CN1854652A - 无风冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可提高被冷却室的冷却效率的无风冷却系统。它具有：由具有绝热性能的外壁(4)和对该外壁(4)确保一定的冷却介质流通空间(7)且与所述外壁(4)对着形成而构成被冷却室(6)的内壁(5)形成为双壁构造的被冷却室构造体(1)；以及对填充在所述冷却介质流通空间(7)的冷却介质进行冷却，并进行向所述冷却介质流通空间(7)的冷却介质的循环送出处理的冷却装置(2)，在所述内壁(5)上形成了向所述被冷却室(6)的室内方向突出的棚部(8)，该棚部(8)是在内部可导入所述冷却介质的中空构造(11)。

Description

无风冷却系统

技术领域

本发明涉及不是向冷却室内直接送冷风而进行冷却的无风冷却系统。

背景技术

在对冷藏·冷冻仓库、冻结装置等被冷却室内进行冷却的系统中，一般采用使从外部的冷冻机供给的氟利昂、氨等制冷剂在设在被冷却室内的冷却线圈内蒸发，用该冷却线圈的冷热对被冷却室的空气进行冷却，用送风机向被冷却室内送出的方法。

在这样的现有系统中作为制冷剂而被使用的氟利昂、氨是会破坏环境的物质，是对人体有害的物质，因而提出了把对人体无害的空气作为制冷剂，把用空气制冷剂单元压缩·膨胀了的低温的空气制冷剂向冷却室直接送出，对被冷却室内进行冷却的方案(例如，参照专利文献1)。

然而，在必须把被冷却室冷却至极低温，例如-60度的场合，在采用氟利昂制冷剂的冷却系统中必须进行多维化，把制冷剂回路做成2维制冷剂回路等，而采用使压缩了的空气制冷剂向被冷却室放出的冷却系统，就能用简单的单元构成把被冷却室冷却至极低温，这是其优点。

然而，直接向被冷却室内送出空气制冷剂的系统和由其它制冷剂间接地冷却被冷却室内的系统，都是向被冷却室内送出冷却空气，因而被冷却物就会经受冷风而干燥，这是其问题。

还有，在向被冷却室内直接送出空气制冷剂的装置中，从被冷却室返回空气制冷剂单元的空气中就会有水分混入，因而空气制冷剂单元内的配管、设备内就会产生大量的霜，该霜难以除去，所以运转中就会出现故障，这是其问题。

因此，现在提出在被冷却室的外壁的内侧设有与外壁分开的内壁，使作为冷却介质而冷却了的空气等在外壁和内壁之间进行循环的无风冷却系统(例如，参照专利文献2、专利文献3)。

在这样的无风冷却系统中，可通过进行循环的冷却介质的冷热，对被冷却室进行辐射冷却，以无风状态实现被冷却室的冷却。

专利文献1：实开平8-61821号公报(第1～3页，图1)

专利文献2：实开平6-51769号公报(第1～2页，图1～3)

专利文献3：特许第3522977号公报(第1～5页，图1～2)

发明内容

然而，采用无风冷却对被冷却室进行冷却的方式不是直接由空气制冷剂等对被冷却室内进行冷却的构造，因而与直接送出空气制冷剂的冷却系统相比，冷却性能差，这是其问题。

本发明是鉴于上述问题而提出的，其课题在于提供一种可提高被冷却室的冷却效率的无风冷却系统。

为了解决上述课题，本发明所涉及的无风冷却系统，其特征在于，具有：由具有绝热性能的外壁和对该外壁确保一定的冷却介质流通空间且与上述外壁对着形成而构成被冷却室的内壁形成为双壁构造的被冷却室构造体；以及对填充在上述冷却介质流通空间的冷却介质进行冷却，并进行向上述冷却介质流通空间的冷却介质的循环送出处理的冷却装置，在上述内壁上形成了向上述被冷却室的室内方向突出的棚部，该棚部是在内部可导入上述冷却介质的中空构造。

还有，构成为，在上述棚部上面形成了与载置在该棚部的物品形状对应的凹部，把空气制冷剂作为上述冷却制冷剂。

还有，构成为，对于一台上述冷却系统，并设了多个上述被冷却室构造体，具有：连通上述被冷却室构造体各自的冷却介质流通空间和上述冷却装置的冷却介质排出口，并且连通该冷却介质空间和上述冷却装置的冷却介质吸入口的配管；对上述各被冷却室构造体上的被冷却室内的温度进行检测的温度传感器；以及按照上述温度传感器的检测温度，对与该温度传感器所对应的上述被冷却室构造体连通的上述配管的开闭进行控制的控制阀。

根据本发明的无风冷却系统，能把在流通空间流动的冷却介质引导到棚部的中空部分，从而提高载置在棚部的被冷却物的冷却性能。

还有，能通过设置冷却介质能流通的棚部来加大内壁的冷却面的面积，因而能提高辐射冷却所致的冷却性能，而且成为直接接触被冷却物品的构成，因而易于极大地提高被冷却室的冷却效率。

由于该冷却性能的提高，本发明所涉及的无风冷却系统就能使被冷却室的温度下降至例如-60℃程度的极低温。

再有，直接冷却介质不会与被冷却室内混合，因而进行冷却介质的供给的冷却单元内不会有霜附着，能实现容易维护的稳定的运转。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的无风冷却系统的概略图。

图2(a)是表示在棚部裁置鱼的凹部的形状的剖视图，(b)是表示在棚部裁置杯式冰激凌的凹部的形状的剖视图。

图3(a)是表示设有气帘的冷冻库的主视图，(b)是表示设有气帘的冷冻库的侧面的部分剖视图。

图4是表示对1台冷却介质冷冻单元设置了多台冷冻库的场合的概略构成图。

具体实施方式

以下根据附图表示的具体例，详细说明本发明所涉及的无风冷却系统的实施例。

如图1所示，无风冷却系统具有作为被冷却室构造体的冷冻库1、作为冷却装置的冷却单元2、连接冷冻库1和冷却单元2的2个配管3a、3b。

冷冻库1大体上呈箱状态，冷冻库1的壁部由确保绝热性能的外壁4和与外壁4对着形成的内壁5形成为双壁构造。

内壁5形成了在其内部以冷冻了的状态来储藏商品(被冷却物)的被冷却室6，内壁5为了提高被冷却室6的冷却效率，例如由不锈钢板等热传导性高的材料构成。

在该外壁4和内壁5之间确保有冷却介质流通空间(以下称为流通空间)7，在该流通空间7中填充了作为制冷剂而被使用的空气(空气制冷剂)。

而且，上述冷却单元2构成为，具有空气压缩机、冷凝器、热交换机、膨胀机，取入填充在流通空间的空气，在空气压缩机中对其进行绝热压缩，对绝热压缩而成为高温高压的压缩空气在冷凝器中由冷却水或户外的空气进行冷却，再使其通过后述的配管3b，与返回到被冷却室6的空气进行热交换，冷却之后，由膨胀机使其绝热膨胀，成为降低至-65度～-55度的空气制冷剂而排出。

冷却单元2上的膨胀机侧的冷却介质排出口与配管3a的一端连接，配管3a的另一端与冷冻库1连接，成为配管3a和流通空间7连通的状态。

还有，冷却单元2的冷却介质吸入口侧与配管3b的一端连接，配管3b的另一端与冷冻库1连接，成为配管3b和流通空间7连通的状态。

另外，配管3a连接在冷冻库1上的配管3b的连接位置的相反侧的位置(有距离的位置)。

而且，在上述内壁5上，在被冷却室内侧形成了用于设置收纳在被冷却室6中的商品的棚部8，棚部8如图2(a)、2(b)所示，由从内壁5内面大体上水平突出的突出部9构成，在该突出部9上形成了内部中空部11。与内壁5一样，突出部9由热传导性高的材料形成。

上述中空部11与流通空间7连通，有的在流通空间7和中空部11的连通境界部设有作为空气制冷剂的导向板的通气缝12，以便把在流通空间7流动的空气制冷剂向中空部11引导。

还有，在棚部8上面形成了与被载置的物品的形状对应的凹部10，例如在被棚部8上载置金枪鱼等鱼的场合，如图2(a)所示，就在棚上形成与鱼的外形状对应的形状的凹部10，在杯式冰激凌等包装品的场合，如图2(b)所示，就形成与杯等包装的形状对应的凹部10。

另外，在上述物品是容易附着在棚部的性状的物品的场合，优选的是，把棚部上面的与物品接触的部分做成点状或线状凹凸，使棚部上面与物品点或线接触，上述凹凸使得在棚部的冷却介质的冷热辐射面积增大，有助于冷却效率的提高，这是其优点。

在这样形成的无风冷却系统中，冷却单元2工作的话，由冷却单元2通过配管3b导入的空气制冷剂就被压缩·膨胀，降至低温，通过配管3a被送出到冷冻库1的流通空间7中。

在流通空间7，冷冻库1上的配管3a的连接位置和冷冻库1上的配管3b的连接位置位于相反侧，因而通过在配管3a的连接位置的空气制冷剂的送出和在配管3b的连接位置的空气制冷剂的吸入，从流通空间的与配管3a的连接位置向配管3b的连接位置，空气的循环流就会产生。

通过该空气制冷剂的循环流，空气制冷剂就流遍流通空间7，因而可使被冷却室6内均匀冷却，还有，在流通空间7流动而到达了棚部8的中空部11近旁的空气制冷剂由通气缝12向中空部11内引导。

并且，棚部8突设在被冷却室内，因而除了被冷却室6内的作为冷热辐射部的内壁的面积之外，再加上棚部的表面积也作为冷热辐射部，空气制冷剂和被冷却室的热交换效率就会极大提高。

还有，在棚部8上面形成了与被载置的商品对应的上述凹部10，因而凹部10表面和商品的接触面积加大，向中空部11导入了的空气制冷剂所致的商品的冷却就能效率更好地进行，易于很低地维持商品的冷却温度。

再有，在未载置商品的棚上也形成了凹部10，能使热传导性高的内壁5的冷却面的面积增大，因而内壁5面所致的辐射冷却就能使被冷却室6更有效地冷却。

在流通空间7流动的空气制冷剂借助于通过棚部8、内壁5的辐射冷却而冷却了被冷却室6之后，通过配管3b而被向冷却单元2引导，反复进行循环冷却处理。

这样，采用形成由从内壁5面大体上水平突出的突出部9构成的棚部8，向该突出部9的中空部11引导在流通空间7中流动的空气制冷剂的构造，就能提高棚部8上载置的商品的冷却性能。并且，因为能加大内壁5的冷却面的面积，所以能提高辐射冷却所致的冷却性能，易于提高被冷却室6的冷却效率。

另外，在用于进入到冷冻库1的被冷却室6的门开闭部，镶有边框，使得在流通空间7中流动的空气制冷剂不会从门用开口部的缘部排出，还有，如图3a、3b所示，有的在门开口的上部设有气帘13，不使在门16开闭时户外的空气通过门开口侵入被冷却室6内而使被冷却室6内的温度和湿度上升。

上述气帘13如图3a、3b所示，有的设在库外，有的设在库内。

以上，采用附图说明了本发明所涉及的无风冷却系统，不过，本发明所涉及的无风冷却系统不限于上述方式，本领域技术人员在权利要求记载的范畴内可进行各种变更、修正的内容，当然也属于本发明的技术的范围。

例如，对于配管3a连接在冷冻库1上的配管3b的连接位置的相反侧的位置(最远的位置)的情况进行了说明，不过，2个配管3a、3b的连接位置不限于一定是在相反侧的位置，只要流通空间7的空气制冷剂能顺畅流动，也可以连接在与本实施例不同的位置。

还有，在上述实施例中，对1台冷却单元2连接了1个冷冻库1的状态进行了说明，不过，与冷却单元2连接的冷冻库1不限于1个，如图4所示，也有做成对1台冷却单元2通过配管3a、3b并列连接多台冷冻库1的构成的场合。

在这种构造的场合，优选的是，在各冷冻库1中设有用于检测被冷却室内6的温度的温度传感器14，并且在配管3a的与各冷冻库1的连接部近旁设有与由温度传感器14检测的温度成正比或与冷冻库内温度对作为阈值的规定温度的上下变动对应而进行配管3a的开闭控制的控制阀15的构成。

由于设有上述控制阀15，能进行控制，对于被冷却室6充分变冷的冷冻库1减少空气制冷剂的送出量，对于商品出入库时被冷却室6的温度高的冷冻库1积极地送出空气制冷剂，因而能提高各冷冻库1的冷却效率并降低运行成本。

Claims (4)

1.一种无风冷却系统，其特征在于，

具有：由具有绝热性能的外壁和对该外壁确保一定的冷却介质流通空间且与所述外壁对着形成而构成被冷却室的内壁形成为双壁构造的被冷却室构造体；以及对填充在所述冷却介质流通空间的冷却介质进行冷却，并进行向所述冷却介质流通空间的冷却介质的循环送出处理的冷却装置，

在所述内壁上形成了向所述被冷却室的室内方向突出的棚部，该棚部是在内部可导入所述冷却介质的中空构造。

2.根据权利要求1所述的无风冷却系统，其特征在于，在所述棚部上面形成了与载置在该棚部的物品形状对应的凹部。

3.根据权利要求1或2所述的无风冷却系统，其特征在于，所述冷却制冷剂是空气制冷剂。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的无风冷却系统，其特征在于，对于一台所述冷却系统，并设了多个所述被冷却室构造体，具有：连通所述被冷却室构造体各自的冷却介质流通空间和所述冷却装置的冷却介质排出口，并且连通该冷却介质空间和所述冷却装置的冷却介质吸入口的配管；对所述各被冷却室构造体上的被冷却室内的温度进行检测的温度传感器；以及按照所述温度传感器的检测温度，对与该温度传感器所对应的所述被冷却室构造体连通的所述配管的开闭进行控制的控制阀。

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