JP2021076267A - 冷蔵庫 - Google Patents

冷蔵庫 Download PDF

Info

Publication number
JP2021076267A
JP2021076267A JP2019201201A JP2019201201A JP2021076267A JP 2021076267 A JP2021076267 A JP 2021076267A JP 2019201201 A JP2019201201 A JP 2019201201A JP 2019201201 A JP2019201201 A JP 2019201201A JP 2021076267 A JP2021076267 A JP 2021076267A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
compressor
radiator
machine room
pipe
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.)
Granted
Application number
JP2019201201A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7444580B2 (ja
Inventor
晴樹 額賀
Haruki Nukaga
晴樹 額賀
良二 河井
Ryoji Kawai
良二 河井
慎一郎 岡留
Shinichiro Okadome
慎一郎 岡留
智史 小沼
Tomohito Konuma
智史 小沼
暢志郎 小池
Nobushiro Koike
暢志郎 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Global Life Solutions Inc
Original Assignee
Hitachi Global Life Solutions Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Global Life Solutions Inc filed Critical Hitachi Global Life Solutions Inc
Priority to JP2019201201A priority Critical patent/JP7444580B2/ja
Publication of JP2021076267A publication Critical patent/JP2021076267A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7444580B2 publication Critical patent/JP7444580B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Removal Of Water From Condensation And Defrosting (AREA)

Abstract

【課題】圧縮機からの冷媒を適切に放熱させる冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷蔵庫は、圧縮機31、凝縮器、絞り機構、及び蒸発器を順次に介して冷媒が循環する冷媒回路を備えるとともに、少なくとも圧縮機31及び機械室送風機Fmが設置される機械室R6を有する筐体を備え、前記凝縮器には、前記筐体において機械室R6の外側に設置される外側凝縮器が含まれ、圧縮機31の吐出側から前記外側凝縮器までの冷媒経路に含まれる接続配管kaの少なくとも一部は、その内壁に溝が設けられる溝付管である。【選択図】図7

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。
冷蔵庫の機械室に設けられる機器の放熱に関して、例えば、特許文献1に記載の技術が知られている。すなわち、特許文献1には、「ファンの外周に密着巻きコイル状コンデンサーを同心円状に配置し、・・・、密着巻きコイル状コンデンサーは、内表面に軸方向に複数の溝を有する管材にて形成」された冷蔵庫について記載されている。
特開平7−305939号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、ファンの外周に密着巻きコイル状コンデンサーが設けられるため、機械室の容積が大きくなり、結果的に冷蔵庫の大型化を招く。そこで、冷蔵庫のコンパクト化を図るために、例えば、密着巻きコイル状コンデンサーを小さくすると、圧縮機から吐出される冷媒が十分に放熱されず、冷蔵庫の性能の低下を招く可能性がある。
そこで、本発明は、圧縮機からの冷媒を適切に放熱させる冷蔵庫を提供することを課題とする。
前記した課題を解決するために、本発明に係る冷蔵庫は、圧縮機、凝縮器、絞り機構、及び蒸発器を順次に介して冷媒が循環する冷媒回路を備えるとともに、少なくとも前記圧縮機及び送風機が設置される機械室を有する筐体を備え、前記凝縮器には、前記筐体において前記機械室の外側に設置される外側凝縮器が含まれ、前記圧縮機の吐出側から前記外側凝縮器までの冷媒経路に含まれる接続配管の少なくとも一部は、その内壁に溝が設けられる溝付管であることを特徴とする。
本発明によれば、圧縮機からの冷媒を適切に放熱させる冷蔵庫を提供できる。
本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫の正面図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫における、図1のII−II線矢視断面図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫における、図2のIII−III線矢視断面図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫の冷媒回路を含む構成図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫の第二放熱器及び第三放熱器の配置を示す説明図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える第一放熱器の斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫の機械室における各機器の配置に関する説明図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える接続配管の断面図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える第一放熱器、機械室送風機、及び接続配管の斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える第一放熱器、機械室送風機、及び接続配管の背面図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫において、図10の領域UにおけるIV−IV線矢視図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える接続配管、第一放熱器、第二放熱器、及び第三放熱器における冷媒の温度変化を示す説明図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える接続配管、第一放熱器、第二放熱器、及び第三放熱器における冷媒の熱伝達率の変化を示す説明図である。 本発明の第1実施形態に係る冷蔵庫が備える第一放熱器における空気の熱抵抗、及び、冷媒の熱抵抗の変化を示す説明図である。 本発明の第1実施形態の変形例に係る冷蔵庫が備える第一放熱器の伝熱管、及び、第一蒸発器の伝熱管の断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例に係る冷蔵庫、及び、比較例のモリエル線図である。 本発明の第2実施形態に係る冷蔵庫の機械室における各機器の配置に関する説明図である。 本発明の第2実施形態に係る冷蔵庫が備える接続配管、第二放熱器、及び第三放熱器における冷媒の温度変化を示す説明図である。 本発明の第3実施形態に係る冷蔵庫の機械室における各機器の配置に関する説明図である。 本発明の第4実施形態に係る冷蔵庫の機械室における各機器の配置に関する説明図である。
≪第1実施形態≫
図1は、第1実施形態に係る冷蔵庫100の正面図である。
冷蔵庫100は、食品等を冷やす機器であり、冷蔵室R1等が設けられた筐体Mを備えている。図1の例において冷蔵庫100の内部には、上から順に、冷蔵室R1と、左右に並ぶ製氷室R2・上段冷凍室R3の他、下段冷凍室R4と、野菜室R5と、が設けられている。そして、前記した各室を区画する形状の断熱箱体20(図2参照)と、この断熱箱体20に設置される各ドア(冷蔵室ドア11a,11b等)と、によって、冷蔵庫100の筐体Mが構成されている。なお、製氷室R2、上段冷凍室R3、及び下段冷凍室R4を、まとめて冷凍室Rsという。
冷蔵庫100は、断熱箱体20(図2参照)とともに冷蔵室R1を形成するフレンチ型(いわゆる観音開き型)の冷蔵室ドア11a,11bを備えている。また、冷蔵庫100は、引き出し式のドアとして、製氷室R2のドア12や、上段冷凍室R3のドア13の他、下段冷凍室R4のドア14、野菜室R5のドア15を備えている。これらの各ドアの内部には、断熱材である発泡ウレタンが充填されている。
図2は、図1のII−II線矢視断面図である。
なお、図2では、空気の流れを実線矢印で示している。図2に示す冷蔵庫100の庫内・庫外は、発泡断熱材が充填された筐体Mによって隔てられている。なお、筐体Mの背面や側面には、前記した発泡断熱材に加えて、真空断熱材21(図3も参照)が設けられている。これらの真空断熱材21は、グラスウールやウレタン等の芯材を外包材で包んで構成されている。
図2に示すように、冷蔵室R1と上段冷凍室R3とは、断熱仕切壁22aによって仕切られている(冷蔵室R1と製氷室R2も同様:図1参照)。また、下段冷凍室R4と野菜室R5とは、断熱仕切壁22bによって仕切られている。製氷室R2(図1参照)・上段冷凍室R3と、下段冷凍室R4と、の間には、ドア12,13,14の間の隙間を介して庫内外で空気が通流しないように、その前端付近に断熱仕切壁22cが設けられている。冷蔵室ドア11a,11bの庫内側には、複数のドアポケットJ1や複数の棚J2が設けられている。
冷凍室Rsには、ドア12(図1参照)と一体に引き出される製氷室容器(図示せず)の他、上段冷凍室容器J3や下段冷凍室容器J4が設置されている。また、野菜室R5には、ドア15と一体に引き出される野菜室容器J5が設置されている。
断熱仕切壁22aの上側には、冷蔵室R1の温度帯よりも低めに設定されたチルド室R1aが設けられている。そして、後記する第一蒸発器36aや第一送風機Faの他、断熱仕切壁22aの内部に設けられたヒータ(図示せず)によって、チルド室R1aの温度を所定に変化させるようになっている。なお、図2の残りの各構成については、後記する。
図3は、図2のIII−III線矢視断面図である(適宜、図2も参照)。
なお、図3では、空気の流れを白抜き矢印で示している。
図3に示す第一蒸発器36aは、冷蔵室R1を冷やすためのクロスフィンチューブ式の熱交換器であり、冷蔵室R1の背面側の蒸発器室R1b(図2も参照)に設けられている。第一蒸発器36aとの熱交換で低温になった空気は、第一蒸発器36aの上側の第一送風機Faによって、吹出風路ha及び吹出口hbを順次に介して、冷蔵室R1に導かれる。このように冷蔵室R1に導かれた空気は、戻り口hc(図2参照)を介して、再び第一蒸発器36aに導かれる。
また、第一蒸発器36aの下側には、この第一蒸発器36aから滴り落ちる水を受ける桶23aが設けられている。この桶23aの表面には、ヒータ24aが設置されている。そして、桶23aに溜まった水が凍結した場合でも、ヒータ24aに通電することで、氷を融解させるようになっている。なお、前記した融解に伴う水は、排水管raを介して、圧縮機31の上側の蒸発皿25に流れ落ちる。
図3に示す第二蒸発器36bは、冷凍室Rsを冷やすためのクロスフィンチューブ式の熱交換器であり、冷凍室Rsの背面側の蒸発器室Rt(図2も参照)に設けられている。第二蒸発器36bとの熱交換で低温になった空気は、第二蒸発器36bの上側の第二送風機Fb(図2も参照)によって、吹出風路hd(図2参照)及び吹出口he(図2参照)を順次に介して、冷凍室Rsに導かれる。このように冷凍室Rsに導かれた空気は、戻り口hf(図2参照)を介して、再び第二蒸発器36bに導かれる。
また、図3の例では、第二蒸発器36bとの熱交換で低温になった空気を野菜室R5にも導くようにしている。すなわち、第二蒸発器36bとの熱交換で低温になった空気は、野菜室風路(図示せず)、野菜室ダンパ(図示せず)を順次に介して、野菜室R5に導かれる。なお、野菜室R5が低温の場合には、前記した野菜室ダンパ(図示せず)が閉じられ、野菜室R5の冷却が抑えられる。野菜室R5に導かれた空気は、断熱仕切壁22bの前部に設けられた戻り口hg(図2参照)及び戻り風路hi(図2参照)を順次に介して、冷凍室Rsに再び導かれる。
図3に示すように、第二蒸発器36bの下側には、ヒータ24bが設けられている。そして、所定の除霜運転中、ヒータ24bに通電することで、第二蒸発器36bの表面の霜を溶かすようになっている。除霜運転によって発生した融解水は、蒸発器室Rtの下部に設けられた樋23bに落下し、排水管rbを介して、前記した蒸発皿25に流れ落ちる。
また、冷蔵庫100の筐体Mの上面に設置されたカバー26(図2参照)内には、庫外空気の温度・湿度を検出する温湿度センサ27(図2参照)が設置されている。また、冷蔵庫100の上部の背面側には、制御基板28が設置されている。この制御基板28に実装された制御回路において所定の制御プログラムが実行されることで、次に説明する圧縮機31等の各機器が制御されるようになっている。
図4は、第1実施形態に係る冷蔵庫100の冷媒回路Qを含む構成図である。
図4に示すように、冷蔵庫100は、圧縮機31と、第一放熱器32a(機械室凝縮器)と、第二放熱器32b(外側凝縮器)と、第三放熱器32c(外側凝縮器)と、ドライヤ33と、キャピラリチューブ34a,34b(絞り機構)と、三方弁35と、を備えている。また、冷蔵庫100は、前記した構成の他に、第一蒸発器36a(蒸発器)と、第二蒸発器36b(蒸発器)と、気液分離器37a,37bと、逆止弁38と、冷媒合流部39と、を備えている。さらに、冷蔵庫100は、機械室送風機Fm(送風機)と、第一送風機Faと、第二送風機Fbと、を備えている。
圧縮機31は、ガス冷媒を圧縮する機器であり、筐体M(図2、図3参照)の背面下部に設けられた機械室R6に設置されている。このような圧縮機31として、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、レシプロ圧縮機等が用いられる。図4に示すように、圧縮機31から冷媒の流れの下流側に向かって、第一放熱器32a(機械室凝縮器)、第二放熱器32b(外側凝縮器)、及び第三放熱器32c(外側凝縮器)が順次に接続されている。
第一放熱器32aは、その伝熱管を流れる冷媒を、空気との熱交換で放熱(凝縮)させる熱交換器であり、筐体M(図3参照)の機械室R6に設置されている。
機械室送風機Fmは、筐体M(図3参照)の機械室R6に空気を通流させる送風機であり、機械室R6に設置されている。
第二放熱器32b及び第三放熱器32cは、その伝熱管を流れる冷媒を空気との熱交換で放熱(凝縮)させる熱交換器であり、筐体Mの側面等(図5参照)に埋設されている。
ドライヤ33は、冷媒に混在している水分や異物を除去するフィルタであり、第三放熱器32cの下流側に設けられている。
キャピラリチューブ34a,34bは、その径が比較的小さい毛細管であり、冷媒を減圧する機能を有している。
三方弁35は、第三放熱器32cで放熱した冷媒を、キャピラリチューブ34aを介して第一蒸発器36aに導くか、又は、他方のキャピラリチューブ34bを介して第二蒸発器36bに導くかを切り替える弁である。この三方弁35は、キャピラリチューブ34aに冷媒を導く流出ポートpaと、他方のキャピラリチューブ34bに冷媒を導く流出ポートpbと、を備えている。
第一蒸発器36aは、その伝熱管を流れる冷媒との熱交換で、空気を冷やす熱交換器であり、前記した蒸発器室R1b(図2参照)に設置されている。第一蒸発器36aで熱交換した冷媒は、気液分離器37aを介して、冷媒合流部39に導かれる。
気液分離器37aは、圧縮機31での液圧縮を防止するために冷媒を気液分離する殻状部材である。第一送風機Faは、冷蔵室R1に空気を送り込む送風機である。
第二蒸発器36bは、その伝熱管を流れる冷媒との熱交換で、空気を冷やす熱交換器であり、冷凍室Rsに設置されている。第二蒸発器36bで熱交換した冷媒は、気液分離器37a及び逆止弁38を順次に介して、冷媒合流部39に導かれる。このようにして冷媒合流部39に導かれた冷媒は、圧縮機31の吸入側に向かう。
気液分離器37bは、圧縮機31での液圧縮を防止するために冷媒を気液分離する殻状部材である。また、逆止弁38は、気液分離器37bから冷媒合流部39に向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの流れを禁止する弁である。第二送風機Fbは、冷凍室Rsに空気を送り込む送風機である。
例えば、冷蔵モードでは、三方弁35が所定に切り替えられ、圧縮機31、第一放熱器32a、第二放熱器32b、第三放熱器32c、キャピラリチューブ34a、及び第一蒸発器36aを順次に介して、冷媒が循環する。これによって、冷蔵室R1の食品等が冷やされる。
一方、冷凍モードでは、三方弁35が所定に切り替えられ、圧縮機31、第一放熱器32a、第二放熱器32b、第三放熱器32c、キャピラリチューブ34b、及び第二蒸発器36bを順次に介して、冷媒が循環する。これによって、冷凍室Rsの食品等が冷やされる。
このように冷蔵庫100は、圧縮機31、「凝縮器」、「絞り機構」、及び「蒸発器」を順次に介して冷媒が循環する冷媒回路Qを備えている。前記した「凝縮器」には、筐体M(図3参照)の機械室R6に設置される第一放熱器32aが含まれるとともに、筐体Mにおいて機械室R6の外側に設置される第二放熱器32b及び第三放熱器32cも含まれている。
図5は、冷蔵庫100の第二放熱器32b及び第三放熱器32cの配置を示す説明図である。なお、図5には図示していないが、第一放熱器32aは、前記したように、機械室R6に設置されている(図3参照)。
図5に示す第二放熱器32bは、筐体Mの側面等に埋設された伝熱管である。
図5に示す第三放熱器32cは、断熱仕切壁22a,22b,22cの前端付近に埋設された伝熱管である(図2も参照)。これによって、断熱仕切壁22a,22b,22cの前端付近が露点以上の温度で保たれるため、その結露を抑制できる。
これらの第二放熱器32bや第三放熱器32cを通流する冷媒は、自然対流によって放熱する。したがって、機械室送風機Fm(図3参照)の強制対流で冷媒を放熱させる第一放熱器32a(図3参照)に比べて、フィン(図示せず)を設ける必要がないため、省スペース化を図ることができる。次に、機械室R6に設置される第一放熱器32a等について説明する。
図6は、冷蔵庫が備える第一放熱器32aの斜視図である。
なお、図6に示す実線矢印は、冷媒の流れる向きを示している。図6に示す第一放熱器32aは、機械室R6(図3参照)に設置されるクロスフィンチューブ式の熱交換器である。第一放熱器32aは、所定間隔で配置された複数のフィン321aと、これらのフィン321aを貫通して所定に蛇行するように冷媒を導く伝熱管322aと、を備えている。このように、第一放熱器32aとしてクロスフィンチューブ型の熱交換器を用いることで、伝熱管322aの単位長さあたりの放熱の効率を高めることができる。
図7は、冷蔵庫の機械室R6における各機器の配置に関する説明図である。
なお、図7は、冷蔵庫100(図3参照)の背面側から見た場合の配置を示している。
図7の例では、空気の流れの下流側に向かって、第一放熱器32a、機械室送風機Fm、及び圧縮機31が、所定の間隔を空けて順次に配置されている。なお、冷蔵庫100の筐体M(図3参照)には、機械室R6に空気を導く複数の孔(図示せず)の他、機械室R6から空気を逃がす複数の孔(図示せず)が設けられている。
冷蔵庫100(図3参照)は、前記した圧縮機31や第一放熱器32a、機械室送風機Fmの他に、接続配管kaを備えている。この接続配管kaは、圧縮機31の吐出パイプkvと、第一放熱器32aの伝熱管322a(図6も参照)と、を接続する配管である。図7に示すように、接続配管kaの上流端は、圧縮機31の吐出側(つまり、吐出パイプkv)に接続されている。
なお、圧縮機31の吐出パイプkvと、接続配管kaと、の溶接箇所を溶接点waという。また、接続配管kaと、第一放熱器32aの伝熱管322aの上流端と、の溶接箇所を溶接点wbという。また、第一放熱器32aの伝熱管322aの下流端と、接続配管kbと、の溶接箇所を溶接点wcという。なお、接続配管kbは、第一放熱器32aで放熱した冷媒を第二放熱器32b(図4参照)に導く配管である。
第1実施形態では、溶接点waから溶接点wcまでの範囲S1の接続配管ka及び伝熱管322aとして溝付管(図8参照)を用い、機械室送風機Fmの強制対流によって、冷媒を放熱させるようにしている。一方、溶接点wcの下流側の範囲S2では、接続配管kbや第二放熱器32b(図4参照)、第三放熱器32c(図4参照)の伝熱管として、溝無しの平滑管を用いるようにしている。なお、平滑管とは、その内周面が平滑な配管である。
詳細については後記するが、圧縮機31から吐出されるガス冷媒は、気液二相冷媒に比べて冷媒の熱抵抗が高いため、空気への放熱が進みにくい。仮に、圧縮機31から吐出されるガス冷媒がほとんど放熱することなく、そのまま第一放熱器32aに流入した場合、第一放熱器32aのフィン321a(図6参照)の伝熱機能が十分に生かされず、冷媒から空気への放熱が進みにくくなる。そこで、第1実施形態では、前記したように、接続配管ka、及び、第一放熱器32aの伝熱管322aを溝付管にすることで、冷媒から空気への放熱を促進するようにしている。これが、第1実施形態の主な特徴の一つである。このような溝付管について、図8を用いて説明する。
図8は、冷蔵庫が備える接続配管kaの断面図である。
図8に示すように、接続配管kaの内壁には、径方向外側に凹んでなる複数の溝maが、周方向において略等間隔に設けられている。これらの溝maは、接続配管kaの延在方向に沿って設けられていてもよいし、また、前記した延在方向に対して斜め方向に(つまり、螺旋状に)設けられていてもよい。なお、第一放熱器32aの伝熱管322a(図6参照)の断面も、図8と同様になっている。
また、一般に、所定の配管を通流する流体(例えば、ガス冷媒)に関して、配管の内周面の付近では、流体の粘性によって、流体の速度が比較的遅い境界層が形成される。したがって、溝付管である接続配管kaの微小な凹凸において、その径方向内側の端部(隣り合う溝ma,maの間の凸部の先端)が境界層に入らないように、接続配管kaを通流するガス冷媒の流れを乱流にすることが望ましい。
具体的には、圧縮機31(図7参照)の回転速度Nに関して、以下の式(1)が満たされていることが好ましい。ここで、式(1)に含まれるNは圧縮機31の回転速度[回転数/s]であり、πは円周率であり、Dは溝付管(例えば、接続配管ka)の平均内径[mm]であり、Vstは圧縮機31のストロークボリューム[cm]である。また、式(1)に含まれるηは圧縮機31の平均体積効率[−]であり、νは圧縮機31の高圧側(吐出側)のガス冷媒の平均動粘度[m/s]であり、ρは圧縮機31の高圧側のガス冷媒の密度[kg/m]であり、ρは圧縮機31の低圧側(吸入側)のガス冷媒の密度[kg/m]である。
Figure 2021076267
式(1)は、圧縮機31の所定の特性式、及び、レイノルズ数の定義式から導かれる数式である。この式(1)が満たされれば、接続配管kaを通流するガス冷媒が乱流になる。したがって、接続配管kaを溝付管にしたことによる伝熱面積の拡大効果が十分に発揮される。なお、冷媒の流れが乱流になるように、例えば、800[回転/min]以上の回転速度で圧縮機31を駆動させるようにしてもよい。
図9は、冷蔵庫が備える第一放熱器32a、機械室送風機Fm、及び接続配管kaの斜視図である。
図9に示すように、機械室送風機Fmは、例えば、軸流型のプロペラファンであり、駆動源であるモータFmaと、モータFmaの回転子と一体で回転する翼Fmbと、枠体Fmcと、を備えている。そして、第一放熱器32aの複数のフィン321aと、機械室送風機FmのモータFmaの中心軸と、が略平行となるように、第一放熱器32a及び機械室送風機Fmが所定間隔を空けて配置されている。
また、前記した溶接点waから溶接点wbに亘って、接続配管kaが所定に折り曲げられている。これによって、接続配管kaの長さが比較的長くなるため、接続配管kaが溝付管であることと相まって、その伝熱面積を十分に確保できる。
図10は、冷蔵庫が備える第一放熱器32a、機械室送風機Fm、及び接続配管kaの背面図である。
機械室送風機Fmの駆動に伴い、図10の実線矢印で示すように、機械室R6において空気が所定に通流する。これによって、接続配管kaや第一放熱器32aを通流する冷媒の熱が空気に放熱される。また、機械室送風機Fmの枠体Fmcは、機械室R6の壁面に嵌め込まれている。したがって、第一放熱器32aのフィン321aの隙間を通過した空気は、機械室送風機Fmの翼Fmbに向けて集約され、その風速が大きくなる。このように加速された空気は、主に、機械室送風機FmのモータFmaの径方向外側の領域に吹き出される。
図11は、図10の領域UにおけるIV−IV線矢視図である。
なお、図11の円形の破線は、モータFmaの設置領域Smを示している。
図11に示すように、機械室送風機Fmの吹出側では、接続配管kaが所定に折り曲げられ、接続配管kaの大部分がモータFmaよりも径方向外側に設置されている。これによって、加速された空気が接続配管kaに向かうため、接続配管kaを通流する冷媒から空気への放熱が促進される。ちなみに、モータFmaの設置領域Smを軸方向の吹出側に投影した領域では、空気の風速はそれほど大きくない。
また、図11に示すように、接続配管kaにおいて、機械室送風機FmのモータFmaよりも径方向外側に配置される部分は、モータFmaの回転軸を基準として、周方向で180°以上の領域(角度範囲θの領域)を含んでいることが好ましい。図11の例では、機械室送風機Fmの吹出側から見て、モータFmaの設置領域Smの周縁(円形の破線)と接続配管kaとの交点を基準として、接続配管kaが存在している周方向での角度範囲θが180°以上となっている。これによって、機械室R6の所定箇所に接続配管kaを集約して配置するよりも、冷媒から空気への放熱における温度効率が高められる。したがって、接続配管kaを溝付管とすることと相まって、接続配管kaを通流する冷媒から空気への放熱が促進される。
<作用・効果>
図12は、接続配管ka、第一放熱器32a、第二放熱器32b、及び第三放熱器32cにおける冷媒の温度変化を示す説明図である(適宜、図4、図7を参照)。
なお、図12の横軸は、冷媒が流れる配管等を示している。すなわち、図12の紙面右側が冷媒の流れの下流側となるように、接続配管ka、第一放熱器32a、第二放熱器32b、及び第三放熱器32cの符号を順次に記載している。一方、図12の縦軸は、配管等を流れる冷媒の温度を示している。また、図12の実線は、第1実施形態における冷媒の温度変化を示している。一方、図12の破線は、接続配管ka及び伝熱管322aを、溝付管ではなく平滑管とした場合の比較例を示している。
圧縮機31(図7参照)から吐出された高温のガス冷媒は、接続配管kaを通流する過程で機械室R6の空気と熱交換し、その温度が低下する。接続配管kaを介して第一放熱器32aに流入した冷媒は、第一放熱器32aを通流する過程で機械室R6の空気と熱交換し、ガス冷媒から気液二相冷媒に変化する。この気液二相冷媒は、所定の凝縮温度のままで、第二放熱器32b及び第三放熱器32cを順次に介して通流する。そして、第三放熱器32cの下流側では、冷媒の状態が気液二相冷媒から液冷媒に変化し、その放熱量に伴って冷媒の温度が低下する。
前記したように、第1実施形態では、接続配管kaや第一放熱器32aの伝熱管322a(図6参照)として溝付管が用いられているため、接続配管ka等を通流する冷媒から空気への放熱が促進させる。その結果、図12に示すように、比較例(破線)よりも第1実施形態(実線)のほうが、接続配管kaや第一放熱器32aにおいて、ガス冷媒の温度が急勾配で低下している。このように、第1実施形態によれば、圧縮機31からの冷媒を適切に放熱させる冷蔵庫100を提供できる。
図13は、接続配管ka、第一放熱器32a、第二放熱器32b、及び第三放熱器32cにおける冷媒の熱伝達率の変化を示す説明図である。(適宜、図4、図7を参照)
なお、図13の横軸については、図12の横軸と同様である。図13の縦軸は、冷媒の熱伝達率を示している。また、図13の実線は、第1実施形態において、各配管を通流する冷媒の熱伝達率の変化を示している。一方、図13の破線は、接続配管kaや第一放熱器32aの伝熱管322a(図6参照)を平滑管とした場合の比較例を示している。
一般に、ガス冷媒の熱伝達率は低い一方、気液二相冷媒になると冷媒の熱伝達率が大幅に高くなる傾向があるが、第1実施形態(図13の実線)では、接続配管kaや第一放熱器32aに溝付管を用いることで、ガス冷媒の熱伝達率を比較例(破線)よりも高めるようにしている。したがって、圧縮機31から吐出された直後の高温のガス冷媒が、接続配管ka及び第一放熱器32aを通流する過程で十分に放熱するため、第一放熱器32aの入口付近でガス冷媒から気液二相冷媒に変化する。
その結果、第二放熱器32b(図4参照)に熱伝達率が低いガス冷媒が流入することを抑制し、また、第二放熱器32bに流入する冷媒の凝縮温度を下げることができる。また、第二放熱器32b及び第三放熱器32cから庫内への熱移動量(冷却負荷)が低減されるため、冷蔵庫100の省エネルギ化を図ることができる。
図14は、第一放熱器32aにおける空気の熱抵抗、及び、冷媒の熱抵抗の変化を示す説明図である(適宜、図7を参照)。
図14の横軸は、第一放熱器32aの入口から出口までの位置を示している。すなわち、図14の紙面右側が冷媒の流れの下流側となるように、第一放熱器32aの入口から出口までを図14の横軸として示している。一方、図14の縦軸は、冷媒の熱抵抗を示している。また、図14の実線は、第1実施形態における冷媒の熱抵抗の変化を示している。一方、破線は、接続配管ka及び伝熱管322a(図6参照)を、溝付管ではなく平滑管とした場合の比較例を示している。また、図14の一点鎖線は、第一放熱器32aに送り込まれる空気の熱抵抗を示している。
図14に示すように、第1実施形態(実線)及び比較例(破線)のいずれにおいても、第一放熱器32aを通流する過程で、ガス冷媒から気液二相冷媒への相変化によって冷媒の熱抵抗が大幅に低下している。
ただし、第1実施形態では、前記したように、第一放熱器32aの上流側の接続配管kaを溝付管とし、また、第一放熱器32aの伝熱管322aを溝付管としている。これによって、第一放熱器32aの冷媒入口に流入するガス冷媒の熱抵抗が、比較例よりも大幅に低くなっている。
また、第1実施形態では、比較例よりも第一放熱器32aの冷媒入口に近い位置で、ガス冷媒から気液二相冷媒に変化させることができる。その結果、第一放熱器32aの大部分(冷媒入口の付近以外)には、熱抵抗の低い気液二相冷媒が通流するため、フィン321a(図9参照)の伝熱促進の機能が十分に生かされる。
また、第二放熱器32b(図4参照)や第三放熱器32c(図4参照)においては、気液二相冷媒が通流するため、冷媒の熱伝達率が高いが、その一方で、自然対流での熱交換であるため、空気の熱伝達率は低い。したがって、第二放熱器32bや第三放熱器32cの熱交換においては、空気の熱抵抗が支配的となる。そこで、第1実施形態では、第二放熱器32b及び第三放熱器32cの伝熱管として、溝付管よりも安価な平滑管を用いることで、冷蔵庫100の省エネルギ化を図りつつ、低コスト化を図るようにしている。
このように、第1実施形態によれば、接続配管kaの他、第一放熱器32aの伝熱管322aを溝付管とする一方、第二放熱器32b及び第三放熱器32cの伝熱管を平滑管とすることで、冷蔵庫100のコストパフォーマンスを高めるとともに、省エネルギ化を図ることができる。
≪第1実施形態の変形例≫
第1実施形態の変形例(図15参照)では、接続配管kaや第一放熱器32aの伝熱管322aの他、第一蒸発器36a(図4参照)及び第二蒸発器36b(図4参照)の伝熱管も溝付管として構成される場合について説明する。なお、第1実施形態の変形例に関して、冷蔵庫100の全体的な構成(図1〜図5参照)や、機械室R6に設けられる各機器の構成(図6〜図11参照)については第1実施形態と同様であるから、その説明を省略する。
図15は、冷蔵庫が備える第一放熱器32aの伝熱管322a、及び、第一蒸発器36aの伝熱管362aの断面図である。
図15に示すように、第一蒸発器36a(図4参照)の伝熱管362aの平均管内径Dsよりも、第一放熱器32aの伝熱管322aの平均管内径Ddのほうが小さくなっている。ここで、「平均管内径」とは、内周面が凹凸状を呈する溝付管の内径の周方向における平均値である。
なお、圧縮機31(図7参照)の吐出側に接続される接続配管ka(図7参照)についても、第一放熱器32aの伝熱管322aと同様のことがいえる。また、第二蒸発器36b(図4参照)の伝熱管(図示せず)についても、第一蒸発器36aの伝熱管362aと同様のことがいえる。つまり、第一蒸発器36a(蒸発器)や第二蒸発器36b(蒸発器)の伝熱管(溝付管)の平均管内径Dsよりも、接続配管kaや第一放熱器32a(機械室凝縮器)の伝熱管322a(溝付管)の平均管内径Ddの方が小さくなっている。
このように、接続配管kaや第一放熱器32aの平均管内径Ddを小さくすることで、冷媒の流速が高められ、ひいては、冷媒の熱伝達率が高められる。なお、接続配管kaや第一放熱器32aを通流する冷媒は、その密度が比較的大きいため、冷媒の流速を高めても圧力損失の増加が生じにくい。一方、第一蒸発器36aや第二蒸発器36bでは、冷媒の密度が比較的小さい。そこで、平均管内径Dsを大きくする(冷媒の流速を小さくする)ことで、冷媒の圧力損失を抑え、圧縮機31の動力を低減するようにしている。
図16は、第1実施形態の変形例に係る冷蔵庫、及び、比較例のモリエル線図である。
図16の横軸は冷媒の比エンタルピであり、縦軸は冷媒の圧力である。図16に示す飽和液線rwは、冷媒の液相の状態と気液二相の状態との間の境界線である。また、飽和蒸気線rgは、冷媒の気液二相の状態と気相の状態との間の境界線である。前記した飽和液線rw及び飽和蒸気線rgで囲まれる領域では、冷媒が気液二相の状態になっている。また、臨界点rcは、飽和液線rwと飽和蒸気線rgとの間の境界点である。
なお、図16の四角形状の実線は、第1実施形態の変形例(図15参照)におけるモリエル線図であり、破線は、冷媒回路Q(図4参照)に溝付管を設けずに全て平滑管とした場合の比較例である。
図16の実線で示すように、冷媒の圧縮(状態G1d→状態G1a)、凝縮(状態G1a→状態G1b)、膨張(状態G1b→状態G1c)、及び蒸発(状態G1c→状態G1d)という周知の冷凍サイクルで、冷媒回路Q(図4参照)において冷媒が循環する。なお、四角形状の破線で示す比較例についても同様である。
前記したように、接続配管ka及び第一放熱器32aを溝付管として、冷媒の熱伝達率を高めると、冷媒の放熱能力が上昇する。その結果、高圧側の冷媒温度(凝縮温度)が低下し、それに伴って、高圧側の冷媒圧力も低下する。これによって、圧縮機31の体積効率が高められるため、冷媒回路Qにおける冷媒循環量を増加させることができる。
また、第1実施形態の変形例では、第一蒸発器36a及び第二蒸発器36bは、伝熱管として溝付管が用いられているため、前記した冷媒循環量の増加に見合うだけの冷却能力を有している。これによって、圧縮機31(図4参照)の吸入側の冷媒の圧力低下が抑制され、ひいては、圧縮機31における圧縮比の増加を抑制できる。これによって、圧縮機31の駆動に要するエネルギが低減されるため、冷蔵庫100の省エネルギ化を図ることができる。
≪第2実施形態≫
第2実施形態は、機械室R6に設けられた第一放熱器32a(図7参照)を第1実施形態の構成から省略し、圧縮機31の吐出側の接続配管kAa(図17参照)を溝付管としている点が、第1実施形態とは異なっている。なお、冷蔵庫100の全体的な構成等(図1〜図5参照)は、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図17は、第2実施形態に係る冷蔵庫の機械室R6における各機器の配置に関する説明図である。
図17に示す例では、圧縮機31の吐出パイプkvと接続配管kAaの上流端とが溶接点waで接続されている。また、第二放熱器32b(図4参照)に接続されている接続配管kbの上流端が、溶接点wcで接続配管kAaの下流端に接続されている。この接続配管kAaは、機械室送風機Fmの吸込側・吹出側の範囲SA1に亘って設けられ、溝付管として構成されている。そして、圧縮機31から吐出された冷媒が、接続配管kAa,kb、第二放熱器32b(図4参照)、及び第三放熱器32c(図4参照)を順次に介して、三方弁35(図4参照)に向かうようになっている。
また、溝付管である接続配管kAaは、機械室送風機Fmの吸込側・吹出側において所定に折り曲げられ、その長さ(つまり、伝熱面積)が十分に確保されている。一方、溶接点wcの下流側の接続配管kb等は平滑管である。
<作用・効果>
図18は、第2実施形態に係る冷蔵庫が備える接続配管kAa、第二放熱器32b、及び第三放熱器32cにおける冷媒の温度変化を示す説明図である。
なお、図18の横軸は、紙面右側が冷媒の流れの下流側となるように、接続配管kAa、第二放熱器32b、及び第三放熱器32cの符号を順次に記載している。一方、図18の縦軸は、配管等を流れる冷媒の温度を示している。また、図18の実線は、接続配管kAaを溝付管とする第2実施形態の場合を示している。一方、破線は、接続配管kAaを平滑管とする比較例の場合を示している。
図18に示すように、比較例(破線)よりも第2実施形態(実線)のほうが、接続配管kAaにおいて、ガス冷媒の温度が急勾配で低下している。これによって、接続配管kAaを介して第二放熱器32b(図4参照)に流れ込む冷媒の略全てが気液二相状態になるため、第二放熱器32bから庫内への放熱が抑制される。したがって、冷蔵庫の冷却負荷を低減し、省エネルギ化を図ることができる。また、機械室R6に第一放熱器32a(図7参照)を設ける必要がないため、冷蔵庫のコンパクト化・低コスト化を図ることができる。
≪第3実施形態≫
第3実施形態は、接続配管kBa(図19参照)において、機械室送風機Fmの吹出側にスパイラルフィンチューブ41が設けられている点が、第2実施形態(図17参照)とは異なっている。なお、その他(冷蔵庫100の全体的な構成等:図1〜図5参照)については、第2実施形態と同様である。したがって、第2実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図19は、第3実施形態に係る冷蔵庫の機械室R6における各機器の配置に関する説明図である。
図19に示す接続配管kBaは、機械室送風機Fmの吸込側・吹出側の範囲SB1に亘って設けられ、溝付管として構成されている。そして、この接続配管kBaは、その一部にスパイラルフィンチューブ41を備えている。より詳しく説明すると、接続配管kBaにおいて、機械室送風機Fmの吹出側に存在している部分の少なくとも一部に、スパイラルフィンチューブ41が設けられている。このスパイラルフィンチューブ41も、その内壁に複数の溝が設けられた溝付管として構成されている。
スパイラルフィンチューブ41は、冷媒の放熱を促進する機能を有している他、所定に折り曲げられた形状の接続配管kBaに設置しやすいという利点を有している。特に、機械室送風機Fmの吹出側では、モータFmaの径方向外側で空気の速度が大きくなるため、前記したように、接続配管kBaを所定に折り曲げて配置することが望ましい(図11も参照)。ここで、機械室送風機Fmの吹出側の接続配管kBaの一部をスパイラルフィンチューブ41とすることで、冷媒の放熱性能が高められ、また、接続配管kBaの形状に合わせてスパイラルフィンチューブ41を容易に設置できる。
<作用・効果>
第3実施形態によれば、接続配管kBaを溝付管で構成し、さらに、機械室送風機Fmの吹出側に存在する接続配管kBaの少なくとも一部にスパイラルフィンチューブ41が設けられている。これによって、接続配管kBaを通流する冷媒から空気への放熱が促進されるため、第二放熱器32b(図4参照)に流入する冷媒温度を下げることができる。その結果、第二放熱器32bから庫内への熱伝導が低減されるため、冷蔵庫の省エネルギ化を図ることができる。
≪第4実施形態≫
第4実施形態では、接続配管kCa(図20参照)の一部が蒸発皿51の凹部51aに配置されている点が第1実施形態とは異なっているが、その他については第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図20は、第4実施形態に係る冷蔵庫の機械室R6における各機器の配置に関する説明図である。
図20に示すように、機械室R6における所定箇所には、蒸発皿51が設置されている。この蒸発皿51は、冷媒回路Q(図4参照)における除霜又は結露に伴う水を受ける皿であり、断面視で下側に凹んでなる凹部51aを有している。そして、この凹部51aに水が溜められるようになっている。
図20に示す例では、接続配管kCaは、機械室送風機Fmの吸込側・吹出側の範囲SC1で所定に折り曲げられて配置され、溝付管として構成されている。また、接続配管kCaの一部が蒸発皿51の凹部51aに配置されている。なお、凹部51aにおいて所定水位まで水が溜まった状態で、凹部51aに配置された接続配管kCaが水に接触するように、接続配管kCaが適宜に配置されている。これによって、接続配管kCaを通流する冷媒から、蒸発皿51に溜まった水に放熱される。
なお、蒸発皿51に水が溜まっていない場合や、蒸発皿51に溜まっている水の水位が非常に低いこともあり得るが、そのような場合でも、接続配管kCaが溝付管として形成されているため、冷媒から空気への放熱が適切に行われる。
<効果>
第4実施形態によれば、接続配管kCaの一部が蒸発皿51の凹部51aに配置されているため、接続配管kCaを通流する冷媒と、蒸発皿51に溜まった水と、の間で熱交換が行われる。これによって、接続配管kCaが溝付管であることと相まって、接続配管kCaを通流する冷媒の放熱が促進される。
≪変形例≫
以上、本発明に係る冷蔵庫100等について各実施形態により説明したが、本発明はこれらの記載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。
例えば、第1実施形態(図7参照)では、接続配管ka、及び、第一放熱器32aの伝熱管322aの両方を溝付管とする構成について説明したが、これに限らない。例えば、接続配管ka、及び、第一放熱器32aの伝熱管322aのうち一方を溝付管とし、他方を平滑管としてもよい。
また、第1実施形態(図7参照)では、接続配管kaの全体が溝付管である場合について説明したが、これに限らない。例えば、圧縮機31(図4参照)の吐出側から第二放熱器32b(外側凝縮器)の入口までの冷媒経路に含まれる接続配管の少なくとも一部は、その内壁に溝が設けられる溝付管であるようにしてもよい。そして、この接続配管の、前記した「少なくとも一部」の上流端が、圧縮機31の吐出側(つまり、吐出パイプkv:図7参照)に接続されていることが好ましい。これによって、圧縮機31から吐出された直後のガス冷媒が溝付管を通流するため、熱抵抗の高いガス冷媒が溝付管によって適切に放熱される。なお、圧縮機31の吐出パイプkvも溝付管として構成してもよい。また、例えば、第二放熱器32aに冷媒を導く接続配管kb(図7参照)を溝付管としてもよい。
また、圧縮機31(図4参照)の吐出側からキャピラリチューブ34a,34b(絞り機構)までの冷媒経路の上流側は溝付管で構成され、下流側は平滑管で構成され、前記した上流側の接続配管に溝付管が含まれるようにしてもよい。
また、冷媒回路Q(図4参照)において、圧縮機31の吐出側から第二放熱器32b(外側凝縮器)の入口までの冷媒経路に含まれる平滑管の長さの和よりも、この冷媒経路に含まれる溝付管の長さの和のほうが大きいことが好ましい。さらに、冷媒回路Qにおいて、第二放熱器32b(外側凝縮器)の入口からキャピラリチューブ34a,34b(絞り機構)までの別の冷媒経路に含まれる溝付管の長さの和よりも、当該別の冷媒経路に含まれる平滑管の長さの和のほうが大きいことが好ましい。このような構成でも、圧縮機31の吐出側から第二放熱器32bの入口までの冷媒経路では、溝付管による放熱の効果が得られる。また、第二放熱器32b(外側凝縮器)の入口からキャピラリチューブ34a,34bまでの別の冷媒経路では、主に平滑管を用いることで低コスト化が図られる。
また、第1実施形態では、接続配管ka(図11参照)において機械室送風機FmのモータFmaよりも径方向外側に設けられる部分が、モータFmaの回転軸を基準として、周方向で180°以上の領域を含んでいる構成について説明したが、これに限らない。例えば、接続配管kaの少なくとも一部(溝付管が設けられている部分)には、圧縮機31と機械室送風機Fm(送風機)との間の空間において、送風機のモータFmaよりも径方向外側に配置される部分が含まれている構成であってもよい。このような構成でも、接続配管kaに含まれる溝付管の部分に高速の空気が当たるため、溝付管を通流する冷媒から空気への放熱が促進される。
また、第1実施形態(図7参照)では、第一放熱器32a(機械室凝縮器)の伝熱管322aが溝付管である場合について説明したが、これに限らない。すなわち、第一放熱器32a(機械室凝縮器)の伝熱管322aの少なくとも一部が、その内壁に溝を有する溝付管であるようにしてもよい。
また、第1実施形態の変形例(図15参照)では、接続配管kaや第一放熱器32aの伝熱管322aに加えて、第一蒸発器36aの伝熱管362a、及び、第二蒸発器36bの伝熱管(図示せず)が溝付管である構成について説明したがこれに限らない。例えば、第一蒸発器36a及び第二蒸発器36bのうち、一方の伝熱管が溝付管であり、他方の伝熱管が平滑管であるようにしてもよい。また、第一蒸発器36a及び第二蒸発器36b(つまり、蒸発器)の伝熱管の少なくとも一部は、その内壁に溝を有する溝付管である構成であってもよい。このような構成において、例えば、接続配管kaや第一放熱器32aの伝熱管を溝付管としてもよいし、また、接続配管kaのみを溝付管としてもよい。
また、第3実施形態(図19参照)では、スパイラルフィンチューブ41が、機械室送風機Fmの吹出側の接続配管kBaに設けられる場合について説明したが、これに限らない。例えば、機械室送風機Fmの吸込側の接続配管kBaにスパイラルフィンチューブ41を設けてもよいし、また、吸込側及び吹出側の両方にスパイラルフィンチューブ41を設けてもよい。すなわち、接続配管kBaの少なくとも一部にスパイラルフィンチューブ41を備えるようにしてもよい。このような構成でも、スパイラルフィンチューブ41によって、冷媒から空気への放熱が促進される。
また、第4実施形態(図20参照)では、接続配管kCaが溝付管であり、その一部が蒸発皿51の凹部51aに配置される構成について説明したが、これに限らない。すなわち、接続配管kCaの少なくとも一部が溝付管である構成において、前記した少なくとも一部が、蒸発皿51に水が溜められる凹部51aに配置される部分を含むようにしてもよい。
また、各実施形態で説明した冷蔵庫100は一例であり、他の形態の冷蔵庫にも適用できる。例えば、キャピラリチューブ34a,34b(絞り機構:図4参照)に代えて、膨張弁(絞り機構)が用いられる冷蔵庫にも、各実施形態を適用できる。
また、各実施形態は、適宜に組み合わせることができる。例えば、第1実施形態と第3実施形態とを組み合わせ、機械室R6に第一放熱器32aが設けられる構成において(第1実施形態:図7参照)、機械室送風機Fmの吹出側の接続配管kaの一部をスパイラルフィンチューブ41としてもよい(第3実施形態:図19参照)。
また、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
31 圧縮機
32a 第一放熱器(凝縮器、機械室凝縮器)
321a フィン
322a 伝熱管
32b 第二放熱器(凝縮器、外側凝縮器)
32c 第三放熱器(凝縮器、外側凝縮器)
34a,34b キャピラリチューブ(絞り機構)
36a 第一蒸発器(蒸発器)
362a 伝熱管
36b 第二蒸発器(蒸発器)
41 スパイラルフィンチューブ
51 蒸発皿
51a 凹部
100 冷蔵庫
Fm 機械室送風機(送風機)
Fma モータ
Fmb 翼
Fmc 枠体
ka,kAa,kBa,kCa 接続配管
M 筐体
ma 溝(接続配管の溝)
m2 溝(機械室凝縮器の伝熱管の溝)
m6 溝(蒸発器の伝熱管の溝)
R6 機械室
Q 冷媒回路

Claims (10)

  1. 圧縮機、凝縮器、絞り機構、及び蒸発器を順次に介して冷媒が循環する冷媒回路を備えるとともに、
    少なくとも前記圧縮機及び送風機が設置される機械室を有する筐体を備え、
    前記凝縮器には、前記筐体において前記機械室の外側に設置される外側凝縮器が含まれ、
    前記圧縮機の吐出側から前記外側凝縮器の入口までの冷媒経路に含まれる接続配管の少なくとも一部は、その内壁に溝が設けられる溝付管であること
    を特徴とする冷蔵庫。
  2. 前記接続配管の前記少なくとも一部の上流端は、前記圧縮機の吐出側に接続されていること
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  3. 前記冷媒回路において、前記圧縮機の吐出側から前記外側凝縮器の入口までの前記冷媒経路に含まれる平滑管の長さの和よりも、当該冷媒経路に含まれる溝付管の長さの和のほうが大きく、
    前記冷媒回路において、前記外側凝縮器の入口から前記絞り機構までの別の冷媒経路に含まれる溝付管の長さの和よりも、当該別の冷媒経路に含まれる平滑管の長さの和のほうが大きいこと
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  4. 前記圧縮機の回転速度Nに関して、以下の式(1)が満たされていること
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
    ここで、式(1)に含まれるNは前記圧縮機の回転速度[回転数/s]であり、πは円周率であり、Dは前記溝付管の平均内径[mm]であり、Vstは前記圧縮機のストロークボリューム[cm]であり、ηは前記圧縮機の平均体積効率[−]であり、νは前記圧縮機の高圧側のガス冷媒の平均動粘度[m/s]であり、ρは前記圧縮機の高圧側のガス冷媒の密度[kg/m]であり、ρは前記圧縮機の低圧側のガス冷媒の密度[kg/m]である。
    Figure 2021076267
  5. 前記送風機は、軸流型であり、
    前記接続配管の前記少なくとも一部には、前記圧縮機と前記送風機との間の空間において、前記送風機のモータよりも径方向外側に配置される部分が含まれていること
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  6. 前記接続配管において、前記送風機の前記モータよりも径方向外側に配置される前記部分は、前記モータの回転軸を基準として、周方向で180°以上の領域を含んでいること
    を特徴とする請求項5に記載の冷蔵庫。
  7. 前記凝縮器には、前記機械室に設置される機械室凝縮器が含まれ、
    前記圧縮機から冷媒の流れの下流側に向かって、前記機械室凝縮器及び前記外側凝縮器が順次に接続され、
    前記機械室凝縮器の伝熱管の少なくとも一部は、その内壁に溝を有する溝付管であること
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  8. 前記蒸発器の伝熱管の少なくとも一部は、その内壁に溝を有する溝付管であり、
    前記蒸発器の前記溝付管の平均管内径よりも、前記機械室凝縮器の前記溝付管の平均管内径のほうが小さいこと
    を特徴とする請求項7に記載の冷蔵庫。
  9. 前記接続配管の前記少なくとも一部に設けられるスパイラルフィンチューブを備え、
    前記スパイラルフィンチューブは、前記送風機の吹出側の空間に設けられること
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
  10. 前記冷媒回路における除霜又は結露に伴う水を受ける蒸発皿を備え、
    前記接続配管の前記少なくとも一部は、前記蒸発皿に水が溜められる凹部に配置される部分を含むこと
    を特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。
JP2019201201A 2019-11-06 2019-11-06 冷蔵庫 Active JP7444580B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019201201A JP7444580B2 (ja) 2019-11-06 2019-11-06 冷蔵庫

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019201201A JP7444580B2 (ja) 2019-11-06 2019-11-06 冷蔵庫

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021076267A true JP2021076267A (ja) 2021-05-20
JP7444580B2 JP7444580B2 (ja) 2024-03-06

Family

ID=75897184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019201201A Active JP7444580B2 (ja) 2019-11-06 2019-11-06 冷蔵庫

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7444580B2 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002106983A (ja) * 2000-09-28 2002-04-10 Matsushita Refrig Co Ltd 冷却装置とこの冷却装置を使用した自動販売機
JP2005090811A (ja) * 2003-09-16 2005-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2007003067A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2007040661A (ja) * 2005-08-05 2007-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2009024884A (ja) * 2005-11-04 2009-02-05 Panasonic Corp 冷凍サイクル装置および保冷庫
US20100252246A1 (en) * 2007-08-31 2010-10-07 Ju Hyok Kim Heat exchanger and air conditioner having the same and manufacturing process of the same
JP2012042117A (ja) * 2010-08-18 2012-03-01 Science Kk 冷凍サイクルの運転方法および冷凍サイクル
JP2016142417A (ja) * 2015-01-30 2016-08-08 ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド 空気調和機

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003314500A (ja) 2002-04-19 2003-11-06 Toshiba Corp 送風機及び冷蔵庫

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002106983A (ja) * 2000-09-28 2002-04-10 Matsushita Refrig Co Ltd 冷却装置とこの冷却装置を使用した自動販売機
JP2005090811A (ja) * 2003-09-16 2005-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2007003067A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2007040661A (ja) * 2005-08-05 2007-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
JP2009024884A (ja) * 2005-11-04 2009-02-05 Panasonic Corp 冷凍サイクル装置および保冷庫
US20100252246A1 (en) * 2007-08-31 2010-10-07 Ju Hyok Kim Heat exchanger and air conditioner having the same and manufacturing process of the same
JP2012042117A (ja) * 2010-08-18 2012-03-01 Science Kk 冷凍サイクルの運転方法および冷凍サイクル
JP2016142417A (ja) * 2015-01-30 2016-08-08 ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド 空気調和機

Also Published As

Publication number Publication date
JP7444580B2 (ja) 2024-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7096117B2 (ja) 空気調和機
WO2018003123A1 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
JP2009030864A (ja) 冷蔵庫
JP6177605B2 (ja) 冷蔵庫
JP5572606B2 (ja) 冷蔵庫
AU2016286893B2 (en) Refrigerator
JP5492845B2 (ja) 冷蔵庫
JP5447438B2 (ja) 冷蔵庫
JP7444580B2 (ja) 冷蔵庫
JP5879501B2 (ja) 冷蔵庫
JP6762247B2 (ja) 冷凍冷蔵装置
JP2019138481A (ja) 冷蔵庫
JP6940424B2 (ja) 冷蔵庫
JP6975614B2 (ja) 冷蔵庫
JP7063572B2 (ja) 冷蔵庫
JP2018048799A (ja) 冷蔵庫
JP2017026210A (ja) 冷蔵庫
CN112113381A (zh) 蒸发器异形的冰箱
WO2023063165A1 (ja) 冷蔵庫
JP6985167B2 (ja) 冷蔵庫
JP7028661B2 (ja) 冷蔵庫
WO2023068023A1 (ja) 冷蔵庫
JP2019138479A (ja) 冷蔵庫
JP2013234815A (ja) 空気調和機
WO2023095537A1 (ja) 冷蔵庫

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220617

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230426

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230509

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230623

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231025

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240222

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7444580

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150