CN100354587C - 冷却装置及其冷却方法 - Google Patents

Abstract

提供一种冷却装置，该装置在冷却盘管(7)的前面配设冷却风扇(8a，8b)，吹到冷却室内的流动空气的大部分不返回冷却盘管(7)，由冷却风扇(8a，8b)再次吹入到冷却室，由冷却风扇(8a，8b)的背面吸引冷却盘(7)中的干燥的冷却空气吹到冷却室内，在不存在冷却风扇(8a，8b)的部分，由冷却室向冷却盘管(7)供应相当于通过冷却盘管(7)所吸引的空气量的空气，该空气的供应速度作为直到在冷却室内产生的水蒸气与冷却盘管表面接触之前的期间内，水蒸气的凝固速度，可以降低向冷却盘管(7)上的结霜量。

Description

冷却装置及其冷却方法

技术领域

本发明涉及利用冷却风扇进行冷气循环对被冷却物进行冷却的装置及其方法，特别是涉及用于对食品的冷冻保存的装置，一边输送被冷却物一边对其进行冷却的装置及其冷却方法。

背景技术

在冷冻库等的冷却装置中，采用冷气的强制循环方式作为冷却方式。由于如果采用冷气强制循环方式利用冷却风扇使由冷却盘管冷却的空气在冷却室内进行强制性地循环，所以具有冷却室内的温度不均匀性降低，使所需冷却时间缩短等优点。

例如，在现有的冷冻库的一个例子中，在冷冻库内，利用隔板将配置有翅片管方式等的冷却盘管和冷却风扇的冷却盘管部与冷冻保存食物的冷冻室分隔开。在冷却盘管上连接有压缩机，冷凝器等，冷媒经由它们循环，冷媒在冷却盘管内蒸发。

为使冷气在冷冻室和冷却盘管之间循环，设置将冷气从冷却盘管吹向冷冻室内的送风口，以及反过来将冷冻室内的冷气吸入冷却盘管的吸入口。

由冷却盘管冷却的冷气，借助冷却风扇经由送风口排入到冷冻室内。通过冷气在冷冻室内的流动，对冷冻室内的食物进行冷却。通过与食物的热交换而温度上升的冷气由吸入口吸入到冷却盘管部，由冷却盘管再次进行冷却后送入冷冻室。

下面，对采用这种冷却方式一面输送食品一面进行冷却的现有冷却装置的一个例子，进行具体的说明。在一面输送食品一面进行冷却的冷却装置中，具有螺旋式冷冻器、隧道式冷冻器等。旋转式冷冻器是利用旋转滚筒将在隔热箱体中呈螺旋式移动的传送带上的食品进行冷却。隧道式冷冻器将沿水平方向移动的传送带上的食品进行冷却。

图11表示现有的螺旋式冷冻器的一个例子的水平方向的剖面图。隔热箱体21是通过在金属板22之间填充隔热材料23构成的。在隔热箱体21上形成有食品搬入口24及食品搬出口25。在以轴26为中心旋转的旋转滚筒27的外周部，安装有螺旋状的传送带驱动板28(图12)。传送带29载置于传送带驱动板28上。

此外，在食品搬出口25上设有食品搬出用传送带30。与传送带驱动板28成一体的旋转滚筒27，设置在筒状的滚筒用壳体31内。在滚筒用壳体31上连接有冷却单元用壳体32。

在冷却单元用壳体32内，形成有冷却盘管33，冷却风扇34，冷气排出通路35及冷气吸入通路36。对于冷却盘管33采用通常的翅片管型。

图12，图11所示的是现有的螺旋式冷冻器的垂直方向的剖面图。图中进行了省略，但旋转滚筒27以能够以轴26为中心旋转的方式借助安装用柱设置在滚筒用壳体内。

图13表示沿图11的I-I线的剖面图。在该图中，为易于理解食品的输送状态，将沿I-I线的剖面图与食品的搬入口24部和食品搬出口25部的剖面图重叠在一起。此外，在图中进行了省略，但实际上在冷却盘管33上连接有压缩机，冷凝器等，冷媒经由它们循环，在冷却盘管33内冷媒蒸发。

下面，以图11为中心对食品的冷却过程进行说明。首先，从食品搬入口24将食品运入隔热箱体21内。食品载置于传送带29上沿箭头a的方向移动。传送带29作为一个整体形成环状，以组合的状态载置于传送带驱动板28上。

如图13所示，当食品输送用滚筒27旋转时，借助与滚筒成一体的驱动板28的旋转所产生的顶出力以及由另外设置的驱动源所产生的对传送带29的牵引力，传送带29沿着形成螺旋状的传送带驱动板28的表面在上方移动。由于传送带29被制成环状，所以在传送带驱动板28的表面上进行循环。借助传送带29的移动达到传送带驱动板28的最上段的食品38，进一步继续向箭头b的方向移动，达到食品搬出口25，借助食品搬出用传送带30，搬出到隔热箱体21之外。这样，在食品于食品输送用滚筒27部上方移动的过程中，对食品38进行冷却。

如图11所示，经冷却盘管33冷却过的冷气，借助冷却风扇34向箭头c的方向吹出，经冷气排出通路35，吹到滚筒用壳体31内。滚筒用壳体31内的冷气沿滚筒用壳体31的内壁，在传送带驱动板28的各段上移动，对传送带29上的食品进行冷却。食品38从传送带驱动板28的最下段部直至最上段部被连续冷却，在到达最上段部时冷却结束.

在滚筒用壳体31内，由于食品进行热交换，冷气的温度上升，经冷气吸入通路36回流到冷却盘管33。回流的空气由冷却盘管33再次冷却，再由冷却风扇34向箭头c的方向吹出。

为了使从传送带驱动板28的最下段部至最上段部均匀地对冷气进行送风，所以，如图12所示，令冷却盘管33的高度近似等于从传送带驱动板28的最下段部至最上段部的高度，并在冷却盘管33的前面侧几何在整个表面上配置多个冷却风扇34。

图14是表示现有技术的隧道式冷冻器的一个例子的沿长度方向的垂直剖面图.隔热箱体39，通过在金属板41之间填充隔热材料40构成。在隔热箱体39内的上部，沿长度方向串联配置多个冷却盘管42。

此外，在各冷却盘管的后方，配置冷却风扇43。由于食品输送用传送带44作为一个整体形成环状，所以一面在隔热箱体39内沿水平方向移动一面进行循环。此外，在隔热箱体39上形成食品搬入口45和食品搬出口46。

首先，当把食品载置于食品搬入口45前部的传送带44上时，伴随着传送带44的移动，食品通过食品搬入口45，在隔热箱体39内沿箭头d的方向移动.借助冷却风扇43，从冷却盘管42沿箭头e的方向吹出的冷气，沿箭头f的方向、箭头d的方向和箭头g的方向移动，并回流到冷却风扇43的后方。回流的空气依次贯通通过各个冷却盘管42，再次沿箭头e的方向吹出。通过这种冷气循环，传送带44上的食品一面沿箭头d的方向移动一面进行冷却。

上面对现有冷却装置的一个例子进行了说明，但在前述冷却装置中，回流到冷却盘管的空气，在由于和食品进行热交换温度上升的同时，还含有从食品中产生的水蒸气。当这些回流的空气由冷却盘管再次进行冷却时，回流空气中的水分会结霜而附着在冷却盘管上。

当附着在冷却盘管上的霜的量变大时，冷却性能下降，从而需要额外的除霜加热器进行除霜，也有时采用人工的方式除霜。在除霜时必须停止冷却运转，冷却效率下降，在冷却大量食品的场合，存在着处理效率下降的问题。

此外，在如前面所述的现有技术的螺旋式冷冻器中，为了使空气贯穿通过冷却盘管进而热交换，有必要设置将回流的冷气导入冷却盘管后方用的风路以及将吹出的冷空气导入滚筒用壳体内用的风路，除容纳冷却单元的空间之外，在冷却盘管的前后还需要一定的风路空间，因此使装置变大。

此外，为了提高冷却能力而加大冷却盘管时，使整个装置变大，特别是在快速冷却时，很难节省空间。

此外，在前面所述的现有的隧道式冷冻器中，沿传送带的长度方向成直线状排列地配置冷却盘管，从而当为了提高冷却能力而增加冷却单元的数目时，必须将装置沿长度方向加长所增加的冷却单元的那部分长度。因此，即使在隧道式冷冻器中，也很难节省空间。

发明概述

本发明的目的是，为了解决现有技术存在的问题，提供一种通过在回流到冷却盘管之前将冷气中的水蒸气凝固，可减少在冷却盘管上结霜，在稳定状态下不必进行除霜的冷却装置及其冷却方法，进而，提供一种在可以节省空间的同时能够进行快速冷却，并且还可降低在冷却盘管上的结霜量的冷却装置及其冷却方法。

为达到上述目的，本发明的第一种冷却装置是这样一种冷却装置，即，在由隔热箱体形成的冷却室内的至少一个侧壁上设置冷却盘管作为冷却盘管部，在前述冷却盘管部的前面配置风扇，将其前方的空间作为冷却室，由前述风扇将空气吹到冷却室内并流动，该冷却装置的特征为，由前述风扇的背面吸引存在于前述冷却盘管部中的干燥冷空气并吹到冷却室内，在不存在前述风扇的部分，从冷却室向冷却盘管部供应与通过前述冷却盘管部吸引的空气量相同量的空气，这种空气的供应速度，为直到在冷却室产生的水蒸气(湿度)与冷却盘管表面接触之前这段期间内，所述水蒸气可以凝固的速度。

利用前面所述的这种冷却装置，冷却室内的大部分冷气不回流到冷气盘管内，而是在冷却室内循环，所以在冷却室内产生的大部分水蒸气在冷却室内凝固.进而，回流到冷却盘管内部的冷气，在与冷却盘管接触之前已在冷却盘管附近被冷却，所以含在回流冷气中的水蒸气的大部分已经凝固。因此，回流到冷却盘管的冷气除其绝对量少之外，在回流到冷却盘管之前，水蒸气已被除去，从而可显著降低向冷却盘管上的结霜量。

在前述冷却装置中，直到前述水蒸气在接触到冷却盘管的表面之前的期间内的凝固速度(风速)优选地超过0m/分而在5m/分以下。

利用前述的速度，将回流到冷却盘管的冷气于回流到冷却盘管之前进行冷却，可以凝固大部分水蒸气。

此外，前述水蒸气在与冷却盘管表面接触之前的期间内的凝固速度(风速)优选地为0.5m/分以上，3.5m/分以下.利用前述的速度，将回流到冷却盘管内部的冷气在回流到冷却盘管内部之前进行冷却，可将大部分水蒸气凝固.

此外，从前述冷却盘管部吸收的空气流的速度优选地大于供应给冷却盘管部的空气流的速度.利用前面所述的这种冷却装置，可将供应到冷却盘管部的冷气在回流到冷却盘管内部之前进行冷却，可使大部分水蒸气凝固。

此外，从前述冷却盘管部吸引的空气流的面积优选地为小于供应给冷却盘管部的空气流的面积。利用前述这种冷却装置，可降低供应给冷却盘管部的冷气的空气流速度。

此外，在前述冷却盘管的前面部分配置多个冷却风扇，为使从前述冷却风扇吹出的冷气相互交叉，优选地将前述各冷却风扇相对于前述冷却盘管倾斜地安装。利用前述这种冷却装置，由于可将冷气集中在被冷却物上，更有利于快速冷却。

此外，优选地，在前述冷却盘管的背面与前述室内的壁面之间形成间隙。利用前述这种冷却装置易于将吸引空气引导到风扇的后方。

上述间隙的范围优选地为20～50mm。利用前述这种范围，可防止冷气在间隙内扩散并可保证有足够的冷气流动。

此外，冷却装置可由冷藏库、冷冻库、冷冻装置、自动售货机用冷却装置、保冷库、保冷车及冷冻车中选择。

前述冷藏库和冷冻库作为家用也是十分理想的。

在前述各冷却装置中，在稳定状态下，可以不必对冷却盘管除霜用的加热器输入电力。利用前述的这种冷却装置，由于不会因加热器的加热而使冷却室的温度上升，所以可提高冷却效率。

此外，在前述冷却装置中，进而备有将前述隔热箱体的内部隔离成冷却空间和在该冷却空间外侧的内壁侧空间的隔板，以及使空气在前述冷却空间与前述内壁侧空间之间流通的通风孔，优选地，前述冷却盘管，其背面侧配置在前述内壁侧空间内，且靠近壁面，其前面侧的纳入到形成于前述隔板上的开口部的内周部内，前述冷却风扇配置在前述冷却盘管的前面侧，前述冷却风扇的旋转方向被设定为将风扇后方的空气直接吹到风扇的前方。

利用如前面所述的冷却装置，冷却室内的大部分冷气不回流到冷却盘管内，而在冷却室内循环，从而在冷却室内产生的水蒸气的大部分在冷却室内凝固，所以可降低在冷却盘管上的结霜量。此外，由于不必在冷却盘管的前后专门设置冷气循环用的风路空间，因此可以节省空间。

在前述冷却装置中，优选地由前述冷却风扇吹出的冷气，借助与前述冷却风扇对向的壁面的反射，回流到前述冷却风扇部，利用如前面所述的冷却装置，排出到冷却空间内的冷气易于被回流到冷却盘管侧。

此外，在前述冷却空间内进一步备有输送被冷却物的输送装置，前述冷却风扇优选地邻接前述输送装置。利用前面所述的冷却装置，由于可将冷气直接喷射到被冷却物上，从而可进行快速冷却。

进而，还备有设置在前述冷却空间内的旋转滚筒以及以螺旋的方式安装在该旋转滚筒上的传送带驱动板，前述输送装置优选地为借助前述滚筒的旋转在前述传送带驱动板上一面进行螺旋状的移动一面进行循环的传送带。利用前面所述的冷却装置，即使在被冷却物以螺旋状的方式被输送的冷却装置中，也可以节省空间，进行快速冷却并且降低向冷却盘管上的结霜量。

在备有前述旋转滚筒的冷却装置中，优选地前述旋转滚筒为多个。冷却盘管和冷却风扇设置在各旋转滚筒上，相邻旋转滚筒的前述传送带驱动板的螺旋方向相互相反，前述传送带从一个传送带驱动板上跨接在相邻的另一个传送带驱动板上，借助前述各旋转滚筒在相同方向上的旋转，前述传送带一面在各旋转滚筒的传送带驱动板上移动，一面循环。利用前面所述的这种冷却装置，由于可延长在装置内的冷却时间，从而可提高冷却能力。

此外，优选地，前述旋转滚筒的各数为偶数，形成于前述隔热箱体内的被冷却物搬入口与搬出口的高度近乎相同。利用前面所述的这种冷却装置，一旦上升的被冷却物处于装置之外，由于不需要使之下降的传送带，从而可简化设备。

另外，优选地，前述冷却盘管及冷却风扇沿前述传送带驱动板的外周设置多个。利用前面所述的这种冷却装置，在可提高冷却能力的同时，还可有效地利用传送带驱动板周围的空间，可抑制冷却盘管沿长度方向伸出，从而可节省空间。

此外，优选地前述冷却盘管的高度与从前述传送带驱动板的最下段至最上段的高度近乎相同，为使向前述传送带驱动板的各段的送风量近似相等，在前述冷却盘管的前面部分上设置多个冷却风扇。利用前述这种冷却装置，由于被冷却物从传送带驱动板的最下段至最上段之间连续地被冷却，从而可提高冷却效率。

优选地，在前述传送带上设置防止被冷却物滑落用的挡块。采用前面所述的这种冷却装置，可以防止由于传送带的冻结而使被冷却物落。

在前述冷却装置中，前述输送装置优选地为一面水平方向移动一面循环的传送带。利用前述这种冷却装置，即使在被冷却物在水平方向输送的冷却装置中，也可节省空间，快速冷却并降低向冷却盘管上的结霜量。

在前述输送装置为一面沿水平方向移动一面循环的环状传送带的冷却装置中，前述冷却盘管优选地设置在前述传送带的两侧。利用前述这种冷却装置，在抑制装置向长度方向伸出的同时，还可提高冷却能力，从而可节省空间并能快速冷却.

此外，优选地，设在前述传送带两侧的冷却盘管前面的各冷却风扇为中间经过传送带相互对向设置的.利用前述这种冷却装置，由于在冷却空间内冷气相互之间是重合的，从而更有利于快速冷却.

其次，本发明的冷却装置的冷却方法，其特征为，它是这样一种方法，即，将设置在由隔热箱体形成的室的内部的至少一个侧壁处的冷却盘管作为冷却盘管部，在前述冷却盘管部的前面配置风扇，将其前方的空间部作为冷却室，利用前述风扇将空气吹入冷却室内并使之流动，前述流动空气的大部分不返回到前述冷却盘管内，而由前述风扇再次吹到冷却室内，使前述再次吹到冷却室内的流动空气与前述冷却盘管吸入的流动空气汇流，吹到冷却室内。

利用前面所述的冷却装置的冷却方法，使具有温差的排出冷气汇流，在这些排出的冷气之间也进行热交换，从而，从冷却空间内直接回到风扇后方的冷气被从冷却盘管直接吸引过来的另外的冷气所冷却，可使一定量的水蒸气在冷却空间内凝固。

在前述冷却装置的冷却方法中，在不存在前述风扇部分处，从冷却室向冷却盘管部供应一定量的空气，其空气供应量与通过前述冷却盘管部吸引的空气量相等，这种空气的供应速度优选地为直到在冷却室内产生的水蒸气与冷却盘管表面接触之前这段时间内的凝固速度。

利用前述这种冷却装置的冷却方法，在与冷却盘管接触之前含在回流冷气内的水蒸气的大部分被凝固，从而可显著降低向冷却盘管上的结霜量。

此外，直到前述水蒸气在与冷却盘管表面接触之前这段时间内的凝固速度(风速)可超过0m/分而在5m/分以下。采用前面所述的速度，回流到冷却盘管内部的冷气在回流到冷却盘管内部之前被冷却，水蒸气的大部分可被凝固。

此外，前述水蒸气在与冷却盘管表面接触之前这段时间内的凝固速度(风速)优选地为0.5m/分以上，3.5m/分以下。采用这种速度，回流到冷却盘管内部的冷气在回流到冷却盘管之前被冷却，水蒸气的大部分可被凝固。

附图简述

图1是本发明的冷却装置的一个实施例的前后方向的垂直剖面图。

图2是图1所示的冷却装置的左右方向的剖面图。

图3是图1所示的冷却装置的水平剖面图。

图4是本发明的冷却装置的实施例一的水平方向剖面图。

图5是图4的II-II线的剖面图。

图6是本发明的冷却装置的实施例一的冷却盘管正视图。

图7是表示本发明的冷却装置的挡块结构的一个实施例的剖面图。

图8是本发明的冷却装置的实施例二的长度方向的剖面图。

图9是本发明的冷却装置的实施例三的水平方向的剖面图。

图10是图9所示的冷却装置的垂直方向的剖面图。

图11是现有技术的螺旋式冷冻器的一个例子的水平方向剖面图。

图12是图11所示螺旋式冷冻器的垂直方向的剖面图。

图13是图11的I-I线的剖面图。

图14是现有技术的隧道式冷冻器的一个例子的长度方向的垂直剖面图。

下面参照附图说明本发明的冷却装置的一个实施例。

(实施例一)

本实施例，是将本发明作为冷冻库使用时的实施例。图1是本实施例的前后方向的垂直剖面图。隔热箱体1通过将外箱2与内箱3之间填充隔热材料4构成。门5同样也在门的面板6内填充隔热材料。

在库内的背面侧竖立设置冷却盘管7。在冷却盘管7的近旁设置冷却风扇8a和冷却风扇8b(图2)。对于冷却风扇8b，为了易于理解冷气流起见，在图1省略掉。

在库内的冷却风扇8a，8b附近，于冷冻室内设置载置食品用的托盘9。托盘9载置于形成在库内两个侧面上的导轨10上，能够取出库外。

图2是图1所示的冷冻库的左右方向的垂直剖面图。为方便起见，在图中省略了托盘9。冷却风扇8a配置在冷却盘管7的上半部侧，冷却风扇8b配置在冷却盘管7的下半部侧，冷却风扇8a，8b的中心配置在冷却盘管7的同一对角线的位置上。冷却风扇8a，8b的旋转方向均设定为把风扇后方的空气吹到风扇的前方。

图3是在冷却盘管7上半侧部分的水平方向的剖面图。为方便起见图中省略了冷却风扇8b。下面利用图1、图3说明库内的冷气循环。

首先，用图3说明在冷却盘管7部分处的水平方向上的冷气的流动情况。如部分地由图所表示的冷却盘管7那样，在冷却盘管7的冷却管11上形成冷却翅12。冷却翅12在水平方向上以相邻冷却翅12之间形成一定间隔的间隙的方式排列配置。因此，在冷却盘管7中，冷气可在前后方向或上下方向流动。

冷却风扇8a的旋转方向设定为将风扇后方的空气吹向风扇的前方，从而，在冷却风扇8a后方的冷却盘管7的冷气被吸引向冷却风扇8a侧(箭头a)，排出到库内(箭头b)。

由冷冻室回流的空气供应给冷却风扇8a后方的冷却盘管7。具体地说，冷冻室的冷气从冷却盘管7的未设置冷却风扇8a侧的冷却盘管7的前面侧(A部)被吸引(箭头c)，经由冷却盘管7的背面与后壁面之间的间隙13(箭头d)，供应给冷却风扇8a后方的冷却盘管7。即，间隙13起着将吸引的冷气向冷却风扇8a后方引导的风路的作用。

当间隙13的间隔过小时，不能吸引足够量的冷气。反之，如果该间隔过大，则冷气在间隙13内扩散，妨碍向冷却风扇8a的后方引导冷气。该间隙的间隔的优选范围为20～50mm。这样，从A部吸引的库内的空气，通过冷却盘管7，进行再次冷却，并排出到冷冻室内(箭头b)。

前面对回流到冷却盘管7的前部的回流空气中，通过冷却盘管7内的那一部分空气进行了说明，但是，大部分回流的空气并不进入冷却盘管7的内部，而是返回到冷却风扇8a的后方(箭头e)，再排出到冷冻室内(箭头b)。这是由于如箭头e所示的冷却风扇8a后方直接返回的吸引力强，而在未配置冷却风扇8a的A部吸引力弱的缘故。

A部的吸引力之所以弱，是由于除冷却风扇8a的吸引力不能直接波及该部之外，冷却风扇8a的吸引力还分散到除A部之外的其它部分上。

即，为使回流空气经由冷却盘管7向冷却风扇8a的后方流动，必须通过一定的风路(冷却翅12之间的间隙和间隙13)，而吸引力则不仅向冷却风扇8a的横向侧的A部，而且波及冷却风扇8a的下侧的B部(图1)，分散在很宽的范围内。

下面，对冷冻室内的冷气的流动进行说明.由冷却风扇8a向门5侧排出的冷气，如图3中的箭头所示，由托盘9的凸缘14改变方向，向冷冻室的壁面15a侧流动，并进一步向冷却盘管7侧流动.

排出的冷气向壁面15a侧流动，是由于相对于在作为冷却风扇8a侧的壁面15b侧，从冷却风扇8a吹出的冷气而言，在未配置冷却风扇的壁面15a侧，从对面吹过来的气流比较弱的缘故。

回流到冷却盘管附近的冷气被分流为直接回到冷却风扇8a后方的部分和吸入到冷却盘管7的内部的部分，但如前面所述，回流空气的大部分直接返回到吸引力强的冷却风扇8a的后方。

由于冷却风扇8a的旋转方向被设定为将冷却风扇后方的冷气吹入冷冻室侧，从而，由冷却风扇8a排出的空气流，是由经过冷却盘管7的内部排出的气流与直接返回冷却风扇8a后与之后再排出的气流的汇合气流。

经由冷却盘管7的内部刚刚排出的冷气，由于通过与冷却盘管7的热交换而被冷却，与此相对，直接回到冷却风扇8a后方的冷气，则由于在库内循环而温度上升，并含有从食品中产生的水蒸气。

即，这两种排出的冷气存在温差，通过汇流在库内这些排出的空气之间也进行热交换。通过这种热交换，从冷冻室直接返回到风扇后方的冷气，被从冷却盘管7直接吸引过来的另外的冷气所冷却，同时也使一定量的水蒸气在冷冻室内凝固。

这里，如果流动速度缓慢的话，这些排出的冷气之间的热交换时间也加长，从而在回流到冷却盘管7附近之前所凝固的水蒸气也增多。例如，在本实施例中，从冷却风扇8a排出的气流，分散在各个托盘9上，使气流速度减缓。

此外，如前面所述，在冷却盘管7未配置冷却风扇8a的部分的吸引力，比直接吸引到冷却风扇8a后方的吸引力弱。因此，被吸引到冷却盘管7的未配置冷却风扇8a的部分的气流的流速，比直接被吸引到冷却风扇8a后方的吸引气流的流速慢，在与冷却盘管7的表面接触之前，含在回流冷气内的水蒸气能够被大部分凝固。

进而，冷冻室内的冷气的大部分不经过冷却盘管内，而是在冷冻室内循环，所以冷冻室内的水蒸气的大部分在冷冻室内被凝固。

如上所述，除回流到冷却盘管7内的回流空气与直接吸引到冷却风扇8a后方的吸引气流相比其流量小之外，在回流到冷却盘管7之前大部分水蒸气可被除去，因此，在这种情况下，即使回流的冷气通过冷却盘管7的内部，也可显著降低在冷却盘管上的结霜量。

上面对利用冷却风扇8a所进行的冷气的流动进行了说明，而对于利用冷却风扇8b所引起的冷气流动也是一样的。但是，由于沿冷却盘管7的左右方向观察时，冷却风扇8b设置在冷却风扇8a的对向侧，从而由冷却风扇8b所引起的冷气的流动方向与由冷却风扇8a所引起的冷气的流动方向相对于冷冻室前后方向的中心线是左右对称的。

下面利用图1来说明由冷却盘管7中的冷却风扇8a所引起的垂直方向的冷气的流动。在冷却盘管7的内部，冷气可在冷却翅之间的间隙内沿上下方向流动。从而，在冷却盘管7的冷却风扇8a侧，由于冷却风扇8a的吸引力，所吸引的空气向上方移动(箭头e)，被吸引向冷却风扇8a(箭头f)。

同样地，在冷却盘管7后方的间隙13处，所吸引的空气也向上方移动(箭头g)。在冷却盘管7的下侧未配置冷却风扇8a的部分(B部)，由冷却风扇8a和冷却风扇8b两个风扇吸引冷冻室内的空气(箭头h)，但在进入冷却盘管7内之后，被分流成在间隙13内向冷却风扇8b侧移动、被吸引向冷却风扇8b的气流部分和向上方移动被吸引到冷却风扇8a的气流部分。

此外，和利用图3所说明的水平方向的流动一样，从冷冻室回流到冷却盘管7的回流空气的大部分不流入冷却盘管7的内部，而是返回到冷却风扇8a的后方(箭头i)，再排出到冷冻室内(箭头j)。

在未配置冷却风扇的B部的吸引力比向冷却风扇8a后方的吸引力小，回流冷气流的速度变慢。这是因为和图1的A部的情况一样，为了使空气经过冷却盘管7向冷却风扇8a的后方流动，必须通过一定的风路(冷却翅12之间的间隙和冷却盘管后方的间隙13)，与此相同，冷冻室内的空气可被直接吸引到冷却风扇8a的后方，其吸引力强。

这样，和用图3所说明过的冷气的流动同样，向冷却盘管7的回流冷气，除了与被直接吸引到冷却风扇8a后方的吸引气流相比其流量少之外，可在回流到冷却盘管7之前将大部分水蒸气除去，从而，即使回流冷气通过冷却盘管7的内部，向冷却盘管7上的结霜量可显著降低。

上面对冷却风扇8a侧的冷却盘管7部的吸引空气的流动进行了说明，而在冷却风扇8b侧，其上下关系相反，但吸引空气的流动与冷却风扇8a侧则是相同的。

在前述实施例中，对冷却风扇8a，8b与冷却盘管7水平配置的情况进行了说明，但也可象图3的双点划线所示的冷却风扇16那样，冷却风扇相对于冷却盘管7成一定角度的倾斜。

由于从冷却风扇来的冷气具有一定的发散并且成辐射状地排出，所以排出的冷气的一部分与壁面15b碰撞，沿壁面15b流动(箭头k1，k2)。为了更有效地冷却托盘9上的食品，排出的冷气优选地流经托盘9的上面，通过使冷却风扇倾斜，在壁面15b侧的排出冷气流直接进入托盘9的上面(箭头m)。

另一方面，在壁面15a侧的排出的冷气，在壁面15a侧发散并被排出(箭头n)，从而可在更宽的范围内冷却托盘9上的食品。这样，通过使冷却风扇倾斜，可更有效地冷却托盘9上的食品。

此外，在前述实施例中，说明了采用两个冷却风扇的情况，但并不局限于此，例如，也可以将库的内部分成上下两段，在上半部采用两个冷却风扇，在下半部采用两个冷却风扇，共计四个冷却风扇。

另外，上面对把冷却盘管竖立设置在背面的情况进行了说明，但冷却盘管也可进而竖立地设置在库内的两个侧面。

如上所述，在本实施例的冷冻库中，可显著降低在冷却盘管上的结霜，可防止因在冷却盘管上结霜而对冷却性能的影响。因此，在稳定状态，即，在冷却运转过程中，没有必要用除霜加热器对冷却盘管加热，不会因加热器的加热而使冷却室的温度上升，从而提高冷却效率。

因此，根据本发明的冷却装置，可用于冷藏库，冷冻库，冷冻装置，自动售货机用的冷却装置，保冷库，或冷冻车。冷藏库，冷冻库也可作为家用，对于保冷库，例如有冷藏仓库。

作为实施例，采用和前述实施例同样的风扇配置(上下两个风扇)，一共备有七个托盘的冷冻库，对各部分的风速进行了测定。测定点和测定结果列于下面的表1中。测定点F1，F2，C1，C2示于图2。此外，风扇的转数为1700rpm(共两个)，其旋转方向为使冷气排出的冷冻室内的方向。

表1

F1(上侧风扇近旁)：5.7m/分

F2(下侧风扇近旁)：4.6m/分

C1(上侧风扇横向的冷却盘管近旁)：3.3m/分

C2(下侧风扇横向的冷却盘管近旁)：2.1m/分

T1(第二托盘的中央部)：0.7～1.3m/分

T2(第五托盘的中央部)：0.7～2.0m/分

T3(第七托盘的中央部)：0.7～1.3m/分

在C1，C2处风速的方向为将冷气吸引向冷却器的方向。

此外，在全部托盘上贮存约80℃的热水进行冷却运转，在全部托盘中的水都制成冰之后的时刻，只在冷却盘管一部分的管子上，可观察到在覆盖管子表面的结霜，在其它部分则观察不到结霜现象。

根据上面的测定结果，本实施例的托盘上及无风扇部分的风速足够缓慢。可使冷冻室内的水蒸气在到达冷却盘管的表面之前凝固。

(实施例2)

图4是表示根据第二个实施例的冷却装置的水平方向剖面图。实施例2的冷却装置，涉及到使位于在隔热箱体中以螺旋方式移动的传送带上的食品冷冻的螺旋式冷冻器。和现有技术的例子一样，在隔热箱体21中的滚筒用壳体48内，设置把传送带驱动板28以螺旋式的方式安装在其外周上的旋转滚筒27。利用旋转滚筒用壳体48，在隔热箱体21的内部分隔成冷却空间62和内壁侧空间63。滚筒用壳体48，例如可以用不锈钢板制成。

食品输送方法和现有技术的例子一样，由食品搬入口24搬入的食品，通过伴随滚筒27的旋转而造成的传送带29的移动(箭头方向a)，向传送带驱动板28的上段侧移动。到达传送带驱动板28最上段的食品，进一步向箭头b的方向移动至食品搬出口25，由搬出用传送带30搬运到装置之外。在这种食品向上方移动的过程中，对食品进行冷却。

冷却风扇49a，49b邻接安装到传送带驱动板28上的传送带29，配置在冷却盘管50a，50b的旁边.在冷却盘管50a的侧板51a与滚筒用壳体48之间以及在冷却盘管50b的侧板51d与滚筒用壳体48之间，分别安装侧板52a，52b。

此外，在冷却盘管50a的侧板51b及与冷却盘管50b的侧板51c之间，安装侧板53。进而，背面板54a，54b分别靠近各冷却盘管50a，50b的背面。

另外，侧板51a～51d是和冷却盘管整体形成的，省略了对它们的详细图解.此外，侧板52a，52b，53的形成可以是在加工滚筒用壳体时制成的，也可以是用另外的板与滚筒用壳体接合而成的。

图5是沿图4的II-II线的剖面图。如图12，图13一样，在图中省略了食品输送用滚筒27的安装柱和驱动用电机。在冷却盘管50b的上侧形成顶板部55，在其下侧，形成底板部56。对于冷却盘管50a也是一样。顶板部55及底板部56在图示中与滚筒用壳体48是一体的，但也可将单独的顶板部55及底板56接合到滚筒用壳体48上.

此外，和现有技术的例子一样，为了从传送带驱动板28的最下段部至最上段部进行均匀地送风，令冷却盘管50b的高度近似等于从传送带驱动板28的最下段部至最上段部的高度，在冷却盘管50b的几乎整个面上配置多个冷却风扇49b(图5)。对于冷却盘管50a的情况也是一样。

冷却风扇49a，49b的旋转方向设定为将冷却风扇后方的空气直接吹到风扇的前方。利用这种冷却风扇的旋转方向，内壁侧空间63的空气被吸引到冷却风扇49a，49b的后方，吹到冷却空间62内。

即，内壁侧空间63的空气，借助冷却风扇的吸引力，如图4的箭头h3所示，从冷却盘管50a，50b的背面与各个背面板54a，54b的内壁面之间的间隙67a，67b进入各冷却盘管的内部，一面通过冷却盘管的内部一面被冷却，并吹到冷却空间62内。同样地，如图5的箭头h4所示，内壁侧空间63的空气也从冷却盘管50a，50b的上下而进入各冷却盘管的内部，一面通过冷却盘管的内部一面被冷却，并吹到冷却空间62内。

下面，具体说明冷气在冷却空间62与冷却盘管50a，50b之间的流动情况。由于在冷却盘管50a侧及冷却盘管50b侧的冷气流动情况是一样的，所以下面以冷却盘管50b侧为例进行说明。和图3所示的冷却盘管7一样，冷却盘管50b也是在冷却盘管的冷却管上设置冷却翅。因此，在冷却盘管50b中，冷气可在前后方或上下方向流动。

由于冷却风扇49b的旋转方向设定为将风扇后方的空气向前方吹出，所以冷却风扇49b后方的冷却盘管50b内的冷气被吸引向冷却风扇49b侧，并向冷却空间62内排出(箭头h)。

将冷却空间62的回流空气供应给冷却风扇49b后方的冷却盘管50b。具体地说，冷却空间62的冷气，被从没有配置冷却盘管50b的冷却风扇49b一侧的前面侧(参照图6)吸引。经由冷却盘管背面与后壁面之间的间隙67b，再次供应给冷却风扇49b后方的冷却盘管50b。即，间隙67b起着作为将所吸引的冷气引导到冷却风扇49b后方的风路的作用。

当间隙67b的间隔过小时，不能吸引足够量的冷气。反之，当该间隔过大时，冷气在间隙内扩散，妨碍将冷气引导到冷却风扇49b的后方。因此该间隙67b的间隔，优选地在20～50mm的范围内。

这样，从冷却空间62侧吸引到冷却盘管50b内的冷气，借助于经由间隙67b并通过冷却盘管50b的内部，被再次冷却并排出冷冻室内。

上面说明了冷却盘管50b附近处的回流空气中，通过冷却盘管50b内部的那一部分，但是，大部分回流空气并不进入冷却盘管50b的内部，而是回到冷却风扇49b的后方(箭头i，k)，再次被排出到冷冻室内(箭头h)。这是因为，由箭头i，k所示的直接回到冷却风扇49b后方的吸引力强，相反，在未配置冷却风扇49b的部分的吸引力弱。

这种吸引力弱的原因是，除冷却风扇49b的吸引力不能直接波及到未设置冷却风扇49b的部分之外，在经过冷却盘管50b之后的冷却风扇49b的吸引力也会分散到一个更大的范围内。

即，为了使回流空气经过冷却盘管50b并向冷却风扇49b的后方流动，必须通过一定的风路(冷却翅之间的间隙及间隙67b)，吸引力不仅向冷却风扇49b的横向侧部分，而且还向冷却风扇49b的下侧部分(参照图6)大范围的分散。

此外，吹到冷却空间62内的冷气的大部分，由于滚筒27的外壁的反射回流到冷却盘管50b的附近(箭头i，k)。即，回流到冷却盘管50b近旁的回流的冷气分流成直接返回到冷却风扇49b的后方的气流和吸入到冷却盘管50b内部的气流，如前所述，回流空气的大部分直接回到吸引力强的冷却风扇49b的后方。

由于冷却风扇49b的旋转方向被设定成将风扇后方的冷气吹到冷冻室侧，所以从冷却风扇49b排出的气流，是把经过冷却盘管50b的内部的气流与直接返回到冷却风扇49b后方并排出的气流相互汇合而成的气流。

经由冷却盘管50b的内部刚排出之后的冷气，通过与冷却盘管50b的热交换被进行过冷却，与此相反，直接返回到冷却风扇49b后方的冷气，则由于在库内循环而升温，并含有由食物中产生的水蒸气。

即，这两种排出的冷气之间存在温差，通过汇流，这两种排出的冷气在库内相互进行热交换。通过这种热交换，由冷却空间62直接返回到风扇后方的冷气，被从冷却盘管50b直接吸引过来的另外的冷气所冷却，也使一定量的水蒸气在冷冻室内被凝固。

这里，如果使流动速度慢，则会延长这些排出的冷气相互间进行热交换的时间，从而在回流到冷却盘管50b附近之前这段时间内凝固的水蒸气也增加。例如在本实施例中，由冷却风扇49b排出的气流，分散在传送带驱动板28的各段上(参见图5)，使流速变慢。

此外，如前面所述，在冷却盘管50b的未配置冷却风扇49b的部分处的吸引力小于直接吸引到冷却风扇49b后方的吸引力。因此向冷却盘管50b的未配置冷却风扇49b的部分吸引的气流的流速，比直接吸引到冷却风扇49b后方的吸引气流的流速慢，在未接触到冷却盘管50b的表面之前，含在回流冷气中的水蒸气的大部分也可被凝固。

进而，由于冷却空间62内的冷气的大部分不通过冷却盘管50b，在冷却空间内循环，冷却空间62内的水蒸气的大部分在冷却空间62内凝固。

此外，前述如前面所述，冷却风扇49b的旋转方向是将冷却盘管侧的空气吹向冷却风扇前方的方向，所以内壁侧空间63内的空气也从冷却盘管50b的背面及上下面被吸引，经由冷却风扇49b吹到冷却空间62内。冷却空间62的冷气通过通风孔被供应给内壁侧空间63内(箭头h1)。

即，内壁侧空间63由于冷气的流动变成低温状态，进而，由不锈钢板等制成的滚筒用壳体也被冷却，与之邻近的内壁侧空间63的冷气也被冷却。从而，内壁侧空间63的冷气，一边降低含水量一边流动。

如上所述，向冷却盘管50b回流的冷气，除此被直接吸引到冷却风扇49b后方的吸引气流的流量少之外，在回流到冷却盘管50b之前，还可除去大部分水蒸气，所以在这种情况下，即使回流的冷气通过冷却盘管50b的内部，在冷却盘管50b上的结霜量也显著降低。

此外，各冷却风扇配置在冷却盘管附近，并且在各冷却风扇的前方没有专门设置引导排出冷气的风路，所以排出的冷气以相对于风扇的直径具有一定的分散度的形式吹出。因此，如本实施例那样，备有多个冷却风扇，由各冷却风扇排出的冷气相互重合，适宜于快速冷却。

进而，由于冷却风扇49a，49b邻接传送带29，所以从冷却风扇来的冷气可直接吹在食品上，这一点也适合于快速冷却。

此外，在于冷却盘管前面部分配置多个冷却风扇的场合，如果为了使从冷却风扇吹出的冷气相互交叉而将各冷却风扇相对于冷却盘管倾斜安装的话，由于将冷气集中在食品上，对快速冷却而言则更为有利。

此外，在本实施例中，不必像现有技术的例子那样额外设置作为回流空气循环用的风路空间。同时，由于冷却风扇49a，49b邻接组装到传送带驱动板28上的传送带29，由冷却风扇49a，49b来的冷气直接吹到滚筒用壳体48内，所以也不需要像现有技术那样的作为排出冷气循环用的风路的空间。

从而，在如本实施例这种螺旋式冷冻器中，冷却单元相对于滚筒用壳体48的伸出空间缩小，可节省空间。

图4所示为采用两个冷却盘管的情况，但根据所需冷却能力，也可采用一个冷却盘管，也可采用三个以上的冷却盘管。冷却盘管的数目可通过沿着传送带驱动板28的外周排列配置依次增加。利用这种排列配置可抑制冷却盘管沿长度方向的伸出量，同时可有效利用传送带驱动板28外周的空间，从而即使将冷却盘管的个数增加到一定的限度，也不会大幅度地增大设置空间。

即，由于如前面所述，即使增加冷却单元的个数，也不会大幅度增加设置空间，从而在可节省空间的同时，还可提高快速冷却的能力。

本实施例的冷却装置，例如可用于将鱼段从5℃冷冻到-5℃的场合。此外，例如也可用于将加热到80℃左右的食品盘冷却到10～20℃左右的场合。对搬出口部分的食品温度的调节，可通过调节旋转滚筒的旋转速度来进行。

特别是，在用于冷冻的场合，降低冷却盘管的结霜量的效果显著。即，本实施例的冷却装置，由于如前面所述可将从冷却风扇来的冷气直接吹到食品上，所以可进行快速冷却，可在短时间内于食品表面上形成薄的冰膜(冰层)。

此外，冷却空间内由于在形成冰层之前食品水分的蒸发，很快达到饱和蒸汽压。因此，在食品冷却开始的初期阶段，为防止水分蒸发，在冷却空间内循环干燥空气，使得在冷却盘管上几乎不结霜。

此外，由于传送带是以螺旋的方式在倾斜面上移动，所以在运转当中传送带29冻结时，所载置的食品容易滑动。因此，如图7所示通过在传送带29上设置挡板57可防止食品38滑落。

(实施例3)

图8表示有关实施例3的冷却装置的长度方向的垂直剖面图。实施例3涉及螺旋式冷冻器。为易于理解食品输送状态，将旋转滚筒中心线上的剖面与食品搬入口24部，食品搬出口25部的剖面图重叠在一起。

实施例3的螺旋式冷冻器采用两旋转滚筒，相对于实施例2的螺旋式冷冻器补加了一个旋转滚筒27a。与实施例2一样，旋转滚筒27a容纳在旋转滚筒用壳体内，以轴26a为中心与旋转的滚筒27在同一个方向上旋转。

在旋转滚筒27a上，以螺旋状的方式安装有传送带驱动板28b。传送带29载置于传送带驱动板28，28b上，传送带29从最上段的传送带驱动板28跨接架设在邻接的最上段部的传送带驱动板28b上。此外，传送带驱动板28的螺旋方向与实施例一同样，传送带驱动板28b的螺旋方向与传送带驱动板28的螺旋方向相反。

从而，当旋转滚筒27和27a在同一方向旋转时，传送带驱动板28上的传送带从传送带驱动板28的下段向上段方向移动，与此相反，传送带驱动板28b上的传送带29由传送带驱动板28b的上段向下段方向移动。图中没有示出，但与旋转滚筒27部同样，在旋转滚筒27a部上也设置有冷却盘管，冷却风扇。

通过以上的结构，从食品搬入口24载置于传送带29上的食品38借助旋转滚筒27的旋转，从传送带驱动板28的下段向上段方向移动，移动到最上段部之后，移动到传送带驱动板28b的最上段部。此外，如前面所述的那样，在旋转滚筒27a部，食品38从传送带驱动板28b的上段向下段方向移动。到达传送带驱动板28b最下段的食品38，由食品搬出传送带30搬运到装置之外。

与实施例2的螺旋式冷冻器中采用一个旋转滚筒的情况相比，它可确保高的冷却能力。即，由于在移动旋转滚筒27，27a部的过程中，食品38被连续冷却，在食品个体比较大的场合，以及搬入时食品温度高的场合，这是非常有利的。

此外，由于食品在装置内由一个旋转滚筒升高后，再由另一个旋转滚筒降低，所以可使食品搬入口24和食品搬出口25在高度方向上的位置基本上相同。从而，不必在装置之外设置使升高的食品38下降用的传送带，可简化装置外的设备。

(实施例四)

图9表示有关实施例四的冷却装置的水平方向剖面图。本实施例涉及把隔热箱体中沿水平方向移动的传送带上的食品进行冷冻的隧道式冷冻器。图10是图9所示的隧道式冷冻器的垂直方向的剖面图。

从现有技术的例子一样，通过使传送带44在隔热箱体39内沿箭头的方向移动，输送食品47。此外，图9，图10只给出了部分图解，但和图14所示的现有技术的例子一样，在隔热箱体39长度方向的两个端部上，设置相当于食品搬入口45，食品搬出口46的部分。

冷却风扇58a，58b邻接传送带44，分别设置在冷却盘管59a，59b附近。此外隔热箱体39等的内壁靠近冷却盘管59a，59b的背面和上下表面(图10)。

在隔热箱体39内，由隔板64隔成冷却空间65与内壁侧空间66。隔板64，例如可采用不锈钢板。在隔板64上侧的端面与隔热板39的顶面之间，以及在隔板64下侧的端面与冷却盘管的安装板61(图10)之间，形成使冷却空间65的空气流入内壁侧空间66内用的间隙。该隔板64上下间隙的的宽度，分别优选地为20～50mm。冷却盘管59a，59b的各侧板60a～60d的前面侧部分与隔板64的开口部的内周部接触，各冷却盘管配置在内壁侧空间66侧。

在本实施例中，冷却风扇58a及冷却风扇58b，隔着传送带44对向设置。冷却风扇58a，58b中的每一个，都被设定为将冷却风扇后方的空气直接吹到传送带44侧(箭头n)的旋转方向。

此外，在本实施例中，表示了对于一个冷却盘管采用两个冷却风扇的例子，和图2所示的配置情况一样，一个冷却风扇配置在冷却盘管的上半部，另一个冷却风扇配置在冷却盘管的下半部，各冷却风扇的中心配置在冷却盘管同一个对角线上的位置处。

由对向的冷却风扇58a，58b吹出的冷气在传送带44上会合。这样，利用由两个冷却风扇吹出的冷气，对与传送带44一起移动的食品47进行冷却。

在图9中，只表示了一组相互对向的冷却单元，但沿着传送带44的长度方向设置有多组冷却单元。从而，随着食品47向箭头m方向的前进，依次进行冷却，直到到达食品搬出部为止，冷冻结束。

下面对冷却空间65与冷却盘管59a，59b之间的冷气流动情况进行具体说明。由于冷却盘管59a侧芽冷却盘管59b侧的冷气流动情况相同，所以下面以冷气盘管59b侧为例进行说明。由图3所示的冷却盘管7一样，对于冷却盘管59b。也在冷却盘管的冷却管上形成冷却翅。因此，在冷却盘管59b中，冷气可在前后方向(由冷却空间65向内侧壁空间66的方向或其反方向)或者上下方向(冷却盘管竖立的方向)上流动。

由于冷却风扇58b的旋转方向设定为将风扇后方的空气吹向风扇前方，所以，在冷却风扇58b后方的冷却盘管59b处的冷气被吸引到冷却风扇58b侧(箭头t)，吹向冷却空间65(箭头n)。

从冷却空间65来的回流空气，供应给冷却风扇58b后方的冷却盘管59b。具体地说，冷却空间65的冷气，从冷却盘管59b的未配置冷却风扇58b的一侧(相当于图2的C1部)被吸引(箭头u)，经过冷却盘管背面与后壁面之间的间隙68b，供应给冷却风扇58b后方的冷却盘管59b。即，间隙68b起着将吸引的冷气引导到冷却风扇58b后方的风路的作用。

当间隙68b的间隔过小时，不能吸引足够量的冷气。反之，当该间隔过大时，冷气在间隙68比内扩散，妨碍向冷却风扇58b后方引导冷气。该间隙的间隔的优选范围为20～50mm。

以这种方式从冷却空间65侧被吸引到冷却盘管b的冷气，经过冷却盘管59b的内部被再次冷却并排出到冷冻室内。

上面对回流到冷却盘管59b附近处的回流空气中，通过冷却盘管59b内部的部分进行了说明，但大部分回流空气并不进入冷却盘管59b的内部，而是返回到冷却风扇58b的后方(箭头p，s，r)并再次排出到冷却空间65内(箭头n)。

这是由于用箭头p，s，r表示的直接返回到冷却风扇58b后方的吸引力强，与此相反，在未配置冷却风扇58b的部分的吸引力弱的缘故。

这种吸引力弱的原因是，除冷却风扇58b的吸引力不能直接波及未配置冷却风扇58b的部分之外，经过冷却盘管59b之后的冷却风扇58b的吸引力会分散到更大的范围内。

即，为了使回流空气经过冷却盘管59b向冷却风扇58b后方流动，必须通过一定的风路(冷却翅之间的间隙和冷却盘管后方的间隙68b)，吸引力不仅分散到冷却风扇58b的横向侧部分，而且向冷却风扇58b的上下侧部(参照图2)部分的很大的范围内分散。

此外，从各冷却风扇58a，58b吹到冷却空间65内的冷气的大部分，与从对向的冷却风扇吹出的冷气在传送带44上会合。由于在冷却风扇58a，58b上，有把空气吸引到风扇后方的吸引力，所以传送带44上的冷气被吸引向冷却盘管59a，59b侧。回流到冷却盘管59b附近的冷气分流为直接返回到冷却风扇58b后方的部分和被吸引到冷却盘管59b内部的部分，但如前面所述，回流冷气的大部分直接返回到吸引力强的冷却风扇58b的后方。

由于冷却风扇58b的旋转方向被设定为将风扇后方的空气吹入冷却空间65内，所以从冷却风扇58b排出的气流，为经由冷却盘管59b的内部排出的气流部分与直接回到冷却风扇58b后方之后被排出的气流两个部分汇流。

经由冷却盘管59b刚刚排出的冷气，通过与冷却盘管59b的热交换被冷却，与此相反，直接返回冷却方式58b后方之后被排出的冷气，则由于在库内循环而升温，并含有从食物中产生的水蒸气。

即，这两种排出的空气之间有温差，通过汇流，这些排出的冷气在库内进行热交换。通过这种热交换，以温度升高的状态再次排出到冷冻库内的冷气被从冷却盘管59b中直接吸引过来的另外的冷气冷却，同时也有一定量的水蒸气在冷却空间65内被凝固。

这里，如果流动速度缓慢的话，这些被配置的冷气相互之间的热交换时间也加长，在回流到冷却盘管59b附近之前所凝固的水蒸气量也加大。例如，在本实施例中，从冷却方式58a，58b吹到冷却空间65内的冷气的大部分，与对向的冷却风扇吹出的冷气在传送带44上会合，从各冷却风扇排出的气流的速度变慢。

此外，如前面所述，冷却盘管59b的未配置冷却风扇58b的部分的吸引力小于直接吸引到冷却风扇58b后方的吸引力。因此，被吸引到冷却盘管59b的未配置冷却风扇58b的部分的吸引气流的流速，比直接吸引到冷却风扇58b后方的吸引气流的流速慢，在接触到冷却盘管59b的表面之前，含在回流冷气内的水蒸气的大部分可被凝固。

进而，冷却空间65内的大部分冷气不通过冷却盘管59b内部，在冷却空间65内循环，所以冷却空间65内的水蒸气的大部分在冷却空间65内被凝固。

此外，吹到传送带44上的冷气中还有由对向的隔板64反射的回流部分。回流到隔板64附近的冷气的大部分与隔板64碰撞，沿隔板64侧向上下的间隙移动，通过隔板64的上下间隙流入到内壁侧空间66内，在进入各冷却盘管，一面通过冷却盘管一面被冷却，吹到冷却空间65内。

即，内壁侧空间66因冷气的流动变成低温状态，进而，当冷却空间65内部被冷却时，不锈钢等的隔板64也被冷却，与之毗邻的内壁侧空间66也被冷却。从而流入到内壁侧空间66内的空气一面降低含水量一面流经内壁侧空间66。

因此，由内壁侧空间66中被吸引向冷却盘管的空气，如前面所述，一面通过冷却盘管内部一面被冷却，而由于含水量下降，所以可将在冷却盘管上的结霜量抑制到非常小的量。

此外，由于各冷却风扇配置在冷却盘管近旁，且在各冷却风扇前方不特别设置引导排出冷气用的风路，所以排出的冷气相对于风扇的直径具有一定的分散度而被吹出。因此，如本实施例那样，配有多个冷却风扇、由各冷却风扇排出的冷却相互重叠，可进行快速冷却。

此外，在本实施例中，由于冷却风扇58a，58b毗邻传送带44，所以从冷却风扇来的冷气可直接吹在食品38上，适合用于快速冷却。

另外，在冷却盘管前面部分配置多个冷却风扇的场合，为使由各冷却风扇吹出的冷气交叉，如果各冷却风扇相对于冷却盘管倾斜安装的话，可将冷气集中在食品部上，对快速冷却更为有利。

此外，在和现有技术的例子中同样将冷却单元按直线排列方式配置的装置中，每增加一组冷却单元就要将装置向长度方向上伸出，但是，对于本实施例的装置，由于冷却单元可对向配置，所以即使冷却单元的个数与现有技术的例子的冷却单元的数目相同，其长度方向上的伸出量也比现有技术的例子段，即使增加冷却单元的个数，设置空间也不会大幅度增加。因此在可节省空间的同时，还可提高快速冷却的能力，所以如本实施例所述的隧道式冷冻器可以作为快速冷却装置使用。

本实施例的装置，例如可用于把面粉从10℃冷冻到-40℃的场合。此外，例如可用于把加热到80℃左右的食盘冷却到10～20℃的场合。在搬出口部分的食品温度的调节，可通过调节传送带的行进速度来进行。

特别是，在用作冷冻的场合，降低向冷却盘管上的结霜量的效果显著。即，本实施例的冷却装置，如前面所述，可将从冷却风扇来的冷气直接吹到食品上，并进而可形成紊流状态，从而可快速冷却，于短时间内在食品表面上形成薄冰膜(冰层)。此外，在冷却空间内，由于形成冰层前的食品的水分蒸发，很快达到饱和蒸汽压。因此，在食品冷却开始的初期阶段，为防止水分蒸发，在冷却空间内循环干燥空气，可几乎不在冷却盘管上结霜。

在前面的实施例中，对在传送带两侧配置冷却盘管和冷却风扇的情况进行了说明，但也可以只在传送带的一侧配置冷却盘管和冷却风扇。

工业上可利用性

如前面所述，本发明的冷却装置及其冷却方法，可显著降低向冷却盘管上的结霜，因为可防止影响冷却性能的向冷却盘管上的结霜，因此可用于冷藏库，冷冻库，冷冻装置，自动售货机用冷却装置，保冷库，或冷冻车。

Claims (25)

1、一种冷却装置，该冷却装置为，在由隔热箱体形成的冷却室内的至少一个侧壁上设置冷却盘管作为冷却盘管部，在前述冷却盘管部的前面配置风扇，将其前方的空间作为冷却室，由前述风扇将空气吹到冷却室内并流动，该冷却装置的特征为，由前述风扇的背面吸引存在于前述冷却盘管部中的干燥冷空气并吹到冷却室内，在不存在前述风扇的部分，从冷却室向冷却盘管部供应与通过前述冷却盘管部吸引的空气量相同量的空气，这种空气的供应速度，为直到在冷却室产生的水蒸气即湿度与冷却盘管表面接触之前这段期间内，所述水蒸气可以凝固的速度，并且，由前述冷却盘管部吸引的空气流的速度，比供应给冷却盘管部的空气流的速度快。

2、如权利要求1所述的冷却装置，其中，在前述水蒸气接触到冷却盘管表面之前的这段期间内，水蒸气的凝固速度即风速超过0m/分，5m/分以下。

3、如权利要求1所述的冷却装置，其中，在前述水蒸气接触到冷却盘管表面之前的这段期间内，水蒸气的凝固速度即风速0.5m/分以上，3.5m/分以下。

4、如权利要求1所述的冷却装置，其中，从前述冷却盘管部吸引的空气流的面积小于供应给冷却盘管部的空气流的面积。

5、如权利要求1所述的冷却装置，其中，在前述冷却盘管部的前面部分配置多个冷却风扇，为使从前述冷却风扇吹出的冷气交叉，前述各冷却风扇相对于前述冷却盘管倾斜安装。

6、如权利要求1所述的冷却装置，其中，在前述冷却盘管背面与前述室内的壁面之间形成间隙。

7、如权利要求6所述的冷却装置，其中，前述间隙的范围为20～50mm。

8、如权利要求1所述的冷却装置，所述冷却装置可选择性地用于冷藏库，冷冻库，冷冻装置，自动售货机用冷却装置，保冷库，保冷车及冷冻车。

9、如权利要求8所述的冷却装置，其中，前述冷藏库和冷冻库是家庭用的。

10、如权利要求1所述的冷却装置，其中，在稳定状态不必对冷却盘管除霜用加热器输入功率。

11、一种冷却装置，其特征为，在前述权利要求1所述的冷却装置中，进一步备有把前述隔热箱体的内部隔成冷却空间和在该冷却空间外侧的内壁侧空间的隔板，以及使空气在前述冷却空间与前述内壁侧空间之间流通用的通风孔，前述冷却盘管，其背面侧被配置在前述内壁侧空间内，并且靠近壁面，其前面侧则组装入形成于前述隔板上的开口部的内周部，前述冷却风扇配置在前述冷却盘管的前面侧，前述冷却风扇的旋转方向被设定为把冷却风扇后方的空气直接吹到风扇的前方.

12、如权利要求11所述的冷却装置，从前述冷却风扇吹出的冷气，借助于与前述冷却风扇对向的壁面的反射，回流到前述冷却风扇部。

13、如权利要求11所述的冷却装置，其中，在前述冷却空间内进一步备有输送被冷却物的输送装置，前述冷却风扇毗邻前述输送装置。

14、如权利要求13所述的冷却装置，进一步备有设置在冷却空间内的旋转滚筒以及以螺旋的方式安装在旋转滚筒上的传送带驱动板，前述输送装置是借助前述旋转滚筒的旋转一面在前述传送带驱动板上螺旋式的移动，一面循环的传送带。

15、如权利要求14所述的冷却装置，其中多个前述旋转滚筒分别设置在另外的前述冷却空间内，在各旋转滚筒上设置冷却盘管和冷却风扇，相邻的旋转滚筒的前述传送带驱动板的螺旋运动方向相互相反，前述传送带从一个传送带驱动板跨接架设在相邻的另一个传送带驱动板上，通过令前述各滚筒向同一个方向旋转，前述传送带一面在各旋转滚筒的传送带驱动板上移动一面循环。

16、如权利要求15所述的冷却装置，其中，前述旋转滚筒为偶数个，形成于前述隔热箱体上的被冷却物的搬入口与搬出口的高度近似相等。

17、如权利要求14所述的冷却装置，其中，前述冷却盘管和冷却风扇沿前述传送带驱动板的外周配置多个。

18、如权利要求14所述的冷却装置，其中，前述冷却盘管的高度与从前述传送带驱动板的最下段至最上段的高度近似相等，为使前述传送带驱动板的各段的送风量近似相等，在前述冷却盘管的前面部分处配置多个前述冷却风扇。

19、如权利要求14所述的冷却装置，其中，在前述传送带上设置防止被冷却物滑落用的挡板。

20、如权利要求13所述的冷却装置，其中，前述输送装置为一面在水平方向上作直线运动一面循环的传送带。

21、如权利要求20所述的冷却装置，其中，前述冷却盘管设置在前述传送带的两侧。

22、如权利要求21所述的冷却装置，其中，位于设在前述传送带两侧的冷却盘管的前面的各个冷却风扇，中间经过传送带对向设置。

23、一种冷却装置的冷却方法，其特征为，它是这样一种方法，即，将设置在由隔热箱体形成的室的内部的至少一个侧壁处的冷却盘管作为冷却盘管部，在前述冷却盘管部的前面配置风扇，将其前方的空间部作为冷却室，利用前述风扇将空气吹入冷却室内并使之流动，前述流动空气的大部分不返回到前述冷却盘管内，而由前述风扇再次吹到冷却室内，使前述再次吹到冷却室内的流动空气与前述冷却盘管吸入的流动空气汇流，吹到冷却室内，在不存在前述风扇的部分，从冷却室向冷却盘管供应与通过前述冷却盘管吸引空气量相当的空气，该空气供应速度作为直到在冷却室内产生的水蒸气与流动盘管表面接触之前的这段期间内，所述水蒸气的凝固速度。

24、如权利要求23所述的冷却装置的冷却方法，直到前述水蒸气在与冷却盘管的表面接触之前的期间内的凝固速度即风速为超过0m/分，5m/分以下。

25、如权利要求23所述的冷却装置的冷却方法，直到前述水蒸气在与冷却盘管的表面接触之前的期间内的凝固速度即风速为0.5m/分以上，3.5m/分以下。

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