JPH01291083A - 冷気循環形ショーケースの除霜方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は精肉、鮮魚等の生鮮食糧品を扱う冷蔵用オーブ
ンショーケースを対象とした冷気循環形ショーケースの
除霜方式に関する。

〔従来の技術〕

この種のショーケースに内蔵した冷却器に対する除霜方
式として、従来よりホットガス除霜、ヒ−タ除霜、オフ
サイクル除霜、空気除霜等の各種除霜方式が知られてお
り、かつショーケースの保冷運転の合間を縫ってタイマ
制御等により周期的に除霜を行うようにしている。

一方、ショーケースでは除霜を行っている期間に冷却器
の冷却運転を中断すると、庫内に除霜熱で昇温した空気
が循環して庫内温度を高め、これが原因で庫内に陣列し
た商品の品温が上がって生鮮食糧品の品質劣化を来すお
それがある。

そこで上記のように除霜時における商品の品温上昇を防
止する対策として、冷気循環路に２台の冷却器を並置配
備して冷凍機のコンデンシングユニットに接続し、各冷
却器の除霜を周期的に片方ずつ交互に行うとともに、除
霜時には除霜側の冷却器にコンデンシングユニットから
送出された高温、高圧の液冷媒を直接導入して液冷媒除
霜を行いつつ、該冷却器より出た過冷却の冷媒を他方の
冷却器に供給して冷却運転を継続するようにした除霜方
式が特願昭６２−１１６５１として同じ出願人より既に
提案されている。

次に第５＠、第６図により上記提案によるショーケース
の除霜方式を説明する。まず第５図は冷気循環形ショー
ケースの構成を示すもので、１は前面を開口したショー
ケースのケース本体、２は外箱、３は内箱、４は庫内の
商品陳列室であり、外箱２と内箱３と間には仕切壁を介
して内外２層のインチ、アウタ冷気ＷＩＩＷ路５，６が
画成されており、ここでインチ側の冷気循環路５にはイ
ンナフアンマとともに左右に並ぶ２台の冷却器８Ａ、　
８Ｂが、またアウタ側の冷気循環路６にはアウタファン
９が設置されている。なお１０は冷却器８＾と８Ｂとの
境に設けていずれか一方の冷却器の通風出口を塞ぐエア
ダンパ、１１は庫内の天井、および各段の商品陳列棚毎
に取付けた庫内照明灯である。

かかるショーケースで、保冷運転時には各冷却器８Ａ、
　８Ｂが共に冷却運転され、庫内の冷気循環路５．６に
はそれぞれ矢印Ａ、Ｂで示す冷気が循環通弧し、ケース
本体１の前面間口部に内外２′４の冷気エアカーテンを
吹出し形成し、外気の侵入を遮へいして庫内陳列商品を
保冷する。

一方、前記冷却器８＾、　８Ｂを含む冷媒回路は第６図
の如くである０図において１２は冷凍機のコンデンシン
グユニットであり、該コンデンシングユニット１２に前
記２台の冷却器８＾、８Ｂが並列に配管接続されている
。また１３Ａ、　１３Ｂは膨張弁、１４Ａ、　１４Ｂは
冷却器８Ａ、　８Ｂおよび膨張弁１３Ａ、　１３Ｂを迂
回するバイパス管路、１５Ａ、　１５Ｂは逆止弁、１６
は冷却器の上流側に介挿した冷媒入口側の電磁弁、１７
Ａ、　１７Ｂは出口側に介挿した′ｒ！Ｌ磁弁、１８Ａ
、　１８Ｂはバイパス管路１４Ａ、　１４Ｂに介挿した
電磁弁である。

かかる冷媒回路で、保冷運転時には第５図に示したエア
ダンパ１０を開放し、かつ第６図の電磁弁１６、１７Ａ
、　１７Ｂを開いてコンデンシングユニット１２を運転
する。これにより冷媒は実線矢印のように膨張弁１３Ａ
、　１３Ｂを通じて冷却器８Ａ、　８８にに流れ、ここ
で蒸発してインチ冷気Ａを冷却する。

一方、所定の保冷運転時間が経過して除霜に移行すると
、冷却器８Ａ、　８Ｂが片方ずつ次記に述べる液冷媒除
霜方式により交互に除霜される。ここでまず冷却器８＾
を除霜するには、エアダンパ１０（第５図）を冷却器８
＾側に倒して冷却器８Ａの通風出口を塞いだ上で、保冷
運転状態から電磁弁１６．１７Ａを閉、［磁弁１８＾を
開に切換える。これにより冷媒回路中には点線矢印で示
すように冷媒が流れるようになる。すなわちコンデンシ
ングユニット１２から送出された高温、高圧の液冷媒は
膨張弁を経由することなく、まずバイパス管＊　１４Ａ
を経て冷却器８＾に導入され、液冷媒の保育熱で冷却器
８Ａに付着している霜を融解して除霜する。またこの除
霜過程で液冷媒は過冷却状１！（温度低下）となって冷
却器８Ａより流出した後に、膨張弁１３Ｂを経て冷却器
８Ｂに入り、ここで蒸発して冷却器８Ｂを冷却運転する
。なおこの場合における冷却器８Ｂの冷凍能力は、定常
の保冷運転時と比べて冷媒が過冷却された分だけ増大す
る。これにより一方の冷却器８Ａを除霜している期間中
に、他方の冷却８Ｂで冷却運転を継続することができ、
庫内温度、商品の品温上昇を抑えることができる。

また冷却器８Ａの除霜が終了すると、続いて冷却器８Ｂ
の除霜が行われる。なおこの場合の除霜は前記の手順と
同様であり、冷却器８Ｂに高温、高圧の液冷媒を導入し
液冷媒除霜を行いつつ、冷却器８＾を冷却運転させる。

〔発明が解決しようとする！ＩＢ） ところで上記した除霜方式は、ショーケースが通常の周
囲温度条件で運転している限りは、商品の品温上昇を抑
えつつ各冷却器の除霜を行うことができる効果が得られ
るが、周囲気温の低い冬期でショーケースを据付けた店
舗を閉店した夜間に先記した除霜を行うと、次記のよう
な問題が派生する。

すなわち、冬期における閉店後の夜間では、ショーケー
スの庫内照明灯が全て消灯しており、かつ周囲温度も著
しく低下するので、シボ−ケースの冷凍負荷が昼間の状
態と比べて大幅に減少する運転状態となる。このために
前述のように除霜に際して液冷媒除霜を行うと、冷媒が
除ｎ便の冷却器を通流する過程で過冷却されるために、
冷却運転側の冷却器はその時点における冷凍負荷以上の
冷凍能力を発揮して庫内を必要以上に冷却し、この結果
として商品が冷え過ぎの状態となり、生鮮商品が凍るよ
うな事態を招く、シかも翌日になって店舗が開店すれば
日中は再び周１ｍ温度が高まり、かつ庫内照明灯も点灯
するため、これらの熱を受けて夜間の間に凍った商品が
解凍されるようになる。

ところで精肉、鮮魚等は一旦凍結したものを解凍すると
、ドリップと呼ばれる肉汁が出て鮮度が急速に低下する
。このために、前記のように夜間の間に凍結したシ四−
ケース内の陳列商品が翌日に解凍するような事態になる
と、商品価値が低下するような商品の保冷管理面での不
具合を招くことになる。

なおショーケースは、通常の保冷運転状態で庫内温度が
冷え過ぎる状態になれば、サーモスタットの動作で冷凍
機の運転を停止するようにして庫内温度！１１ｖｉを行
っているが、第６図で述べた液冷媒除霜方式では除霜中
に冷凍機を停止すると除霜も停止してしまうため、この
除霜期間中は庫内温度調節用サーモスタットが不動作状
態にｆｌ＆：さており、この結果として前記した庫内の
冷え過ぎの運転状態が起こり得る。

本発明は上記の点にかんがみ成されたものであり、先記
のように２台の冷却器の間で交互に液冷媒除霜を行う除
霜方式を併用しながら、しかもショーケースの周囲温度
が低下する冬期の夜間、閉店後等では商品の凍結を防止
しつつ冷却器の除霜を行えるようにした冷気循環形シボ
−ケースの除霜方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記ｍｌ！Ｊ！を解決するために、本発明の除霜方式に
おいては、庫内の冷気循環路に並置した２台の冷却器に
対し、通常の周囲温度条件の運転中における除霜時には
片方ずつ交互に液冷媒除霜を行い、一方、冬期の閉店後
の夜間等に除霜する場合には、除霜に際してショーケー
スの庫内照明灯の消灯。

周囲外気温低下の条件で各冷却器への冷媒供給を停止し
、冷却器の除霜を液冷媒除霜からオフサイクル除霜に切
換えて除霜を行うものとする。

また、庫内にインチ、アウタ冷気循環路を存して内外２
層のエアカーテンを吹出し形成するシボ−ケースに対し
ては、通常時は前記と同様に２台の冷却器に対して交互
に液冷媒除霜を行うとともに、冬期の閉店後の夜間等に
除霜する場合には、除霜に際してショーケースの庫内照
明灯の消灯。

周囲外気温低下の条件で各冷却器への冷媒供給を停止す
るとともに、アウタ冷気循環路のファンを逆転し、冷却
器の除霜を前記の液冷媒除霜から逆転ファンにより外気
を導入する空気除霜に切換えるようにする。

〔作用〕

上記において、除霜を液冷媒除霜からオフサイクル除霜
、ないし空気除霜に切換えるための手段としては、庫内
照明灯の照明スイッチの点滅に連動動作するリレー、お
よびショーケースの周囲外気温が設定温度以下に低下し
た条件で動作する外気温サーモスタットを備え、これら
の動作信号を基に冷却器を含む冷凍機の冷媒回路に介挿
した電磁弁の開閉制御、並びにアウタファンの正、逆転
側柵を行うようにする。

ここで、周囲温度が低下している冬期の夜間。

閉店時に除霜を行う際に、前記のように照明灯の消灯２
周囲外気温低下の条件で除霜をオフサイクル除霜に切換
えることより、冷却器への冷媒供給を停止した非冷却状
態で冷気循環路を通風する循環空気で冷却器の表面に付
着しいてる霜が除霜されるようになる。したがってＩＫ
６図で述べた液冷媒除霜方式で問題となっていた冷媒の
過冷却に起因する庫内の冷え過ぎを防止しつつ除霜を行
うことができる。

また、特にＩＩ冷冷気循環クシヨーケース対しては、各
冷却器への冷媒供給を停止するとともに、さらにアウタ
ファンを逆転して空気除霜に切換えることにより、アウ
タ冷気Ｗｉ環路の冷気吹出口を通じてショーケース周囲
より吸い込まれた外気がアウタ冷気循環路を逆方向に巡
回した後に、その冷気吸込口より隣接するインナ冷気循
環路内に取り込まれて冷却器を通風するようになる。し
たがって前記のオフサイクル除霜と同様に庫内の冷え過
ぎ防止を図りつつ、さらに外気の保有熱を有効に活用し
て冷却器を効果的に早期に除霜することができるように
なる。

〔実施例〕

第１図ないし第４図は本発明の実施例を示すものであり
、第１図は冷却器の除霜を液冷媒除霜／オフサイクル除
霜に切換える除霜制御回路図、第２図は第１図の応用実
施例として複数台のショーケースを同一場所に連ねて裾
付けた場合の除霜制御回路系統図、第３図は冷却器の除
霜を液冷媒除ｎ／空気除霜に切換える２層エアカーテン
式冷気循環形シッーケースに対する除霜制御回路図、第
４図は第３図の方式による空気除霜時における庫内の通
風状態図であり、第１図〜第４図において第５図、第６
図に対応する同一部分には同じ符号が付しである。

まず第１図において、１９はショーケースに組み込まれ
た除霜コントローラであり、該コントローラ１９の内部
にはタイマ制御等によりショーケースを保冷運転から除
霜に切換えた上で第６図に示した冷媒回路の各電磁弁１
６．１７Ａ、　１７Ｂ、　１８Ａ、　１８Ｂを開閉制御
する電磁弁制御回路２０を備えている。また２１は庫内
照明灯１１の電源回路に介挿した照明スイッチ、２２は
照明スイッチに連動して照明灯１１の点滅を検出する補
助リレー（ＸＩ）　、２３はショーケースの周囲温度が
設定温度（１０〜１５°Ｃ程度）以下に低下した際に動
作する外気温サーモスタット、２４はその補助リレー（
ｘ２）であり、各補助リレー２２．２４の動作信号を前
記したコントローラ１９の電磁弁制御回路２０へ入力し
て除霜を液冷媒除霜からオフサイクル除霜へ切換えるよ
うに各リレー接点が電磁弁制御回路に組み込まれている
。

次に上記によるショーケースの除霜動作に付いて説明す
る。まず通常の周囲温度条件で、かつ庫内照明灯１１を
点灯してショーケースを運転している状態では、コント
ローラ１９に組み込まれたタイマの制御により、第６図
で述べたように各冷却器８＾、　８Ｂが所定時間の周期
で交互に液冷媒除霜方式で除霜される。

一方、冬期の夜間、閉店時には周囲温度が低下し、かつ
照明灯１１も消灯している。この状態になると第１図の
補助リレー２２．２４を介してコントローラ１９に照明
灯の消灯検出信号、並びに外気温低下検出信号が入力さ
れる。この条件下でショーケースが保冷運転から除霜に
移行すると、前記信号を基にコントローラ１９は、第６
図に示した各ｔｍ弁のうち、電磁弁１６．１８＾、１８
Ｂを閉、電磁弁１７Ａ。

１７Ｂを開の状態に切換える。したがって保冷運転時に
冷媒が冷却器８Ａ、　８Ｂを通流していた状態から、各
冷却器への冷媒流入が遮断され、同時に冷却器内に残留
しいてる冷媒は戻り管路を通じてコンデンシングユニッ
ト１２に回収された後、コンデンシングユニット１２は
圧縮機に付属する低圧スイッチの動作で運転停止となる
。

またこの状態になると冷却器８Ａ、　８Ｂへの冷媒供給
が遮断されるとともに、各冷却器の内部には冷媒が無く
なるので冷却が行われず、一方では第５図に示した冷気
循環路５にファン７による空気循環送風が継続している
。したがって冷却器８Ａ、　８Ｂはオフサイクル除霜の
状態となり、これにより冷却器の温度がここを通風する
空気の温度に近づき、そして空気温度がＯ′Ｃ以上にな
れば、冷却器の表面に付着している霜が融解除去される
ようになる。

なお除霜が進行して冷却器の温度があらかじめ設定した
除霜終了温度（５°Ｃ程度）まで上昇する状態になれば
、除霜終了サーモスタットの信号で除霜が解除されてシ
ョーケースは再び保冷運転に戻る。

第２図は同一場所に複数台のショーケースを連結して据
付けた場合の除霜制御回路の系統図を示したものであり
、１．ｎ、ＩＩＩで示す各基のショーケース毎に装備し
たコントローラ１９に対し、１台の外気温サーモスタッ
ト２３を共通に接続したものである。これにより除霜制
御回路が簡略となり、かつ各基のショーケースＩ〜■を
同期してオフサイクル除霜に切換えることが可能となる
。

次に第３図、第４図に２層冷気循環形シッーケースを対
象とした本発明除霜方式の別な実施例を示す、まず第３
図の除霜制御回路において、コントローラ１９には先記
実施例（第１図）で述べた電磁弁制御回路２０の他に、
第４図におけるアウタファン９を正転、逆転に切換え制
御するファン制御回路２５を備えており、ここに電磁弁
制御回路２ｏと同様に照明灯回路に介挿した補助リレー
２２．および外気温サーモスタット２３の回路に介挿し
た補助リレー２４の各リレー接点が組み込まれている。

かかる除霜制御回路で、まず通常の周囲温度条件で、か
つ庫内照明灯１１を点灯してショーケースを運転してい
る状態では、第１図の実施例と同様にコントローラ１９
に組み込まれたタイマの制御により、第６図で述べたよ
うに各冷却器８Ａ、　８Ｂが所定時間の周期で交互に液
冷媒除霜方式で除霜される。

一方、周囲温度が低下し、かつ照明灯１１が消灯してい
る冬期の夜間、閉店状態で、ショーケースが保冷運転か
ら除霜に移行すると、第１図の実施例と同様に電磁弁制
御回路２０が冷却器８＾、　８Ｂへの冷媒供給を停止す
るように各電磁弁を制御するとともに、同時にファン制
御回路２５により庫内のアウタ冷気循環路６に設置した
アウタファン９を正転から逆転に切換え、次記のように
空気除霜を開始する。

すなわち、空気除霜の状態になると庫内での通風状態が
第４図で示すように、アウタ冷気循環路６には矢印Ｂｏ
で示すように第５図に示した保冷運転時の冷気流Ｂと逆
向きに空気が通風する。したがってケース本体１の前面
側でインナ冷気循環路５の冷気吹出口から吹き出た空気
流ＡＯはケース本体１の前面にエアカーテンを吹出し形
成しつつ、その一部はショーケース周囲から吸い込む外
気と合流してアウタ冷気循環路６の冷気吹出口より吸い
込まれ、アウタ冷気循環路６内を巡回した後にその冷気
吸込口より一旦吹出し、さらにケース本体１の前面を流
下するインナ冷気循環路５側のエアカーテンと合流して
インナ冷気循環路５に吸い込まれるように通風する。つ
まりケース本体１の前面にエアカーテンを吹出し形成し
つつ、ショーケースの周囲から吸い込んだ外気がアウタ
冷気循環路６を巡回した後にエアカーテンと合流してイ
ンナ冷気循環路５へ積極的に取り込まれるようになる。

しかも外気温は庫内の冷却温度よりも高く、したがって
外気の保有熱により冷却器８＾、　８Ｂに付着している
霜は早期に除霜されるようになる。またこの除霜期間中
は不完全ながらケース本体１の前面にはエアカーテンが
吹出し形成されるので、商品陳列室４内への外気熱侵入
が阻止され、商品の品温上昇を抑えることができる。

〔発明の効果〕

本発明の除霜方式は、以上説明したように構成されてい
るので、次記の効果を奏する。

すなわち、冷凍負荷の減少する冬期の夜間、閉店後の運
転状態で除霜を行う際には、通常の周囲温度条件で実施
する液冷媒除霜からオフサイクル除霜、ないしアウタフ
ァンの逆転による空気除霜に切換えることにより、この
条件での液冷媒除霜で問題となっていた冷媒の過冷却に
起因する庫内の冷え過ぎ、商品凍結の問題を解消して、
商品の凍結防止を図りつつ冷却器に付着している霜を良
好に除霜することができ、これによって生鮮食品等の商
品品質維持に優れた効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の実施例を示すものであり
、第１図は冷却器の除霜を液冷媒除霜／オフサイクル除
霜に切換える除霜制御回路図、第２図は第１図の応用実
施例として複数台のショーケースを同一場所に連ねて据
付けた場合の除霜制御回路系統図、第３図は２層エアカ
ーテン式冷気循環形シゴーケースを対象に冷却器の除霜
を液冷媒除霜／空気除霜に切換える除霜制御回路図、第
４図は第３図の方式による空気除霜時における庫内の通
風状態図、第５図は保冷運転状態の庫内通風状態を表し
た冷気循環形ショーケースの構成断面図、第６図は従来
より実施されている液冷媒除霜方式を示す冷凍機の冷媒
回路図である。各図において、 １ニジチーケースのケース本体、５：インナ冷気循環路
、６：アウタ冷気循環路、７：インナファン、８Ａ、８
８：冷却器、９：アウタファン、１１：庫内照明灯、１
２：冷凍機のコンデンシングユニット、１３Ａ、　１３
８：膨張弁、１４Ａ、　１４Ｂ：バイパス管路、ｉ６．
１７Ａ、　１７Ｂ、　１８Ａ、　１８Ｂ：電磁弁、１９
：コントローラ、２０：１１Ｍ１弁制御回路、２１：照
明スイッチ、２２．２４：補助リレー、２３：外気温サ
ーモスタット、２５：アウタファン制御回路。 第２図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ショーケースの冷気循環路内にファンとともに２台
   の冷却器を並置配備し、かつ各冷却器の除霜を周期的に
   片方ずつ交互に行うとともに、除霜時には除霜側の冷却
   器に高温、高圧の液冷媒を直接導入して液冷媒除霜を行
   いつつ、該冷却器より出た過冷却の冷媒を他方の冷却器
   に供給して冷却運転を継続するようにした冷気循環形シ
   ョーケースにおいて、除霜に際して庫内照明灯の消灯、
   周囲外気温低下の条件で各冷却器への冷媒供給を停止し
   、冷却器の除霜を前記の液冷媒除霜からオフサイクル除
   霜に切換えるようにしたことを特徴とする冷気循環形シ
   ョーケースの除霜方式。 ２）庫内にインナ、アウタ冷気循環路を有して内外２層
   のエアカーテンを吹出し形成するショーケースに対して
   そのインナ冷気循環路内に２台の冷却器を並置配備し、
   かつ各冷却器の除霜を周期的に片方ずつ交互に行うとと
   もに、除霜時には除霜側の冷却器に高温、高圧の液冷媒
   を直接導入して液冷媒除霜を行いつつ、該冷却器より出
   た過冷却の冷媒を他方の冷却器に供給して冷却運転を継
   続するようにした冷気循環形ショーケースにおいて、除
   霜に際してショーケースの庫内照明灯の消灯、周囲外気
   温低下の条件で各冷却器への冷媒供給を停止するととも
   に、アウタ冷気循環路のファンを逆転し、冷却器の除霜
   を前記の液冷媒除霜から逆転ファンにより外気を導入す
   る空気除霜に切換えるようにしたことを特徴とする冷気
   循環形ショーケースの除霜方式。