JPH11173728A - 貯蔵用恒温装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、周囲温度が最適保管温度よりも高
いときだけでなく、低いときにも最適保管温度を維持す
ることができ、また扉の開閉時に庫内の冷気が流出する
ことを防止することのできる農産物等の貯蔵用恒温装置
を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明の貯蔵用恒温装置において、冷却
手段は、庫内温度検出用サーミスタ７により検出された
温度に基づき、冷却システム２を制御して、庫内を一定
温度に維持している。そして、例えば冬期のように、庫
内目標温度よりも周囲温度が低いとき、本発明は、庫内
温度を目標温度に保つために、加熱システムを作動させ
るものである。切換装置５は、周囲温度検出用サーミス
タ９により検出された温度に基づき、冷却システム２と
加熱システム４のいずれかを動作させるように切り換え
る。さらに、本発明の貯蔵用恒温装置は、収納及び取り
出し用ドアの内側に仕切りカーテンを設けて、ドアを開
いたとき冷気又は暖気の漏れを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、貯蔵用恒温装置に
関し、特に周囲温度が最適保管温度よりも低いときにも
最適保管温度を維持することができ、また消費電力の低
減を図ることのできる農産物等の貯蔵用恒温装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の低温貯蔵庫では、コンプレッサ方
式の冷却システムを備え、これを制御することにより、
貯蔵庫内を冷却し、目標とする温度を維持していた。し
かし、例えば、冬期に周囲温度が５℃以下となる条件下
で、芋類等の最適保管温度１０〜１５℃を保つことはで
きない。

【０００３】また、従来の低温貯蔵庫は、図６に示すよ
うに、ドアの開閉時に貯蔵庫内の冷気が流出するため、
エネルギー効率が悪かった。特に、農産物用の低温貯蔵
庫は、開口面積の大きなドアを有しているため、冷気漏
れの損失が問題となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】寒冷地又は冬期におい
て、一定温度で貯蔵するだけでなく、収穫した農産物の
一時保管も兼ねた農産物貯蔵用恒温庫の製品化が、農産
物生産業者から望まれていた。また、ドアの開閉時に貯
蔵庫内の冷気が流出することを防止して、節電を図り、
騒音を低下させることが望まれていた。

【０００５】本発明は、このような観点で、周囲温度が
最適保管温度よりも高いときだけでなく、低いときにも
最適保管温度を維持することができる農産物等の貯蔵用
恒温装置を提供することを目的とする。

【０００６】また、本発明は、ドアの開閉時に庫内の冷
気が流出することを防止して、節電を図ることのできる
農産物等の貯蔵用恒温装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の貯蔵用恒温装置
は、キャビネットと、収納及び取り出しのためのドア
と、内部を一定温度に保つ手段とから成るものにおい
て、該一定温度に保つ手段が、検出された恒温装置内温
度に基づき、目標温度を保つように恒温装置内部を冷却
制御する冷却手段と、検出された恒温装置内温度に基づ
き、目標温度を保つように恒温装置内部を加熱制御する
加熱手段と、該恒温装置外部の周囲温度を検出する手段
と、検出された周囲温度が設定温度以上のとき前記冷却
手段を動作させ、かつ検出された周囲温度が設定温度以
下のとき前記加熱手段を動作させる切換手段と、から成
ることを特徴とする。

【０００８】冷却手段は冷却システム２及び冷却システ
ム制御装置１に相当し、この冷却システム制御装置１
は、庫内温度検出用サーミスタ７により検出された温度
に基づき、冷却用コンプレッサを含む冷却システム２を
制御して、庫内を目標とする一定温度に維持している。
これに対して、例えば冬期のように、庫内目標温度より
も周囲温度が低いとき、本発明は、庫内温度を目標温度
に保つために、加熱手段を作動させるものである。即
ち、加熱手段は加熱システム４及び加熱システム制御装
置３に相当し、この加熱システム制御装置３は、庫内温
度検出用サーミスタ８により検出された庫内温度に基づ
き、加熱システム４を制御して、庫内を周囲温度よりも
高い目標温度に維持する。切換装置５は、周囲温度検出
用サーミスタ９及び周囲温度検出装置６により検出され
た温度に基づき、冷却システム２と加熱システム４のい
ずれかを動作させるように切り換えるものである。

【０００９】また、本発明の貯蔵用恒温装置は、前記切
換手段による前記冷却手段と前記加熱手段の動作の切換
が、冷却手段及び加熱手段への電源を切り換えることに
より行われる（請求項２）。

【００１０】さらに、本発明の貯蔵用恒温装置は、前記
ドアの内側に仕切りカーテンを設けて、ドアを開いたと
き冷却時の冷気又は加熱時の暖気の漏れを防ぐようにし
たことを特徴とする（請求項３）。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用する農産物
貯蔵用恒温装置の全体構成を示している。図において、
１は冷却システム制御装置、２は冷却システム、３は加
熱システム制御装置、４は加熱システム、５は切換装
置、６は周囲温度検出装置、７及び８は庫内温度検出用
のサーミスタ、９は周囲温度検出用のサーミスタを示し
ている。また、冷却用コンプレッサ、加熱装置、及びそ
れらのための制御装置等は適宜の位置に設けることがで
きるが、図１において、恒温装置の上部に備えた例を図
示している。

【００１２】冷却システム制御装置１は、庫内温度検出
用サーミスタ７により検出された温度に基づき、冷却用
コンプレッサを含む冷却システム２を制御して、庫内を
目標とする一定温度に維持している。これは、目標温度
Ｔ１℃よりも周囲温度が高いときに、庫内を冷却するこ
とにより庫内を一定温度に保つものである。例えば、サ
ーミスタ７で検出された温度が設定目標温度Ｔ１℃より
も高いときには、冷却システムのコンプレッサをオンと
し、低いときにはオフとするような制御をすることがで
きる。

【００１３】これに対して、例えば冬期のように、庫内
目標温度Ｔ２℃よりも周囲温度が低いとき、本発明は、
庫内温度を目標温度Ｔ２℃に保つために、加熱システム
を作動させるものである。即ち、加熱システム制御装置
３は、庫内温度検出用サーミスタ８により検出された庫
内温度に基づき、加熱システム４を制御して、庫内を周
囲温度よりも高い目標温度Ｔ２℃に維持する。例えば、
サーミスタ８で検出された温度が設定目標温度Ｔ２℃よ
りも低いときには、加熱システムの電熱線ヒータをオン
とし、高いときにはオフとするような制御をすることが
できる。庫内温度検出用のサーミスタ７と８は、兼用す
ることができるが、好ましくは、庫内温度が設定温度よ
りも高いことを検出するサーミスタ７は、庫内の上部
で、そして、低いことを検出するサーミスタ８は庫内の
中央部又は下方部に備えられる。

【００１４】切換装置５は、周囲温度検出用サーミスタ
９及び周囲温度検出装置６により検出された温度に基づ
き、冷却システム２と加熱システム４のいずれかを動作
させるように切り換えるものである。図示した例におい
て、電源を切り換えて、周囲温度が設定温度Ｔ℃よりも
高いときには冷却システム２に電源を接続し、逆に、周
囲温度が設定温度Ｔ℃よりも低いときには、加熱システ
ム４に電源を接続する。上記設定目標温度は、冷却シス
テム２及び加熱システム４の頻繁な起動、停止を避ける
ために、Ｔ２℃＜Ｔ℃＜Ｔ１℃の関係にすることが望ま
しい。また、同様な理由で、周囲温度に基づき冷却シス
テム２を動作させるときの設定温度を、例えば１５℃と
し、加熱システムを動作させるときの設定温度を例えば
１０℃よりも、高く設定することが望ましい。

【００１５】図２は、周囲温度に応じて冷却システム２
と加熱システム４の切換をする電気回路の一例を詳細に
示すものである。ＡＣ１００Ｖの商用電源から変圧器に
より降圧された後、全波整流器で整流され、脈流直流電
圧となる。この直流電圧は、コンデンサＣ１により平滑
された後、定電圧回路Ｒｅｇで一定電圧に制御される。

【００１６】この出力電圧は、ゼナーダイオードＺＤに
印加されて、その両端より、一定の直流電圧が取り出さ
れ、この電圧は、さらに抵抗Ｒ６とＲ３の比により分圧
されて、一定基準電圧として、比較器の＋側入力に印加
される。一方、比較器の−側入力には、ゼナーダイオー
ド両端の一定直流電圧を、抵抗Ｒ２とサーミスタ９との
抵抗比により分圧した電圧が印加される。このサーミス
タ９は、周囲温度検出用のものであって、サーミスタだ
けでなく、温度の変化に伴って抵抗値が変化するもので
あればいかなる素子も使用可能である。

【００１７】比較器の出力は、抵抗Ｒ４を通して、トラ
ンジスタＴｒのベースに印加される。トランジスタＴｒ
のコレクタには、リレーのコイルが接続され、その他方
は、定電圧回路Ｒｅｇの出力に接続されている。そし
て、このリレーのコイルには、リレーコイル誘起電圧放
電用ダイオードが並列に接続されている。このリレーの
共通側接点は、ＡＣ１００Ｖの電源の一方に接続されて
いる。リレーの作動に応じて切り換えられて、この共通
側接点と接離する２つの接点のうち一方はコンプレッサ
に、そして他方は加熱装置に接続される。図示したリレ
ーは、リレー動作時を示している。

【００１８】この回路において、サーミスタ９は、その
抵抗値が温度上昇に対し略直線的に減少する負の温度係
数を有している。また、比較器は、周囲温度が設定温度
よりも低いか、高いかを判断する判断回路として機能す
る。今、可変抵抗器Ｒ６を調整することにより設定され
た目標温度Ｔ℃よりも、周囲温度が低いと仮定する。負
の温度係数を有するサーミスタ９の抵抗値は、大きな値
となっている。それ故、比較器の−側入力は、その＋側
入力よりも大きくなっている。そして、比較器の出力は
出ず、トランジスタＴｒは動作せず、それ故、リレーは
動作しない。リレー非動作時に、リレー共通接点は加熱
装置側に接続されるよう構成されている。これによっ
て、電源は、加熱装置に接続されている。

【００１９】これに対して、設定された目標温度Ｔ℃よ
りも、周囲温度が高くなったと仮定する。サーミスタ９
の抵抗値が小さくなり、比較器の−側がその＋側よりも
小さくなり、比較器より出力が発生する。これにより、
トランジスタＴｒを通して、リレーが動作し、ＡＣ電源
は、この動作接点を通して、コンプレッサに接続され
る。

【００２０】図１に示した冷却システムの一例として、
例えば図３に示したようなものを用いることができる。
図において、１５は電動駆動されるコンプレッサ、１６
は冷媒配管、１７は凝縮機、１８は減圧装置、１９は冷
却器として機能する蒸発器である。電動駆動されるコン
プレッサ１５により圧縮された冷媒は、冷媒配管１６内
を流れて、凝縮機１７で放熱し、減圧装置１８で膨張
し、蒸発器１９で吸熱を行う冷凍サイクルを形成してい
る。

【００２１】図１に示した加熱システムの一例として
は、例えば電熱線ヒータを庫内壁、床面等に埋め込み設
置するか、或いは電熱線ヒータで加熱された空気をファ
ンにより循環させることができる。或いは、図４に示す
ように、冷却システムと加熱システムを一体に組み合わ
せたヒートポンプ式にすることができる。

【００２２】図４において、１５は電動駆動されるコン
プレッサ、１８は減圧装置、１９は蒸発器、２０は熱交
換器、２１、２２は逆止弁、２３は放熱器、２４は四方
弁である。コンプレッサ１５の吐出側と吸入側の間に四
方弁２４が設けられて、冷却時には、コンプレッサ１５
から吐出された冷媒は、四方弁２４により、凝縮機とし
て作用する熱交換器２０の方に流れ、そしてそこから、
減圧装置１８を経て蒸発器１９及び逆止弁２２を流れ、
四方弁２４を経てコンプレッサ１５に戻る。このよう
に、冷却時には、前述の図３に示した冷却システムと同
様に機能する。

【００２３】加熱時に、コンプレッサ１５から吐出され
た冷媒は、四方弁２４により庫内壁面、床面等に設置さ
れた放熱器２３の方に流れて庫内を加熱し、この放熱器
２３から逆止弁２１を経て減圧装置１８に、そしてそこ
から蒸発器として機能する熱交換器２０に流れ、四方弁
２４を経てコンプレッサ１５に戻る。

【００２４】このように、周囲温度が庫内目標温度Ｔ℃
よりも高いときには、冷却システムを作動し、また低い
ときには加熱システムを作動することにより、適正な温
度に制御することが可能となる。

【００２５】図５は、このような庫内温度制御装置を適
用する農産物貯蔵用恒温庫の改良を説明する図である。
図において、１３は恒温庫キャビネット、１４は仕切り
カーテン、１１はカーテンレール、１２はカーテンフッ
ク、１０は恒温庫ドアである。キャビネット内は、農産
物貯蔵のために、棚、仕切を設けることができるが、図
示は省略してある。このキャビネットには、ドア１０が
設けられている。そして、この恒温庫は、冷気漏れを防
ぐための仕切りカーテン１４を備えている。この仕切り
カーテン１４は、農産物収納或いは取り出しのためにド
ア１０を開いたときに、キャビネット内の冷気（或いは
加熱時の暖気）が漏れないように、ドア１０を閉じたと
きのドアの直ぐ内側に設けられる。この仕切りカーテン
１４は、それを取り付け、かつ横方向にスライドさせる
ためのカーテンレール１１及びカーテンフック１２によ
り取り付けることができる。或いは、マグネット、フッ
クなどの適宜の手段を用いて、着脱可能に取り付けるこ
とができる。カーテンレール１１は、キャビネット１３
の前部上側に、ドア１０の開閉を邪魔しないように取り
付けられる。農産物の収納、取り出しは、仕切りカーテ
ンを中央で左右に分割し、その間から、或いは、カーテ
ン下方から折り返すことにより行うことができる。

【００２６】カーテン材質としては、可撓性あるシート
部材であれば任意のものが使用可能であるが、好ましく
は、透明若しくは半透明のプラスチック材料、ポリウレ
タン、ポリエステル、ポリ塩化ビニール等を用いること
ができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、貯蔵用恒温装置において、検
出された周囲温度が設定温度以上のとき冷却手段を動作
させ、かつ検出された周囲温度が設定温度以下のとき加
熱手段を動作させるよう構成することにより、周囲温度
が最適保管温度よりも高いときだけでなく、低いときに
も最適保管温度を維持することが可能になる。 また、
貯蔵用恒温装置のドアの内側に仕切りカーテンを設ける
ことにより、ドアを開いたとき冷却時の冷気又は加熱時
の暖気の漏れを防ぐことが可能になり、これによって、
節電を図り、騒音を低下させることができるという効果
を生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する農産物貯蔵用恒温装置の全体
構成を示している。

【図２】周囲温度に応じて冷却システム２と加熱システ
ム４の切換をする電気回路の一例を示す図である。

【図３】本発明において用いることのできる冷却システ
ムを例示する図である。

【図４】本発明において用いることのできる冷却システ
ムと加熱システムを一体に組み合わせたヒートポンプ式
を例示する図である。

【図５】本発明を適用する農産物貯蔵用恒温庫の構成を
示す図である。

【図６】従来技術の低温貯蔵庫を示す図である。

【符号の説明】

１ 冷却システム制御装置 ２ 冷却システム ３ 加熱システム制御装置 ４ 加熱システム ５ 切換装置 ６ 周囲温度検出装置 ７ 庫内温度検出用サーミスタ ８ 庫内温度検出用サーミスタ ９ 周囲温度検出用サーミスタ １０ ドア １１ カーテンレール １２ カーテンフック １３ キャビネット １４ 仕切りカーテン １５ コンプレッサ １６ 冷媒配管 １７ 凝縮機 １８ 減圧装置 １９ 蒸発器 ２０ 熱交換器 ２１ 逆止弁 ２２ 逆止弁 ２３ 放熱器 ２４ 四方弁

フロントページの続き (72)発明者 吉野 美喜雄 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内 (72)発明者 竹本 正弘 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャビネットと、収納及び取り出しのため
   のドアと、内部を一定温度に保つ手段とから成る貯蔵用
   恒温装置において、該一定温度に保つ手段が、 検出された恒温装置内温度に基づき、目標温度を保つよ
   うに恒温装置内部を冷却制御する冷却手段と、 検出された恒温装置内温度に基づき、目標温度を保つよ
   うに恒温装置内部を加熱制御する加熱手段と、 該恒温装置外部の周囲温度を検出する手段と、 検出された周囲温度が設定温度以上のとき前記冷却手段
   を動作させ、かつ検出された周囲温度が設定温度以下の
   とき前記加熱手段を動作させる切換手段と、 から成ることを特徴とする貯蔵用恒温装置。
2. 【請求項２】前記切換手段による前記冷却手段と前記加
   熱手段の動作の切換は、冷却手段及び加熱手段への電源
   を切り換えることにより行うことを特徴とする請求項１
   に記載の貯蔵用恒温装置。
3. 【請求項３】前記ドアの内側に仕切りカーテンを設け
   て、ドアを開いたとき冷却時の冷気又は加熱時の暖気の
   漏れを防ぐようにしたことを特徴とする請求項１又は２
   記載の貯蔵用恒温装置。