JP2020169814A - 冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、貯蔵室を高容積化できるとともに、冷凍サイクルにおいて必要な放熱量を確保することができる冷蔵庫を提供する。
図1に示すように、冷蔵庫1は、その本体2が概ね長方形に形成されている。この本体2は、背板3、左側板4、右側板5、天板6および底板7(図2参照)を有し、前面が開口している。本体2の前面の開口は、扉10a(図2参照)によって開閉される。これら背板3、左側板4、右側板5、天板6および底板7は、図示は省略するが、例えば真空断熱パネルや発泡ポリウレタンあるいはそれらを併用した構造となっており、貯蔵室10(図2参照)と冷蔵庫1の外部との間を断熱する構造となっている。
本体2内の下部には、機械室8が設けられている。そして、背板3、左側板4、右側板5および底板7は、機械室8に対応する位置に、機械室8内に連通する開口部9が形成されている。各開口部9は、冷却ファン20(図2参照)が作動したとき、機械室8内に外部から空気を吸い込む吸気口、あるいは機械室8内から外部に空気を排出する排気口として機能する。開口部9が吸気口として機能するか排気口として機能するかは、機械室8内における冷却ファン20の位置によって定まる。なお、開口部9は、単なるスリットでもよいし、ルーバ状等に加工されていてもよいし、防塵フィルタ等が設けられていてもよい。
例えば図2から想像できるように、本体2の大型化を招くことなく収納量を拡大するためには、つまりは、貯蔵室10を高容積化するためには、機械室8を相対的に小型化する必要がある。ただし、機械室8を小型化すると、機械室8の容積が減ることから、十分な放熱量を確保できる大きな部品を設置することができなくなる。そのため、必要な放熱量を確保するために、例えば別途放熱パイプを背面側に設ける等の対策を施していた。
これに対して、本実施形態では、マルチフロー型のコンデンサ12を採用している。マルチフロー型のコンデンサ12は、小型であっても大きな表面積を有することから、まず、十分な放熱量を確保することができるとともに、小型化された機械室8内にも設置することができる。
平行式であって冷媒の流れが一方向の構造である構造例Aについて、図3から図5を参照しながら説明する。以下、この構造例Aのコンデンサ12について、サフィックス「A」を修して便宜的にコンデンサ12Aと称する。なお、後述する各構造例も同様であるが、各構造例において共通の説明をする場合には、サフィックスを付さずに説明する。
同様に、入口側接続管16aが例えばZ+方向に延びて設けられている場合には、設置スペースは、Z方向つまり本体部12aの厚み方向にある程度必要となる。すなわち、設置スペースは、各接続管16の向きによって制限される。
平行式であって冷媒の流れが二方向の構造である構造例Bについて、図6から図8を参照しながら説明する。
図6に示すように、コンデンサ12Bは、基本的な構造はコンデンサ12Aと共通であり、2つの円筒状のヘッダ13間に、複数の偏平管14が並行に設けられている。各偏平管14は、その内部に複数の流路が形成されており、各流路は、各ヘッダ13に連通している。このため、偏平管14内では、冷媒が並行して流れることになる。また、各偏平管14の間には、放熱フィン15が設けられている。
蛇行式であってヘッダ13を同一側に設けた構造、つまりは、冷媒の入口と出口とを本体部12aに対して同じ側に配置した構造例Cについて、図9から図11を参照しながら説明する。
蛇行式であってヘッダ13を対角側に設けた構造、つまりは、冷媒の入口と出口とを本体部12aに対して対角線上に配置した構造例Dについて、図12を参照しながら説明する。
図12に示すように、コンデンサ12Dは、概ねコンデンサ12Cと共通するものの、2つ円筒状のヘッダ13が、本体部12aに対して対角となる位置に設けられている。
以下、設置例Aについて、図14および図15を参照しながら説明する。
図14は、設置例Aを示すものであり、機械室8を上方から見た状態を模式的に示している。この設置例Aでは、コンデンサ12は、本体部12aが、機械室8の前方の貯蔵室10に対して概ね並行となるように設置されている。この場合、底板7に設けられている開口部9から外気を吸い込んでコンデンサ12を冷却した後、コンプレッサ11を冷却しながら左側板4に設けられている開口部9から排気することになる。
以下、設置例Bについて、図16、図17および図26を参照しながら説明する。
図16は、設置例Bを示すものであり、機械室8を上方から見た状態を模式的に示している。この設置例Bでは、コンデンサ12は、本体部12aが、機械室8の前方の貯蔵室10に対して概ね垂直となるように設置されている。この場合、底板7および右側板5に設けられている開口部9から外気を吸い込んでコンデンサ12を冷却した後、コンプレッサ11を冷却しながら左側板4に設けられている開口部9から排気することになる。換言すると、空気の流れにおいて最も上流側に冷却ファン20が配置され、その下流側にコンデンサ12が配置され、そのさらに下流側にコンプレッサ11が配置されている状態である。
なお、この設置例Bは、図26に示すように図示左方側からコンプレッサ11、冷却ファン20、コンデンサ12が配置されている状態、換言すると、空気の流れにおいて最も上流側にコンデンサ12が配置され、その下流側に冷却ファン20が配置され、そのさらに下流側にコンプレッサ11が配置されている状態においても同様である。
以下、設置例Cについて、図18および図19を参照しながら説明する。
図18は、設置例Cを示すものであり、機械室8を上方から見た状態を模式的に示している。この設置例Cでは、コンデンサ12は、本体部12aが、底板7に対して平行となるように設置されている。この場合、底板7に設けられている開口部9から外気を吸い込んでコンデンサ12を冷却した後、コンプレッサ11を冷却しながら左側板4や背板3に設けられている開口部9から排気することになる。
以下、設置例Dについて、図20および図21を参照しながら説明する。
図20は、設置例Dを示すものであり、機械室8を側方から見た状態を模式的に示している。この設置例Dでは、コンデンサ12は、本体部12aが、断熱仕切壁10bの傾斜部分に沿うように、概ね断熱仕切壁10bの上端に近い側に設置されている。また、図示は省略するが、コンデンサ12は、右側板5に近い側に設置されているものとする。この場合、底板7に設けられている開口部9から外気を吸い込んでコンデンサ12を冷却することになる。
このように、本実施形態の冷蔵庫1は、機械室8での設置位置に応じて、異なる構造のコンデンサ12を採用する。
冷蔵庫1は、偏平状に形成され、その内部に冷媒が流れる流路が複数形成されている偏平管14と、偏平管14への冷媒の入口または出口となるヘッダ13と、を有するマルチフロー型のコンデンサ12を用いて冷凍サイクル21の熱交換を行う。これにより、マルチフロー型のコンデンサ12は、小型且つ高性能であるため、小型化された機械室8内に設置することができる。したがって、必要な放熱量を機械室8内に設置したコンデンサ12によって確保することができる。
コンデンサ12は、冷媒の入口側が、貯蔵室10から離間する向きに配置されている。これにより、コンデンサ12からの発熱によって貯蔵室10あるいは断熱仕切壁10bが暖められることを抑制でき、ヒートリークを低減することができる。
また、マルチフロー型のコンデンサ12は、上記したように小型且つ高性能であるとともに、比較的少ない風量でも効果的に熱交換できるため、本体部12aと接続管16によって形成されるスペース(S)内に納まるような冷却ファン20であっても十分に冷却することができる。
本発明は、上記した実施形態にて例示したものに限定されることなく、その範囲を逸脱しない範囲で任意に例えば以下のように変形あるいは拡張することができる。
このとき、偏平管14が重力方向に沿うようにコンデンサ12の向きを設定すれば、除霜水が偏平管14を伝って重力によって流下することが促進され放熱フィン15に冷却水が溜まらずに効率よく冷却することができる。
例えば、図30に示すように、並行式のコンデンサ12において、偏平管14の長さを変えることにより入口側のヘッダ13を斜めに配置する等、本体部12aを、その一部が傾斜するような形状に形成してもよい。あるいは、図31に示すように、蛇行式のコンデンサ12において、偏平管14を折り返す際の長さつまりはターン長を変えることにより、本体部12aを、その一部が傾斜するような形状に形成してもよい。
Claims (1)
- 偏平状に形成され、その内部に冷媒が流れる流路が複数形成されている複数の偏平管と、
複数の前記偏平管に接続され、冷媒の入口および冷媒の出口を形成するヘッダと、
前記ヘッダの内部を封止して2つの範囲に区切る封止部と、を備え、
前記封止部は、内部が区切られた前記ヘッダの一方の範囲を冷媒の入口側とし、他方の範囲を冷媒の出口側とした場合において、入口側の範囲に接続されている前記偏平管の数を出口側の範囲に接続されている前記偏平管の数よりも多くする位置に設けられている冷蔵庫。
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