JP2009186045A - 蒸発装置およびコンデンシングユニット - Google Patents

Abstract

【課題】蒸発性能の良い蒸発シートを有する蒸発装置を提供する。
【解決手段】蒸発装置５は、一定間隔で並行に並べられ、その間を温風９が流動し、下端をドレン水に水没する複数の蒸発シート８を具備し、蒸発シート８は、上端部より下端部の厚さを大きくしている。これにより、ドレン水を蒸発シート８の上端部まで吸い上げることができるので、蒸発シート８表面からドレン水が気化蒸発する性能が向上する。そのため、ドレン水の気化蒸発の高性能化を要求されるさまざまな形態のコンデンシングユニットや冷却ユニットに対して広く適用できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍冷蔵ショーケース等の下部機械室に設置されるコンデンシングユニットに関し、さらに詳しくは、冷凍冷蔵ショーケース等の除霜水を蒸発させる蒸発装置および該蒸発装置を備えたコンデンシングユニットに関する。

従来の冷凍冷却ショーケースでは、凝縮用ファンからの温風と高温冷媒が流れるホットパイプによってドレン水を蒸発させる構成が採られているが、かかる構成は、前記ホットパイプの配置を考慮してユニット室の構成が制限される問題がある。

この問題を解決する構成として、導入されるドレン水の全てを温風によって蒸発させるだけの蒸発面積を有した蒸発装置を備えることにより、ホットパイプを省略したコンデンシングユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図４は、上記特許文献１に記載された従来のコンデンシングユニットに備えられた蒸発装置の概略構成図である。

図４において、蒸発シート４１は、平板形状を有しており、蒸発シート４１の下端は蒸発皿４３に溜まっているドレン水に浸漬されている。

蒸発装置４２は、複数の蒸発シート４１を一定間隔で並べ、その間を凝縮用ファン（図示せず）から送風された温風４４が通過する構造である。

以上のように構成された蒸発装置４２について、以下その動作、作用を説明する。

冷凍冷却ショーケースの蒸発器（図示せず）で発生したドレン水は、蒸発装置４２に導入されて蒸発される。蒸発装置４２は、上面開口の蒸発皿４３内に導入されたドレン水を蒸発シート４２の毛細管現象によって吸い上げられ、蒸発皿４３の上方の凝縮用ファンから送られてくる温風４４によって気化蒸発される。
特開２００３−１０６７４７号公報

しかしながら、上記従来の構成は、蒸発シート４１の厚さが均一な平板形状であるため、ドレン水が蒸発シート４１の下端部から上端部まで十分に吸水されず、ドレン水が気化蒸発する性能が低下する問題があった。

特に設置スペースの制限で蒸発シート４１の高さを高くした構成においては、ドレン水が蒸発シート４１の上部まで十分に吸い上げられないために、高い蒸発性能が得られ難いものであった。

したがって、ドレン水の全てを蒸発させるだけの蒸発面積（蒸発容量）を確保するためには、より多くの蒸発シート４１が必要となる。かかる構成とした場合、蒸発装置４２での風路抵抗が大きくなるため、凝縮用ファンの風量が減少して、凝縮器の凝縮性能が発揮され難くなり、さらにコンプレッサの圧力上昇によって信頼性が劣化するという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、蒸発性能の優れた蒸発シートを有する蒸発装置とこれを備えたコンデンシングユニットを提供することを目的とするものである。

上記従来の課題を解決するために、本発明の蒸発装置は、蒸発シートを、その下部の厚さを上端部の厚さより大きく形成したものである。

これによって、ドレン水を蒸発シートの上部まで吸い上げることができ、さらに風路抵抗を小さくできるので、凝縮用ファンの風量を増加することができ、凝縮器の凝縮能力を高め、さらにコンプレッサの圧力上昇を防いで、コンプレッサの信頼性を確保することができる。

本発明の蒸発装置は、蒸発シート表面からドレン水が気化蒸発する性能を向上させることができる。

また、本発明のコンデンシングユニットは、蒸発シートの気化蒸発性能の向上に伴い、蒸発装置の風路抵抗を小さくできるので、凝縮器の凝縮能力を高め、コンプレッサの圧力上昇を防ぎ、コンプレッサの信頼性を確保することができるものである。

請求項１に記載の発明は、ドレン水を貯留する蒸発皿内に、所定の間隔で並行に配置され、その間を気流が流動し、下端をドレン水に浸漬した吸水性の蒸発シートを具備する蒸発装置において、前記蒸発シートにおける下部の厚さを上端部の厚さより大きくしたものである。

かかる構成とすることにより、ドレン水を蒸発シートの上端部まで吸い上げることができるので、蒸発シート表面からドレン水が気化蒸発する性能が向上する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蒸発装置において、下部に複数の補助蒸発シートを貼り合わせることにより、下部の厚さを上端部の厚さより大きくしたものである。

かかる構成により、ドレン水を蒸発シートの上端部まで吸い上げるための構成が簡略化でき、蒸発シートの形状加工を比較的容易とすることができる。

請求項３に記載の発明は、コンプレッサ、凝縮器、減圧器、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルと、前記蒸発器に結露したドレン水を蒸発させる蒸発装置を具備し、前記蒸発装置を、前記ドレン水貯留する蒸発皿と、前記蒸発皿内に設けられ、下端をドレン水に浸漬した吸水性の蒸発シートを具備する構成とし、さらに、前記蒸発シートにおける下部の厚さを上端部の厚さより大きくしたものである。

かかる構成は、厚みが一定の蒸発シートに対して気化蒸発性能が優れた蒸発装置となるので、蒸発装置のコンパクト化をはかることができ、コンデンシングユニットの蒸発装置による構成の制限が緩和され、コンデンシングユニットに設けられたコンプレッサの冷却を促進し、信頼性を高めることができる。

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この発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における蒸発装置を具備するコンデンシングユニットの概略構成を示す模式図である。図２は、同蒸発装置を構成する蒸発シートの斜視図である。

図１および図２において、機械室１内には、冷凍サイクルを構成するコンプレッサ２と、凝縮器３と、前記冷凍サイクルを構成する蒸発器（図示せず）に結露したドレン水を貯留し、蒸発させる蒸発装置５を具備したコンデンシングユニット４が配置されている。

コンデンシングユニット４は、凝縮器３と、該凝縮器３と空気の熱交換を促進させる凝縮用ファン６を具備した構成であり、凝縮用ファン６の気流によってコンプレッサ２の冷却と、蒸発装置５の蒸発促進が行われる。

蒸発装置５は、前記ドレン水を貯留する蒸発皿７と、下部がドレン水に浸漬するように蒸発皿７に配置された蒸発シート８を具備した構成となっている。

蒸発シート８は、吸水性を有する材料、もしくは吸水作用が得られる如く形成された繊維等で構成され、所定間隔を設けて複数配置され、周知の構成によって倒れないように適宜支持、固定されている。

また、蒸発シート８は、図２に示す如く、下端部８ａと上端部８ｂでは、その厚さが異なるように形成されており、本実施の形態１においては、下端部８ａが上端部８ｂよりも厚く形成されている。

以上のように構成された蒸発装置５について、以下その動作、作用を説明する。

冷凍ショーケースの蒸発器で発生したドレン水は、蒸発装置５の蒸発皿７に導入される。そして、蒸発皿７内に導入されたドレン水は、複数の蒸発シート８の毛細管現象によって吸い上げられ、蒸発皿７の上方を流れる凝縮用ファンからの温風９によって気化蒸発が促進される。

したがって、蒸発シート８によって吸い上げられるドレン水は、蒸発シート８の下端部８ａの厚さを、上端部８ｂに比べて大きく設定していることから、下端部８ａで十分に吸収され、上端部８ｂまで毛細管現象によって吸い上げられるため、ドレン水を気化蒸発させる性能が向上する。

その結果、蒸発装置５のコンパクト化がはかられ、コンデンシングユニット４の蒸発装置５による構成の制限が緩和され、設計の自由度を増すことができる。

また、蒸発シート８の上端部８ｂの厚さが小さいので、風路抵抗を小さくでき、凝縮用ファン６の風量を増加することができるので、凝縮器３の凝縮能力を高め、コンプレッサ２の圧力上昇を防いで、コンプレッサ２の信頼性を確保することができる。

さらに、コンデンシングユニット４は、コンプレッサ２と、凝縮器３と、凝縮用ファン６と、蒸発装置５を備えているので、蒸発装置５のコンパクト化に伴い、コンデンシングユニット４の蒸発装置５による構成の制限が緩和される。

なお、本実施の形態１では、コンデンシングユニット４を例に説明したが、コンデンシングユニット４に蒸発器（図示せず）を加えた冷却ユニットであっても同様の作用効果が期待できるものである。

（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における蒸発シートの斜視図である。本実施の形態２においては、先の実施の形態１と相違する部分を主体に説明するが、先の実施の形態１と同一の構成要件については、同一の符号を付して説明する。

図３において、蒸発装置５は、一様の厚さに形成された第一蒸発シート１０の下部に、同様に一様の厚さに形成された第二蒸発シート（補助蒸発シート）１１を貼り合わせて構成した蒸発シート１２を具備している。

本実施の形態２においても、蒸発シート１２は、先の実施の形態２と同様に、所定の間隔で配置され、図１のように蒸発装置５としてコンデンシングユニット４内に配置されるものである。

以上のように構成された蒸発シート１２は、第一蒸発シート１０の下部に第二蒸発シート１１を貼り合わせたことにより、ドレン水を下端部１２ａから上端部１２ｂに毛細管現象によって吸い上げ易くなるので、気化蒸発する性能が向上するだけでなく、実施の形態１の蒸発シート８と比較して、単純な形状の貼り合わせであるため、蒸発シート１２の形状加工が比較的容易になる。

なお、本実施の形態２においても、先の実施の形態１と同様に、蒸発装置５のみならず、コンデンシングユニット４や冷却ユニットに適用しても同様にコンパクト化をはかることができるものである。

本発明にかかる蒸発装置およびこれを備えたコンデンシングユニットは、蒸発性能の優れた蒸発シートを有しているので、ドレン水の気化蒸発の高性能化を要求されるさまざまな形態のコンデンシングユニットや冷却ユニットに対して広く適用できる。

本発明の実施の形態１における蒸発装置を具備するコンデンシングユニットの概略構成を示す模式図 同蒸発装置を構成する蒸発シートの斜視図 本発明の実施の形態２における蒸発シートの斜視図 従来例を示す蒸発装置の概略構成図

符号の説明

２ コンプレッサ
３ 凝縮器
４ コンデンシングユニット
５ 蒸発装置
７ 蒸発皿
８ 蒸発シート
８ａ 下端部
８ｂ 上端部
１０ 第一蒸発シート
１１ 第二蒸発シート（補助蒸発シート）
１２ 蒸発シート
１２ａ 下端部
１２ｂ 上端部

Claims (3)

1. ドレン水を貯留する蒸発皿内に、所定の間隔で並行に配置され、その間を気流が流動し、下端をドレン水に浸漬した吸水性の蒸発シートを具備する蒸発装置において、前記蒸発シートにおける下部の厚さを上端部の厚さより大きくした蒸発装置。
2. 下部に複数の補助蒸発シートを貼り合わせることにより、下部の厚さを上端部の厚さより大きくした請求項１に記載の蒸発装置。
3. コンプレッサ、凝縮器、減圧器、蒸発器を環状に連結した冷凍サイクルと、前記蒸発器に結露したドレン水を蒸発させる蒸発装置を具備し、前記蒸発装置を、前記ドレン水貯留する蒸発皿と、前記蒸発皿内に設けられ、下端をドレン水に浸漬した吸水性の蒸発シートを具備する構成とし、さらに、前記蒸発シートにおける下部の厚さを上端部の厚さより大きくしたコンデンシングユニット。

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