JPS6058386B2 - 超低温冷蔵庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、冷蔵庫内を冷却管を介して冷却すると共
に冷蔵庫内の気体を循環させて気液噴霧接触装置て循環
気体に液体を噴霧して気体を直接冷却すると共にほぼ湿
度飽和気体とし、所望に応じて殺菌処理して冷蔵庫に送
入循環させることを特徴とする超低温冷蔵庫に関する。

この発明の目的は冷蔵庫内を超低温且つ飽和湿度に保
ち、貯蔵品の鮮度を失うことなく貯蔵する超低温冷蔵庫
を提供することである。 従来より、室内、特に冷蔵庫
に於て庫内温度の管理は厳重に行われており、そして野
菜類、根菜類、果物等の生鮮食料品又はイーストの如き
生ものの貯蔵は、可及的低温で貯蔵されている。

これには低温蔵庫が用いられているのであるが、従来の
低温蔵庫は所定の低温に保持することのみを目的とし、
その構造は、殆んど密閉構造でフレオンガスを使つた空
気冷却装置で冷却するものである。このため、庫内空気
は冷却管に接して水分を 凝固させ、次いで貯蔵物質の
持込む熱量及び外気の影響を受けて温度が上昇し、その
ために冷蔵庫内は常に乾燥し、貯蔵物質は次第に水分を
失つて乾燥し、鮮度を失うに至る。一方凝固した水分は
しずくとなつて落下し、周辺をぬらすので低温に強いカ
ビ等が繁殖し、冷蔵庫の管理を困難にしていることは周
知の通りである。これを防止するため製品をビニール等
の薄膜で包装することも行われているが、上記現象を完
全に防止することは不可能であり、根菜類、種芋の貯蔵
の如く、冷水を庫壁に沿つて落下させ、冷水により冷却
する方法も構じられているが、庫内がぬれて一般製品に
応用できない欠点がある。 本発明者は、従来の室内特
に冷蔵庫管理の欠点を是正し、常に超低温度、飽和湿度
で、清潔な状態て維持し、貯蔵品の鮮度を保持せんと研
究を進めた結果、庫外に気液噴霧接触装置を設け、庫内
に送入した空気又は不活性気体の如き気体を引出し、こ
れに超高圧且つ超速度で循環させた冷液体を直接噴霧接
触させて冷却し、このとき気体の温度を冷却するととも
に加湿して低温て水分の飽和した気体となし、この超低
温湿度飽和気体て庫内を冷却するようにし、更に前記噴
霧接触装置の冷液体は、該装置外に設けた冷却液体タン
クと連結循環させ、そして冷却液体はフレオン等の冷媒
による冷凍サイクルの繰返しによつて超低温に冷却され
ており、前記循環気体を庫内に送入することにより解決
した。

この発明の超低温冷蔵庫を、図面を参照して説明する
と、１は冷蔵庫、２は冷却管である。

３は空気導管であり、冷蔵庫１内の空気をファンＦによ
り引出し、第１サイクロン４に吹入する。

サイクロン４は蒸気バイブ５が附設されており、冷蔵庫
１より同伴したこみ等の固形物を分離すると共に、必要
に応じて蒸気を噴出させ空気の殺菌を行う。このように
してサイクロン４によりごみを除去した空気は、導管３
″を経て気液噴霧接触装置６に入る。気液噴霧接触装置
６は側方にサイクロン４と連通する空気導管３″を開口
させ、上方に還流管７を開口固定し、気液噴霧接触装置
６内の該還流管７周辺に冷水管８″を取付け、これを分
岐して多数の噴霧口９ａ，９ｂ，９ｃ・・・を気液噴霧
接触装置６内に開口させると共に、冷水管８は冷水タン
ク１０と連通さす。冷水タンク１０内には常時所定温度
に冷却した冷水を大量貯蔵してあり、冷水はポンプＰを
介し１５〜２００ｋ９／（７ｉの超高圧且つ１００〜５
００ｍ／Ｓｅｃの超速度で循環させてその一部を噴霧口
９ａ，９ｂ・・・より小滴として噴出させる。従つて、
気液噴霧接触装置６に入つた空気は噴出管９ａ，９ｂ・
・・よりの水滴と接し、迅速且つ効率よく熱交換を行い
、冷却による過剰の水分は凝縮奪水され、不足の水分は
加湿され、冷水温度と略等しい温度で飽和し、還流管７
より出る。一方熱量を奪つた水は倉庫内の臭気、ごみ微
粒子等も溶解又は懸濁させており、再三繰返し使用には
不適であるから導管１１を経て枦過機１２に入れ沖過し
て導管１「を介し冷水タンク１０に戻す。また、気液噴
霧接触装置６に於いて生成した超低温の氷は気液噴霧接
触装置６の下部に落．下してくるので、底部に設けたピ
ストンを利用した強圧装置（図示せず）によつて強圧し
て水に変換し冷水タンク１０に戻す。また、生成した超
低温の氷は気液噴霧接触装置６の下部に落下してくるの
で、底部に設けた押込装置（図示せず）で氷．のまま冷
水タンク１０に入れ溶解させることができる。このため
ろ過機１２は通常の淵過機に、活性炭、硅草土、酸性白
土、イオン交換樹脂等の吸着物質を成層させｐ過面とし
たものが好ましい。また、冷水の残りは超高圧且つ超速
度で冷水管・８″を通つて冷水タンク１０に戻る。気液
噴霧接触装置６を出た冷却空気は、尚多少の飛沫を同伴
し、湿つているので第２サイクロン１３により完全に脱
水する。従つて脱水滴し、飽和湿度の空気のみが還流管
７″を経て冷蔵庫１に戻る。尚１４は蒸気管であり、そ
の端部をサイクロン１３に開口させ、適宜必要に応じて
蒸気を吹入し、循環空気を加熱し、還流管７″を介し冷
蔵庫１及び配管類の殺菌を行う。又、１５は冷却水冷却
用圧縮機、１６は圧縮機１５より出たフレオン等の冷媒
気体の凝縮器、１７は導管であつて冷水タンク１０内の
水を冷却するために冷媒を循環させる。又符号Ａｌ，Ａ
２は冷蔵庫１内に設けた温度検出機、ＪＢｌ，Ｂ．は湿
度検出機、Ｃは冷却水タンク１０内の温度検出機であり
、温度検出機Ａｌ，Ａ２はファンＦの図示しない動力と
電気的に結合し、温度検出機Ｃは圧縮機１５と電気的に
結合する。上記装置の運転に際しては先づ圧縮機１５を
稼一動し、フレオン等の冷媒を密閉導管内で冷凍サイク
ルに従つて循環させ、冷水タンク１０内の水を所定温度
迄下げる。

所定温度迄下ると、温度検出機Ｃよりの指令により圧縮
機１５のスイッチが開となり停止し、温度が上昇すると
閉となり、稼動し０Ｎ，０ＦＦ制御をする。次に、冷蔵
庫１内に貯蔵せんとする物質を搬入する。搬入が終ると
、冷蔵庫１を閉じファンＦ及びポンプＰを稼動させる。
冷蔵庫１内の空気は第１サイクロン牡気液噴霧接触装置
６、第２サイクロン１３を経て浄化、冷却し冷蔵庫１内
に環流する。冷蔵庫１内の温度が所定温度に下ると、温
度検出機Ａｌ，Ａ２がこれを検知し、ファンＦの停止、
又は回転速度の制御をする。ポンプＰの稼動により冷却
水を超高圧且つ超速度て循環させ、その一部の噴出管９
ａ，９ｂ，９ｃから噴霧させるそれにより、庫内からの
循環させられた気体は約−３０℃〜−６０℃の超低温に
冷却される。従つて冷蔵庫内は常に所定の冷温（約−３
０℃〜−６０℃）と、９５％程度の関係湿度に保たれる
。この結果、庫内は超低温度、ほぼ飽和湿度を保持し、
かつ常時清潔となり野菜類その他貯蔵品が乾燥すること
なく、常に新鮮に貯蔵されるのもである。

又ポンプＰを停止し蒸気管１４より蒸気を噴出させ循環
空気により搬送して冷蔵庫１内の殺菌を行うこともでき
、冷蔵庫内の空気は循環中に浄化されるので清浄な空気
となり、又冷蔵庫内に発生する臭気は冷水により脱臭さ
れるので冷蔵庫内異臭が溜ることなく、移り香を防止す
る。

又冷水は常に冷水タンク１０内に貯蔵されているので火
急の必要性に対応でき格別大型の圧縮機を必要としない
ので、設備投資の節約となる外、使用電力も少くてすむ
等多くの利点を有するものてある。また、野菜類等の貯
蔵時、炭酸ガス、窒素等の不活性ガス雰囲気にした方が
よいときは、これら不活性ガスを送入し、系全体を不活
性ガス雰囲気とし、これを一定冷却温度、一定湿度に保
つて雰囲気を管理することができるので、きわめて有用
である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の超低温冷蔵庫を示す図面である。 １・・・・・・冷蔵庫、４・・・・・・第１サイクロン
、６・・・・気液噴霧接触装置、１０・・・・・・冷水
タンク、１３・・・・・第２サイクロン、１５・・・・
圧縮ポンプ、Ａｌ，〜・・・・・・温度検出機、Ｂｌ，
Ｂ２・・・・・・湿度検出機、Ｃ・・・温度検出機、Ｆ
・・・・・・ファン、Ｐ・・・・・・ポンプ、５，１４
・・・・・・蒸気管、２・・・・・・冷却管、８，８″
・・・・・冷水管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷却管を備えた冷蔵庫内の気体を気液噴霧接触装置
   に循環させ、ここで循環気体に液体を噴霧して気体を直
   接冷却すると共にほぼ湿度飽和気体とし、前記気体を前
   記冷蔵庫に送入循環させ、他方前記液体はフレオン等の
   冷媒による冷凍サイクルの繰返しによつて冷却され、１
   ５〜２００ｋｇ／ｃｍ＾２の超高圧且つ１００〜５００
   ｍ／ｓｅｃの超速度で循環させられるとともに前記気液
   噴霧接触装置にて噴霧させられることを特徴とする超低
   温冷蔵庫。