JPH0894238A

JPH0894238A - 蒸発装置

Info

Publication number: JPH0894238A
Application number: JP25871794A
Authority: JP
Inventors: Shuko Wada; 秀厚和田; Toshiaki Miyatake; 俊明宮武; Noriyasu Shioji; 教泰塩地; Harunobu Iguchi; 治信井口; Toshiaki Kubota; 利明久保田; Hiroshi Taniguchi; 博谷口
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1996-04-12
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JP3054559B2

Abstract

(57)【要約】【目的】所要の蒸発能力を確保できると共に、省エネ
ルギーにも寄与できる蒸発装置を提供する。【構成】複数の蒸発皿１７〜２０を上下に設置し、上
側の蒸発皿で受容した排水を順次下側の蒸発皿に溢出さ
せることによって排水を多段階で蒸発させる。最下段の
蒸発皿２０を加熱する加熱ヒータ３８と、この最下段の
蒸発皿２０の水位を検出する水位検知器４３と、この水
位検知器４３の出力に基づいて加熱ヒータ３８の通電を
制御する制御装置とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低温ショーケースや冷
蔵庫等の排水を受容して蒸発処理するための蒸発装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種低温ショーケースや冷蔵
庫においては、例えば特公昭５２−２２７１１号公報
（Ｆ２５Ｄ２１／１４）に示される如く、機械室内に冷
却器の除霜水（排水）を受容する蒸発皿を設置してお
り、この蒸発皿は電気ヒータ或いは圧縮機からの吐出高
温冷媒（以下、ホットガスと称す。）を流す配管によっ
て加熱することにより、除霜水を蒸発させるよう構成さ
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホット
ガスによる加熱の場合、圧縮機の運転率が低下したり、
夏場などに除霜水の量が増大した場合（通常の低温ショ
ーケースで一日に２７リットル程の除霜水が発生する）
には、蒸発能力が間に合わなくなる問題がある。また、
電気ヒータの場合には所要の加熱量を確保できるもの
の、消費電力が増大して省エネルギー化に逆行してしま
う問題があった。

【０００４】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、所要の蒸発能力を確保で
きると共に、省エネルギーにも寄与できる蒸発装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の蒸発装
置は、複数の蒸発皿を上下に設置し、上側の蒸発皿で受
容した排水を順次下側の蒸発皿に溢出させることによっ
て排水を多段階で蒸発させるものであって、最下段の蒸
発皿を加熱する電気ヒータと、この最下段の蒸発皿の水
位を検出する水位センサと、この水位センサの出力に基
づいて電気ヒータの通電を制御する制御装置とを備えて
いるものである。

【０００６】また、請求項２の発明の蒸発装置は、複数
の蒸発皿を上下に設置し、上側の蒸発皿で受容した排水
を順次下側の蒸発皿に溢出させることによって排水を多
段階で蒸発させるものであって、各蒸発皿に送風する送
風機と、最下段の蒸発皿を加熱する電気ヒータと、この
最下段の蒸発皿の水位を検出する水位センサと、この水
位センサの出力に基づいて送風機と電気ヒータを制御す
る制御装置とを備えており、この制御装置は、最下段の
蒸発皿の水位が所定水位に上昇した場合に、送風機を運
転し、電気ヒータに通電するものである。

【０００７】更に、請求項３の発明の蒸発装置は上記に
おいて、制御装置は最下段の蒸発皿の水位が所定水位よ
り低下してから、所定期間遅延して送風機を停止させ、
電気ヒータの通電を停止するものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明の蒸発装置によれば、複数の蒸
発皿を上下に設置し、上側の蒸発皿で受容した排水を順
次下側の蒸発皿に溢出させて行って多段階で蒸発させる
と共に、最下段の蒸発皿を電気ヒータで加熱するように
したので、排水を複数の蒸発皿にて順次受容し、各蒸発
皿にて蒸発させ、且つ、排水量が増大して最下段の蒸発
皿まで至った場合には、電気ヒータにてこれを強制的に
蒸発させることが可能となり、排水が大量に発生した場
合の漏水事故を未然に回避することができるようにな
る。

【０００９】特に、最下段の蒸発皿の水位を検出する水
位センサを設け、この水位センサの出力に基づいて制御
装置により電気ヒータの通電を制御するようにしたの
で、排水が最下段の蒸発皿まで至った場合のみ、電気ヒ
ータを通電させることが可能となり、消費電力を削減し
て省エネルギーに寄与することができるようになるもの
である。

【００１０】請求項２の発明の蒸発装置によれば、これ
に加えて最下段の蒸発皿の水位が所定水位に上昇した場
合に、各蒸発皿に送風する送風機を運転し、電気ヒータ
に通電するようにしたので、送風機による送風によって
より蒸発能力が増大すると共に、最下段の蒸発皿にある
程度排水が貯留されてから電気ヒータが発熱するので、
排水が少ない状態で蒸発皿が加熱された場合に問題とな
る蒸発音や湯気の発生を未然に回避することができるよ
うになる。

【００１１】更に、請求項３の発明の蒸発装置によれ
ば、これに加えて最下段の蒸発皿の水位が所定水位より
低下してから、所定期間遅延して送風機を停止させ、電
気ヒータの通電を停止するようにしたので、最下段の蒸
発皿の排水を完全に蒸発させることができるようになる
ものである。

【００１２】

【実施例】次に、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。図１は本発明を適用する実施例としての低温ショー
ケース１の斜視図、図２は低温ショーケース１の機械室
２の平面図、図３は機械室２の縦断側面図、図４は本発
明の排水装置３の縦断正面図、図５は排水装置３の最下
段の蒸発皿２０の平面図をそれぞれ示している。実施例
の低温ショーケース１は、断面略コ字状断熱壁６の両側
に側板７、７を取り付け、前面に開口した貯蔵室８を構
成しており、この貯蔵室８内には商品陳列用の複数段の
棚９・・が架設されている。

【００１３】断熱壁６の底壁６Ａ下方にはベース１１上
に機械室２が構成されている。この機械室２内には、一
側前側に位置して冷却装置のコンデンサ１２がベース１
１上に据え付けられており、その後側に送風機としての
コンデンシングファン１３が取り付けられている。この
コンデンシングファン１３の後方には本発明の蒸発装置
３がベース１１上に設置されており、機械室２内の他側
には冷却装置のコンプレッサ１４がベース１１上に据え
付けられている。

【００１４】前記蒸発装置３は、四隅で起立する支柱１
６・・・と、これら支柱１６・・・の内側において上下
に所定間隔を存して保持された４枚の蒸発皿１７、１
８、１９、２０とを備えて構成されている。各蒸発皿１
７、１８、１９、２０は所定の深さを有して矩形状を呈
しており、その側面は下部が内側となるように傾斜して
いる。また、各蒸発皿１７、１８、１９、２０には、垂
直方向で相互に重複しない位置にオーバーフローパイプ
２１、２２、２３、２４がそれぞれ取り付けられてお
り、最下段の蒸発皿２０のオーバーフローパイプ２４は
ベース１１を貫通して機械室２下方に延在している。
尚、このオーバーフローパイプ２４の下方には図示しな
い排水槽が配置される。

【００１５】前記断熱壁６の内側には前記冷却装置の図
示しない冷却器が設けられており、断熱壁６の底壁６Ａ
上面にはこの冷却器からの除霜水を集めるドレン受け部
２６が構成され、このドレン受け部２６からは底壁６Ａ
を貫通して排水パイプ２７が機械室２内に臨んでいる。
排水装置３の最上段の蒸発皿１７は着脱可能に支柱１６
・・・に保持されると共に、この排水パイプ２７の下方
に位置し、且つ、そのオーバーフローパイプ２１は排水
パイプ２７と垂直方向で重複しない位置とされている。

【００１６】上から２段目及び３段目の蒸発皿１８及び
１９内には、前記コンプレッサ１４から吐出されたホッ
トガスを流す蒸発パイプ２８、２９がそれぞれ挿入さ
れ、各オーバーフローパイプ２２、２３の上端より低い
位置に配置されている。この場合、蒸発パイプ２８は蒸
発パイプ２９より冷媒回路上で上流に位置している。ま
た、各蒸発パイプ２８、２９はゴム３１、３２を介して
押さえ部材３３、３４により各蒸発皿１８、１９内に保
持されている。

【００１７】各押さえ部材３３、３４は各蒸発皿１８、
１９の上縁から各オーバーフローパイプ２２、２３の上
端より低い位置までの高さ寸法を有して蒸発皿１８、１
９の前後全幅に渡っており、更に、押さえ部材３３はオ
ーバーフローパイプ２１とオーバーフローパイプ２２の
間に位置し、押さえ部材３４はオーバーフローパイプ２
２とオーバーフローパイプ２３の間に位置している。こ
れによって、押さえ部材３３は蒸発皿１８内上部をオー
バーフローパイプ２１下方に位置する領域とオーバーフ
ローパイプ２２が存する領域とに仕切ると共に、押さえ
部材３４は蒸発皿１９内上部をオーバーフローパイプ２
２下方に位置する領域とオーバーフローパイプ２３が存
する領域とに仕切っている。

【００１８】最下段の蒸発皿２０の裏面には、ヒータ押
さえ板３７によって電気ヒータから成る加熱ヒータ３８
が交熱的に取り付けられ、ヒータ押さえ板３７の裏面と
ベース１１間には断熱材３９が介設されている。また、
この蒸発皿２０の下面には温度フューズ及びバイメタル
から成る過熱防止器４１が取り付けられている。更に、
支柱１６には絶縁板４２により水位センサとしての静電
容量式水位検知器４３が取り付けられ、その電極板４４
は最下段の蒸発皿２０内に上から挿入されている。そし
て、この電極板４４の下端（先端）は蒸発皿２０の底面
より所定の高さの位置に配置されている。

【００１９】次に、図６は低温ショーケース１（即ち、
蒸発装置３）の制御装置４６のブロック図を示してい
る。制御装置４６は汎用のマイクロコンピュータ４７に
より構成されており、このマイクロコンピュータ４７の
入力には貯蔵室８の温度、若しくは貯蔵室８に吐出され
る冷気の温度を検出する温度センサ５１の出力が接続さ
れ、更に、前記水位検知器４３の出力も接続されてい
る。マイクロコンピュータ４７の出力には前記コンプレ
ッサ１４のモータ１４Ｍと、コンデンシングファン１３
のモータ１３Ｍ及び加熱ヒータ３８が接続されている。

【００２０】以上の構成で図７のタイミングチャートを
参照しながら低温ショーケース１の動作を説明する。マ
イクロコンピュータ４７は通常サーモ運転を実行してい
る。このサーモ運転では、マイクロコンピュータ４７は
温度センサ５１の出力に基づき、貯蔵室８の温度が所定
の上限温度に達するとコンプレッサ１４のモータ１４Ｍ
及びコンデンシングファン１３のモータ１３Ｍを起動す
る。コンプレッサ１４の運転によって前記冷却器が冷却
作用を発揮し、冷気が図示しないファンによって貯蔵室
８に吐出循環されて貯蔵室８の温度が所定の下限温度に
達すると、マイクロコンピュータ４７はコンプレッサ１
４のモータ１４Ｍとコンデンシングファン１３のモータ
１３Ｍを停止する。

【００２１】また、マイクロコンピュータ４７は例えば
２時間置きにコンプレッサ１４のモータ１４Ｍ及びコン
デンシングファン１３のモータ１３Ｍを強制的に停止
し、前記冷却器の除霜（ＯＦＦサイクル除霜）を実行す
る。この除霜によって生じた排水（除霜水）は断熱壁６
のドレン受け２６に集められ、排水パイプ２７から流下
して蒸発装置３の最上段の蒸発皿１７に受容される。

【００２２】蒸発皿１７に流入した排水中には様々な異
物（ゴミ）が含まれているが、そのうち水より重いもの
は蒸発皿１７内の底部に沈殿する。このとき、蒸発皿１
７にはホットパイプや加熱ヒータは設けられていないの
で、支柱１６・・・から取り外してその沈殿物を清掃す
ることができる。

【００２３】そして、蒸発皿１７内の排水の水位が上昇
してオーバーフローパイプ２１の上端に至ると、それに
浮遊するゴミと排水（上記の如く沈殿した上澄み）はオ
ーバーフローパイプ２１の上端から流入し、下方に位置
する二段目の蒸発皿１８に流下する（溢出）。更に、排
水の流入によって蒸発皿１８のオーバーフローパイプ２
２の上端まで水位が上昇すると、オーバーフローパイプ
２２の上端から排水は流入して下方に位置する三段目の
蒸発皿１９に順次流下して行く。

【００２４】蒸発皿１８及び蒸発皿１９に流入した排水
は、蒸発パイプ２８、２９によって順次加熱されて蒸発
される。この場合にも、上段の蒸発皿１８の蒸発パイプ
２８に先にホットガスが流入するように構成したので、
より熱い蒸発パイプ２８にて上段の蒸発皿１８を加熱
し、そこで出来るだけ排水の蒸発を行わせて下方の蒸発
皿１９に流下する排水量を減らすことができるようにな
る。

【００２５】ここで、蒸発皿１８に流入した排水中には
浮遊ゴミが含まれており、このゴミは蒸発皿１８内の排
水面に浮遊するが、この浮遊ゴミは押さえ部材３３によ
ってオーバーフローパイプ２１側にせき止められる。そ
して、オーバーフローパイプ２２は押さえ部材３３を挟
んでオーバーフローパイプ２１の反対側に位置している
ので、浮遊ゴミはオーバーフローパイプ２２に流入し難
くなる。

【００２６】また、同様に蒸発皿１９に流入した排水中
に残存する浮遊ゴミも、押さえ部材３４によってオーバ
ーフローパイプ２２側にせき止められるので、排水がオ
ーバーフローパイプ２３の上端より上昇した場合にも、
蒸発皿１９に浮遊するゴミはオーバーフローパイプ２３
に流入し難くなる。

【００２７】このように、蒸発装置３は最上段の蒸発皿
１７にて排水中の沈殿物を区分け除去し、二段目、三段
目の蒸発皿１８、１９にて浮遊ゴミを区分け除去する構
造とし、上方の蒸発皿から下方の蒸発皿になるべく異物
を流下させないようにしたので、異物の拡散を最小限に
抑えることができるようになる。また、最上段の蒸発皿
１７は取り外して清掃可能としたので、メンテナンス作
業性が著しく向上し、衛生的な排水装置とすることがで
きる。更に、蒸発皿１８、１９における浮遊ゴミの区分
けも蒸発パイプ２８、２９の押さえ部材３３、３４を兼
用して行っているので、格別な仕切が不要となり、部品
点数とコストの削減を図ることができるようになる。

【００２８】ここで、夏場等に排水量が増大し、また、
蒸発パイプ２８、２９の加熱が不十分となって蒸発皿１
９内の排水の水位がオーバーフローパイプ２３の上端ま
で上昇すると、排水はそこを通って最終的に最下段の蒸
発皿２０に流下する。そして、最下段の蒸発皿２０の水
量が増して水位が上昇して行き、所定水位まで上昇して
水位検知器４３の電極板４４の先端が排水に浸かると、
電極板４４と蒸発皿２０間の静電容量が空気の場合から
変化するので、水位検知器４３が出力を発生する。

【００２９】このようにして水位検知器４３が最下段の
蒸発皿２０の所定水位を検知すると、マイクロコンピュ
ータ４７は係る水位検知器４３の出力に基づき、加熱ヒ
ータ３８に通電を開始すると共に、コンデンシングファ
ン１３のモータ１３Ｍを強制的に連続運転する。蒸発皿
２０内の排水は加熱ヒータ３８により加熱されて強制蒸
発されるが、加熱ヒータ３８の発熱は蒸発皿２０内の排
水が所定水位まで溜まった時点で開始されるので、排水
が少ない状態で蒸発皿２０が加熱された場合に問題とな
る蒸発音や湯気の発生を未然に回避することができるよ
うになる。

【００３０】また、コンデンシングファン１３が運転さ
れると、外気が図２及び図３中矢印の如く機械室２内に
吸引され、コンデンサ１２に通風される。そして、吸引
された外気はコンデンシングファン１３を経て排水装置
３に至る。排水装置３に至った外気は各蒸発皿１７〜１
９の側面の傾斜によって斜め下方に指向され、下側に位
置する蒸発皿１８〜２０の排水面に吹き付けられるの
で、各蒸発皿１７〜２０での排水の蒸発は更に円滑なも
のとなる。また、排水装置３には四段の蒸発皿１７〜２
０が設けられているので、排水装置３に吹き付けられた
風の一部はそれに跳ね返り、図２中矢印の如くコンプレ
ッサ１４方向に指向されるので、コンプレッサ１４の空
冷も支障無く行われる。尚、この段階ではマイクロコン
ピュータ４７は除霜を終了し、コンプレッサ１４は通常
サーモ運転に復帰している。

【００３１】加熱ヒータ３８の加熱によって最下段の蒸
発皿２０内の排水が蒸発し、その水位が低下して行って
所定水位より下がり、電極４４が水面上に出ると、静電
容量が変化して水位検知器４３の出力は初期状態に復帰
する。しかしながら、マイクロコンピュータ４７はこの
水位検知器４３の出力が変化した時点から所定期間、例
えば４５分間コンデンシングファン１３のモータ１３Ｍ
と加熱ヒータ３８に固定（強制的に）して通電し、この
４５分の経過後に、即ち、４５分遅延してコンデンシン
グファン１３及び加熱ヒータ３８への通電（強制通電）
を終了する。

【００３２】ここで、電極４４が水面上に出ても排水は
電極４４より低い水位で蒸発皿２０内に残存している。
しかしながら、マイクロコンピュータ４７は電極４４が
水面上に出た後、所定期間遅延してコンデンシングファ
ン１３及び加熱ヒータ３８への通電を停止するので、蒸
発皿２０内に残存した排水を完全に蒸発させることがで
きる。

【００３３】尚、実施例では上下四段の蒸発皿１７〜２
０により蒸発装置３を構成したが、蒸発パイプを挿入し
た蒸発皿を一段として合計三段のものでも良く、また、
更に多段の蒸発皿から構成しても差し支えない。更に、
実施例では水位センサを静電容量式の水位検知器にて構
成したが、それに限らず、フロート式等の水位センサを
使用しても良い。更にまた、実施例では低温ショーケー
スに本発明を適用したが、家庭用或いは業務用の冷蔵庫
や空調機等にも本発明は有効である。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述した如く請求項１の発明によれ
ば、複数の蒸発皿を上下に設置し、上側の蒸発皿で受容
した排水を順次下側の蒸発皿に溢出させて行って多段階
で蒸発させると共に、最下段の蒸発皿を電気ヒータで加
熱するようにしたので、排水を複数の蒸発皿にて順次受
容し、各蒸発皿にて蒸発させ、且つ、排水量が増大して
最下段の蒸発皿まで至った場合には、電気ヒータにてこ
れを強制的に蒸発させることが可能となり、排水が大量
に発生した場合の漏水事故を未然に回避することができ
るようになる。

【００３５】特に、最下段の蒸発皿の水位を検出する水
位センサを設け、この水位センサの出力に基づいて制御
装置により電気ヒータの通電を制御するようにしたの
で、排水が最下段の蒸発皿まで至った場合のみ、電気ヒ
ータを通電させることが可能となり、消費電力を削減し
て省エネルギーに寄与することができるようになるもの
である。

【００３６】請求項２の発明によれば、これに加えて最
下段の蒸発皿の水位が所定水位に上昇した場合に、各蒸
発皿に送風する送風機を運転し、電気ヒータに通電する
ようにしたので、送風機による送風によってより蒸発能
力が増大すると共に、最下段の蒸発皿にある程度排水が
貯留されてから電気ヒータが発熱するので、排水が少な
い状態で蒸発皿が加熱された場合に問題となる蒸発音や
湯気の発生を未然に回避することができるようになる。

【００３７】更に、請求項３の発明によれば、これに加
えて最下段の蒸発皿の水位が所定水位より低下してか
ら、所定期間遅延して送風機を停止させ、電気ヒータの
通電を停止するようにしたので、最下段の蒸発皿の排水
を完全に蒸発させることができるようになるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する実施例としての低温ショーケ
ースの斜視図である。

【図２】図１の低温ショーケースの機械室の平面図であ
る。

【図３】図２の機械室の縦断側面図である。

【図４】本発明の排水装置の縦断正面図である。

【図５】本発明の排水装置の最下段の蒸発皿の平面図で
ある。

【図６】低温ショーケースの制御装置のブロック図であ
る。

【図７】コンプレッサ、コンデンシングファン、加熱ヒ
ータ等の動作を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

３蒸発装置１３コンデンシングファン（送風機）１７〜２０蒸発皿３８加熱ヒータ（電気ヒータ）４３水位検知器（水位センサ）４４電極板４７マイクロコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井口治信大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者久保田利明大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者谷口博大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の蒸発皿を上下に設置し、上側の蒸
発皿で受容した排水を順次下側の蒸発皿に溢出させるこ
とによって排水を多段階で蒸発させる蒸発装置におい
て、最下段の蒸発皿を加熱する電気ヒータと、この最下段の
蒸発皿の水位を検出する水位センサと、この水位センサ
の出力に基づいて前記電気ヒータの通電を制御する制御
装置とを備えたことを特徴とする蒸発装置。
【請求項２】複数の蒸発皿を上下に設置し、上側の蒸
発皿で受容した排水を順次下側の蒸発皿に溢出させるこ
とによって排水を多段階で蒸発させる蒸発装置におい
て、前記各蒸発皿に送風する送風機と、最下段の蒸発皿を加
熱する電気ヒータと、この最下段の蒸発皿の水位を検出
する水位センサと、この水位センサの出力に基づいて前
記送風機と電気ヒータを制御する制御装置とを備え、こ
の制御装置は、前記最下段の蒸発皿の水位が所定水位に
上昇した場合に、前記送風機を運転し、前記電気ヒータ
に通電することを特徴とする蒸発装置。
【請求項３】制御装置は最下段の蒸発皿の水位が所定
水位より低下してから、所定期間遅延して送風機を停止
させ、電気ヒータの通電を停止することを特徴とする請
求項２の蒸発装置。