JP2008180450A - Refrigerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は冷却庫に関する。「冷却庫」とは、本明細書においては、被冷却物である食品その他の物品の温度を下げる装置全般を指す概念であり、「冷蔵庫」「冷凍庫」「冷凍冷蔵庫」「ショーケース」「自動販売機」といった商品としての名称を問わない。 The present invention relates to a refrigerator. In this specification, the term “refrigerator” refers to a general device that lowers the temperature of food or other articles that are to be cooled, and includes “refrigerator” “freezer” “freezer refrigerator” “showcase” “automatic” It does not matter the name of the product such as “vending machine”.
冷却庫においては、冷却部に付着した霜を適宜タイミングで溶かし、除霜水として排水する必要がある。また冷却部以外の箇所に付着した結露水も除霜水と一緒にして処理する必要がある。除霜水は容器に溜まるにまかせておくと溢れて床を濡らすことがあるので、貯水量が多くなりすぎる前に処理しなければならない。その処理にあたり、容器を取り出して除霜水を捨てに行くというのは使用者にとって大変面倒なので、通常は除霜水を蒸発皿で受けて強制的に蒸発させるものとし、使用者の手間の軽減を図っている。 In a refrigerator, it is necessary to melt | dissolve the frost adhering to a cooling part at an appropriate timing, and to drain as defrost water. Moreover, it is necessary to process the dew condensation water adhering to places other than a cooling part with defrost water. If defrosted water is allowed to accumulate in the container, it may overflow and wet the floor, so it must be treated before the amount of stored water becomes too large. In that process, it is very troublesome for the user to take out the container and throw away the defrost water. Usually, the defrost water is forcibly evaporated by receiving it in the evaporating dish, reducing the labor of the user. I am trying.
例えば特許文献1−3に記載された冷却庫では、冷凍機としてスターリング冷凍機を使用し、スターリング冷凍機の廃熱を利用して除霜水を蒸発させている。特許文献3記載の冷却庫ではスターリング冷凍機の廃熱を三次冷媒循環回路で除霜水に伝えている。特許文献4記載の冷却庫では除霜水に送風機で風を送って蒸発促進を図っている。
スターリング冷凍機の廃熱を冷媒循環回路で除霜水に伝えて蒸発促進を図る場合、冷媒の循環が正常に行われている間は良いが、ひとたび循環が滞ると、蒸発しないまま蒸発皿に残留する除霜水の量が増え、最終的には蒸発皿が溢れることになりかねない。これは使用者からの苦情を招く。 When the waste heat from the Stirling refrigerator is transferred to the defrost water in the refrigerant circulation circuit to promote evaporation, it is good as long as the refrigerant is circulated normally. The amount of residual defrost water increases, and eventually the evaporating dish may overflow. This leads to user complaints.
また除霜水に風を送って蒸発促進を図る場合、送風機に不具合が生じると蒸発しないまま蒸発皿に残留する除霜水の量が増え、最終的には蒸発皿が溢れることになりかねない。これも使用者からの苦情を招く。 In addition, when air is sent to defrost water to promote evaporation, the amount of defrost water remaining in the evaporating dish without evaporating increases if the blower malfunctions, and the evaporating dish may eventually overflow. . This also leads to user complaints.
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、スターリング冷凍機の廃熱で除霜水の蒸発を促進するようにした冷却庫において、廃熱を除霜水に伝える冷媒の循環に不具合が生じたことを検知して対策を講じられるようにすることを目的とする。また風で除霜水の蒸発を促進するに際し、ファンの回転に異常が生じたことを検知して対策を講じられるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and in a refrigerator that promotes evaporation of defrosted water with waste heat of a Stirling refrigerator, there is a problem in the circulation of the refrigerant that conveys waste heat to the defrosted water. The purpose is to be able to detect what happened and take measures. Another object of the present invention is to detect the occurrence of an abnormality in the rotation of the fan and to take countermeasures when promoting the evaporation of defrosted water with wind.
(1)上記目的を達成するために本発明は、スターリング冷凍機と、前記スターリング冷凍機の低温ヘッドから取り出した冷熱を冷媒で被冷却物の収納室に伝える低温側循環回路と、前記スターリング冷凍機の高温ヘッドから取り出した温熱を冷媒で庫外に放熱する高温側第1循環回路と、前記高温側第1循環回路から取り出した温熱を冷媒で要加熱部に伝える高温側第2循環回路とを備えた冷却庫において、前記低温側循環回路の冷却部は除霜装置を備え、前記高温側第2循環回路は前記収納室外の蒸発皿に蓄積された除霜水に浸る除霜水加熱管を含み、前記除霜水加熱管の入口部で、除霜水に浸っていない箇所に除霜水加熱管温度検知素子を設け、前記除霜装置の制御装置は、前記除霜水加熱管温度検知素子による温度検知結果に基づき除霜装置を制御することを特徴としている。 (1) In order to achieve the above object, the present invention provides a Stirling refrigerator, a low-temperature side circulation circuit that transmits cold heat extracted from a low-temperature head of the Stirling refrigerator to a storage chamber of a cooled object, and the Stirling refrigerator. A high-temperature side first circulation circuit that radiates the heat extracted from the high-temperature head of the machine to the outside with a refrigerant, and a high-temperature side second circulation circuit that conveys the heat extracted from the high-temperature side first circulation circuit to the heating section with the refrigerant. The cooling unit of the low-temperature side circulation circuit includes a defrosting device, and the high-temperature side second circulation circuit is immersed in defrost water accumulated in an evaporating dish outside the storage chamber. A defrosting water heating tube temperature detecting element is provided at a location not immersed in the defrosting water at the inlet of the defrosting water heating tube, and the controller of the defrosting device is configured to control the defrosting water heating tube temperature. Based on temperature detection result by sensing element It is characterized by controlling the frost device.
高温側第2循環回路に循環異常が生じると除霜水加熱管の温度が低下する。その温度変化を検知して除霜装置を制御することにより、蒸発皿から溢れるほどの除霜水を生成しないようにすることができる。除霜水加熱管温度検知素子は除霜水の入口部で、除霜水に浸っていない箇所に設けられるので、除霜水温度に影響されず、正確に循環異常を知ることができる。 When a circulation abnormality occurs in the high temperature side second circulation circuit, the temperature of the defrosted water heating pipe decreases. By detecting the temperature change and controlling the defrosting device, it is possible to prevent the defrosting water from overflowing from the evaporating dish. Since the defrosting water heating tube temperature detecting element is provided at the defrosting water inlet portion at a location not immersed in the defrosting water, it is possible to accurately know the circulation abnormality without being influenced by the defrosting water temperature.
(2)また本発明は、上記構成の冷却庫において、庫外の温度を検知する外気温検知素子を備え、前記制御装置は前記除霜水加熱管温度検知素子による温度検知結果と前記外気温検知素子による温度検知結果を比較して前記除霜装置の制御を行うことを特徴としている。 (2) Moreover, this invention is equipped with the external temperature detection element which detects the temperature outside a store | warehouse | chamber in the refrigerator of the said structure, and the said control apparatus is the temperature detection result by the said defrost water heating pipe | tube temperature detection element, and the said external temperature The defroster is controlled by comparing the temperature detection results of the detection elements.
この構成によると、外気温の高低が除霜水加熱管温度検知素子の測定結果に及ぼす影響を排除して、正確に除霜装置の制御を行うことができる。 According to this configuration, it is possible to accurately control the defrosting device by eliminating the influence of the level of the outside air temperature on the measurement result of the defrosting water heating tube temperature detecting element.
(3)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記制御装置は、温度検知結果に基づき前記高温側第2循環回路の循環異常を認識したとき、前記除霜装置の運転周期を延長することを特徴としている。 (3) Moreover, this invention is a refrigerator of the said structure, When the said control apparatus recognizes the circulation abnormality of the said high temperature side 2nd circulation circuit based on a temperature detection result, it extends the operation period of the said defroster. It is characterized by that.
この構成によると、高温側第2循環回路の循環異常で蒸発皿に伝えることのできる温熱の量が減少したときは、除霜装置の運転周期を延長するから、除霜水蒸発量に除霜水生成量を釣り合わせることができる。 According to this configuration, when the amount of heat that can be transmitted to the evaporating dish due to a circulation abnormality in the high-temperature side second circulation circuit is reduced, the operation cycle of the defrosting device is extended, so the defrosting water evaporation amount is defrosted. Water production can be balanced.
(4)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記制御装置は、前記高温側第2循環回路の循環異常を認識したとき、異常発生の報知を行うことを特徴としている。 (4) The present invention is characterized in that, in the cooler configured as described above, when the control device recognizes a circulation abnormality of the high-temperature side second circulation circuit, it notifies the occurrence of the abnormality.
この構成によると、使用者は高温側第2循環回路に循環異常をきたしたことを知り、原状回復措置をとることができる。 According to this configuration, the user knows that a circulation abnormality has occurred in the high-temperature side second circulation circuit, and can take an original state recovery measure.
(5)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記蒸発皿に除霜水蒸発ファンを設け、前記除霜水蒸発ファンに対し回転異常検知装置を設け、前記制御装置は、前記回転異常検知装置の検知結果により前記除霜水蒸発ファンの回転異常を認識したとき、前記除霜装置の運転周期を延長することを特徴としている。 (5) Moreover, this invention provides the defrost water evaporation fan in the said evaporating dish in the refrigerator of the said structure, provides a rotation abnormality detection apparatus with respect to the said defrost water evaporation fan, The said control apparatus is the said rotation abnormality. When the rotation abnormality of the defrosting water evaporation fan is recognized based on the detection result of the detection device, the operation cycle of the defrosting device is extended.
この構成によると、除霜水蒸発ファンの回転異常で除霜蒸発量が減少したときは、除霜装置の運転周期を延長するから、除霜水蒸発量に除霜水生成量を釣り合わせることができる。 According to this configuration, when the defrost evaporation amount is reduced due to abnormal rotation of the defrost water evaporation fan, the operation cycle of the defrost device is extended, so the defrost water generation amount is balanced with the defrost water evaporation amount. Can do.
(6)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記蒸発皿に除霜水蒸発ファンを設け、前記除霜水蒸発ファンに対し回転異常検知装置を設け、前記高温側第1循環回路には放熱促進用の放熱ファンを設け、前記制御装置は、前記回転異常検知装置の検知結果により前記除霜水蒸発ファンの回転異常を認識したとき、前記放熱ファンの回転数を低下させることを特徴としている。 (6) Moreover, this invention WHEREIN: In the refrigerator of the said structure, a defrost water evaporation fan is provided in the said evaporating dish, a rotation abnormality detection apparatus is provided with respect to the said defrost water evaporation fan, and the said high temperature side 1st circulation circuit is provided. Is provided with a heat dissipating fan for heat dissipation, and the control device reduces the rotation speed of the heat dissipating fan when recognizing a rotation abnormality of the defrost water evaporation fan based on a detection result of the rotation abnormality detecting device. It is said.
この構成によると、この構成によると、除霜水蒸発ファンの回転異常で除霜蒸発量が減少したときは、高温側第1循環回路からの放熱を少なくすることにより高温側第1循環回路の温度を上げ、それにより高温側第2循環回路の温度を上げ、除霜水により多くの温熱を伝えられるようにするから、除霜水蒸発量に除霜水生成量を釣り合わせることができる。 According to this configuration, when the defrost evaporation amount decreases due to abnormal rotation of the defrost water evaporation fan, the heat of the high temperature side first circulation circuit is reduced by reducing heat radiation from the high temperature side first circulation circuit. Since the temperature is raised, thereby raising the temperature of the second high-temperature side circulation circuit so that more heat can be transmitted to the defrost water, the amount of defrost water generated can be balanced with the amount of defrost water evaporated.
(7)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記蒸発皿に除霜水蒸発ファンを設け、前記除霜水蒸発ファンに対し回転異常検知装置を設け、前記制御装置は、温度検知結果に基づき前記高温側第2循環回路の循環異常を認識し、且つ前記回転異常検知装置の検知結果により前記除霜水蒸発ファンの回転異常を認識したときは、前記除霜装置の運転を停止することを特徴としている。 (7) Moreover, this invention provides the defrosting water evaporation fan in the said evaporating dish in the refrigerator of the said structure, provides a rotation abnormality detection apparatus with respect to the said defrosting water evaporation fan, and the said control apparatus is a temperature detection result. When the abnormal circulation of the high temperature side second circulation circuit is recognized and the abnormal rotation of the defrost water evaporation fan is recognized based on the detection result of the abnormal rotation detector, the operation of the defroster is stopped. It is characterized by that.
この構成によると、高温側第2循環回路に循環異常が生じ、除霜水蒸発ファンにも回転異常が生じるという、除霜水の蒸発促進に最悪の状態となったときは、除霜装置の運転を停止してしまうから、蒸発を伴わないまま徒に除霜水蓄積量が増加するといった事態を避けることができる。 According to this configuration, when the circulatory abnormality occurs in the high-temperature side second circulation circuit and the rotation abnormality also occurs in the defrost water evaporation fan, when the defrost water is accelerated in the worst state, Since the operation is stopped, it is possible to avoid a situation where the accumulated amount of defrost water increases without evaporation.
(8)また本発明は、上記構成の冷却庫において、前記制御装置は、前記除霜水蒸発ファンの回転異常を認識したとき、異常発生の報知を行うことを特徴としている。 (8) Moreover, the present invention is characterized in that, in the cooler configured as described above, when the control device recognizes a rotation abnormality of the defrost water evaporation fan, it notifies the occurrence of the abnormality.
この構成によると、使用者は除霜水蒸発ファンに回転異常をきたしたことを知り、原状回復措置をとることができる。 According to this configuration, the user knows that the rotation of the defrost water evaporation fan has occurred and can take the original state recovery measures.
本発明によると、スターリング冷凍機の廃熱を除霜水に伝える高温側第2循環回路に循環異常が生じたことを除霜水加熱管温度検知素子により知り、また除霜水蒸発ファンに回転異常が生じたことを回転異常検知装置により知ったときは、除霜装置の運転状態を変えて除霜水蒸発量と除霜水生成量の間に極端な不均衡が生じないようにすることができる。そして循環異常や回転異常の発生を報知することにより、使用者に原状回復措置をとらせることが可能になる。 According to the present invention, it is known from the defrost water heating pipe temperature detecting element that the circulation abnormality has occurred in the high temperature side second circulation circuit that transmits the waste heat of the Stirling refrigerator to the defrost water, and the defrost water evaporation fan is rotated. When the rotation abnormality detector knows that an abnormality has occurred, change the operating state of the defroster so that there is no extreme imbalance between the amount of defrosted water evaporated and the amount of defrosted water generated Can do. Then, by notifying the occurrence of the circulation abnormality and the rotation abnormality, it becomes possible to allow the user to take the original restoration measure.
以下本発明の実施形態を図1−16に基づき説明する。図1は冷却庫の正面図、図2は断熱扉を取り除いた状態の冷却庫の正面図、図3は冷却庫の垂直断面図、図4は異なる部位における冷却庫の垂直断面図、図5は冷気通路の構成説明図、図6は図4のA−A線に沿って切断した冷却庫の水平断面図、図7は垂直方向仕切り部の拡大水平断面図、図8は冷却庫に搭載される冷却装置の概略構成図、図9は冷却庫のスターリング冷凍機搭載箇所の部分垂直断面図、図10は支持部材に支持されたスターリング冷凍機の上面図、図11は支持部材の上面図、図12は冷却装置の概略斜視図、図13は冷気の流れを示すブロック構成図、図14は制御ブロック図、図15は除霜関連フローの第1のフローチャート、図16は除霜関連フローの第2のフローチャートである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a front view of the refrigerator, FIG. 2 is a front view of the refrigerator with the heat insulating door removed, FIG. 3 is a vertical sectional view of the refrigerator, FIG. 4 is a vertical sectional view of the refrigerator at different locations, FIG. Is an explanatory diagram of the structure of the cold air passage, FIG. 6 is a horizontal sectional view of the refrigerator cut along the line AA in FIG. 4, FIG. 7 is an enlarged horizontal sectional view of the vertical partition, and FIG. FIG. 9 is a partial vertical cross-sectional view of the Stirling refrigerator mounting portion of the refrigerator, FIG. 10 is a top view of the Stirling refrigerator supported by the support member, and FIG. 11 is a top view of the support member. 12 is a schematic perspective view of the cooling device, FIG. 13 is a block diagram showing the flow of cold air, FIG. 14 is a control block diagram, FIG. 15 is a first flowchart of a defrosting related flow, and FIG. 16 is a defrosting related flow. It is a 2nd flowchart of this.
冷却庫1は断熱筐体10を備える。断熱筐体10は、板金製アウターハウジングの内部に合成樹脂製インナーハウジングを挿入し、アウターハウジングとインナーハウジングの間の隙間に断熱材を挿入、あるいはその隙間で合成樹脂を発泡させて断熱層を形成したものである。このような断熱筐体の製作手法は周知であり、本発明の要点ではないことから、立ち入った説明はしない。
The
断熱筐体10の内部は収納室となる。本明細書において「収納室」とは、冷蔵温度帯(0℃〜10℃)の区画、それよりもやや低い(マイナス3℃程度まで)温度帯である、「氷温」「チルド」「パーシャル」などの呼称が用いられる温度帯の区画、冷凍温度帯(マイナス十数度以下)の区画、高温帯(例えば50℃〜80℃)の区画、冷蔵温度帯を除く、高温帯と冷凍温度帯の中間の温度帯の区画など、被冷却物である食品(調味料を含む)、薬品、化粧品などの貯蔵用(収納用)に用いられる空間の総称である。
The inside of the
収納室は前面に食品(被冷却物)出し入れ用の開口部を有し、この開口部を断熱扉で閉ざす。図2に示すように、収納室は水平方向仕切り部(第1仕切り部)11により上下に二分割される。水平方向仕切り部11の上下の空間は垂直方向仕切り部(第2仕切り部)12と垂直方向仕切り部(第3仕切り部)13により左右に区画される。なお本明細書では断熱筐体10の前面に正対した観察者の左側を断熱筐体10の左側、観察者の右側を断熱筐体10の右側と定義する。水平方向仕切り部(第1仕切り部)11より下で、垂直方向仕切り部13の左側の空間は、水平方向仕切り部(第4仕切り部)14によりさらに上下に二分割されている。
The storage chamber has an opening for taking in and out food (an object to be cooled) on the front surface, and the opening is closed with a heat insulating door. As shown in FIG. 2, the storage chamber is vertically divided into two by a horizontal partition (first partition) 11. The space above and below the
水平方向仕切り部11の上、垂直方向仕切り部12の左の空間は第1区画部15となる。水平方向仕切り部11の上、垂直方向仕切り部12の右の空間は第2区画部16となる。水平方向仕切り部14の下、垂直方向仕切り部13の左の空間は第3区画部17となる。水平方向仕切り部11の下、垂直方向仕切り部13の右の空間は第4区画部18となる。第1区画部15と第2区画部16は冷蔵室として用いられる。第3区画部17と第4区画部18は冷凍室として用いられる。水平方向仕切り部11、14の間で、垂直方向仕切り部13の左の空間部は、冷蔵室としても冷凍室としても使用可能な温度切替区画部19となる。
A space on the
第1区画部15の前面開口部には第1断熱扉20(図1参照)が設けられ、第2区画部16の前面開口部には第2断熱扉21が設けられ、第3区画部17の前面開口部には第3断熱扉22が設けられ、第4区画部18の前面開口部には第4断熱扉23が設けられ、温度切替区画部19の前面開口部には第5断熱扉24が設けられる。第1断熱扉20、第3断熱扉22、第5断熱扉24は向かって左側に設けられたヒンジ部を中心として回動し、第2断熱扉21、第4断熱扉23は向かって右側に設けられたヒンジ部を中心として回動する。第1断熱扉20の下部には収納室内の各部の温度を設定する操作部25が設けられている。
A first heat insulating door 20 (see FIG. 1) is provided at the front opening of the
第1区画部15は3段の棚30により上下方向に仕切られる。最下段の棚30の下には引き出し式のケース31が配置される。
The
第2区画部16も3段の棚32により上下方向に仕切られる。最下段の棚32aはその上の2段よりも奥行き寸法が大きく、その下には上下二段に重なる引き出し式のケース33、34が配置される。下方のケース34の上面開口部に対しては仕切カバー35(図3参照)が設けられている。最下段の棚32aと仕切カバー35の間の空間は隔離区画部16aを構成し、仕切カバー35の下の空間は隔離区画部16bを構成する。第2断熱扉21の内面にはボトル類や飲料の紙パックなどを収納するラック36が取り付けられている。
The
第1区画部15及び第2区画部16に対してはそれぞれ照明が設けられる。第1区画部15用の照明はその天井部に配置されたダウンライト37(図4参照)であり、第2区画部16用の照明は奥の壁の上部に配置された照明パネル38(図3参照)である。ダウンライト37と照明パネル38はいずれもLEDを光源とする。
Illumination is provided for each of the
第3区画部17には計2個のケース40a、40bが、第4区画部18には計3個のケース41a、41b、41cが、それぞれ上下に重なる形で挿入されている。ケース40a、40bは両側縁部によって第3区画部17の内面に、ケース41a、41b、41cは両側縁部によって第4区画部18の内面に、それぞれ支持されており、いずれも前方にスライドさせて引き出すことができる。温度切替区画部19にはケース42が挿入されている。
A total of two
第4区画部18の天井部には製氷ユニット43が配置される(図3、5参照)。製氷ユニット43で製造した氷はケース41aの中の氷容器44(図2参照)に受けられる。製氷ユニット43に水を供給する給水タンク45は隔離区画部16bの中、ケース34の右側に設置される。
An
第3区画部17及び第4区画部18は必要に応じて分割し、製氷に特化した独立区分を設置したり、急速冷凍から解凍まで、求められる様々な温度設定に適合した独立区分を設置したりすることが可能である。
The
収納室は図8の冷却装置100によって冷却される。冷却装置100の中心的存在がスターリング冷凍機110である。スターリング冷凍機110は逆スターリングサイクルにより温熱と冷熱を発生するものであり、温熱は廃熱として主として高温ヘッド111から取り出され、冷熱は冷却部の一環を構成する低温ヘッド112から取り出される。
The storage chamber is cooled by the
スターリング冷凍機110の内部にはディスプレーサ、ピストン、ピストンを駆動するリニアモータなどの構成要素が配置され、外部形状は軸線を備えた回転体形状となっている。スターリング冷凍機110は、高温ヘッド111が上、低温ヘッド112が下となるように、軸線を垂直に立てた状態で配置される。前記リニアモータを内蔵する動力部113は高温ヘッド111のさらに上に位置する。
Components such as a displacer, a piston, and a linear motor for driving the piston are arranged inside the
高温ヘッド111から温熱を取り出して放熱するのは高温側第1循環回路120である。高温側第1循環回路120には二次冷媒として水(水溶液を含む)あるいは炭化水素系のブライン(熱輸送媒体に用いる液体)が封入されている。「二次冷媒」とは、スターリング冷凍機110の内部の作動媒体を「一次冷媒」、スターリング冷凍機110の外部で熱輸送に用いられる作動媒体を「二次冷媒」と定義することによる。ちなみに後述の「三次冷媒」は、二次冷媒との間で熱交換を行う冷媒の意である。
The high temperature side
高温側第1循環回路120は二次冷媒を自然循環させるサーモサイフォン循環回路であり、高温ヘッド111に対し互いの間で熱を授受する状態、すなわち熱接続された状態で装着された高温側蒸発器121と、スターリング冷凍機110の上に配置された高温側凝縮器122と、高温側蒸発器121と高温側凝縮器122とを接続する二次冷媒配管123を含む。高温側凝縮器122は放熱用の熱交換器として機能する。
The high temperature side
高温側蒸発器121は銅や銅合金、アルミニウムなど熱伝導の良い金属を中空のリング状に成形したものであり、高温ヘッド111の外周面に嵌合し、高温ヘッド111に熱接続される。高温側蒸発器121の側面からは二次冷媒配管123が導出される。二次冷媒配管123は、高温側蒸発器121の側面から導出された後、上に向かって延びる。そしてスターリング冷凍機110の上方で高温側凝縮器122に接続される。二次冷媒配管123は、蒸発して気体となった二次冷媒を高温側凝縮器122に送る気相配管123Gと、高温側凝縮器122で凝縮して液体となった二次冷媒を高温側蒸発器121に戻す液相配管123Lとに分かれている。
The high-
高温側凝縮器122は、銅や銅合金といった熱伝導の良い金属材料からなるパイプ122aを折り曲げ、これに、同じく熱伝導の良い金属材料からなる多数の放熱フィン122bを取り付けた構造である。高温側凝縮器122には放熱促進用の放熱ファン124が組み合わせられる。
The high
低温ヘッド112には冷却部の一環を構成する低温側循環回路130が熱接続される。低温側循環回路130には二次冷媒として二酸化炭素(CO2)などの自然冷媒を封入する。低温側循環回路130は、低温ヘッド112に対し熱接続された状態で装着された低温側凝縮器131と、冷却庫1の断熱筐体10内に設置された低温側蒸発器132と、低温側凝縮器131と低温側蒸発器132とを接続する二次冷媒配管133を含む。低温側蒸発器132は冷却部の中で収納室内の空気を直接冷却する部分として機能する。
The low-
低温側凝縮器131は銅や銅合金、アルミニウムなど熱伝導の良い金属を中空のリング状に成形したものであり、低温ヘッド112の外周面に嵌合し、低温ヘッド112に熱接続される。低温側凝縮器131の側面からは二次冷媒配管133が導出される。二次冷媒配管133は、低温側凝縮器131の側面から導出された後、下に向かって延びる。そして断熱筐体10の内部に入り、低温側蒸発器132に接続される。二次冷媒配管133は、低温側凝縮器131で凝縮して液体となった二次冷媒を低温側蒸発器132に流下させる液相配管133Lと、低温側蒸発器132で蒸発して気体となった二次冷媒を低温側凝縮器131に戻す気相配管133Gとに分かれている。
The low-
低温側蒸発器132も高温側凝縮器122と同様、銅や銅合金といった熱伝導の良い金属材料からなるパイプ132aを折り曲げたうえで熱伝導の良い金属材料からなる多数の吸熱フィン132bを取り付けた構造である。
Similarly to the high-
スターリング冷凍機110を運転すると、動力部113と高温ヘッド111、それに高温側第1循環回路120の温度が上昇する。すなわちこれらが冷却装置100の発熱部となる。他方、低温ヘッド112と低温側循環回路130の温度は下降する。
When the
冷却装置100は、次のようにして冷却庫1に搭載される。
The
断熱筐体10の背面上方の左寄りまたは右寄りの角部に凹部を形成する。凹部は、垂直方向仕切り部12の左側、すなわち第1区画部15の奥の上部の角部か、垂直方向仕切壁12の右側、すなわち第2区画部16の奥の上部の角部に設けられる。この凹部が機械室46となる(図4、6、9、12参照)。本実施形態では、機械室46は断熱筐体10を正面から見た場合左に偏った位置、すなわち第1区画部15の奥の左寄りの位置に設けられている。機械室46は、冷却装置100の一部、すなわちスターリング冷凍機110、高温側蒸発器121、高温側凝縮器122、二次冷媒配管123、放熱ファン124、低温側凝縮器131と、二次冷媒配管133の一部を収容する。収容すべき要素を全て収容した後、機械室46の上面開口と背面開口は適宜の通風グリルで閉ざされる。
A recess is formed at the left or right corner above the rear surface of the
このように冷却装置100の発熱部は、冷凍室として使用される第3区画部17や第4区画部18に比べて温度の高い、冷蔵室として使用される第1区画部15に隣り合う形で配置されるから、第3区画部17や第4区画部18の隣に配置した場合に比べ、間の断熱層を薄くできる。また第1区画部15は後で説明するように第2区画部16より温度が高くなる区画部なので、冷却装置100の発熱部からの影響を第2区画部16以上に受けにくく、間の断熱層を一層薄くできる。
Thus, the heat generating part of the
さらに、断熱筐体10の背面上方の左寄りまたは右寄りの角部に形成した凹部を機械室46とし、その中に冷却装置100の発熱部を配置しているから、収納室の天井部後方の隅部全体が収納室に突き出すことにはならず、収納室への機械室46の突き出しは比較的小さなものとなり、収納室の有効内容積を大きくとることができる。
Furthermore, since the recess formed in the left or right corner above the back surface of the
機械室46の正面から見て左側の断熱壁を取り除き、断熱壁の厚さの分だけ機械室46を左側へ移動させることもできる。このようにすると、収納室への機械室46の突き出しはさらに小さくなり、収納室の有効内容積が増加し、容積効率が一段と向上する。
It is also possible to remove the heat insulation wall on the left side when viewed from the front of the
スターリング冷凍機110を機械室46の内部に支持するにあたっては支持部材140(図11参照)を用いる。支持部材140は断熱筐体10とは別の部品として形成される額縁状の枠であって、機械室46の中ほどの高さに適宜の固定手段により水平に固定される。支持部材140の内部には、スターリング冷凍機110及び高温側第1循環回路120の二次冷媒配管123を通す開口部141が形成されている。開口部141の中には、後述する振動吸収体を下から支える張出部142が4箇所に形成されている。
In supporting the
スターリング冷凍機110の動力部113の外面には、板金をプレス加工してなるフランジ状の取付脚114(図10参照)を溶接等適宜手段で固定する。取付脚114には、先端が支持部材140の張出部142に重なる脚部114aが4箇所に放射状に形成されている。なお、取付脚114はプレス成形品に限定されるものではない。ダイカスト成形品であってもよく、MCナイロン等高強度の合成樹脂材料を射出成形したものであってもよい。
A flange-like mounting leg 114 (see FIG. 10) formed by pressing a sheet metal is fixed to the outer surface of the
スターリング冷凍機110は、低温ヘッド112が一番下に来て、その上に高温ヘッド111が来るよう、軸線を垂直にした姿勢で支持部材140の開口部141に上方から挿入される。スターリング冷凍機110の重量は、張出部142が取付脚114の脚部114aを支持することにより支えられるが、その際、張出部142と脚部114aの間には振動吸収手段を介在させる。実施形態では、ゴムのような弾性物質からなる円柱状の振動吸収体143が振動吸収手段を構成する。
The
振動吸収体143には、4個の張出部142の中心にスターリング冷凍機110を、動力部113の側面が張出部142に接触することのないように支持する役割が求められる。そのため振動吸収体143は、適宜の連結手段により、位置ずれや張出部142と脚部114aの間からの脱落が生じないように保持される。連結手段としてはボルト、ナット、ワッシャなど周知の機械要素を用いることができる。
The
高温側第1循環回路120は、スターリング冷凍機110を支持部材140に取り付ける前の段階で高温ヘッド111に接続しておく。その状態でスターリング冷凍機110の低温ヘッド112及び高温ヘッド111の部分と、高温側蒸発器121と、二次冷媒配管123の一部を支持部材140の開口部141に挿入し、取付脚114の脚部114aを振動吸収体143の上面に着座させる。
The high temperature side
高温側凝縮器122は二次冷媒配管123により支えられた状態でスターリング冷凍機110の上方に位置している。なお、図8では気相配管123Gと液相配管123Lは1本ずつしか示されていないが、現実の構成では、図10に見られるように、気相配管123Gと液相配管123Lは2本ずつ存在する。
The high
高温側凝縮器122の下面には放熱ファン124がダクト125を介して連結される。放熱ファン124の送風方向は、高温側凝縮器122に風を吹き付ける方向であってもよく、高温側凝縮器122を通じて風を取り入れる方向であってもよい。
A
低温側循環回路130は、スターリング冷凍機110を支持部材140に取り付けた段階で、あるいはそれより前の、低温ヘッド112が開口部141を通り抜けて支持部材140の下に頭を出した段階で、低温ヘッド112に接続される。
The low temperature
支持部材140に対するスターリング冷凍機110の組み付けと、スターリング冷凍機110に対する高温側第1循環回路120と低温側循環回路130の接続が完了した状態では、すなわち図8の状態では、高温側蒸発器121と高温側凝縮器122の間にスターリング冷凍機110の動力部113が配置されている。この構成により、高温側蒸発器121と高温側凝縮器122の間の高低差を、二次冷媒を自然循環させるに十分な程度に大きく確保することができる。これにより、放熱効率が向上するとともに、高温側蒸発器121と高温側凝縮器122の間の空間を、スターリング冷凍機110の動力部113の配置に利用するので、空間を有効に活用できる。
In the state where the assembly of the
また図8の状態では、高温側凝縮器122を強制空冷する放熱ファン124も高温側蒸発器121と高温側凝縮器122の間に配置されている。この構成も高温側蒸発器121と高温側凝縮器122の間の高低差を大きくするのに役立つ。
In the state of FIG. 8, a
高温側第1循環回路120の二次冷媒配管123は、高温側蒸発器121から導出された後、スターリング冷凍機110の上方にある高温側凝縮器122に向かって上に延びる。低温側循環回路130の二次冷媒配管133は、低温側凝縮器131から導出された後、スターリング冷凍機110の下方にある低温側蒸発器132に向かって下に延びる。上にある高温側蒸発器121からの二次冷媒配管123が上に向かい、下にある低温側凝縮器131からの二次冷媒配管133が下に向かうという、きわめて単純な構図なので、低温ヘッド112及び低温側循環回路130を含む冷却サイクルと、高温ヘッド111及び高温側第1循環回路120を含む放熱サイクルとを無理・無駄なく分離できる。配管作業も容易である。
The secondary
なお低温側蒸発器132は、正面から見てスターリング冷凍機110のある側に片寄らせておくと、二次冷媒配管133の引回しが更に容易になり、二次冷媒の循環効率が向上する。また、二次冷媒配管133と低温側蒸発器132の接続部もスターリング冷凍機110のある側に設けておけば、二次冷媒配管133の引回しが一層容易になり、二次冷媒の循環効率が更に向上する。
If the low-
低温ヘッド112付近の構造、特に配管構造が複雑化していないので、それを取り囲むように断熱構造を形成することも容易である。図9には低温ヘッド112と二次冷媒配管133を囲む断熱体144を仮想線で示す。断熱体144は、所定の空間を囲っておいてその中でウレタン発泡を行わせたり、複数の発泡ウレタンブロックを組み合わせるといった手法で形成できる。
Since the structure in the vicinity of the low-
高温側凝縮器122と放熱ファン124、それにダクト125は、二次冷媒配管123により、スターリング冷凍機110自体を支えとして機械室46の内部空間に保持されている。このため、高温側凝縮器122と放熱ファン124がスターリング冷凍機110と共に支持されることになり、振動吸収体143の振動吸収作用を高温側凝縮器122と放熱ファン124にも及ぼすことができ、これらの構成要素の振動レベルを一挙に低下させることができる。
The high
また支持部材140にスターリング冷凍機110を取り付けるにあたっては、高温側第1循環回路120を接続した形のスターリング冷凍機110を上から支持部材140の開口部141に通し、その上で低温ヘッド112に低温側循環回路130を接続すればよく、組立が容易である。
Further, when attaching the
高温側第1循環回路120が高温ヘッド111から取り出した温熱は防露部(断熱筐体10の表面のうち、結露を避けたい箇所)の結露防止にも利用される。また後述する蒸発皿に蓄積された除霜水の蒸発促進にも利用される。防露部や蒸発皿といった要加熱部に、高温側第1循環回路120から取り出した温熱を冷媒で伝えるのが高温側第2循環回路150である。
The heat taken out from the
高温側第2循環回路150は高温側第1循環回路120の気相冷媒配管123Gに熱交換器151を介して熱接続される。高温側第2循環回路150内には三次冷媒としてブラインが非減圧状態で封入される。三次冷媒のブラインは水と不凍液の混合液である。循環量確保のためブラインを低粘度にする必要があるので、不凍液の混合比は低くなっている。
The high temperature side
高温側第2循環回路150の配管152は、熱交換器151を出た後、図12に示す経路をたどる。すなわち配管152は下り管152Dとなって断熱筐体10の底部へと下り、収納室外に設置された蒸発皿153に入る。配管152は蒸発皿153の中を蛇行し、蒸発皿153に蓄積された除霜水の温度を上昇させる。配管152の中で、除霜水の温度を上昇させるのに用いられる部分が除霜水加熱管152Hとなる。
The piping 152 of the high temperature side
除霜水加熱管152Hによる加熱に加え、蒸発皿153には除霜水蒸発ファン154が設けられる。除霜水蒸発ファン154は蒸発皿153の中の除霜水の表面に風を吹き付け、除霜水の蒸発を促進する。
In addition to heating by the defrost
蒸発皿153を出て除霜水加熱管152Hの区間を終了した配管152は分岐部155に接続される。配管152は分岐部155で2系統に分かれた後、2系統とも断熱筐体10の右側壁の下部に入り、右側壁を前方に抜けて断熱筐体10の前面下部に達する。2系統の進路はそこから分かれ、一方の系統は断熱筐体10の右側壁の前縁を上昇する。上昇途中で水平方向仕切り部11の前縁に入り、ヘアピン形状を描いた後、右側壁の前縁に戻り、上昇を続ける。右側壁の上端に達した配管152は天井壁に入り、天井壁の前縁を右から左に抜けて左側壁に至り、左側壁の前縁を下降し、さらに左側壁の下部を背面側に抜けて集合部156に達する。
A
他方の系統は右側壁の前縁から底部壁に入り、底部壁の前縁を右から左に抜けて垂直方向仕切り部13の下端に達する。配管152はそこで上方へと向きを変え、垂直方向仕切り部13、12の前縁を下から上に抜ける。垂直方向仕切り部12の上端に達した配管152は折り返して下降する。下降途中で水平方向仕切り部11の前縁に入り、ヘアピン形状を描いた後、垂直方向仕切り部13の前縁に戻る。配管152はその後水平方向仕切り部14の前縁にも入り、ヘアピン形状を描いた後、垂直方向仕切り部13の前縁に戻って底部壁まで下降を続ける。配管152はその後底部壁の前縁を右から左に抜けて左側壁に入り、左側壁の下部を背面側に抜けて集合部156に達する。
The other system enters the bottom wall from the front edge of the right side wall, passes through the front edge of the bottom wall from right to left, and reaches the lower end of the
集合部156で一本化された配管152は断熱筐体10の底部に設置された圧電式の循環ポンプ157に入る。循環ポンプ157を出た配管152は上り管152Uとなって熱交換器151に戻る。
The
右側壁と左側壁、天井壁と底部壁、及び水平方向仕切り部と垂直方向仕切り壁の各前縁を包括したものが防露部160(図8参照)となる。配管152は防露部160では断熱筐体10の表面近くを通り、高温側第1循環回路120より熱交換器151を介して得た温熱をその箇所に伝える。これにより防露部160の温度は結露点以上に維持される。
A dew proof portion 160 (see FIG. 8) includes the right and left walls, the ceiling wall and the bottom wall, and the front edges of the horizontal partition and the vertical partition wall. The piping 152 passes near the surface of the
続いて低温側蒸発器132及び冷気通路の配置を、主に図5を参照しつつ説明する。低温側蒸発器132は断熱筐体10の内部でスターリング冷凍機110よりも下の位置に置かれる。さらに言えば、垂直方向仕切り部12の下部以下のレベルに配置される。これにより、二次冷媒の自然循環が更に安定して行われることになる。
Next, the arrangement of the low
低温側蒸発器132が配置されるのは、第4区画部18の奥の壁の手前に設けられた冷気通路50(図3参照)の中である。冷気通路50の手前には別の冷気通路51が設けられる。冷気通路50の下部には収納室内冷却の役目を終えた戻り空気を吸い込む吸気口52が形成される。低温側蒸発器132は冷気通路50の中で吸気口52の上方の位置に設置される。低温側蒸発器132の上方には冷気通路51に空気を吹き出すファン53が設けられる。
The low
冷気通路51から、支線となる3本の冷気通路が延び出す。1番目のものは第1区画部15及び第2区画部16に冷気を送る冷気通路54である。冷気通路54内には吐出ダンパ55とファン56が設けられている。ファン56を過ぎた冷気通路54は垂直方向仕切り部12の中に入り、垂直方向仕切り部12の内部を上り冷気通路54U(図3参照)となって上昇する。
Three cold air passages serving as branch lines extend from the
垂直方向仕切り部12の上部に達した上り冷気通路54Uは、短い水平連絡通路54Hを経て下り冷気通路54Dに連続する。下り冷気通路54Dは垂直方向仕切り部12の下部へと上り冷気通路54Uの手前側を降下する。上り冷気通路54U、水平連絡通路54H、及び下り冷気通路54Dは倒立した略Uの字状となる。
The ascending
垂直方向仕切り部12に限らず、仕切り部に冷気通路を設けるにあたっては、仕切り部に冷気通路を完全に埋設することを要しない。冷気通路の一部のみ仕切り部に埋設された形態であってもよく、仕切り部の外面を這うように設けた形態であってもよい。
When providing the cool air passage in the partition portion as well as the
上り冷気通路54Uには、第2区画部16に冷気を吐出する冷気吐出口57が上下方向に間隔を置いて複数形成される。下り冷気通路54Dには、第1区画部15に冷気を吐出する冷気吐出口58が上下方向に間隔を置いて複数形成される。冷気吐出口57、58は垂直方向仕切り部12内に位置する。
A plurality of cool
図3において、複数の冷気吐出口57と複数の冷気吐出口58はそれぞれ垂直なラインに沿って整列しているが、必ずしもこのような配置にする必要はない。複数の冷気吐出口57同士、また複数の冷気吐出口58同士、前後方向に位置をずらす形で分散配置してもよい。そして上り冷気通路54U及び下り冷気通路54Dは、このように分散配置した冷気吐出口57及び冷気吐出口58に満遍なく冷気を送り届けられるものであればよい。
In FIG. 3, the plurality of cold
冷気吐出口57について言えば、棚32や棚32aによって仕切られる領域毎に複数個ずつ、前後方向に位置をずらして設けてもよい。上り冷気通路54Uの領分から外れた箇所に設けられる冷気吐出口57については、上り冷気通路54Uから支線として張り出す冷気通路を用意する。このような構成とすることにより、第2区画部16の内部温度分布の更なる均一化を図ることができる。
As for the cold
冷気吐出口58についても同様であり、棚30によって仕切られる領域毎に複数個ずつ、前後方向に位置をずらして設けることができる。下り冷気通路54Dの領分から外れた箇所に設けられる冷気吐出口58については下り冷気通路54Dから支線として張り出す冷気通路を用意する。このような構成とすることにより、第1区画部15の内部温度分布の更なる均一化を図ることができる。
The same applies to the cold air discharge ports 58, and a plurality of the cool air discharge ports 58 can be provided in each of the regions partitioned by the
棚32、32aで仕切られる領域毎に複数の冷気吐出口57を前後方向に位置をずらして設け、また棚30で仕切られる領域毎に複数の冷気吐出口58を前後方向に位置をずらして設けるという構成を実施するにあたっては、棚32、32aの高さと棚30の高さが揃わないように、互いの上下方向位置をずらしておくとよい。そして冷気吐出口57を棚32、32aの高さに見合った高さに置き、冷気吐出口58を棚30の高さに見合った高さに置くこととすれば、上記構成を容易に実現できる。
A plurality of
本実施形態では、垂直な上り冷気通路54Uと垂直な下り冷気通路54Dを水平連絡通路54Hが連結しているが、上り冷気通路54Uと下り冷気通路54Dを直接連結し、水平連絡通路54Hを省く構成とすることも可能である。例えば上り冷気通路54Uと下り冷気通路54Dの上端を屈曲させたり湾曲させたりして連結する、あるいは上り冷気通路54Uと下り冷気通路54Dそのものを傾斜させ、倒立したVの字状となるように連結するなどの手法でこれを実現できる。
In this embodiment, the horizontal connecting
複数の冷気吐出口57の総開口面積と、複数の冷気吐出口58の総開口面積は、第2区画部16と第1区画部15の容積比に応じて配分するのがよい。また、第2区画部16においては複数の冷気吐出口57を、第1区画部15においては複数の冷気吐出口58を、それぞれ室内温度の均一化が進むように配置する。実験を通じて冷気吐出口の位置を決定するのが望ましい。
The total opening area of the plurality of cold
上り冷気通路54Uを流れる冷気の量は、冷気吐出口57から供給される冷気の量と冷気吐出口58から供給される冷気の量の合計である。従って、上り冷気通路54Uには下り冷気通路54Dよりも大きな断面積が必要になる。上り冷気通路54Uと下り冷気通路54Dの断面積比も実験を通じて決定するのが望ましい。
The amount of cool air flowing through the upstream
冷気通路54には2本の横方向冷気通路が連通する。1本は冷気通路54が垂直方向仕切り部12に入る前に枝分かれする横方向冷気通路59で、最下段の棚板32の下面に沿うように隔離区画部16aの奥の壁を這う。横方向冷気通路59には垂直方向仕切り部12から所定距離離れた場所に冷気吐出口60が形成される。冷気吐出口60は隔離区画部16aの中で左右方向に間隔を置いて複数形成する。本実施形態では、冷気吐出口60は2個設けられている。冷気吐出口60はケース33の内部に向けて冷気を供給する。冷気吐出口60は、横方向冷気通路59の下流側に配置されたものほど開口面積を大きくし、隔離区画部16aの左側部分と右側部分で温度が均一化するようにしておくとよい。
Two transverse cold air passages communicate with the
もう1本の横方向冷気通路は上り冷気通路54Uから枝分かれする横方向冷気通路61で、第2区画部16の奥の壁と天井とのなすコーナー部を這う。横方向冷気通路61には垂直方向仕切り部12から所定距離離れた場所に冷気吐出口62が形成される。冷気吐出口62は第2区画部16の中で左右方向に間隔を置いて複数形成する。本実施形態では、冷気吐出口62は2個設けられている。冷気吐出口62は、横方向冷気通路61の下流側に配置されたものほど開口面積を大きくし、第2区画部16の左側部分と右側部分で温度が均一化するようにしておくとよい。
The other transverse cold air passage is a transverse
冷気通路51から支線として延び出す3本の冷気通路のうち、2番目のものは第3区画部17に冷気を送る冷気通路63である。冷気通路63には吐出ダンパ64が設けられ、その下流に冷気吐出口65が形成されている。
Of the three cold air passages extending from the
冷気通路51から支線として延び出す3本の冷気通路のうち、3番目のものは温度切替区画部19に冷気を送る冷気通路66である。冷気通路66には上流から下流へ、吐出ダンパ67、ファン68、ヒータ69、及び冷気吐出口70が設けられている。
Of the three cold air passages extending from the
冷気通路51には、冷気通路54、63、66だけでなく、第4区画部18に直接冷気を吐出する冷気吐出口(図示せず)も形成される。
In the
各区画部を冷却した冷気は、それぞれに戻り通路を介して冷気通路50の吸気口52に戻される。第2区画部16に対しては戻り通路71が用意される。戻り通路71は2箇所に吸気口を有する。その1は隔離区画部16aに開口した吸気口72である。その2は隔離区画部16bに開口した吸気口73である。
The cold air that has cooled each compartment is returned to the
第1区画部15に対しては、垂直方向仕切り部12の下部後方を貫通して隔離区画部16bへと抜ける開口部が戻り通路74となる。第1区画部15内の冷気は戻り通路74から隔離区画部16bに入り、吸気口73に吸い込まれる。
With respect to the
温度切替区画部19に対しては戻り通路75が用意される。戻り通路75には戻りダンパ76が設けられている。
A
第3区画部17に対しても吸気口52に連結する戻り通路が用意されるが、これは図示せず、図5に点線矢印で冷気の流れを示すにとどめる。第4区画部18の内部の冷気は直接吸気口52に吸い込まれる。
A return passage connected to the
スターリング冷凍機110の運転を続けていると、断熱筐体10内の空気中の水分が霜となって低温側蒸発器132に付着する。霜は低温側蒸発器132の熱交換効率を低下させる。これを防ぐため、低温側蒸発器132に除霜装置を設ける。低温側蒸発器132の下方に配置された霜取りヒータ77が除霜装置を構成する。霜取りヒータ77は適宜のタイミングで通電され、低温側蒸発器132の除霜を行う。霜が溶けて生じた水分は冷気通路50の底部の漏斗部78から蒸発皿153に除霜水として滴下する。除霜水はそこで除霜水加熱管152Hからの熱と除霜水蒸発ファン154が吹き付ける風により蒸発せしめられる。
When the operation of the
冷却庫1の全体制御を司るのは図14に示す制御部80である。制御部80は、操作部25を通じてなされた温度設定指令あるいは運転指令に基づき、また各部に配置された温度検知素子(後述)からの信号に基づき、スターリング冷凍機110、製氷ユニット43、ファン53、56、68、吐出ダンパ55、64、67、ヒータ69、戻りダンパ76、霜取りヒータ77、放熱ファン124、除霜水蒸発ファン154、循環ポンプ157などの要素を制御して各区画部の温度を調節し、また製氷、霜取りを行う。なお制御部80を構成する電装部品は断熱筐体10の天井部の上に設置された電装ボックス81(図3、4参照)の内部に収納される。
The
制御部80がスターリング冷凍機110の運転を始めると、高温ヘッド111には温熱が発生する。温熱により高温側蒸発器121の内部の二次冷媒は蒸発して気体となり、温熱を潜熱として保持する。気体化した二次冷媒は気相配管123Gを上昇して高温側凝縮器122に入り、そこで凝縮して潜熱を顕熱化する。顕熱となった温熱は高温側凝縮器122の表面から庫外に放熱される。放熱ファン124から吹き付ける風が放熱を助ける。凝縮し、液体になった二次冷媒は液相配管123Lを下降して高温側蒸発器121に戻る。
When the
低温ヘッド112には冷熱が発生する。冷熱により低温側凝縮器131の内部の気体状の二次冷媒は凝縮して液体となり、冷熱を潜熱として保持する。液体化した二次冷媒は液相配管133Lを下降して低温側蒸発器132に入り、そこで冷却庫1の庫内の熱により蒸発する。二次冷媒の蒸発により、冷熱が顕熱化する。蒸発し、気体になった二次冷媒は気相配管133Gを上昇して低温側凝縮器131に戻る。
Cold heat is generated in the low-
低温側蒸発器132で冷熱が顕熱化した状態でファン53を運転すると、冷気通路50の下端の吸気口52から吸い込まれた空気が低温側蒸発器132によって冷却され、冷気となる。冷気はファン53により冷気通路51に送り込まれ、そこからさらに冷気通路54、63、66へと送り込まれる。また図示しない冷気吐出口から第4区画部18に吹き出される。
When the
冷却装置100は、通常のコンプレッサ方式冷却装置で達成できる冷凍温度であるマイナス18℃よりもさらに低い、平均でマイナス42〜43℃、場合によっては局部的にマイナス50℃程度の吐出温度の冷気温度が実現可能である。このため、ファン53からの冷気が直接吹き出す第4区画部18は室内温度をマイナス40℃程度にまで下げることができる。製氷ユニット43の中の製氷ファン(図示せず)はこの冷気を水に吹き付けて製氷を行うものであり、製氷は迅速に進む。なお冷却装置100の冷凍能力を加減することにより、マイナス18℃程度の冷気温度とすることもできる。
The
第3区画部17は、吐出ダンパ64の開度を調整することにより、流入する冷気の量を制御することができる。このため、第4区画部18と無関係に、第3区画部17の温度を通常の冷凍温度であるマイナス18℃に維持することができる。
The
温度切替区画部19は、チルド温度からマイナス18℃まで、幅広い温度帯で使用されるが、その温度調整は、吐出ダンパ67及び戻りダンパ76により流入する冷気量を制御し、また必要に応じヒータ69で冷気を加温することによって行われる。
The
温度切替区画部19は冷凍食品の解凍にも用いられるため、第4区画部18と大きな温度差がつくことがある。温度切替区画部19の高い温度が第4区画部18に影響を及ぼさないように、垂直方向仕切り部13の中でも温度切替区画部19と第4区画部18の間の部分は特に断熱層が厚くされている。また温度切替区画部19から吸気口52に戻る空気が第4区画部18の中の空気に混じらないよう、戻り通路75は第4区画部18から独立している。
Since the
なお、吐出ダンパ67と戻りダンパ76を閉じ、ファン68を運転すると、温度切替区画部19の中で空気が循環する。この状態でヒータ69に通電すると、温度切替区画部19の温度を、チルド温度をはるかに超える50〜80℃といった高温にすることができる。このような高温では腐敗菌の増殖が抑えられるので、食品その他を保温状態で衛生的に貯蔵することができる。
When the
第1区画部15と第2区画部16に対しては冷気通路54を通じファン56より冷気が送り込まれるが、その冷気が第1区画部15と第2区画部16を冷却しすぎることにならないように、冷気量は吐出ダンパ55によって調整される。冷気は冷気通路54から上り冷気通路54Uに入り、その中を上昇しつつ冷気吐出口57から第2区画部16に吹き出す。冷気吐出口57は隔離区画部16aより上の空間に上下方向に間隔を置いて複数形成されているので、その空間は均一に冷却される。
Cold air is sent from the
冷気の一部は上り冷気通路54Uの上端付近で横方向冷気通路61に入り、冷気吐出口62から吹き出す。冷気吐出口62は垂直方向仕切り部12から所定距離離れた場所に設けられているので、冷気吐出口57が吐出する冷気と、冷気吐出口62が吐出する冷気により、隔離区画部16aより上の空間は均一に冷却される。冷気吐出口62が水平方向に間隔を置いて2個形成されているので、均一冷却の働きは一層強まる。横方向冷気通路61の下流側、すなわち右側の冷気吐出口62の開口面積を左側のものより大きくしておけば、第2区画部16の左側部分と右側部分の温度均一化を一層促進することができる。
A part of the cool air enters the transverse
上り冷気通路54Uの上端に達した冷気は水平連絡通路54Hを経て下り冷気通路54Dに入る。そして下り冷気通路54Dの中を下降しつつ冷気吐出口58から第1区画部15に吹き出す。冷気吐出口58は上下方向に間隔を置いて複数形成されているので、第1区画部15は均一に冷却される。
The cold air that has reached the upper end of the upstream
冷気は、上り冷気通路54Uを上昇するに従い左右の区画部に間接的に冷熱を放出する。逆に言えば温熱を受け取るので、下り冷気通路54Dに入る冷気は上り冷気通路54Uに入ったばかりの頃よりも温度が上昇している。このため、第1区画部15の温度は第2区画部16の温度より高くなる。
The cool air indirectly releases cool heat to the left and right compartments as it goes up the ascending
このように、垂直方向仕切り部12の内部に冷気通路を設けたことにより、これまで顧みられなかった垂直方向仕切り部12の内部空間を有効活用し、第1区画部15及び第2区画部16の奥行きを拡大できる。また垂直方向仕切り部12内には、低温側蒸発器132で冷却された冷気を上に上げる上り冷気通路54Uと、上に上がった冷気を下に下ろす下り冷気通路54Dとを形成し、第2区画部16には上り冷気通路54Uから冷気を供給し、第1区画部15には下り冷気通路54Dから冷気を供給するから、流動過程で自然に生じる冷気の温度上昇を利用して、第2区画部16と第1区画部15とで温度を異ならせることができる。
Thus, by providing the cold air passage inside the
図7には垂直方向仕切り部12の詳細構造が示されている。垂直方向仕切り部12は垂直方向仕切り部前方部分12Aと垂直方向仕切り部後方部分12Bにより構成される。垂直方向仕切り部前方部分12Aは断熱体170を左シェル171Lと右シェル171Rで挟んだ構造であり、垂直方向仕切り部後方部分12Bは断熱体172を左シェル173Lと右シェル173Rで挟んだ構造である。断熱体170、172はスチロールやウレタンなどの樹脂を発泡させたものである。左シェル171L、右シェル171R、左シェル173L、右シェル173Rはポリプロピレンやポリスチレンなどの樹脂により形成される。左シェル171Lと右シェル171R、左シェル173Lと右シェル173Rは爪係合やねじ止め、接着などにより互いに結合される。
FIG. 7 shows the detailed structure of the
垂直方向仕切り部前方部分12Aの前面はカバー174で覆われる。カバー174はカラー鋼板からなり、言うまでもなくこれは磁性体なので、第1断熱扉20及び第2断熱扉21の裏面に取り付けた磁石入りのガスケットがぴったりと吸着する。これにより、第1断熱扉20と第2断熱扉21の密閉性が向上する。カバー174の左シェル171Lと右シェル171Rに対する結合も、爪係合やねじ止め、接着などにより行われる。
The front surface of the vertical
カバー174の裏面に近接して、配管152が配置されている。配管152は、断熱体170に形成された凹部175の中に配置されている。配管152はカバー174に直接接触させても良いし、カバー174の裏面にブチルゴムシートを貼り付け、このブチルゴムシートを介してカバー174に接触させても良い。ブチルゴムシートはカバー174の取り付けの補強にもなる。
A
ここまで説明した垂直方向仕切り部12の形成手法は、水平方向仕切り部11、14と垂直方向仕切り部13の形成にも適用される。
The formation method of the
断熱体172には、左シェル173Lに面する側に、上り冷気通路54U、水平連絡通路54H、及び下り冷気通路54Dをかたどった凹部176が形成される。この凹部176を左シェル173Lで覆うことにより、上り冷気通路54U、水平連絡通路54H、及び下り冷気通路54Dが形成されるものである。
In the
上り冷気通路54Uを外部から隔てるのは左シェル173Lのみである。従って、上り冷気通路54Uを通る冷気で左シェル173Lの表面が冷却され、そこに結露の可能性が生じるが、図6に見られるように、この部分は機械室46の右側隔壁46aに密着しているため、結露は防止される。なお、左シェル173Lと右側隔壁46aの間に空気が入り込むと、空気中の水分が結露するので、この箇所に空気が入り込まないようにシール材(例えばブチルゴム、シリコンゴム、軟質ウレタン発泡体等)でシールしておくとよい。
Only the
水平連絡通路54Hのうち、右側隔壁46aから外れる部分と、下り冷気通路54Dについては、外部から隔てるのが左シェル173Lだけということになると、左シェル173Lの表面に結露が発生する。そこで、これらの箇所については左シェル173Lの裏側に断熱体177を配置し、水平連絡通路54Hと下り冷気通路54Dを通る冷気が左シェル173Lに接触しないようにする。
Condensation occurs on the surface of the
断熱体177を配置する結果、下り冷気通路54Dは多少右側にずれる。その分、右シェル173Rとの間の断熱体172の厚さが薄くなるが、下り冷気通路54Dを流れる冷気は上り冷気通路54Uを流れる冷気に比べ温度が上昇しているので、問題は少ない。
As a result of arranging the
上り冷気通路54Uについても、必要があれば断熱体177に相当する断熱体を設ける。例えば右側隔壁46aから外れるような箇所が生じたような場合がこれに該当する。
The upstream
また、本実施形態のように、第1区画部15の容積が第2区画部16の容積に比べて大幅に小さい場合は、第1区画部15に供給する冷気量を第2区画部16に供給する冷気量より少なくできる。すなわち下り冷気通路54Dの断面積を上り冷気通路54Uの断面積より小さくできる。下り冷気通路54Dの断面積を冷気通路54Uの断面積よりも小さくするにあたり、下り冷気通路54Dの左右方向の幅を圧縮して断面積縮小を図ることとすれば、右シェル173Rとの間の断熱体172の厚さを回復させることができる。
Moreover, when the volume of the
冷気通路54を流れる冷気は、上り冷気通路54Uに入る手前で一部が横方向冷気通路59に入る。横方向冷気通路59に入った冷気は水平方向に間隔を置いて配置された2個の冷気吐出口60からケース33内へ吹き出し、隔離区画部16a内にあるケース33内を均一に冷却する。冷気通路59から吹き出す冷気の量を調整することにより、隔離区画部16aの温度をそれより上の空間より低くし、例えば庫内温度0℃、−3℃といったチルド室や氷温室として隔離区画部16aを使用することができる。冷気量の調整は、横方向冷気通路59の断面積の設定、冷気吐出口60の開口面積の設定、あるいは横方向冷気通路59へのダンパの設置などといった手法で実現できる。
A part of the cold air flowing through the
隔離区画部16b内のケース34の周囲には、特にその下側には、比較的温度が高くなった第1区画部15からの戻り空気と第2区画部16からの戻り空気が流れる。第1区画部15からの戻り空気と第2区画部16からの戻り空気が流れることにより、隔離区画部16aの温度低下は小さく、例えば内部温度が5℃といったレベルになる。そのため、隔離区画部16bは野菜貯蔵空間として利用することができる。また、仕切カバー35はケース34の上面開口部をぴったりと閉ざすものであり、これによりケース34内の食品の水分蒸発が抑制される。そのためケース34の内部は野菜貯蔵に一層適した空間となる。
Return air from the
なお、第2区画部16からの戻り空気の一部を仕切カバー35の上面とケース33の下面の間の隙間に流すようにすれば、比較的温度が高くなった戻り空気による空気断熱の効果により、隔離区画部16aがチルド室や氷温室に設定されていたとしても、その低温が隔離区画部16bにまで伝わりにくくなり、ケース34内の野菜の凍結防止に役立つ。断熱効果を高めるため、断熱材を貼り付けるなどして仕切カバー35に断熱層を形成してもよい。
In addition, if a part of the return air from the
低温部を下に置き、高温部を上に置くことにより、冷却サイクルと放熱サイクルを無理・無駄なく分離できるという効果は、冷却装置以外の冷却装置でも享受できる。例えばペルチエ素子を用いた冷却装置の場合、低温ヘッド112や低温側蒸発器132をペルチエ素子の低温部に置き換え、高温ヘッド111や高温側凝縮器122をペルチエ素子の高温部に置き換えることにより、同様の効果を得ることができる。
The effect that the cooling cycle and the heat dissipation cycle can be separated without difficulty and waste by placing the low temperature portion on the bottom and the high temperature portion on the top can also be enjoyed by a cooling device other than the cooling device. For example, in the case of a cooling device using a Peltier element, the
HC冷媒等の冷媒を用いる冷凍サイクルであって、圧縮機、凝縮器、冷媒管、膨張弁、キャピラリーチューブ、蒸発器等を備えたものを冷却装置とする場合も同様のことが言える。圧縮機や凝縮器等の発熱部を機械室46に置き、庫内にはキャピラリーチューブの一部や蒸発器を置くこととすれば、断熱筐体10の上部背面に発熱部があるため、熱が上方に逃げやすくなり、収納室への熱の影響も少なくなり、エネルギーロスの少ない冷却庫が得られる。
The same applies to a refrigeration cycle that uses a refrigerant such as HC refrigerant and that includes a compressor, a condenser, a refrigerant pipe, an expansion valve, a capillary tube, an evaporator, and the like as a cooling device. If a heat generating part such as a compressor or a condenser is placed in the
また、凹部状の機械室を断熱筐体の背面上部に設けることによる効果は、スターリング冷凍機を搭載する冷却庫に特有のものではない。HC冷媒等の冷媒を用いた圧縮機タイプの冷却装置でも、機械室の収納室への突き出しを小さくし、容積効率の良い冷却庫を得ることができる。機械室に圧縮機を置き、凝縮器や冷媒配管を断熱筐体の天井部の一部に設けることとすれば、機械室の収納室への突き出しは更に小さくなり、収納室の有効内容積が増す。 In addition, the effect of providing the concave machine room on the upper back surface of the heat insulating housing is not unique to a refrigerator equipped with a Stirling refrigerator. Even in a compressor type cooling device using a refrigerant such as HC refrigerant, the protrusion of the machine room to the storage chamber can be reduced, and a cooler with good volumetric efficiency can be obtained. If a compressor is placed in the machine room and a condenser or refrigerant pipe is provided on a part of the ceiling of the heat insulating housing, the protrusion of the machine room to the storage room is further reduced, and the effective internal volume of the storage room is reduced. Increase.
上記の実施形態と異なり、冷却装置の一切を断熱筐体の下部に、具体的には仕切り部の下部以下のレベルに配置する構成とすることも可能である。上り冷気通路に冷気を供給するという点では、この構成でも特に不都合はない。 Unlike the above-described embodiment, it is also possible to adopt a configuration in which all of the cooling device is arranged at the lower part of the heat insulating casing, specifically at a level below the lower part of the partition part. This configuration is not particularly inconvenient in terms of supplying cool air to the upstream cool air passage.
図14に記載された構成要素の中で、これまで説明がなされなかったものにつき説明する。まず除霜水蒸発ファン154に対し、電流検知回路158が設けられる。電流検知回路158は除霜水蒸発ファン154の回転異常検知装置として機能する。
Among the components described in FIG. 14, those that have not been described so far will be described. First, a
制御部80には、温度検知素子として除霜水加熱管温度検知素子180、外気温度検知素子181、除霜水温度検知素子182、及び収納室温度検知素子183が設けられる。除霜水加熱管温度検知素子180は、図12に示すように、除霜水加熱管152Hの入口部で、除霜水に浸っていない箇所に配置する。外気温度検知素子181は、断熱筐体10の外側で、外気が自由に流通する箇所に配置する。除霜水温度検知素子182は、図12に示すように、蒸発皿153の中の除霜水に浸る箇所に配置する。収納室温度検知素子183は個別名詞でなく集合名詞として扱っており、収納室の各区画部に適当数を配置する。
The
制御部80は除霜装置すなわち霜取りヒータ77の制御装置として機能し、図15または図16のフローチャートに基づき除霜装置の運転、すなわち霜取りヒータ77の通電を制御する。図15のフローから説明する。
The
制御部80は、ステップ#201で冷却庫1を通常運転の状態にする。ステップ#202で制御部80は、電流検知回路158の電流検知結果より、除霜水蒸発ファン154が正常に回転しているかどうかを判定する。除霜水蒸発ファン154が正常に回転していればステップ#203に進み、除霜水蒸発ファン154の回転に異常が見られればステップ#211に進む。
In
ステップ#201の段階で、蒸発皿153に除霜水が存在するかどうかを調べ、除霜水が存在しなければ除霜水蒸発ファン154を停止して、節電効果を生み出すこととしてもよい。除霜水の有無は除霜水温度検知素子182の温度検知結果より判定する。冷凍室として用いられる第4区画部18の冷熱の影響で、蒸発皿153の中の除霜水の温度は周囲温度より2〜3℃低い。そこで、除霜水温度検知素子182と外気温度検知素子181の温度検知結果同士を比較し、除霜水温度検知素子182が外気温度検知素子181よりも2〜3℃低い温度を検知していれば、蒸発皿153に除霜水が存在するとの判定を下すことができる。
In
ステップ#203で制御部80は、循環ポンプ157が運転中であるかどうかを調べる。循環ポンプ157が運転中であればステップ#204に進み、そうでなければステップ#201に戻る。
In
ステップ#204で制御部80は、循環ポンプ157の運転開始以来所定時間(例えば1分)が経過しているかどうかを調べる。経過していればステップ#205に進み、そうでなければステップ#201に戻る。循環ポンプ157の運転開始以来所定時間が経過しているかどうかを調べるのは、循環ポンプ157の運転を開始してから除霜水加熱管152Hが温度上昇するまでにタイムラグがあるからである。
In
ステップ#205で制御部80は、除霜水加熱管温度検知素子180による温度検知結果に基づき、除霜水加熱管152Hの入口部の温度が所定温度以上であるかどうかを調べる。所定温度以上であれば高温側第2循環回路150の循環は正常で、高温側第1循環回路120から取り出した温熱が順調に運ばれているということである。その場合はステップ#201に戻る。そうでなければステップ#206に進む。
In
除霜水加熱管温度検知素子180による温度検知結果を調べる際、外気温度検知素子181による温度検知結果も調べ、両者を比較して高温側第2循環回路150の循環が正常であるかどうかを判定することができる。表現を変えれば、外気温度検知素子181による温度検知結果に基づき、循環が正常であるかどうかを見極める所定温度の値を調整することができる。このようにすることにより、外気温の高低に関わらず、高温側第2循環回路150の循環が正常であるかどうかの判定を正確に下すことが可能となる。
When checking the temperature detection result by the defrosting water heating pipe
ステップ#206に進んだ場合、制御部80は、除霜装置による除霜周期、すなわち霜取りヒータ77に所定時間通電し、その後所定時間通電を停止するという周期を延長する。これにより除霜水の生成量を減らすことができる。
When it progresses to step # 206, the
循環ポンプ157の異常などの理由で高温側第2循環回路150内を三次冷媒が正常に循環していない場合、除霜水加熱管152Hの温度は上昇しない。また前述の通り、冷凍室として用いられる第4区画部18の冷熱の影響で、蒸発皿153の中の除霜水の温度は周囲温度より2〜3℃低い。このような状況では除霜水蒸発ファン154による蒸発促進にも限界があり、除霜水蒸発能力は極端に低下してしまう。除霜周期が従来通りであると、蒸発能力を超える除霜水が生成され、蒸発皿153に蓄積されて行くことになる。高温側第2循環回路150の循環異常が是正されなければ、やがて蒸発皿153から除霜水が溢れ、使用者からのクレームを招くことになる。
When the tertiary refrigerant does not normally circulate in the high temperature side
そこで本発明では、高温側第2循環回路150の循環が異常であると認識した場合、制御部80は除霜周期を延長することとしたものである。除霜水加熱管152Hの温度低下量と除霜周期の延長度合いの最適関係は実験を通じて求める。外気温度に基づく補正係数も実験を通じ設定しておくのがよい。
Therefore, in the present invention, when it is recognized that the circulation of the high-temperature side
制御部80は、ステップ#206で除霜周期延長の制御を行うとともに、ステップ#207で循環異常発生の報知を行い、使用者に原状回復措置を促す。報知は音及び/または表示によって行う。表示には操作部25の中の表示手段(液晶パネル、LEDなど)を利用する。
The
ステップ#207に続くステップ#208で、制御部80は、電流検知回路158の電流検知結果より、除霜水蒸発ファン154が正常に回転しているかどうかを判定する。除霜水蒸発ファン154が正常に回転していればステップ#206に戻り、除霜水蒸発ファン154の回転に異常が見られればステップ#209に進む。
In
ステップ#202において除霜水蒸発ファン154の回転が正常でなく、ステップ#211に進んだ場合、制御部80は除霜周期を延長する。そしてステップ#212で、除霜水蒸発ファン154の回転に異常が発生した旨を報知し、使用者に原状回復措置を促す。報知は音及び/または表示によって行う。
When the rotation of the defrost
ステップ#212に続くステップ#213で、制御部80は、循環ポンプ157が運転中であるかどうかを調べる。循環ポンプ157が運転中であればステップ#214に進み、そうでなければステップ#211に戻る。
In
ステップ#214で制御部80は、循環ポンプ157の運転開始以来所定時間が経過しているかどうかを調べる。経過していればステップ#215に進み、そうでなければステップ#211に戻る。
In
ステップ#215で制御部80は、除霜水加熱管温度検知素子180による温度検知結果に基づき、除霜水加熱管152Hの入口部の温度が所定温度以上であるかどうかを調べる。所定温度以上であればステップ#211に戻る。そうでなければステップ#209に進む。
In
ステップ#209では、高温側第2循環回路150の循環異常と除霜水蒸発ファン154の回転異常が同時に発生している。この場合制御部80は、除霜水の蒸発を促進する仕組みが最早機能していないので、除霜装置の運転を停止する。すなわち霜取りヒータ77への通電を無期限に中断する。これにより、蒸発を伴わないまま徒に除霜水蓄積量が増加するといった事態を回避する。
In
ステップ#209の措置をとるとともに、制御部80はステップ#210で、除霜水蒸発の仕組みに異常が生じたことを報知し、使用者に原状回復措置を促す。報知は高温側第2循環回路150の循環異常の報知と除霜水蒸発ファン154の回転異常の報知を同時に行うこととしてもよく、それらと異なる第3の報知様式によることとしてもよい。
In
続いて図16のフローにつき説明する。図16のフローは、ステップ#201から#209までは図15のフローと同じであるが、図15でステップ#211から#215であったものがステップ#216から#220に入れ替わっている。この入れ替え部分のみ説明対象とする。 Next, the flow of FIG. 16 will be described. The flow of FIG. 16 is the same as the flow of FIG. 15 from step # 201 to # 209, but the steps from # 211 to # 215 in FIG. 15 are replaced by steps # 216 to # 220. Only this replacement part is the subject of explanation.
ステップ#202において除霜水蒸発ファン154の回転が正常でなかった場合、ステップ#216に進む。ステップ#216で制御部80は、放熱ファン124の回転数を低下させ、低速で運転する。「回転数低下」には放熱ファン124の回転を停止してしまうことも含まれる。こうすると高温側第1循環回路120からの放熱が少なくなり、高温側第1循環回路120の冷媒温度が上昇する。その結果、高温側第2循環回路150に伝えられる温熱量が増加し、高温側第2循環回路150の冷媒温度も上昇する。これにより、除霜水に一層多くの温熱が伝えられることになり、除霜水蒸発量と除霜水生成量を釣り合わせることが可能になる。
If the rotation of the defrost
ステップ#217で制御部80は、除霜水蒸発ファン154の回転に異常が発生した旨を報知し、使用者に原状回復措置を促す。報知は音及び/または表示によって行う。
In
ステップ#217に続くステップ#218で、制御部80は、循環ポンプ157が運転中であるかどうかを調べる。循環ポンプ157が運転中であればステップ#219に進み、そうでなければステップ#216に戻る。
In
ステップ#219で制御部80は、循環ポンプ157の運転開始以来所定時間が経過しているかどうかを調べる。経過していればステップ#220に進み、そうでなければステップ#216に戻る。
In
ステップ#220で制御部80は、除霜水加熱管温度検知素子180による温度検知結果に基づき、除霜水加熱管152Hの入口部の温度が所定温度以上であるかどうかを調べる。所定温度以上であればステップ#216に戻る。そうでなければステップ#209に進む。
In
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
本発明は家庭用または業務用の冷却庫に広く利用可能である。 The present invention can be widely used in a refrigerator for home use or business use.
1 冷蔵庫
10 断熱筐体
25 操作部
77 霜取りヒータ(除霜装置)
80 制御部(制御装置)
100 冷却装置
110 スターリング冷凍機
111 高温ヘッド
112 低温ヘッド
120 高温側第1循環回路
121 高温側蒸発器
122 高温側凝縮器
123 二次冷媒配管
124 放熱ファン
130 低温側循環回路
131 低温側凝縮器
132 低温側蒸発器
133 二次冷媒配管
150 高温側第2循環回路
151 熱交換器
152 配管
152H 除霜水加熱管
153 蒸発皿
154 除霜水蒸発ファン
158 電流検知回路(回転異常検知装置)
160 防露部
180 除霜水加熱管温度検知素子
181 外気温度検知素子
182 除霜水温度検知素子
DESCRIPTION OF
80 Control unit (control device)
DESCRIPTION OF
160
Claims (8)
前記低温側循環回路の冷却部は除霜装置を備え、前記高温側第2循環回路は前記収納室外の蒸発皿に蓄積された除霜水に浸る除霜水加熱管を含み、前記除霜水加熱管の入口部で、除霜水に浸っていない箇所に除霜水加熱管温度検知素子を設け、前記除霜装置の制御装置は、前記除霜水加熱管温度検知素子による温度検知結果に基づき除霜装置を制御することを特徴とする冷却庫。 A Stirling refrigerator, a low-temperature side circulation circuit that conveys cold heat extracted from the low-temperature head of the Stirling refrigerator to the storage room of the object to be cooled with a refrigerant, and hot heat extracted from the high-temperature head of the Stirling refrigerator outside the chamber with the refrigerant In a refrigerator comprising a high-temperature side first circulation circuit that dissipates heat, and a high-temperature-side second circulation circuit that conveys the warm heat extracted from the high-temperature side first circulation circuit to a required heating part with a refrigerant,
The cooling unit of the low-temperature side circulation circuit includes a defrosting device, and the high-temperature side second circulation circuit includes a defrost water heating pipe immersed in defrost water accumulated in an evaporating dish outside the storage chamber, and the defrost water A defrosting water heating tube temperature detection element is provided at a location not immersed in the defrosting water at the inlet of the heating tube, and the control device of the defrosting device provides a temperature detection result by the defrosting water heating tube temperature detection element. The refrigerator which controls a defroster based on this.
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