JPH0221177A - 冷気循環形オープン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、多層エアカーテン式冷気循環形オーブンショ
ーケースの除霜方式に関する。

〔従来の技術〕

まず、本発明の実施対象となる多層エアカーテン式冷気
循環形オープンシッーケースとして、第５図に従来より
実施されている３層エアカーテンのオープンショーケー
スの構成を説明する。

図において、■は前面開放形のケース本体、２３はケー
ス本体１の外箱、内箱であり、外箱２と内箱３との間に
は内層ダクト４．中層ダクト５゜外層ダクト６で示す内
外３層の循環送風ダクトが画成れている。なお、図示例
では中層ダクト４と外層ダクト５の底部、後部域がケー
ス本体１の長手方向に並んで画成されていおり、図面上
では重なって見える。また各層のダクト４，５．６には
それぞれ内層ファン７、中層ファン８．外層ファン９が
配備され、さらに内層ダクト４には内箱後部のダクト立
ち上がり部分に配備した冷却器ｌＯと冷却器ｌＯの入口
側に配備した除霜ヒータ１１を備えている。なお、１２
は庫内の商品陳列柵、１３はケース本体ｌの底部に設け
た除霜水排水用のドレン孔である。

かかる構成で、保冷運転時には各層ファン７゜８．９お
よび冷却器１０を運転する。これにより各層ダク）４，
５．６に空気が図示実線矢印のように循環通風し、ケー
ス本体１の前面開口部に内外３層のエアカーテンＡ、Ｂ
、Ｃが吹出し形成される。このうち内層エアカーテンＡ
は冷却器１０との熱交換で冷やされた冷気エアカーテン
、中層１外層エアカーテンＢ、Ｃは冷気エアカーテンＡ
と外気との間を遮へいした保護エアカーテンであり、こ
の状態で庫内の陳列１１１２に陳列した生鮮食品などの
商品（図示せず）が保冷れさる。

一方、保冷運転中に冷却！１１０に付着した霜を除去す
るための除霜制御Ｊは、−ｍに時間開始／温度復帰方式
で実施されている。すなわち、所定時間サイクルのタイ
マ制御で運転モードが保冷から除霜に切替わると、各層
ファン７．８．９を運転継続のまま、冷却器１０を停止
するとともに除霜ヒータ１１を通電し、該除霜ヒータ１
１で加熱された空気を冷却器１０に送風して霜を融解除
去する。そして、除霜動作が終了して冷却器１０の出口
側温度があらかじめ設定した温度に上昇するようになる
と、この温度を検知して動作する除霜終了サーモスタッ
ト（冷却器１０の出口側に配備されている）の信号で除
霜ヒータ１１を停止するとともに、さらに冷却器１０を
運転再開して保冷に切替える。また除霜により生じた除
霜水は冷却器１０の表面を流下して下方に滴下し、ここ
からドレン孔１３に流れ込んでケース外に排水される。

なお、第３図は前記した従来の除霜方式による保冷、除
霜の運転タイムチャート、第４図は保冷。

除霜に伴う商品の品温、冷却器の温度Ｆｔｋ移を表した
温度特性図であり、Ｈｌは除霜開始時間、Ｈ２は除霜終
了時間を示す、また第４図において、（イ）は商品の品
温、（ロ）、（ハ）はそれぞれ冷却器１０の入口側、出
口側の温度、Ｔ１．　Ｔ４はそれぞれ冷却器、商品の保
冷温度を表している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記した従来のヒータ除霜方式では、除霜に
伴う商品の品温の上昇幅が太き（、また保冷再開後に品
温か適正な保冷温度まで降下するのに長い時間がかかり
、このために生鮮食品などの商品が傷み易（なると言っ
た問題点がある。

次にこのことを第４図で説明すると、除霜時には冷却器
１０に対しその入口側から除霜ヒータ１１で加熱した空
気を送り込むので出口側温度（ハ）に比べて入口側温度
（ロ）が高くなる。このために除霜終了時Ｈ２では、冷
却器の出口側温度が７２（除霜終了サーモスタットの設
定温度に対応する）であるのに対して入口側温度はさら
に高い温度Ｔ３まで上昇し、両者の間に大きな温度差（
Ｔ３−Ｔ２）が発生する。このために、シ舊−ケースの
運転モードが除霜から保冷に切替わった際に、冷却器全
体の温度が所定の保冷温度ＴＩまで下がるまでには、か
なり長い時間（＋１３）を必要とする。

一方、庫内に陳列した商品の品温は、前記した冷却器の
温度特性に対して遅れ特性を示す、すなわち、除霜中に
は冷却器ｌＯの運転が停止しているので商品の品温か次
第に上昇するようになるが、除霜終了後も冷却器の温度
が急速に低下せず、かつこの時点での庫内循環空気は高
い温度を維持しているため、保冷再開後もしばらくは上
昇を続けて温度丁５まで上昇した後に下降し、保冷温度
Ｔ１に落ち着くような経過を辿る。しかも前述のように
保冷再開後における冷却器の温度降下に長い時間がかか
るので、その分だけ品温上昇温度Ｔ５が高く、かつ適正
な保冷温度Ｔ４に戻るまでの時間Ｈ４も長弓くようにな
る。この結果、生鮮食品などの商品は鮮度が低下して品
質の劣化が早まる不具合を招くようになる。

また、第５図に示した冷却器１０の配置では、内層ダク
ト４を通風する風の流れが、除霜により溶けた除霜水の
滴下、ドレン孔１３への排水の方向とは逆向きであり、
これら水切りを妨げるように働く、このために、冷却器
からの除霜水の滴下、排水が不完全となり、除霜から保
冷に移行すると除霜水が再び氷に変わって成長し、この
部分にアイスバンクと呼ばれる氷塊が生成して通風を妨
げるようになる。

本発明は上記の点にかんがみ成されたものであり、除霜
終了から保冷へ移行した際の冷却器の温度降下時間を早
めて除霜に伴う商品の品温上昇を小幅に抑え、併せて除
霜水の水切りを促進し、かつａｔ降下も得られるように
した冷気循環形オーブンショーケースの除霜方式を提供
することを目的とする。

（ｉｌｌａを解決するための手段〕 上記課題を解決するために、本発明の除霜方式は、内層
ダクトに配した内層ファンを正逆転ファンとし、除霜時
には冷却器を停止するとともに、除霜期間の前半で除霜
ヒータを通電してヒータ除霜を行い、後半では除霜ヒー
タを停止した上で内層ファンを逆転して空気除霜を行う
ようにしたものである。

〔作用］ 上記において、保冷から除霜に切替わると、まず除霜ヒ
ータを通電して除霜を開始する。これにより従来方式と
同様にヒータ熱で冷却器に付着している霜が融解するよ
うになる。そして冷却器の温度がｏ’ｃ（＊の融解温度
）付近にまで上昇したところで、サーモスタットの動作
信号を基に除霜ヒータの通電を停止するとともに、内層
ファンを逆転に切替える。

これにより内層ダクトの通風方向が逆となり、いままで
のヒータ加熱で昇温している内層ダクト内の空気がＵタ
ーンして冷却器に除霜熱を与える。

さらにケース本体の前面開口部では内層ダクトの空気が
下方から吹き出すのでエアカーテンに乱れが生じ、これ
により空気除霜方式（例えば特公昭５２−２０６９３号
公報参照）として知られているように、外層ダクト側か
ら内層ダクトへ保有熱量の高い空気が吸い込まれ、ヒー
タ除霜時と逆方向に流れて冷却器を貫流する。これによ
り除霜がさらに進行し、同時にヒータ除霜で融解した除
霜水の水切りも進むとともに、除霜空気流により冷却器
全体の温度が均温化するようになる。そして冷却器温度
が所定温度になると、除霜終了サーモスタットの動作信
号で除霜から保冷に切替わり、内層ファンが正転に復帰
するとともに冷却器が運転再開する。

しかも、前記のように除霜ヒータへの通電は除霜期間の
前半で柊っており、除霜終了の時点では後半での逆転通
風により冷却器の入口、出口側の間の温度差も殆どなく
なっている。したがって保冷運転再開後は短時間の間に
冷却器が保冷温度まで降下するようになる。し、また除
霜ヒータの通電を早めに停止した分だけ商品の品温上昇
に与える影響が少なく、かつ品温か適正な保冷温度に戻
る時間も早まるようになる。さらに除霜ヒータの通電時
間が短くなった分だけ電力消費量が少なくて済み、また
第５図の冷却器配置では、内層ファンの逆転により内層
ダクト内の通風方向と冷却器からの除霜水滴下、排水の
流れとが同じ方向になるので、送風力を得て除霜水の水
切りが助長されるようになる。

〔実施例］ 第１図は本発明の除霜方式による保冷、除霜の運転タイ
ムチャート、第２図は除霜時における商品の品温、冷却
器の温度特性図を示すものである。

なお図中に表示した除霜開始、終了時間８１．　Ｈ２、
冷却器、商品の保冷温度Ｈ，Ｔ４、除霜終了温度↑２、
および第２図の温度特性線（４３口、）１）はいずれも
第３図、第４図に対応する。

すなわち本発明により、まず第５図に示した内層ファン
７としては正逆転ファンが設置されている。また第１図
のように、タイマ制御により時間Ｈ１で保冷から除霜に
切替わると、図示されてないコントローラから指令で冷
却器１０の運転を停止するとともに、内層ファン７を正
転のまま除霜ヒータ１１を通電してヒータ除霜を開始す
る。そして冷却器１０の出口側温度がＴ５（０’Ｃ）ま
で上昇して霜が溶は始める状ａ（時間８５）になると、
サーモスタットの動作信号で除霜ヒータ１１の通電を停
止するとともに、内層ファン７を逆転に切替える。

これにより内層ダクト４における通風状態が第５図に点
線矢印で表すように変わる。すなわち、内層ダクト４で
はいままで実線矢印の方向に通風していた空気がＵター
ンし、冷却器１０に対して出口側（上部）より入口側（
下部）に向けて通風するようになり、この過程で除霜ヒ
ータ１１で加熱昇温しているダクト内空気が再び冷却器
１０を貫流して除霜熱を与える。さらにケース本体１の
前面開口部では、内層ダクト４の冷気吸込口（下部）よ
り上方に吹出した空気がいままで層流を形成していたエ
アカーテンを乱し、この結果として中層ダクト５側から
保有熱量の高い空気が内層ダクト４に吸い込まれて冷却
器１０に流れ、ここでいわゆる空気除霜が行われる。ま
たこの逆転通風により、ヒータ除霜の過程で生じた冷却
器ｌＯの入口側温度と出口側温度の差が僅少となるよう
均温化される。

しかも冷却器１０の表面から滴下してドレン孔１３へ流
れ込む除霜水は、その排水の流れ方向が点線で示す内層
ダクト４内の通風方向と一致するので、除霜水の水切り
が送風により助長されて速やかに終了する。

一方、冷却器】Ｏの温度が除霜終了サーモスタットで設
定した温度Ｔ２まで上昇すると、この時点Ｈ２で除霜が
終了し、再び保冷に移行する。しかもこの保冷再開時点
では、冷却器１０の入口、出口側の間に第４図に示した
ような温度差（Ｔ３−↑２）が残らず、この温度差を減
じた分だけ冷２１！能力が有効に働いて冷却器１０の温
度降下が早まる。これにより保冷温度Ｔ１に降下するま
での時間Ｈ６は第４図における時間Ｈ４よりも大幅に短
縮される。また上記した冷却器１０の温度特性、および
除霜ヒータ１１の通電停止とを併せた相乗効果により、
当然のことながら商品の品温特性、すなわち除霜に伴っ
て上昇する品温Ｔ６は第４図における品温Ｔ５もりも小
幅となり、さらに品温が適正保冷温度Ｔ４に復帰するま
でに要する時間Ｈ７も第４図における時間Ｈ４よりも大
幅に短縮する。また、除霜時に消費する電力量も、除霜
ヒータ１１の通電期間を短縮した分だけ節減されること
になる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明の除霜方式により、次記の効果を奏
する。

すなわち、内層ダクトに配した内層ファンを正逆転ファ
ンとし、除霜時には冷却器を停止するとともに、除霜期
間の前半では除霜ヒータを通電してヒータ除霜を行い、
後半では除霜ヒータを停止した上で内層ファンを逆転し
て空気除霜して除霜を進めるようにしたことにより、 （１）除霜終了から次の保冷を再開した際に、冷却器の
温度降下を早めることができる。

（２）除霜し−タ通電時間の短縮、および前項との相乗
効果により、除霜に伴う商品の品温上昇を小幅に抑え、
かつ保冷再開後の品温降下を早めて生！！１食品などの
商品の品質維持を図ることができる。

（３）除霜期間後半の逆転送風により、除霜水の演下、
排水が円滑、かつ速やかに進行するので、保冷再開に伴
う除霜水の再氷結、アイスバンクの生成を未然に防止で
きる。

（４）除霜ヒータの通電時間の短縮により電力消費盪の
節減化が図れる。

等の実用的効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の除霜方式による保冷
、除霜の運転タイムチャート、および商品の品温、冷却
器の温度推移を表した温度特性図、第３図、第４図はそ
れぞれ第１図、第２図に対応した従来の除霜方式による
運転タイムチャート。 および温度特性図、第５図は３Ｉ！１工アカーテン式冷
気Ｗｉ環形オーブンショーケースの構成図である。 図において、 １：ケース本体、２：外箱、３：内箱、４：内１ダクト
、５：中層ダクト、６：外層ダクト、７内層ファン、８
：中層ファン、９：外層ファン、第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）前面開放形ケース本体の内箱と外箱との間に内外複
   数層の循環通風ダクトを有し、かつ各層のダクトにファ
   ン、内層ダクトにはさらに冷却器、および除霜ヒータを
   配備した冷気循環形オープンショーケースの除霜方式で
   あって、内層ダクトに配した内層ファンを正逆転ファン
   とし、除霜時に冷却器を停止するとともに、除霜期間の
   前半で除霜ヒータを通電し、後半では除霜ヒータを停止
   した上で内層ファンを逆転することを特徴とする冷気循
   環形オープンショーケースの除霜方式。