JP4033219B2 - vending machine - Google Patents
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Description
本発明は缶・びん入り飲料商品などの商品を冷却もしくは加温して販売する自動販売機に関するものである。 The present invention relates to a vending machine that sells products such as cans and bottled beverage products after cooling or heating.
従来、この種の自動販売機で、省エネを目的に冷却加温するシステムが提案されている(特許文献1参照)。 Conventionally, a cooling and heating system has been proposed for this type of vending machine for the purpose of energy saving (see Patent Document 1).
図5は従来の3室ホット・アンド・コールド(以下H&Cとする)自動販売機本体の縦断面図で、第1貯蔵室2、第2貯蔵室3、第3貯蔵室4の前面開口部を覆う断熱扉5を有する主扉6が自動販売機本体1の前面に取り付けられている。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a conventional three-room hot and cold (hereinafter referred to as “H & C”) vending machine main body, and the front openings of the
第1貯蔵室2の下部奥には第1送風機7、第1蒸発器8、第1ヒータ25が取付けられ、第2貯蔵室3の下部奥には第2送風機9、第2蒸発器10が、第3貯蔵室4の下部奥には第3送風機11、第3蒸発器12、第2ヒータ26が取付けられている。
A
図6は従来の自動販売機の冷却加温システムの構成図で、本体1の下部の機械室13には第1圧縮機14と接続される第1凝縮器15、第1凝縮器用ファン16、および第2圧縮機17と接続される第2凝縮器18、第2凝縮器用ファン19が設置されている。さらに第1凝縮器15に接続された分流器20より電磁弁21、第1キャピラリ22、第1蒸発器8、第1圧縮機14の冷媒回路と、分流器20より第2キャピラリ23、第2蒸発器10、第1圧縮機14の冷媒回路が並列で接続され冷却システムを構成している。
FIG. 6 is a configuration diagram of a cooling and heating system of a conventional vending machine. In a
他方、第2圧縮機17、第2凝縮器18、第3キャピラリ24、第3蒸発器12が直列に接続され、もう一方の冷却システムが構成されている。
On the other hand, the
以上のように構成された冷却加温装置について、以下その動作を説明する。 The operation of the cooling and heating apparatus configured as described above will be described below.
第2貯蔵室3は、第1圧縮機14に制御されて第1凝縮器15、分流器20、第2キャピラリ23、第2蒸発器10の冷媒回路により第2蒸発器10が冷却されて第2貯蔵室3は冷却される。図示しない冷温切替スイッチを温側に切替えると第1ヒータ25に通電され、第1送風機7が運転して第1貯蔵室2は加熱される。
The
また第1貯蔵室が冷側に切替えられた時は、第1貯蔵室2の温度検知手段(図示しない)によって第2電磁弁21を開し冷却される。そして第1貯蔵室2と第2貯蔵室3の冷却負荷状況に応じて、電磁弁21を制御しそれぞれ適温に冷却している。
When the first storage chamber is switched to the cold side, the second electromagnetic valve 21 is opened and cooled by the temperature detection means (not shown) of the
第3貯蔵室4が加温される時は、第2ヒータ26が通電されると共に第3送風機11が運転され加温される。
しかしながら、上記従来の構成では、1台の自動販売機で、その機会室内には圧縮機、凝縮器、凝縮器用ファンが各々2個、キャピラリ3個、また分流器や電磁弁など備えられており、また上記には示されていないが、各蒸発器から発生する水を受ける蒸発皿は通常機械室内に備えられており、このように冷却回路を構成する構成部品や各機能部品など非常に多くの部品が機械室内に配置している。 However, in the above conventional configuration, one vending machine is equipped with two compressors, a condenser and two condenser fans, three capillaries, a shunt, a solenoid valve, etc. in the opportunity room. Although not shown above, the evaporating dish for receiving the water generated from each evaporator is usually provided in the machine room, and there are a great number of components and functional parts constituting the cooling circuit in this way. Are arranged in the machine room.
このような多数の部品に対して従来は、機械室内をコンパクトに効率よく配置することが提案されておらず、機械室内の空気対流が促進されず圧縮機の冷却効率や蒸発皿の蒸発性能の低下を招き、特に冷媒として可燃性冷媒を使用した場合、機械室内の空気対流を促進するようなコンパクト設計が非常に重要である。 Conventionally, for such a large number of parts, it has not been proposed to arrange the machine room in a compact and efficient manner, and air convection in the machine room is not promoted, and the cooling efficiency of the compressor and the evaporation performance of the evaporating dish are not improved. In particular, when a combustible refrigerant is used as a refrigerant, a compact design that promotes air convection in the machine room is very important.
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、自動販売機の狭い機械室の中に2つの独立した冷却サイクルと冷却加温サイクルを構成し、冷却サイクルとしての圧縮機と、冷却加温サイクルの圧縮機とを効率よく適正に配置し、その他の構成部品の熱交換器や蒸発皿などを凝縮能力や蒸発能力を高めるように機械室内に配置して、冷却若しくは加温用の圧縮機からの放熱作用を抑制して、室内側に運ばれる熱量を維持させ室内側での熱交換器の温度を適温に維持し、加温効率を高めることができる自動販売機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and constitutes two independent cooling cycles and cooling heating cycles in a narrow machine room of a vending machine, and includes a compressor as a cooling cycle, cooling heating Compressor for cooling or heating by arranging the compressor of the cycle efficiently and properly, and arranging the heat exchangers and evaporating dishes of other components in the machine room to increase the condensation capacity and evaporation capacity The purpose is to provide a vending machine that suppresses the heat dissipation from the air, maintains the amount of heat carried to the indoor side, maintains the temperature of the heat exchanger on the indoor side at an appropriate temperature, and increases the heating efficiency. And
またこの自動販売機は冷媒として可燃性の自然冷媒を適用するため冷媒量をできるだけ低減することで漏れた時の可燃性低減を図ると共に、特に低温時に圧縮機内のオイルに冷媒が溶け込んで冷媒循環量が低減し冷媒ガス不足にならないように圧縮機からの放熱作用を抑えることを目的とする。 In addition, this vending machine uses a flammable natural refrigerant as the refrigerant, reducing the amount of refrigerant as much as possible to reduce flammability when leaking, and the refrigerant melts into the oil in the compressor, especially at low temperatures. The purpose is to suppress the heat radiation action from the compressor so that the amount is reduced and the refrigerant gas does not run out.
上記従来の課題を解決するために、本発明の自動販売機は、複数の庫内に区画して、前記庫内に投入された商品を冷却または加温する商品収納庫と、前記商品収納庫と区画壁によって上下方向に区画形成された機械室を備えた自動販売機において、前記機械室内には室内熱交換器により前記庫内を冷却および加温する冷却加温サイクルに接続された圧縮機と熱交換器と冷媒の流路を切替える流路切替弁と前記室内熱交換器で発生した除霜水を回収する蒸発皿と前記熱交換器で発生した結露水を回収する露受皿と前記熱交換器の後方に前記機械室の前面から空気を強制的に吸い込み前記熱交換器を介して前記機械室内に空気を取り込むファンとを備え、前記ファンの風上側に前記熱交換器と前記熱交換器の下部に前記露受皿とを配置し、前記ファンの風下側に前記蒸発皿を配置し、前記露受皿の結露水は前記ファンの吸込む空気によって蒸発促進を行い、前記蒸発皿の除霜水は前記ファンの吐出する空気によって蒸発促進を行うように配置したものである。
また複数の庫内に区画して、前記庫内に投入された商品を冷却または加温する商品収納庫と、前記商品収納庫と区画壁によって上下方向に区画形成された機械室を備えた自動販売機において、前記機械室内には室内熱交換器により前記庫内を冷却および加温する冷却加温サイクルに接続された第1圧縮機と第1熱交換器と冷媒の流路を切替える流路切替弁と前記第1熱交換器で発生した結露水を回収する露受皿と、蒸発器により前記庫内を冷却する冷却サイクルに接続された第2圧縮機と凝縮器と、前記室内熱交換器および前記蒸発器で発生した除霜水を回収する蒸発皿と、前記第1熱交換器と前記凝縮器との後方に前記機械室の前面から空気を強制的に吸い込み前記第1熱交換器と前記凝縮器とを介して前記機械室内に空気を取り込むファンとを備え、前記ファンの風上側に前記第1熱交換器と前記凝縮器とを前後方向に隣接配置し、前記第1熱交換器と前記凝縮器との下部に前記露受皿を配置し、前記ファンの風下側に前記蒸発皿と前記第2圧縮機とを配置し、前記露受皿の結露水は前記ファンの吸込む空気によって蒸発促進を行い、前記蒸発皿の除霜水は前記ファンの吐出する空気によって蒸発促進を行うように配置したものである。
In order to solve the above-described conventional problems, a vending machine according to the present invention is divided into a plurality of warehouses, and a product storage that cools or heats the products put in the storage, and the product storage And a vending machine having a machine room partitioned by a partition wall in the vertical direction, a compressor connected to a cooling and heating cycle in the machine room for cooling and heating the interior by an indoor heat exchanger A flow path switching valve for switching the flow path between the heat exchanger and the refrigerant, an evaporating dish for collecting defrost water generated in the indoor heat exchanger, a dew receiving tray for recovering dew condensation water generated in the heat exchanger, and the heat A fan that forcibly sucks air from the front of the machine room behind the exchanger and takes air into the machine room through the heat exchanger, and heat exchange with the heat exchanger on the windward side of the fan Place the dew pan at the bottom of the The evaporating dish is disposed on the leeward side of the steam generator, the condensed water in the dew receiving tray promotes evaporation by the air sucked in by the fan, and the defrosted water in the evaporating dish promotes evaporation by the air discharged from the fan. It is arranged in.
Also, an automatic machine comprising a product storage compartment that is partitioned into a plurality of compartments and that cools or heats the product that has been put into the compartment, and a machine room that is partitioned in the vertical direction by the product storage compartment and partition walls. In the vending machine, a flow path for switching a flow path of the first compressor, the first heat exchanger, and the refrigerant connected to a cooling and heating cycle that cools and heats the inside of the warehouse by an indoor heat exchanger. A dew receiving tray for collecting dew condensation water generated by the switching valve and the first heat exchanger, a second compressor and a condenser connected to a cooling cycle for cooling the interior by an evaporator, and the indoor heat exchanger And an evaporating dish that collects defrosted water generated in the evaporator, and the first heat exchanger forcibly sucks air from the front of the machine room behind the first heat exchanger and the condenser. A fan that takes air into the machine room via the condenser The first heat exchanger and the condenser are arranged adjacent to each other on the windward side of the fan in the front-rear direction, and the dew tray is arranged below the first heat exchanger and the condenser, The evaporating dish and the second compressor are disposed on the leeward side of the fan, the dew condensation water in the dew tray is accelerated by air sucked in by the fan, and the defrost water in the evaporating dish is discharged from the fan. It arrange | positions so that evaporation may be accelerated | stimulated by the air to do.
これによって、冷却加温サイクルの庫内熱交換器の除霜水の蒸発促進と庫外熱交換器の結露水の蒸発促進とを効率よく行うことができ、また狭い機械室内に独立した冷却サイクルと冷却加温サイクルを構成する機能部品を効率よく配置することができ、風路構成スペース、蒸発性能を向上するためのスペースを確保することができる。 This makes it possible to efficiently promote the evaporation of defrost water from the internal heat exchanger of the cooling and heating cycle and the evaporation of condensed water from the external heat exchanger. The functional parts constituting the cooling and heating cycle can be efficiently arranged, and the air passage configuration space and the space for improving the evaporation performance can be secured.
本発明の自動販売機は冷却加温システムの加温効率を高め、庫内熱交換器の除霜水の蒸発促進、さらに庫外熱交換器の結露水の蒸発促進を図った自動販売機とすることができる。 The vending machine of the present invention is a vending machine that increases the heating efficiency of the cooling and heating system, promotes evaporation of defrost water in the internal heat exchanger, and further promotes evaporation of condensed water in the external heat exchanger. can do.
請求項1に記載の発明は、複数の庫内に区画して、前記庫内に投入された商品を冷却または加温する商品収納庫と、前記商品収納庫と区画壁によって上下方向に区画形成された機械室を備えた自動販売機において、前記機械室内には室内熱交換器により前記庫内を冷却および加温する冷却加温サイクルに接続された圧縮機と熱交換器と冷媒の流路を切替える流路切替弁と前記室内熱交換器で発生した除霜水を回収する蒸発皿と前記熱交換器で発生した結露水を回収する露受皿と前記熱交換器の後方に前記機械室の前面から空気を強制的に吸い込み前記熱交換器を介して前記機械室内に空気を取り込むファンとを備え、前記ファンの風上側に前記熱交換器と前記熱交換器の下部に前記露受皿とを配置し、前記ファンの風下側に前記蒸発皿を配置し、前記露受皿の結露水は前記ファンの吸込む空気によって蒸発促進を行い、前記蒸発皿の除霜水は前記ファンの吐出する空気によって蒸発促進を行うことができる。
また請求項2に記載の発明は、複数の庫内に区画して、前記庫内に投入された商品を冷却または加温する商品収納庫と、前記商品収納庫と区画壁によって上下方向に区画形成された機械室を備えた自動販売機において、前記機械室内には室内熱交換器により前記庫内を冷却および加温する冷却加温サイクルに接続された第1圧縮機と第1熱交換器と冷媒の流路を切替える流路切替弁と前記第1熱交換器で発生した結露水を回収する露受皿と、蒸発器により前記庫内を冷却する冷却サイクルに接続された第2圧縮機と凝縮器と、前記室内熱交換器および前記蒸発器で発生した除霜水を回収する蒸発皿と、前記第1熱交換器と前記凝縮器との後方に前記機械室の前面から空気を強制的に吸い込み前記第1熱交換器と前記凝縮器とを介して前記機械室内に空気を取り込むファンとを備え、前記ファンの風上側に前記第1熱交換器と前記凝縮器とを前後方向に隣接配置し、前記第1熱交換器と前記凝縮器との下部に前記露受皿を配置し、前記ファンの風下側に前記蒸発皿と前記第2圧縮機とを配置し、前記露受皿の結露水は前記ファンの吸込む空気によって蒸発促進を行い、前記蒸発皿の除霜水は前記ファンの吐出する空気によって蒸発促進を行うことができる。
The invention according to claim 1 is divided into a plurality of warehouses, and a product storage for cooling or warming the products put in the storage, and a partition formation in the vertical direction by the product storage and the partition walls. In the vending machine provided with the machine room, a flow path for the compressor, the heat exchanger, and the refrigerant connected to the cooling and heating cycle for cooling and heating the interior of the machine room by the indoor heat exchanger. A flow path switching valve for switching between, an evaporating dish for recovering defrost water generated in the indoor heat exchanger, a dew receiving tray for recovering dew condensation water generated in the heat exchanger, and a rear of the heat exchanger in the machine room A fan that forcibly sucks air from the front and takes air into the machine room through the heat exchanger, and the heat exchanger on the windward side of the fan and the dew tray on the lower part of the heat exchanger. Place the evaporating dish on the leeward side of the fan , Condensation of the dew receiving tray performs promoting evaporation by air sucked with the fan, defrost water in the evaporating dish can perform evaporation promoted by air discharge of the fan.
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明にさらに、第1熱交換器と凝縮器との側方にスペースを形成してファンの後方に第2圧縮機を、前記スペースの後方に第1圧縮機を配置するようにし、かつ前記スペース内には流路切替弁を配置したものであり、機械室内の側部のデッドスペースを有効に活用できる。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the second aspect of the present invention , a space is formed on the side of the first heat exchanger and the condenser, and the second compressor is disposed behind the fan. The first compressor is arranged at the rear, and the flow path switching valve is arranged in the space, so that the dead space in the side part in the machine room can be effectively utilized.
請求項4に記載の発明は、請求項2または3に記載の発明にさらに、ファンと、第1圧縮機と第2圧縮機との間に空気を案内するガイド部材を配置し、前記ガイド部材によって前記ファンと前記第1圧縮機の間が遮断され、前記ファンから吐出される空気は第1熱交換器と凝縮器との側方に配置された前記蒸発皿へ導くようにガイドされ、前記第1圧縮機に直接案内されないものであり、加温運転時に第1圧縮機からの放熱作用による第1圧縮機から吐出される冷媒ガスの温度低下を抑え、室内側での熱交換器の温度を維持させ、その熱交換される熱量を維持することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the second or third aspect of the present invention, a fan and a guide member that guides air between the first compressor and the second compressor are arranged, and the guide member The fan and the first compressor are shut off by the air, and the air discharged from the fan is guided to guide the evaporating dish disposed on the side of the first heat exchanger and the condenser, The temperature of the heat exchanger on the indoor side is suppressed by suppressing the temperature drop of the refrigerant gas discharged from the first compressor due to the heat radiation action from the first compressor during the heating operation. The amount of heat exchanged can be maintained.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明に、第2圧縮機と対峙するガイド部材の一部に開口部を形成し、ファンからの空気が前記第2圧縮機に直接案内されるように形成したものであり特に高外気温時の第2圧縮機の信頼性確保を目的とし、吐出される冷媒ガス温度を低下させて冷却室の冷却性能を確保することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, an opening is formed in a part of the guide member facing the second compressor, and air from the fan is directly guided to the second compressor. In particular, the cooling performance of the cooling chamber can be ensured by lowering the temperature of the discharged refrigerant gas for the purpose of ensuring the reliability of the second compressor at a high outside air temperature.
請求項6に記載の発明は、請求項2から5のいずれか一項に記載の発明に、冷媒を封入する第1圧縮機の第1封入パイプと、第2圧縮機の第2封入パイプに接続され、規定量の冷媒をそれぞれ封入する第1接続パイプと第2接続パイプとを備え、前記第1接続パイプと第2接続パイプは機械室後方に延ばして配管されたものであり、冷媒の廃棄または回収作業を機械室ユニットを自動販売機に搭載したまま行うことが出来き、作業性を向上させることができる。
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of
請求項7に記載の発明は、請求項2から6のいずれか一項に記載の発明に、第1熱交換器と凝縮器は共にフィンチューブコンデンサで形成され、前記第1熱交換器と前記凝縮器はフィンを共有化し前後に重ね合わせて一体化した熱交換器で形成されているものであり、凝器の廃熱を加温運転時の第1熱交換器に利用することができ、第1熱交換器の蒸発温度低下を抑えることができ、凝縮器の凝縮圧力も低くすることが出来るので、圧縮比を低減でき第1圧縮機と第2圧縮機の高効率化を実現することができる。
The invention according to
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が、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。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。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the conventional example or the embodiments described above, and detailed descriptions thereof will be omitted. The present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における自動販売機の正面図、図2は同実施の形態の自動販売機の縦断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a front view of a vending machine according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the vending machine according to the first embodiment.
図1において、自動販売機30は缶飲料商品を冷却あるいは加温販売するものであり、前面に開口した断熱箱体からなる本体31と、この本体31に一側を回動自在に枢支された開閉自在の前面扉32とから構成されている。前面扉32の下部には販売口33が配置されている。
In FIG. 1, a
この前面扉32の後方には、前面に断熱扉(図示しない)を有する商品収納庫34が本体31内に形成されている。この商品収納庫34内は図1のように、内部に断熱材が充填された区画壁35と36により左右3室に区画されており、区画壁35の左側に冷却庫37が形成され、区画壁35と区画壁36間に位置した中央に冷却と加温のいずれかを選択して切り替え可能な冷却加温庫38が形成され、区画壁36の右側にも冷却と加温のいずれかを選択して切り替え可能な冷却加温庫39が形成されている。
A
またそれぞれ室内には収納棚40が商品収納庫34の上部に吊下げられており、商品41が内部に収納されている。そして収納棚40の下部には選択された商品を搬出する搬出装置42が配置され、1個ずつ商品41を下方に落下させる。搬出装置42の下方には販売口33に向かって傾斜したシュート43が配置されており、各収納棚40から排出された商品41は、このシュート43上に落下し、転動して販売口33に導かれるものである。
In each room, a
シュート43の下側には冷却庫37、冷却加温庫38、39にそれぞれ対応して冷却室44、冷却加温室45、46が備えられている。冷却室44内には蒸発器47、冷却加温室45内には蒸発器48、加温時に通電して加温室とする電気ヒータ49を備えている。また冷却加温室46内には室内熱交換器50と、加温時に室内熱交換器50の補助として通電可能な補助電気ヒータ64を備えている。また各室にはそれぞれ庫内ファン(図示しない)があり、強制送風して庫内を強制的に循環させ、各室それぞれに備えた庫内センサー(図示しない)によって庫内を適温に制御する。
Below the
本体31の下方には、商品収納庫34の下部に備えた区画壁51によって区画された機械室52を形成している。
A
図3を参照して本実施の形態の自動販売機30の機械室構造を説明する。図3は本実施の形態の自動販売機の機械室の平面図である。図4は図3の斜視図と庫内熱交換器接続をイメージした斜視図である。機械室52は、室内熱交換器50と環状に接続される第1圧縮機53と第1熱交換器54と冷媒の流路を切替える流路切替弁55などで構成された冷却加温サイクル、また蒸発器47、48と環状に接続される第2圧縮機56と凝縮器57と蒸発器47、48への冷媒の流路を切替える三方弁58などで構成された冷却サイクルとなっている。流路切替弁55は4つの切替弁で構成されており、冷却加温庫39が冷却される時、冷媒流路として開かれる高圧側冷却用切替弁55aと低圧側冷却用切替弁55bを備え、冷却加温庫39が加温される時、冷媒流路として開かれる高圧側加温用切替弁55cと低圧側加温用切替弁55dを備えている。
The machine room structure of the
図3のように第1熱交換器54と凝縮器57はフィンチューブ式の熱交換器で、共通のフィンチューブを貫通させてお互いに前後方向に重ねて形成した一体型の熱交換器いわゆるカスケード式熱交換器59として形成されている。具体的には風上側である機械室の前方側から凝縮器57、第1熱交換器54の順に前後方向で重ねて配置されている。図のように機械室52内の前方、すなわち自動販売機30の前面扉32側で、左右方向でほぼ中央位置にカスケード式熱交換器59が配置し、機械室52内の後方には第1圧縮機53と第2圧縮機56が横並びに配置されている。第2圧縮機56はカスケード式熱交換器59のほぼ真後ろの位置に設置している。第1圧縮機53の前方でカスケード式熱交換器59の横方向にはスペースが形成されていて、この部分に流路切替弁55が集約配置し、第1圧縮機53と第1熱交換器54と室内熱交換器50を環状に接続する配管系や減圧手段などが集約されている。
As shown in FIG. 3, the
また冷却庫37、冷却加温庫38、39で発生した除霜水を回収して溜める蒸発皿60がカスケード式熱交換器59の側部に配置し、機械室52の両側部に蒸発皿60と、流路切替弁55やその他の配管系などが配置し、その間にカスケード式熱交換器59が配置する構成となっている。蒸発皿60は機械室52の前方から後方に向かって形成され略矩形状に形成されている。具体的には第2圧縮機56の側部まで延びて配置している。
Further, an evaporating
またカスケード式熱交換器59の後方に2個のファン61(自動販売機30を前から見た場合、左ファン61a、右ファン61b)が近接配置し、機械室52の前面から空気を強制的に吸い込み、カスケード式熱交換器59を介して機械室52内に空気を取り込んでいる。ファン61と、第1圧縮機53と第2圧縮機56の間には空気を案内するガイド部材62が形成され、ガイド部材62はファン61からの空気が蒸発皿60に直接案内されるように、ファン61と、第1圧縮機53と第2圧縮機56の間を仕切るように形成されている。
In addition, two fans 61 (the
蒸発皿60の後方には三方弁58と圧縮機を駆動する電装部品63が配置している。第1圧縮機53と第2圧縮機56にはそれぞれ自然冷媒が封入される第1封入パイプ53aと第2封入パイプ56aが機械室52前方に向かって形成され、それぞれのパイプには第1接続パイプ53bと第2接続パイプ56bとが接続されて、機械室52後方に向かうように曲げて設置されている。
A three-
このため、市場に設置された自動販売機30の冷媒廃棄や回収作業を行うとき、機械室52を外して作業する必要が無く、自動販売機30の後方からそのまま作業できるので、冷媒廃棄、回収作業を容易にできる。
For this reason, when carrying out the refrigerant disposal and recovery work of the
また図4のようにカスケード式熱交換器59の下部には発生した結露水を受ける露受皿66が前後方向に着脱自在に備えられています。冷却加温庫39が加温庫として設定され冷却加温システムの第1熱交換器54が蒸発器として作用する場合で、特に外気温度15℃〜25℃程度で湿度が80%以上の時は、第1熱交換器54で結露が発生しやすくなり放っておくと、機械室内の熱交換器や配管が腐食やさびが発生し冷媒漏洩の原因となるため、露受皿66を配置し、前面扉32を開放すれば前方に引き出せるように形成されているので作業性が向上します。
In addition, as shown in Fig. 4, a
以上のように構成された自動販売機について、以下その動作、作用を説明する。 The operation and action of the vending machine configured as described above will be described below.
まず、冷却庫37、冷却加温庫38、39がすべて冷却庫として商品を冷却する場合、すなわち冷却加温庫39は、高圧側冷却用切替弁55aと低圧側冷却用切替弁55bが開放され、他の切替弁55c、55dが閉じた状態でカスケード式熱交換器59として組み込まれた第1熱交換器54が凝縮器として、室内熱交換器50が蒸発器として作用し、冷却庫39として形成される。
First, when the
機械室52内に備えた2個のファン61は外気温度と圧縮機のON/OFFによって制御される。具体的には外気温度が25℃以上の場合、第1圧縮機53と第2圧縮機56のどちらか一方が駆動している時は左右ファン61a、61b共に駆動し、どちらの圧縮機も停止している時は右ファン61bのみ低速で駆動させている。これは第1圧縮機53側の冷却加温サイクル側に封入されている冷媒が可燃性を有する自然冷媒(たとえばイソブタンやプロパン)であり、第2圧縮機56側の冷却サイクルの冷媒も同様であり、万一、冷媒が漏れても機械室52内に滞留しないように右ファン61bを駆動させて滞留を防止し機械室52外へ冷媒を排出するためです。
The two
またファン61は第2圧縮機56が駆動している時は、左右ファン61共に高速で駆動させている。すなわち左ファン61aと右ファン61bは外気温と圧縮機のON/OFFによって入力電圧を24Vと17Vに個別に切替え可能で一定速で駆動させています。
Further, when the
また外気温度が10〜25℃の場合では、ファン61は電圧17Vで低速で駆動している。この温度帯ではファン61を電圧24Vかけて駆動させる必要は無く低速駆動させることで消費電力量を低減することができる。どちらの圧縮機もOFFのときは上記記載と同様に冷媒が漏れたときの機械室52内に滞留して着火源になるのを防止するために、一方のファンのみを駆動させて強制排出している。
When the outside air temperature is 10 to 25 ° C., the
また10℃以下の低外気温時には圧縮機の駆動に関係なく常に2つのファン61のうちの右ファン61bのみを電圧17Vで低速で駆動させている。これは冷却加温サイクル側凝縮能力過多となって、凝縮器となる第1熱交換器54内に液冷媒が滞留してしまい、冷媒循環量不足となって冷却庫39が適温に冷えないため、カスケード式熱交換器59の熱交換効率を低減させるために圧縮機のON/OFFにかかわらず右ファン61bのみを低回転で駆動する制御として庫内の冷却性能を維持している。
Further, only the right fan 61b of the two
そして上記条件でファン61を駆動させて、機械室52の前方から強制的に取り入れた空気はカスケード式熱交換器59を通って、すなわち凝縮器57と第1熱交換器54の冷媒の過熱を取り除き、ファン61から吐出された空気はすべてガイド部材62によって蒸発皿60の方へガイドされる。蒸発皿60へ案内された空気は蒸発皿60の後方へ延びる壁面60aが風路構成の一部となって空気を機械室52の後方すなわち第2圧縮機56へ導くように形成されるので、第2圧縮機56を冷却することができる。これによって蒸発皿60内の水の蒸発性能を向上させることができる。またファン61から吐出される空気はすべて直接蒸発皿60に導かれるとしたが、ガイド部材62の一部に開口部62aを第2圧縮機56の前方に位置する部分に形成して、一部の空気が直接案内されるようにしてもよい。これによって高外気温時に第2圧縮機56の温度が上昇しすぎて保護装置が働き駆動が停止するのを防止することが出来る。
Then, the
基本的には第1圧縮機52、第2圧縮機56にはファン61によって強制対流しないように空気を導かない構成とし、圧縮機の放熱作用を促進しないようにしている。これは上記にも述べたが可燃性冷媒を使用し、かつ性能が確保できる程度に冷媒封入量を削減しているので、圧縮機の放熱作用によって冷媒が圧縮機内のオイルに溶け込んで循環する冷媒ガス量が低減しないようにするためである。
Basically, air is not led to the
次に庫内設定が冷却庫37、冷却加温庫38が加温庫38とし、冷却加温庫39が冷却庫39として切替えられて場合、すなわち加温庫38は三方弁58によって蒸発器48に冷媒が循環しないように切替えて電気ヒータ49を通電し設定した場合もファン61の制御は上記の設定と同じように駆動する。
Next, when the internal setting is the cooling
この場合も、10℃以下の低外気で冷却庫39の凝縮能力が過多となって庫内が冷えないため、第1熱交換器53の熱交換効率を低減するために右ファン61bのみを低回転で駆動し、これによって冷却庫39の冷却性能を維持している。
Also in this case, since the condensation capacity of the
次に冷却加温庫39が加温庫39に設定された場合の、冷却加温システム制御と加温庫39の室内熱交換器50近傍に備えた補助電気ヒータ64の制御を外気温度別に説明する。
Next, the cooling and heating system control and the control of the auxiliary
外気温度が25℃以上の場合は冷却加温サイクルの運転を停止し、補助電気ヒータ64のみで加温庫39内の商品を適温に加温する。外気温度25℃以上になると蒸発器として作用する第1熱交換器54の蒸発圧力が高くなり、第1圧縮機53の吸入圧力も高くなってしまう傾向がある。このため第1圧縮機53の運転を停止して、圧縮機の信頼性を確保している。
When the outside air temperature is 25 ° C. or higher, the operation of the cooling and heating cycle is stopped, and the product in the
また冷却庫37、38の冷却性能を確保するために左右ファン61a、61bは24Vの電圧をかけて高速回転させている。これによって凝縮器57の熱交換効率を高めて冷却性能を確保している。
Further, in order to ensure the cooling performance of the
外気温度10〜25℃では第1圧縮機53を駆動し、高圧側加温用切替弁55cと低圧側加温用切替弁55dが開放され、他の切替弁55a、55bが閉じた状態でカスケード式熱交換器59として一体化された第1熱交換器54が蒸発器として、室内熱交換器50が凝縮器として作用させて商品を加温している。このとき補助電気ヒータ64は停止して冷却加温システムのみで庫内を加温制御している。
When the outside air temperature is 10 to 25 ° C., the
また第1熱交換器54が凝縮器57の排熱回収の向上を高めるために左右ファン61a、61bともに駆動させている。この時はファン61を低電圧で回転し効率よく駆動させている。またこの温度帯の時期では補助電気ヒータ64に通電しないので、消費電力量を大幅に低減することが出来る。
Further, the
外気温度が10℃以下の低外気温時は、冷却加温システムによる加温と補助電気ヒータ64の通電により庫内を加温制御している。特に商品が外から新しく投入された時は、商品温度もほぼ外気温と同等の温度なので急速に加温する必要があります。このため補助電気ヒータ64を通電することで、初期時の加温性能を高めています。
When the outside air temperature is a low outside air temperature of 10 ° C. or less, the inside of the cabinet is heated by the heating by the cooling heating system and the auxiliary
また第1圧縮機53をインバータ圧縮機とすることで、商品投入時には高速回転で第1圧縮機53を駆動し補助電気ヒータ64も連続通電することで、商品をはやく適温にすることができるので販売機会を増やすことができる。商品が適温に加温され販売待機状態の間は電気ヒータ64をOFFし、第1圧縮機53を低速回転で駆動することで効率よく加温状態を保持しながら消費電力量を低減することができる。
Moreover, since the
またこの外気温度帯でもファン61は低速回転で駆動し、カスケード式熱交換器59の効率を高めている。つまりファン61は常にどちらか一方のファンを回転させ、かつ外気温度に応じて入力電圧値を切替えて駆動しているので、第1の作用効果として可燃性冷媒の漏れによる滞留防止をし、第2の作用効果としてカスケード式熱交換器の能力を操作して、冷却加温システムの冷却加温庫39の冷却あるいは加温性能を維持することができる。
Even in this outside air temperature range, the
そして上記条件でファン61を駆動させて、機械室52の前方から強制的に取り入れた空気はカスケード式熱交換器59を通る。すなわち空気はまず凝縮器57を通って冷媒の過熱を取り除き、後方の第1熱交換器54と熱交換するので第1熱交換器54の蒸発温度を約0〜10℃程度の高温で冷却加温システムを稼動することができる。これにより室内熱交換器50の凝縮温度を約60〜80℃の高温にして加温庫39が適温になるように維持しても第1圧縮機53の圧縮比を低減することができ、圧縮機の効率向上を図れると共に、圧縮機にかかる負荷を低減できるので磨耗等からの信頼性を確保できる。
Then, the
また凝縮器57の凝縮温度を下げることが出来るので第2圧縮機56の効率を向上できる。そしてファン61から吐出された空気はすべてガイド部材62によって蒸発皿60の方へガイドされる。蒸発皿60へ案内された空気は蒸発皿60の後方へ延びる壁面60aが風路構成の一部となって空気を機械室52の後方すなわち第2圧縮機56へ導くように形成されるので、第2圧縮機56を冷却することができる。これによって蒸発皿60内の水の蒸発性能を向上させることができる。
Further, since the condensation temperature of the
またファン61から吐出される空気はすべて直接蒸発皿60に導かれるとしたが、ガイド部材62の一部に開口部62aを第2圧縮機56の前方に位置する部分に形成して、一部の空気が直接案内されるようにしてもよい。これによって高外気温時に第2圧縮機56の温度が上昇しすぎて保護装置が働き駆動が停止するのを防止することが出来る。
In addition, all the air discharged from the
基本的には第1圧縮機52、第2圧縮機56にはファン61によって強制対流しないように空気を導かない構成とし、圧縮機の放熱作用を促進しないようにしている。これは上記にも述べたが可燃性冷媒を使用し、かつ性能が確保できる程度に冷媒封入量を削減しているので、圧縮機の放熱作用によって冷媒が圧縮機内のオイルに溶け込んで循環する冷媒ガス量が低減しないようにするためである。
Basically, air is not led to the
特に第1圧縮機53の方熱作用をできるだけ低減し、庫内側に運ばれる熱量を維持させ庫内側の室内熱交換器50の温度を適温に維持するために第1圧縮機53の上面、側面すべてを樹脂製のケース65で囲って空気対流による方熱作用を低減すれば、さらに加温効率を高めることができる。またケース65で囲うことでさらに、圧縮機内での冷媒がオイルに溶け込む量を低減することができ、冷媒の循環量を高めることができ、可燃性防止のため少冷媒化をさらに実現することが出来る。
In particular, the upper surface and the side surface of the
そして冷却加温サイクルの構成部品と冷却サイクルの構成部品を上記のように機械室内に配置することで冷却加温サイクルの加温効率を高め、同時に冷却サイクルの冷却効率を高めることができる。 By arranging the components of the cooling / heating cycle and the components of the cooling cycle in the machine room as described above, the heating efficiency of the cooling / heating cycle can be increased, and at the same time, the cooling efficiency of the cooling cycle can be increased.
また、カスケード式熱交換器59を構成する凝縮器57と第1熱交換器54の順を前後方向で風上側である機械室の前方側から凝縮器57、第1熱交換器54の順としたが、これ以外に、第1熱交換器54を凝縮器57で前後から挟んだ構成としてカスケード式にしてもよく、これによっても外部から機械室に取り込んだ空気は、まず凝縮器57を通過し、その後、第1熱交換器54を通過し、さらに凝縮器57を通過するので、第1圧縮機53と第2圧縮機56の効率を高めると共に、機械室内に配置されている蒸発皿60に暖気が送風されるので、蒸発性能をさらに高めることができる。また第1熱交換器54が蒸発器として作用する場合に、第1熱交換器54に発生する結露水は凝縮器57を通過してくる空気との熱交換により低減することができ、カスケード式熱交換器59の下部に備えた露受皿66への滴下を低減でき、また露受皿66に水が溜まったとしても蒸発を促進することができる。
In addition, the order of the
以上のように本発明にかかる自動販売機は、冷却加温システムの加温効率を高め、可燃性冷媒の少量化を図り、万一漏れた場合でも機械室内に滞留するのを低減できるので、カップ自動販売機にも適用できる。 As described above, the vending machine according to the present invention increases the heating efficiency of the cooling and heating system, reduces the amount of combustible refrigerant, and can reduce the retention in the machine room even if it leaks. Applicable to cup vending machines.
30 自動販売機
37 冷却庫
38,39 冷却加温庫
47,48 蒸発器
49 電気ヒータ
50 室内熱交換器
52 機械室
53 第1圧縮機
54 第1熱交換器
55 流路切替弁
56 第2圧縮機
57 凝縮器
59 カスケード式熱交換器
60 蒸発皿
61 ファン
62 ガイド部材
62a 開口部
66 露受皿
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