JP2004340548A

JP2004340548A - Cooling device

Info

Publication number: JP2004340548A
Application number: JP2003140396A
Authority: JP
Inventors: Akio Adachi; 昭夫安達; Kenichi Hayashi; 倹一林; Kentetsu Yasujima; 賢哲安嶋; Ryuichi Takada; 隆一高田
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2004-12-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling device utilizing cold heat from a Stirling refrigerator for well cooling commodities stored in commodity storage parts. <P>SOLUTION: The cooling device 20 for cooling commodities W stored in commodity storage sheds 5a, 5b, 5c comprises the Stirling refrigerator 10 arranged outside the commodity storage sheds 5a, 5b, 5c, a cold heat exchanger 21, an antifreezing solution feed pipe 22, shed heat exchangers 24a, 24b, 24c, an antifreezing solution return pipe 23 and an antifreezing solution circulation pump 26 to be used for circulating antifreezing solution between the inside and the outside of the commodity storage sheds 5a, 5b, 5c so as to pass therethrough in the state of being thermally connected to a cold heat part 11 of the Stirling refrigerator 10, and the shed heat exchangers 24a, 24b, 24c using the cooled antifreezing solution thermally connected to the cold heat part 11 for cooling air in the commodity storage sheds 5a, 5b, 5c. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却装置に関し、より詳細には、自動販売機の商品収容部の内部に収容された商品を冷却するための冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、一般的な自動販売機を示した正面断面図であり、図６は、図５に示した自動販売機の側断面図である。これら図５および図６において、自動販売機は、本体キャビネット１を備えている。
【０００３】
本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の断熱筐体として形成されたものである。この本体キャビネット１には、その前面に外扉２と内扉３とが設けられており、その内部に例えば２つの断熱仕切板４ａ，４ｂによって仕切られた３つの独立した商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃが左右に並んだ態様で設けられている。より詳細に説明すると次のようになる。外扉２は、本体キャビネット１の前面開口１ａを開閉するためのものである。内扉３は、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの前面を開閉するためのものである。商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃは、飲料缶やペットボトルを所望の温度に維持した状態で収容するためのものである。
【０００４】
商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃには、それぞれ、商品収納ラック６、搬出機構７および商品搬出シュータ８が設けられている。商品収納ラック６は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品Ｗを上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構（搬出手段）７は、商品収納ラック６の下部に設けられており、この商品収納ラック６に収納された商品群のうち最下部にある商品Ｗを一つずつ搬出するためのものである。商品搬出シュータ８は、搬出機構７から搬出された商品Ｗを外扉２に設けた商品取出口２ａに導くためのものである。
【０００５】
上記本体キャビネット１の内部において商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの外部となる機械室９には、冷凍機の構成機器である圧縮機５１、庫外送風ファン３７５２、凝縮器（庫外熱交換器）５３および膨張機構５４等が設けられている。商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部には、それぞれ、同冷凍機の構成機器である蒸発器（庫内熱交換器）５５、庫内送風ファンＦが設けられているとともに、該蒸発器５５の背面側に循環ダクト５６が設けられている。また、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃには、加熱用のヒータＨが設けられている。
【０００６】
そのような自動販売機では、次のようにして商品Ｗを冷却することができる。ヒータＨをオフにした後、冷凍機および庫内送風ファンＦを駆動させる。これにより、蒸発器５５に熱交換されて得られた冷気は、庫内送風ファンＦで商品搬出シュータ８の下側から吹き出され、図中の矢印のように循環することになる。つまり、冷気は、商品収納ラック６の下部にある商品Ｗを冷却した後、循環ダクト５６を経て蒸発器５５に戻ることになる。このように冷気が商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部で循環するよう冷凍機および庫内送風ファンＦを断続的に駆動させることにより、商品収納ラック６の商品Ｗの温度を販売適温（約５℃）に冷却することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３４８２８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような従来の自動販売機の冷凍機においては、例えばＲ４０７ｃ等のフロン系ガスが用いられていた。そのようなフロン系ガスは大気中に放出されると、オゾン層を破壊してしまう虞れがある。そのため、環境保護の観点からフロン系ガスの使用が世界的に規制される趨勢にある。
【０００９】
そのような背景において、近年、スターリング冷凍機が注目されている。スターリング冷凍機は、外部に圧縮機や凝縮器等を備えていない自己冷却型の冷凍機であり、内部のガスを往復圧縮機で圧縮、膨張させることで、低温の冷熱部と、高温の高熱部とを発生するものである。ここに、ガスとしては、ヘリウムガス等の自然冷媒が用いられており、フロン系ガスを用いないので、スターリング冷凍機は地球環境に優しいものである。また、スターリング冷凍機は小型であり、高エネルギー効率を有することも周知である。
【００１０】
ところが、スターリング冷凍機は、ガスの圧縮および膨張による冷凍効果を利用するものであるため、圧縮・膨張空間の構造に制約があり、冷熱部の面積が僅かな部分に限られている。そのため、かかるスターリング冷凍機を用いて商品収容庫の内部の商品を冷却する場合に、スターリング冷凍機の冷熱部から得た冷熱を各商品収容庫の内部に効率よく伝達し、商品を冷却するための手段が求められている。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑みて、スターリング冷凍機からの冷熱を利用して商品収容部の内部に収容された商品を良好に冷却することができる冷却装置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】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る冷却装置は、商品収容部の内部に収容した商品を冷却するための冷却装置において、前記商品収容部の外部に配設されたスターリング冷凍機と、前記スターリング冷凍機の冷熱部に熱的に接続する態様で作動流体を前記商品収容部の内部と外部との間で循環させる流体循環手段と、前記冷熱部に熱的に接続して冷却された作動流体によって、前記商品収容部の内部雰囲気を冷却する冷却手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項２に係る冷却装置は、上記の請求項１において、前記流体循環手段は、前記商品収容部の内部と外部との間における作動流体の移動を規制するための規制手段を備え、前記規制手段は、前記商品収容部の内部の作動流体と、前記商品収容部の外部の作動流体との圧力差が予め決められた大きさを超えた場合に、規制を解除することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項３に係る冷却装置は、上記の請求項１または請求項２において、前記流体循環手段は、前記商品収容部の内部と外部との間における前記作動流体の移動を遮断するための遮断手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷却装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。尚、以下においては、説明の便宜上、自動販売機に適用される冷却装置について説明する。
【００１６】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷却装置が適用された自動販売機の正面断面図であり、図２は、図１に示した自動販売機の側断面図である。尚、以下において、図５および図６に示した自動販売機と同一の構成を有するものには、同一の符号を付してその説明を省略する。これら図１および図２において、自動販売機は、スターリング冷凍機１０と、冷却装置２０とを備えている。
【００１７】
スターリング冷凍機１０は、本体キャビネット１の機械室９に横置きに載置されており、稼動することにより冷熱を発生する冷熱部１１と、高熱を発生する高熱部１２とを有している。ここに、冷熱部１１は、円筒状の形状を有しており、該冷熱部１１の冷熱の温度は例えば零下１５℃である。また、高熱部１２は、冷熱部１１よりも大きい径を有する円筒状の形状を有しており、該高熱部１２の高熱の温度は例えば４５℃である。
【００１８】
冷却装置２０は、冷却ユニット２０ａと、放熱ユニット２０ｂとを備えて構成してある。
【００１９】
冷却ユニット２０ａは、作動流体である不凍液を用いて、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１から冷熱を取得し、その冷熱を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部にある商品Ｗを冷却するものである。ここに、不凍液は、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱では凍らないものであり、例えばエチレングリコール水溶液、塩化カルシウム水溶液、塩化ナトリウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液等の凍結温度が零下２０℃以下のもの、好ましくは零下３０℃以下のものである。
【００２０】
冷却ユニット２０ａは、冷熱用熱交換器２１と、不凍液送り配管２２と、不凍液戻り配管２３とを備えて構成してある。
【００２１】
冷熱用熱交換器２１は、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１の周縁を覆う態様で該冷熱部１１に接して配設してある。よって、冷熱用熱交換器２１の内部の不凍液は、冷熱部１１に熱的に接続している。これにより、冷熱用熱交換器２１の内部の不凍液は、冷熱部１１からの冷熱で熱交換されて冷却されることになる。
【００２２】
不凍液送り配管２２は、冷熱用熱交換器２１と、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのそれぞれの内部に配設された庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを繋ぐものである。より詳細に説明すると、不凍液送り配管２２は、冷熱用熱交換器２１で冷却された不凍液を庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃまで移動させるためのものである。この不凍液送り配管２２は、冷熱用熱交換器２１に接続され、かつ機械室９においてその幅方向に延設された第１送り配管２２１と、この第１送り配管２２１と各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを接続する態様で延設された複数の第２送り配管２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃとを備えてなるものである。
【００２３】
第１送り配管２２１には、不凍液タンク２５と、不凍液循環用ポンプ２６とが配設してある。不凍液タンク２５には、冷却された不凍液が貯留してある。不凍液循環用ポンプ２６は、詳細は後述するが、不凍液タンク２５に貯留された冷却された不凍液を、不凍液送り配管２２、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃ、不凍液戻り配管２３および冷熱用熱交換器２１の間で循環させるためのものである。
【００２４】
それぞれの第２送り配管２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃには、送り配管用バルブ（遮断手段）２７ａ，２７ｂ，２７ｃが配設してある。送り配管用バルブ２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、それぞれ開閉自在になっており、該送り配管用バルブ２７ａ，２７ｂ，２７ｃが開状態の場合には、冷熱用熱交換器２１と庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとの連通状態を保持するものであり、該送り配管用バルブ２７ａ，２７ｂ，２７ｃが閉状態の場合には、該連通状態を遮断するものである。
【００２５】
上記庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、不凍液送り配管２２を通じて冷熱用熱交換器２１からの冷却された不凍液を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気（内部雰囲気）を冷却するものである。より詳細に説明すると、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、冷却された不凍液と、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気とを熱交換させて、冷気を発生させるためのものである。
【００２６】
不凍液戻り配管２３は、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃと、冷熱用熱交換器２１とを繋ぐものである。より詳細に説明すると、不凍液戻り配管２３は、各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃにおいて熱交換に供された不凍液を冷熱用熱交換器２１まで移動させるためのものである。この不凍液戻り配管２３は、冷熱用熱交換器２１に接続され、かつ機械室９においてその幅方向に延設された第１戻り配管２３１と、この第１戻り配管２３１と各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを接続する態様で延設された複数の第２戻り配管２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃとを備えてなるものである。
【００２７】
それぞれの第２戻り配管２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃには、戻り配管用バルブ（遮断手段）２８ａ，２８ｂ，２８ｃが配設してある。戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃは、それぞれ開閉自在になっており、該戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃが開状態の場合には、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃと冷熱用熱交換器２１との連通状態を保持するものであり、該戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃが閉状態の場合には、該連通状態を遮断するものである。
【００２８】
一方、放熱ユニット２０ｂは、作動流体である水を用いて、スターリング冷凍機１０の高熱部１２から高熱を取得し、その高熱を自動販売機の外部に放出するためのものである。この放熱ユニット２０ｂは、高熱用熱交換器３１と、水送り配管３２と、水戻り配管３３と、庫外送風ファン３７とを備えて構成してある。
【００２９】
高熱用熱交換器３１は、スターリング冷凍機１０の高熱部１２の周縁を覆う態様で該高熱部１２に接して配設してある。よって、高熱用熱交換器３１の内部の水は、高熱部１２に熱的に接続している。これにより、高熱用熱交換器３１の内部の水は、高熱部１２からの高熱で熱交換されて加温されることになる。
【００３０】
水送り配管３２は、高熱用熱交換器３１と、機械室９に配設された庫外熱交換器３４とを繋ぐものである。より詳細に説明すると、水送り配管３２は、高熱用熱交換器３１で加温された水を庫外熱交換器３４まで移動させるためのものである。この水送り配管３２には、水タンク３５と、水循環用ポンプ３６とが配設してある。水タンク３５には、加温された水が貯留してある。水循環用ポンプ３６は、詳細は後述するが、水タンク３５に貯留された加温された水を、水送り配管３２、庫外熱交換器３４、水戻り配管３３および高熱用熱交換器３１の間で循環させるためのものである。
【００３１】
上記庫外熱交換器３４は、水送り配管３２を通じて高熱用熱交換器３１からの加温された水と、該庫外熱交換器３４の周辺の空気とを熱交換させて該空気を加温するためのものである。この庫外熱交換器３４の近傍には、庫外送風ファン３７が配設してある。庫外送風ファン３７は、庫外熱交換器３４によって加温された空気を自動販売機の外部に放出するものである。
【００３２】
水戻り配管３３は、庫外熱交換器３４と、高熱用熱交換器３１とを繋ぐものである。より詳細に説明すると、水戻り配管３３は、庫外熱交換器３４において熱交換に供された水を高熱用熱交換器３１まで移動させるためのものである。
【００３３】
以上のような構成を有する冷却装置２０は、次のようにして商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃに収容された商品Ｗを冷却する。ここでは、送り配管用バルブ２７ａ，２７ｂ，２７ｃおよび戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃは、ともに開状態になっているものとして説明する。
【００３４】
冷却装置２０の冷熱用熱交換器２１では、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１に熱的に接続している不凍液が急激に冷却される。冷却された不凍液は、不凍液循環用ポンプ２６の作用により、不凍液送り配管２２、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃ、不凍液戻り配管２３および冷熱用熱交換器２１を循環する。より詳細に説明すると次のようになる。
【００３５】
冷却された不凍液は、不凍液送り配管２２の第１送り配管２２１を通じて不凍液タンク２５に貯留される。その後、不凍液循環用ポンプ２６の作用により、第２送り配管２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃを通じて各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃまで移動する。
【００３６】
各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃまで移動した冷却された不凍液は、該庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気と熱交換を行う。これにより、各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、冷気を発生する。各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで発生した冷気は、庫内送風ファンＦにより商品搬出シュータ８の下側から吹き出され、図２中の矢印のように循環することになる。つまり、冷気は、商品収納ラック６に収納された商品群を通過する態様で、より詳しくは、商品収納ラック６に収納された商品群のうち下方にある商品群を通過する態様で移動する。このように冷気が商品群を通過する態様で移動することにより、冷気と商品Ｗとの間で熱交換が行われ、該商品Ｗが冷却されることになる。商品Ｗとの間で熱交換が行われた後は、循環ダクト５６を経て庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃに戻ることになる。
【００３７】
各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで熱交換に供された不凍液は、対応する第２戻り配管２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃに進入して、第１戻り配管２３１を通じて冷熱用熱交換器２１まで移動する。そして、該冷熱用熱交換器２１において再び冷却され、上述した循環を繰り返す。
【００３８】
このように、冷熱用熱交換器２１で冷却された不凍液を、各商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部にある各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとの間で循環させることにより、各商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部における空気の温度を例えば０℃に保持することができ、これにより、商品Ｗを販売適温となる例えば５℃にすることができる。
【００３９】
その一方、高熱用熱交換器３１では、スターリング冷凍機１０の高熱部１２に熱的に接続している水が加温される。加温された水は、水循環用ポンプ３６の作用により、水送り配管３２、庫外熱交換器３４、水戻り配管３３および高熱用熱交換器３１を循環する。より詳細に説明すると次のようになる。
【００４０】
加温された水は、水送り配管３２を通じて水タンク３５に貯留される。その後、水循環用ポンプ３６の作用により、水送り配管３２を通じて庫外熱交換器３４まで移動する。
【００４１】
庫外熱交換器３４まで移動した加温された水は、該庫外熱交換器３４で、周辺の空気と熱交換を行う。これにより、庫内熱交換器３４の周辺の空気は、加温される。そして、加温された空気は、庫外送風ファン３７によって自動販売機の外部に放出される。
【００４２】
また、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのいずれかに収容された商品Ｗを加熱する場合には、冷却装置２０は、次のようにして商品Ｗの加熱に供することができる。以下においては、商品収容庫５ｃに収容された商品Ｗを加熱対象商品として説明する。
【００４３】
冷却装置２０を次のような状態にする。商品収容庫５ｃの内部にある庫内熱交換器２４ｃに接続された第２送り配管２２２ｃの送り配管用バルブ２７ｃを閉状態にする。これにより、不凍液送り配管２２を通じての庫内熱交換器２４ｃと冷熱用熱交換器２１との連通状態を遮断することになる。また、同様に、第２戻り配管２３２ｃの戻り配管用バルブ２８ｃを閉状態にする。これにより、不凍液戻り配管２３を通じての庫内熱交換器２４ｃと冷熱用熱交換器２１との連通状態を遮断することになる。
【００４４】
このような状態の冷却装置２０においては、庫内熱交換器２４ｃと冷熱用熱交換器２１とが連通していないため、冷熱用熱交換器２１で冷却された不凍液が庫内熱交換器２４ｃまで移動することがない。そして、商品収容庫５ｃの内部のヒータＨをオンにするとともに、庫内送風ファンＦを駆動させる。これにより、ヒータＨに加熱された空気は、庫内送風ファンＦの作用により商品搬出シュータ８の下側から吹き出され、図２中に示した矢印と同じように循環する。より詳細に説明すると次のようになる。
【００４５】
加熱された空気は、商品収納ラック６に収納された商品群のうち下方にある商品群を通過する態様で移動する。加熱された空気が商品群を通過する態様で移動することにより、加熱された空気と商品Ｗとの間で熱交換が行われ、該商品Ｗが加熱されることになる。商品Ｗとの間で熱交換が行われた後は、循環ダクト５６を経てヒータＨに戻る。そして、該ヒータＨに再び加熱され、上述した移動を繰り返して循環することになる。
【００４６】
このように、加熱された空気が商品収容庫５ｃの内部を循環するようヒータＨをオンにするとともに、庫内送風ファンＦを断続的に駆動させることにより、商品Ｗの温度を販売適温（例えば５５℃）にすることができる。
【００４７】
上記冷却装置２０を総括して説明すると、冷熱用熱交換器２１、不凍液送り配管２２、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃ、不凍液戻り配管２３および不凍液循環用ポンプ２６が、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部と外部との間で作動流体である不凍液を循環させる流体循環手段を構成している。また、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃが、冷却された不凍液によって商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の内部雰囲気である空気を冷却する冷却手段を構成している。
【００４８】
以上のような本発明の実施の形態１に係る冷却装置２０によれば、冷熱用熱交換器２１においてスターリング冷凍機１０からの冷熱で不凍液を冷却し、この冷却された不凍液を冷熱用熱交換器２１と庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとの間で循環させることにより、該庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃが商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気を冷却する。そのため、かかる冷却された空気で商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部にある商品Ｗを冷却することができる。従って、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部に収容された商品Ｗを良好に冷却することができる。
【００４９】
また、上記冷却装置２０によれば、放熱ユニット２０ｂがスターリング冷凍機１０の高熱部１２からの高熱を自動販売機の外部に放出するので、自動販売機（本体キャビネット１）の内部において、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱が高熱部１２からの高熱により緩和されてしまう虞れがない。従って、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱を有効に利用することができる。
【００５０】
更に、上記冷却装置２０によれば、送り配管用バルブ２７ａ，２７ｂ，２７ｃおよび戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃを必要に応じて閉状態にすることにより、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃと、冷熱用熱交換器２１との連通状態を遮断することができる。そのため、冷熱用熱交換器２１で冷却された不凍液を所定の庫内熱交換器との間で循環させることがない。従って、そのような所定の商品収容庫の内部にある商品ＷをヒータＨで加熱することができ、商品Ｗの加熱に供することができる。よって、上記冷却装置２０を備えた自動販売機では、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃ毎に商品Ｗの冷却と加熱とを同時に行うことができる。
【００５１】
＜実施の形態２＞
図３は、本発明の実施の形態２に係る冷却装置が適用された自動販売機の正面断面図であり、図４は、図３に示した自動販売機の側断面図である。尚、以下において、図５および図６に示した自動販売機と同一の構成を有するものには、同一の符号を付してその説明を省略する。また、上述の実施の形態１に係る冷却装置２０と同一の構成を有するものについても、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
図３および図４において、自動販売機は、スターリング冷凍機１０と、冷却装置４０とを備えている。冷却装置４０は、冷却ユニット４０ａと、放熱ユニット２０ｂとを備えて構成してある。
【００５３】
冷却ユニット４０ａは、作動流体である冷媒を用いて、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１から冷熱を取得し、その冷熱を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部にある商品Ｗを冷却するものである。ここに、冷媒としては、例えば二酸化炭素等のように常温では気体であって、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱では凍らないもの（不凍冷媒）が用いられている。この冷却ユニット４０ａは、冷熱用熱交換器４１と、冷媒送り配管４２と、冷媒戻り配管４３とを備えて構成してある。
【００５４】
冷熱用熱交換器４１は、上述の冷熱用熱交換器２１と同様に、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１の周縁を覆う態様で該冷熱部１１に接して配設してある。よって、冷熱用熱交換器４１の内部の冷媒は、冷熱部１１に熱的に接続してある。これにより、冷熱用熱交換器４１の内部の冷媒は、冷熱部１１からの冷熱で熱交換されて冷却されることになる。ここに、冷媒は、冷熱で冷却されると、凝縮されて得られた凝縮液と、飽和蒸気との共存状態になる。
【００５５】
冷媒送り配管４２は、冷熱用熱交換器４１と、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを繋ぐものである。より詳細に説明すると、冷媒送り配管４２は、冷熱用熱交換器４１で冷却された冷媒を庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃまで移動させるためのものである。この冷媒送り配管４２は、冷熱用熱交換器４１に接続され、かつ機械室９においてその幅方向に延設された第１送り配管４２１と、この第１送り配管４２１と各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを接続する態様で延設された複数の第２送り配管４２２ａ，４２２ｂ，４２２ｃとを備えてなるものである。
【００５６】
第１送り配管４２１には、冷媒液タンク４５と、逆止弁４６とが配設してある。冷媒液タンク４５には、凝縮されて凝縮液になった冷媒が貯留してある。逆止弁４６は、冷媒の逆流を防止するためのものである。
【００５７】
それぞれの第２送り配管４２２ａ，４２２ｂ，４２２ｃには、送り配管用バルブ（遮断手段）４７ａ，４７ｂ，４７ｃが配設してある。送り配管用バルブ４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、それぞれ開閉自在になっており、該送り配管用バルブ４７ａ，４７ｂ，４７ｃが開状態の場合には、冷熱用熱交換器４１と庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとの連通状態を保持するものであり、該送り配管用バルブ４７ａ，４７ｂ，４７ｃが閉状態の場合には、該連通状態を遮断するものである。
【００５８】
上記庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、冷媒送り配管４２を通じて冷熱用熱交換器４１からの冷却された冷媒を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気（内部雰囲気）を冷却するものである。より詳細に説明すると、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、冷却された冷媒と、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気とを熱交換させて、冷気を発生させるためのものである。ここに、熱交換に供された冷媒は、気化して蒸気になる。
【００５９】
冷媒戻り配管４３は、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃと、冷熱用熱交換器４１とを繋ぐものである。より詳細に説明すると、冷媒戻り配管４３は、各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃにおいて熱交換に供された冷媒を冷熱用熱交換器４１まで移動させるためのものである。この冷媒戻り配管４３は、冷熱用熱交換器４１に接続され、かつ機械室９においてその幅方向に延設された第１戻り配管４３１と、この第１戻り配管４３１と各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを接続する態様で延設された複数の第２戻り配管４３２ａ，４３２ｂ，４３２ｃとを備えてなるものである。
【００６０】
第１戻り配管４３１には、冷媒ガスタンク４９が配設してある。冷媒ガスタンク４９には、気化して蒸気になった冷媒が貯留してある。それぞれの第２戻り配管４３２ａ，４３２ｂ，４３２ｃには、戻り配管用バルブ（遮断手段）４８ａ，４８ｂ，４８ｃが配設してある。戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃは、それぞれ開閉自在になっており、該戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃが開状態の場合には、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃと冷熱用熱交換器４１との連通状態を保持するものであり、該戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃが閉状態の場合には、該連通状態を遮断するものである。
【００６１】
上記冷却ユニット４０ａにおいて、冷熱用熱交換器４１、冷媒送り配管４２、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃおよび冷媒戻り配管４３の内部は、冷媒だけの飽和状態になっており、空気やその他のガス等は存在していない。つまり、冷熱用熱交換器４１、冷媒送り配管４２、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃおよび冷媒戻り配管４３の内部は、凝縮液となる冷媒（液相）と蒸気となる冷媒（気相）とで充たされている。
【００６２】
以上のような構成を有する冷却装置４０は、次のようにして商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃに収容された商品Ｗを冷却する。ここでは、冷媒として、二酸化炭素を用いているものとして説明する。
【００６３】
前提として、冷却装置４０を次のような状態にする。すなわち、送り配管用バルブ４７ａ，４７ｂ，４７ｃを開状態にし、戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃを閉状態にしておく。このような状態にすることにより、冷却ユニット４０ａの内部は、逆止弁４６および戻り配管用バルブ２８ａ，２８ｂ，２８ｃにより、冷媒ガスタンク４９、冷熱用熱交換器４１および冷媒液タンク４５を含む区域（以下、第１区域ともいう）と、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃを含む区域（以下、第２区域ともいう）とに分けられる。第１区域および第２区域は、ともに閉空間になっている。このように、第１区域と第２区域とを設けることにより、冷媒の移動は規制されることになる。
【００６４】
第１区域においては、冷媒ガスタンク４９に貯留された冷媒（蒸気）が、第１戻り配管４３１を通じて冷熱用熱交換器４１まで移動する。冷熱用熱交換器４１では、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１に熱的に接続している冷媒が急激に冷却される。冷却されて凝縮液になった冷媒は、第１送り配管４２１を通じて冷媒液タンク４５に貯留される。ところで、第１区域は、閉空間であり、冷媒の飽和状態になっていることから、冷熱部１１からの冷熱により凝縮液（飽和液）になった冷媒は、冷媒液タンク４５に貯留され、その他の空間に飽和蒸気の冷媒が存在することになる。つまり、第１区域では、冷媒が、飽和液と飽和蒸気との二相状態になっている。ここに、第１区域は、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱により、例えば、温度が零下１０℃であり、内部圧力が２．６５ＭＰａとなっている。
【００６５】
第２区域においては、冷媒は、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気と熱交換を行う。これにより、冷媒は、温度が上昇し、気化して蒸気になる結果、閉空間である第２区域の内部圧力も上昇する。第２区域は、例えば、温度が０℃であり、内部圧力が３．４８ＭＰａとなっている。つまり、第２区域の方が、第１区域に比して、内部圧力が０．８３ＭＰａだけ大きくなっている。
【００６６】
そして、戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃを開状態にすると、第１区域と第２区域とは、連通状態になる。このような状態になると、第１区域と第２区域との内部圧力差から、第２区域から第１区域への蒸気流が生ずることになり、第２区域にある冷媒が冷媒戻り配管４３を通じて第１区域に流れる。これにより、冷媒液タンク４５にある冷媒（凝縮液）は、上記蒸気流により押され、第１送り配管４２１を通じて逆止弁４６まで移動する。そして、蒸気流による押圧力により、逆止弁４６付近での第１区域の圧力が第２区域の圧力よりも大きくなった場合には、逆止弁４６が開いて、第１区域にある冷媒（凝縮液）が第２区域に移動する。その後、戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃを閉状態にする。
【００６７】
第２区域に移動した冷媒（凝縮液）は、庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気と熱交換を行う。これにより、各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、冷気を発生する。各庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃで発生した冷気は、庫内送風ファンＦにより商品搬出シュータ８の下側から吹き出され、図４中の矢印のように循環することになる。つまり、冷気は、商品収納ラック６に収納された商品群を通過する態様で移動する。このように冷気が商品群を通過する態様で移動することにより、冷気と商品Ｗとの間で熱交換が行われ、該商品Ｗが冷却されることになる。商品Ｗとの間で熱交換が行われた後は、循環ダクト５６を経て庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃに戻ることになる。
【００６８】
第２区域で熱交換に供された冷媒は、気化されて蒸気になり、該第２区域の内部圧力が所定の大きさになった場合に、戻り配管用バルブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃを開状態にして、上述した移動を繰り返す。
【００６９】
また、上記冷却装置４０は、商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃのいずれかに収容された商品Ｗを加熱する場合には、次のようにして商品Ｗの加熱に供することができる。以下においては、商品収容庫５ｃに収容された商品Ｗを加熱対象商品として説明する。
【００７０】
冷却装置４０は、商品収容庫５ｃの内部にある庫内熱交換器２４ｃに接続された第２送り配管４２２ｃの送り配管用バルブ４７ｃを閉状態にするとともに、第２戻り配管４３２ｃの戻り配管用バルブ４８ｃを閉状態にする。
【００７１】
このような状態の冷却装置２０においては、庫内熱交換器２４ｃと冷熱用熱交換器４１とが連通していないため、冷熱用熱交換器４１で冷却された冷媒が庫内熱交換器２４ｃまで移動することがない。そして、商品収容庫５ｃの内部のヒータＨをオンにするとともに、庫内送風ファンＦを駆動させる。これにより、ヒータＨに加熱された空気は、庫内送風ファンＦの作用により商品搬出シュータ８の下側から吹き出され、図４中に示した矢印と同じように循環する。より詳細に説明すると次のようになる。
【００７２】
加熱された空気は、商品収納ラック６に収納された商品群のうち下方にある商品群を通過する態様で移動する。加熱された空気が商品群を通過する態様で移動することにより、加熱された空気と商品Ｗとの間で熱交換が行われ、該商品Ｗが加熱されることになる。商品Ｗとの間で熱交換が行われた後は、循環ダクト５６を経てヒータＨに戻る。そして、該ヒータＨに再び加熱され、上述した移動を繰り返して循環することになる。
【００７３】
以上のような本発明の実施の形態２に係る冷却装置４０によれば、冷熱用熱交換器４１においてスターリング冷凍機１０の冷熱で冷媒を冷却し、この冷却された冷媒を冷熱用熱交換器４１と庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃとの間で圧力差によって循環させることにより、該庫内熱交換器２４ａ，２４ｂ，２４ｃが商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部の空気を冷却する。そのため、かかる冷却された空気で商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部にある商品Ｗを冷却することができる。従って、スターリング冷凍機１０の冷熱部１１からの冷熱を利用して商品収容庫５ａ，５ｂ，５ｃの内部に収容された商品Ｗを良好に冷却することができる。また、圧力差により冷媒を循環させるので、ポンプ等の動力を要しない。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、流体循環手段が、スターリング冷凍機の冷熱部に熱的に接続する態様で作動流体を商品収容部の内部と外部との間で循環させ、冷却手段が冷却された作動流体によって商品収容部の内部雰囲気を冷却するので、スターリング冷凍機からの冷熱を利用して商品収容部の内部に収容された商品を良好に冷却することができる。
【００７５】
また、請求項２に記載の発明によれば、規制手段が、商品収容部の内部の作動流体と、上記商品収容部の外部の作動流体との圧力差が予め決められた大きさを超えた場合に、規制を解除する。そのため、流体循環手段が、スターリング冷凍機の冷熱部に熱的に接続する態様で作動流体を商品収容部の内部と外部との間で圧力差により循環させ、冷却手段が冷却された作動流体によって商品収容部の内部雰囲気を冷却することができる。従って、スターリング冷凍機からの冷熱を利用して商品収容部の内部に収容された商品を良好に冷却することができる。
【００７６】
また、請求項３に記載の発明によれば、遮断手段が、商品収容部の内部と外部との間における作動流体の移動を遮断するので、所定の商品収容部の内部と外部との間で作動流体を循環させることはない。従って、そのような所定の商品収容部の内部にある商品を例えばヒータで加熱することができ、商品の加熱に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る冷却装置が適用された自動販売機の正面断面図である。
【図２】図１に示した自動販売機の側断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る冷却装置が適用された自動販売機の正面断面図である。
【図４】図３に示した自動販売機の側断面図である。
【図５】一般的な自動販売機を示した正面断面図である。
【図６】図５に示した自動販売機の側断面図である。
【符号の説明】
１０スターリング冷凍機
１１冷熱部
１２高熱部
２０，４０冷却装置
２０ａ，４０ａ冷却ユニット
２０ｂ放熱ユニット
２１，４１冷熱用熱交換器
２２不凍液送り配管
２２１第１送り配管
２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ第２送り配管
２３不凍液戻り配管
２３１第１戻り配管
２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃ第２戻り配管
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ庫内熱交換器
２５不凍液タンク
２６不凍液循環用ポンプ
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ送り配管用バルブ
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ戻り配管用バルブ
３１高熱用熱交換器
３２水送り配管
３３水戻り配管
３４庫外熱交換器
３５水タンク
３６水循環用ポンプ
３７庫外送風ファン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling device, and more particularly, to a cooling device for cooling products stored in a product storage unit of a vending machine.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 is a front sectional view showing a general vending machine, and FIG. 6 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG. 5 and 6, the vending machine includes a main body cabinet 1.
[0003]
The main body cabinet 1 is formed as a rectangular heat-insulating housing having an open front surface. An outer door 2 and an inner door 3 are provided on the front of the main body cabinet 1, and three independent product storages 5a and 5b partitioned inside the main body cabinet 1 by, for example, two heat insulating partition plates 4a and 4b. , 5c are provided side by side. This will be described in more detail below. The outer door 2 is for opening and closing the front opening 1 a of the main body cabinet 1. The inner door 3 is for opening and closing the front of the goods storage boxes 5a, 5b, 5c. The product storages 5a, 5b, 5c are for storing beverage cans and PET bottles in a state where they are maintained at desired temperatures.
[0004]
The product storage boxes 5a, 5b, 5c are provided with a product storage rack 6, a carry-out mechanism 7, and a product carry-out shooter 8, respectively. The product storage rack 6 is for storing products W such as beverages in cans and beverages in plastic bottles in a manner arranged vertically. The unloading mechanism (unloading means) 7 is provided at the lower part of the product storage rack 6 and is for unloading the products W at the bottom of the group of products stored in the product storage rack 6 one by one. is there. The product unloading shooter 8 is for guiding the product W unloaded from the unloading mechanism 7 to the product unloading port 2 a provided on the outer door 2.
[0005]
Inside the machine cabinet 9 inside the main body cabinet 1 outside the product storages 5a, 5b, 5c, a compressor 51 which is a component of a refrigerator, an outside fan 3752, a condenser (an outside heat exchanger) ) 53 and an expansion mechanism 54 are provided. Inside the product storages 5a, 5b, 5c, there are provided an evaporator (in-compartment heat exchanger) 55 and an in-compartment blower fan F, which are components of the refrigerator, respectively. A circulation duct 56 is provided on the back side of the. Further, a heater H for heating is provided in the product storages 5a, 5b, 5c.
[0006]
In such a vending machine, the product W can be cooled as follows. After turning off the heater H, the refrigerator and the in-compartment blower fan F are driven. Thereby, the cool air obtained by the heat exchange with the evaporator 55 is blown out from the lower side of the product discharge shooter 8 by the in-compartment blower fan F, and circulates as indicated by the arrow in the drawing. That is, the cool air returns to the evaporator 55 via the circulation duct 56 after cooling the product W at the lower part of the product storage rack 6. In this way, by intermittently driving the refrigerator and the in-compartment blowing fan F so that the cool air circulates in the inside of the product storages 5a, 5b, 5c, the temperature of the product W in the product storage rack 6 can be adjusted to a suitable selling temperature (about 5 ° C).
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2001-34828 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the refrigerator of the conventional vending machine as described above, a fluorocarbon gas such as R407c has been used. When such a chlorofluorocarbon gas is released into the atmosphere, there is a possibility that the ozone layer will be destroyed. Therefore, from the viewpoint of environmental protection, the use of CFC-based gas is being regulated worldwide.
[0009]
Against this background, a Stirling refrigerator has recently been receiving attention. Stirling refrigerators are self-cooling refrigerators without external compressors or condensers.The internal gas is compressed and expanded by a reciprocating compressor to create a low-temperature cold section and high-temperature high heat. Part. Here, as the gas, a natural refrigerant such as helium gas is used, and since a Freon-based gas is not used, the Stirling refrigerator is environmentally friendly. It is also well known that Stirling refrigerators are small and have high energy efficiency.
[0010]
However, since the Stirling refrigerator utilizes the refrigeration effect of gas compression and expansion, the structure of the compression / expansion space is restricted, and the area of the cooling / heating portion is limited to a small portion. Therefore, when using the Stirling refrigerator to cool the product inside the product storage, the cold heat obtained from the cooling part of the Stirling refrigerator is efficiently transmitted to each product storage to cool the product. Means are required.
[0011]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a cooling device that can satisfactorily cool products stored in a product storage unit by using cold heat from a Stirling refrigerator.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a cooling device according to claim 1 of the present invention is a cooling device for cooling a product stored in a product storage portion, wherein the Stirling disposed outside the product storage portion. A refrigerator, fluid circulating means for circulating a working fluid between the inside and the outside of the product storage section in a mode of being thermally connected to a cold section of the Stirling refrigerator, and thermally connected to the cold section. Cooling means for cooling the internal atmosphere of the product storage section with the working fluid cooled by cooling.
[0013]
The cooling device according to claim 2 of the present invention is the cooling device according to claim 1, wherein the fluid circulating means is configured to regulate movement of a working fluid between the inside and the outside of the product storage unit. Wherein the regulating means releases the regulation when the pressure difference between the working fluid inside the product storage section and the working fluid outside the product storage section exceeds a predetermined magnitude. It is characterized by.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the cooling device according to the first or second aspect, the fluid circulating unit blocks movement of the working fluid between the inside and the outside of the product storage unit. And a shut-off means for shutting down.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a cooling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, for convenience of explanation, a cooling device applied to a vending machine will be described.
[0016]
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a front sectional view of a vending machine to which the cooling device according to Embodiment 1 of the present invention is applied, and FIG. 2 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG. In the following, those having the same configuration as the vending machine shown in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. 1 and 2, the vending machine includes a Stirling refrigerator 10 and a cooling device 20.
[0017]
The Stirling refrigerator 10 is placed horizontally in the machine room 9 of the main body cabinet 1, and has a cold section 11 that generates cold heat when operated and a high heat section 12 that generates high heat. Here, the cooling part 11 has a cylindrical shape, and the cooling temperature of the cooling part 11 is, for example, 15 ° C. below zero. Further, the high heat portion 12 has a cylindrical shape having a diameter larger than that of the cold heat portion 11, and the high heat temperature of the high heat portion 12 is, for example, 45 ° C.
[0018]
The cooling device 20 includes a cooling unit 20a and a heat radiating unit 20b.
[0019]
The cooling unit 20a obtains cold heat from the cold portion 11 of the Stirling refrigerator 10 using an antifreeze as a working fluid, and cools the product W inside the product storages 5a, 5b, 5c using the cold heat. Is what you do. Here, the antifreeze liquid is not frozen by the cold heat from the cold section 11 of the Stirling refrigerator 10, and for example, the freezing temperature of an aqueous solution of ethylene glycol, an aqueous solution of calcium chloride, an aqueous solution of sodium chloride, an aqueous solution of magnesium chloride, etc. is below 20 ° C , Preferably below 30 ° C.
[0020]
The cooling unit 20 a includes a heat exchanger 21 for cooling and cooling, an antifreeze liquid feed pipe 22, and an antifreeze liquid return pipe 23.
[0021]
The cooling heat exchanger 21 is disposed in contact with the cooling / heating unit 11 in a manner to cover the periphery of the cooling / heating unit 11 of the Stirling refrigerator 10. Therefore, the antifreeze liquid inside the heat exchanger for cold heat 21 is thermally connected to the cold heat unit 11. As a result, the antifreeze liquid inside the heat exchanger for cold heat 21 is exchanged by the cold heat from the cold heat unit 11 and cooled.
[0022]
The antifreeze liquid supply pipe 22 connects the heat exchanger for cooling / heating 21 with the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c disposed inside the product storages 5a, 5b, 5c. More specifically, the antifreeze liquid supply pipe 22 is used to move the antifreeze cooled by the cooling heat exchanger 21 to the internal heat exchangers 24a, 24b, and 24c. The antifreeze liquid feed pipe 22 is connected to the heat exchanger 21 for cooling and heating, and extends in the machine room 9 in the width direction. The first feed pipe 221, and the first feed pipe 221 and the internal heat exchangers It comprises a plurality of second feed pipes 222a, 222b, 222c extending in a mode of connecting them to 24a, 24b, 24c.
[0023]
The first feed pipe 221 is provided with an antifreeze tank 25 and an antifreeze circulation pump 26. The antifreeze tank 25 stores the cooled antifreeze. The antifreeze circulation pump 26 supplies the cooled antifreeze stored in the antifreeze tank 25 to the antifreeze feed pipe 22, the internal heat exchangers 24a, 24b and 24c, the antifreeze return pipe 23, and the heat for cooling. It is for circulating between the exchangers 21.
[0024]
Valves (cutoff means) 27a, 27b, 27c for the feed pipes are arranged in the respective second feed pipes 222a, 222b, 222c. The feed pipe valves 27a, 27b, and 27c are openable and closable, respectively. When the feed pipe valves 27a, 27b, and 27c are open, the cooling heat exchanger 21 and the internal heat exchanger 24a are opened. , 24b, and 24c, and when the feed pipe valves 27a, 27b, and 27c are closed, the communication state is shut off.
[0025]
The in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c use the cooled antifreeze from the heat exchanger 21 for cooling through the antifreeze liquid feed pipe 22, and the air (internal atmosphere) inside the product storages 5a, 5b, and 5c. Is to cool. More specifically, the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c are used to generate cold air by exchanging heat between the cooled antifreeze and the air inside the product storages 5a, 5b, and 5c. It is.
[0026]
The antifreeze liquid return pipe 23 connects the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c and the cooling heat exchanger 21. More specifically, the antifreeze liquid return pipe 23 is for moving the antifreeze liquid subjected to heat exchange in each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c to the heat exchanger 21 for cooling and heating. The antifreeze liquid return pipe 23 is connected to the heat exchanger 21 for cooling and heating, and extends in the machine room 9 in the width direction thereof. The first return pipe 231, and the first return pipe 231 and each of the internal heat exchangers A plurality of second return pipes 232a, 232b, 232c are provided so as to be connected to the second return pipes 24a, 24b, 24c.
[0027]
Return pipe valves (blocking means) 28a, 28b, 28c are provided in the respective second return pipes 232a, 232b, 232c. The return pipe valves 28a, 28b, 28c are openable and closable, respectively. When the return pipe valves 28a, 28b, 28c are in the open state, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c and the cold heat The communication with the heat exchanger 21 is maintained, and when the return pipe valves 28a, 28b, 28c are closed, the communication is shut off.
[0028]
On the other hand, the heat radiating unit 20b is for acquiring high heat from the high heat portion 12 of the Stirling refrigerator 10 using water as a working fluid, and discharging the high heat to the outside of the vending machine. The heat radiating unit 20b includes a heat exchanger 31 for high heat, a water feed pipe 32, a water return pipe 33, and a fan 37 outside the refrigerator.
[0029]
The heat exchanger 31 for high heat is disposed in contact with the high heat section 12 so as to cover the periphery of the high heat section 12 of the Stirling refrigerator 10. Therefore, the water inside the heat exchanger for high heat 31 is thermally connected to the high heat section 12. As a result, the water inside the heat exchanger for high heat 31 is heat-exchanged by the high heat from the high heat section 12 and is heated.
[0030]
The water feed pipe 32 connects the heat exchanger 31 for high heat with the external heat exchanger 34 provided in the machine room 9. Describing in more detail, the water feed pipe 32 is for moving the water heated in the high heat heat exchanger 31 to the external heat exchanger 34. The water feed pipe 32 is provided with a water tank 35 and a water circulation pump 36. Heated water is stored in the water tank 35. As will be described in detail later, the water circulation pump 36 supplies the heated water stored in the water tank 35 to the water feed pipe 32, the external heat exchanger 34, the water return pipe 33, and the high heat heat exchanger 31. To circulate between them.
[0031]
The external heat exchanger 34 exchanges heat between the heated water from the heat exchanger 31 for high heat and the air around the external heat exchanger 34 through the water feed pipe 32 to add the air. It is for warming. In the vicinity of the external heat exchanger 34, an external fan 37 is provided. The external fan 37 discharges the air heated by the external heat exchanger 34 to the outside of the vending machine.
[0032]
The water return pipe 33 connects the outside heat exchanger 34 and the heat exchanger 31 for high heat. Describing in more detail, the water return pipe 33 is for moving the water subjected to heat exchange in the external heat exchanger 34 to the high heat heat exchanger 31.
[0033]
The cooling device 20 having the above configuration cools the product W stored in the product storages 5a, 5b, 5c as follows. Here, it is assumed that the feed pipe valves 27a, 27b, and 27c and the return pipe valves 28a, 28b, and 28c are both open.
[0034]
In the cooling heat exchanger 21 of the cooling device 20, the antifreeze liquid that is thermally connected to the cooling portion 11 of the Stirling refrigerator 10 is rapidly cooled. The cooled antifreeze circulates through the antifreeze liquid supply pipe 22, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, the antifreeze liquid return pipe 23, and the cooling / heat exchanger 21 by the action of the antifreeze liquid circulation pump 26. This will be described in more detail below.
[0035]
The cooled antifreeze is stored in the antifreeze tank 25 through the first feed pipe 221 of the antifreeze feed pipe 22. After that, by the action of the antifreeze liquid circulation pump 26, it moves to the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c through the second feed pipes 222a, 222b, 222c.
[0036]
The cooled antifreeze that has moved to the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c exchanges heat with the air inside the product storages 5a, 5b, 5c in the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c. . Thus, each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c generates cool air. The cool air generated in each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c is blown out from the lower side of the product unloading shooter 8 by the in-compartment blower fan F, and circulates as indicated by the arrow in FIG. In other words, the cool air moves in a mode of passing through the product group stored in the product storage rack 6, and more specifically, moves in a mode of passing through a product group below the product group stored in the product storage rack 6. By moving the cool air in such a manner as to pass through the product group, heat exchange is performed between the cool air and the product W, and the product W is cooled. After the heat exchange with the product W is performed, the heat returns to the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c via the circulation duct 56.
[0037]
The antifreeze liquid subjected to heat exchange in each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c enters the corresponding second return pipes 232a, 232b, and 232c, and passes through the first return pipe 231 to the heat exchanger 21 for cooling and heating. Moving. Then, it is cooled again in the cooling heat exchanger 21, and the above-described circulation is repeated.
[0038]
As described above, the antifreeze liquid cooled by the heat exchanger for cooling / heating 21 is circulated between the internal heat exchangers 24a, 24b, and 24c inside the product storages 5a, 5b, and 5c. The temperature of the air inside each of the product storages 5a, 5b, 5c can be maintained at, for example, 0 ° C., whereby the temperature of the product W can be set to a suitable temperature for sale, for example, 5 ° C.
[0039]
On the other hand, in the heat exchanger 31 for high heat, the water thermally connected to the high heat portion 12 of the Stirling refrigerator 10 is heated. The heated water circulates through the water feed pipe 32, the external heat exchanger 34, the water return pipe 33, and the high heat heat exchanger 31 by the action of the water circulation pump 36. This will be described in more detail below.
[0040]
The heated water is stored in a water tank 35 through a water feed pipe 32. Thereafter, the water is moved to the outside heat exchanger 34 through the water feed pipe 32 by the action of the water circulation pump 36.
[0041]
The heated water that has moved to the external heat exchanger 34 exchanges heat with the surrounding air in the external heat exchanger 34. Thereby, the air around the in-compartment heat exchanger 34 is heated. Then, the heated air is discharged to the outside of the vending machine by the outside blower fan 37.
[0042]
Further, when heating the product W stored in any of the product storages 5a, 5b, 5c, the cooling device 20 can be used to heat the product W as follows. Hereinafter, the product W stored in the product storage 5c will be described as a product to be heated.
[0043]
The cooling device 20 is set as follows. The feed pipe valve 27c of the second feed pipe 222c connected to the internal heat exchanger 24c inside the product storage 5c is closed. As a result, the communication between the internal heat exchanger 24c and the cooling heat exchanger 21 through the antifreeze liquid supply pipe 22 is cut off. Similarly, the return pipe valve 28c of the second return pipe 232c is closed. As a result, the communication between the internal heat exchanger 24c and the cooling heat exchanger 21 through the antifreeze liquid return pipe 23 is cut off.
[0044]
In the cooling device 20 in such a state, since the in-compartment heat exchanger 24c and the cooling heat exchanger 21 are not in communication with each other, the antifreeze liquid cooled in the cooling and heat exchanger 21 is supplied to the in-compartment heat exchanger 24c. Never move up. Then, the heater H inside the product storage 5c is turned on, and the inside fan F is driven. Thereby, the air heated by the heater H is blown out from the lower side of the product unloading shooter 8 by the action of the in-compartment blower fan F, and circulates in the same manner as the arrow shown in FIG. This will be described in more detail below.
[0045]
The heated air moves in such a manner as to pass through a group of products located below among the group of products stored in the product storage rack 6. When the heated air moves in a manner of passing through the product group, heat exchange is performed between the heated air and the product W, and the product W is heated. After the heat exchange with the product W is performed, the flow returns to the heater H via the circulation duct 56. Then, the heater H is heated again and circulates by repeating the above-described movement.
[0046]
As described above, the heater H is turned on so that the heated air circulates in the product storage 5c, and the internal fan V is intermittently driven, so that the temperature of the product W is adjusted to a suitable selling temperature (for example, 55 ° C.).
[0047]
The cooling device 20 will be generally described. The heat exchanger 21 for cooling and heating, the antifreeze liquid feed pipe 22, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, the antifreeze liquid return pipe 23, and the antifreeze circulation pump 26 are provided in the product storage 5a. , 5b, 5c constitute a fluid circulating means for circulating an antifreeze as a working fluid between the inside and the outside. Further, the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c constitute cooling means for cooling the air, which is the internal atmosphere inside the product storages 5a, 5b, 5c, with the cooled antifreeze.
[0048]
According to the cooling device 20 according to Embodiment 1 of the present invention as described above, the antifreeze is cooled by the cold heat from the Stirling refrigerator 10 in the heat exchanger for cooling 21, and the cooled antifreeze is subjected to the heat exchange By circulating between the heat exchanger 21 and the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c cool the air inside the product storages 5a, 5b, 5c. Therefore, the product W inside the product storages 5a, 5b, 5c can be cooled by the cooled air. Therefore, the commodity W stored in the commodity storages 5a, 5b, 5c can be satisfactorily cooled by utilizing the cold heat from the cooling section 11 of the Stirling refrigerator 10.
[0049]
Further, according to the cooling device 20, the heat radiating unit 20b emits high heat from the high-temperature portion 12 of the Stirling refrigerator 10 to the outside of the vending machine. There is no fear that the cooling heat from the cooling unit 11 of the machine 10 is reduced by the high heat from the heating unit 12. Therefore, the cooling heat from the cooling section 11 of the Stirling refrigerator 10 can be effectively used.
[0050]
Furthermore, according to the cooling device 20, the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c are closed by closing the feed pipe valves 27a, 27b, 27c and the return pipe valves 28a, 28b, 28c as necessary. The communication state between the heat exchanger 24c and the heat exchanger for cooling / heating 21 can be cut off. Therefore, the antifreeze liquid cooled by the heat exchanger for cooling / heating 21 does not circulate with the predetermined internal heat exchanger. Therefore, the product W inside such a predetermined product storage can be heated by the heater H, and can be used for heating the product W. Therefore, in the vending machine provided with the cooling device 20, the cooling and heating of the product W can be performed simultaneously for each of the product storages 5a, 5b, and 5c.
[0051]
<Embodiment 2>
FIG. 3 is a front sectional view of a vending machine to which the cooling device according to Embodiment 2 of the present invention is applied, and FIG. 4 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG. In the following, those having the same configuration as the vending machine shown in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Also, components having the same configuration as the cooling device 20 according to the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0052]
3 and 4, the vending machine includes a Stirling refrigerator 10 and a cooling device 40. The cooling device 40 includes a cooling unit 40a and a heat radiating unit 20b.
[0053]
The cooling unit 40a obtains cold heat from the cold portion 11 of the Stirling refrigerator 10 using a refrigerant as a working fluid, and cools the product W inside the product storages 5a, 5b, 5c using the cold heat. Is what you do. Here, as the refrigerant, a refrigerant that is a gas at normal temperature, such as carbon dioxide, and does not freeze due to the cold heat from the cooling unit 11 of the Stirling refrigerator 10 (antifreeze refrigerant) is used. The cooling unit 40a includes a cooling heat exchanger 41, a refrigerant sending pipe 42, and a refrigerant returning pipe 43.
[0054]
The heat exchanger for cooling / heating 41 is disposed in contact with the cooling / heating unit 11 in a manner to cover the periphery of the cooling / heating unit 11 of the Stirling refrigerator 10, similarly to the heat exchanger for cooling / heating 21 described above. Therefore, the refrigerant inside the heat exchanger for cooling 41 is thermally connected to the cooling unit 11. Thereby, the refrigerant inside the heat exchanger for cooling 41 is cooled by being exchanged with the cold heat from the cooling unit 11. Here, when the refrigerant is cooled by cold heat, the condensed liquid obtained by condensation and saturated vapor coexist.
[0055]
The refrigerant sending pipe 42 connects the cooling heat exchanger 41 and the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c. More specifically, the refrigerant sending pipe 42 is for moving the refrigerant cooled by the cooling heat exchanger 41 to the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c. The refrigerant feed pipe 42 is connected to the heat exchanger 41 for cooling and heating, and extends in the machine room 9 in the width direction thereof. The first feed pipe 421, and the first feed pipe 421 and each internal heat exchanger It comprises a plurality of second feed pipes 422a, 422b, 422c extending so as to connect them to 24a, 24b, 24c.
[0056]
The first feed pipe 421 is provided with a refrigerant liquid tank 45 and a check valve 46. The refrigerant that has been condensed into condensed liquid is stored in the refrigerant liquid tank 45. The check valve 46 is for preventing the backflow of the refrigerant.
[0057]
Each of the second feed pipes 422a, 422b, 422c is provided with a feed pipe valve (blocking means) 47a, 47b, 47c. The feed pipe valves 47a, 47b, and 47c are openable and closable. When the feed pipe valves 47a, 47b, and 47c are open, the cooling heat exchanger 41 and the internal heat exchanger 24a are opened. , 24b, and 24c, and when the feed pipe valves 47a, 47b, and 47c are in the closed state, the communication state is shut off.
[0058]
The in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c use the cooled refrigerant from the cooling heat exchanger 41 through the refrigerant feed pipe 42 to provide air (internal atmosphere) inside the product storages 5a, 5b, and 5c. Is to cool. More specifically, the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c are used to generate cold air by exchanging heat between the cooled refrigerant and the air inside the product storages 5a, 5b, and 5c. It is. Here, the refrigerant subjected to the heat exchange evaporates into vapor.
[0059]
The refrigerant return pipe 43 connects the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c and the cooling heat exchanger 41. Describing in more detail, the refrigerant return pipe 43 is for moving the refrigerant subjected to heat exchange in each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c to the heat exchanger 41 for cold heat. This refrigerant return pipe 43 is connected to the heat exchanger 41 for cooling and heating, and extends in the machine room 9 in the width direction thereof. The first return pipe 431, the first return pipe 431, and the internal heat exchangers It is provided with a plurality of second return pipes 432a, 432b, 432c extending in a mode of connecting the second return pipes 24a, 24b, 24c.
[0060]
The refrigerant gas tank 49 is provided in the first return pipe 431. The refrigerant gas tank 49 stores refrigerant that has been vaporized into vapor. Return pipe valves (blocking means) 48a, 48b, 48c are provided in the respective second return pipes 432a, 432b, 432c. The return pipe valves 48a, 48b, and 48c are openable and closable, respectively. When the return pipe valves 48a, 48b, and 48c are in the open state, the internal heat exchangers 24a, 24b, and 24c and the cold heat exchangers are used. The communication with the heat exchanger 41 is maintained, and when the return pipe valves 48a, 48b, and 48c are closed, the communication is shut off.
[0061]
In the cooling unit 40a, the interior of the cooling heat exchanger 41, the refrigerant sending pipe 42, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, and the refrigerant return pipe 43 are in a saturated state of only the refrigerant, and the air and other Gas etc. do not exist. That is, the inside of the cooling heat exchanger 41, the refrigerant sending pipe 42, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, and the refrigerant return pipe 43 contains a refrigerant (liquid phase) as a condensate and a refrigerant (vapor phase) as a vapor. ) And is filled with.
[0062]
The cooling device 40 having the above configuration cools the products W stored in the product storages 5a, 5b, 5c as follows. Here, description will be made assuming that carbon dioxide is used as the refrigerant.
[0063]
As a premise, the cooling device 40 is set in the following state. That is, the valves 47a, 47b, 47c for the feed pipe are opened, and the valves 48a, 48b, 48c for the return pipe are closed. With such a state, the inside of the cooling unit 40a is formed by the check valve 46 and the return pipe valves 28a, 28b, 28c by the area including the refrigerant gas tank 49, the heat exchanger 41 for cooling and heating, and the refrigerant liquid tank 45. (Hereinafter, also referred to as a first section) and a section including the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c (hereinafter, also referred to as a second section). The first area and the second area are both closed spaces. Thus, by providing the first area and the second area, the movement of the refrigerant is regulated.
[0064]
In the first section, the refrigerant (vapor) stored in the refrigerant gas tank 49 moves to the heat exchanger 41 for cooling and heating through the first return pipe 431. In the cooling heat exchanger 41, the refrigerant thermally connected to the cooling part 11 of the Stirling refrigerator 10 is rapidly cooled. The refrigerant that has been cooled to condensate is stored in the refrigerant liquid tank 45 through the first feed pipe 421. By the way, since the first area is a closed space and is in a saturated state of the refrigerant, the refrigerant that has become the condensed liquid (saturated liquid) by the cold heat from the cold part 11 is stored in the refrigerant liquid tank 45, The refrigerant of the saturated vapor exists in other spaces. That is, in the first zone, the refrigerant is in a two-phase state of a saturated liquid and a saturated vapor. Here, in the first section, the temperature is, for example, 10 ° C. below zero and the internal pressure is 2.65 MPa due to the cold heat from the cold section 11 of the Stirling refrigerator 10.
[0065]
In the second section, the refrigerant exchanges heat with the air inside the commodity storages 5a, 5b, 5c in the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c. As a result, the temperature of the refrigerant is increased, and the refrigerant is vaporized into vapor. As a result, the internal pressure of the second area, which is a closed space, also increases. The second section has, for example, a temperature of 0 ° C. and an internal pressure of 3.48 MPa. That is, the internal pressure of the second section is larger than that of the first section by 0.83 MPa.
[0066]
When the return pipe valves 48a, 48b, 48c are opened, the first section and the second section are in a communicating state. In such a state, a vapor flow from the second section to the first section is generated from the internal pressure difference between the first section and the second section, and the refrigerant in the second section is passed through the refrigerant return pipe 43. Flow into the first zone. Thereby, the refrigerant (condensate) in the refrigerant liquid tank 45 is pushed by the vapor flow and moves to the check valve 46 through the first feed pipe 421. Then, when the pressure in the first section near the check valve 46 becomes larger than the pressure in the second section due to the pressing force due to the steam flow, the check valve 46 is opened and the refrigerant in the first section is opened. The (condensate) moves to the second zone. Thereafter, the return pipe valves 48a, 48b, 48c are closed.
[0067]
The refrigerant (condensate) that has moved to the second section exchanges heat with the air inside the product storages 5a, 5b, 5c in the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c. Thus, each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c generates cool air. The cool air generated in each of the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, 24c is blown out from the lower side of the product unloading shooter 8 by the in-compartment blower fan F, and circulates as indicated by the arrow in FIG. That is, the cool air moves in such a manner as to pass through the product group stored in the product storage rack 6. By moving the cool air in such a manner as to pass through the product group, heat exchange is performed between the cool air and the product W, and the product W is cooled. After the heat exchange with the product W is performed, the heat returns to the in-compartment heat exchangers 24a, 24b, and 24c via the circulation duct 56.
[0068]
The refrigerant that has been subjected to heat exchange in the second section is vaporized into vapor, and when the internal pressure in the second section reaches a predetermined level, the return pipe valves 48a, 48b, and 48c are opened. Then, the above-described movement is repeated.
[0069]
Further, when heating the product W stored in any of the product storages 5a, 5b, 5c, the cooling device 40 can be used for heating the product W as follows. Hereinafter, the product W stored in the product storage 5c will be described as a product to be heated.
[0070]
The cooling device 40 closes the feed pipe valve 47c of the second feed pipe 422c connected to the internal heat exchanger 24c inside the product storage 5c, and closes the return pipe of the second return pipe 432c. The valve 48c is closed.
[0071]
In the cooling device 20 in such a state, since the in-compartment heat exchanger 24c and the cooling heat exchanger 41 do not communicate with each other, the refrigerant cooled by the cooling and heat exchanger 41 is supplied to the in-compartment heat exchanger 24c. Never move up. Then, the heater H inside the product storage 5c is turned on, and the inside fan F is driven. Thereby, the air heated by the heater H is blown out from the lower side of the product carry-out shooter 8 by the action of the in-compartment blower fan F, and circulates in the same manner as the arrow shown in FIG. This will be described in more detail below.
[0072]
The heated air moves in such a manner as to pass through a group of products located below among the group of products stored in the product storage rack 6. When the heated air moves in a manner of passing through the product group, heat exchange is performed between the heated air and the product W, and the product W is heated. After the heat exchange with the product W is performed, the flow returns to the heater H via the circulation duct 56. Then, the heater H is heated again and circulates by repeating the above-described movement.
[0073]
According to the cooling device 40 according to Embodiment 2 of the present invention as described above, the refrigerant is cooled by the cold heat of the Stirling refrigerator 10 in the heat exchanger for cooling 41, and the cooled refrigerant is used as the heat exchanger for cooling. By circulating by the pressure difference between 41 and the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c, the internal heat exchangers 24a, 24b, 24c cool the air inside the product storages 5a, 5b, 5c. I do. Therefore, the product W inside the product storages 5a, 5b, 5c can be cooled by the cooled air. Therefore, the commodity W stored in the commodity storages 5a, 5b, 5c can be satisfactorily cooled by utilizing the cold heat from the cooling section 11 of the Stirling refrigerator 10. Further, since the refrigerant is circulated by the pressure difference, no power such as a pump is required.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the fluid circulating means transfers the working fluid between the inside and the outside of the product storage unit in a manner thermally connected to the cold portion of the Stirling refrigerator. Circulating, the cooling means cools the internal atmosphere of the product storage unit with the cooled working fluid, so that it is possible to satisfactorily cool the product stored in the product storage unit by using the cold heat from the Stirling refrigerator. it can.
[0075]
According to the second aspect of the present invention, the regulating means determines that the pressure difference between the working fluid inside the product storage section and the working fluid outside the product storage section exceeds a predetermined magnitude. If so, release the restrictions. Therefore, the fluid circulating means circulates the working fluid by a pressure difference between the inside and the outside of the product storage part in a mode thermally connected to the cold part of the Stirling refrigerator, and the cooling means is cooled by the cooled working fluid. The internal atmosphere of the product storage section can be cooled. Therefore, it is possible to satisfactorily cool the product stored in the product storage unit by using the cold heat from the Stirling refrigerator.
[0076]
According to the third aspect of the present invention, the blocking means blocks the movement of the working fluid between the inside and the outside of the product storage section, so that the predetermined section between the inside and the outside of the product storage section. No working fluid is circulated. Therefore, the product inside such a predetermined product storage section can be heated by, for example, a heater, and can be used for heating the product.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of a vending machine to which a cooling device according to a first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG.
FIG. 3 is a front sectional view of a vending machine to which a cooling device according to a second embodiment of the present invention is applied.
FIG. 4 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a front sectional view showing a general vending machine.
FIG. 6 is a side sectional view of the vending machine shown in FIG.
[Explanation of symbols]
10 Stirling refrigerator
11 Cold and hot parts
12 High temperature part
20, 40 cooling device
20a, 40a cooling unit
20b Heat dissipation unit
21,41 Heat exchanger for cold heat
22 Antifreeze liquid feed piping
221 First feed pipe
222a, 222b, 222c Second feed pipe
23 Antifreeze liquid return piping
231 1st return piping
232a, 232b, 232c Second return pipe
24a, 24b, 24c Internal heat exchanger
25 Antifreeze tank
26 Antifreeze circulation pump
27a, 27b, 27c Valve for feed piping
28a, 28b, 28c Return piping valve
31 Heat exchanger for high heat
32 Water feed piping
33 Water return piping
34 Outside heat exchanger
35 water tank
36 Water circulation pump
37 Outside fan

Claims

In a cooling device for cooling goods stored in the product storage unit,
A Stirling refrigerator disposed outside the product storage unit,
Fluid circulating means for circulating a working fluid between the inside and the outside of the product storage section in a mode thermally connected to the cold section of the Stirling refrigerator,
A cooling unit that cools an internal atmosphere of the product storage unit with a working fluid that is thermally connected to the cooling unit and cooled.

The fluid circulation unit includes a regulation unit for regulating movement of the working fluid between the inside and the outside of the product storage unit,
The regulating means releases the regulation when the pressure difference between the working fluid inside the product storage section and the working fluid outside the product storage section exceeds a predetermined magnitude. The cooling device according to claim 1.

The cooling device according to claim 1, wherein the fluid circulating unit includes a blocking unit configured to block movement of the working fluid between the inside and the outside of the product storage unit. 4. .