JPH11108530A - 冷凍機ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンビニエンスストア等の小規模小スペース
店舗に機械室を設けることなく、そのバックヤード（作
業場）等の壁際にスペースを余り取らずに設置できる冷
凍機ユニットを提供する。 【解決手段】 冷凍用と冷蔵用の２系統の冷凍装置を構
成する要素のうち、蒸発器や凝縮器を除く、圧縮機等の
機械類を収納する筺体２を上中下の３段構成として、下
段収納室２ａに冷凍用圧縮機４と冷蔵用圧縮機５を収納
し、上段収納室２ｃに電装箱１７を収納して、中段収納
室２ｂに冷凍用と冷蔵用の受液器７，８等のその他の要
素を収納するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンビニエンスス
トア等の小規模小スペースの店舗に設置して好適な冷凍
機ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、従来の冷凍機ユニットは、１枚
のユニットベース上に、圧縮機（コンプレッサ）、受液
器（レシーバタンク）、気液分離器（アキュムレー
タ）、電装箱等の機械類が配置されていた。

【０００３】また、コンビニエンスストアにおいては、
アイスクリーム等の冷凍商品と、乳製品等の冷蔵商品を
扱っているため、冷凍用と冷蔵用の２つの系統が必要と
なり、各系統毎に、それぞれユニットベース上に上記構
成要素が搭載された冷凍機ユニットを必要とした。

【０００４】さらに、コンビニエンスストアは、マンシ
ョン等のビルの１階部分に店舗があるのが一般的であ
り、屋外に余分なスペースを持たず、また深夜営業時に
圧縮機の運転音が近隣の騒音となるため、店舗内に機械
室を設けて、そこに上記のようにユニットベース上に圧
縮機等の機械類が配置された冷凍用と冷蔵用の２台の冷
凍機ユニットを設置していた。

【０００５】なお、凝縮器（コンデンサ）は上記冷凍機
とは分離されてビルの屋上等の屋外に設置される。この
凝縮器や、店舗内の冷凍ショーケースや冷蔵ショーケー
ス内の蒸発器（エバポレータ）との冷媒配管の接続は、
上記機械室に設置された冷凍機からの冷媒配管をスペー
ス上問題のない天井まで立ち上げ、天井に配管を這わせ
て凝縮器や蒸発器と接続していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の冷凍機ユニットにおいては、１枚のユニットベー
ス上に、圧縮機、受液器、気液分離器、電装箱等の機械
類が全て配置され、しかも、これが冷凍用と冷蔵用の２
系統分必要であるため、設置面積が多く必要であった。

【０００７】しかしながら、上述したようにコンビニエ
ンスストアは、マンション等のビルの１階部分に店舗が
あり、店舗スペース以外の余分なスペースを持たないた
め、冷凍用と冷蔵用の２台の冷凍機ユニットを設置する
機械室のスペースがなかなか取れなかった。

【０００８】また、冷凍機ユニットからの冷媒配管をス
ペース上余裕のある天井方向に立ち上げるため、冷凍機
ユニットからの取出し配管に直接溶接接続ができず、配
管継手部に曲がりのある特殊な継手を用いなければなら
ず、コスト高となっていた。

【０００９】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたものであり、コンビニエンスストア
等の小規模小スペース店舗に機械室を設けることなく、
そのバックヤード（作業場）等の壁際にスペースを余り
取らずに設置できる冷凍機ユニットを提供することを目
的とするものである。

【００１０】また、冷凍機ユニットからの取出し配管の
継手部を低コストな溶接接続で行うことができる冷凍機
ユニットを提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すため
に、本願発明は、少なくとも一つの圧縮機、受液器等を
備えるとともに、屋外凝縮器及び屋内蒸発器等と配管接
続されて冷凍サイクルを構成する冷凍機ユニットであっ
て、圧縮機を収納する下段収納室と、前記下段収納室の
上方に位置するとともに、受液器等を収納する中段収納
室と、前記中段収納室の上方に位置するとともに、当該
冷凍機ユニットを制御する電装箱を収納する上段収納室
とを備えたことを特徴とするものである。

【００１２】また、前記上段収納室の天面側から前記屋
外凝縮器及び前記屋内蒸発器等に接続される配管を取り
出すことを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００１４】図１は、本願発明の実施形態に係る冷凍機
ユニットの外装パネルを取り外した正面図、図２はその
側面図である。

【００１５】本実施形態の冷凍機ユニット１は、冷凍用
と冷蔵用の２系統の各構成要素が３段構成の縦長の筺体
２に収納されている。下段の上面図を図３に、中断の上
面図を図４に、上段の上面図を図５に示す。

【００１６】下段収納室２ａのユニットベース３ａ上に
は、冷凍用の圧縮機４と冷蔵用の圧縮機５が横並びに載
置される。冷凍機の構成要素の中で最も重量のある圧縮
機４，５を下段収納室２ａに配置することにより、縦長
となる筺体２の重心位置を低く抑えて、コンビニエンス
ストアのバックヤード等の壁際にも安全に設置できるよ
うにしている。

【００１７】ここでは、上記冷凍用の圧縮機４として、
３馬力（ＨＰ）のロータリ圧縮機４を用い、冷蔵用の圧
縮機５として、７〜８馬力（ＨＰ）のスクロール圧縮機
５を用いている。上記冷凍用のロータリ圧縮機４には、
直列に接続された２つのアキュムレータ（気液分離器）
６ａ，６ｂが一体に取り付けられている。

【００１８】中段収納室２ｂの仕切板３ｂ上には、奥側
の両サイドに前記ロータリ圧縮機４用（冷凍用）のレシ
ーバタンク（受液器）７とスクロール圧縮機５用（冷蔵
用）のレシーバタンク８が載置されている。また、手前
側の両サイドには、右側にスクロール圧縮機５用のオイ
ルセパレータ（油分離器）９が載置され、左側にスクロ
ール圧縮機５用のアキュムレータ１０が載置されてい
る。さらに、それらの間には、上記各レシーバタンク
７，８の高圧液出口側にサービスバルブ１１，１２を介
して接続されたフィルタドライヤ１３，１４とモイスチ
ャインジケータ１５，１６が配管接続されて配置されて
いる。

【００１９】また、その他のサービスバルブやストレー
ナ（瀘過器）等の操作や交換が必要な構成要素も当該中
段収納室２ｂに配置されている。

【００２０】上段収納室２ｃの仕切板３ｃには、電装箱
１７が電装パネル１７ａを前面にして載置される。上段
収納室２ｃの仕切板３ｃは、電装箱１７の奥行きまで
で、その後側は開放されており、この開放部から前記中
段収納室２ｂに載置された縦長のスクロール圧縮機用レ
シーバタンク８の上部が上段収納室２ｃまで達してい
る。また、屋外に設置される凝縮器（コンデンサ）や店
舗内の冷凍ショーケースや冷蔵ショーケース内の蒸発器
（エバポレータ）に接続するための冷媒配管が上記開放
部を通して上段の天面側に取り出されている。

【００２１】これらの取出配管（配管継手）には、前記
モイスチャインジケータ１６からの冷蔵用高圧液出口１
８、レシーバタンク８への冷蔵用高圧液入口１９、オイ
ルセパレータ９からの冷蔵用高圧ガス出口２０、アキュ
ムレータ１０への冷蔵用低圧ガス入口２１、アキュムレ
ータ６ａへの冷凍用低圧ガス入口２２、ロータリ圧縮機
４からの冷凍用高圧ガス出口２３、レシーバタンク７へ
の冷凍用高圧液入口２４、モイスチャインジケータ１５
からの冷凍用高圧液出口２５などがある。これらの取出
配管は天井配管に接続されるので曲げを設ける必要がな
く、全て溶接接続され、低コスト化が図られている。

【００２２】また、高圧圧力計や低圧圧力計等の圧力ゲ
ージの取り付け配管も当該上段収納室２ｃの天面側に取
り出されている（図示せず）。また、電装箱１７の天面
には電源線取出し用孔２６が設けられている。

【００２３】なお、この冷凍機ユニット１は、バックヤ
ード等の壁際に設置されるため、全体が外装パネル（図
示せず）で覆われる。その前面側パネルには、圧縮機
４，５が収納される下段収納室２ａと電装箱１７が収納
される上段収納室２ｃに対応する箇所に自然換気用のル
ーバーが形成され、ユニット内の対流により上記ルーバ
ーから吸込まれた外気が上段収納室２ｃの天面側後部の
開放部から排出され、ユニット内の暖められた空気を自
然換気して冷却作用を成すように構成されている。

【００２４】本実施形態の冷凍機ユニット１は以上のよ
うに構成され、その具体的な外形寸法は、高さが１５０
ｃｍ（上段収納室２ｃ天面側に突出する取出配管１８〜
２５まで含めると１５５ｃｍ）、横幅が電装箱１７の幅
相当の７０ｃｍ、奥行きが大きい方のスクロール圧縮機
５の幅相当の３７ｃｍに納められている。特に、奥行き
が圧縮機１台分の幅相当の３７ｃｍと薄型に形成されて
いるので、コンビニエンスストアのバックヤード等の壁
際に配置しても余りスペースをとらない構成となってい
る。また、前面側のみ開放されておれば、背面側と両側
面側は壁面にぴったりと接して配置しても大丈夫なよう
に構成されているので、バックヤード等の壁際の任意の
コーナー部分に設置することができるようになってい
る。

【００２５】図６は本実施形態の冷凍機ユニット１の冷
媒回路図である。

【００２６】この冷凍機ユニット１内には、上述したよ
うに冷凍用と冷蔵用の２系統分が収納されており、それ
らの冷媒回路は図中で２点鎖線で区画したように独立し
て配管されている。

【００２７】すなわち、冷凍用のロータリ圧縮機４の吐
出管に接続された冷媒配管は、高圧ガス出口サービスバ
ルブ３０を介して上段収納室２ｃ天面側に冷凍用高圧ガ
ス出口２３として取り出され、屋外に設置された冷凍用
の凝縮器１０１への冷媒配管に溶接接続される。この凝
縮器５１からの冷媒配管は上段収納室２ｃ天面側に冷凍
用高圧液入口２４として取り出された配管に溶接接続さ
れ、この配管はレシーバタンク７の入口側に接続され
る。当該レシーバタンク７には、火災時等の高温により
タンクの爆発を防ぐための可溶栓７ａが設けられてい
る。

【００２８】上記レシーバタンク７の出口側配管は、高
圧液出口サービスバルブ１１、フィルタドライヤ１３、
モイスチャインジケータ１５を介して上段収納室２ｃ天
面側に冷凍用高圧液出口２５として取り出され、店舗内
にある冷凍ショーケース内の蒸発器（膨張弁）への冷媒
配管に溶接接続される。この蒸発器からの冷媒配管は、
上段収納室２ｃ天面側に冷凍用低圧ガス入口２２として
取り出された配管に溶接接続され、この配管は低圧ガス
入口サービスバルブ３１、ストレーナ３２、逆止弁３
３、アキュムレータ６ａ，６ｂを介してロータリ圧縮機
４の吸入管に接続される。

【００２９】また、上記レシーバタンク７の出口側配管
には、高圧液冷媒を蒸発させてロータリ圧縮機４に戻す
ことにより、気化熱で圧縮機４を冷却するためのリキッ
ドインジェクション管（Ｌ／Ｉ管）３４が接続されてい
る。このＬ／Ｉ管３４には、サービスバルブ３５、スト
レーナ３６、サーモバルブ３７及びキャピュラリーチュ
ーブ３８が設けられている。

【００３０】また、上記高圧液出口２５には、圧力安定
化用のキャピュラリーチューブ３９を介して高圧圧力計
４０が取り付けられ、上記低圧ガス入口サービスバルブ
３１とストレーナ３２間には同じくキャピュラリーチュ
ーブ４１を介して低圧圧力計４２が取り付けられてい
る。また、レシーバタンク７の入口側、及び低圧ガス入
口サービスバルブ３１とストレーナ３２間には、それら
の異常高圧や異常低圧を検出して圧縮機４を保護するた
めの高低圧圧力スイッチ４３が圧力安定化用のキャピュ
ラリーチューブ４４，４５を介して接続されている。

【００３１】一方、冷蔵用のスクロール圧縮機５の吐出
管に接続された冷媒配管は、オイルセパレータ９を介し
て上段収納室２ｃ天面側に冷蔵用高圧ガス出口２０とし
て取り出され、屋外に設置された冷蔵用の凝縮器１０２
への冷媒配管に溶接接続される。上記オイルセパレータ
９で冷媒から分離されたオイルはオイル戻り管５０を介
して圧縮機５に戻される。

【００３２】上記凝縮器１０２からの冷媒配管は、上段
収納室２ｃ天面側に冷蔵用高圧液入口１９として取り出
された配管に溶接接続され、この配管はレシーバタンク
８の入口側に接続される。当該レシーバタンク８にも、
火災時等の高温によりタンクの爆発を防ぐための可溶栓
８ａが設けられている。

【００３３】上記レシーバタンク８の出口側配管は、高
圧液出口サービスバルブ１２、フィルタドライヤ１４、
モイスチャインジケータ１６を介して上段収納室２ｃ天
面側に冷蔵用高圧液出口１８として取り出され、店舗内
にある冷蔵ショーケース内の蒸発器（膨張弁）への冷媒
配管に溶接接続される。この蒸発器からの冷媒配管は、
上段収納室２ｃ天面側に冷蔵用低圧ガス入口２１として
取り出された配管に溶接接続され、この配管はストレー
ナ５１、アキュムレータ１０を介してスクロール圧縮機
５の吸入管に接続される。

【００３４】また、上記レシーバタンク８には、高圧液
冷媒を蒸発させて圧縮機５に戻すことにより、気化熱で
圧縮機５を冷却したり圧縮機容量を制御するためのリキ
ッドインジェクション管（Ｌ／Ｉ管）５２が接続されて
いる。このＬ／Ｉ管５２にはサービスバルブ５３、スト
レーナ５４、電磁弁５５及びキャピュラリーチューブ５
６と電磁弁５７のみの並列回路、キャピュラリーチュー
ブ５８が設けられている。

【００３５】また、上記高圧液出口１８には、圧力安定
化用のキャピュラリーチューブ５９を介して高圧圧力計
６０が取り付けられ、上記低圧ガス入口２１には同じく
キャピュラリーチューブ６１を介して低圧圧力計６２が
取り付けられている。また、スクロール圧縮機５の高圧
側と低圧側には、それらの異常高圧や異常低圧を検出し
て圧縮機５を保護するための高低圧圧力スイッチ６３が
圧力安定化用のキャピュラリーチューブ６４，６５を介
して接続されている。

【００３６】以上のように構成された本実施形態の冷凍
機ユニット１はコンビニエンスストアのバックヤード等
の壁際に設置され、上段収納室２ｃ天面側に取り出され
た各冷媒配管が、屋外に設置された冷凍用凝縮器１０１
や冷蔵用凝縮器１０２、及び店舗内の冷凍ショーケース
や冷蔵ショーケース内の蒸発器への冷媒配管に溶接接続
される。

【００３７】本実施形態の冷凍機ユニット１は、前述し
たように筺体２を上中下の３段構成として、冷凍用と冷
蔵用の各構成要素を要素に応じて各段収納室２ａ〜２ｃ
に適切配置しているので、冷凍と冷蔵の２系統の冷凍機
ユニット１の設置スペース（特に奥行き）を格段に小さ
くでき、コンビニエンスストアのバックヤード等の壁際
に設置できるので、機械室が不要となる。また、下段収
納室２ａに重量のある圧縮機４，５を配置して重心位置
を低くしているため、壁際に置いても安全である。さら
に、２系統を１つの筺体２内に収納しているので、筺体
２や電装箱１７等を共通化でき、低コスト化を図ること
ができる。

【００３８】また、上段収納室２ｃの天面側に、蒸発器
や凝縮器１０１，１０２と接続する冷媒配管を取り出す
ようにしているので、天井方向に立ち上げるための曲が
りのある特別な継手が不要となり、直接溶接接続できる
ため、さらに低コスト化を図ることができる。

【００３９】さて、冷凍用のロータリ圧縮機４で圧縮さ
れた高圧高温冷媒は高圧ガス出口サービスバルブ３０及
び外部配管を介して凝縮器１０１に供給され、ここで凝
縮液化されて高圧液入口２４に戻され、レシーバタンク
７に溜められる。

【００４０】レシーバータンク７からは、高圧液出口サ
ービスバルブ１１、フィルタドライヤ１３及びモイスチ
ャインジケータ１５を介して高圧液冷媒が当該冷凍機ユ
ニット１に配管接続された冷凍ショーケース等に安定し
て供給される。冷凍ショーケース等に供給される高圧液
冷媒はその膨張弁を通ることにより減圧膨張されて、蒸
発器に供給される。蒸発器では、減圧膨張された液冷媒
の気化熱により庫内を冷却し、所定の冷凍温度に維持す
る。

【００４１】このようにして、冷凍ショーケース等を冷
却して低圧となった冷媒ガスは冷媒配管を介して冷凍機
ユニット１の低圧ガス入口２２に戻され、低圧ガス入口
サービスバルブ３１、ストレーナ３２、逆止弁３３を介
してアキュムレータ６ａ，６ｂに入り、ここで気液分離
された後、気体分のみがロータリ圧縮機４に戻さて再圧
縮され、上記の冷凍サイクルを繰り返す。

【００４２】一方、冷蔵用のスクロール圧縮機５で圧縮
された高圧高温冷媒はオイルセパレータ９及び外部配管
を介して凝縮器１０２に供給され、ここで凝縮液化され
て高圧液入口１９に戻され、レシーバタンク８に溜めら
れる。オイルセパレータ９で冷媒から分離されたオイル
はオイル戻り管５０を介して圧縮機５に戻される。

【００４３】上記レシーバータンク８からは、高圧液出
口サービスバルブ１２、フィルタドライヤ１４及びモイ
スチャインジケータ１６を介して高圧液冷媒が当該冷凍
機ユニット１に配管接続された冷蔵ショーケース等に安
定して供給される。冷蔵ショーケース等に供給される高
圧液冷媒はその膨張弁を通ることにより減圧膨張され
て、蒸発器に供給される。蒸発器では、減圧膨張された
液冷媒の気化熱により庫内を冷却し、所定の冷蔵温度に
維持する。

【００４４】このようにして、冷蔵ショーケース等を冷
却して低圧となった冷媒ガスは冷媒配管を介して冷凍機
ユニット１の低圧ガス入口２１に戻され、ストレーナ５
１を介してアキュムレータ１０に入り、ここで気液分離
された後、気体分のみがスクロール圧縮機５に戻さて再
圧縮され、上記の冷凍サイクルを繰り返す。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本願発明によれば、少なく
とも一つの圧縮機、受液器等を備えるとともに、屋外凝
縮器及び屋内蒸発器等と配管接続されて冷凍サイクルを
構成する冷凍機ユニットであって、圧縮機を収納する下
段収納室と、その上方に位置するとともに、受液器等を
収納する中段収納室と、その上方に位置するとともに、
当該冷凍機ユニットを制御する電装箱を収納する上段収
納室とを備えたので、冷凍機ユニットの設置スペースを
小さくでき、また下段に重量のある圧縮機を配置して重
心位置を低くしているため、コンビニエンスストア等の
店舗のバックヤード等の壁際に置いても安全で、機械室
が不要となる。

【００４６】さらに、前記上段収納室の天面側から前記
屋外凝縮器及び屋内蒸発器等に接続される配管を取り出
すようにしたので、天井方向に立ち上げるための曲がり
のある特別な継手が不要で、直接溶接接続できるため、
低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施形態に係る冷凍機ユニットの外
装パネルを取り外した正面図。

【図２】同じく、その側面図。

【図３】同じく、その下段の上面図。

【図４】同じく、その中段の上面図。

【図５】同じく、その上段の上面図。

【図６】上記実施形態の冷媒回路図。

【符号の説明】

１ 冷凍機ユニット ２ 筺体 ２ａ 下段収納室 ２ｂ 中段収納室 ２ｃ 上段収納室 ３ａ ユニットベース ３ｂ，３ｃ 仕切板 ４ 冷凍用ロータリ圧縮機 ５ 冷蔵用スクロール圧縮機 ６ａ，６ｂ，１０ アキュムレータ ７，８ レシーバタンク ９ オイルセパレータ １７ 電装箱 １８ 冷蔵用高圧液出口 １９ 冷蔵用高圧液入口 ２０ 冷蔵用高圧ガス出口 ２１ 冷蔵用低圧ガス入口 ２２ 冷凍用低圧ガス入口 ２３ 冷凍用高圧ガス出口 ２４ 冷凍用高圧液入口 ２５ 冷凍用高圧液出口 １０１，１０２ 凝縮器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 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 (72)発明者 佐々木 孝行 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 玉木 和明 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 佐々木 英孝 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一つの圧縮機、受液器等を備
   えるとともに、屋外凝縮器及び屋内蒸発器等と配管接続
   されて冷凍サイクルを構成する冷凍機ユニットであっ
   て、 圧縮機を収納する下段収納室と、 前記下段収納室の上方に位置するとともに、受液器等を
   収納する中段収納室と、 前記中段収納室の上方に位置するとともに、当該冷凍機
   ユニットを制御する電装箱を収納する上段収納室とを備
   えたことを特徴とする冷凍機ユニット。
2. 【請求項２】 前記上段収納室の天面側から前記屋外凝
   縮器及び前記屋内蒸発器等に接続される配管を取り出す
   ことを特徴とする請求項１に記載の冷凍機ユニット。