JPH0566079A - ブライン冷蔵装置の温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブライン熱交換器に連なるブライン流路によ
って冷却される冷蔵室と；上記ブライン熱交換器内にお
いてブラインを冷却する冷凍サイクルとを備えたブライ
ン冷蔵装置において、より狭い温度範囲に庫内温度の制
御ができる温度制御方法を得ること、および冷凍サイク
ルの圧縮機のオンオフの間隔が短くならない温度制御方
法を得ること。 【構成】 ブライン熱交換器に、ブライン温度を検出す
るセンサを設け、このブライン温度センサの出力により
冷凍サイクルの圧縮機をオンオフ制御するブライン冷蔵
装置の温度制御方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、ブラインによって庫内を冷却す
るブライン冷蔵装置に関し、特にその庫内温度をコント
ロールする方法に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】生鮮食品、麺類等の食品
は、恒温多湿の保存条件で保存することが望ましい。恒
温多湿の保存条件は、冷媒の相変化によって冷却する冷
凍サイクルを利用した冷蔵装置では得ることが困難であ
り、このため、潜熱の大きいブラインによって冷蔵室内
を冷却するブライン冷蔵装置が用いられつつある。この
ブライン冷蔵装置は、冷蔵室に、ブライン熱交換器に連
なるブライン流路を設け、ブライン熱交換器内におい
て、冷凍サイクルによりブラインを冷却するという基本
構成を有する。

【０００３】このブライン冷蔵装置の庫内温度の制御は
従来、冷凍サイクルを利用した冷蔵装置と同様に、庫内
温度をセンサによって検知し、この庫内温度センサの出
力によって、冷凍サイクルの圧縮機をオンオフさせて行
なわれてきた。しかしながら、この従来の温度制御方法
は、庫内温度が大きく変動すると、その都度圧縮機にオ
ンオフ信号が出力されるという不都合があった。すなわ
ち圧縮機は、オンオフの間隔を短くすると起動時に負荷
がかかるため、通常３分以上の間隔を置いてオンオフさ
せなければならない。このため、庫内温度が大きく変動
する時には、圧縮機のオンオフ信号を無視する回路を必
要とする。またこの従来の温度制御方法は、庫内温度の
上昇を検知してから、冷凍サイクルの圧縮機を駆動して
ブライン熱交換器内のブラインを冷却するため、庫内が
再び冷却される迄に一定のタイムラグが生じてしまう。
これは明らかに庫内温度の変動幅を小さく抑えるのに障
害となる。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、このような従来のブライン冷
蔵装置の温度制御方法についての問題意識に基づき、よ
り狭い温度範囲に庫内温度の制御ができる温度制御方法
を得ることを目的とする。また本発明は、冷凍サイクル
の圧縮機のオンオフの間隔が短くならない温度制御方法
を得ることを目的とする。

【０００５】

【発明の概要】本発明は、１つの温度センサによって制
御する発明と、２つの温度センサを用いて制御する発明
との２つを内容としている。

【０００６】１つの温度センサによって制御する発明
は、庫内温度でなくブライン熱交換器内のブライン温度
を検出し、その検出出力に基づき冷凍サイクルの圧縮機
をオンオフ制御することを特徴としている。庫内温度と
ブライン熱交換器内のブライン温度との間には、相関が
あり、従って、ブライン温度によって圧縮機をオンオフ
制御すれば、庫内温度を制御することができる。またブ
ラインは比熱が大きいため、温度変化が緩慢である。こ
のため、小さい温度変動幅、例えば±１℃で圧縮機のオ
ンオフ制御を行なっても、３分以上のオンオフ間隔を確
実に保証することができ、圧縮機に与える負荷を小さく
することができる。そしてこのようなブラインの小さい
温度変動幅で圧縮機をオンオフ制御することにより、例
えば庫内温度を±0.5 ℃程度の変動幅で制御することが
可能となる。

【０００７】２つの温度センサを用いる発明は、１つの
温度センサで、上記と同様にブライン熱交換器のブライ
ン温度を検知して圧縮機のオンオフ制御を行なう。そし
て、もう１つの温度センサで、庫内温度を検知し、この
庫内検出温度により、ブラインの循環流量を制御する。
循環流量の制御には、循環ポンプをオンオフする場合を
含む。

【０００８】循環ポンプのオンオフを含むブライン流量
の制御は、圧縮機のオンオフと異なり、頻繁に行なって
も何ら問題はない。むしろ、これを頻繁に行なうことに
より、庫内温度をより狭い温度範囲に制御することがで
きる。

【０００９】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する。
この実施例は、特願平1-36999 号および同1-108128号で
本出願人が提案したブライン冷蔵装置に本発明を適用し
たものである。このブライン冷蔵装置は、ブラインを流
すブライン管を、冷蔵庫内を上下に区画する棚板に設け
た点を特徴とするものであるが、本発明は、冷蔵庫の壁
面にブライン管を設けるタイプの従来のブライン冷蔵装
置にも全く同様に適用できる。

【００１０】ブライン冷蔵装置１０の冷蔵室１１内に
は、複数段の棚板１２が配設固定されていて、冷蔵室１
１内を上下方向の保存室１６に区画している。棚板１２
は伝熱材料、例えばアルミニウム合金からなり、冷蔵室
１１の周囲壁面１３は、適当な断熱材料から構成されて
いる。棚板１２（保存室１６）には便宜上、上方から順
に、１〜５の符合を付している。冷蔵室１１の下部は、
冷却ブライン供給装置を収納する機械室１４となってい
る。 各棚板１２には、それぞれ蛇行させて接触面積を
大とした一連のブライン管１５が固着されている。この
ブライン管１５は、別体として形成したものを棚板１２
の下面に固定する他、例えば積層接着した二枚の金属板
によって棚板１２を形成し、この二枚の金属板の間に一
連のブライン流路を形成する（ロールボンド）ことによ
っても構成できる。

【００１１】上下の棚板１２のブライン管１５はそれぞ
れ、接続管１６によって接続されていて一連のブライン
流路が形成されている。そして最上方の棚板１２のブラ
イン管１５の開放端部は、接続管１７を介してブライン
熱交換器２０の上部に接続され、最下方のブライン管１
５の開放端部は、接続管１８および循環ポンプ２３を介
してブライン熱交換器２０の下部に接続されている。接
続管１８にはキャピラリチューブ（絞）２５を介して補
助タンク（アキュームレータ）２６が接続されている。

【００１２】ブライン熱交換器２０は、周知の冷凍サイ
クルによって冷却される。すなわちブライン熱交換器２
０内には、冷媒ガスによる蒸発器３０が配設され、この
蒸発器３０は、冷媒の流れ方向の順に接続された、圧縮
機３１、凝縮器３２、ドライヤ３３、およびキャピラリ
チューブ３４の各要素とともに、冷凍サイクルを構成し
ている。この冷凍サイクルによる周知の冷凍作用によ
り、ブライン熱交換器２０内のブラインが冷却され、こ
れが循環ポンプ２３によって、以上の一連のブライン流
路に供給される。

【００１３】このブライン熱交換器２０内には、ブライ
ン温度センサ４１が設けられている。このブライン温度
センサ４１の出力は、圧縮機制御回路４２に入力され、
この圧縮機制御回路４２が冷凍サイクルの圧縮機３１を
オンオフ制御する。

【００１４】また冷蔵室１１には、庫内温度検知センサ
４３が設けられている。この庫内温度検知センサ４３の
出力は、循環ポンプ制御回路４４に入力され、この循環
ポンプ制御回路４４が循環ポンプ２３をオンオフ制御す
る。

【００１５】上記構成の本ブライン冷蔵装置は従って、
循環ポンプ２３および圧縮機３１を運転すると、ブライ
ン熱交換器２０においてブラインが冷却され、この冷却
されたブラインが、循環ポンプ２３および接続管１８を
介して冷蔵室１１内の各棚板１２のブライン管１５に供
給される。そして冷蔵室１１を出たブラインは接続管１
７を介してブライン熱交換器２０に入り、再び冷却され
る。

【００１６】ブライン熱交換器２０におけるブラインの
冷却の結果、該熱交換器２０内のブライン温度が予め定
めた温度以下となると、ブライン温度センサ４１がこれ
を検知し、圧縮機制御回路４２を介して圧縮機３１を停
止させる。また循環ポンプ２３によるブラインの循環の
結果、冷蔵室１１内の温度が予め定めた温度以下となる
と、庫内温度検知センサ４３がこれを検知し、循環ポン
プ制御回路４４を介して循環ポンプ２３を停止させる。

【００１７】逆に、ブライン熱交換器２０内のブライン
温度が予め定めた温度以上となると、ブライン温度セン
サ４１がこれを検知し、圧縮機制御回路４２を介して圧
縮機３１を駆動する。従って冷凍サイクルにより熱交換
器２０内のブラインが再び冷却される。同様に、冷蔵室
１１内の温度が予め定めた温度以上となると、庫内温度
検知センサ４３がこれを検知し、循環ポンプ制御回路４
４を介して循環ポンプ２３を駆動する。従って冷却ブラ
インがブライン管１５を流れるため、庫内温度が下降傾
向に転ずる。

【００１８】ブライン熱交換器２０内におけるブライン
温度と冷蔵室１１内の温度との間には相関関係があるか
ら、この相関関係を予め実験等によって知れば、ブライ
ン温度の制御により冷蔵室１１内の温度を容易に制御す
ることができる。そして、ブラインは比熱が大きいた
め、比較的小さい温度幅、例えば±0.5℃〜±１℃で圧
縮機３１をオンオフするように設定しても、そのオンオ
フ間隔を十分長くすることができる。

【００１９】さらに冷蔵室１１内の温度を庫内温度検知
センサ４３によって検知し、温度が高くなったときは、
ブラインを流し、低くなったときは止める制御を行なう
ことによって、より狭い温度範囲に冷蔵室１１内の温度
を制御することができる。循環ポンプ２３のオンオフが
頻繁に行なわれたとしても、圧縮機３１と異なり、動作
上何ら問題はない。

【００２０】以上の実施例では、循環ポンプ制御回路４
４の出力により循環ポンプ２３をオンオフ制御するよう
にしたが、接続管１８に流量制御弁４５を設け、庫内温
度検知センサ４３によって検知される冷蔵室１１内の温
度に応じてこの流量制御弁４５の開度を制御し、ブライ
ンの流量を変化させてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明は、庫内温度と相関
関係があり、かつ庫内温度のようには変動しないブライ
ン熱交換器内のブラインの温度を検知して、冷凍サイク
ルの圧縮機をオンオフ制御するから、庫内温度を制御す
ることができる。またブラインは比熱が大きく温度上昇
には時間がかかるから、圧縮機のオンオフの間隔が短く
なることがない。

【００２２】さらに請求項２のように、庫内温度の変動
によってブラインの循環流量を制御すれば、庫内温度を
より狭い温度範囲に制御することができる。そして請求
項３のように、ブラインの循環流量を、循環ポンプのオ
ンオフ制御で行なえば、より簡単な装置構成で、温度制
御ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明によるブライン冷蔵装置の実施例
を示す透視斜視図である。

【図２】図２は本発明によるブライン冷蔵装置の実施例
を示す系統接続図である。

【図３】図３は外観斜視図である。

【符号の説明】

１０ ブライン冷蔵装置 １１ 冷蔵室 １２ 棚板 １４ 機械室 １５ ブライン管 １６ 保存室 １７、１８ 接続管 ２０ ブライン熱交換器 ２３ 循環ポンプ ３０ 蒸発器 ３１ 圧縮機 ３２ 凝縮器 ４１ ブライン温度センサ ４２ 圧縮機制御回路 ４３ 庫内温度検知センサ ４４ 循環ポンプ制御回路 ４５ 流量制御弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブライン熱交換器に連なるブライン流路
   によって冷却される冷蔵室と；上記ブライン熱交換器内
   においてブラインを冷却する冷凍サイクルとを備えたブ
   ライン冷蔵装置において、 上記ブライン熱交換器に、ブライン温度を検出するセン
   サを設け、このブライン温度センサの出力により冷凍サ
   イクルの圧縮機をオンオフ制御することを特徴とするブ
   ライン冷蔵装置の温度制御方法。
2. 【請求項２】 ブライン熱交換器に連なるブライン流路
   によって冷却される冷蔵室と；上記ブライン熱交換器内
   においてブラインを冷却する冷凍サイクルと；ブライン
   を上記ブライン熱交換器とブライン流路の間で循環させ
   る循環手段とを備えたブライン冷蔵装置において、 上記ブライン熱交換器に、ブライン温度を検出するセン
   サを設けて、このブライン温度センサの出力により冷凍
   サイクルの圧縮機をオンオフ制御し、 上記冷蔵室内に、庫内温度を検出するセンサを設けて、
   この庫内温度センサの出力により、上記循環手段による
   ブライン流量を制御するブライン冷蔵装置の温度制御方
   法。
3. 【請求項３】 請求項２において、循環手段は、庫内温
   度センサによってオンオフ制御される循環ポンプである
   ブライン冷蔵装置の温度制御方法。