JPS5928285Y2 - 冷凍装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は冷凍装置にかかり、特に冷凍室と冷蔵室のよう
な２つまたはそれ以上の異なった温度の室を有し、それ
らの各室をそれぞれ独立して冷却し得るようにした冷凍
装置に関する。

最近、上述のようにそれぞれ異なった温度に冷却する必
要がある冷凍室および冷蔵室を有する冷蔵庫等において
は、上記各室をそれぞれ別個に冷却するため、各室にそ
れぞれ専用の冷凍室用蒸発器或は冷蔵室用蒸発器を設け
、それらを結ぶ配管中に弁作用を行なわせるための気泡
ポンプを設けて、上記両蒸発器に冷媒を流したり或はそ
の一方のみに冷媒を流す等の制御を行なうようにした装
置が提案されている。

すなわち、第１図は上述の如く気泡ポンプを使用した冷
凍装置の一実施例を示す冷凍サイクル図であって、圧縮
機１で圧縮された冷媒の高温ガスはコンテ゛ンサ２で凝
縮され、キャピラリチューブ等からなる圧力調整器３を
経て液体タンク４に供給される。

上記液体タンク４内には、その頂壁を貫通して所定高さ
位置で開口する導管５が装着されており、その導管５が
キャピラリチューブ６を経て冷蔵室用蒸発器７に連接さ
れている。

また上記冷蔵室用蒸発器７にはさらに連結管８を介して
冷凍室用蒸発器９が連接され、この冷凍室用蒸発器９が
前記圧縮機１の吸込側に接続され一つのサイクルが構成
されている。

前記液体タンク４には、Ｕ字状導管１０の一方の立−ヒ
リ管１０ ａがその底部に開口せしめられており、その
Ｕ字状導管１０の他方の立上り管１０ ｂは液体タンク
４より上方で逆Ｕ字状に屈曲され、液体タンク４の気相
部に開口する気液分離器１１内に挿入されている。

上記気液分離器１１は液体タンク４の底壁を貫通し、キ
ャピラリチューブ１２を介して前記冷蔵室用蒸発器７と
冷凍室用蒸発器９とを結ぶ連結管８の途中に接続されて
いる。

ところで、上記Ｕ字状導管１０の気液分離器１１側垂直
立上り管１０ ｂの下部外周には気泡ポンプヒータ１３
が巻装されている。

しかして、冷蔵室および冷凍室の画室がそれぞれ所定の
温度に達せず、所定の温度以上の場合には、気泡ポンプ
ヒータ１３がオフ状態のよ・圧縮機１が駆動される。

このようにして圧縮機が駆動されると、この圧縮機によ
って圧縮されその後コンテ゛ンサ２によって凝縮された
冷媒が液体タンク４内に流入する。

液体タンク４内に液冷媒が溜まり、その液面が上昇する
と、その液冷媒が導管５およびキャピラリチューブ６を
経て冷蔵室用蒸発器７および冷凍室用蒸発器９を順次流
通し、上記両蒸発器７，９によってそれぞれ冷蔵室およ
び冷凍室の冷却が行なわれる。

この状態においては、Ｕ字状導管１０にも液冷媒は流入
するが、液体タンク４と気液分離器１１とは頂端開口部
によって互いに連通されており、しかもＵ字状導管１０
の垂直立上り管１０ ｂの頂部が、液体タンク４内に開
口されている導管５の開口部より上方まで延びているの
で、液冷媒が気液分離器１１を経て導管１２側へ流入す
ることはない。

こ・で、冷蔵室が所定温度まで冷却されると、冷蔵室コ
ントロールスイッチ（図示せず）がＯＮ側に切り換り、
気泡ポンプヒータ１３に通電される。

しかして上記気泡ポンプヒータ１３によって立上り管１
０ ｂが加熱され、その立上り管１０ｂ内部の液状冷媒
が沸騰せしめられ、冷媒蒸気からなる気泡が発生し、そ
の気泡によるポンプ作用によって液冷媒が押し上げられ
、立上り管１０ ｂの頂部から気液分離器１１に溢流し
、その溢流した液冷媒がキャピラリチューブ１２を経て
冷凍室用蒸発器９に流入し、冷凍室の冷却作用が行なわ
れる。

一方、このとき、液体タンク４内の液冷媒は気泡ポンプ
作用によって冷凍室用蒸発器９側に流れるため、液体タ
ンク４内の液面が下がり、冷蔵室用蒸発器７へ液冷媒が
流れることはなく、冷蔵室の冷却は中断される。

以後、冷凍室の温度に上下に応じて圧縮機１の駆動停止
が繰り返され、その間冷蔵室の温度が所定以上になると
、気泡ポンプの作動が停止し、液冷媒は冷蔵室用蒸発器
および冷凍室用蒸発器を順次流れ、画室の冷却作用が行
なわれる。

しかしながら、このような装置においては、気泡ポンプ
ヒータ１３への通電が停止されているときすなわち気泡
ポンプの作動が停止されているときでも、Ｕ字状導管１
０の垂直立上り管１０ ｂ内に気泡ポンプヒータ１３の
余熱等によって気泡が自然発生し、その気泡によって液
冷媒が気液分離器１１側に移送せしめられることがあり
、しかもこの気泡の自然発生は、冷媒の温度および圧力
、導管内面の荒さ等によって色々と影響されるので、上
記気泡の自然発生をコントロールすることが困難であり
、液冷媒の流通切換制御を確実に行なうことがむつかし
い等の問題点がある。

さらに、気泡ポンプヒータ１３に通電されてＵ字状導管
１０内に気泡が発生する際、その気泡の突沸によって冷
媒が逆流して液体タンク４内に噴出し、液体タンク４内
で大きな音を発生することがある等の不都合がある。

本考案はこのような点に鑑み、気泡ポンプが不作動時に
おいて、Ｕ字状導管内で１然発生した気泡によって液冷
媒が気液分離器側へ汲み上げられることを確実に防止す
るとともに、気泡ポンプヒータへの通電開始時等におけ
る冷媒の液体タンク内への逆噴出による騒音発生を確実
に防止し得るようにした冷凍装置を提供することを目的
とする。

以下、第２図乃至第４図を参照して本考案の一実施例に
ついて説明する。

なお、第１図と同一部分については同一符号を附しその
詳細な説明は省略する。

一端を液体タンク４に接続し他端を気液分離器１１に接
続して気泡ポンプを構成するＵ字状導管１０には、上記
気液分離器１１側垂直立上り管１０ ｂの下部に気泡ポ
ンプヒータ１３が巻装されており、頂端を液体タンク４
に開口せしめた他方の立上り管１０ ａにも補助ヒータ
１５が装着されている。

上記補助ヒータ１５には、前記気泡ポンプヒータ１３へ
の通電が停止されたときのみ通電されるように、すなわ
ち気泡ポンプヒータ１３と補助ヒータ１５への通電は互
いに逆同期となるように設定しである。

また、前記Ｕ字状導管１０の下端彎曲部の内径は左右の
両立上り管１０ ａ 、１０ ｂの内径より小さく形成
されている。

すなわち、両立上り管１０ ａ 、１０ｂの下端は、立
上り管１０ ａ 、１０ ｂ部の内径より小さな内径を
有する細管１０ Ｃ部を介して互いに接続されている。

その他の構成は第１図に示したものと全く同一で゛ある
。

しかして、気泡ポンプヒータ１３に通電した気泡ポンプ
をＯＮ状態にすると、前述のように液体タンク４内の液
冷媒が気液分離器１１の方に汲み上げられ（第３図）、
冷凍室用蒸発器９のみに冷媒が供給され、気泡ポンプヒ
ータ１３への通電を停止すると、気泡ポンプ作用がＯＦ
Ｆ状態となり、液体タンク４内の液冷媒は導管５等を経
て冷蔵室用蒸発器７および冷凍室用蒸発器９へ順次流通
せしめられる。

ところで、上記気泡ポンプヒータ１３への通電が停止し
ているときには、気液分離器１１側の垂直立上り管１０
ｂ内で自然発生した気泡によって液冷媒が汲み上げら
れがちとなるが、このとき他方の立上り管１０ ａに装
着されている補助ヒータ１５に通電されているため、そ
の立上り管１０ ａ内に冷媒ガスによる気泡が発生し、
その気泡によってＵ字状導管１０内の液冷媒が液体タン
ク４の方に返流され（第４図）るとともに、両立上り管
１０ ａ 、１０ ｂ間の細管１０ Ｃ部による抵抗と
により、自然発生した気泡による液分離器１１への液冷
媒の汲上げ作用は完全に阻止される。

また、気泡ポンプヒータ１３への通電開始時には、気泡
が急激に発生し、その突沸作用によって冷媒の一部が液
体タンク４側に逆流しようとするが、両立上り管１０ａ
、１０ｂ間の細管１０ Ｃ部の抵抗によって冷媒の逆流
が効果的に阻止され、冷媒が液体タンク４へ噴出するよ
うなことがなく、その噴出にもとすく騒音の発生も防止
される。

以上説明したように、本考案においては気泡ポンプを構
成するＵ字状導管における液体タンク側立上り管に補助
ヒータを設け、気泡ポンプヒータへの通電が止められた
とき上記補助ヒータに通電するようにしたので、気泡ポ
ンプ作用が停止中に上記補助ヒータによってＵ字状導管
の液体側立上り管内の冷媒が加熱され、その加熱によっ
て生じた気泡によって冷媒が液体タンク側に返流され、
Ｕ字状導管内において自然発生した気泡によって冷媒が
気液分離器側に汲み上げられることが確実に防止され、
しかも気泡ポンプヒータのＯＦＦ動作と同時に補助ヒー
タがＯＮ状態とされるため、気泡ポンプ作用が直ちに停
止され冷媒の流通切換が早急に行なわれ、冷媒の切換応
答速度が向上されて、冷凍サイクルの制御性能が向上さ
れる。

また両立上り管の下端は細管によって互いに接続されて
いるため、気泡ポンプヒータの作動時に発生する突沸に
よって冷媒が液体タンク側に逆流されて液体タンク内に
噴出するようなことが防止され、それにもとすく騒音の
発生が防止される等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷凍装置の冷凍サイクル図、第２図は本
考案の冷凍装置の冷凍サイクル図、第３図および第４図
は気泡ポンプ構成部の拡大図であって、第３図は気泡ポ
ンプ作動時、第４図は気泡ポンプ不動時を示す説明図で
ある。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・コンデンサ、４
・・・・・・液体タンク、７・・・・・・冷蔵室用蒸発
器、９・・・・・・冷凍室用蒸発器、１０・・・・・・
Ｕ字状導管、１０ａ、１０ｂ・・・・・・立上り管、１
０Ｃ・・・・・・細管、１１・・・・・・気液分離器、
１３・・・・・・気泡ポンプヒータ、１５・・・・・・
補助ヒータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個の蒸発器を有し、気泡ポンプのオン・オフ制御に
   よって圧縮機から吐出された冷媒の各蒸発器への供給制
   御を行なうようにした冷凍装置において、上記圧縮機か
   ら吐出された冷媒が供給される液体タンクの下部に、気
   泡ポンプを構成するＵ字状導管の一方の立上り管を接続
   し、他方の立上り管部に気泡ポンプヒータを巻装すると
   ともに、前記液体タンク側の立上り管は上記気泡ポンプ
   ヒーターのオフ時にオン状態とされる補助ヒータを装着
   し、さらに両立上り管の下端部はその立上り管の内径よ
   り小さ、な内径を有する細管を介して互いに接続されて
   いることを特徴とする冷凍装置。