JP2003314947A - 熱交換器ユニットおよび冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い熱交換効率、高い除霜効率を両立する熱
交換器ユニットおよび冷蔵庫を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 フィンアンドチューブ型熱交換器６より
風向上流側にスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９
を配置させることで、スパイラルフィンチューブ型熱交
換器１９への着霜量を多くさせることで、風向下流側の
フィンアンドチューブ型熱交換器６での着霜を少なく
し、平板状フィンどうしの間隔を狭くすることが可能と
なり、フィンアンドチューブ型熱交換器の効率向上が図
れ、かつ、設置スペースのコンパクト化ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルに組
込まれて冷却を行う熱交換器ユニットおよびこれらの熱
交換器ユニットを備えた冷蔵庫に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、冷蔵庫等に用いられる熱交換
器は、着霜を伴うため熱交換器が霜で覆われると風路の
目詰まりを生じるため、冷却性能が低下して消費電力が
増大する。よって、着霜対応としてフィンアンドチュー
ブ型熱交換器では平板状フィンどうしの間隔を大きく
し、着霜による風路の目詰まりを抑制していることか
ら、平板状フィンどうしの間隔を狭くして伝熱面積増加
による熱交換効率向上を図ることは非常に困難である。
しかしながら、省エネルギー化、温暖化防止の観点から
熱交換効率を向上させることは不可欠であり、着霜に影
響をうけない高い熱交換効率、かつコンパクトな熱交換
器を望む声は多い。

【０００３】また、冷却室では熱交換器除霜用の放射ヒ
ーターなどの除霜手段を備えた構成となっており、除霜
用の放射ヒーターによって霜を加熱して除霜を行ってい
る。しかしながら、前述の理由から、除霜運転は必要な
ものの、除霜運転自体は、本来冷却したい冷却室内を除
霜用の放射ヒーターで加熱することとなり、除霜効率が
１００％とならない限り、冷蔵庫内を暖めていることと
なる。したがって、省エネルギー化、温暖化防止の要請
から、除霜効率の向上を望む声も多い。

【０００４】以下、図面を参照しながら従来の冷蔵庫の
一例について説明する。図６は、実開昭５９−４９７９
号公報に示された冷蔵庫の要部断面図である。

【０００５】図６において、１は冷蔵庫本体、２は冷蔵
庫内の内壁を構成する内箱、３は食品を凍結状態で保存
する冷凍室、４は各種の食品を冷蔵し保存する冷蔵室、
５は冷凍室３と冷蔵室４とを区分けする中仕切りであ
る。６はフィンアンドチューブ型熱交換器、７は冷凍室
３の奥部の熱交換器６の手前に配置したファングリル、
８は内箱２とファングリル７とで構成された熱交換器６
を収納する冷却室、９は冷機循環用のファンである。１
０はファングリル７の上部に配設した冷凍室用冷気の吹
き出し口、１１はファングリル７の下部に配置した冷凍
用冷気の吸い込み口、１２は内箱２の背面に形成した冷
気送風用ダクト、１３は中仕切５内に形成した冷蔵室内
循環後の冷気の吸い込みダクトである。１４は熱交換器
６の下方部に配設した除霜用の放射ヒーター、１５は霜
の融解水が放射ヒーター１４に直接落ちないようにする
カバーである。

【０００６】以上のように構成された冷蔵庫について、
以下、その動作について説明する。熱交換器６で冷却さ
れた冷気の一部は、ファン９により冷凍室３内に吹き出
され、冷凍室３内を循環後に吸い込み口１１から冷却室
８内に戻る。またこの他の冷気は吹きだしダクト１２か
ら冷蔵室４内に送風され、冷蔵室４内を循環後に吸い込
みダクト１３から冷却室８内に戻る。

【０００７】この冷却装置では冷却運転中に熱交換器６
に霜が付着すると、空気と冷却面との接触面積が減少す
ることや風路の目詰まりなどにより、冷却性能が著しく
低下するため、熱交換器６において、平板状フィンどう
しの間隔を広くし、風路の目詰まり防止するよう対策し
ている。また、除霜用の放射ヒーター１４を設け、除霜
を行えるようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような冷蔵庫は、熱交換器６に着霜が見られ、冷却性能
が著しく低下するため、着霜時の風路遮断を防止するた
めに熱交換器の平板状フィンどうしの間隔を狭くするこ
とには限界があり、熱交換効率を向上させることが困難
であるという欠点があった。

【０００９】また、霜を融解させるため熱交換器６の下
方部に除霜用の放射ヒーター１４が取り付けられてい
た。これは、熱交換器６の風上側である下方斜線部近傍
に集中的な着霜が見られることと、除霜用の放射ヒータ
ー１４自身および、放射熱により加熱された冷蔵庫の内
壁から熱を受け取った空気が上方に対流し、除霜に寄与
するためである。しかし、除霜用の放射ヒーター１４が
熱交換器６に対面する平面は熱交換器６の下部の水平面
１面であり、直接放射熱が授受されるのはこの面しかな
い。前述のように、暖められた空気は、除霜に寄与する
が、空気が除霜用の放射ヒーターから受け取った熱の大
部分は除霜に用いられることなく冷蔵庫内を対流し、本
来冷却したい冷蔵庫内を暖めてしまうという欠点があっ
た。

【００１０】また、上記のような冷蔵庫は、熱交換器６
とそれを加熱する除霜用の放射ヒーター１４を適正な配
置で設計するため、大きなスペースを冷却装置に与えな
ければならず、これが庫内容積の低下、すなわち同一内
容積での内箱２の拡大を余儀なくし、コストの増大を招
き、ひいては資源の有効活用に反するという欠点があっ
た。

【００１１】本発明は、従来の課題を解決するもので、
高い熱交換効率と高い除霜効率を両立する熱交換器ユニ
ットおよび冷蔵庫を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管
の管軸方向に互いに間隔をとりながら、前記伝熱管に貫
通される形で固定される平板状フィンとからなるフィン
アンドチューブ型熱交換器と、内部を冷媒が流動する伝
熱管と、その外周に螺旋状に巻付けたフィンとからなる
スパイラルフィンチューブ型熱交換器とで構成され、前
記スパイラルフィンチューブ型熱交換器は、前記フィン
アンドチューブ型熱交換器より風向上流側に配置した構
成を特徴とした熱交換器ユニットであり、前記スパイラ
ルフィンチューブ型熱交換器を風向上流側に配置させ、
スパイラルフィンチューブ型熱交換器への着霜量を多く
させることで、風向下流側に配置された前記フィンアン
ドチューブ型熱交換器への着霜量を少なくでき、フィン
アンドチューブ型熱交換器の着霜による風路の目詰まり
を低減できることから、従来に比べ、フィンアンドチュ
ーブ熱交換器の平板状フィンどうしの間隔を狭くするこ
とができ、熱交換効率が飛躍的に向上するという作用を
有する。

【００１３】また、同一熱交換能力とした場合、フィン
アンドチューブ型熱交換器を小型化することができるた
め、フィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースの
コンパクト化が図れることから、熱交換器ユニットの小
型化ができるという作用も有する。

【００１４】請求項２に記載の発明は、内部を冷媒が流
動する伝熱管と、前記伝熱管の管軸方向に互いに間隔を
とりながら、前記伝熱管に貫通される形で固定される平
板状フィンとからなるフィンアンドチューブ型熱交換器
と、内部を冷媒が流動する伝熱管とその外周に螺旋状に
巻付けたフィンとからなるスパイラルフィンチューブ型
熱交換器と、前記フィンアンドチューブ型熱交換器と前
記スパイラルフィンチューブ型熱交換器の除霜用の放射
ヒーターとから構成され、前記スパイラルフィンチュー
ブ型熱交換器は、前記フィンアンドチューブ型熱交換器
より風向上流側に配置、かつ前記除霜用の放射ヒーター
の風向上流側に配置した構成を特徴とした熱交換器ユニ
ットであり、前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器
を前記フィンアンドチューブ型熱交換器より風向上流側
に配置させ、スパイラルフィンチューブ型熱交換器への
着霜量を多くさせることで、風向下流側に配置された前
記フィンアンドチューブ型熱交換器への着霜量を少なく
し、フィンアンドチューブ型熱交換器の着霜による風路
の目詰まりを低減できることから、従来に比べ、フィン
アンドチューブ熱交換器の平板状フィンどうしの間隔を
狭くすることができ、熱交換効率が飛躍的に向上すると
いう作用を有する。

【００１５】また、同一熱交換能力とした場合、フィン
アンドチューブ型熱交換器を小型化することができるた
め、フィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースの
コンパクト化が図れることから、熱交換器ユニットの小
型化ができるという作用も有する。

【００１６】また、前記フィンアンドチューブ型熱交換
器及びスパイラルフィンチューブ型熱交換器は前記除霜
用の放射ヒーターから直接放射熱を受け取る面が増大す
ることにより、除霜効率が飛躍的に向上するという作用
を有する。そのため、同一除霜能力とした場合、除霜用
の放射ヒーターを小型化することができるため、設置ス
ペースのコンパクト化が図れることから、熱交換器ユニ
ットの小型化ができるという作用も有する。

【００１７】請求項３に記載の発明は、内部を冷媒が流
動する伝熱管と、前記伝熱管の管軸方向に互いに間隔を
とりながら、前記伝熱管に貫通される形で固定される平
板状フィンとからなるフィンアンドチューブ型熱交換器
と、内部を冷媒が流動する伝熱管とその外周に螺旋状に
巻付けたフィンとからなるスパイラルフィンチューブ型
熱交換器と、前記フィンアンドチューブ型熱交換器と前
記スパイラルフィンチューブ型熱交換器の除霜用の放射
ヒーターとから構成され、前記スパイラルフィンチュー
ブ型熱交換器が、前記フィンアンドチューブ型熱交換器
より風向上流側に配置、かつ前記除霜用の放射ヒーター
の側面に配置した構成を特徴とした熱交換器ユニットで
あり、前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器を前記
フィンアンドチューブ型熱交換器より風向上流側に配置
させ、スパイラルフィンチューブ型熱交換器への着霜量
を多くさせることで、前記フィンアンドチューブ型熱交
換器への着霜量を少なくし、前記フィンアンドチューブ
型熱交換器の着霜による風路の目詰まりを低減できるこ
とから、従来に比べ、フィンアンドチューブ熱交換器の
平板状フィンどうしの間隔を狭くすることができ、熱交
換効率が飛躍的に向上するという作用を有する。

【００１８】また、同一熱交換能力とした場合、フィン
アンドチューブ型熱交換器を小型化することができるた
め、フィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースの
コンパクト化が図れることから、熱交換器ユニットの小
型化ができるという作用も有する。

【００１９】また、前記スパイラルフィンチューブ型熱
交換器が前記除霜用の放射ヒーターから直接放射熱を受
け取る面が増大することにより、除霜効率が飛躍的に向
上するという作用を有する。そのため、同一除霜能力と
した場合、除霜用の放射ヒーターを小型化することがで
きるため、設置スペースのコンパクト化が図れることか
ら、熱交換器ユニットの小型化ができるという作用も有
する。

【００２０】請求項４に記載の発明は、冷媒が前記スパ
イラルフィンチューブ型熱交換器を流動後、前記フィン
アンドチューブ型熱交換器の風向下流側伝熱管から風向
上流側伝熱管へと流動する配管とした請求項１から請求
項３のいずれか一項に記載の熱交換器ユニットであり、
風向最上流に配置された前記スパイラルフィンチューブ
型熱交換器への着霜量を多くさせることで、風向下流側
に配置された前記フィンアンドチューブ型熱交換器への
着霜量を低減でき、前記フィンアンドチューブ型熱交換
器の着霜による風路の目詰まりを低減できることから、
従来に比べ、フィンアンドチューブ熱交換器の平板状フ
ィンどうしの間隔を狭くすることができ、熱交換効率が
飛躍的に向上するという作用を有する。

【００２１】また、同一熱交換能力とした場合、フィン
アンドチューブ型熱交換器を小型化することができるた
め、フィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースの
コンパクト化が図れることから、熱交換器ユニットの小
型化ができるという作用も有する。

【００２２】請求項５に記載の発明は、伝熱管内を流動
する冷媒を可燃性冷媒としたことを特徴とする請求項１
から請求項４のいずれか一項に記載の熱交換器ユニット
であり、除霜効率が向上することから、同一除霜能力と
した場合、除霜用の放射ヒーターの温度を低下させるこ
とができ、冷媒漏れが発生した場合でも除霜用の放射ヒ
ーターの表面温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えるこ
とができるという作用を有する。

【００２３】請求項６に記載の発明は、請求項１から請
求項５のいずれか一項に記載の熱交換器ユニットを備え
た冷蔵庫であり、高い熱交換効率と高い除霜効率により
冷蔵庫消費電力の低減が図れる。また、熱交換器ユニッ
トの小型化により、冷蔵庫の庫内スペースを有効に活用
できるという作用も有する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による冷蔵庫の実施
の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、
従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説
明を省略する。

【００２５】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１による冷蔵庫の冷却部断面図、図２スパイラルフ
ィンチューブ型熱交換器平面模式図である。図１におい
て１６は伝熱管、１７は伝熱管１６に貫通され固定され
る平板状フィンである。１８はフィンで伝熱管１６の外
周に螺旋状に巻付けられスパイラルフィンチューブ型熱
交換器１９を構成する。スパイラルフィンチューブ型熱
交換器１９は図２に示す通り、フィン１８を伝熱管１６
に巻き付けられた後、折り曲げられて構成している。伝
熱管鉛直方向から見るとフィン形状が円形となっており
フィンどうしの間隔が大きくとれ、着霜時の風路の目詰
まりを起しにくい。また、折り曲げピッチを変えること
や、曲げ形状を変えることが容易にできることから、こ
うした特徴を生かしてさらに目詰まりを起しにくくする
ことが可能である。フィンアンドチューブ型熱交換器６
およびスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９で冷却
された冷気は、冷凍室および冷蔵室を冷却した後、冷却
室８内に戻る。

【００２６】この冷却装置では冷却運転中にフィンアン
ドチューブ型熱交換器６に霜が付着すると、空気と冷却
面との接触面積が減少することや風路の目詰まりなどに
より、冷却性能が著しく低下する。そこで、フィンアン
ドチューブ型熱交換器６より風向上流側にスパイラルフ
ィンチューブ型熱交換器１９を配置し、スパイラルフィ
ンチューブ型熱交換器１９への着霜量を多くさせること
で、風向下流側に配置されたフィンアンドチューブ型熱
交換器６への着霜量を少なくできる。したがって、フィ
ンアンドチューブ型熱交換器６では着霜による風路の目
詰まりを防止できることから、平板状フィンどうしの間
隔を狭くすることが可能となり、フィンアンドチューブ
型熱交換器の効率向上が図れ、冷蔵庫消費電力の低減効
果が大きい。また、同一熱交換能力とした場合、フィン
アンドチューブ型熱交換器を小型化することができるた
め、フィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースの
コンパクト化が図れることから、庫内スペースを有効に
活用できる。

【００２７】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２による冷蔵庫の冷却部断面図である。フィンアン
ドチューブ型熱交換器６およびスパイラルフィンチュー
ブ型熱交換器１９で冷却された冷気は、冷凍室および冷
蔵室を冷却した後、冷却室８内に戻る。

【００２８】この冷却装置では冷却運転中にフィンアン
ドチューブ型熱交換器６に霜が付着すると、空気と冷却
面との接触面積が減少することや風路の目詰まりなどに
より、冷却性能が著しく低下する。そこで、最風向上流
側にスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９を配置
し、スパイラルフィンチューブ型熱交換器１９の着霜量
を多くさせることで、風向下流側に配置されたフィンア
ンドチューブ型熱交換器６への着霜量を少なくできる。
したがって、フィンアンドチューブ型熱交換器６では着
霜による風路の目詰まりを防止できることから、平板状
フィンどうしの間隔を狭くすることが可能となり、フィ
ンアンドチューブ型熱交換器の効率向上が図れ、冷蔵庫
消費電力の低減効果が大きい。また、同一熱交換能力と
した場合、フィンアンドチューブ型熱交換器を小型化す
ることができるため、フィンアンドチューブ型熱交換器
の設置スペースのコンパクト化が図れることから、庫内
スペースを有効に活用できる。

【００２９】また、除霜用として放射ヒーター１４を設
け、除霜を行えるようにしているがこのとき、図３に示
すようにスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９が除
霜用の放射ヒーター１４の風向上流側に配置するよう設
ける。この場合、放射ヒーター１４の放射エネルギーを
最も着霜するスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９
に近接させることで霜に直接放射エネルギーが供給さ
れ、従来例のように上方向１面のみの場合、すなわちフ
ィンアンドチューブ型熱交換器の風向上流側のみに比
べ、フィンアンドチューブ型熱交換器の風向上流側と放
熱ヒーター下面すなわちスパイラルフィンチューブ型熱
交換器上面との２面に直接放射エネルギーが供給され除
霜効率が更に向上する。したがって、同一除霜能力とし
た場合、放射ヒーター１４の温度を低下させることがで
きる、例えばプロパンやイソブタンといった可燃性冷媒
を用いて冷媒漏れが発生した場合でも放射ヒーター１４
の表面温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えることが可
能となる。加えて、放射ヒーター１４の消費電力を低減
できる。また、小型化も図れることから放射ヒーター１
４の設置スペースがコンパクト化できる。

【００３０】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３による冷蔵庫の冷却部断面図である。フィンアン
ドチューブ型熱交換器６およびスパイラルフィンチュー
ブ型熱交換器１９で冷却された冷気は、冷凍室および冷
蔵室を冷却した後、冷却室８内に戻る。

【００３１】この冷却装置では冷却運転中にフィンアン
ドチューブ型熱交換器６に霜が付着すると、空気と冷却
面との接触面積が減少することや風路の目詰まりなどに
より、冷却性能が著しく低下する。そこで、フィンアン
ドチューブ型熱交換器６より風向上流側にスパイラルフ
ィンチューブ型熱交換器１９を配置し、スパイラルフィ
ンチューブ型熱交換器１９の着霜量を多くさせること
で、風向下流側に配置されたフィンアンドチューブ型熱
交換器６への着霜量を少なくできる。

【００３２】したがって、フィンアンドチューブ型熱交
換器６では着霜による風路の目詰まりを防止できること
から、平板状フィンどうしの間隔を狭くすることが可能
となり、フィンアンドチューブ型熱交換器の効率向上が
図れ、冷蔵庫消費電力の低減効果が大きい。また、同一
熱交換能力とした場合、フィンアンドチューブ型熱交換
器を小型化することができるため、フィンアンドチュー
ブ型熱交換器の設置スペースのコンパクト化が図れるこ
とから、庫内スペースを有効に活用できる。

【００３３】また、除霜用として放射ヒーター１４を設
け、除霜を行えるようにしているが、このとき、図４に
示すようにスパイラルフィンチューブ型熱交換器１９が
放射ヒーター１４の側面に配置するよう設ける。この場
合、放射ヒーター１４の放射エネルギーを最も着霜する
スパイラルフィンチューブ型熱交換器１９に近接させる
ことで霜に直接放射エネルギーが供給され、従来例のよ
うに上方向１面のみ場合、すなわちフィンアンドチュー
ブ型熱交換器の風向上流側のみに比べ、放熱ヒーター両
側面とフィンアンドチューブ型熱交換器の風向上流側と
の３面に直接放射エネルギーが供給され除霜効率が飛躍
的に向上する。この実施の形態３においても、実施の形
態２と同様に、放射ヒーター１４の表面温度を可燃性冷
媒の発火点以下に抑えることが可能となり、加えて、実
施の形態１と同様の理由から、消費電力の低減効果が大
きい。また、小型化も図れることから放射ヒーター１４
の設置スペースがコンパクト化できる。

【００３４】（実施の形態４）図５は、図１の冷媒フロ
ー図である。図１において、スパイラルフィンチューブ
型熱交換器１９およびフィンアンドチューブ型熱交換器
６を流れる冷媒２０により、冷却された空気２１は、冷
凍室および冷蔵室を循環し、冷蔵庫内を冷却する。

【００３５】この冷却装置では冷媒の冷却運転中にフィ
ンアンドチューブ型熱交換器６に霜が付着すると、空気
と冷却面との接触面積が減少することや風路の目詰まり
などにより、冷却性能が著しく低下する。そこで、冷媒
２０を風向上流側のスパイラルフィンチューブ型熱交換
器からフィンアンドチューブ型熱交換器の風向下流側伝
熱管そして風向上流側伝熱管へと流動させる配管とする
ことで、最も風向上流側に配置したスパイラルフィンチ
ューブ型熱交換器内で冷媒の蒸発を促進させ着霜量を多
くさせることで、風向下流側に配置されたフィンアンド
チューブ型熱交換器６への着霜量を少なくできる。した
がって、フィンアンドチューブ型熱交換器の着霜による
風路の目詰まりを低減できることから、従来に比べ、フ
ィンアンドチューブ熱交換器の平板状フィンどうしの間
隔を狭くすることができ、フィンアンドチューブ型熱交
換器の効率向上が図れ、冷蔵庫消費電力の低減効果が大
きい。また、同一熱交換能力とした場合、フィンアンド
チューブ型熱交換器を小型化することができるため、フ
ィンアンドチューブ型熱交換器の設置スペースのコンパ
クト化が図れることから、庫内スペースを有効に活用で
きる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管の管
軸方向に互いに間隔をとりながら、前記伝熱管に貫通さ
れる形で固定される平板状フィンとからなるフィンアン
ドチューブ型熱交換器と、内部を冷媒が流動する伝熱管
と、その外周に螺旋状に巻付けたフィンとからなるスパ
イラルフィンチューブ型熱交換器とで構成され、前記ス
パイラルフィンチューブ型熱交換器は、前記フィンアン
ドチューブ型熱交換器より風向上流側に配置した構成と
したもので、スパイラルフィンチューブ型熱交換器への
着霜量を多くさせることで、風向下流側に配置された前
記フィンアンドチューブ型熱交換器への着霜量を少なく
でき、フィンアンドチューブ型熱交換器の着霜による風
路の目詰まりを低減できることから、従来に比べ、フィ
ンアンドチューブ熱交換器の平板状フィンどうしの間隔
を狭くすることができ、熱交換効率が飛躍的に向上でき
る。また、冷却部のコンパクト化が可能となり、熱交換
器ユニットの小型化ができる。

【００３７】請求項２に記載の発明は、内部を冷媒が流
動する伝熱管と、前記伝熱管の管軸方向に互いに間隔を
とりながら、前記伝熱管に貫通される形で固定される平
板状フィンとからなるフィンアンドチューブ型熱交換器
と、内部を冷媒が流動する伝熱管とその外周に螺旋状に
巻付けたフィンとからなるスパイラルフィンチューブ型
熱交換器と、前記フィンアンドチューブ型熱交換器と前
記スパイラルフィンチューブ型熱交換器の除霜用の放射
ヒーターとから構成され、前記スパイラルフィンチュー
ブ型熱交換器は、前記フィンアンドチューブ型熱交換器
より風向上流側に配置、かつ前記除霜用の放射ヒーター
の風向上流側に配置した構成としたもので、スパイラル
フィンチューブ型熱交換器への着霜量を多くさせること
で、風向下流側に配置された前記フィンアンドチューブ
型熱交換器への着霜量を少なくし、フィンアンドチュー
ブ型熱交換器の着霜による風路の目詰まりを低減できる
ことから、従来に比べ、フィンアンドチューブ熱交換器
の平板状フィンどうしの間隔を狭くすることができ、請
求項１と同様、熱交換効率が飛躍的に向上できる。ま
た、冷却部のコンパクト化が可能となり、熱交換器ユニ
ットの小型化ができる。また、放射ヒーターの放射エネ
ルギーが従来の１面に対し、２面で供給できることか
ら、除霜効率を更に向上させることができる。

【００３８】また、請求項３に記載の発明は、内部を冷
媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管の管軸方向に互いに
間隔をとりながら、前記伝熱管に貫通される形で固定さ
れる平板状フィンとからなるフィンアンドチューブ型熱
交換器と、内部を冷媒が流動する伝熱管とその外周に螺
旋状に巻付けたフィンとからなるスパイラルフィンチュ
ーブ型熱交換器と、前記フィンアンドチューブ型熱交換
器と前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器の除霜用
の放射ヒーターとから構成され、前記スパイラルフィン
チューブ型熱交換器が、前記フィンアンドチューブ型熱
交換器より風向上流側に配置、かつ前記除霜用の放射ヒ
ーターの側面に配置した構成としたもので、スパイラル
フィンチューブ型熱交換器への着霜量を多くさせること
で、風向下流側に配置された前記フィンアンドチューブ
型熱交換器への着霜量を少なくでき、フィンアンドチュ
ーブ型熱交換器の着霜による風路の目詰まりを低減でき
ることから、従来に比べ、フィンアンドチューブ熱交換
器の平板状フィンどうしの間隔を狭くすることができ、
熱交換効率が飛躍的に向上でき、請求項１と同様、熱交
換効率が飛躍的に向上できる。また、冷却部のコンパク
ト化が可能となり、熱交換器ユニットの小型化ができ
る。また、放射ヒーターの放射エネルギーが従来の１面
に対し、３面で供給できることから、除霜効率を更に向
上させることができる。

【００３９】また、請求項４に記載の発明は、冷媒が前
記スパイラルフィンチューブ型熱交換器を流動後、前記
フィンアンドチューブ型熱交換器の風向下流側伝熱管か
ら風向上流側伝熱管へと流動する配管とした請求項１か
ら請求項３のいずれか一項に記載の熱交換器ユニット
で、冷媒を風向上流側のスパイラルフィンチューブ型熱
交換器からフィンアンドチューブ型熱交換器の風向下流
側伝熱管そして風向上流側伝熱管へと流動させる配管と
することで、最も風向上流側に配置したスパイラルフィ
ンチューブ型熱交換器内で冷媒の蒸発を促進させ着霜量
を多くさせることで、風向下流側に配置されたフィンア
ンドチューブ型熱交換器への着霜量を少なくできること
から、フィンアンドチューブ型熱交換器の平板状フィン
どうしの間隔を狭くすることができ、請求項１と同様、
熱交換効率が飛躍的に向上できる。また、冷却部のコン
パクト化が可能となり、熱交換器ユニットの小型化がで
きる。

【００４０】また、請求項５に記載の発明は、伝熱管内
を流動する冷媒を可燃性冷媒としたことを特徴とする請
求項１から請求項４のいずれか一項に記載の熱交換器ユ
ニットで、除霜用の放射ヒーターの温度を低下させるこ
とができ、冷媒漏れが生じた場合でも、放射ヒーターの
表面温度を可燃性冷媒の発火点以下に抑えることができ
る。

【００４１】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
から請求項５のいずれか一項に記載の熱交換器ユニット
を備えた冷蔵庫であり、熱交換効率向上により庫内温度
の上昇を抑制でき、冷蔵庫消費電力の低減ができる。ま
た熱交換器ユニットのコンパクト化により、冷蔵庫の庫
内スペースを有効に活用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による冷蔵庫の実施の形態１の冷却部断
面図

【図２】スパイラルフィンチューブ型熱交換器平面模式
図

【図３】本発明による冷蔵庫の実施の形態２の冷却部断
面図

【図４】本発明による冷蔵庫の実施の形態３の冷却部断
面図

【図５】図１の冷媒フロー図

【図６】従来の冷蔵庫の要部断面図

【符号の説明】

６ フィンアンドチューブ型熱交換器 １４ 放射ヒーター １６ 伝熱管 １７ 平板状フィン １８ フィン １９ スパイラルフィンチューブ型熱交換器 ２０ 冷媒

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝
   熱管の管軸方向に互いに間隔をとりながら、前記伝熱管
   に貫通される形で固定される平板状フィンとからなるフ
   ィンアンドチューブ型熱交換器と、内部を冷媒が流動す
   る伝熱管と、その外周に螺旋状に巻付けたフィンとから
   なるスパイラルフィンチューブ型熱交換器とで構成さ
   れ、前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器は、前記
   フィンアンドチューブ型熱交換器より風向上流側に配置
   した構成を特徴とした熱交換器ユニット。
2. 【請求項２】 内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝
   熱管の管軸方向に互いに間隔をとりながら、前記伝熱管
   に貫通される形で固定される平板状フィンとからなるフ
   ィンアンドチューブ型熱交換器と、内部を冷媒が流動す
   る伝熱管とその外周に螺旋状に巻付けたフィンとからな
   るスパイラルフィンチューブ型熱交換器と、前記フィン
   アンドチューブ型熱交換器と前記スパイラルフィンチュ
   ーブ型熱交換器の除霜用の放射ヒーターとから構成さ
   れ、前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器は、前記
   フィンアンドチューブ型熱交換器より風向上流側に配
   置、かつ前記除霜用の放射ヒーターの風向上流側に配置
   した構成を特徴とした熱交換器ユニット。
3. 【請求項３】 内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝
   熱管の管軸方向に互いに間隔をとりながら、前記伝熱管
   に貫通される形で固定される平板状フィンとからなるフ
   ィンアンドチューブ型熱交換器と、内部を冷媒が流動す
   る伝熱管とその外周に螺旋状に巻付けたフィンとからな
   るスパイラルフィンチューブ型熱交換器と、前記フィン
   アンドチューブ型熱交換器と前記スパイラルフィンチュ
   ーブ型熱交換器の除霜用の放射ヒーターとから構成さ
   れ、前記スパイラルフィンチューブ型熱交換器が、前記
   フィンアンドチューブ型熱交換器より風向上流側に配
   置、かつ前記除霜用の放射ヒーターの側面に配置した構
   成を特徴とした熱交換器ユニット。
4. 【請求項４】 冷媒が前記スパイラルフィンチューブ型
   熱交換器を流動後、前記フィンアンドチューブ型熱交換
   器の風向下流側伝熱管から風向上流側伝熱管へと流動す
   る配管とした請求項１から請求項３のいずれか一項に記
   載の熱交換器ユニット。
5. 【請求項５】 伝熱管内を流動する冷媒を可燃性冷媒と
   したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか
   一項に記載の熱交換器ユニット。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれか一項に
   記載の熱交換器ユニットを備えた冷蔵庫。