JPH0136035B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は圧縮機、凝縮器、冷却器等を環状に配
管接続すると共に、前記冷却器にホツトガス冷媒
を循環させて除霜を行う冷却装置に関する。

(ロ) 従来技術 以下、第１図乃至第３図に基づいて説明する。

第１図は冷却装置の概略冷媒回路図で、圧縮機
１、マフラー２、四方弁３、逆止弁４、凝縮器
５、レシーバータンク６、デハイドレータ７、膨
張弁８、冷却器９、アキユムレータ１０、及び吸
入圧力調整弁１１が環状に配管接続され、四方弁
３と冷却器９の膨張弁８側の配管１２との間には
逆止弁１３が設けられたホツトガス除霜用配管１
４が配管接続されている。又、四方弁３と吸入圧
力調整弁１１との間には四方弁作動用圧力引出し
パイプ１５が配管接続され、凝縮器５及び冷却器
９の近傍には夫々に冷気を送る凝縮機用の軸流形
送風機１６及び冷却器用の軸流送風機１７が設け
られ、冷却器９の下部には除霜時に露を受ける露
受皿１８が設けられている。

第２図は冷却器９の概略斜視図、第３図は冷却
器９を例えば冷凍庫の側壁（図示せず）に取り付
けたときの第２図のＡ−A′線断面図で、左右両
側面には側面板１９，１９が設けられ、上面は天
板２０により覆われ下面は凍結防止用ヒータ１８
Ｈが取り付けられ除霜時等に露を受ける露受皿１
８により覆われている。前記側面板１９，１９間
には所定間隙を存して複数のフイン２１が設けら
れ、側面パネル１９，１９及びフイン２１を貫通
して冷却器９の上部から下部へ第１乃至第６の熱
交換パイプ２２乃至２７が取り付けられている。
これら第１乃至第６の熱交換パイプ２２乃至２７
は第３図に実線にて示したように上下方向に蛇行
して冷却器９の冷気吹出口２８側から冷気吸込口
２９側へ配管され、冷気吹出口側端部すなわち冷
媒流入側端部２２Ａ乃至２７Ａは膨張弁８に接続
された分流器３０に配管接続され、冷気吸込口側
端部すなわち冷媒流出側端部２２Ｂ乃至２７Ｂは
ヘツダー３１を介してアキユムレータ１０に配管
接続されている。尚、分流器３０と膨張弁８との
間に配管された配管１２にはホツトガス除霜用配
管１４が接続されている。又、露受皿１８の下面
には排水管３２が接続され、冷却器９の冷気吸込
口２９側には送風機１７の羽根１７Ｆが隣接され
た開口３３が形成された吸込口側パネル３４が取
付具３５，３５により着脱自在に取り付けられて
いる。

上記冷却装置の冷却器９において、第１乃至第
６の熱交換パイプ２２乃至２７は冷気吹出口２８
側から配管され、冷媒の冷却器９への流入は、冷
却器９の熱交換性能を高めるため、冷気吹出口２
８側から行われる。

以下冷却器９の除霜について説明する。例えば
除霜用タイマ（図示せず）に設定された時刻にな
ると四方弁３へ除霜信号が与えられ、凝縮器５へ
の冷媒循環は停止され、ホツトガス除霜用配管１
４を介してホツトガス冷媒が圧縮機１から冷却器
９へ流れ、除霜運転が開始され第１乃至第６の熱
交換パイプ２２乃至２７の冷気吹出口側端部２２
Ａ，２３Ａ，２４Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａか
ら冷気吸込口側端部２２Ｂ，２３Ｂ，２４Ｂ，２
５Ｂ，２６Ｂ，２７Ｂへホツトガス冷媒は流れ、
ヘツダー３１へ流入する。冷却器９の除霜は前記
ホツトガス冷媒との熱交換により行われ、ヘツダ
ー３１の温度が例えば10℃になつたとき、ヘツダ
ー３１に設けられた感温素子３１Ａがその温度を
感知し、自動的に四方弁３への除霜信号は停止し
て除霜運転は停止する。このとき、第１乃至第６
の熱交換パイプ２２乃至２７の冷媒流入側端部２
２Ａ乃至２７Ａは除霜運転時ホツトガス冷媒の入
口となつていたため、高温（40℃〜60℃）とな
り、フイン２１上の融解した水分は温められ蒸気
になる。この蒸気は第３図に矢印９Ａにて示した
様に冷却器９の冷気吹出口２８から上昇し、冷却
器９が設置された例えば冷凍庫の天井壁面３６に
触れ氷結し、着氷又は着霜になる。この着氷又は
着霜は冷却器９の除霜運転ごとに成長し、氷又は
霜の塊り３６′になつて振動等により落下し冷凍
庫内の商品上に落ち、商品を傷める等の悪影響が
発生していた。

又、第１乃至第６の熱交換パイプ２２乃至２７
は冷却器９の冷気吹出口２８側から冷気吸込口２
９側へ配管されているため、除霜運転時冷気吸込
口２９近傍の除霜が完全に行われないという欠点
が発生していた。

(ハ) 発明の目的 本発明は冷却装置に設けられた冷却器の除霜運
転時に融解された露が蒸気となつて上昇し、前記
冷却器が取り付けられた例えば冷凍庫の天井壁面
にて氷結し、霜又は氷の塊に成長することを防止
すると共に、前記冷却器の除霜を確実に行うこと
を目的とする。

(ニ) 発明の構成 本発明はアキユムレータ、圧縮機、凝縮器、膨
張弁、及び冷却器等を環状に配管接続し、該冷却
器にホツトガス冷媒を流し、除霜を行う冷却装置
において、前記冷却器は前記膨張弁と前記アキユ
ムレータとの間に配管され上下方向に複数に分割
され、冷媒が該冷却器の冷気吸込口側から冷気吹
出口側へ流れさらに該冷気吹出口側から該冷気吸
込口側へ流れるよう配管され、冷気吹出口側から
冷気吸込口側へ向う配管と冷却器フインとの交差
回数を、冷気吸込口側から冷気吹出口側へ向う配
管と前記フインとの交差回数より多くなるように
配管された熱交換パイプを備えホツトガス冷媒を
該熱交換パイプへ流し冷却器の除霜を行う際に前
記冷却器におけるホツトガス冷媒との熱交換を略
均一にし除霜を確実に行うと共に、除霜運転時に
前記熱交換が冷却器の例えば冷気吹出口側に片寄
りホツトガス冷媒の熱により水蒸気が発生し、こ
の水蒸気が氷結して霜又は氷の塊に成長すること
を防止するものである。

(ホ) 実施例 以下、本発明の実施例を第４図乃至第６図に基
づいて説明する。尚、第４図は本発明にかかる冷
却器の概略斜視図、第５図は第４図Ｂ−B′線断
面図で、第１図乃至第３図と同符号のものは同様
なものとして詳細な説明は省略する。

本案冷却器９′の両側面板１９，１９及びフイ
ン２１を貫通して冷却器９′の全幅にわたり上部
から下部へ膨張弁８とアキユムレータ１０との間
に配管された第７乃至第12の熱交換パイプ３７乃
至４２が配管され、夫々の熱交換パイプ３７乃至
４２の一方の冷媒流入側端部３７Ａ乃至４２Ａに
は分流器３０から夫々の分流管４３乃至４８が配
管接続されている。前記第７乃至第12の熱交換パ
イプ３７乃至４２は第６図に実線にて示した様に
一方の冷媒流入側端部３７Ａ乃至４２Ａから冷却
器９′の冷気吹出口２８側へ配管され、冷気吹出
口２８側にて上下方向へ配管されさらに、冷気吸
込口２９側へ向い他方の冷媒流出側端部３７Ｂ乃
至４２Ｂまで配管されている。さらに冷気吹出口
２８側から冷気吸込口２９側へ冷媒の流れる前記
熱交換パイプ３７乃至４２とフイン２１との交差
回数は最多になり、冷気吸込口２９側から冷気吹
出口２８側へ冷媒の流れる前記熱交換パイプ３７
乃至４２とフイン２１との交差回数は最少にな
り、冷気吹出口２８側から冷気吸込口２９側へ向
う前記熱交換パイプ３７乃至４２とフイン２１と
の交差回数は、冷気吸込口２９側から冷気吹出口
２８側へ向う前記熱交換パイプ３７乃至４２とフ
イン２１との交差回数より多くなるように配管さ
れると共に、冷媒流入側端部３７Ａ乃至４２Ａは
冷媒流出側端部３７Ｂ乃至４２Ｂより冷気吹出口
２８側に形成されている。

上記の如く第７乃至第12の熱交換パイプ３７乃
至４２が配管された冷却器９′の除霜運転時には、
圧縮機１からホツトガス冷媒がホツトガス除霜用
配管１４を介して第７乃至第12の熱交換パイプ３
７乃至４２へ送られ、ホツトガス冷媒は一方の冷
媒流入側端部３７Ａ，３８Ａ，３９Ａ，４０Ａ，
４１Ａ，４２Ａから冷気吹出口２８側へ流れ、さ
らに他方の冷媒流出側端部３７Ｂ，３８Ｂ，３９
Ｂ，４０Ｂ，４１Ｂ，４２Ｂへ流れ、ヘツダー３
１及びアキユムレータ１０等を介して圧縮機１へ
送られる。

従つて、冷却運転時には冷却器９′での熱交換
は略均一に行われ冷却運転は効果的に行われ、除
霜運転時には高温のホツトガス冷媒の熱量が冷却
器９′の一部例えば冷気吹出口２８側にて多量に
消費されることを防止でき、前記熱量は第７乃至
第12の熱交換パイプ３７乃至４２を通る間に冷却
器９′に形成された霜又は氷と略均一に熱交換さ
れ、前記熱量を冷却器９′の除霜運転のために極
めて有効に利用でき、除霜時間の短縮も図ること
ができる。又、除霜運転時間に冷却器９′の冷気
吹出口２８側又は冷気吸込口２９側の温度が高温
になることを防止でき、25℃〜30℃に押えられる
ため、冷却器９′から発生する蒸気の量を大幅に
低減することができ、冷却器９′上方の冷凍庫天
井壁面３６に蒸気が触れて再び氷結し、除霜運転
ごとに成長して霜又は氷の塊になり、振動等によ
り落下して庫内の商品を傷めることを確実に防止
することができる。さらに第７乃至第12の熱交換
パイプ３７乃至４２の冷媒流入側端部３７Ａ乃至
４２Ａは、冷媒流出側端部３７Ｂ乃至４２Ｂより
冷気吹出口側には形成され、冷媒流出側端部３７
Ｂ乃至４２Ｂが冷却器９′の最も冷気吸込口２９
側に形成されているため、冷却運転時に冷却器
９′の冷気吸込口２９側のフイン２１表面温度が
極端に低下し、フイン２１表面に着霜が多量に発
生することを防止でき、冷却器９′の熱交換効率
の低下を防ぐことができ、又ホツトガス冷媒は冷
媒流入側端部３７Ａ乃至４２Ａから冷気吹出口側
へ流れるため、冷媒流入側端部３７Ａ乃至４２Ａ
の近傍冷気吸込口２９側の除霜を確実に行うこと
ができる。

又、第７乃至第12の熱交換パイプ３７乃至４２
において、冷気吸込口２９側から冷気吹出口２８
側へ向う配管をフイン２１との交差回数が最小に
なるように配管し、冷気吹出口２８側から冷気吸
込口２９側へ向う配管を上下方向に蛇行させフイ
ン２１との交差回数が最大になるように配管する
ことにより、一方の冷媒流入側端部３７Ａ乃至４
２Ａから冷気吹出口２８側までのホツトガス冷媒
の流路を短くし、冷気吹出口２８側から他方の冷
媒流出側端部３７Ｂ乃至４２Ｂまでのホツトガス
冷媒の流路を長くすることができ、冷却器９′の
冷気吹出口２８側で熱交換されるホツトガス冷媒
の熱量の減少を防止することができ、除霜運転時
の冷却器９′での熱交換の均一化を一層図ること
ができる。

さらに冷却器９′の冷気吹出口２８の上部全幅
にわたり上端から冷気吹出口方向へ下方へ傾斜し
た傾斜天板４３と左右両側板４４，４４とを例え
ばアルミ板を折曲して形成した風向板４５を取り
付け、傾斜天板４３の下面に着氷防止用ヒータ４
６を片面接着剤付きアルミシート４７を用いて張
り付けた際には、第５図に矢印９′Ａで示した様
に除霜運転時に冷却器９′の冷気吹出口２８から
外側へ漏れた蒸気は傾斜天板４３に導かれ冷却器
９′の上部へ戻されるため、冷凍庫天井壁面３６
に霜又は氷の塊が形成されることを一層確実に防
止できる。

(ヘ) 発明の効果 冷却器の熱交換パイプは膨張弁とアキユムレー
タとの間に配管され冷却器の全幅にわたり両側面
板及びフインを貫通して配管されると共に上下方
向に複数に分割され、冷媒が冷却器の冷気吸込口
側から冷気吹出口側へ流れさらに該冷気吸込口側
へ流れるように配管されさらに冷気吹出口側から
冷気吸込口側へ冷媒が流れる該熱交換パイプと該
フインとの交差回数は冷気吸込口側から冷気吹出
口側へ冷媒が流れる該熱交換パイプと該フインと
の交差回数より多くなるように配管されているた
め、冷却運転時には前記冷却器での熱交換が効果
的に行われ、ホツトガス冷媒を前記熱交換パイプ
に流し冷却器の除霜運転を行う際にはホツトガス
冷媒の熱量は冷却器に略均一に分散され、冷却器
に形成された霜又は氷を確実に融解することがで
き、又冷却器の冷気吹出口側又は冷気吸込口側の
温度が高温になることを防止でき、冷却器から発
生する蒸気の量を大幅に低減することができ、冷
却器の上方例えば冷凍庫の天井壁面に霜又は氷の
塊が形成されることを確実に防止して、霜又は氷
の塊が落下し商品を傷めることを確実に防止する
ことができ、又、該熱交換パイプの冷媒流入側端
部は冷媒流出側端部より冷気吹出口側に形成した
場合には冷却器の冷気吸込口側に着霜が多量に発
生して冷却器の熱交換効率が低下することを防止
でき、さらにホツトガス冷媒は冷却器の冷気吸込
口側に形成された冷媒流入側端部から流れるた
め、冷媒流入側端部及びその近傍冷気吸込口側の
除霜を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷却装置の概略冷媒回路図、第２図及
び第３図は従来例を示し第２図は冷却器の概略斜
視図、第３図は第２図のＡ−A′線断面図、第４
図乃至第６図は本発明の一実施例を示し、第４図
は冷却器の概略斜視図、第５図は第４図のＢ−
B′線断面図、第６図は風向板の斜視図である。 １……圧縮機、５……凝縮器、８……膨張弁、
９……冷却器、１０……アキユムレータ、１４…
…ホツトガス除霜用配管、１９，１９……側面
板、２１……フイン、２８……冷気吹出口、２９
……冷気吸込口、３７〜４２……第７乃至第12の
熱交換パイプ、３７Ａ〜４２Ａ……冷媒流入側端
部、３７Ｂ〜４２Ｂ……冷媒流出側端部、４５…
…風向板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アキユムレータ、圧縮機、凝縮器、膨張弁及
   び冷却器を環状に配管接続すると共に、該圧縮機
   に接続された凝縮器側配管と該冷却器に接続され
   た膨張弁側配管との間にホツトガス除霜用配管が
   配管接続され、該冷却器に前記圧縮機から該ホツ
   トガス除霜用配管を介してホツトガス冷媒を送
   り、該冷却器の除霜を行う冷却装置において、前
   記冷却器は両側面に設けられた側面板と、該両側
   面板間に夫々所定の間隙を存して複数設けられた
   フインと、前記膨張弁と前記アキユムレータとの
   間に配管されると共に、前記冷却器の全幅にわた
   り前記両側面板及びフインを貫通して配管され、
   上下方向に複数に分割された熱交換パイプとを備
   え、冷却運転時及び除霜運転時前記夫々の熱交換
   パイプは冷媒が前記冷却器の冷気吸込口側から冷
   気吹出口側へ流れさらに該冷気吹出口側から該冷
   気吸込口側へ流れるように配管されると共に、冷
   気吹出口側から冷気吸込口側へ冷媒が流れる該熱
   交換パイプの該フインとの交差回数は冷気吸込口
   側から冷気吹出口側へ冷媒が流れる該熱交換パイ
   プの該フインとの交差回数より多くなるように配
   管されたことを特徴とする冷却装置。 ２ 前記夫々の熱交換パイプにおいて、該熱交換
   パイプの冷却器への冷媒流入側端部は冷媒流出側
   端部より冷気吹出口側に形成されたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の冷却装置。 ３ 前記冷却器の冷気吹出口側上部に全幅にわた
   り上端から冷気吹出口方向へ向け下方へ傾斜した
   風向板を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の冷却装置。 ４ 前記夫々の熱交換パイプにおいて、該熱交換
   パイプの冷却器への冷媒流入側端部は冷媒流出側
   端部より冷気吹出口側に形成され、且つ、前記冷
   却器の冷気吹出口側上部に全幅にわたり上端から
   冷気吹出口方向へ向け下方へ傾斜した風向板を設
   けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の冷却装置。