない状態における両蒸発器（１４）（１５）の通
風量を一定としている。

前記第１仕切板（４）及び分割板（２７）には共に同じ
方向に傾斜部（２１）（３０）が形成されている関係上
、第１乃至第３各蒸発器（１４）（１５）（１９）の配
置状態を平面的に見ると、第３蒸発器（１９）の前半分
に第２蒸発器（１５）の後半分が重なり、第２蒸発器（
１５）の前半分に第１蒸発器（１４）の後半分が重なる
ことになり、３個の蒸発器（１４＞（１５）（１９）が
配置されているにもかへわらず、実質上２個の蒸発器（
１４）（１９）の配置スペースで３個の蒸発器（１４＞
（１５）（１９）を配置できる構成となっている。

（３７）は前記第１蒸発器（１４）の前面に配置された
ステンレス等金属製の第３仕切板で、この仕切板の配置
に伴ない、前記第２仕切板（５）の背壁（３８）下部と
の間に上部が開口し、下部が閉本された側路（３９）が
形成される。（４０）は前記背壁（３８）下部に形成さ
れ、前記側路（３９）と貯蔵室（９）の下部区域とを連
通させる多数の通孔である。

第１図は前記低温ショーケース（１）を冷却するための
冷凍装置を示し、この冷凍装置は冷媒圧縮機（４１）、
空冷式凝縮器（４２）、受液器（４３）、乾燥器（４４
）、サイトグラス（４５）、第１乃至第３各電磁弁（４
６）（４７）（４８）、減圧装置である第１乃至第３各
膨張弁（４９）（５０）（５１）、前記第１乃至第３各
蒸発器（１４＞（１５）（１９）、気液分離器（５２）
を高圧ガス管（５３）、高圧液管（５４）、この高圧液
管に入口が接続される３本の高圧液枝管（５５バ５６）
（５７）、３本の低圧液管（５８）（５９）（６０）、
３本の低圧ガス枝管（６１）（６２）　（６３）、この
各低圧ガス枝管の出口が接続される低圧ガス管（６４）
を環状に接続することにより、前記第１乃至第３各蒸発
器（１４）（１５）（１９）が対応する第１乃至第３各
電磁弁（４６）（４７）（４８）及び膨張弁（４９）（
５０）（５１）と直列関係をなし、且つ相互に並列関係
をなす閉回路として構成されている。

第２図は冷凍装置の他の実施例を示し、上記第１図で示
した第１乃至第３各電磁弁（４６）（４７）（４８）及
び第１乃至第３各膨張弁（４９）（５０）（５１）の代
わりに開閉機能及び減圧機能を備えステッピングモータ
により弁軸を上下方向進退自在となす第１乃至第３各電
子膨張弁（６５）（６６）（６７）を用いてもよい。

第４図は前記冷凍装置を作動させるための電気回路で、
３相２００ｖ電源のＲ，Ｓ、Ｔ各相には後述する圧縮機
用電磁接触器（５２Ｃ）の接点（５２Ｃａ）を介して圧
縮機モータ（ＣＭ）が接続されている。前記Ｓ相には運
転スイッチ（ＳＷ）が接続きれ、又Ｒ９Ｓ両相間にはデ
ユーティサイクル用（以下り用という）タイマ（Ｔ）が
接続されている。このＤ用タイマ（Ｔ）は例えば３０分
用のサイクルタイマであって、駆動開始から２５分間そ
の接点（Ｔａ）を閉じ、残りの５分間前記接点（Ｔａ）
を開き、この５分が経過すると初期状態にリセット詐れ
る機構となっている。尚、前記接点（Ｔａ）の閉、間両
時間は制御対象となる貯蔵室（９）の設定温度に応じて
その長さを任意に変更できる。（ＴＩ）は前記貯蔵室（
９）の温度を制御するサーモスフ・／ト等の温度スイッ
チで、前記接点（Ｔａ）及びリレー（Ｘ）と直列回路を
構成する一方、前記り用タイマ（Ｔ）に並列接続されて
いる。この温度スイッチ（ＴＩ）は例えば−６℃〜＋５
℃の範囲で±０．５℃のディファレンシャルをもって開
閉される機構となっているが、温度スイッチ（ＴＩ）の
特性から冷気温度の変化に即座に追従できない関係上、
設定温度を一３°Ｃ（下限設定温度−３，５℃、上限設
定温度−２，５℃）としても実際は一４℃で開動作、−
１°Ｃで閉動作を行ない、貯蔵室（９）を約−３°Ｃの
平均温度に制御する。（５２Ｃ）は圧縮機モータ（ＣＭ
）を駆動させるための電磁接触器で、前記冷凍装置の高
圧、低圧両スイッチ（６３１）（６３Ｌ）と直列回路を
構成する一方、前記り用タイマ（Ｔ）に対して並列接続
されている。

（ＳＴ）は霜取用（以下Ｓ用という）タイマで、第１乃
至第４各常開接点（ＳＴａ＋）（ＳＴａ、）（ＳＴａ、
）（ＳＴａ、）と、第１．第２両市閉接点（ＳＴｂ　Ｉ
）　（ＳＴｂ　＊　）とを備えている。このＳ用タイマ
（ＳＴ）は例えば６時間タイマからなるもので、駆動開
始から２時間４５分経過すると、１５分間第１常閉接点
（ＳＴｂ、）を開、第１、第３内需間接点（ＳＴａ　ｒ
　）　（ＳＴａ　ｓ　）を閉とする第１出力を出し、駆
動開始から５時間４５分経過すると、１５分間第２常閉
接点（ＳＴｂ、）を開、第２．第４各常開接点（ＳＴａ
＝）（ＳＴａ、）を閉とする第２出力を出し、６時間経
過すると初期状態にリセットされ、以降同様に第１．第
２両出力を出す機構となっている。前記第１電磁弁（４
６）は前記Ｓ用タイマ（ＳＴ）の第１常閉接点（ｓｒｂ
＋）及び前記リレー（Ｘ）の常閉接点（Ｘａ）と直列回
路を構成しており、又前記第２電磁弁（４７）は前記Ｓ
用タイマ（ＳＴ）の第２常閉接点（ＳＴｈ、）と直列接
続されると共に、前記第１常閉接点（ＳＴｂ、）及び第
１電磁弁（４６）に対して並列接続されている。又前記
第３電磁弁（４８）は前記リレー（Ｘ）の常閉接点（Ｘ
ｂ）と直列接続されている。この常閉接点（Ｘｂ）には
前記Ｓ用タイマ（ＳＴ）の第３．第４両市間接点（ＳＴ
ａ　ｓ　）　（ＳＴａ　＝　）が並列接続されている。

又、前記第１電気ヒータ（１６）は前記Ｓ用タイマ（Ｓ
Ｔ）の第１常間接点（ＳＴａ　Ｉ）及び第１蒸発器（１
４）の温度乃至はこの蒸発器（１４）を通過した空気の
温度に基づいて開閉される第１高温復帰サーモスイツチ
ＣＤＩ’ｌ）と直列接続され、又前記第２電気ヒータ（
１７）は前記Ｓ用タイマ（ＳＴ）の第２常間接点（ＳＴ
ａ＊）及び第２蒸発器（１５）の温度乃至はこの蒸発器
を通過した空気の温度に基づいて開閉される第２高温復
帰サーモスイツチ（ＤＴｘ）と直列接続されている。前
記第１．第２両高温復帰サーモスイッチ（ＤＴ、）（ｏ
’ｒｚ）は５℃以上で開となって第１．第２両電気ヒー
タ（１６）（１７）を遮断状態とし、又５°Ｃ未満で閉
となって第１．第２両電気ヒータ（１６）（１７）を通
電可能状態となすものである。尚、前記第１、第２両送
風ファン（１８）（２０）は運転スイッチ（Ｓ賢）の投
入に伴ない連続運転されるように接続されている。

次に第１図乃至第４図を参照して低温ショーケース（１
）の運転について説明する。

運転スイッチ＜ＳＷ＞を閉じると、Ｄ用タイマ（Ｔ）及
びＳ用タイマ（Ｓｌ’）が駆動されることに併わせ、電
磁接触器（５２Ｃ）が励磁され、更に第１．第２両送風
ファン（１８）（２０）が運転きれる。前記電磁接触器
（５２Ｃ）の励磁に伴ない接点（５２Ｃａ）が閉じて圧
縮機モータ（ＣＭ）が駆動されて圧縮機（４１）が運転
され、冷媒循環が開始される。又、前記Ｄタイマ（Ｔ）
への通電と同時に接点（Ｔａ）が閉じ、この接点（Ｔａ
）及び温度スイッチ（ＴＩ）を通してリレー（Ｘ）が励
磁されて常閉接点（Ｘａ）が閉じると共に、常閉接点（
Ｘｂ）が開き、第１．第２両電磁弁（４６）（４７）は
第１゜第２両電磁弁点（ｓｒｂ　ｔ　＞　（ｓｒｂ　ｔ
　）及び常閉接点（Ｘａ）を通して通電開放されると共
に、第３電磁弁（４８）は非通電となって閉鎖される。

前記第１．第２両電磁弁（４６）（４７）の開放に伴な
い第１．第２両蒸発器（１４）（１５）の冷却運転即ち
第１モードが開始され、第１．第２両膨張弁（４９）（
５０）を夫々通して第１゜第２両蒸発器（１４）（１５
）に減圧液冷媒が供給されて内層（６）を強制循環され
ている冷気流と熱交換される。この熱交換を繰り返すこ
とにより冷気流の温度は徐々に下がり、この冷気流によ
り第３図に示す如く開口（２）に形成されるエアーカー
テン（ＣＡ）も冷たくなる。尚、第３蒸発器（１９）に
は減圧液冷媒が供給されていないので、外層（７）を強
制循環されている保護気流は、前記エアーカーテン（Ｃ
Ａ）の外側にガードエアーカーテン（ＧＡ）として形成
されたときに前記冷気流の影響により若干温度を引き下
げられることになる。前記第１．第２両蒸発器（１４）
（１５）の冷却運転中、冷気温度が温度スイッチ（ＴＨ
）の下限設定値に達して温度スイッチ（ＴＨ）が開とな
るサーモオフ時間のとき、又はＤ用タイマ（Ｔ）のデユ
ーティオフ時間となって接点（Ｔａ）が開となった第２
モードのときには、リレー（Ｘ）が非励磁となって常閉
接点（Ｘａ）が開、常閉接点（Ｘｂ）が閑となり、この
開閉動作に伴ない第１．第２両電磁弁（４６）（４７）
が非通電となって共に閉鎖される一方、第３電磁弁（４
８）は常閉接点（Ｘｂ）を通して通電開放される。前記
第１．第２両電磁弁（４６）（４７）の閉鎖に伴ない第
１．第２両蒸発器（１４）（１５）への減圧液冷媒の供
給が中断され、代わりに第３蒸発器（１９）に減圧液冷
媒が供給されて外層（７）を強制循環されている保護気
流と熱交換される。この熱交換をサーモオフ時間又はデ
ユーティオフ時間の間、繰り返すことにより保護気流の
温度は徐々に下がり、この保護気流でもって形成される
ガードエアーカーテン（ＧＡ）も冷たくなり、冷気流に
よるエアーカーテン（ＣＡ）の温度に近づくことになる
。

この間、第１．第２両蒸発器（１４）（１５）は第１送
風フアン（１８）によって強制循環される冷気流でもっ
てオフサイクル除霜される。尚、第３蒸発器（１９）に
伸管した霜はサーモオン時間及びデユーティオン時間に
保護気流によってオフサイクル除霜される。そして冷気
温度が温度スイッチ（ＴＩ）の上限設定値に達して温度
スイッチ（ＴＨ）が閉となり、且つデユーティオン時間
となって接点（Ｔａ）が閉となったときには、リレー（
Ｘ）が励磁され常閉接点（Ｘａ）が閉、常閉接点（Ｘｂ
）が開となって第１．第２両電磁弁（４６）（４７）が
通電開放される一方、第３電磁弁（４８）が非通電閉鎖
され、上述した第１．第２両蒸発器（１４）（１５）に
よる冷却運転即ち第１モードに復帰する。尚、この冷却
運転中にも上述した第２モード即ちサーモオフ時間又は
デユーティオフ時間が数回とられる。

冷却運転が進行して第１．第２両蒸発器（１４）（１５
）の冷却運転の開始、即ち前記Ｓ用タイマ（ＳＴ）の駆
動から２時間４５分経過すると、Ｓ用タイマ（５丁）か
ら１５分間第１．第３内需間接点（ＳＴａ　、　）　（
ＳＴａ、）を閉、第１常閉接点（ｓＴｂ＋）を開とする
第１出力が出され、第１電気ヒータ（１６）が通電され
ると共に、第３常間接点（ＳＴａｓ）を通して第３電磁
弁（４８）が通電開放される反面、第１電磁弁（４６）
が非通電閉鎖となって第１蒸発器（１４）への減圧液冷
媒の供給が中断され、第１蒸発器（１４）の除霜運転即
ち第３モードとなる。この除霜運転の間、Ｄ用タイマ（
Ｉ’）の動作に関係なく第３電磁弁（４８）が開放され
て第３蒸発器（１９）が冷却運転されると共に、引き続
き第２蒸発器（１５）も冷却運転され、外層（７）を強
制循環されている保護気流と、内層（６）の外側路（２
９）を通過中の冷気流とが冷却され、又、第１蒸発器（
１４）の配置された内層（６）の内側路（２８）を通過
中の冷気流は第１電気ヒータ（１６）の加熱によって徐
々に昇温する。即ち第１蒸発器（１４）の除霜運転に伴
ない、第２．第３両蒸発器（１５）（１９）が冷却運転
されることになり、この間、Ｄ用タイマ（Ｔ）の開動作
は有効に作用しない。

この第１蒸発器（１４）の除霜運転が進行して第１蒸発
器（１４）を通過した冷気流の温度が５°Ｃに達すると
、第１高温復帰サーモスイツチ（ＤＴｓ）が開となって
第１電気ヒータ（１６）が非通電となり、この後の除霜
終了時刻迄はドレンを排出するための水切り時間となる
。設定された除霜時間が過ぎると、第１蒸発器（１４）
に減圧液冷媒が供給され、第１、第２両蒸発器（１４）
＜１５＞双方の冷却運転即ち第１モードとなる一方で、
第３蒸発器（１９）は減圧液冷媒の供給を中断されるこ
とになり、第３蒸発器（１９）に付着した霜はサーモオ
ン及びデユーティオン時間中に保護気流によってオフサ
イクル除霜されることになる。尚、この冷却運転中にも
上述した第２モード即ちサーモオフ又はデユーティオフ
時間が数回とられることになる。

更に冷却運転が進行して第１．第２両蒸発器（１４）（
１５）の冷却運転の開始、即ち前記Ｓ用タイマ（５丁）
の駆動から５時間４５分経過すると、Ｓ用タイ？（ＳＴ
）から１５分間第２．第４両市間接点（ＳＩａ、）＜Ｓ
ｌａ、）を閉、第２常閉接点（ＳＩｂｚ）を開とする第
２出力が出され、第２電気ヒータ（１７）が通電される
と共に、第４常開接点（ＳＴａ　ａ　）を通して第３電
磁弁（４８）が通電開放される反面、第２電磁弁（４７
）が非通電閉鎖となって第２蒸発器（１５）への減圧液
冷媒の供給が中断され、第２蒸発器（１５）の除霜運転
即ち第４モードとなる。この除霜運転の間、Ｄ用タイマ
（Ｔ）の動作に関係なく第３電磁弁（４８）が開放され
て第３蒸発器（１９）が冷却運転されると共に、引き続
き第１蒸発器（１４）も冷却運転され、外層（７）を強
制循環されている保護気流と、内層（６）の内側路（２
８）を通過中の冷気流とが冷却され、又、第２蒸発器（
１５）の配置された内層（６）の外側路（２９）を通過
中の冷気流は第２電気ヒータ（１７）の加熱によって徐
々に昇温する。即ち第２蒸発器（１５）の除霜運転に伴
ない、第１．第３両蒸発器（１４）（１９）が冷却運転
きれることになり、この間、Ｄ用タイマ（Ｔ）の開動作
は有効に作用しない。

この第２蒸発器（１５）の除霜運転が進行して第２蒸発
器（１５）を通過した冷気流の温度が５°Ｃに達すると
、第２高温復帰サーモスイツチ（Ｄ丁、）が開となって
第２電気ヒータ（１７）が非通電となり、この後の除霜
終了時刻迄はドレンを排出するための水切り時間となる
。設定された除霜時間が過ぎると、第２蒸発器（１５）
に減圧液冷媒が供給され、第１、第２両蒸発器（１４）
（１５）双方の冷却運転即ち第１モードとなる一方で、
第３蒸発器（１９）は減圧液冷媒の供給を中断きれるこ
とになり、第３蒸発器（１９）に付着した霜はサーモオ
ン及びデユーティオン時間中に保護気流によってオフサ
イクル除霜されることになる。尚、この冷却運転中にも
上述した第２モード即ちサーモオフ又はデユーティオフ
時間が数回とられることになる。

第２蒸発器（１５）の除霜時間が終了すると、Ｓ用タイ
マ（ＳＴ）が初期状態にリセットされ、上述した第１モ
ード、第３モード、第１モード、第４モードの繰り返し
が行なわれ、第１モードの中で第２モードが行なわれ、
第５図に示すタイムチャートとなる。

前記低温ショーケース（１）の周囲温度２７°Ｃ１周囲
湿度７０％の条件下で、第１．第２両蒸発器（１４）（
１５）の冷媒蒸発温度を一１３°Ｃ１第３蒸発器（１９
）の冷媒蒸発温度を一８°Ｃ５貯蔵室（９）の設定温度
を一３°Ｃ（上限設定温度−２，５°Ｃ１下限設定温度
−３，５°Ｃ）として運転すると、第１モードでは各蒸
発器（１４）（１５）（１９）の蒸発温度は第６図に示
す特性となる。即ち、第１．第２両蒸発器（１４）（１
５）は減圧液冷媒が供給されているサーモオン及びデユ
ーティオン時間には−１３６Ｃ迄引き下げられる反面、
減圧液冷媒の供給が中断されるサーモオフ又はデユーテ
ィオン時間には一２℃迄上昇する。一方、第３蒸発器（
１９）は減圧液冷媒が供給されているサーモオフ及びデ
ユーティオフ時間には一８°Ｃ迄引き下げられる反面、
減圧液冷媒の供給が中断されるサーモオン及びデユーテ
ィオン時間には＋１．５℃迄上昇する。

前記第３蒸発器（１９）は第１．第２両蒸発器（１４）
（１５）に比べ蒸発温度を高く設定されることに併わせ
、第３蒸発器（１９）への減圧液冷媒の供給時間が第１
．第２両蒸発器（１４）（１５）への減圧液冷媒の供給
時間よりも短かくなっている関係上、第１．第２両蒸発
器（１４）（１５）の蒸発温度よりも第３蒸発器（１９
）の蒸発温度が低くなることはないが、仮に第３蒸発器
（１９）の蒸発温度が第１．第２両蒸発器（１４）（１
５）の蒸発温度よりも低くなったとしても第３蒸発器（
１９）が外層（７）に配置されており、外層（７）を通
過する保護気流の温度を引き下げる点から見れば好まし
い状態となる。

第７図は前述した周囲温度２７°Ｃ１周囲湿度７０％の
条件下における第３モード、即ち第１蒸発器（１４）の
除霜時の空気温度特性を示し、（Ａ）は貯蔵室（９）の
空気温度、（Ｂ）は第１蒸発器（１４）を通過直後の空
気温度、（Ｃ）は第２蒸発器（１５）を通過直後の空気
温度、（Ｄ）は第３蒸発器（１９）を通過して開口（２
）に吹き出された空気温度である。図によれば空気温度
（Ａ）及び（Ｂ）は第３モードの開始前には第１．第２
両蒸発器（１４）（１５）が冷却作用をなす第１モード
であるため一５℃であるが、第３モードの開始に伴ない
第１電気ヒーク（１６）の加熱によって空気温度（Ａ）
のみが急激に上昇するが、内側路（２８）を通過するこ
とにより第１電気ヒータ（１６）で加熱され温度上昇し
た空気と、外側路（２９）を通過することにより第２蒸
発器（１５）で冷却され温度低下した空気とが内層（６
）内で合流する関係上、エアーカーテン（ＣＡ）として
開口（２）に吹き出される冷気流の温度は第３モードの
初期から中期にかけて０°Ｃ以下に抑制されるので空気
温度（Ａ）も０°Ｃ以下に抑制される。又、第３モード
の中期から後期にかけて第３蒸発器（１９）を通過した
空気が０℃以下の冷気流として開口（２）に吹き出きれ
てエアーカーテン（ＣＡ）の温度を引き下げるガードエ
アーカーテン（ＧＡ）として作用する関係上、空気温度
（Ａ）の上昇を０°Ｃを跨がる温度−１°Ｃ〜１°Ｃに
抑制できる。

即ち、第１電気ヒータ（１６）の潜熱は第３モードの初
期から中期にかけて第１蒸発器（１４）の霜を解かずた
めに多く費やされる反面、内側路（２８）を通過する空
気を加熱するための量は僅かであることに加え、霜が流
路抵抗となるために内側路（２８）を通過する空気の量
は外側路（２９）を通過する空気の量に比べて少ない関
係上、内側路（２８）を通過した空気と、外側路（２９
）を通過した空気とを内Ｍ（６）で合流させることによ
り、０℃以下の冷気流とできるので、空気温度（Ａ）を
０°Ｃ以下に抑制できる。又、第１電気ヒータ（１６）
の潜熱は第３モードの中期から後期にかけて第１蒸発器
（１４）の霜を解かず量よりも第１蒸発器（１４）を通
過する空気を暖める量の方が徐々に多くなることに併わ
せ、霜が徐々に解けることに伴ない内側路（２８）を通
過する空気の量が徐々に増す関係上、外側路（２９）を
通過した空気を合流させることにより、内層（６）を通
電する冷気流の温度の上昇を初期から中期程に抑制でき
ないが、外層（７）から開口（２）に吹き出されガード
エアーカーテン（ＧＡ）を形成する保護気流が０℃以下
であるために開口（２）においてエアーカーテン（ＣＡ
）を冷却できるためにエアーカーテン（ＣＡ）で冷却さ
れる貯蔵室（９）の空気温度（Ａ）の上昇を抑制するこ
とができる。

又、内層（６）内に内側路（２８）と外側路（２９）と
が夫々独立して形成され、この内側路、外側路を通過し
た空気の合流区域の上流側に第１．第２両高温復帰サー
モスイッチ（ＤＴＩ）（Ｄ’Ｉ’、）が設けられている
関係上、第３モードの後期において第１高温復帰サーモ
スイツチ（ｏ’ｒ＋）が５°Ｃに達して開となり第１電
気ヒータ（１６）の通電を遮断した時には、内層（６）
から吹き出される冷気流の温度は第１高温復帰サーモス
イツチ（ＤＴＩ）の温度より低く、従って第１モードに
復帰した場合には、貯蔵室（９）の温度を設定温度に引
き下げる迄の時間が早くなる。

尚、第２蒸発器（１５）が除霜される第４モードの際も
第７図で示す温度特性と同様の特性が得られる。

上述した本発明では、第１．第２両蒸発器（１４）（１
５）に減圧液冷媒を供給して２個の蒸発器（１４）（１
５）が冷却作用しているときと、第１蒸発器（１４）が
除霜作用、第２．第３両蒸発器（１５）（１９）が冷却
作用をしているとき、及び第２蒸発器（１５）が除霜作
用、第１．第３両蒸発器（１４）（１９）が冷却作用を
しているときとは、共に２個の蒸発器に常に減圧液冷媒
が供給されている関係上、冷凍装置における減圧液冷媒
の供給量が略一定となり、その結果、１個の蒸発器が除
霜作用、２個の蒸発器が冷却作用しているときにおいて
も冷却作用中の蒸発器に極端な冷媒蒸発温度の低下及び
この冷媒蒸発温度の低下が起因する着霜の大幅な増加を
未然に回避できる。

（ト）発明の効果 上述した本発明によれば、３個の蒸発器を備えた冷凍装
置において、第１．第２両蒸発器に減圧液冷媒を供給し
て２個の蒸発器が冷却作用しているときと、第１蒸発器
が除霜作用、第２．第３両蒸発器が冷却作用をしている
とき、及び第２蒸発器が除霜作用、第１．第３両蒸発器
が冷却作用をしているときとは、共に２個の蒸発器に常
に減圧液冷媒が供給されている関係上、冷凍装置におけ
る減圧液冷媒の供給量が略一定となり、その結果、１個
の蒸発器が除霜作用、２個の蒸発器が冷却作用している
ときにおいても冷却作用中の蒸発器に極端な冷媒蒸発温
度の低下及びこの冷媒蒸発温度の低下が起因する着霜の
大幅な増加を未然に回避でき、冷凍装置の除霜回数を軽
減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明冷凍装置にかへる実施例を示
し、第１図は冷媒回路図、第２図は他の実施例を示す冷
媒回路図、第３図は冷凍装置を具備した低温ショーケー
スの縦断側面図、第４図は電気回路図、第５図は運転タ
イムチャート、第６図は冷媒蒸発温度を示す特性図、第
７図は１個の蒸発器を除霜、２個の蒸発器を冷却とした
ときにおける低温ショーケースの空気温度を示す特性図
、第８図は第６図に対応する従来技術の特性図である。 （１４）・・・第１蒸発器、　（１５）・・・第２蒸発
器、　（１９）・・・第３蒸発器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、相互に並列接続された第１乃至第３蒸発器を備え、
   第１蒸発器が冷媒供給を停止され除霜されているときに
   は、第２、第３両蒸発器が冷却作用をなし、第２蒸発器
   が冷媒供給を停止され除霜されているときには第１、第
   ３両蒸発器が冷却作用をなす冷凍装置。