JPH09292174A - 冷却貯蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮機から発せられる熱を有効に利用して開
口縁の結露を防止すると共に、圧縮機から発生する騒音
を効果的に解消できる冷却貯蔵庫を提供する。 【解決手段】 受熱側１５Ｂと放熱側１５Ａを設けた閉
回路を構成するサーモサイフォン管１５内部に作動流体
を封入する。圧縮機１１を構成する密閉容器１１Ａの外
面にサーモサイフォン管１５の受熱側１５Ｂを熱交換関
係に取り付ける。サーモサイフォン管１５の放熱側１５
Ａを本体（断熱箱体３）の開口縁３Ａに配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、断熱箱体にて本体
を構成され、適所に形成した機械室内に圧縮機を設置し
て成る冷却貯蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より家庭用冷蔵庫においては、断熱
箱体にて本体を構成し、この本体の例えば下部に機械室
を構成すると共に、この機械室内に冷却装置の一部を構
成する圧縮機を設置している。

【０００３】この圧縮機の吐出側には凝縮器、受液器、
減圧装置、蒸発器及びアキュムレータが順次環状に配管
接続され、周知の冷媒回路を構成している。そして、圧
縮機が運転されると、圧縮機から吐出された高温高圧の
ガス冷媒は凝縮器に流入しそこで放熱して凝縮液化され
る。凝縮液化されたガス冷媒は受液器を経て、減圧装置
で減圧された後蒸発器に流入し、そこで蒸発して周囲か
ら熱を吸収することにより冷却作用を発揮すると共に、
蒸発器を出たガス冷媒は、アキュムレータを経て圧縮機
に吸い込まれる循環を繰り返す。

【０００４】また、冷蔵庫の本体開口縁には複数の扉が
取り付けられており、庫内が冷却されると本体開口縁も
冷却されるので、外気と接触すると結露等が発生する。
そこで本体の開口縁に高温冷媒配管が配設され、圧縮機
から吐出された高温高圧のガス冷媒により本体開口縁を
加熱して結露の発生を防止していた。

【０００５】上記、圧縮機は通常モーターによって駆動
されるものであるため、冷却運転時にモーターの発生す
る熱損、機械部品の摩擦によって発生する熱、或いは圧
縮冷媒から伝達される熱等によって圧縮機は発熱する。

【０００６】係る発熱によって圧縮機の温度が異常に高
くなると、機械部品の焼き付きやモーター巻線の焼損等
の故障が発生する問題があるため、従来一般的には圧縮
機を設置する台に孔を設けたり、機械室の背面を閉じる
カバーにスリットを設けることにより、機械室内を外部
に連通させ、且つ、機械室内には送風機を設けて機械室
内に外気を強制通風させることにより、圧縮機の放熱を
促進させていた。

【０００７】しかしながら、モーターの駆動により圧縮
機は振動し、且つ、内部は高圧力となるものであるか
ら、比較的大きな騒音を発生する。そして、前述の如く
機械室は背面のカバー等において外部に連通されている
ため、圧縮機からの騒音は殆どそのまま冷却貯蔵庫の外
部に伝達され、背方に向かうものも回折して側方或いは
前方に伝達されることになり、従って、特に家庭用冷蔵
庫においては係る騒音が極めて耳障りなものとなる問題
があった。

【０００８】そこで、例えば実公昭４７−１６４２７号
公報（Ｆ０１ｎ）では、吸音材と放熱フィンから成る防
音ケースを圧縮機に被せ、係る防音ケースによって防音
と放熱を行っており、また、実公昭５３−４０７２４号
公報（Ｆ０４Ｂ３９／０６）では、水を十分満たした毛
管材から成る放熱兼防音装置を同様に圧縮機に被せるこ
とによって同様の防音・放熱作用を発揮させていた。更
に、実公平１−１３８２２号公報（Ｆ０４Ｂ３９／０
０）では、弾力性のある骨材と熱伝導性シーラから成る
吸音材を圧縮機の外周に巻き付け、それによって熱放散
を能率的に行わせ、且つ、騒音の低減を図っていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の冷
却貯蔵庫では高温冷媒配管を本体開口縁に配設していた
ため、高圧側の冷媒配管が長くなり、圧縮機の負荷が増
大してしまう問題があった。

【００１０】また、前記従来の防音・放熱対策では、圧
縮機の周囲のみに限定されるため、その放熱面積も限ら
れており、従って、圧縮機の発熱を放散させる能力にも
限界があった。

【００１１】本発明は、以上の如き従来技術の課題を解
決するために成されたものであり、圧縮機から発せられ
る熱を有効に利用して開口縁の結露を防止すると共に、
圧縮機から発生する騒音を効果的に解消できる冷却貯蔵
庫を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の冷却貯
蔵庫（冷蔵庫）１は、断熱箱体３にて構成された本体の
適所に機械室８を形成し、この機械室８内に冷却装置の
一部を構成する圧縮機１１を設置したものであって、内
部に作動流体が封入されたサーモサイフォン管１５を備
え、作動流体が熱を奪うサーモサイフォン管１５の受熱
側１５Ｂを圧縮機１１と熱交換関係に設けると共に、作
動流体が奪った熱を放出するサーモサイフォン管１５の
放熱側１５Ａを、本体の開口縁３Ａに配設したものであ
る。

【００１３】また、請求項２の発明の冷却貯蔵庫１によ
れば請求項１において、サーモサイフォン管１５の受熱
側１５Ｂを、圧縮機１１を構成する密閉容器１１Ａの外
面に交熱的に取り付けたものである。

【００１４】また、請求項３の発明の冷却貯蔵庫１によ
れば請求項１において、サーモサイフォン管１５の受熱
側１５Ｂを、圧縮機１１を構成する密閉容器１１Ａ内に
引き込んだものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明の冷却貯蔵庫の実施例と
しての家庭用冷蔵庫１の透視斜視図、図２は冷蔵庫１の
後方斜視図、図３は冷蔵庫１の下部縦断側面図、図４は
冷蔵庫１の圧縮機１１の斜視図をそれぞれ示している。

【００１６】実施例の冷蔵庫１は、前方に開口した鋼板
製の外箱２内に間隔を存して内箱２１を挿入し、両箱
２、２１間に発泡ポリウレタン等の断熱材２２を現場発
泡方式にて充填することにより、冷蔵庫本体としての断
熱箱体３（断熱壁）を形成したものであり、この断熱箱
体３の前方開口は複数枚の扉４〜７によって開閉自在に
閉塞されている（図３では削除されている）。断熱箱体
３の庫内２３には、冷却装置の一部を構成する図示しな
い冷却器が設置され、該冷却器によって前記庫内２３は
所定の温度に冷却される。

【００１７】冷蔵庫１の下端部には断熱箱体３の底部断
熱壁１０によって庫内２３と隔離された機械室８が形成
されている。前記外箱２の底面となる鋼板製の機械室天
面板８Ａは、前部において水平状態で冷蔵庫１の底板２
４に接近し、そこから後方に傾斜して上昇し、再び水平
となって外箱２の背面板２Ａに接続されている。これに
よって機械室８は前後に開口しており、前方の開口９Ａ
からは機械室８の前部に前記冷却器からの除霜水を受け
る蒸発皿２６が収納されると共に、後方の開口９Ｂから
は前記冷却器と共に冷却装置の冷媒回路の一部を構成す
る圧縮機１１が機械室８の後部に設置される。この圧縮
機１１は内部のモーターによって駆動されるものであ
り、その構造としてはレシプロ型、ロータリー型、或い
はスクロール型等の種々の構造が適用される。

【００１８】また、機械室８の両側内面には遮音部材と
してのモルトプレン等の遮音材２８、２９が接着剤によ
り取り付けられ、更に、蒸発皿２６の後ろ側における圧
縮機１１の前方には、機械室８内を前後に完全に仕切る
鋼板３１が立設されている。この鋼板３１の圧縮機１１
側の面には同様の遮音材３２が接着剤にて取り付けられ
ている。更にまた、少なくとも鋼板３１の後方における
前記底板２４上面にも同様の遮音材３３が取り付けられ
ている。

【００１９】係る圧縮機１１にはサーモサイフォン管１
５が取り付けられている。このサーモサイフォン管１５
は銅或いはアルミニウム等のパイプで構成されており、
圧縮機１１の密閉容器１１Ａ周囲に熱交換関係に接触巻
回されて熱伝導パテや半田等により固定されると共に、
冷蔵庫１の本体開口縁３Ａに配設されている。

【００２０】このサーモサイフォン管１５は遮音材３２
内を通過して冷蔵庫１の本体開口縁３Ａの下方から上方
にそれぞれの扉７、６、５、４の周縁に対応してターン
しながら配設された後、冷蔵庫１の開口縁３Ａ上方右側
より下方に配設され、前記扉７の下方の開口縁３Ａに対
応して配設された後、遮音材３２内を通過して圧縮機１
１に戻る閉回路を構成している。当該サーモサイフォン
管１５内には水、エタノール、或いはフロン等の作動流
体が封入され、熱輸送回路が構成されている。

【００２１】そして、各扉７、６、５、４に対応して冷
蔵庫１の開口縁３Ａに設けられた部分をサーモサイフォ
ン管１５の放熱側１５Ａとすると共に、圧縮機１１側の
サーモサイフォン管１５を受熱側１５Ｂとする。このサ
ーモサイフォン管１５内において飽和状態となっている
前記作動流体は、受熱側１５Ｂで熱を吸収して蒸気とな
り、放熱側１５Ａに移動して熱を放出し、凝縮して再び
受熱側１５Ｂに戻る自然循環を行う。

【００２２】このように機械室８内に各部品を取り付け
た後、機械室８の後方の開口９Ｂは、硬質合成樹脂板、
或いは金属板等から形成した機械室カバー１３によって
閉塞する（図２では撤去している）。このカバー１３に
は通気孔等は形成せず、その内面即ち圧縮機１１が位置
する側の面には前述同様の遮音材３４が取り付けられて
いる。また、カバー１３には開口９Ｂ部分の前記熱良導
部材３６による段差を吸収するための逃げ１３Ａを形成
して置き、開口９Ｂの密閉性を向上させる。

【００２３】そして、冷却運転時、圧縮機１１のモータ
ーが駆動されると、圧縮機１１から高温高圧のガス冷媒
が吐出され、図示しない凝縮器にて凝縮され、減圧器に
て減圧された後、前記冷却器に流入して冷却作用を発揮
し、それによって庫内２３は冷却される。

【００２４】一方、モーターの駆動によって圧縮機１１
は振動し、圧縮機１１及び機械室８内の冷媒配管からは
騒音が発生するが、機械室８は前後左右及び底面を前記
遮音材３２、３４、２８、２９及び３３によって密閉さ
れているので（上面は断熱箱体３の底部断熱壁１０にて
閉塞されている）、圧縮機１１を含む機械室８内の部品
からの騒音は各遮音材３２、３４、２８、２９及び３３
或いは断熱箱体３により良好に吸収、或いは遮断され、
外部に漏れる音量は著しく低減される。

【００２５】他方、圧縮機１１が運転されると、圧縮機
１１は前述の如く種々の発熱源からの熱により高温とな
る。そして、受熱側１５Ｂのサーモサイフォン管１５内
の作動流体は圧縮機１１からの熱を奪って蒸発し、冷蔵
庫１の本体開口縁３Ａ下方から放熱側１５Ａに流入す
る。係る放熱側１５Ａのサーモサイフォン管１５は各扉
７、６、５、４に対応して冷蔵庫１の開口縁３Ａの下方
から上方に配設されており、作動流体は放熱側１５Ａの
サーモサイフォン管１５内において、圧縮機１１から奪
った熱で冷蔵庫１の本体開口縁３Ａと各扉７、６、５、
４を加熱する。これにより冷蔵庫１の本体開口縁３Ａと
各扉７、６、５、４の接触面の結露の発生を防止すると
共に、熱交換して冷却された作動流体は受熱側１５Ｂの
サーモサイフォン管１５内に戻る自然対流が行なわれ
る。

【００２６】また、係るサーモサイフォン管１５内の作
動流体の熱運搬によって、圧縮機１１の異常温度上昇が
解消され、これにより、上述の如く防音措置を講じて
も、焼き付きや巻線の焼損等の故障の発生も防止され
る。従って、機械室８内に従来の如き送風機や通風路を
形成する必要がなくなるので、機械室８の容積を縮小す
ることができ、それによって、庫内２３の有効容積の拡
張と騒音の低減を図ることが可能となる。

【００２７】次に、図５に圧縮機１１にサーモサイフォ
ン管１５を取り付けた他の例を説明する。この場合、サ
ーモサイフォン管１５の受熱側１５Ｂを渦巻き状に圧縮
機１１の下側に接触させ、熱伝導パテや半田等により固
定して受熱側１５Ｂを構成すると共に、サーモサイフォ
ン管１５の放熱側１５Ａを前述同様に開口縁３Ａに配設
してサーモサイフォン管１５の閉回路を構成している。

【００２８】このように、サーモサイフォン管１５の受
熱側１５Ｂを、圧縮機１１を構成する密閉容器１１Ａの
下面に渦巻き交熱的に取り付けているので、前述の実施
例と同様組立作業が著しく簡素化され、大幅に工数削減
を図ることが可能となる。

【００２９】更に、図６に圧縮機１１にサーモサイフォ
ン管１５を取り付けた更に他の実施例を説明する。この
場合サーモサイフォン管１５を圧縮機１１を構成する密
閉容器１１Ａ内に引き込んで内部下面に接触巻回させ、
受熱側１５Ｂを構成すると共に、サーモサイフォン管１
５の放熱側１５Ａを前述同様に開口縁３Ａに配設してサ
ーモサイフォン管１５の閉回路を構成する。尚、１２は
圧縮機１１を運転するモーターである。

【００３０】このように、サーモサイフォン管１５の受
熱側１５Ｂを、圧縮機１１を構成する密閉容器１１Ａ内
に引き込んでいるので、受熱側１５Ｂにおけるサーモサ
イフォン管１５と圧縮機１１との熱交換が極めて円滑且
つ効率的に行われるようになる。

【００３１】以上のように、サーモサイフォン管１５の
受熱側１５Ｂを圧縮機１１に交熱的に取り付け、放熱側
１５Ａを開口縁３Ａに配設しているので、冷却装置の冷
媒回路を構成する冷媒配管の配管長も短縮でき、圧縮機
１１の負荷を軽減することが可能となる。また、圧縮機
１１から発せられた熱で冷蔵庫１の本体開口縁３Ａを加
熱しているので、熱エネルギーを有効に利用でき、大幅
な省エネを図ることができるようになる。更に、機械室
８を遮音部材などによって密閉することも可能となるの
で、圧縮機１１を含む機械室８内の部品から発生する騒
音や振動を遮断し、冷却貯蔵庫の静音化を実現すること
ができる。

【００３２】また、サーモサイフォン管１５の閉回路を
冷却装置の冷媒回路とは別に設けているので、既存の構
造に簡単に応用することが可能となり、製造コストの低
減を達成し、且つ、汎用性及び量産性に富んだものとす
ることができる。

【００３３】尚、圧縮機１１は庫内２３の温度が所定の
温度に低下した場合に図示しない温度制御装置によって
停止されるが、係る圧縮機１１の停止中でもサーモサイ
フォン管１５内に封入された作動流体により熱運搬作用
は持続するので、圧縮機１１の冷却が促進される。それ
によって、圧縮機１１内部の圧力が低下するので、再起
動時の負荷が減少し、円滑に起動することができるよう
になると共に、起動時の騒音の低下も図ることが可能と
なる。

【００３４】また、実施例では家庭用冷蔵庫について説
明したが、それに限らず、ショーケースや業務用冷蔵庫
にも本発明は有効である。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、内部
に作動流体が封入されたサーモサイフォン管の受熱側を
圧縮機と熱交換関係に設けると共に、作動流体が奪った
熱を放出する放熱側を、本体の開口縁に配設したので、
圧縮機の発熱はサーモサイフォン管の受熱側にて作動流
体に奪われ、放熱側にて作動流体から本体開口縁に放出
されるようになる。従って、圧縮機の放熱を円滑に行
い、焼き付き等の故障の発生を未然に防止することがで
きるようになると共に、本体開口縁における結露、着霜
の発生をも防止することができるようになる。

【００３６】また、これによって従来の如く冷却装置の
高圧冷媒配管を本体開口縁に配設する必要がなくなるの
で、配管長の短縮によって圧縮機の負荷を軽減すること
ができ、省エネに寄与すると共に、機械室を遮音部材な
どによって密閉することも可能となるので、圧縮機を含
む機械室内の部品から発生する騒音や振動を遮断し、冷
却貯蔵庫の静音化を実現することができるようになる。

【００３７】更に、圧縮機の停止中にもサーモサイフォ
ン管による放熱は成されるため、圧縮機内の圧力低下が
促進され、起動負荷が軽減されて円滑な起動と低騒音を
実現することが可能となるものである。

【００３８】請求項２の発明によれば、上記においてサ
ーモサイフォン管の受熱側を、圧縮機を構成する密閉容
器の外面に交熱的に取り付けたので、組立作業が著しく
簡素化されるものである。

【００３９】請求項３の発明によれば、請求項１におい
てサーモサイフォン管の受熱側を、圧縮機を構成する密
閉容器内に引き込んだので、受熱側におけるサーモサイ
フォン管と圧縮機との熱交換が促進され、サーモサイフ
ォン管による効率的な熱移動を実現することが可能とな
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却貯蔵庫の実施例としての冷蔵庫の
透視斜視図である。

【図２】図１の冷蔵庫の後方斜視図である。

【図３】図１の冷蔵庫下部の縦断側面図である。

【図４】図１の冷蔵庫の圧縮機の斜視図である。

【図５】サーモサイフォン管を下面に接触巻回した実施
例の圧縮機の下方斜視図である。

【図６】サーモサイフォン管を密閉容器内に引き込んだ
実施例の圧縮機の縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 冷蔵庫 ３ 断熱箱体 ３Ａ 開口縁 ４、５、６、７ 扉 ８ 機械室 １１ 圧縮機 １１Ａ 密閉容器 １５ サーモサイフォン管 １５Ａ 放熱側 １５Ｂ 受熱側

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断熱箱体にて構成された本体の適所に機
   械室を形成し、この機械室内に冷却装置の一部を構成す
   る圧縮機を設置した冷却貯蔵庫において、 内部に作動流体が封入されたサーモサイフォン管を備
   え、前記作動流体が熱を奪う前記サーモサイフォン管の
   受熱側を前記圧縮機と熱交換関係に設けると共に、前記
   作動流体が奪った熱を放出する前記サーモサイフォン管
   の放熱側を、前記本体の開口縁に配設したことを特徴と
   する冷却貯蔵庫。
2. 【請求項２】 サーモサイフォン管の受熱側を、圧縮機
   を構成する密閉容器の外面に交熱的に取り付けたことを
   特徴とする請求項１の冷却貯蔵庫。
3. 【請求項３】 サーモサイフォン管の受熱側を、圧縮機
   を構成する密閉容器内に引き込んだことを特徴とする請
   求項１の冷却貯蔵庫。