JPH0781772B2 - 低温庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 産業上の利用分野 本発明は、間接冷却にて貯蔵室の冷却を行う低温庫に関
する。

従来の技術 従来冷蔵庫の箱を断熱外箱と熱良導性内箱とからなる２
重構造となし、内外両箱間に冷却装置を配設して内箱及
びその内部の冷却を行うようにした低温庫としての実
開昭60-93882号公報がある。一方、野菜を新鮮な状態で
保存する野菜貯蔵容器を備え間接冷却により容器内を冷
却する冷蔵庫として特開昭62-134477号公報がある。

前記の公報には、断熱外箱と熱良導内箱とを一定の空
間を置いて固着装備し、外箱・内箱の間の空間に冷風を
循環させて内箱を冷やし、内箱の中を冷蔵室とし、冷風
を作るための冷凍機の蒸発器と冷風を循環させるための
ファンとを外箱・内箱の間の冷風循環空間内に置き、冷
凍機の蒸発器以外のセットを外箱の外側に装備するよう
にしたものが開示されている。

他方、前記の公報には、両面外側が繊維層でその中間
に樹脂層を有する積層部材で一部または全部を構成され
た蓋体を、容器の上面開口部に密接して設けてなる冷蔵
庫の野菜貯蔵容器が開示されている。

発明が解決しようとする課題 上述のの技術にあっては、内箱を熱の良導体で構成
し、内外両箱間の冷風循環空間内に冷却装置を装備し
て、２重箱構造による冷蔵室の間接冷却を行うようにし
たものであるが、この内箱の内部に形成される冷蔵室内
に、野菜や果物等の農産物、即ち生きている食品を貯蔵
する場合には、食品自体の呼吸作用によりエチレンガス
や二酸化炭素等が冷蔵室内に排出されて、冷蔵室内のガ
ス組成が変化し、農産物の保存中に食品の老化を促進す
ることとなるガス組成状態になると、食品の品質が低下
しやすくなり、食品の長期保存ができない問題があっ
た。

一方、上述のの技術にあっては、蓋体をポリエチレン
等のオレフィン系熱可塑性樹脂等よりなる多数の貫通孔
を有する平板と、平板の片面に溶着されたシリコーンゴ
ム薄膜よりなる透湿膜と、これらの外周辺に配設された
塩化ビニル等のゴム製パッキンとより構成し、蓋体に付
着する結露水を除去するようにしたものであるが、蓋体
を経て冷蔵室内に透湿してゆく量Ａが、野菜から蒸散さ
れる量Ｂより多い場合には問題ないものの、ＡがＢより
少ない場合には、やはり蓋体から結露水が野菜貯蔵容器
内に落下して容器底部に溜まり、野菜の損傷を招くとと
もに、野菜容器内表面がヌルヌルした状態になって野菜
の保存上不衛生なものになってしまう問題があった。ま
た、透湿膜では野菜から容器内に排出されたエチレンガ
スを吸着することはできなかった。

そこで本発明は、間接冷却にて貯蔵室の冷却を行う低温
庫において、野菜や果物等の生きている食品の品質低下
を抑制し長期保存を行えるように構成した低温庫を提供
するものである。

［発明の構成］ 課題を解決するための手段 本発明は、断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して配
設され内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、外箱と内
箱との間に形成される循環空間内に配設され冷却器と送
風装置を有した冷却装置とを備え、内箱を冷却して貯蔵
室を間接的に冷却する低温庫を提供するものであって、
一面を貯蔵室に露呈するとともに他面を循環空間に露呈
するように内箱に配設され貯蔵室内のエチレンガスを吸
着するガス吸着部材と、該ガス吸着部材を加熱する加熱
部材とを備え、ガス吸着部材に吸着されたエチレンガス
を吸着部材から取り除くことができるようにしたもので
ある。

また、断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して配設さ
れ内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、外箱と内箱と
の間に形成される循環空間内に配設され冷却器と送風装
置を有した冷却装置とを備え、内箱を冷却して貯蔵室を
間接的に冷却する低温庫において、一面を貯蔵室に露呈
するとともに他面を循環空間に露呈するように内箱に配
設されて貯蔵室内のエチレンガスを吸着するガス吸着部
材と、循環空間と外部とを連通する開口と、該開口を開
閉自在に閉塞するダンパー装置とを設けて、循環空間内
に放出されるエチレンガスを強制的に低温庫外に排出す
るようにしてもよい。

作用 熱良導性の内箱に配設されたガス吸着部材により、貯蔵
室内に貯蔵された食品から発生するエチレンガスを徐々
に吸着させその一部を循環空間に放出させることから、
貯蔵室内のエチレンガス濃度を低減してガス組成の変化
速度を遅くするように作用している。

また、加熱装置を配設し加熱動作させることによって、
ガス吸着部材の表面を加熱して吸着したエチレンガスを
吸着部材から徐々に循環空間内に導き、加熱部材を吸着
部材からエチレンガスを除去する活性化部材として作用
させている。

一方、ガス吸着部材からエチレンガスが循環空間内に放
出されて、循環空間内のガス組成が変化（特にエチレン
ガスの濃度が増大）するが、ダンパー装置を開閉制御す
ることによって、エチレンガスを含んだ空気を強制的に
排出する反面、循環空間内に新鮮な空気を取り入れ、循
環空間内の空気の置換を行い、エチレンガス濃度の増大
を抑制するようにしている。

実施例 以下本発明の実施例を第１図〜第３図を参照して説明す
る。

１はプレハブ冷蔵庫等の低温庫であって、断熱パネルを
組み合わせて箱体を構成した断熱外箱２と、この外箱２
の内側に間隔を存して金属等の熱良導体からなる内箱３
即ち天壁3A・底壁3B及び前後左右各側壁3C〜3Fを配置す
ることに伴い形成される密閉された貯蔵室10及びこの貯
蔵室10の周囲に形成される冷気循環空間11とを備えてい
る。尚、断熱外箱２の前壁には貯蔵食品（本例では野菜
や果物等の農作物）を出し入れする物品出し入れ用の開
口７及びこの開口７を開閉自在に閉塞するとともに貯蔵
室10を密室化する断熱扉８を設けている。

冷気循環空間11を構成する天壁3A上には、冷凍サイクル
の一部を構成する蒸発器にて代表されるところの冷却器
12と、送風ファン及び送風ファンモータからなる送風装
置13と、除霜用ヒーター12Aを有した庫内側の冷却装置1
4を配設し、冷却装置14の底部（通常この底部には冷却
器12の除霜時に生じる露を受ける露受皿が配設されてい
る）には、天壁3Aを貫通し貯蔵室10を経て断熱外箱２の
外側に導出されるようにヒータ付の排水管等の排水装置
15を連結接続している。16,17は後述する上部空間11A内
を吹出側と吸込側とに区画する前後各区画板である。
尚、冷却装置14として本実施例においては、通常０℃を
中心として温度制御幅が小さく極めて高い制御精度（例
えば設定温度±0.5℃の制御制度）でもって温度管理さ
れるところの氷温仕様のものを採用している。尚、氷温
とは、水が凍る０℃と食品の凍る直前の温度との間の温
度帯のことをいい、食品の凍結による物性変化（細胞破
壊等）を避けながらの長期保存を目的とした温度という
ことができる。

また冷気循環空間11は、天壁3A上方の第１空間としての
上部空間11Aと、底壁3B下方の第２空間としての底部空
間11Bと、前側壁3C外側方の第３空間としての前側空間1
1Cと、後側壁3D外側方の第４空間としての後側空間11D
と、左側壁3E外側方の第５空間としての左側空間11E
と、右側壁3F外側方の第６空間としての右側空間11Fと
から構成されており、本例では冷却装置14を上部空間11
A内に配置したものである。冷却装置14を経て冷却され
た空気（以下冷気という）は、上部空間11Aから前後右
側各空間11C,11D,11Fを通過して底部空間11Bへ導かれ左
側空間11Eを経て冷却装置14に戻る循環経路をとる。こ
のとき冷気は、上底前後左右各壁3A〜3Fをそれぞれ冷却
して、各壁面からの熱伝達により貯蔵室10内を間接的に
冷却する（以下これを間接冷却という）。

内箱３の一部を構成する側壁例えば後左右各側壁3D〜3F
には、農産物が呼吸することで発生するエチレンガスを
吸着するガス吸着部材20を配設している。このガス吸着
部材20の一面を貯蔵室に露呈させるとともに、他面を冷
気循環空間11に露呈させるようにするため、吸着部材20
を内箱３に保持する保持具22の一面を開放するととも
に、他面には多数の孔25が形成してある。また、後左右
各側壁3D〜3Fにおける保持具配設部位は、大きく開口さ
せておくことが望ましい。即ち、ガス吸着部材20の他面
は、孔25を介して冷気循環空間11に露呈する。さらに、
ガス吸着部材20としては、ゼオライトを含む緑色凝灰岩
と、ポリエチレンフィルムとからなるガス選択透過性の
複合板材を使用している。尚、緑色凝灰岩は、特異的な
ガス吸着・透過性能を有しており（特にエチレンガスの
吸着に優れている）、この緑色凝灰岩を、透湿性能を有
するポリエチレンフィルムとドッキングさせることによ
って、農産物の呼吸によって発生する老化促進ホルモン
であるところのエチレンガスを速やかに除去するととも
に、低い透湿性を有する部材として完成したものであ
る。

30はガス吸着部材20を加熱して吸着したエチレンガスを
放出し易くするヒーター等の加熱装置であって、ガス吸
着部材20の冷気循環空間側表面を加熱できる位置、例え
ば上部空間11A配置している。また、加熱装置30は、定
期的に作動させるものであって、冷気循環空間11内のエ
チレンガス濃度を検出するガス濃度検出器やタイマー装
置等の加熱動作制御手段33によって、ガス吸着部材20の
吸着限界量に達する前に加熱装置30を動作させるように
すればよい。

40は断熱外箱２の適所に形成された空気入れ替え用の開
口で、41はこの開口40を開閉自在に閉塞するダンパー装
置である。ダンパー装置41は、定期的に動作させるもの
であって、タイマー装置やエチレンガス濃度検出器等の
開閉動作制御手段44によって開閉制御されるようにして
おけばよい。

尚、加熱装置30及びダンパー装置41は、ともにその動作
中（加熱及び開放動作中）において、冷気循環空間11内
の空気温度を上昇するように作用するものであるため、
（ｉ）温度上昇が避けられない冷却運転停止時（ただし
送風装置13を動作させている事が望ましい）に合わせて
動作させるようにしたり、（ii）両装置30,41の動作中
には冷却装置14の冷却能力を増大させるようにしたり、
（iii）貯蔵室内の農産物を全て取り出した状態のとき
だけ動作させたりする等、貯蔵室内の温度上昇を極力抑
制するような保護的対策をした制御構造にしておくこと
が望ましい。

一例として（ｉ）を採用してみる。冷却装置14が冷却運
転を停止するとき、即ち設定温度到達時及び除霜運転時
において、まず加熱動作制御手段33によって加熱装置30
を一定時間（例えば10分間）加熱動作させる。そして、
一定時間内における所定時間（例えば５分間）の経過の
後に、開閉動作制御手段44によってダンパー装置41を開
放動作させる。この後両装置30,41を同時若しくは後者4
1を遅らせて通常状態に復帰させればよい。

以上の構成において、低温庫１の冷却について説明す
る。

まず、非冷却状態の貯蔵室10内に食品例えば野菜や果物
等の農産物を充填して、設定温度を０℃に設定して冷却
装置14を運転させたとすると、貯蔵室10内に設定温度よ
りも高くなっていることから、冷却装置14によって冷却
された空気（冷気）が、冷気循環空間11、即ち上部空間
11Aから前後右側各空間11C,11D,11Fを通過して底部空間
11Bへ導かれ左側空間11Eを通る経路でもって冷却装置14
に戻る。

このとき、冷気にて上底前後左右各壁3A〜3Fを冷却し
て、各壁面からの熱伝達により貯蔵室10内を間接的に冷
却する。この間接冷却により、貯蔵室10内の温度が徐々
に低下して設定温度以下（詳しくは設定温度より一定温
度だけ低い温度以下）に低下したときに、冷却装置14は
サーモサイクルオフ運転若しくは最低容量運転（本例で
は後者）等に切り替わり貯蔵室内温度を０℃に維持させ
るように動作する。

尚、冷却装置14が冷却運転が停止したり、断熱扉８の開
閉動作に伴う外気流入や外乱による冷却負荷の増大等に
より、貯蔵室内の温度が上昇して設定温度より一定温度
高い所定の温度を上回ったときには、上述の冷却動作を
繰り返して貯蔵室内の温度を設定温度に維持させるよう
に動作するものである。

一方、貯蔵室10内に収納される農作物は生きていること
から呼吸をし、また貯蔵室10が密閉されていることか
ら、貯蔵室内空気は自然に対流するだけであり、農作物
の呼吸により発生するエチレンガスにて貯蔵室10内のガ
ス組成（詳しくは空気中に含まれる各種気体の成分比
率）が変化（即ちエチレンガス濃度が増大）する。ただ
し、発生したエチレンガスは、ガス吸着部材20によって
徐々に吸着されその一部が孔25を経て冷気循環空間11内
に放出されてゆくため、エチレンガス濃度が急激に増大
することを抑制して、貯蔵室内のガス組成が変化する速
度を遅くすることができる。したがって、農産物の品質
低下を抑制するように作用し、従来の低温庫に比較して
農作物の保存期間を長くすることができる。本例では、
間接冷却を行うため、貯蔵室内を恒温高湿に維持するこ
とに加えて、貯蔵室内空気のガス組成の変化速度を遅く
して、農作物の老化を抑制し冷却保存期間を延長するこ
とができる。

また、加熱装置30を配設し、加熱装置30を動作させるこ
とによって、ガス吸着部材20にて吸着したエチレンガス
を、冷気循環空間11内に放出し易い環境を作るととも
に、強制的に放出させることができ、しかもこの放出に
よりガス吸着部材20を活性化して吸着能力の低下を抑制
することができる。さらに、加熱装置30を定期的に動作
させていることから、ガス吸着部材20を定期的に活性化
することができ、吸着部材20の吸着性能の飽和を抑制し
て、低温庫１の冷却運転制御を長期にわたって行う場合
に特に有効に作用して、農産物の保存期間をさらに延長
することができる。

そして、ダンパー装置41を配設し、開放動作させること
によって、エチレンガス濃度が増大している冷気循環空
間11内の空気を外部に排出する反面、新鮮な外部空気を
取り入れて、冷気循環空間11内空気と外部空気との置換
を行い、エチレンガスがガス吸着部材から冷気循環空間
に放出し易い状態にして、ガス吸着部材の吸着能力低下
を抑制することができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、貯蔵室内に収納さ
れる農産物の呼吸作用で発生するエチレンガスにて、貯
蔵室内のガス組成が変化するが、内箱にガス吸着部材を
配設しているため、発生したエチレンガスはガス吸着部
材によって徐々に吸着させその一部を冷気循環空間内に
放出させることができる。このため、貯蔵室内のガス組
成の変化する速度を遅くすることができるとともに、農
産物の老化を抑制して、従来の低温庫に比較して農産物
の保存期間を長くすることができる。

また、間接冷却を行うものであるため、貯蔵室内空気の
ガス組成の変化速度を遅くすることに加え、貯蔵室内を
恒温高湿に維持することができ、農産物に直接冷気を吹
きつけないようにしてその老化を抑制しつつ冷却保存期
間を延長することができる。

また、加熱装置を配設し、加熱装置を動作させることに
よって、ガス吸着部材にて吸着したエチレンガスを、冷
気循環空間内に放出し易い環境を作るとともに強制的に
放出させることができ、しかもこの放出によりガス吸着
部材を活性化して吸着能力の低下を抑制することができ
る。

そして、ダンパー装置を配設し、開放動作させることに
よって、エチレンガス濃度が増大している冷気循環空間
内の空気と新鮮な外部空気とを置換して、冷気循環空間
内の空気の清浄化を行い、エチレンガスがガス吸着部材
から冷気循環空間に放出し易い状態にして、ガス吸着部
材の吸着能力低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の一実施例を示し、第１図は冷却時の冷気
循環経路を示した一部切欠状態の低温庫正面図、第２図
は冷気循環空間にて断面し天壁を取り除いた状態の低温
庫平面図、第３図は第２図のＡ部拡大図である。 １……低温庫、２……断熱外箱、３……内箱、10……貯
蔵室、11……冷気循環空間、14……冷却装置、20……ガ
ス吸着部材、30……加熱装置、40……開口、41……ダン
パー装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して
   配設され内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、前記外
   箱と内箱との間に形成される循環空間内に配設され冷却
   器と送風装置を有した冷却装置とを備え、前記内箱を冷
   却して前記貯蔵室を間接的に冷却する低温庫において、
   一面を前記貯蔵室に露呈するとともに他面を前記循環空
   間に露呈するように前記内箱に配設され前記貯蔵室内の
   エチレンガスを吸着するガス吸着部材と、該ガス吸着部
   材を加熱する加熱部材とを備えたことを特徴とする低温
   庫。
2. 【請求項２】断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して
   配設され内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、前記外
   箱と内箱との間に形成される循環空間内に配設され冷却
   器と送風装置を有した冷却装置とを備え、前記内箱を冷
   却して前記貯蔵室を間接的に冷却する低温庫において、
   一面を前記貯蔵室に露呈するとともに他面を前記循環空
   間に露呈するように前記内箱に配設され前記貯蔵室内の
   エチレンガスを吸着するガス吸着部材と、前記循環空間
   と外部とを連通する開口と、該開口を開閉自在に閉塞す
   るダンパー装置とを備えたことを特徴とする低温庫。