JP2009127926A - Cooler with defrosting heater and article storage device - Google Patents
Cooler with defrosting heater and article storage device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009127926A JP2009127926A JP2007302681A JP2007302681A JP2009127926A JP 2009127926 A JP2009127926 A JP 2009127926A JP 2007302681 A JP2007302681 A JP 2007302681A JP 2007302681 A JP2007302681 A JP 2007302681A JP 2009127926 A JP2009127926 A JP 2009127926A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooler
- defrost heater
- heater
- heat
- defrosting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Defrosting Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、冷蔵庫等の物品貯蔵装置に設けられた冷凍サイクルを構成する冷却器に関し、特に除霜ヒータ付き冷却器に関するものである。 The present invention relates to a cooler constituting a refrigeration cycle provided in an article storage device such as a refrigerator, and more particularly to a cooler with a defrost heater.
近年、冷蔵庫における省エネが市場において強く求められる中、除霜用ヒータの消費電力も見直されようとしている。また、冷凍サイクル中の冷媒は、フロンガスによるオゾン層破壊や地球温暖化問題に対応するために、従来使用されていたハイドロフルオロカーボン(HFC)から、オゾン層の破壊がなく、地球温暖化係数の低いイソブタン(R600a)等の炭化水素系冷媒(以下、「HC冷媒」と称す)への切換え採用が進んでいる。 In recent years, while energy saving in refrigerators is strongly demanded in the market, the power consumption of the defrosting heater is also being reviewed. In addition, the refrigerant in the refrigeration cycle has a low global warming potential because there is no destruction of the ozone layer from hydrofluorocarbons (HFCs) that have been used in the past in order to deal with ozone layer destruction and global warming problems caused by chlorofluorocarbons. Switching to a hydrocarbon-based refrigerant (hereinafter referred to as “HC refrigerant”) such as isobutane (R600a) is progressing.
このHC冷媒、例えばイソブタンは可燃性冷媒であることから、冷媒漏れを生じた場合に火花等で引火し、火災に発展する可能性がある。したがって、HC冷媒を使用する冷蔵庫では、電気部品やリレー等の接点、除霜ヒータの発熱等に起因し、着火して発火する可能性があるため、様々な防爆対応が考えられている。 Since this HC refrigerant, such as isobutane, is a flammable refrigerant, it may ignite with a spark or the like and develop into a fire if a refrigerant leak occurs. Therefore, in the refrigerator using HC refrigerant, various explosion-proof measures are considered because it may ignite and ignite due to contact of electrical parts, relays, etc., heat generated by the defrost heater, and the like.
このような従来からの除霜ヒータの省エネ性や安全性に関わる問題点を解消する目的のために、冷却器と除霜ヒータの構成について改善を図った冷蔵庫が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 For the purpose of solving such problems related to energy saving and safety of conventional defrost heaters, refrigerators that have improved the configurations of the cooler and the defrost heater have been proposed (for example, patents). Reference 1).
加えて、従来の冷蔵庫は、最下部に配設された貯蔵室の庫外側後方領域に機械室を形成し、この機械室内に冷凍サイクルの圧縮機を収容するものが一般的であるが、このような構成であると、機械室の形成によって最下部の貯蔵室の収納スペースが削減され、収納容積が減少し、また収納スペースの空間形状も、機械室の突出部を除いた複雑な形状となって収納性がよくないものとなっていた。 In addition, conventional refrigerators generally have a machine room in the rear rear region of the storage room disposed at the lowermost part, and a compressor for a refrigeration cycle is accommodated in the machine room. With such a configuration, the storage space of the lowermost storage chamber is reduced due to the formation of the machine room, the storage volume is reduced, and the space shape of the storage space is also a complicated shape excluding the protruding part of the machine room. As a result, the storage was not good.
これに対し、断熱箱体の貯蔵室内最上部の後背部が下がるように窪ませた凹部を設け、その凹部に冷凍サイクルを構成する圧縮機等の高圧側の構成機器を収納するという冷蔵庫が提案されており、かかる構成の冷蔵庫は、冷却器および除霜用ヒータの収納スペースを、奥行き方向に薄く、かつ高さ方向を低く制限することができるため、貯蔵室の収納量を大きく確保することができる(例えば、特許文献2参照)。 On the other hand, a refrigerator is proposed in which a recessed portion that is recessed so that the back of the uppermost storage chamber of the heat insulating box is lowered and a component such as a compressor that constitutes a refrigeration cycle is housed in the recessed portion. In the refrigerator having such a configuration, the storage space for the cooler and the defrosting heater can be thin in the depth direction and low in the height direction, so that a large storage space can be secured. (For example, refer to Patent Document 2).
図7は、上記特許文献1に記載された冷蔵庫の冷却器周辺の拡大断面図を示すものである。
FIG. 7 shows an enlarged cross-sectional view around the cooler of the refrigerator described in
図7に示すように、冷却器60は、長尺の冷却管61に所定ピッチでアルミニウムの薄肉小片からなるフィン62を積重ねて嵌入し、その後冷却管61を蛇行状に曲折して、各貯蔵室内の背面幅に対応する所定幅と、フィンの奥行き寸法と、曲折により所定高さ寸法とした直方体状に形成されたものである。
As shown in FIG. 7, the
フィン62は、冷却管61の直管部のみに配設しており、冷却管61の端部に位置する曲成部には、冷却管61の上下に亘る比較的厚肉の短冊状の剛体からなる端板63を配置し、この端板63に穿設した嵌入孔(図示せず)を曲成部に合致させるとともに、両側から冷却管61とフィン62を挟持固定することで冷却器60を形成している。
The
端板63は、フィン62の最下縁からさらに下方に延設しており、延設部の両端板間には冷却器60の霜取りをおこなう除霜ヒータ64が架設されている。除霜ヒータ64は、端板63の相対する側辺に設けられた切込み部65に嵌め込まれ、両端板63間に架設された構成となっている。
The
そして、除霜ヒータ64と冷却器60におけるフィン62の最下端部との間には、ヒータカバー66が配置されている。ヒータカバー66は、除霜ヒータ64の上方部を保護するとともに、除霜動作に伴い、冷却器60に付着した霜が融解して水滴となり、除霜ヒータ64を構成するガラス管67の表面に滴下して蒸発音を発生させないためのものであり、除霜ヒータ64と同様に、端板63に形成したスリット状の係止溝(図示せず)に側方から嵌め込んで保持されている。
A
なお、ヒータカバー66は、前述した冷却器60の組立て時に、蛇行成形した冷却管61およびフィン62とともに端板63間に挟み込んで固定すればよく、その断面形状は、フィン62から落下してくる除霜水を受けて、下方の排水樋68へ流れ易くするように山形に形成され、さらに、中央の頂部近傍の斜面部には、庫内幅方向に亘って開口する複数のスリット69が穿設されている。
The
上記構成は、冷蔵庫(冷却器60)が除霜動作に入ると、発熱した除霜ヒータ64により生じた暖気(上昇気流)と輻射熱の加熱作用により、まずヒータカバー66を加熱し、さらにスリット69を通って冷却器60を加熱する。
In the above configuration, when the refrigerator (cooler 60) enters the defrosting operation, the
また、前述の暖気により加熱されたヒータカバー66からの熱伝導により、端板63が加熱されることでも除霜が促進される。
Further, defrosting is also promoted by heating the
図8は、特許文献2に記載された冷蔵庫の縦断面図を示すものである。
FIG. 8 shows a longitudinal sectional view of the refrigerator described in
図8に示すように、断熱箱体71の内部は、上から順に、冷蔵室72、冷凍室73、野菜室74が形成されている。そして、冷蔵室72の前面開口には、冷蔵室扉75を設けている。
As shown in FIG. 8, the inside of the
また、断熱箱体71の中央から下方部に位置する冷凍室73と野菜室74には、収納性と使い勝手を考慮して、簡易に取り出しが行える引き出しタイプの冷凍室扉76と野菜室扉77が設けられている。
In addition, in the
冷蔵室72の庫内には、複数の収納棚78が設けられており、また、冷凍室73と野菜室74には、上面開口形状の収納容器79a,79bが取付けられている。この収納容器79a,79bは、前後方向のレール(図示せず)に案内されるローラ(図示せず)を介して前後方向へ移動可能に支持されている。
A plurality of
断熱箱体71に設けた凹部80は、外箱上面81と外箱背面82に亘る天面後背部を、冷蔵室72の最上部の後背部が下がるように窪ませた箇所である。凹部80は、その左右が断熱箱体71の左右壁にて塞がれ、上方および背方が開放している。この凹部80の開放部は、上板83とこれにほぼ直角な背板84とからなる凹部カバー85にて覆われている。また、凹部カバー85は、ネジ等にて断熱箱体71に取外し可能に固定されている。
The
冷凍サイクルの構成機器である圧縮機86と凝縮器87は、機械室ファン88と共に凹部80内に収まるように配設され、上板83と背板84で構成された凹部カバー85にて覆われている。
The
冷凍サイクルの構成機器である冷却器89および除霜ヒータ(図示せず)は、冷凍室73の背面の限られたスペースに配置されている。
しかしながら、上記特許文献1に記載される冷却器60の構成では、端板63への熱伝導により除霜ヒータ64の表面温度の低減には有効であるが、除霜ヒータ64の熱はヒータカバー66の加熱に使用されるため、冷却器60の加熱時間が必要となり、その結果、除霜時間が長期化し、省エネ効果が充分でないという課題を有していた。
However, the configuration of the
また、上記特許文献1に記載される冷却器60を、特許文献2に記載される冷蔵庫に搭載した構成としても、図8の構成において冷却器60と除霜ヒータ64の距離を縮めるに至っておらず、限られた高さ空間内部に収納するには適していないという課題を有していた。
Further, even when the
本発明は上記従来の課題を解決するもので、冷却器と除霜ヒータで構成される構造体(除霜ヒータ付き冷却器)の総合高さを低く抑えることで、限られた空間への配置を可能とし、さらに、除霜ヒータの熱を冷却管へ伝達し、冷却管を積極的に加熱して冷却管内の冷媒のサーモサイフォン効果により、除霜効率の向上を図り、除霜時の消費電力を大幅に低減できる除霜ヒータ付き冷却器を提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and is arranged in a limited space by suppressing the overall height of a structure (cooler with a defrost heater) composed of a cooler and a defrost heater. In addition, the heat of the defrost heater is transmitted to the cooling pipe, and the cooling pipe is actively heated to improve the defrosting efficiency by the thermosiphon effect of the refrigerant in the cooling pipe, and consumption during defrosting It aims at providing the cooler with a defrost heater which can reduce electric power significantly.
また、除霜ヒータの表面温度を抑制し、可燃性冷媒を封入した冷凍サイクル装置を具備する物品貯蔵装置への適用を可能とし、物品貯蔵装置の安全性を確保することを目的とするものである。 The purpose of the invention is to suppress the surface temperature of the defrosting heater, to enable application to an article storage device including a refrigeration cycle device in which a flammable refrigerant is sealed, and to ensure the safety of the article storage device. is there.
上記従来の課題を解決するために、本発明は、複数のフィンが貫通する冷却管を具備した冷却器の最下段の冷却管を、前記フィンが貫通しない裸管部とし、さらに前記冷却器の下方に、少なくとも前記冷却器の裸管部を加熱する除霜ヒータを配置し、前記除霜ヒータの上方に、前記除霜ヒータによって加熱される伝熱板を配置し、さらに前記伝熱板を、前記除霜ヒータを上方より覆う覆い部と、前記覆い部と連続して形成され、かつ前記冷却管の裸管部に密着する密着部と、前記除霜ヒータの発熱面に密着した受熱部より構成したものである。 In order to solve the above-described conventional problems, the present invention provides a cooling pipe at the lowest stage of a cooler having a cooling pipe through which a plurality of fins penetrates as a bare pipe part through which the fins do not penetrate, A defrost heater for heating at least the bare pipe portion of the cooler is disposed below, a heat transfer plate heated by the defrost heater is disposed above the defrost heater, and the heat transfer plate is further disposed. A cover portion that covers the defrost heater from above, a close contact portion that is formed continuously with the cover portion and that is in close contact with the bare tube portion of the cooling tube, and a heat receiving portion that is in close contact with the heat generating surface of the defrost heater It consists of more.
これによって、除霜ヒータ表面の熱は、受熱部から伝熱板を経由して冷却管へ伝熱するため、除霜ヒータの熱を効率よく冷却管へ伝えることができる。 Thereby, the heat on the surface of the defrost heater is transferred from the heat receiving portion to the cooling pipe via the heat transfer plate, so that the heat of the defrosting heater can be efficiently transferred to the cooling pipe.
したがって、前記冷却管を積極的に加熱することができ、冷却管の熱伝導を利用して冷却管内の冷媒のサーモサイフォン効果を向上させることができる。その結果、前記冷却器の除霜効率が向上し、除霜時の消費電力を大幅に低減することができる。 Therefore, the cooling pipe can be positively heated, and the thermosiphon effect of the refrigerant in the cooling pipe can be improved by utilizing the heat conduction of the cooling pipe. As a result, the defrosting efficiency of the cooler is improved, and the power consumption during defrosting can be greatly reduced.
また、前記除霜ヒータは、その熱が前記伝熱板を経由して冷却管へ伝導するため、表面温度の上昇が抑制される。その結果、可燃性冷媒を封入した冷凍サイクル装置を具備する物品貯蔵装置の場合であっても、冷凍サイクル装置を構成する冷却器に上記除霜ヒータ付き冷却器を採用することにより、除霜ヒータの表面温度を可燃性冷媒の発火温度以下に抑えることができ、万が一可燃性冷媒が物品貯蔵装置内に漏洩した状況で除霜ヒータが発熱しても、漏洩した冷媒に引火することはなく、安全性を維持することができるものである。 Further, since the heat of the defrost heater is conducted to the cooling pipe via the heat transfer plate, an increase in the surface temperature is suppressed. As a result, even in the case of an article storage device including a refrigeration cycle device in which a flammable refrigerant is sealed, by adopting the above-described cooler with a defrost heater as a cooler constituting the refrigeration cycle device, a defrost heater The surface temperature of the flammable refrigerant can be kept below the ignition temperature of the combustible refrigerant, and even if the defrost heater generates heat in the situation where the flammable refrigerant leaks into the article storage device, the leaked refrigerant will not ignite, Safety can be maintained.
さらに、最下段に位置する冷却管近傍に除霜ヒータを配置したことで、冷却器と除霜ヒータで占める高さ寸法を圧縮することになり、冷却器および除霜ヒータが占めるスペースを縮小することができる。その結果、物品貯蔵装置内の物品収容容積をより広く確保することができ、物品の収納性、および使い勝手を向上させることができる。 Furthermore, by arranging the defrost heater in the vicinity of the cooling pipe located at the lowermost stage, the height dimension occupied by the cooler and the defrost heater is compressed, and the space occupied by the cooler and the defrost heater is reduced. be able to. As a result, the article storage volume in the article storage device can be secured more widely, and the storage capacity and usability of the articles can be improved.
本発明の除霜ヒータ付き冷却器は、除霜ヒータの熱を受熱部から伝熱板を経由して冷却管へ熱伝導させるため、冷媒管の加熱に起因した冷媒対流によってサーモサイフォン効果が得られ、冷却器の除霜効率を向上させることができ、除霜時の消費電力を大幅に低減することができる。 In the cooler with a defrost heater of the present invention, the heat of the defrost heater is conducted from the heat receiving portion to the cooling pipe via the heat transfer plate, so that the thermosiphon effect is obtained by the refrigerant convection caused by the heating of the refrigerant pipe. Therefore, the defrosting efficiency of the cooler can be improved, and the power consumption during defrosting can be greatly reduced.
また、可燃性冷媒を使用した場合においては、伝熱板の密着部を経由して冷却管を加熱する構成であるため、ヒータ線の熱容量を低下させることなく除霜ヒータの表面温度を可燃性冷媒の発火温度以下に抑えることができ、安全性を維持することができる。 In addition, when a flammable refrigerant is used, the cooling pipe is heated via the close contact portion of the heat transfer plate, so that the surface temperature of the defrost heater is flammable without reducing the heat capacity of the heater wire. The temperature can be kept below the ignition temperature of the refrigerant, and safety can be maintained.
さらに、最下段に位置する冷却管近傍に除霜ヒータを配置したことで、冷却器と除霜ヒータで占める高さ寸法を圧縮することになり、冷却器および除霜ヒータが占めるスペースを縮小することができる。その結果、物品貯蔵装置内の物品収容容積をより広く確保し、物品の収納性、および使い勝手を向上させることができる。 Furthermore, by arranging the defrost heater in the vicinity of the cooling pipe located at the lowermost stage, the height dimension occupied by the cooler and the defrost heater is compressed, and the space occupied by the cooler and the defrost heater is reduced. be able to. As a result, it is possible to secure a wider article storage volume in the article storage device, and to improve article storage and usability.
請求項1に記載の発明は、複数のフィンが貫通する冷却管を具備した冷却器において、最下段の冷却管を、前記フィンが貫通しない裸管部とし、さらに前記冷却器の下方に、少なくとも前記冷却器の裸管部を加熱する除霜ヒータを配置し、前記除霜ヒータの上方に、前記除霜ヒータによって加熱される伝熱板を配置し、さらに前記伝熱板を、前記除霜ヒータを上方より覆う覆い部と、前記覆い部と連続して形成され、かつ前記冷却管の裸管部に密着する密着部と、前記除霜ヒータの発熱面に密着した受熱部より構成したものである。 In the cooler having a cooling pipe through which a plurality of fins penetrates, the lowermost cooling pipe is a bare pipe part through which the fins do not penetrate, and at least below the cooler, A defrost heater for heating the bare pipe portion of the cooler is disposed, a heat transfer plate heated by the defrost heater is disposed above the defrost heater, and the heat transfer plate is further disposed on the defrost. A cover part that covers the heater from above, a contact part that is formed continuously with the cover part and that is in close contact with the bare pipe part of the cooling pipe, and a heat receiving part that is in close contact with the heating surface of the defrost heater It is.
かかる構成とすることにより、除霜ヒータの熱を、受熱部から前記伝熱板を経由して冷却管へ伝達し、除霜ヒータによって冷却管を積極的に加熱する構成が得られ、これに起因して冷却管内の冷媒のサーモサイフォン効果を向上することができる。その結果、除霜効率を向上させることができ、除霜時の消費電力を低減することができる。 By adopting such a configuration, a configuration is obtained in which the heat of the defrost heater is transmitted from the heat receiving portion to the cooling pipe via the heat transfer plate, and the cooling pipe is positively heated by the defrost heater. As a result, the thermosiphon effect of the refrigerant in the cooling pipe can be improved. As a result, defrosting efficiency can be improved, and power consumption during defrosting can be reduced.
また、最下段に位置する冷却管(裸管部)の近傍に除霜ヒータを配置したことで、冷却器と除霜ヒータで占める高さ寸法を圧縮することができ、冷却器および除霜ヒータで占めるスペースの縮小化が実現できる。 Moreover, by arranging the defrost heater in the vicinity of the cooling pipe (bare pipe portion) located at the lowest stage, the height dimension occupied by the cooler and the defrost heater can be compressed, and the cooler and the defrost heater The space occupied by can be reduced.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記密着部を、前記裸管部の外周に沿って密着する如く曲げ加工された密着部としたものである。
The invention according to
かかることにより、伝熱板と冷却管間での熱伝導が良好に行え、前記冷却管内のサーモサイフォン効果を有効に作用させることができ、また曲げ加工による冷却管との密着であるため、この密着構成によって伝熱板を冷却器に固定することができ、部品数の削減、ならびに構成の簡素化が可能となるものである。 As a result, heat conduction between the heat transfer plate and the cooling pipe can be satisfactorily performed, the thermosiphon effect in the cooling pipe can be effectively acted on, and since it is in close contact with the cooling pipe by bending, this The heat transfer plate can be fixed to the cooler by the close contact configuration, and the number of parts can be reduced and the configuration can be simplified.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記密着部に連続して前記受熱部を形成したものである。
The invention according to claim 3 is the invention according to
かかる構成とすることにより、除霜ヒータの熱を損失の少ない状態で冷却管に伝達することができ、除霜効率の向上が期待できるものである。 By setting it as this structure, the heat | fever of a defrost heater can be transmitted to a cooling pipe in a state with little loss, and the improvement of a defrost efficiency can be anticipated.
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の発明において、前記密着部を、前記伝熱板の長手方向側縁に連続して設けたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the close contact portion is provided continuously on a longitudinal side edge of the heat transfer plate.
かかる構成とすることにより、前記伝熱板による冷却管への熱伝達面積を増加し、前記冷却管におけるサーモサイフォン効果を強化することができ、除霜効率のさらなる向上が期待でき、また、密着部面積の増加に伴い、伝熱板の冷却管への固定面積も増加することができ、伝熱板をより強固に冷却管に固定することができる。 By adopting such a configuration, the heat transfer area to the cooling pipe by the heat transfer plate can be increased, the thermosiphon effect in the cooling pipe can be enhanced, and further improvement in defrosting efficiency can be expected. As the partial area increases, the fixing area of the heat transfer plate to the cooling pipe can also be increased, and the heat transfer plate can be more firmly fixed to the cooling pipe.
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の発明において、前記受熱部に、前記除霜ヒータを伝熱板に固定する固定機能を設けたものである。
The invention according to
かかる構成とすることにより、前記冷却管と除霜ヒータの距離を安定させることができ、これに起因して安定した除霜作用を得ることができる。また、前記除霜ヒータを固定するための別構成部品を不要にもしくは簡素化することができるため、前記伝熱板の付加価値を高め、部品数の削減を図ることができる。 By setting it as this structure, the distance of the said cooling pipe and a defrost heater can be stabilized, and the stable defrost effect | action can be obtained resulting from this. Moreover, since another component for fixing the defrosting heater can be made unnecessary or simplified, the added value of the heat transfer plate can be increased and the number of components can be reduced.
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載の発明において、前記伝熱板における覆い部に、前記除霜ヒータ側の空気が上方へ逃げる貫通部を設けたものである。
The invention according to
かかる構成とすることにより、冷却器の除霜を、伝熱板を介しての伝熱による冷却管のサーモサイフォン効果に加えて、除霜ヒータ側に位置する空気の貫通部からの逃げに起因した上昇気流によっても冷却管に付着した霜を加熱することができ、除霜効率のさらなる向上が期待できるものである。 By adopting such a configuration, the defrosting of the cooler is caused by the escape from the air penetration portion located on the defrosting heater side in addition to the thermosiphon effect of the cooling pipe by the heat transfer through the heat transfer plate. The frost adhering to the cooling pipe can be heated also by the rising airflow, and further improvement in defrosting efficiency can be expected.
請求項7に記載の発明は、一面が開口した断熱箱体からなる本体と、前記開口を開閉する扉を具備し、前記本体内に、可燃性冷媒を封入した冷凍サイクル装置を具備する物品貯蔵装置であって、前記冷凍サイクル装置を構成する冷却器を、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の除霜ヒータ付き冷却器とした物品貯蔵装置である。
The invention according to
かかることにより、除霜ヒータ付き冷却器の除霜特性を活かし、除霜効率が高く、除霜時の消費電力を大幅に低減することができる。 This makes it possible to take advantage of the defrosting characteristics of the cooler with a defrosting heater, to have high defrosting efficiency, and to greatly reduce power consumption during defrosting.
また、伝熱板の受熱部、密着部を介して除霜ヒータの熱を冷却管へ伝達し、冷却管を加熱する構成であるため、除霜ヒータの表面温度を除霜ヒータの熱容量を低下させることなく可燃性冷媒の発火温度以下に抑えることができ、安全性を維持することができる。 In addition, the heat of the defrost heater is transmitted to the cooling pipe via the heat receiving part and the close contact part of the heat transfer plate, and the cooling pipe is heated, so the surface temperature of the defrost heater is reduced and the heat capacity of the defrost heater is reduced. Without being made, it can be suppressed below the ignition temperature of the flammable refrigerant, and safety can be maintained.
さらに、冷却器と除霜ヒータで占める高さ寸法を圧縮し、冷却器および除霜ヒータが占めるスペースを縮小することができるため、物品貯蔵装置内の物品収容容積をより広く確保することができ、物品の収納性、および使い勝手を向上させることができる。 Furthermore, since the height dimension occupied by the cooler and the defrost heater can be compressed and the space occupied by the cooler and the defrost heater can be reduced, the article storage capacity in the article storage device can be secured more widely. Further, the storage property and usability of the article can be improved.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における除霜ヒータ付き冷却器の正面図である。図2は、同実施の形態1における除霜ヒータ付き冷却器の側面図である。図3は、同実施の形態1における除霜ヒータ付き冷却器の除霜ヒータ周辺部の拡大断面図である。図4は、同実施の形態1における除霜ヒータ付き冷却器の除霜ヒータの取付け構造を示す要部断面斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a front view of a cooler with a defrosting heater according to
図1乃至図4において、冷却器1は、冷却管2と、アキュームレータ3と、フィン4を主体に構成され、冷却管2、アキュームレータ3、フィン4はそれぞれアルミニウム材料で形成されている。
1 to 4, the
冷却管2は、アルミ管を千鳥形状に蛇行するように曲げ加工したもので、複数のフィン4を貫通している。したがって、上部に位置する入口管2aから流入した冷媒は、順次蛇行流路を通る間にフィン4の熱交換助長作用が伴う熱交換を行った後、出口管2bから流出する。
The
ここで、冷却器1の最下部に位置する裸管部2cは、フィン4を具備しない部分となっており、また冷却管2の全長に対して、略中間点を含む部分に位置している。換言すると、裸管部2cは、冷媒の流れの略中間区間であって、往路と復路からなる一対の管で折返し管路を形成しており、この裸管部2cを通過した冷媒は、その流れが反転して上昇する。
Here, the
アキュームレータ3は、冷媒の流れ方向の下流側である冷却器1の出口管2bに設けられ、冷却器1上部に配置されている。
The accumulator 3 is provided in the
また、フィン4は、前述の如く冷却管2が貫通しており、上下方向に連なっている。これらのフィン4と冷却管2の固定は、フィン4の貫通状態において、冷却管2をメカニカル拡管、または液圧拡管することによって密着固定するものである。
Further, as described above, the
ここで、裸管部2cとは、複数のフィン(フィン群)を具備した冷媒管2において、フィンが設けられていない所定の区間(連続した管表面部)という概念である。
Here, the
さらに、冷却器1の下方には、除霜ヒータ5が配置されている。この除霜ヒータ5は、金属抵抗体をコイル状に形成したヒータ線5aと、ヒータ線5aを覆う内側ガラス管5bと、この内側ガラス管5bを覆う外側ガラス管5cと、両ガラス管5b,5cの両端開口部を覆うキャップ5dを具備した二重ガラス管ヒータである。
Further, a
また、冷却管2の裸管部2cには、冷却管2と同じ材料で形成された伝熱板6が固定されている。
A
伝熱板6は、除霜ヒータ5の上方に位置し、該除霜ヒータ5を覆う長尺の覆い部6aと、覆い部6aの長手方向の一側に設けられた密着部6bと、密着部6bと連続し、除霜ヒータ5の略全周面(約3/4)に密着した受熱部6cと、受熱部6cと連続し、密着部6bと離れて位置する密着部6dを具備した構成であり、これらは、一枚のアルミ板をプレス加工および曲げ加工、あるいは押し出し成形等の加工法によって一体に形成されている。この伝熱板6は、必要に応じて複数の部品から形成することもできる。
The
覆い部6aは、除霜時における除霜水が除霜ヒータ5に降りかかることを防止するもので、一方向に傾斜しているが、中央が盛り上がる山形に形成することもできる。また、必要に応じて、その表面に親水性加工を施すこともできる。そして、前述の傾斜により、密着部6dとの間に空間が形成され、その空間を貫通部6eとしている。
The
さらに、受熱部6bは、除霜ヒータ5の外側ガラス管5cの外径と合致するように曲げ加工されており、この曲げ加工によって、外側ガラス管5cと密着した面接触を形成して、除霜ヒータ5の熱を効率よく受けるとともに、除霜ヒータ5を伝熱板6に固定するように配慮されている。
Further, the
また、密着部6b,6dは、裸管部2cの外径と合致するように曲げ加工され、裸管部2cと密着した面接触が形成される。そして、密着部6b,6dは、その曲げ加工方向を、該裸管部2cを抱え込む方向としているため、その取付けに際しては、例えば、密着部6b,6dの間隔H(図3)を一対の裸管部2cの間隔と同等に設定することにより、冷却器1の完成後において、若干裸管部2cの可撓変形力を利用してその間隔を狭め、密着部6b,6dで裸管部2cを挟み込むようにし、そして裸管部2cの復元作用(スプリングバック作用)を利用して密着関係を形成し、治具等を用いて密着部6b,6dと裸管部2cの密着をさらに強固にし、伝熱板6の取付けを完了とすることができる。また、この密着関係の形成と同時に伝熱板6を裸管部2cへ確実に固定することができる。
Further, the
しかも、密着部6bは、覆い部6aの長手方向に連続して形成され、また密着部6dは、密着部6bと同様に受熱部6cの長手方向に連続して形成されているため、裸管部2cとの密着面積が広く確保でき、十分な熱伝達面積を形成することができる。
Moreover, since the
なお、伝熱板6を裸管部2cへ密着固定する方法は、上述の裸管部2cの可撓変形作用を利用して行う他に、冷却器1の組立て工程において、伝熱板6の密着部6c,6dを裸管部2cへ挿入した後、冷却管2をメカニカル拡管または液圧拡管を行い、裸管部2cの外径を伝熱板6の密着部6c,6dの内径以上とする方法も可能である。
The
かかる場合は、伝熱板6の裸管部2cへの密着固定と、冷却管2とフィン4の固定が同時に行え、作業効率が良好となる。
In such a case, the
さらに、裸管部2cへ密着部6b,6dを密着させた後に、該密着部6b,6dをアルミろう付けすることにより、伝熱板6を冷却器1に固定する方法もある。
Further, there is a method in which the
さらに、アキュームレータ3には、図1に示すようにデフロストの制御を行うための温度検知手段を構成するサーミスタ7が密着固定されている。
Further, as shown in FIG. 1, the
以上のように構成された冷却器1は、冷凍機器等に搭載され、冷却運転を行う。そして、除霜運転時は、前記冷却運転が停止され、除霜ヒータ5が通電される。これにより、伝熱板6の受熱部6cが直ちに加熱され、該受熱部6cに付着した霜を融解すると同時に、密着部6b,6dを介して冷却管2側へ熱の伝達が行われ、冷却管2の裸管部2cが速やかに加熱される。
The
その結果、裸管部2cの内部に滞留する冷媒は、裸管部2cの加熱による熱を受け、液成分は高温化すると共にガス化し、時間の経過に伴って下方から上方への熱移動が行われる。
As a result, the refrigerant staying inside the
したがって、冷却器1の冷却管2内では、前述の熱移動、所謂サーモサイフォン現象によって下方から上方に向けて温度が徐々に上昇し、フィン4および冷却管2に付着した霜を融かし始める。
Therefore, in the
これにより、霜は水滴となって、あるいは塊状態で伝熱板6の覆い部6a上に落下し、覆い部6aの傾斜によって下方へ落下する。
Thereby, the frost becomes water droplets or falls in a lump on the
上述の如く、本実施の形態1における冷却器1は、除霜ヒータ5の熱を直接受け難い冷却管2を、サーモサイフォン現象を利用して加熱する構成であるため、特に霜の融解が困難な冷却器1の上部へも効率よく除霜ヒータ5の熱を移動させることができ、除霜時間の短縮化を図ることができる。
As described above, the
さらに、伝熱板6の覆い部6aには、貫通部6eを設けているため、覆い部6a内に熱気がこもることもなく、貫通部6eから上方へ熱気が抜け出し、その上昇気流によっても冷却管2に付着した霜を加熱することができる。かかることにより、除霜作用が助長され、除霜効率のさらなる向上が期待できる。
Further, since the
また、伝熱板6は、熱伝導良導体(アルミニウム材)で形成され、加えて除霜ヒータ5の一部が受熱部6cから露出しているため、熱伝導作用の他に、覆い部6aへの輻射加熱も行い、伝熱板6を加熱することができる。したがって、この輻射加熱作用によっても除霜作用を助長することができ、除霜時間のさらなる短縮化、および除霜時の消費電力の低減を可能とすることができる。
Further, the
さらに、伝熱板6における密着部6b,6dは、覆い部6aおよび受熱部6cの長手方向に連続して形成されているため、裸管部2cへの熱伝達面積が確保でき、効率よく裸管部2cへ熱を伝えることができ、除霜効率の向上に寄与すると共に、伝熱板6の裸管部2cへの固定面積が増加し、伝熱板6をより確実に冷却管2に固定することができる。
Furthermore, since the
また、伝熱板6の裸管部2cへの取付けと同時に、密着部6b,6dと裸管部2cの密着が行えるため、組立て作業性が良く、部品点数の増加を抑制して構成の簡素化を図ることができる。
Further, since the
さらに、上記冷却器1は、伝熱板6を、該冷却器1を構成する冷却管2の裸管部2cに固定し、また該伝熱板6に除霜ヒータ5を取付ける構成としているため、除霜ヒータ5と冷却管2の距離を安定させることができ、伝熱板6の付加価値を高めると同時に、除霜ヒータ付き冷却器としての品質の維持、ならびに除霜運転の信頼性向上が期待できる。
Further, the
加えて、冷却器1と除霜ヒータ5が占める高さ寸法を短く設定することが可能となり、その結果、除霜ヒータ付き冷却器としてコンパクト化が図れ、冷凍機器等への搭載において有利な構成となるものである。
In addition, the height dimension occupied by the
なお、伝熱板6の材料は、熱伝導性、電食等の腐食の面から、冷却管2と同じアルミニウム材料としたが、望ましくは、これらに純アルミニウム系を用いるのがよい。また、他のアルミニウム合金を用いてもよい。さらに、冷却器1を塗装する等して、裸管部2cの表面が被覆されている場合、または、電食発生の影響が少ない環境では、アルミニウム以外の金属およびその他の熱伝導性材料を用いてもよい。
The material of the
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。なお、実施の形態1と同じ構成要素については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. In addition, about the same component as
図5は、実施の形態1の除霜ヒータ付き冷却器を搭載した冷蔵庫の一部を切り欠いた側面図である。図6は、同冷蔵庫における冷却器部の拡大図である。 FIG. 5 is a side view in which a part of the refrigerator on which the cooler with a defrost heater according to the first embodiment is mounted is cut away. FIG. 6 is an enlarged view of a cooler unit in the refrigerator.
図5、図6において、冷蔵庫は、断熱箱体で構成され、内部に複数の貯蔵室(図示せず)を設けた本体11と、前記各貯蔵室に対応して設けられた扉12a,12b,12c,12dと、前記貯蔵室を冷却する冷却装置を具備している。
5 and 6, the refrigerator is formed of a heat insulating box, and has a
前記冷却装置は、圧縮機13、凝縮器、減圧装置(いずれも図示せず)、および冷却器1を環状に連結した冷凍サイクルを具備し、冷媒には、可燃性冷媒(例えば、イソブタン)が用いられている。
The cooling device includes a
冷却器1は、実施の形態1に示す構成のもので、本体11の背面下部に形成された冷却室14内に配置されている。
The
また、本体11には、冷却室14に隣接して前記各貯蔵室に連通するダクト15、16が設けられており、冷却室14に設けた送風機17により、冷却器1によって冷却された冷気が図6の矢印で示すように各貯蔵室を循環するように構成されている。なお、冷気の循環構成は、周知の構成でよいため、詳細な説明を省略する。
Further, the
さらに、圧縮機13は、本体11の上方後部に配置され、これにより、本体11は、貯蔵室の貯蔵有効容積を確保した構成となっている。
Furthermore, the
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。なお、冷却器1の細部については、図1乃至図4を用いて説明する。
About the refrigerator comprised as mentioned above, the operation | movement is demonstrated below. Details of the
圧縮機13が運転され、冷却運転が進むにつれて冷却器1全体が冷却される。
The
ここで、伝熱板6は、密着部6b,6dが裸管部2cに密着固定されているため、冷却管2やフィン4と同様に冷却される。このとき、伝熱板6は、冷却器1の一部として伝熱外面積を増加させることになるため、冷却器1の冷却能力を増大させるように作用する。
Here, the
さらに冷却運転が継続されると、冷却器1の冷却管2、裸管部2c、フィン4の表面が着霜する。
When the cooling operation is further continued, the surfaces of the
ここで、周知の如く圧縮機13の積算運転時間等を目安に冷却運転から除霜運転に切り換わると、除霜ヒータ5(ヒータ線5a)に所定の電圧が印加される。この除霜ヒータ5に所定の電圧が印加されることで、除霜ヒータ5の内側ガラス管5bおよび外側ガラス管5cの表面温度が上昇し、伝熱板6の受熱部6cを直ちに加熱する。
Here, as is well known, when the cooling operation is switched to the defrosting operation using the accumulated operation time of the
その結果、裸管部2cは、受熱部6cから密着部6b,6dを介した伝熱によって加熱される。
As a result, the
特に、冷却器1は、実施の形態1で説明したように、裸管部2cと除霜ヒータ5の相対的距離が短くなっており、かつ、外側ガラス管5cに密着した受熱部6cから密着部6b,6dを伝達する熱によって裸管部2cを加熱するため、裸管部2cは、効率よく加熱される。その結果、裸管部2cの表面に付着した霜は、短時間で融解する。
In particular, as described in the first embodiment, the
換言すると、裸管部2cの加熱を効率良く行うことで、冷却管2の熱伝導と管内対流の向上が図られ、除霜が難しい冷却器1の上部についても除霜を効率良く行うことが可能となるもので、これにより、除霜時間を短縮することができ、除霜時の消費電力を大幅に低減することができる。
In other words, by efficiently heating the
また、伝熱板6は、覆い部6aに貫通部6eを設けているため、除霜ヒータ5の熱を伝熱板6と除霜ヒータ5で形成される空間内にこもらせることがなく、貫通部6eから逃げ出す上昇気流によって冷却器1のフィン4にその熱を伝達することができる。
In addition, since the
なお、伝熱板6の覆い部6aに設けた貫通部6eは、冷却時における通風をも可能とするもので、送風機17による冷気の循環を阻害することも抑制でき、冷却性能の低下を抑制することができる。
In addition, the
さらに、冷蔵庫は、除霜ヒータ5の熱を低温の伝熱板6および裸管部2c(冷却管2)へ熱伝導する構成であるため、除霜ヒータ5の表面温度を可燃性冷媒の発火温度以下とすることができ、加えて、除霜ヒータ5を、内側ガラス管5b、外側ガラス管5cを有する所謂二重管式のラジアントヒータとしていることにより、万が一冷却管2内を流動する可燃性冷媒の漏洩が発生した場合であっても、可燃性冷媒への引火を抑制し、安全性を確保することができる。
Furthermore, since the refrigerator is configured to conduct heat from the
また、冷蔵庫は、実施の形態1で説明したように、除霜ヒータ5と冷却器1で占める除霜ヒータ付き冷却器の高さ寸法を小さくしているため、冷却室14の容積を少なくして貯蔵室の物品収納容積を増加することが可能となり、冷蔵庫の付加価値を高めることができる。
Moreover, since the refrigerator has reduced the height dimension of the cooler with a defrost heater which occupies with the
本発明にかかる除霜ヒータ付き冷却器は、除霜効率を向上させて省エネを図ることができるので、家庭用冷蔵庫、業務用冷蔵庫、ショーケース、さらには自動販売機等の物品貯蔵装置に広く適用できるものである。 The cooler with a defrost heater according to the present invention can improve the defrost efficiency and save energy, so it is widely used in article storage devices such as household refrigerators, commercial refrigerators, showcases, and vending machines. Applicable.
1 冷却器
2 冷却管
2c 裸管部
4 フィン
5 除霜ヒータ
6 伝熱板
6a 覆い部
6b 密着部
6c 受熱部
6d 密着部
6e 貫通部
11 本体
13 圧縮機
14 冷却室
17 送風機
DESCRIPTION OF
Claims (7)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007302681A JP2009127926A (en) | 2007-11-22 | 2007-11-22 | Cooler with defrosting heater and article storage device |
CN2010101672402A CN101839608B (en) | 2007-11-22 | 2008-11-20 | Cooler with defrosting heater, and object storage device |
CN2008101763391A CN101441016B (en) | 2007-11-22 | 2008-11-20 | Cooler with defrosting heater and article storing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007302681A JP2009127926A (en) | 2007-11-22 | 2007-11-22 | Cooler with defrosting heater and article storage device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009127926A true JP2009127926A (en) | 2009-06-11 |
Family
ID=40819045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007302681A Pending JP2009127926A (en) | 2007-11-22 | 2007-11-22 | Cooler with defrosting heater and article storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009127926A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101963418A (en) * | 2009-07-21 | 2011-02-02 | 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 | Micro channel heat exchanger for air-conditioner heat pump |
JP2013133971A (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Panasonic Corp | Refrigeration cycle apparatus |
EP2664868A3 (en) * | 2012-05-15 | 2016-08-03 | Stiebel Eltron GmbH & Co. KG | Heat pump apparatus and evaporator for a heat pump device |
CN111102766A (en) * | 2018-10-29 | 2020-05-05 | 博西华电器(江苏)有限公司 | Microchannel heat exchanger and refrigeration appliance |
JP2020101310A (en) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | アクア株式会社 | Defroster |
JP7466508B2 (en) | 2021-09-06 | 2024-04-12 | 株式会社鷺宮製作所 | Flow control valve and cooling device |
-
2007
- 2007-11-22 JP JP2007302681A patent/JP2009127926A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101963418A (en) * | 2009-07-21 | 2011-02-02 | 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 | Micro channel heat exchanger for air-conditioner heat pump |
CN101963418B (en) * | 2009-07-21 | 2012-09-05 | 约克(无锡)空调冷冻设备有限公司 | Micro channel heat exchanger for air-conditioner heat pump |
JP2013133971A (en) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Panasonic Corp | Refrigeration cycle apparatus |
EP2664868A3 (en) * | 2012-05-15 | 2016-08-03 | Stiebel Eltron GmbH & Co. KG | Heat pump apparatus and evaporator for a heat pump device |
CN111102766A (en) * | 2018-10-29 | 2020-05-05 | 博西华电器(江苏)有限公司 | Microchannel heat exchanger and refrigeration appliance |
JP2020101310A (en) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | アクア株式会社 | Defroster |
JP7181591B2 (en) | 2018-12-20 | 2022-12-01 | アクア株式会社 | Defrost device |
JP7466508B2 (en) | 2021-09-06 | 2024-04-12 | 株式会社鷺宮製作所 | Flow control valve and cooling device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2413540C (en) | Defroster for evaporator of refrigerator | |
JP2009127926A (en) | Cooler with defrosting heater and article storage device | |
KR101742587B1 (en) | Evaporator and refrigerator having the same | |
KR20170055305A (en) | Defrosting device and refrigerator having the same | |
JP2006343078A (en) | Refrigerator | |
JP2008089231A (en) | Cooler with defrosting heater and refrigerator comprising the same | |
JP2009127925A (en) | Cooler with defrosting heater and article storage device | |
JP2002267331A (en) | Refrigerator | |
EP3435001B1 (en) | Evaporator and refrigerator having same | |
KR20060042186A (en) | Refrigerator | |
JP2013245885A (en) | Refrigerator | |
JP2007155200A (en) | Cooler, and refrigerator provided with the same | |
KR100706726B1 (en) | Refrigerator | |
JP2010025358A (en) | Cooler with defrosting heater and article storage device | |
JP4624240B2 (en) | Refrigeration apparatus and cooling storage with refrigeration apparatus | |
RU2498168C2 (en) | Domestic refrigerator, and namely with no-frost system | |
JP2008215786A (en) | Cooler with defrosting heater, and refrigerator having cooler with defrosting heater | |
CN107816832B (en) | Refrigerator with a door | |
JP2009293857A (en) | Cooler with defrosting heater and article storage device | |
KR20060104422A (en) | Thawing room unit freezing room unit of refrigerator | |
JP2009138993A (en) | Cooler with defrosting heater and article storage device | |
JP2010032152A (en) | Cooler with defrosting device, its manufacturing method, and article storage device comprising cooler | |
JP7012139B2 (en) | refrigerator | |
CN101839608B (en) | Cooler with defrosting heater, and object storage device | |
JP2008215787A (en) | Cooler with defrosting heater, and refrigerator having cooler with defrosting heater |