以下に添付図面を参照して、本発明に係るショーケースの好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態であるショーケースを模式的に示す断面側面図である。ここで例示するショーケースは、例えばスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗において商品を収容するものであり、ケース本体10を備えて構成してある。
ケース本体10は、底面部11、後面部12及び天面部13を備え、これら底面部11、後面部12及び天面部13によって囲まれる部分に前面及び左右両側面が開口した収納室14が構成してある。またケース本体10には、上記収納室14と区画される態様で、通風路15が設けてある。通風路15は、底面部11、後面部12及び天面部13の内部に形成されており、下側通風ダクト15a、後側通風ダクト15b及び上側通風ダクト15cを備えている。
下側通風ダクト15aは、底面部11において、収納室14の底面を構成する底面板よりも下方となる部分に構成してある。底面板の前端部分には、左右方向に沿って延在する吸込口16が形成してある。つまり、吸込口16は、収納室14の前方下部に開口している。
後側通風ダクト15bは、後面部12において、収納室14の背面を構成する背面板12aよりも後方となる部分に構成してある。この後側通風ダクト15bは、下端部分が下側通風ダクト15aの後端部分と連通している。
上側通風ダクト15cは、天面部13において、収納室14の天面を構成する天面板13aよりも上方となる部分に構成してある。この上側通風ダクト15cは、後端部分が後側通風ダクト15bの上端部分と連通している。天面板13aの前端部分には、左右方向に沿って延在する吹出口17が形成してある。つまり、吹出口17は、収納室14の前方上部に開口している。
そのような通風路15の内部には、送風ファン18が設置してある。送風ファン18は、空気を循環させるものである。上記ショーケースにおいては、送風ファン18が駆動することにより、吸込口16を通じて通風路15に吸い込んだ空気を吹出口17まで送出し、該吹出口17より収納室14に吹き出すことにより、収納室14と通風路15との間で空気を循環させるものである。
収納室14には、上下に沿って複数段(図示の例では6段)の商品載置棚19が設けてある。商品載置棚19は、背面板12aの左右両側部に設けられた図示せぬ棚支柱に取り付けられており、商品を載置して陳列させるものである。
上記通風路15における後側通風ダクト15bには、蒸発器20及び冷却器21が設置してある。蒸発器20は、図2に示すように、圧縮機22、凝縮器23及び第1電子膨張弁24と冷媒管路25で環状に接続されることで、冷媒を循環させる冷媒回路を構成している。
圧縮機22は、制御部30から与えられる指令に応じて駆動するもので、駆動する場合に冷媒を圧縮するものである。ここで制御部30は、図示せぬ記憶部に記憶されたプログラムやデータにしたがって冷媒回路の各部の動作を統括的に制御するものである。尚、制御部30は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。
凝縮器23は、圧縮機22で圧縮された冷媒を凝縮させて放熱させるものである。第1電子膨張弁24は、制御部30から与えられる指令に応じて開度が調整され、凝縮器23で凝縮して流通する冷媒を断熱膨張させて低温低圧の状態にさせるものである。より詳細には、第1電子膨張弁24は、流通する冷媒を減圧させて0℃未満の低温低圧状態にさせるものである。
この蒸発器20は、送風ファン18が駆動することにより通風路15を通過する空気と、第1電子膨張弁24で0℃未満の低温低圧状態にされた冷媒とを熱交換させるもの、より詳細には、低温低圧の冷媒を蒸発させることにより通風路15を通過する空気を冷却するものである。この蒸発器20で蒸発した冷媒は、圧縮機22に吸引されて冷媒回路を循環することになる。
これにより、上記ショーケースでは、圧縮機22及び送風ファン18が駆動すれば、蒸発器20を通過した空気が通風路15を通じて収納室14に循環供給され、収納室14が所望の冷蔵温度に維持されることになる。
冷却器21は、蒸発器20の下方側に設置してある。つまり、冷却器21は、蒸発器20よりも通風路15における空気の通過方向の上流側に設置してある。この冷却器21は、入口側に導入管路26が接続してあり、出口側に導出管路27が接続してある。
導入管路26は、第1電子膨張弁24よりも上流側の冷媒管路25の分岐点P1より分岐する態様で設けてあり、その途中に第2電子膨張弁28が設置してある。導出管路27は、蒸発器20よりも下流側の冷媒管路25の合流点P2に合流する態様で設けてあり、その途中に流量調整弁29が設けてある。これにより、冷却器21は、蒸発器20とともに共通の冷媒回路を構成している。
第2電子膨張弁28は、制御部30から与えられる指令に応じて開度が調整されるものであり、凝縮器23で凝縮して流通する冷媒を減圧させて0℃以上(例えば0℃〜1℃程度)の低温低圧状態にさせて冷却器21に送出するものである。より詳細には、第2電子膨張弁28は、冷却器21の周囲を通過する空気を、吸込口16を通過したときよりも低く、かつ0℃以上に冷却することができるような状態の冷媒を冷却器21に送出するものである。
流量調整弁29は、制御部30から与えられる指令に応じて開度が調整されるものであり、冷却器21を通過した冷媒を減圧させて、具体的には、第1電子膨張弁24で減圧された冷媒の圧力程度に減圧させるものである。
以上のような構成を有するショーケースにおいては、制御部30が圧縮機22を駆動させつつ、第1電子膨張弁24、第2電子膨張弁28及び流量調整弁29の開度を調整することにより、冷媒回路では、図3に示すように、蒸発器20に対して0℃未満の冷媒が送出されるとともに、冷却器21に対して0℃以上の冷媒が送出される。これにより、送風ファン18が駆動することにより、吸込口16を通じて通風路15の下側通風ダクト15aに吸い込まれた空気を、該下側通風ダクト15aを通過させた後に、後側通風ダクト15bを通過させる。
後側通風ダクト15bを通過させた空気を、冷却器21にて0℃以上に冷却することで、該空気に含まれる蒸気を凝縮させて水として分離させることができる。つまり、冷却器21の周囲を通過する空気を除湿することができる。尚、冷却器21の周囲で生じた水は、下方に向けて滴下し、所定領域に貯留されることになる。
そして、冷却器21で除湿された空気を蒸発器20で0℃未満に冷却し、蒸発器20で冷却した空気を、上側通風ダクト15cを経由して吹出口17から吹き出させる。この吹出口17から吹き出させた空気を、商品載置棚19の前端域を通過させてから吸込口16より通風路15に吸い込ませることにより、収納室14と通風路15とで循環させることができる。これにより、収納室14における前面には、蒸発器20及び冷却器21で冷却された空気によるエアカーテンを形成することができる。
このようにして吹出口17より吹き出される空気(冷気)により収納室14の前面にエアカーテンを形成するので、収納室14の内部雰囲気を冷却することができ、これにより、収納室14における商品載置棚19に載置された商品を所望の温度状態に冷却することができる。
以上説明したように、本発明の実施の形態であるショーケースによれば、蒸発器20よりも通風路15における空気の通過方向の上流側に設置された冷却器21が、自身の周囲を通過する空気を、吸込口16を通過したときよりも低く、かつ0℃以上に冷却するので、該空気を除湿することができ、蒸発器20での着霜量の低減化を図ることができる。
このように蒸発器20での着霜量の低減化を図ることができるので、蒸発器20に付着した霜を除去する除霜運転の回数、あるいは1回の除霜運転に要する時間を低下させることができ、商品載置棚19に載置された商品が損傷してしまうことを回避することができる。
そして、除霜運転を行う場合、制御部30は、圧縮機22を駆動させつつ、第2電子膨張弁28及び流量調整弁29の開度を調整し、更に第1電子膨張弁24を閉状態にさせればよい。これにより、冷媒回路では、図4に示すように、冷却器21に対してのみ0℃以上の冷媒が送出される。これにより、送風ファン18が駆動することにより、冷却器21で0℃以上に冷却させた空気を収納室14に送出させることができ、商品載置棚19に載置された商品の急激な温度上昇を防止でき、該商品が損傷することを抑制することができる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
上述した実施の形態では、冷却器21は、蒸発器20と共通の冷媒回路を構成していたが、本発明においては、冷却器は、蒸発器と共通の冷媒回路を構成していなくてもよく、自身の周囲を通過する空気を、吸込口を通過したときよりも低く、かつ0℃以上に冷却することができればよい。
上述した実施の形態では、除霜運転を行う場合に、第1電子膨張弁24の閉にさせることにより、蒸発器20への冷媒の送出を規制していたが、本発明においては、第1電子膨張弁の開度を調整せずに該第1電子膨張弁の上流側に設けられた電磁弁を閉状態にさせることで、蒸発器への冷媒の送出を規制してもよい。