JP2783859B2 - 低温庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 産業上の利用分野 本発明は、間接冷却にて貯蔵室の冷却を行う低温庫に
関する。

従来の技術 従来冷蔵庫の箱を断熱外箱と熱良導性内箱とからなる
２重構造となし、内外両箱間に冷却装置を配設して内箱
及びその内部の冷却を行うようにした低温庫として、
実開昭60−93882号公報がある。また、間接冷却を行う
ものであって、収納箱内の温度が所定の温度に冷却され
るまで対流ファンを作動させるようにしたものとして、
実開昭64−24993号公報がある。

には、断熱外箱と熱良導内箱とを一定の空間を置い
て固着装備し、外箱・内箱の間の空間に冷風を循環させ
て内箱を冷やし、内箱の中を冷蔵室とし、冷風を作るた
めの冷凍機の蒸発器と冷風を循環させるためのファンと
を外箱・内箱の間の冷風循環空間内におき、冷凍機の蒸
発器以外のセットを外箱の外に装備したものが開示され
ている。

一方には、の技術に加えて、収納箱内の温度が所
定の温度に冷却されるまで作動させる対流ファンを収納
箱内に設置したものが開示されている。

発明が解決しようとする課題 上述のの技術にあっては、冷蔵室に貯蔵物を収納し
たり扉の開閉動作を頻繁に行ったりしたときに、冷蔵室
内の温度は上昇することから、急速に貯蔵室内の冷却を
行わなければならないが、冷風循環空間と冷蔵室とが完
全に独立した２重箱構造に構成されていることから、冷
風循環空間を流れる冷気にて内箱を冷却して内箱各壁か
らの熱伝達にて冷蔵室内の冷却を行ういわゆる間接的な
冷却行うものであって、冷蔵室内の急速冷却を行うこと
はできないという問題があった。

一方上述のの技術にあっては、収納箱内の温度が所
定の温度になるまで対流ファンを作動させるものである
が、収納箱の周囲を流れる空気の対流方向と、対流ファ
ンにより収納箱内に形成される空気の対流方向とを同じ
方向にしていることから、収納箱において最初に冷気と
接触する壁と最後に冷気と接触する壁との間に生じる温
度差を大きくするように働いてしまい、箱内の空気の温
度ムラを誘発するものとなっていた。即ち、蒸発器にて
冷却された空気（冷気）を送風装置でもって収納箱の周
囲に循環させるにあたり、冷気の循環経路において最初
に冷気が接触する壁と、最後に冷気が接触する壁との間
に温度差が生じることは否めず、このとき収納箱内空気
を循環経路と同じ方向に循環させるとき、さきの温度差
をさらに大きくするように作用してしまう。このため、
収納箱内の空気を循環させることで空気温度のムラを少
なくしようとするものであるにもかかわらず、所望の結
果を得られない問題があった。また、所定の温度に到達
すると対流ファンは停止することから、所定温度到達後
は箱内の空気に一層温度ムラが生じやすい問題があっ
た。

そこで本発明は、貯蔵室内を高湿に保持しつつ室内空
気の温度ムラを小さくするようにした、間接冷却方式の
低温庫を提供することをその課題とする。

［発明の構成］ 課題を解決するための手段 本発明は、断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して
配設され内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、前記外
箱と内箱との間に形成される循環空間内に配設され冷却
器及び第１の送風装置を有した冷却装置とを備え、内箱
を冷却して貯蔵室を間接的に冷却する低温庫を提供する
ものであって、第１の送風装置により前記循環空間内に
形成される気流の方向と逆方向の気流を貯蔵室内に形成
する第２の送風装置を配設したものである。

作用 第１の送風装置にて形成される冷気循環空間内の冷気
流（以下Ａという）の方向と、第２の送風装置にて形成
される貯蔵室内の空気流（以下Ｂという）の方向とを逆
方向にしたことによって、Ａにて最初に冷却されるとこ
ろの壁からの輻射熱及び対流熱による熱伝導で間接的に
冷却された貯蔵室内空気を、Ａにて最後に冷却されると
ころの壁の貯蔵室側に優先的に導いて、冷却されにくか
った貯蔵室側部分の冷却を優先的に行うようにしてい
る。このため、第２の送風装置にて形成される空気流
を、貯蔵室内を効率的に冷却するように作用させてい
る。

実施例 以下本発明の実施例を第１図及び第２図を参照して説
明する。

１はプレハブ冷蔵庫等の低温庫であって、断熱パネル
を組み合わせて箱状に構成した断熱外箱２と、この外箱
２の内側に間隔を存して金属等の熱良導体からなる内箱
３［即ち天壁3A・底壁3B及び前後左右各側壁3C〜3Fを配
置すること］により形成される密閉された貯蔵室10及び
この貯蔵室10の周囲に形成される冷気循環空間11とを備
えている。尚、断熱外箱２の前壁には、貯蔵食品（本例
では野菜や果物等の農作物）を出し入れする物品出し入
れ用の開口７及びこの開口７を開閉自在に閉塞するとと
もに貯蔵室10を密室化する断熱扉８を設けている。

冷気循環空間11の一部を構成する天壁3A上には、冷凍
サイクルの一部を構成する蒸発器にて代表されるところ
の冷却器12と、送風ファン及び送風ファンモータからな
る第１の送風装置13と、除霜用ヒーター12Aとを有した
庫内側の冷却装置14を配設し、冷却装置14の底部（通常
この底部には冷却器12の除霜時に生じる露を受ける露受
皿が配設されている）には、天壁3Aを貫通し貯蔵室10を
経て断熱外箱２の外側に導出されるようにヒーター付の
排水管等の排水装置15を連結接続している。16,17は後
述する上部空間11A内を吹出側と吸込側とに区画する前
後各区画板である。尚、冷却装置14として本実施例にお
いては、通常０℃を中心として温度制御幅が小さく極め
て高い制御精度（例えば設定温度±0.5℃の制御制度）
でもって温度管理されるところの氷温仕様のものを採用
している。尚、氷温とは、水が凍る０℃の食品の凍る直
前の温度との間の温度帯のことをいい、食品の凍結によ
る物性変化（細胞破壊等）を避けながらの長期保存を目
的とした温度ということができる。

また冷気循環空間11は、天壁3A上方の上部空間11A
と、底壁3B下方の底部空間11Bと、前側壁3C外側方の前
側空間11Cと、後側壁3D外側方の後側空間11Dと、左側壁
3E外側方の左側空間11Eと、右側壁3F外側方の右側空間1
1Fとから構成されており、本例では冷却装置14を上部空
間11A内に配置したものである。冷却装置14を経て冷却
された空気（以下冷気という）は、上部空間11Aから前
後右側各空間11C,11D,11Fを通過して底部空間11Bへ導か
れ、左側空間11Eを経て冷却装置14に戻る循環経路をと
る。このとき冷気は、上底前後左右各壁3A〜3Fをそれぞ
れ冷却して、この各壁面からの輻射熱及び対流熱による
熱伝達によって貯蔵室10内を間接的に冷却する（以下こ
れを間接冷却という）。尚、後述する空気流Ｂと区別を
行う上で、上部空間11A→右側空間11F→底部空間11B→
左側空間11E→上部空間11Aという方向に流れるところの
循環冷気流を冷気流Ａ（その風速は1.5m/sec〜2.0m/sec
程度のものである）とする。

30は内箱３の内側に間隔を存して配設されたダクト部
材であって、その空気吸込側と吹出側とを離して形成
し、後述する第２の送風装置35により貯蔵室内を循環す
ることとなる空気が、ショートサイクルを起こさないよ
うにしている。例えば、天壁3Aと平行に貯蔵室の右側壁
3Fから左側壁3Eに向けて貯蔵室の左右方向中央を越える
位置まで延設した第１の壁31と、この第１の壁31に連接
し右側壁3Fに平行に上下方向中央を越える位置まで延設
した第２の壁32とから構成される。また、35はこのダウ
ト部材30内に配設される第２の送風装置であって、冷気
循環空間11内に形成される冷気流Ａの方向と逆の方向に
循環する空気流Ｂを形成するものである。即ち、第２の
壁32の下端側を空気吸込口となし、第１の壁31の左端側
を空気吹出口となし、吸込口から吸い込んだ空気を吹出
口から吹き出して、第１図に示すような反時計回り方向
の空気流Ｂを貯蔵室10内に形成する。そして、この第２
の送風装置35は、冷却装置14の作動中、即ち運転スイッ
チを入れてから停止スイッチを切るまでの間中、その運
転を継続するようにするとともに、その風速を壁面から
の輻射熱により生じる自然対流の風速（0.2m/sec）より
も若干速い0.3m/sec〜0.5m/sec程度のかなり低速のもの
にしておく。

以上の構成において、低温庫１の冷却について説明す
る。

まず、非冷却状態の貯蔵室10内に食品例えば野菜や果
物等の農産物を充填して、設定温度を０℃に設定して冷
却装置14を運転させたとすると、貯蔵室10内は設定温度
よりも高くなっていることから、冷却装置14によって冷
却された空気（冷気）が、第１の送風装置13によって冷
気循環空間11、即ち上部空間11Aから前後右側各空間11
C,11D,11Fを通過して底部空間11Bへ導かれ左側空間11E
を通り上部空間11Aに戻る経路でもって冷却装置14に導
かれる（冷気流Ａ参照）。

このとき、冷気にて上底前後左右各壁3A〜3Fを冷却し
て、各壁面からの熱伝達により貯蔵室10内を間接的に冷
却する。即ち、貯蔵室10内には第２の送風装置35によっ
て、冷気流Ａと逆方向の空気流Ｂが形成されるため、冷
気流Ａによって最初に冷却されることとなる天壁3Aから
の熱伝達により、天壁3A下方の空気が冷却されるが、こ
の冷却された空気は、空気流Ｂにより、冷気流Ａによっ
て最後に冷却されることとなる左側壁3Eの方向に導かれ
てゆく。即ち、冷気流Ａにて冷却されにくかった左側壁
3Eの周囲を優先的に冷却してゆくのである。そして、冷
却されにくかった部分を優先的に冷却するとともに、貯
蔵室10内にかなり低速の循環空気流Ｂを形成させること
で、貯蔵室10内における空気の温度ムラを抑制した間接
冷却を行うことができる。また、冷気循環空間11が０℃
以下に冷却されており、貯蔵室10内は０℃前後に冷却さ
れるものであることから、その温度差により排水装置15
の外面には露付が生じやすいものであったが、空気流Ｂ
により貯蔵室内の空気が排水装置15に対して強制的に吹
き付けられるため、排水装置に発生する露を徐々に蒸発
気化させることができ、貯蔵室内の物品に露が落下する
ことを防止できる。

尚、貯蔵室10内の温度が徐々に低下して設定温度以下
（詳しくは設定温度より一定温度だけ低い温度以下）に
低下したときに、冷却装置14はサーモサイクルオフ運転
若しくは最低容量運転（本例では後者）等に切り替わり
貯蔵室内温度を０℃に維持させるように動作する。

ただし、冷却装置14の冷却運転が停止したり、断熱扉
８の開閉操作に伴う外気流入や外乱による冷却負荷の増
大等によって、貯蔵室内の温度が上昇して設定温度より
一定温度高い所定の温度を上回ったときには、上述の冷
却動作を繰り返して貯蔵室内の温度を設定温度に維持さ
せるように動作するものである。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、貯蔵室内には、
第２の送風装置によって、第１の送風装置によって循環
空間内に形成される冷気流Ａと逆方向の空気流Ｂが形成
される。このため、冷気流Ａによって最初に冷却される
こととなる天壁からの熱伝達により、天壁下方の空気が
冷却されるが、この冷却された空気は、空気流Ｂによ
り、冷気流Ａによって最後に冷却されることとなる左側
壁の方向に導かれてゆく。即ち、冷却されにくかった左
側壁の周囲を優先的に冷却してゆくことができる。そし
て、冷却されにくかった部分を優先的に冷却するととも
に、貯蔵室内に一定の循環空気流Ｂを形成させること
で、間接冷却を行う貯蔵室内において生じやすかった空
気の温度ムラを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の一実施例を示し、第１図は冷却時の冷気
流Ａ及び空気流Ｂを示し低温庫を正面からみた縦断面
図、第２図は冷気循環空間にて断面し外箱天壁を取り除
いた状態の一部切欠の低温庫平面図である。 １……低温庫、２……断熱外箱、３……内箱、12……冷
却器、13……第１の送風装置、14……冷却装置、30……
ダクト部材、35……第２の送風装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断熱外箱と、該外箱の内側に間隔を存して
   配設され内部に貯蔵室を形成する熱良導内箱と、前記外
   箱と内箱との間に形成される循環空間内に配設され冷却
   器及び第１の送風装置を有した冷却装置とを備え、前記
   内箱を冷却して前記貯蔵室を間接的に冷却する低温庫に
   おいて、前記第１の送風装置により前記循環空間内に形
   成される気流の方向と逆方向の気流を前記貯蔵室内に形
   成する第２の送風装置を配設してなる低温庫。