JPH11142008A - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却装置の消費電力を低減して電力を平準化
し、安価な深夜電力を利用してコストの低減を図る。ま
た、被冷却物の急速冷却、均一冷却を図る。 【解決手段】 切替装置１２，１６を開、切替装置１
ｇ，１７を閉とし、圧縮機１ａ、凝縮器１ｂを通る冷媒
回路を蓄熱槽９側に切替えて深夜電力によって製氷して
蓄熱する。昼間は冷媒回路を切替え、圧縮機１ａより吐
出した冷媒を蓄熱槽９に導入し、氷を解氷して冷熱を受
液器１ｃ、アキュームレータ１ｄ、電子式膨張弁１８を
介して空気冷却器２に供給する。凝縮器１ｂとアキュー
ムレータ１ｄの間に設けた受液器１ｃにより、運転状態
の変化による冷媒量の変動を吸収する。また、冷却運転
中に被冷却物４の周囲の空気の流れ方向を逆転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば倉庫などの
対象空間に冷風を循環させることにより食品などの被冷
却物を冷却する冷却装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の冷却装置として日本冷凍協会より
平成５年６月２５日に発行された、第５版冷凍空調便覧
の第ＩＶ巻冷凍応用装置編の第２２頁１．１．４項 図
１・１・１１に掲載された冷却装置がある。図１０はこ
の冷却装置を示す構成図である。図において、１は冷却
用冷凍機、２は冷却用冷凍機１に冷媒配管７によって連
結された空気冷却器、３は空気冷却器２に取付られてい
る送風機、４は冷蔵倉庫８内に積まれた被冷却物、５は
被冷却物４の上部に設置された天蓋、６は空気冷却器２
から吹き出された冷風の送風通路を形成する導風板、７
は冷却用冷凍機１と空気冷却器２を連結する冷媒配管、
８は対象空間で例えば冷蔵倉庫である。

【０００３】次に動作について説明する。冷蔵倉庫８内
に被冷却物４の収納作業が終了すると、冷却装置の冷却
運転を開始する。庫内温度が常温から冷却運転を開始
し、所定の温度まで冷却すると、荷出し作業までは、保
冷運転を実施する。冷蔵倉庫８内に設置された空気冷却
器２と、庫外に設置された冷却用冷凍機１は冷媒配管７
で連結されており、冷却運転中は冷蔵倉庫８の庫内空気
を冷却する。冷却された空気は、導風板６と天蓋５の上
を通り、被冷却物４へと流れていく。導風板６と天蓋５
により空気の通路が限定されるため、空気はバイパスす
ることなく、被冷却物４の気流の入口側と出口側に差圧
をつけ、被冷却物４を効率よく冷却して出口空間へと流
れる。出口空間へ流れた空気は、再び空気冷却器２へと
流れ、この循環を繰り返す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の冷却装置は以上
のように構成されていたので、常温から冷却される冷却
開始時は負荷が高くて消費電力が大きく、冷却が進むに
つれて消費電力が小さくなり、冷却開始と冷却終了の時
点では、電力使用のアンバランスが生じていた。冷却用
冷凍機１は最大負荷で選定されるため機器容量が大きく
なり、ひいては設備の電源容量も大きくなり、契約電力
が高くなるという問題があった。特に、農作物の場合に
は、昼間に収穫されて冷蔵倉庫８に入れられるため、昼
間の消費電力が大きくなる。このため、安価な深夜電力
を利用して冷却装置を動作させることができず、装置の
ランニングコストが高くなってしまっていた。

【０００５】また、冷却が進むにつれて、被冷却物４の
風入口側と風出口側では、冷却速度の差異が生じ、冷蔵
倉庫８内で均一に冷却できないという問題点があった。

【０００６】また、被冷却物４が野菜などの農作物であ
る場合には、冷却装置の運転期間が、野菜の種類に応じ
たそれぞれの収穫時期に限られているため、設備の容量
は極力小さく押さえたいという意向があった。

【０００７】また、一旦冷却が完了すると、翌日の荷出
しまでは保冷運転が必要であるが、従来の冷却装置で
は、冷却運転を行った冷却用冷凍機１が、翌日まで保冷
運転を実施していた。また、空気冷却器２が冷風製造と
被冷却物の冷却という仕事を兼ねていた。このため、冷
却終了後の保冷運転においても、容量の大きな冷却用冷
凍機１と空気送風機２を運転する必要があり、負荷に対
して容量が過大となり、頻繁に発停を繰り返し、早期に
設備機器の寿命が低下するという問題点があった。

【０００８】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、運転時の高圧を下げ、冷却運転開
始初期の消費電力を低減し、電力の平準化を図るととも
に、冷却装置の容量の低減を図ることを目的とするもの
である。

【０００９】また、本発明は、安価な深夜電力を利用し
て夜間に冷熱を蓄え、これを昼間の被冷却物の冷却に利
用することで、ランニングコストを低減できる冷却装置
を得ることを目的とするものである。

【００１０】また、本発明は、保冷運転時の機器の頻繁
な発停を防止し、冷却装置の寿命を長く保ち、信頼性を
向上できる冷却装置を得ることを目的とするものであ
る。

【００１１】また、本発明は、冷蔵倉庫内の冷却過程に
おける被冷却物の冷却効率を上げ、急速冷却や均一冷却
を実現できる冷却装置を得ることを目的とするものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係わる冷却
装置は、圧縮機、凝縮器、およびアキュームレータを配
管で接続すると共にアキュームレータには熱伝達媒体を
導入する導入部と熱伝達媒体を導出する導出部を有する
冷却用冷凍機と、製氷および解氷により冷熱を蓄熱およ
び放熱する蓄熱槽と、熱伝達媒体を介して冷熱を供給さ
れ、被冷却物を格納した対象空間の冷却を行う冷却用冷
却器と、一方がアキュームレータの導入部に接続し、他
方が蓄熱槽および冷却用冷却器にそれぞれ接続する吸入
配管と、一方がアキュームレータの導出部に接続し、他
方が回路切替装置および膨張弁を介して蓄熱槽に接続す
ると共に、回路切替装置および電子式膨張弁を介して冷
却用冷却器に接続する液出口側配管と、凝縮器とアキュ
ームレータとの間の配管に設けた受液器とを備えたもの
である。

【００１３】また、第２の発明に係わる冷却装置は、圧
縮機の吐出側と蓄熱槽の一方側を接続する吐出配管と、
凝縮器の出口側でかつ受液器の入口側と蓄熱槽の他方側
を接続する液入口側配管とを備え、圧縮機から吐出した
熱伝達媒体を吐出配管を通って蓄熱槽に流入させ、この
蓄熱槽で解氷によって冷熱が与えられ、受液器、アキュ
ームレータ、液出口側配管を通って冷却用冷却器に冷熱
を供給するように構成したものである。

【００１４】また、第３の発明に係わる冷却装置は、蓄
熱槽に水を循環させて解氷により得た冷熱と、冷却用冷
却器に流入する熱伝達媒体とを熱交換する熱交換器を備
えたものである。

【００１５】また、第４の発明に係わる冷却装置は、冷
却用冷凍機の容量よりも小さな容量の保冷用冷凍機と、
冷却用冷却器の容量よりも小さな容量で、前記保冷用冷
凍機で冷熱を供給されて対象空間の温度を保持する保冷
用冷却器とを備えたものである。

【００１６】また、第５の発明に係わる冷却装置は、対
象空間に設けられ、冷却用冷却器で冷却された空気を、
被冷却物の両側で差圧をつけるように循環させる送風機
を備えたものである。

【００１７】また、第６の発明に係わる冷却装置は、対
象空間内の空気の循環路の流れ方向を、正逆切替可能に
したものである。

【００１８】また、第７の発明に係わる冷却装置は、冷
媒回路を切替えることにより、冷却用冷凍機の凝縮器で
凝縮して蓄熱槽で蒸発する蓄熱運転と、蓄熱槽で凝縮し
て冷却用冷却器で蒸発する蓄熱放熱運転と、冷却用冷凍
機の凝縮器で凝縮して冷却用冷却器で蒸発する通常冷却
運転との各運転パターンを切替可能とし、さらに保冷用
冷凍機で凝縮して保冷用空気冷却器で蒸発する保冷運転
の運転パターンを備えたものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明の実
施の形態１による冷却装置を図について説明する。図１
ないし図４はそれぞれ実施の形態１の異なる運転パター
ンの状態を示す回路構成図である。図１は蓄熱を利用し
ない通常冷却運転の回路構成図、図２は蓄熱運転の回路
構成図、図３は放熱冷却運転の回路構成図、図４は保冷
運転の回路構成図である。

【００２０】図において、１は冷却用冷凍機で、複数の
機器および配管を有する。１ａは冷媒圧縮機、１ｂは空
冷凝縮器で送風機１ｂ1 と熱交換器１ｂ2 とからなり、
送風機１ｂ1 が運転すると外気を熱交換器１ｂ2 に通過
させ、熱伝達媒体である冷媒と外気を熱交換させて、冷
媒を凝縮させる構造になっている。１ｃは受液器で、内
部に凝縮冷媒液を溜める構造の容器である。１ｄは容器
の構造で、冷媒圧縮機１ａへの冷媒液の流入を防止する
アキュームレータ、１ｅは吐出逆止装置である吐出逆止
弁、１ｆ，１gは冷媒回路切替装置で例えば電磁弁、１
ｈ，１ｉは液逆止装置である液逆止弁、１ｊ，１ｋ，１
ｌ，１ｍは冷媒回路閉止装置である止め弁、１ｎはゴミ
除去装置、１ｐはアキュームレータ１ｄに溜まった油の
戻し装置である。この油戻し装置１ｐは、アキュームレ
ータ１ｄの底部に溜まった油を少しずつ冷媒圧縮機１ａ
へ戻す機能を持っている。以上の機器で冷却用冷凍機１
を構成している。

【００２１】また、２は冷却用冷却器で、例えば小さな
送風機を内蔵している冷却用空気冷却器。３は冷却用送
風機、４は被冷却物、６は導風板兼仕切板で、被冷却物
４の入口空間と出口空間を仕切るように配置され、冷却
用送風機３から吹き出された空気を導風する。７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄはそれぞれ冷却用冷凍機１と負荷側を連
結する冷媒配管であり、７ａは吐出配管，７ｂは液入口
側配管、７ｃは液出口側配管、７ｄは吸入配管である。
８は対象空間で例えば冷蔵倉庫、９は製氷および解氷に
より冷熱を蓄熱および放熱する蓄熱槽、１０は保冷用冷
凍機で、詳しく図示していないが、圧縮機，空冷凝縮
器，凝縮器用送風機，制御装置から構成されている。１
１は保冷用空気冷却器で、例えば熱交換器と送風機から
構成され、保冷用冷凍機１０によって冷熱を供給され
る。１２，１３は冷媒回路切替装置で例えば電磁弁、１
４は膨張弁、１５は逆止装置である逆止弁、１６，１７
は冷媒回路切替装置で例えば電磁弁、１８は冷却用空気
冷却器２用の電子式膨張弁、１９は保冷用冷凍機１０の
冷媒回路切替装置で例えば電磁弁、２０は保冷用空気冷
却器１０用の膨張弁である。ここで、止め弁１ｉ，１
ｊ，１ｋ，１ｌ，１ｍは例えば各部回路を手動で遮断す
る閉止弁である。ここで、冷媒回路切替装置１２が逆流
防止機能を有する場合には逆止弁１５は不必要となる。

【００２２】ここで図に示すように、冷媒圧縮機１ａの
出口は、冷媒回路切替装置１ｆ，止め弁１ｊを介して空
冷凝縮器１ｂに連結すると共に、冷媒回路切替装置１
ｇ，止め弁１ｑを介して吐出配管７ａを通って蓄熱槽９
に連結している。受液器１ｃは空冷凝縮器１ｃとアキュ
ームレータ１ｄの間の液冷媒配管に接続されている。こ
の受液器１ｃの入口側は、例えば冷媒配管にて空冷凝縮
器１ｂへと連結すると共に、液入口側配管７ｂを通って
冷媒回路切替装置１３を介し蓄熱槽９に連結されてい
る。アキュームレータ１ｄ内部の下部には例えば過冷却
コイルからなる熱交換器を配しており、受液器１ｃの出
口側は冷媒配管にてアキュームレータ１ｄの過冷却コイ
ルへと通じている。冷却用冷凍機１からの冷媒の導出部
となる過冷却コイルの出口側配管は液出口側配管７ｃを
通って、負荷側の冷媒回路切替装置１２を介して蓄熱槽
９に連結すると共に、冷媒回路切替装置１７を介して冷
却用空気冷却器２に連結している。また、アキュームレ
ータ１ｄの負荷側からの冷媒の導入部となるガス入口側
は、蒸発器の働きをする冷却用空気冷却器２および蓄熱
槽９のガス戻り配管に接続する吸入配管７ｄに連結し、
ガス出口側は、圧縮機１ａの吸入配管に取付られてい
る。このアキュームレータ１ｄは、蒸発器の働きをする
冷却用空気冷却器２および蓄熱槽９で十分蒸発できなか
った冷媒液を一時吸収し、圧縮機１ａへ直接冷媒液がバ
ックするのを防止する。また、アキュームレータ１ｄの
底部に熱交換器を配し、凝縮液化した冷媒の熱を利用し
て、アキュームレータ１ｄに溜まった冷媒液を蒸発させ
て冷媒ガスとして圧縮機１ａに戻している。

【００２３】保冷用冷凍機１０は冷媒回路切替装置１
９，膨張弁２０を介して保冷用空気冷却器１１に連結さ
れている。この保冷用冷凍機１０の容量は冷却用冷凍機
１の容量に比べて小さく、保冷用空気冷却器１１の容量
は冷却用空気冷却器２の容量に比べて小さいもので構成
している。

【００２４】冷蔵倉庫８内には被冷却物４として、例え
ば通気孔付きの段ボールに詰められた農作物などが格納
され、この被冷却物４の冷却目標温度、即ち最適保存温
度は食物の種類によって異なり、例えばレタス，キャベ
ツ，ニンジン，タマネギなどは０℃程度、トマト，ピー
マン，オクラ，カボチャなどは１０℃前後となってい
る。

【００２５】図５は本実施の形態に係わる運転パターン
と庫内温度および電力使用量の関係を表したものであ
り、横軸は時間を示している。以下、図１と図５に基づ
いて冷蔵倉庫８の一日の冷却過程を説明する。被冷却物
４が例えば農作物であるとすると、被冷却物４は昼間収
穫されて冷蔵倉庫８に格納され、品質の劣化を防ぐため
に昼間のうちに急速に冷却する。この冷却は被冷却物４
の冷却負荷が大きな冷却であり、主に冷却用空気冷却器
２を作動させ、加えて保冷用空気冷却器１１も作動させ
て冷蔵倉庫８の冷却を行う。また、夜間は被冷却物４は
かなり冷えた状態になっており、被冷却物４の負荷は小
さく、低温を保持する保冷を行えばよい。この冷蔵倉庫
８の保冷は、主に保冷用空気冷却器１１で行う。図５の
最下欄に示すように、この冷蔵倉庫８は、例えば昼の１
２時頃に冷却を開始し、１８時頃には希望の冷却目標温
度になったとして冷却を終了する。この間の冷却を例え
ば急冷運転と称している。そして冷却終了後の夜間には
保冷運転を行う。朝の８時頃から昼の１２時頃までは被
冷却物４の入出庫作業を行う必要があり、この間の冷蔵
倉庫８の冷却は停止する。

【００２６】次に、冷蔵倉庫８内の冷却動作を説明す
る。急冷運転において、冷却用送風機３と冷却用空気冷
却器２および保冷用冷却器１１を作動させる。冷却用送
風機３を正転させることにより生成された気流は、導風
板兼仕切板６の効果により、導風板兼仕切板６と平行な
方向に指向性を持たされて被冷却物４の片側空間へと流
れる。ここで被冷却物４の周囲には空気が通るための十
分な隙間がないため、冷却用送風機３の片側、即ち被冷
却物４の片側の圧力が他方の圧力に対して徐々に高くな
って行く。このため、被冷却物４の両側に差圧が生じ
る。一般に物体の両側に差圧が生じると、その間の隙間
がたとえ微小であったとしてもそこを通って差圧の大き
さに応じた流れが引き起こされる。このため、被冷却物
４の内部および周囲を通って被冷却物４の一方から他方
へ向けて空気の流れができる。そして被冷却物４の他方
に至った空気は再び冷却用送風機３に吸い込まれるとい
う空気の循環路を形成する。冷却用空気冷却器２および
保冷用空気冷却器１１は空気の循環路内にあるため、冷
蔵倉庫８内を循環している空気全体が冷却用空気冷却器
２の作用によって冷されて温度が下がる。そしてこの低
温の空気が被冷却物４の中または周囲を通ることによ
り、被冷却物４が冷却される。保冷運転では、冷却用空
気冷却器２は停止させ保冷用空気冷却器１１を作動させ
て、冷蔵倉庫８内の保冷を行っている。

【００２７】上記に述べた急冷運転では、冷却用送風機
３の入口空間と出口空間を導風板兼仕切板６によって仕
切っているので、被冷却物４の両側に差圧がつき、均一
で急速な冷却ができる。被冷却物４の冷却において、被
冷却物４の両端の差圧が大きい方が、被冷却物４表面で
の空気の流速が大きくなり、その分だけ冷却速度も速く
なるため、冷却機能から考えると望ましい。ところが、
この差圧を大きくしすぎると、多大な送風機動力がかか
りあまり実用的でない。冷却用送風機３の動力があまり
かからず、かつ被冷却物４の冷却速度も十分な速度が確
保される実用的な被冷却物４両端の差圧は、被冷却物４
の表面における空気の流速を０．５〜２ｍ／ｓ程度に
し、被冷却物４の冷却を６時間程度で完了させるものが
望ましい。例えば被冷却物４がレモンやタマネギの場合
には２０ｍｍＨ₂ Ｏ程度、グレープフルーツの場合には
１０ｍｍＨ₂ Ｏ程度、ミカンの場合には５０〜１００ｍ
ｍＨ₂ Ｏ程度である。

【００２８】庫内温度が低下し、被冷却物４の冷却目標
温度に例えば３℃を加えた温度に到達したら、冷却用送
風機３を逆転して被冷却物４における空気の循環路の流
れ方向を逆転させると、さらに均一な冷却を行うことが
できる。被冷却物４中または周囲の空気の流動を一方向
にのみ行っていると、被冷却物４の空気の流れ方向に対
して前の方がよく冷え、後ろの方はそれほど冷えないと
いう現象が起こることがある。このため、冷却開始から
冷却終了までの途中で冷蔵倉庫８がある程度冷えた段階
で、被冷却物４中または周囲の空気の流動が逆方向にな
るように冷却用送風機３の回転方向を逆方向に切替える
操作を行うと、被冷却物４の冷却が更に急速かつ均一に
行われる。冷却用送風機３の回転方向を逆転させる手段
としては、例えばモータを逆回転させることによって実
現できる。また、冷却用送風機３の回転方向を逆回転さ
せなくても、ダンパによって空気の循環路を切替えるこ
とにより、被冷却物４における冷風の流れを逆方向にで
きる。

【００２９】冷蔵倉庫８の冷却運転モードは、図５の最
下欄で示したように、急冷運転モードと保冷運転モード
とがあり、時間または冷蔵倉庫８の温度によって切替え
るように制御している。このような冷却を実現するた
め、冷却装置としては、通常冷却運転、蓄熱運転、蓄熱
放熱運転、保冷運転の４つのパターンを備え、冷却対象
である冷蔵倉庫８の状態に応じて熱伝達媒体の循環回路
を切替えて運転する。概略的にいえば、通常冷却運転は
冷却用冷凍機１で凝縮して冷却用空気冷却器２で蒸発す
る運転パターンであり、蓄熱運転は冷却用冷凍機１で凝
縮して蓄熱槽９で蒸発し蓄熱槽９に冷熱を蓄熱する運転
パターンであり、蓄熱放熱運転は蓄熱槽９で凝縮して冷
却用空気冷却器２で蒸発する運転パターンであり、保冷
運転は保冷用冷凍機１０で凝縮して保冷用空気冷却器１
１で蒸発する運転パターンである。冷蔵倉庫８の運転モ
ードにおける急冷運転モードの時には通常冷却運転パタ
ーンまたは蓄熱放熱運転パターンを適宜行い、保冷運転
モードの時には保冷運転パターンを行なうと共に、深夜
の安価な電力を利用して蓄熱運転パターンを行う。

【００３０】以下、運転パターンのそれぞれにおける熱
伝達媒体である冷媒の流れについて説明する。まず通常
冷却運転パターンについて図１を基に説明する。通常冷
却運転では、冷却用冷凍機１を作動させて冷却用空気冷
却器２に冷熱を供給する。冷却用冷凍機１において、冷
媒回路切替装置１ｆを開とし、冷媒圧縮機１ａで圧縮さ
れた冷媒は空冷凝縮器１ｂへ流れる。空冷凝縮器１ｂの
凝縮器用送風機１ｂ1 を運転して外気を凝縮器用熱交換
器１ｂ2 に通過させ、冷媒圧縮機１ａから流入した高温
高圧の冷媒ガスを凝縮して液化する。液化した冷媒は、
逆止弁１ｈを通り受液器１ｃに溜まる。この受液器１ｃ
は運転状態の変化による系統内の冷媒量の変動を吸収す
る機能を有する。又、逆止弁１ｅは、空冷凝縮器１ｂに
溜まった冷媒が、冷媒圧縮機１ａの停止時に、冷媒圧縮
機１ａを通して低圧側へ逆流するのを防ぐ。同様に、逆
止弁１ｈは冷媒圧縮機１ａの停止時に、受液器１ｃ内の
冷媒が、空冷凝縮器１ｂへ逆流するのを防いでいる。受
液器１ｃから流出した冷媒は、止め弁１ｌ、ゴミ除去装
置１ｎを通り、アキュムレータ１ｄの過冷却コイルを通
って熱交換して冷やされる。そして液出口側配管７ｃを
通り、冷媒回路切替装置１７、電子式膨張弁１８へと送
液される。この電子式膨張弁１８で高圧の冷媒液は低圧
圧力に減圧され、冷却用空気冷却器２で冷蔵倉庫８内を
冷却しながら蒸発する。蒸発して冷媒ガスとなり、吸入
配管７ｄを通ってアキュームレータ１ｄ、冷媒圧縮機１
ａへと戻っていく。このとき、蓄熱槽９へ連結する冷媒
回路切替装置１ｇ，１２，１３，１６は閉じている。さ
らに、冷媒回路切替装置１９を開とし、保冷用冷凍機１
０および保冷用空気冷却器１１を作動させて、冷蔵倉庫
８内の空気を冷却している。

【００３１】次に蓄熱運転パターンについて図２を基に
説明する。冷却用冷凍機１は夜間の電力料金が安い深夜
電力を利用して、蓄熱槽９に冷熱を氷蓄熱する蓄熱運転
を実施する。冷却用冷凍機１の冷媒の流れは通常冷却運
転と同じなので説明を省略する。冷媒回路切替装置１
２，１６を開とし冷媒回路切替装置１ｇ，１３，１７を
閉とする。空冷凝縮器１ｂで凝縮し、受液器１ｃに溜ま
った冷媒液は、液出口側配管７ｃを通って冷媒回路切替
装置１２，逆止弁１５，膨張弁１４を通り、蓄熱槽９で
蒸発する。そして、冷媒回路切替装置１６，吸入配管７
ｄを通り、アキュームレータ１ｄ，冷媒圧縮機１ａへと
流れていく。このように冷媒を循環させ、蓄熱槽９で蒸
発する際に蓄熱槽９内に冷熱を氷蓄熱する。

【００３２】次に蓄熱放熱運転パターンについて図３を
基に説明する。前に述べたように冷却開始初期は庫内温
度が高く冷却負荷が大きく、冷蔵倉庫８を急冷する必要
がある。蓄熱放熱運転パターンは、この急冷運転モード
の際に運転するパターンであり、蓄熱運転パターンで蓄
熱槽９に氷蓄熱した冷熱を冷蔵倉庫８の蓄熱に利用す
る。冷媒回路切替装置１ｆ，１２，１６を閉じ、冷媒回
路切替装置１ｇ，１３を開とする。圧縮機１ａで圧縮さ
れた冷媒ガスは冷媒回路切替装置１ｇから吐出配管７ａ
を通って蓄熱槽９へと流れる。そして冷媒ガスは蓄熱槽
９で蓄熱された氷と熱交換し凝縮して熱を放熱する。凝
縮した冷媒液は冷媒回路切替装置１３，液入口側配管７
ｂ，逆止弁１ｉを通り、受液器１ｃに溜まる。受液器１
ｃから冷却用空気冷却器２へ循環する流れは、通常の冷
却運転パターンと同様なので、ここでは省略する。この
運転モードでは、冷凍機１の空冷凝縮器１ｂは作動させ
ずに、氷蓄熱槽９に蓄熱した冷熱を冷却用空気冷却器２
に供給している。さらに、冷媒回路切替装置１９を開と
し、保冷用冷凍機１０および保冷用空気冷却器１１を作
動させて、冷蔵倉庫８内の空気を冷却している。

【００３３】蓄熱槽９内は氷蓄熱した０℃近くの氷また
は水であるので、循環している冷媒が氷または水と熱交
換することにより、通常の外気を利用した空冷凝縮器１
ｂを使用している時に比べて、運転中の高圧ははるかに
低くなる。このため、運転中の消費電力が大きく低減さ
れる。冷媒の循環回路において高低圧の差圧が小さいの
で通常の膨張弁では冷媒液量を十分流せないが、この実
施の形態では電子式膨張弁１８を使用しているので、低
差圧でも安定した液流量を確保できる。

【００３４】次に保冷運転パターンについて図４を基に
説明する。この運転パターンは主に冷却負荷がない夜間
に運転させるパターンであり、冷蔵倉庫８の庫内温度を
保持するため保冷用冷凍機１０と保冷用空気冷却器１１
を作動させ、冷媒回路切替装置１９を開とする。保冷運
転パターンでは冷蔵倉庫８での負荷がないので、保冷用
冷凍機１０は冷却用冷凍機１よりも小さな容量でよく、
保冷用空気冷却器１１も冷却用空気冷却器２よりも小さ
な容量でよい。

【００３５】さらに、本実施の形態に係る冷却装置の制
御による、冷蔵倉庫８の庫内温度，保冷用冷凍機１０お
よび冷却用冷凍機１のＯＮ／ＯＦＦ，電力使用量を、図
５に基づいて説明する。図５に示すように、入出庫作業
中は保冷用冷凍機１０、冷却用冷凍機１共にＯＦＦとし
て停止する。入出庫作業の開始と共に庫内温度は上昇す
る。このときの電力使用量は０である。

【００３６】入出庫作業が終了すると冷却を開始し、急
冷運転モードを実施する。冷却を開始してから庫内温度
は時間の経過とともに急速に低下する。冷却開始初期は
蓄熱放熱運転パターンを実施し、冷却用冷凍機１の冷媒
圧縮機１ａをＯＮとして作動させ、空冷凝縮器１ｂのか
わりに蓄熱槽９を凝縮器として動作させて、蓄熱槽９に
蓄熱した冷熱を冷却用空気冷却器２に供給する。この蓄
熱放熱運転モードでは運転中の高圧圧力を低くできるた
め、運転中の電力使用量は冷凍機の空冷凝縮器１ｂをＯ
Ｎにしたときよりも低くできる。

【００３７】なお、高低圧の差圧が小さくなるため、冷
却用空気冷却器２の入口側に設けた膨張弁１８に関し、
通常の膨張弁では冷媒流量を十分流すことができない
が、本実施の形態では電子式膨張弁１８を用いており、
安定した冷媒供給ができ、機器の品質向上がはかれる。
又、低スーパーヒートコントロールで冷却用空気冷却器
２の高効率運転が可能である。

【００３８】一定時間経過して庫内温度は低下し、蓄熱
槽９に氷蓄熱した冷熱を使い切った時点で、通常冷却運
転パターンに切替える。この切替は蓄熱槽９内の氷また
は水の温度を検知して、この温度が例えば１２℃程度以
上になった時点で蓄熱槽９の冷熱を使いきったと判断し
て切替える。

【００３９】通常冷却運転パターンに切替えて空冷凝縮
器１ｂを作動させて冷却用空気冷却器２に冷熱を供給す
ると、高圧圧力は高くなるが、庫内温度が低下している
ので電力使用量は極度に上昇することはない。急冷運転
モードのときに本実施の形態では保冷用冷凍機１０をＯ
Ｎとして作動させ、保冷用空気冷却器１１に冷熱を供給
して冷蔵倉庫８を冷却している。負荷によっては保冷用
冷凍機１０をＯＦＦとしてもよいが、急冷運転モードの
ときにはとにかく冷蔵倉庫８内の温度を下げることが必
要であり、冷却用空気冷却２と保冷用空気冷却器１１を
共に作動して冷却を行うのが望ましい。

【００４０】所定温度まで庫内温度が低下すると、冷却
を終了し冷却用冷凍機１を停止させる。冷却終了の時刻
は、望ましくは１８時頃で冷蔵倉庫８の庫内温度が被冷
却物４の保存に最適な温度になっていればよい。

【００４１】この後、保冷運転モードに入り、被冷却物
４に対しては、保冷運転パターンで保冷用冷凍機１０お
よび保冷用空気冷却器１１をＯＮのままで作動させ、翌
朝の入出庫作業を開始するまで冷蔵倉庫８の温度を低く
保つ。深夜、所定時刻例えば２２時以後電力料金が安価
になる時刻から、冷媒回路を切替えて冷却用冷凍機１を
ＯＮとし、蓄熱槽９に蓄熱する蓄熱運転パターンを行
う。図５の電力使用量に示すように、蓄熱運転パターン
になる電力使用量は一日のうちで最も多くなるが、この
ときは深夜電力であり全体としてランニングコストを低
減できる冷却装置が得られる。そして、翌朝の入出庫作
業を開始するまで、または蓄熱槽９に必要量の冷熱が蓄
熱されるまで、蓄熱運転モードを行う。

【００４２】このように本実施の形態では、夜間に蓄熱
した冷熱を昼間の冷却運転に冷却用冷凍機１の凝縮放熱
用として利用しているので、運転時の高圧を下げ、冷却
運転開始初期の消費電力を低減し、電力を平準化でき
る。このため、冷却装置を構成する機器設備の容量の低
減を図ることができる。また、冷媒回路を切替えること
により、通常冷却運転、蓄熱運転、蓄熱放熱運転の各運
転パターンを切替可能に構成し、さらに冷却容量の小さ
い保冷運転を行う運転パターンを備えているので、場合
に応じて多様に効率よく運転できる。ここで冷媒回路に
受液器１ｃを備えたことにより、運転パターンの切替に
よって生じる冷媒回路における必要冷媒量の増減を、こ
の受液器１ｃで、吸収、調整して冷却装置の信頼性を向
上することができる。

【００４３】また、冷蔵倉庫８内において、冷却用送風
機３を冷風通路に設けているので、冷蔵倉庫８内の冷却
過程における被冷却物４の冷却効率を上げ、急速冷却や
均一冷却を実現できる。さらに、運転途中で空気の循環
路の循環方向を逆方向に切替えるので、より均一に被冷
却物４を冷却できる。

【００４４】また、保冷運転パターンでは容量が小さい
保冷用冷凍機１０を設けたので、従来のような容量の大
きな冷凍機を用いたときのような機器の頻繁な発停を防
止でき、冷却装置全体の寿命を長く保ち、信頼性を向上
できる。

【００４５】また、上記において冷蔵倉庫８内の冷却用
送風機３から吹き出された空気は導風板兼仕切板６によ
って指向性を付与され、空気の循環路を形成していた
が、冷却用送風機３自体が指向性を有する場合や、冷却
用送風機３に近接してダクトを設けた場合には、導風板
兼仕切板６はなくてもよい。また、被冷却物４の両側に
差圧を生じさせ、この差圧による低温の空気の流れを形
成して被冷却物４を冷却する構成について説明したが、
これに限るものではない。例えば、冷却用送風機３によ
る風力で空気の循環路を形成し、低温の空気を循環させ
て被冷却物４を冷却するように構成してもよい。この場
合には、冷却用送風機３として差圧のある状態で空気を
吹き出すことができるものに限らないので、使用できる
ものが多くなる。また、冷蔵倉庫８内の被冷却物４の格
納位置も差圧を考慮する必要がなく、自由に構成でき
る。

【００４６】また、本実施の形態において、被冷却物４
に通気孔としての穴があいていることを想定して説明を
行ったが、被冷却物４に穴があいていない場合でも被冷
却物の周囲を通って空気の流れができるため、同様に被
冷却物４が冷却されるのは言うまでもない。

【００４７】また、本実施の形態における冷蔵倉庫８内
の被冷却物４は農作物に限らず何でもよく、所定の温度
で保冷保存が必要なもの、例えばボイルした野菜、魚、
肉、金型などでもよい。

【００４８】また、冷却の対象である冷蔵倉庫８として
は、本実施の形態に限るものではなく、被冷却物４を格
納している空間ならどのようなものでもよい。例えば、
壁などによって空間的に完全に仕切られている密閉空
間、一部にドアなどの開口部があり場合によってはそこ
が開いている時もある半密閉空間、対象空間内に空気の
循環風路を形成させるために空間の一部に風路形成の仕
切り板などがある半開放空間、エアーカーテンなどによ
って仕切られているだけの開放空間などが考えられ、効
果の大小の違いはあるもののどんなものでもよい。

【００４９】また、本実施の形態において、冷却の対象
である冷蔵倉庫８の用途は、被冷却物４を冷却するため
のものであればどんなものでもよく、食品の冷蔵倉庫の
他、農作物を出荷前に冷却する予冷庫、店舗などに据え
付けられているショーケース、ブライン冷却、各種収納
庫、空調用途として体育館等の大空間などが考えられ
る。

【００５０】また、本実施の形態では、冷蔵倉庫８は１
つのものを例として説明したが、冷却対象の空間は１つ
に限定されるものではなく、冷却用空気冷却器２および
冷却用送風機３が各空間内にあり、熱伝達媒体が各冷却
用空気冷却器２に分配されてさえいれば、幾つあっても
構わない。また、冷蔵倉庫８内にある冷却用空気冷却器
２および冷却用送風機３はそれぞれ１つの場合を例とし
て説明したが、同一対象空間内に冷却用空気冷却器を複
数台備え、すべての冷却用空気冷却器が循環用送風機３
によって形成される冷蔵倉庫８内の循環風路内にあり、
冷却用冷凍機１または蓄熱器９から各冷却用空気冷却器
に熱伝達媒体が並列に分配されるように構成されていれ
ば、冷却用空気冷却器は幾つあっても構わない。

【００５１】実施の形態２．実施の形態１では蓄熱した
熱を、凝縮器の放熱用として利用したが、実施の形態２
では冷却用冷凍機１の冷媒液配管の冷媒液を液過冷却用
に利用している。即ち、蓄熱槽９に製氷することによっ
て蓄熱した冷熱を解氷し、冷却用空気冷却器２に流入す
る冷媒液配管に設けた熱交換器にポンプによって冷水を
流し、急冷運転時に冷媒液を液過冷却して急冷運転時の
能力向上用として使用する。

【００５２】図６は本実施の形態による冷却装置の蓄熱
運転パターンを示す回路構成図であり、図７は本実施の
形態による冷却装置の蓄熱放熱運転パターンを表し、冷
水を過冷却利用する場合の回路構成図である。

【００５３】図６において、冷媒圧縮機１ａの出口は、
冷媒回路切替装置１ｆ，止め弁１ｊを介して空冷凝縮器
１ｂに連結し、受液器１ｃの入口は、冷媒配管にて空冷
凝縮器１ｂへと連結している。即ち、実施の形態１で
は、冷媒圧縮機１ａから蓄熱槽９を通って受液器１ｃの
入り口に循環する配管があったが、本実施の形態では、
その配管は不必要である。２１は冷水ポンプ、２２は熱
交換器でここでは液過冷却器である。その他の各部材
は、実施の形態１と同様であるので省略する。

【００５４】以下、本実施の形態による冷却装置におけ
る蓄熱運転パターンについて、図６を基に説明する。図
に示すように、冷媒回路切替装置１ｆ，１２，１６を開
とし、冷媒回路切替装置１７は閉とする。冷媒圧縮機１
ａで圧縮された冷媒ガスは、逆止弁１ｅ、冷媒回路切替
装置１ｆ、止め弁１ｊを通り、空冷凝縮器１ｂで凝縮す
る。凝縮液化した冷媒は、逆止弁１ｈ、止め弁１ｋを通
り、受液器１ｃに溜まる。そして溜まった冷媒液は、止
め弁１ｌ、ゴミ除去装置１ｎ、アキュームレータ１ｄ、
液出口側配管７ｃを通って、冷媒回路切替装置１２、逆
止弁１５、膨張弁１４を通り、蓄熱槽９へと流れる。こ
の蓄熱槽９内で冷媒液が蒸発し、蓄熱槽９の水から熱を
奪い、水を氷にして蓄熱する。その後、蓄熱槽９で蒸発
した冷媒ガスは冷媒回路切替装置１６，吸入配管７ｄを
通り、止め弁１ｍへと流れ、アキュームレータ１ｄを経
て、圧縮機１ａへと戻る。この時、冷水ポンプ２１は停
止している。

【００５５】図７は、この蓄熱した冷熱を利用する蓄熱
放熱運転パターンを示す回路構成図である。本実施の形
態による蓄熱放熱運転パターンでは、冷却用冷凍機１の
空冷凝縮器１ｂも作動させ、冷媒の循環としては、実施
の形態１における通常冷却運転パターンの場合と同様に
循環させる。即ち、冷却用冷凍機１を作動させて冷却用
空気冷却器２に冷熱を供給する。冷媒回路切替装置１ｆ
を開とし、冷媒回路切替装置１２，１６を閉じ、冷媒回
路切替装置１７を開とする。冷媒圧縮機１ａで圧縮され
た高温高圧の冷媒ガスを空冷凝縮器１ｂへ流入させ、空
冷凝縮器１ｂの凝縮器用送風機１ｂ1 を運転して外気を
凝縮器用熱交換器１ｂ2 に通過させて凝縮する。この凝
縮して液化した冷媒は、逆止弁１ｈを通り受液器１ｃに
溜まる。

【００５６】受液器１ｃから流出した冷媒は、止め弁１
ｌ、ゴミ除去装置１ｎを通り、アキュムレータ１ｄの過
冷却コイルを通って熱交換して冷やされる。そして液出
口側配管７ｃを通り、冷媒回路切替装置１７、電子式膨
張弁１８へと送液される。この電子式膨張弁１８で高圧
の冷媒液は低圧圧力に減圧され、冷却用空気冷却器２で
冷蔵倉庫８内を冷却しながら蒸発する。蒸発して冷媒ガ
スとなり、吸入配管７ｄを通ってアキュームレータ１
ｄ、冷媒圧縮機１ａへと戻っていく。

【００５７】一方、冷水ポンプ２１を作動させ、蓄熱槽
９で解氷によって得た冷水を液過冷却器２２に送水し、
冷媒液と熱交換する。ここで熱交換して加熱された冷水
は、再び蓄熱槽９に戻る。このため、冷却用冷凍機１か
ら導出されて液出口側配管７ｃを通り、液過冷却器２２
へと流れた冷媒は、ここで蓄熱槽９からの冷水により過
冷却を受け、潜熱を大きくして電子式膨張弁１８を通っ
て冷却用空気冷却器２へと流れる。このように、液過冷
却器２２によって過冷却を受け、潜熱を大きくすること
により、冷却能力の増大となる。

【００５８】本実施の形態では、蓄熱放熱運転パターン
で冷却用冷凍機１も作動させているため、蓄熱した冷熱
の利用時間を引き伸ばすことができる。実施の形態１で
は急冷運転モードの間に蓄熱放熱運転パターンで蓄熱し
た冷熱を使い終わり、空冷凝縮器１ｂを作動させた通常
冷却運転に切替える必要があった。これに対し、本実施
の形態では、急冷運転モードの間中、蓄熱放熱運転パタ
ーンで冷却することも可能である。また、実施の形態１
に比べて、冷媒配管が簡単になる。

【００５９】以上のように、本実施の形態でも深夜電力
の利用により冷熱を蓄熱し、昼間の急冷運転モードで蓄
熱した冷熱を利用できるので、冷却用冷凍機１の容量
は、従来の冷却装置における冷凍機の容量よりも小さく
でき、電力料金が低く、最大使用電力を低く押さえた冷
却装置を得ることができる。

【００６０】実施の形態３．実施の形態１では、本発明
による冷却装置を、野菜や食品の予冷冷却用冷蔵倉庫に
利用したものとして示したが、予冷冷却のかわりに、凍
結の蓄熱利用として、本発明による冷却装置を使用して
もよい。凍結に利用した場合の冷却装置の回路構成図を
図８および図９に示す。本実施の形態では、深夜電力を
利用して蓄熱槽９に蓄熱した冷熱を、凍結運転時の凝縮
液過冷却に利用している。予冷冷却に利用した場合と違
い保冷用冷凍機は設置していない。凍結の場合、凍結完
了時点での被冷却物４の潜熱が大きいので、冷蔵倉庫８
の断熱がしっかりしていれば、一度凍結が完了すると被
冷却物４の温度が上昇することは少ない。このため、保
冷用冷凍機は必要としない。

【００６１】図８は蓄熱運転パターンの冷媒の流れを示
す回路構成図であり、図９は蓄熱放熱運転パターンの冷
媒の流れを示す回路構成図である。実施の形態２と同
一、又は相当部分は同一符号を付し、その説明を省略す
る。図８における蓄熱運転パターンの動作は、実施の形
態２における図６と同様であり、冷媒圧縮機１ａで圧縮
された冷媒ガスを空冷凝縮器１ｂで凝縮し、受液器１
ｃ、アキュームレータ１ｄ、液出口側配管７ｃを通っ
て、蓄熱槽９に導入する。蓄熱槽９内で冷媒液が蒸発
し、蓄熱槽９の水から熱を奪い、水を氷にして蓄熱す
る。この時、冷水ポンプ２１は停止している。

【００６２】図９に示す蓄熱放熱運転パターンでは、冷
媒回路切替装置１２，１６を閉とし、冷媒回路切替回路
１７を開とする。冷水ポンプ２１を運転し、蓄熱槽９に
蓄熱された冷熱を水を介して液過冷却器２２に送る。冷
却用冷凍機１で凝縮液化した冷媒液は、液過冷却器２２
を通り、冷水により過冷却を受ける。過冷却された冷媒
液は冷媒回路切替装置１７，電子式膨張弁１８を通り、
冷却用空気冷却器２で蒸発して空気を冷却する。冷却用
空気冷却器２で冷却された空気は、冷却用送風機３で冷
蔵倉庫８内を循環して、被冷却物４を冷却し、凍結させ
る。

【００６３】以上のように構成しているので、本実施の
形態では、冷却用冷凍機１が運転しない時、即ち夜間の
電力料金が安価なときに蓄熱槽９に蓄熱でき、この蓄熱
を凍結運転に利用できるので、冷却用冷凍機１の容量を
小さく選定することが可能となる。このため、基本契約
電力の低減ができ、電力料金が低い冷却装置を得ること
ができる。

【００６４】また、図７，図９の蓄熱放熱運転におい
て、配管が少し複雑になるが、蓄熱槽９で解氷によって
得た冷水と冷媒圧縮機１ａからの冷媒を熱交換器２２で
熱交換して、冷却用空気冷却器２に供給するように構成
してもよい。この場合には実施の形態１と同様、空冷凝
縮器１ｂを作動させずに蓄熱した冷熱を利用した蓄熱放
熱運転と、空冷凝縮器１ｂを作動させる通常冷却運転と
を備えることになる。

【００６５】また逆に、図３の蓄熱放熱運転において、
アキュームレータ１ｄから導出され液出口側配管７ｃを
流れる冷媒を蓄熱槽９に流入させ、蓄熱槽９の氷を解氷
して液過冷却された冷媒を冷却用空気冷却器２に供給す
るように構成してもよい。この場合には実施の形態２，
３と同様、空冷凝縮器１ｂを作動させると共に蓄熱槽９
に蓄熱した冷熱を過冷却に利用した蓄熱放熱運転で急速
冷却を行うことになる。図３と比較すると、空冷凝縮器
１ｂを作動させる通常冷却運転吐出配管７ａと液入口側
配管７ｂを備える必要がなくなり、配管が簡単になる。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、圧
縮機、凝縮器、およびアキュームレータを配管で接続す
ると共にアキュームレータには熱伝達媒体を導入する導
入部と熱伝達媒体を導出する導出部を有する冷却用冷凍
機と、製氷および解氷により冷熱を蓄熱および放熱する
蓄熱槽と、熱伝達媒体を介して冷熱を供給され、被冷却
物を格納した対象空間の冷却を行う冷却用冷却器と、一
方がアキュームレータの導入部に接続し、他方が蓄熱槽
および冷却用冷却器にそれぞれ接続する吸入配管と、一
方がアキュームレータの導出部に接続し、他方が回路切
替装置および膨張弁を介して蓄熱槽に接続すると共に、
回路切替装置および電子式膨張弁を介して冷却用冷却器
に接続する液出口側配管と、凝縮器とアキュームレータ
との間の配管に設けた受液器とを備えたことにより、深
夜電力を利用して蓄熱した熱を昼間の冷却に利用し、各
機器の容量を低減できると共に、電力料金を低減できる
冷却装置が得られる効果がある。

【００６７】また、第２の発明によれば、圧縮機の吐出
側と蓄熱槽の一方側を接続する吐出配管と、凝縮器の出
口側でかつ受液器の入口側と蓄熱槽の他方側を接続する
液入口側配管とを備え、圧縮機から吐出した熱伝達媒体
を吐出配管を通って蓄熱槽に流入させ、この蓄熱槽で解
氷によって冷熱が与えられ、受液器、アキュームレー
タ、液出口側配管を通って冷却用冷却器に冷熱を供給す
るように構成したことにより、深夜電力を利用して蓄熱
した熱を凝縮熱として昼間の冷却に利用し、運転時の高
圧を下げて冷却運転開始初期の消費電力を低減し、電力
の平準化、各機器の容量の低減を実現できる冷却装置が
得られる効果がある。

【００６８】また、第３の発明によれば、蓄熱槽に水を
循環させて解氷により得た冷熱と、冷却用冷却器に流入
する熱伝達媒体とを熱交換する熱交換器を備えたことに
より、深夜電力を利用して蓄熱した熱を昼間の冷却に利
用し、各機器の容量を低減できると共に、電力料金を低
減できる冷却装置が得られる効果がある。

【００６９】また、第４の発明によれば、冷却用冷凍機
の容量よりも小さな容量の保冷用冷凍機と、冷却用冷却
器の容量よりも小さな容量で、保冷用冷凍機で冷熱を供
給されて対象空間の温度を保持する保冷用冷却器とを備
えたことにより、保冷運転時の機器の頻繁な発停を防止
でき、寿命を長く保ち、信頼性を向上できる冷却装置が
得られる効果がある。

【００７０】また、第５の発明によれば、対象空間に設
けられ、冷却用冷却器で冷却された空気を、被冷却物の
両側で差圧をつけるように循環させる送風機を備えたこ
とにより、均一な冷却と冷却効率の向上が図れ、冷却時
間の短縮および消費電力の低減が可能な冷却装置が得ら
れる効果がある。

【００７１】また、第６の発明によれば、対象空間内の
空気の循環路の流れ方向を、正逆切替可能にしたことに
より、さらに急速冷却、均一冷却できる冷却装置が得ら
れる効果がある。

【００７２】また、第７の発明によれば、冷媒回路を切
替えることにより、冷却用冷凍機の凝縮器で凝縮して蓄
熱槽で蒸発する蓄熱運転と、蓄熱槽で凝縮して冷却用冷
却器で蒸発する蓄熱放熱運転と、冷却用冷凍機の凝縮器
で凝縮して冷却用冷却器で蒸発する通常冷却運転との各
運転パターンを切替可能とし、さらに保冷用冷凍機で凝
縮して保冷用空気冷却器で蒸発する保冷運転の運転パタ
ーンを備えたことにより、場合に応じて多様に効率よく
運転できる冷却装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１による冷却装置の通常
冷却運転パターンの回路構成図である。

【図２】 実施の形態１による冷却装置の蓄熱運転パタ
ーンの回路構成図である。

【図３】 実施の形態１による冷却装置の蓄熱放熱運転
パターンの回路構成図である。

【図４】 実施の形態１による冷却装置の保冷運転パタ
ーンの回路構成図である。

【図５】 実施の形態１に係わる運転モードと庫内温
度、電力使用量の関係を表した説明図である。

【図６】 本発明の実施の形態２による冷却装置の蓄熱
運転パターンの回路構成図である。

【図７】 実施の形態２による冷却装置の蓄熱放熱運転
パターンの回路構成図である。

【図８】 本発明の実施の形態３よる冷却装置の蓄熱運
転パターンの回路構成図である。

【図９】 実施の形態３による冷却装置の蓄熱放熱運転
パターンの回路構成図である。

【図１０】 従来の冷却装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 冷却用冷凍機、１ａ 冷媒圧縮機、１ｂ 空冷凝縮
器、１ｂ１ 凝縮器用送風機、１ｂ２ 凝縮器用熱交換
器、１ｃ 受液器、１ｄ アキュームレータ、１ｅ 吐
出逆止弁、１ｆ 冷媒回路切替装置、１ｇ 冷媒回路
切替装置、１ｈ液逆止弁、１ｉ 液逆止弁、１ｊ 止め
弁、１ｋ 止め弁、１ｌ 止め弁、１ｍ 止め弁、１ｎ
ゴミ除去装置、１ｐ 油戻し装置、１ｑ 止め弁、２
冷却用冷却器、３ 冷却用送風機、４ 被冷却物、６
導風板兼仕切板、７ａ 吐出配管、７ｂ 液入口側配
管、７ｃ 液出口側配管、７ｄ 吸入配管、８ 冷蔵倉
庫、９ 蓄熱槽、１０ 保冷用冷凍機、１１ 保冷用空
気冷却器、１２ 冷媒回路切替装置、１３ 冷媒回路切
替装置、１４ 膨張弁、１５ 逆止弁、１６ 冷媒回路
切替装置、１７ 冷媒回路切替装置、１８ 電子式膨張
弁、１９ 冷媒回路切替装置、２０ 膨張弁、２１ 冷
水ポンプ、２２ 熱交換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 浩司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 横山 誠志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、およびアキュームレー
   タを配管で接続すると共に前記アキュームレータには熱
   伝達媒体を導入する導入部と前記熱伝達媒体を導出する
   導出部を有する冷却用冷凍機と、製氷および解氷により
   冷熱を蓄熱および放熱する蓄熱槽と、前記熱伝達媒体を
   介して冷熱を供給され、被冷却物を格納した対象空間の
   冷却を行う冷却用冷却器と、一方が前記アキュームレー
   タの導入部に接続し、他方が前記蓄熱槽および前記冷却
   用冷却器にそれぞれ接続する吸入配管と、一方が前記ア
   キュームレータの導出部に接続し、他方が回路切替装置
   および膨張弁を介して前記蓄熱槽に接続すると共に、回
   路切替装置および電子式膨張弁を介して前記冷却用冷却
   器に接続する液出口側配管と、前記凝縮器と前記アキュ
   ームレータとの間の配管に設けた受液器とを備えたこと
   を特徴とする冷却装置。
2. 【請求項２】 圧縮機の吐出側と蓄熱槽の一方側を接続
   する吐出配管と、凝縮器の出口側でかつ受液器の入口側
   と前記蓄熱槽の他方側を接続する液入口側配管とを備
   え、前記圧縮機から吐出した熱伝達媒体を前記吐出配管
   を通って前記蓄熱槽に流入させ、前記蓄熱槽で解氷によ
   って冷熱が与えられ、前記受液器、アキュームレータ、
   液出口側配管を通って冷却用冷却器に前記冷熱を供給す
   るように構成したことを特徴とする請求項１記載の冷却
   装置。
3. 【請求項３】 蓄熱槽に水を循環させて解氷により得た
   冷熱と冷却用冷却器に流入する熱伝達媒体とを熱交換す
   る熱交換器を備えたことを特徴とする請求項１記載の冷
   却装置。
4. 【請求項４】 冷却用冷凍機の容量よりも小さな容量の
   保冷用冷凍機と、冷却用冷却器の容量よりも小さな容量
   で、前記保冷用冷凍機で冷熱を供給されて対象空間の温
   度を保持する保冷用冷却器とを備えたことを特徴とする
   請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の冷却装
   置。
5. 【請求項５】 対象空間に設けられ、冷却用冷却器で冷
   却された空気を、被冷却物の両側で差圧をつけるように
   循環させる送風機を備えたことを特徴とする請求項１な
   いし請求項４のいずれか１項に記載の冷却装置。
6. 【請求項６】 対象空間内の空気の循環路の流れ方向
   を、正逆切替可能にしたことを特徴とする請求項５記載
   の冷却装置。
7. 【請求項７】 冷媒回路を切替えることにより、冷却用
   冷凍機の凝縮器で凝縮して蓄熱槽で蒸発する蓄熱運転
   と、前記蓄熱槽で凝縮して冷却用冷却器で蒸発する蓄熱
   放熱運転と、前記冷却用冷凍機の前記凝縮器で凝縮して
   前記冷却用冷却器で蒸発する通常冷却運転との各運転パ
   ターンを切替可能とし、さらに保冷用冷凍機で凝縮して
   保冷用冷却器で蒸発する保冷運転の運転パターンを備え
   たことを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか
   １項に記載の冷却装置。