JP5450462B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
本願発明は冷蔵庫に関し、特に、冷蔵室と冷凍室とを左右方向に並べて備える冷蔵庫の冷却サイクルユニット関連技術に関する。 The present invention relates to a refrigerator, and particularly to a technology related to a cooling cycle unit of a refrigerator provided with a refrigerator compartment and a freezer compartment arranged in the left-right direction.
従来、冷蔵室と冷凍室とが縦方向に積み重ねられた状態で備えられる冷蔵庫が多い(例えば特許文献1参照)。このタイプの冷蔵庫の場合、冷却サイクルユニットを構成する圧縮機や凝縮器は、冷蔵庫の下部後方に左右方向に並べて配置される。この圧縮機と凝縮器との左右方向の位置関係は、上下方向に冷蔵室と冷凍室とが並べて配置される冷蔵庫では、凝縮器、及び、圧縮機と冷蔵室、または、冷凍室との位置関係が均等であるため、配管の容易さなどの条件で決められている。 Conventionally, there are many refrigerators that are provided in a state in which a refrigerator compartment and a freezer compartment are stacked in a vertical direction (see, for example, Patent Document 1). In the case of this type of refrigerator, the compressor and the condenser that constitute the cooling cycle unit are arranged side by side in the left-right direction behind the lower part of the refrigerator. In the refrigerator in which the refrigerator compartment and the freezer compartment are arranged in the vertical direction, the positional relationship between the compressor and the condenser in the left-right direction is the position of the condenser and the compressor and the refrigerator compartment or the freezer compartment. Since the relationship is uniform, it is determined by conditions such as ease of piping.
一方昨今では、冷蔵室と冷凍室とが左右方向に並べて配置される冷蔵庫が登場している。このタイプの冷蔵庫の場合も、圧縮機と凝縮器とは冷蔵庫の下部後方に配置されるが、当該冷蔵庫の場合、圧縮機と凝縮器との左右方向の位置関係が重要と考えられている。すなわち、凝縮器の温度に比べ圧縮機の温度は比較的高温となるため、凝縮器を冷凍室の下方に配置し、圧縮機を冷蔵室の下方に配置することで、冷凍室の下方に配置される断熱材の厚さ方向の温度勾配を低く抑え、また、冷蔵室の下方に配置される断熱材の厚さ方向の温度勾配を低く抑えている。 On the other hand, recently, refrigerators in which a refrigerator compartment and a freezer compartment are arranged in the left-right direction have appeared. Even in this type of refrigerator, the compressor and the condenser are arranged at the lower rear of the refrigerator. In the case of the refrigerator, the positional relationship between the compressor and the condenser in the left-right direction is considered important. That is, since the compressor temperature is relatively high compared to the condenser temperature, the condenser is disposed below the freezer compartment, and the compressor is disposed below the refrigerator compartment, so that the compressor is disposed below the refrigerator compartment. The temperature gradient in the thickness direction of the heat insulating material is kept low, and the temperature gradient in the thickness direction of the heat insulating material arranged below the refrigerator compartment is kept low.
また、いずれのタイプの冷蔵庫であっても、圧縮機と凝縮器とは高温になるため、圧縮機と凝縮器とは、大気に暴露され空気によって冷却されている。 In any type of refrigerator, since the compressor and the condenser become high temperature, the compressor and the condenser are exposed to the atmosphere and cooled by air.
ところが、従来の冷蔵庫のように、圧縮機と凝縮器とを空気で冷却する場合、冷蔵庫を長年使用することによりこれらの表面にほこりが付着する。特に、凝縮器にほこりが溜まった場合、ほこりによって凝縮器が保温され、思うように冷媒を冷却することができず、冷却サイクルの能力が低下する傾向にある。また、冷蔵室と冷凍室とが左右方向に並べて配置されるタイプの冷蔵庫は、比較的大型であるため、容易に移動させることができず、冷蔵庫の下部背方に配置される凝縮器や圧縮機に付着したほこりを除去することも困難であるため、冷却サイクルの能力の低下を回復させることも困難であった。 However, when the compressor and the condenser are cooled with air as in a conventional refrigerator, dust adheres to these surfaces by using the refrigerator for many years. In particular, when dust accumulates in the condenser, the temperature of the condenser is kept by the dust, so that the refrigerant cannot be cooled as expected, and the ability of the cooling cycle tends to decrease. In addition, the refrigerator of the type in which the refrigerator compartment and the freezer compartment are arranged side by side in the left-right direction is relatively large and cannot be easily moved. Since it is difficult to remove dust adhering to the machine, it is also difficult to recover the decrease in cooling cycle capacity.
そこで、本願発明の発明者らは、金属製の外箱を放熱板として利用することで、冷却サイクルの能力の低下を補完することができることを見いだし、この点について別途出願手続きを進めている。 Accordingly, the inventors of the present invention have found that a decrease in the cooling cycle capability can be complemented by using a metal outer box as a heat sink, and a separate application procedure is being advanced in this regard.
そしてさらに、本願発明者は、外箱を放熱板として利用した場合に適した、冷却サイクルユニットを見いだすに至った。 Furthermore, the inventors of the present application have found a cooling cycle unit suitable for the case where the outer box is used as a heat sink.
本願発明は上記知見に基づきなされたものであり、冷蔵室と冷凍室とが左右方向に並べて配置されるタイプの冷蔵庫において、冷却サイクルの能力の低下を抑制しつつ冷却サイクルのエネルギー効率を上げて省エネルギーに寄与することのできる冷蔵庫の提供を目的としている。 The present invention has been made on the basis of the above knowledge, and in a refrigerator of a type in which a refrigerator compartment and a freezer compartment are arranged side by side in the left-right direction, increasing the energy efficiency of the cooling cycle while suppressing a decrease in the capacity of the cooling cycle. The purpose is to provide a refrigerator that can contribute to energy saving.
上記目的を達成するために、本願発明にかかる冷蔵庫は、前面に開口部を有し冷蔵室を形成する第一箱体と、前面に開口部を有し冷凍室を形成する第二箱体と、左右方向に隣接して配置される前記第一箱体と前記第二箱体とを覆う金属製の外箱とを備える冷蔵庫であって、前記第二箱体の下方に配置される圧縮機と、前記圧縮機と接続され、前記第一箱体の下方に配置され、空気と直接熱交換をする第一凝縮器と、前記第一凝縮器と接続され、前記第一箱体と前記外箱との間に配置されて前記外箱を介して空気と熱交換する第二凝縮器と、前記第二凝縮器と接続され、冷媒を蒸発させる蒸発器とを備える。 To achieve the above object, a refrigerator according to the present invention includes a first box that has an opening on the front surface and forms a refrigerator compartment, and a second box that has an opening on the front surface and forms a freezer compartment, A refrigerator comprising a metal outer box covering the first box and the second box arranged adjacent to each other in the left-right direction, the compressor being arranged below the second box And a first condenser that is connected to the compressor and disposed below the first box and directly exchanges heat with air, and is connected to the first condenser, and the first box and the outer A second condenser that is arranged between the box and exchanges heat with the air via the outer box; and an evaporator that is connected to the second condenser and evaporates the refrigerant.
これにより、第一凝縮器の近傍に第二凝縮器を配置することができ、第一凝縮器と第二凝縮器とを結ぶ管を短くすることが可能となる。従って、無駄な冷媒の流通を回避して冷却サイクルのエネルギー効率を向上させることが可能となる。 Thereby, a 2nd condenser can be arrange | positioned in the vicinity of a 1st condenser, and it becomes possible to shorten the pipe | tube which connects a 1st condenser and a 2nd condenser. Therefore, it is possible to improve the energy efficiency of the cooling cycle by avoiding useless circulation of the refrigerant.
さらに、前記圧縮機と前記第一凝縮器との間に配置され、前記圧縮機と前記第一凝縮器とを冷却する空気流を発生させる送風機を備えることが好ましい。 Furthermore, it is preferable to provide a blower that is disposed between the compressor and the first condenser and generates an air flow that cools the compressor and the first condenser.
これによって、第一凝縮器や圧縮機が配置される空間の空気を流すことができ冷却効果を高めることができる。従って、冷凍室の下方に圧縮機があっても、圧縮機の熱が冷凍室に及ぼす影響を低下させることができ、冷蔵庫全体のエネルギー効率を向上させることが可能となる。 Thereby, the air of the space where a 1st condenser and a compressor are arrange | positioned can be flowed, and the cooling effect can be heightened. Therefore, even if there is a compressor below the freezer compartment, the influence of the heat of the compressor on the freezer compartment can be reduced, and the energy efficiency of the entire refrigerator can be improved.
前記蒸発器は、前記第二凝縮器と接続され、前記第一箱体の背部に配置される第一蒸発器と、前記第一蒸発器と直列に接続され、前記第二箱体の背部に配置される第二蒸発器とを備え、当該冷蔵庫はさらに、前記第一蒸発器を介さず、前記第二凝縮器と前記第二蒸発器とを接続するバイパス管と、前記第二凝縮器から前記第一蒸発器に冷媒を供給するか前記第二凝縮器から直接第二蒸発器に冷媒を供給するかを選択する切替弁とを備えることが好ましい。 The evaporator is connected to the second condenser and is connected in series with the first evaporator disposed on the back of the first box, and to the back of the second box. A second evaporator disposed, and the refrigerator further includes a bypass pipe that connects the second condenser and the second evaporator without passing through the first evaporator, and the second condenser. It is preferable to provide a switching valve that selects whether to supply the refrigerant to the first evaporator or to supply the refrigerant directly from the second condenser to the second evaporator.
これにより、第二蒸発器を稼働させた状態において第一蒸発器の稼働と停止とを切り替えることが可能となる。従って、比較的低温を要求される冷却室を冷却するために長時間稼働する第二蒸発器に引きずられて第一蒸発器を稼働させる必要が無くなり、冷媒を効率よく活用して高いエネルギー効率を獲得することが可能となる。 Thereby, in the state which operated the 2nd evaporator, it becomes possible to switch operation | movement and a stop of a 1st evaporator. Therefore, it is not necessary to operate the first evaporator by being dragged to the second evaporator that operates for a long time in order to cool the cooling chamber that requires a relatively low temperature, and the refrigerant is efficiently used to achieve high energy efficiency. It becomes possible to acquire.
また、前記切替弁は、前記送風機に対し第一凝縮器が配置されている側に配置されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said switching valve is arrange | positioned with respect to the said air blower at the side by which the 1st condenser is arrange | positioned.
これによれば、切替弁が比較的温度が低い第一凝縮器の領域に存在するため、冷却サイクルの能力に悪影響を及ぼしにくい。なお、切替弁は、メンテナンスなどをする必要が有るため、大気に暴露させておくことが適しており、切替弁は、第一凝縮器が存在する領域に配置することが適している。 According to this, since the switching valve exists in the region of the first condenser where the temperature is relatively low, it is difficult to adversely affect the performance of the cooling cycle. In addition, since it is necessary to perform maintenance etc., it is suitable to expose the switching valve to the atmosphere, and it is suitable to arrange the switching valve in a region where the first condenser exists.
さらに、水道と接続され水道水の当該冷蔵庫への供給と水道水の遮断とを選択するバルブを有する水冷却装置を備え、前記バルブは、前記送風機に対し第一凝縮器が配置されている側に配置されることが好ましい。 Furthermore, the water cooling device which has a valve which is connected with water supply and selects supply of the tap water to the said refrigerator and interruption | blocking of tap water is provided, The said valve is the side by which the 1st condenser is arrange | positioned with respect to the said air blower It is preferable to arrange | position.
これにより、水道水を冷蔵庫内方に引き込み当該水道水を冷却して供給する水冷却装置の水の流れを制御するバルブが比較的温度が低い第一凝縮器の領域に存在するため、水の冷却能力の低下を抑制することが可能となる。なお、バルブは、メンテナンスなどをする必要が有るため、大気に暴露させておくことが適しており、バルブは、第一凝縮器が存在する領域に配置することが適している。 As a result, a valve that controls the flow of water in the water cooling device that draws tap water into the refrigerator and supplies the cooled tap water is present in the region of the first condenser where the temperature is relatively low. It is possible to suppress a decrease in cooling capacity. In addition, since it is necessary to perform maintenance etc., it is suitable to expose the valve to the atmosphere, and it is suitable to arrange the valve in a region where the first condenser exists.
また、前記送風機が発生させる空気流の向きは、前記第二凝縮器から前記圧縮機に向かう方向であることが好ましい。 The direction of the air flow generated by the blower is preferably a direction from the second condenser toward the compressor.
これによれば、低温側から高温側へ空気の流れを作ることができ、第一凝縮器や圧縮機の冷却効率を向上させることが可能となる。また、切替弁やバルブに対し圧縮機の熱が伝わることを抑制し、冷却サイクルの能力や水の冷却能力の低下を回避することが可能となる。 According to this, the flow of air can be made from the low temperature side to the high temperature side, and the cooling efficiency of the first condenser and the compressor can be improved. In addition, it is possible to prevent the heat of the compressor from being transmitted to the switching valve and the valve, and to avoid a decrease in the cooling cycle capacity and the water cooling capacity.
さらに、冷却サイクルにより発生する除霜水を貯留し、蒸発させる蒸発皿であって、前記第二箱体と前記圧縮機との間に配置され、前記圧縮機の上面から側面にわたって接触する凹部を備える蒸発皿を備えることが好ましい。 Furthermore, an evaporating dish for storing and evaporating defrosted water generated by the cooling cycle is disposed between the second box and the compressor, and has a recess that contacts the upper surface from the upper surface of the compressor. It is preferable to provide an evaporating dish.
これによれば、比較的高温となる圧縮機と第二箱体との間に蒸発皿という部材を介在配置することができ、圧縮機の熱による第二箱体内の影響を低減することが可能となる。しかも、蒸発皿は、蒸発器の表面で発生するような除霜水を気化させる皿であり、気化熱により圧縮機の熱を奪って第二箱体内への影響を低減することが可能となる。 According to this, a member called an evaporating dish can be interposed between the compressor and the second box that are relatively high in temperature, and the influence of the heat of the compressor in the second box can be reduced. It becomes. In addition, the evaporating dish is a dish that vaporizes defrosted water generated on the surface of the evaporator, and it is possible to reduce the influence on the second box by taking the heat of the compressor by the heat of vaporization. .
さらに、前記圧縮機と前記第一凝縮器との間に配置され、前記圧縮機と前記第一凝縮器とを冷却する空気流を発生させる送風機を備え、前記蒸発皿は、前記圧縮機の上方に流れる空気流を前記圧縮機に案内する傾斜部を備えることが好ましい。 Further, the blower is disposed between the compressor and the first condenser and generates an air flow for cooling the compressor and the first condenser, and the evaporating dish is located above the compressor. It is preferable to provide an inclined portion for guiding the air flow flowing through the compressor to the compressor.
これにより、送風機による圧縮機の冷却効率を向上させることができ、第二箱体内への影響を低減できると共に、冷却サイクルのエネルギー効率を向上させることが可能となる。 As a result, the cooling efficiency of the compressor by the blower can be improved, the influence on the second box can be reduced, and the energy efficiency of the cooling cycle can be improved.
前記蒸発器は、前記第二凝縮器と接続され、前記第一箱体の背部に配置される第一蒸発器と、前記第一蒸発器と接続され、前記第二箱体の背部に配置される第二蒸発器とを備え、当該冷蔵庫はさらに、前記第一蒸発器から発生する除霜水を前記蒸発皿にまで案内する案内水路を備えることが好ましい。 The evaporator is connected to the second condenser and connected to the first evaporator disposed on the back of the first box, and connected to the first evaporator and disposed on the back of the second box. It is preferable that the refrigerator further includes a guide water channel for guiding the defrost water generated from the first evaporator to the evaporating dish.
これにより、より多くの水を蒸発皿に集中させることができ、水の気化量が増加して気化によって圧縮機から奪う熱の量を増加させることが可能となる。 As a result, more water can be concentrated in the evaporating dish, and the amount of water vaporized can be increased to increase the amount of heat taken away from the compressor by vaporization.
また、前記圧縮機の高さは、前記第一凝縮器の高さよりも低い方が好ましい。 The height of the compressor is preferably lower than the height of the first condenser.
これによれば、圧縮機と第二箱体との距離が広くなり、第二箱体内へ伝わる圧縮機の熱を低減させることが可能となる。また、当該圧縮機と第二箱体との間の空間に容易に蒸発皿を配置することができ、案内水路の配置なども容易に行うことが可能となる。 According to this, the distance between the compressor and the second box is increased, and the heat of the compressor transmitted to the second box can be reduced. Moreover, an evaporating dish can be easily arrange | positioned in the space between the said compressor and the 2nd box, and arrangement | positioning of a guide channel, etc. can also be performed easily.
本願発明によれば、冷蔵庫としての能力の維持、向上を図りながら、省エネルギーに寄与しうる冷蔵庫を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the refrigerator which can contribute to energy saving, aiming at the maintenance and improvement of the capability as a refrigerator.
次に、本願発明に係る冷蔵庫の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, an embodiment of a refrigerator according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、冷蔵庫の外観を示す斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the refrigerator.
図2は、第三扉と第四扉とが開けられた冷蔵庫の外観を示す斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the refrigerator in which the third door and the fourth door are opened.
冷蔵庫100は、内方に貯蔵する貯蔵品を冷蔵、または、冷凍して保管する装置であり、箱本体150と、第一扉111と、第二扉121と、第三扉112と、貫通孔113と、第四扉122とを備えている。また、冷蔵庫100は、高さ、幅、奥行きの内、高さが最も長い矩形の箱体である。
第一扉111は、箱本体150に向かって右側の開口部分を開閉自在に塞ぐ扉である。本実施の形態の場合、第一扉111は、箱本体150の右側の壁の前方に上下方向に延びる回動軸を中心として回動するように、ヒンジ(図示せず)によって箱本体150に取り付けられている。また、第一扉111は、上下方向に長い長方形であり、冷蔵庫100の上部から下部にわたって配置され、第一扉111の右端縁部に前記回動軸が通っている。
The
第二扉121は、箱本体150に向かって左側の開口部分を開閉自在に塞ぐ扉である。本実施の形態の場合、第二扉121は、箱本体150の左側の壁の前方に上下方向に延びる回動軸を中心として回動するように、ヒンジ(図示せず)によって箱本体150に取り付けられている。また、第二扉121は、上下方向に長い長方形であり、冷蔵庫100の上部から下部にわたって配置され、第二扉121の左端縁部に前記回動軸が通っている。
The
貫通孔113は、第一扉111を厚さ方向に貫通する孔である。貫通孔113は、第一扉111を開けることなく、第一扉111の後方に貯蔵されている貯蔵物を取り出し、また、第一扉111の後方に貯蔵するために貯蔵物を差し入れるための孔である。
The through
第三扉112は、貫通孔113を開閉自在に塞ぐ扉である。本実施の形態の場合、第三扉112は、貫通孔113の下端縁に左右方向に延びる回動軸を中心として回動するように、ヒンジ(図示せず)によって第一扉111に取り付けられている。また、第三扉112は、前方から見た場合ほぼ正方形であり(角は丸められている)、第三扉112の下端縁部に前記回動軸が通っている。
The
第四扉122は、水道と接続され冷蔵庫100の内方へ供給される水道水を冷蔵庫100が備える冷却サイクルユニット110によって冷却する水冷却装置114の供給口123を開閉自在に塞ぐ扉である。
The
図3は、第一扉と第二扉とが開けられた冷蔵庫の外観を示す斜視図である。 FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of the refrigerator in which the first door and the second door are opened.
図4は、第一扉と第二扉とが省略された冷蔵庫の外観を示す斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view showing an appearance of the refrigerator in which the first door and the second door are omitted.
なお、図3には、冷蔵庫100に貯蔵される貯蔵品Aも記載されている。
Note that FIG. 3 also shows a stored item A stored in the
これらの図に示すように、冷蔵庫100は、第一箱体151と、第二箱体152と、外箱156とを備えている。
As shown in these drawings, the
第一箱体151は、前面に開口部を有し冷蔵室を形成する上下方向に長い断熱性能を備えた箱体である。本実施の形態の場合、第一箱体151は、冷蔵庫100の上下方向全体にわたり冷蔵庫100の右側に配置されている。なお、冷蔵室とは、0℃以上の温度帯に庫内温度を維持する部屋で、特に野菜など高湿保存する場合は、冷蔵室内に引出しケースを構成して冷蔵室内を循環する冷気が直接野菜に当たらないように区画した部屋を内部に設けて保管する部屋である。
The
第二箱体152は、前面に開口部を有し冷凍室を形成する上下方向に長い断熱性能を備えた箱体である。本実施の形態の場合、第二箱体152は、冷蔵庫100の上下方向全体にわたり冷蔵庫の左側に配置されている。なお、冷凍室とは、マイナス18℃前後の冷蔵室の温度よりも低い室温を維持し、冷凍食品などの貯蔵品を保管する部屋である。
The
外箱156は、左右方向に隣接して配置される第一箱体151と第二箱体152とを覆う金属板である。
The
ここで、本実施の形態における箱本体150は、次のようにして製造される。すなわち、区画壁153で隔てる冷蔵室と冷凍室とが内箱157によってそれぞれ独立に樹脂による一体成型で製造される。内箱157の外側に内箱157と所定の間隔を隔てて内箱157を覆うように外箱を配置する。前記区画壁153の内部も、外箱156と内箱157との間にある隙間と連通する隙間が設けられている。外箱156と内箱157との間に設けられた隙間や区画壁153の隙間に、例えば硬質ウレタンフォームなどを充填発泡させて断熱材とする。以上により箱本体150が製造される。
Here, the
従って、本実施の形態においては、第一箱体151と第二箱体152とが隣接する壁は不可分一体となっており、第一箱体151と第二箱体152とが区画壁153を壁部として共有するものとなっている。
Therefore, in the present embodiment, the walls adjacent to the
次に、冷蔵庫100に設けられる冷却サイクルユニット、及び、その他の要素について説明する。
Next, the cooling cycle unit provided in the
図5は、冷却サイクルユニットを模式的に示す図である。 FIG. 5 is a diagram schematically showing the cooling cycle unit.
図6は、冷却サイクルユニットの構成機器を冷蔵庫に取り付けられた状態で模式的に示す斜視図である。 FIG. 6 is a perspective view schematically showing the components of the cooling cycle unit in a state attached to the refrigerator.
図7は、冷蔵庫の下部背方を冷蔵庫の背方から示す斜視図である。 FIG. 7 is a perspective view showing the lower back of the refrigerator from the back of the refrigerator.
冷却サイクルユニット110は、凝縮器102で熱を放出し、蒸発器103で熱を吸収することで、一方の空間から他方の空間へ強制的に熱を移動させる機能を有するものであり、蒸発器103が冷蔵庫100の内方を冷やす位置に配置され、凝縮器102が冷蔵庫100の外方の機械室に配置されることで、冷蔵庫100の内方を冷却することが可能となっている。これらの図に示すように、冷蔵庫100が採用する冷却サイクルユニットは、圧縮機101(Compressor)と、凝縮器102(Condenser)と、蒸発器103(Evaporator)とを備える装置であり、冷媒の経路となる冷媒戻り配管104で前記機器を環状に接続し、冷媒を循環させることで冷却サイクルを実現している。本実施の形態の場合、冷蔵庫100はさらに、バイパス管105を備え、機械室120には切替弁106と、バルブ107と、蒸発皿140と、送風機141とを備えている。
The
圧縮機101は、冷媒戻り配管104内に流通する気体状の冷媒を圧縮し、冷媒の圧力を高める装置である。圧縮機101は、冷蔵庫100の下部背方に存在する機械室120の内部に配置されており、冷凍室である第二箱体152の下方に配置されている。圧縮機101は、インシュレータ115を解して機械室120に取り付けられており、圧縮機101の振動が冷蔵庫100に伝わりにくい状態で取り付けられている。なお、本実施の形態の場合、インシュレータ115を考慮しても、圧縮機101の上面は、第一凝縮器124の上面よりも低い位置にある。
The
凝縮器102は、圧力が高められた気体状の冷媒の熱を大気中に放熱して冷媒を冷やし、冷媒を圧力の高い液体状の冷媒にする装置である。本実施の形態の場合、凝縮器102は、第一凝縮器124と、第二凝縮器125と、第三凝縮器126とで構成されている。
The
第一凝縮器124は、空気と直接熱交換をする主凝縮器である。第一凝縮器124は、冷蔵室である第一箱体151の下方に配置され、空気に暴露した状態で冷蔵庫100の背方下部に存在する機械室120の内部に配置されている。実施の形態では、主凝縮器は配管にアルミなどの良熱伝導性材料にて形成された薄板の放熱フィンをらせん状に巻きつけたスパイラルフィンコイル仕様であり、配管を複数回蛇行して折り曲げて構成している。
The
第二凝縮器125は、第一箱体151の外側の側壁と外箱156との間で、外箱156裏面に密着させて蛇行状態で配置されており、金属製の外箱156を介して空気と熱交換する補助凝縮器である。なお、第二凝縮器125と第一箱体151の内方との間には断熱材があるため、第二凝縮器125から発生する熱は、第一箱体151の内方に影響しにくいものとなっている。また、第一箱体151の内方は比較的温度の高い冷蔵室であるため、第二凝縮器125と第一箱体151内方との熱勾配が低く、熱が伝わりにくいものとなっている。
The
第三凝縮器126は、第二箱体152の開口部の周縁に配置される補助凝縮器であり、放熱によって冷媒を冷やすと共に第二箱体152の開口部の周縁を昇温して結露を防止する機能も併せ持っている。
The
以上のように凝縮器102を構成すると、ほこりなどが堆積することによって大気中に暴露している第一凝縮器124の能力が低下した場合でも、第二凝縮器125が凝縮器102としての能力を補完するため、冷却サイクルユニット110の能力を確保するためにメンテナンスを必要とすることなく長期にわたって維持することが可能となる。
When the
また、冷凍室の開口部の結露を防止することができるため、着霜による第二扉121の密閉性の低下を防止することができ、冷蔵庫100のエネルギー効率を向上、または、維持することが可能となる。
Moreover, since the dew condensation of the opening part of a freezer compartment can be prevented, the fall of the sealing performance of the
蒸発器103は、内部で冷媒を蒸発させ周りに存在する空気などが有する熱を吸収する装置である。本実施の形態の場合、蒸発器103は、接続管108で直列に接続される第一蒸発器131と第二蒸発器132とで構成されている。接続管108は第一箱体151の背面と第二箱体152の背面を貫通して断熱材内を通り、蒸発器は接続管108の両端部に接続している。
The
第一蒸発器131は、第三凝縮器126と直列に接続され第一箱体151の背部に設けられる蒸発器であり、第一箱体151の内方を冷却する役割を担っている。なお、冷蔵室高さと冷凍室高さが同じサイドバイサイド型冷蔵庫では、冷凍室を万遍なく約マイナス18℃に冷却するために冷凍室内の高さ方向に第二蒸発器132を配置するのに対して、冷蔵室を約0〜6℃程度に冷凍室と比較して高温に冷却する第一蒸発器131は、第二蒸発器132と比較して、冷蔵室内の高さ方向に高く配置せず、冷蔵室の奥行き方向の庫内容積を大きく確保するために、第二蒸発器132よりは小型となっている。
The
第二蒸発器132は、第一蒸発器131と直列に接続され、第二箱体152の背部に設けられる蒸発器であり、第二箱体152の内方を冷却する役割を担っている。なお、第二蒸発器132は、冷凍室を冷却するものであるため、第一蒸発器131よりは大型となっている。
The
本実施の形態の場合、第一蒸発器131、第二蒸発器132ともに、フィンアンドチューブ式の熱交換機が用いられているが、本願発明はこれに限定されるわけではなく、コルゲートフィンと扁平管とが採用される熱交換機など任意の熱交換機を適用することができる。
In the case of the present embodiment, fin-and-tube heat exchangers are used for both the
第一蒸発器131と第二蒸発器132ともに配管は複数回蛇行して折り曲げられ、蒸発器の上部に冷媒流入の入口と出口が配置されるように構成されている。
Both the
以上のように、第一箱体151(冷蔵室)を冷却するための第一蒸発器131と、第二箱体152(冷凍室)を冷却するための第二蒸発器132とを別体として備えることで、それぞれの設定温度帯に適した冷却を行うことが可能となる。
As described above, the
特に、本実施の形態のような縦に長い冷凍室を備える場合、冷凍室の上下方向の温度差を少なくするためには、十分な冷却能力を備えた蒸発器を備える必要がある。しかし、このような蒸発器が冷蔵室の背部にあると、冷蔵室が過度に冷却されるおそれがあり、冷蔵室と蒸発器とを十分に断熱する必要がある。この場合断熱材により冷蔵室の容量が圧迫される。そこで、本願発明のように、第一箱体151(冷蔵室)の背部に冷蔵室の冷却に適した第一蒸発器131を設け、第二箱体152(冷凍室)の背部に冷凍室を均一に冷却するのに適した第二蒸発器132を設けることで、冷蔵室の容量アップを図ることが可能となる。
In particular, when a vertically long freezer compartment is provided as in the present embodiment, it is necessary to provide an evaporator having sufficient cooling capacity in order to reduce the temperature difference in the vertical direction of the freezer compartment. However, if such an evaporator is in the back of the refrigerator compartment, the refrigerator compartment may be excessively cooled, and it is necessary to sufficiently insulate the refrigerator compartment from the evaporator. In this case, the capacity of the refrigerator compartment is pressed by the heat insulating material. Therefore, as in the present invention, the
送風機141は、空気の流れを作ることのできる装置であり、本実施の形態の場合、軸流ファンが採用されている。また、送風機141は、機械室120の内部であって第一凝縮器124と圧縮機101との間に起立上に配置されている。送風機141は、第一凝縮器124から圧縮機101に向かう空気の流れを作ることができる向きに配置されている。
The
これにより、空気が第一凝縮器124から圧縮機101に向かい、つまり、低温側から高温側に向かって流れるため、圧縮機101の熱が、第一凝縮器124や切替弁106やバルブ107に与える影響を可及的に低減することが可能となる。また、軸流ファンは厚さを薄くすることができるため、機械室120の狭いスペース内にも納めることが可能である。
As a result, air flows from the
切替弁106は、第三凝縮器126から第一蒸発器131に冷媒を供給するか、第三凝縮器126から直接第二蒸発器132に冷媒を供給するかを選択する三方弁であり、圧縮機101や凝縮器102と同じ空間に配置している。
The switching
切替弁106は、冷蔵庫100の組立やメンテナンスなどのために機械室120の内部に配置されている。本実施の形態の場合、切替弁106は、送風機141が創出する空気の流れに対し第一凝縮器124よりも上流に配置されている。つまり、切替弁106の上流には熱を放出する機器が存在せず、機械室120中でも最も低温と考えられる位置に切替弁106は取り付けられている。
The switching
これは、第一蒸発器131または第二蒸発器132に流入する直前の冷媒の流路を切替弁106が切り替えるためであり、第一凝縮器124や圧縮機101の熱の影響を受けにくいため、冷却サイクルユニット110の能力の低減を抑止しつつ、冷蔵庫100の組立やメンテナンスの容易性を確保することが可能となっている。
This is because the switching
切替弁106の下流側には第一蒸発器131に接続される第一毛細管160と第二蒸発器132に接続される第二毛細管161とが切り替え可能に接続されている。
A
バルブ107は、水道と接続され水道水の冷蔵庫100への供給と水道水の遮断とを選択する弁である。バルブ107は、冷蔵庫100の組立やメンテナンスなどのために機械室120の内部に配置されている。本実施の形態の場合、バルブ107は、送風機141が創出する空気の流れに対し第一凝縮器124よりも上流に配置されている。つまり、バルブ107の上流には熱を放出する機器が存在せず、機械室120中でも最も低温と考えられる位置にバルブ107は取り付けられている。
The
バルブ107は、水冷却装置114を構成する装置である。ここで、水冷却装置114は、水道管116と接続される装置であり、第一蒸発器131で冷却された水道水を供給口123が供給したり、自動製氷器(図示せず)に水を供給するための装置である。
The
バイパス管105は、切替弁106と第二毛細管161との間に接続され、第三凝縮器126と第二蒸発器132とを切替弁106を介して直接接続する管である。ここで、直接接続とは、冷媒を第一蒸発器131を経て第二蒸発器132に導入するのではなく、切替弁106から第一蒸発器131を迂回して直接第二蒸発器132に冷媒を導入することを示す。
The
切替弁106と第二毛細管161との間に管を繋ぐバイパス管105を設けたが、切替弁106に直接第二毛細管161を接続してもよい。
Although the
冷蔵庫100の冷却サイクルユニット110に採用される冷媒は、特に限定されるものではないが、例えば、炭化水素系の冷媒を例示することができる。
Although the refrigerant | coolant employ | adopted as the
ここで、炭化水素系の冷媒とは、例えばプロパンやイソブタンである。これらはハイドロクロロフルオロカーボンやハイドロフルオロカーボンに比べて地球温暖化への影響が極めて少ないため好ましい。 Here, the hydrocarbon-based refrigerant is, for example, propane or isobutane. These are preferable because they have very little influence on global warming compared to hydrochlorofluorocarbons and hydrofluorocarbons.
以上のように、冷蔵室を冷却する第一蒸発器131の下流に冷凍室を冷却する第二蒸発器132を直列に接続し、さらに切替弁106によって冷媒流路を切替えて下流側の第二蒸発器132のみに冷媒を流せる冷却サイクルを構成することで、冷蔵室と冷凍室とが設定温度に冷却されていない場合は、両方の蒸発器に冷媒が流れるように切替弁106を切替えて冷却サイクルを制御し、冷蔵室が設定温度に達した場合は、冷蔵室を冷却する第一蒸発器131に冷媒が流れないように切替弁106を切替えて冷凍室のみを冷却する第二蒸発器132のみに冷媒が流れる冷却サイクルを制御することが可能となる。
As described above, the
そして冷凍室も設定温度に達すれば圧縮機101の運転を停止する。これにより、第二蒸発器132への冷媒の導入を維持しながら、第一蒸発器131への冷媒の導入を選択することが可能となる。これにより、上下方向に長い第二箱体152(冷凍室)に温度ムラが発生しないように連続して第二蒸発器132を長時間稼働させた場合でも、第一箱体151(冷蔵室)に適した制御を第一蒸発器131に対して行うことが可能となる。
When the freezer reaches the set temperature, the operation of the
また、第一蒸発器131と第二蒸発器132とを左右方向に配置することができるため、第一蒸発器131と第二蒸発器132とを接続する接続管108の長さを短くすることができるので、切替弁106によって第一蒸発器131と第二蒸発器132の両方の蒸発器に冷媒を導入する場合、接続管108での冷却損失を低減することができ、第二蒸発器132の冷却効率を高めることが可能となり、可燃性冷媒の冷媒量を低減でき防爆性を向上できる。
Further, since the
また、第一蒸発器131を冷蔵室の下方に配置することで、第一蒸発器131と圧縮機を配置する機械室との距離が近くなり、万一、可燃性冷媒が第一蒸発器131の近傍から漏れた場合でも、可燃性冷媒は空気よりも比重が大きいので下方へ溜まり、さらに第一蒸発器131の除霜水を排水する排水管を通して圧縮機101を配置する機械室へ容易に導入することができ、機械室から庫外へ開放することができるので漏れた可燃性冷媒が庫内に滞留して濃度を高めるのを低減することができ防爆性を高めることができる。
Further, by disposing the
第二蒸発器132から可燃性冷媒が漏れた場合も、上記と同様に、排水管を通して機械室内へ漏洩冷媒を排出することができ、庫内に漏洩冷媒が滞留するのを防止することができ防爆性を向上できる。
When the flammable refrigerant leaks from the
上記のように第一蒸発器131と第二蒸発器132をそれぞれ冷蔵室と冷凍室の下方に配置することで、両方の蒸発器103の下端部の高さが大体揃うように配置して機械室を通じて庫内から庫外への排出性を高めたが、第二蒸発器132より背の低い第一蒸発器131の位置を上方へ上げ、両方の蒸発器103の上端部の高さが大体揃うように配置してもよい。
As described above, the
これによって第一蒸発器131の冷媒出口部と第二蒸発器132の冷媒入口部とを接続する接続管108は第一蒸発器131と第二蒸発器132との間をほぼ水平に配管することができ、接続管108の配管距離を最短にすることができ、切替弁106を切替えて第一蒸発器131と第二蒸発器132に冷媒を流す場合、接続管108での冷却損失をさらに低減することができ、また可燃性冷媒の冷媒量をさらに低減することができる。
As a result, the connecting
以上の構成の冷蔵庫100を採用することにより、全体のエネルギー効率を高めることができ、省エネルギーに寄与することが可能となる。
By adopting the
図8は、蒸発皿を示す斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view showing an evaporating dish.
図9は、圧縮機への蒸発皿の取り付け状態を断面で示す斜視図である。 FIG. 9 is a perspective view showing, in section, the state of attachment of the evaporating dish to the compressor.
蒸発皿140は、冷却サイクルユニット110(特に第一蒸発器131、第二蒸発器132)から集めた除霜水(結露水)を貯留し、蒸発させる容器であり、上方が開口した矩形の箱体である。蒸発皿140は、第二箱体152と圧縮機101との間に配置され、圧縮機101の上面から側面にわたって接触する凹部143を備える。また、蒸発皿140は、圧縮機101の上方に流れる空気流を圧縮機101に案内する傾斜部145を備えている。さらに、傾斜部145の中間部には、空気流を蒸発皿140の内方に導入し、蒸発皿140内の除霜水の蒸発を促進させるための導入孔147が設けられている。
The evaporating
これにより、蒸発皿140の傾斜部145によって、送風機141で作られた空気の流れの多くが圧縮機101の表面と接触し、圧縮機101を効率的に冷却することが可能となる。
Thereby, by the
図10は、冷蔵庫の背方から一部を透視した状態で下部背方を示す斜視図である。 FIG. 10 is a perspective view showing the lower back in a state where a part is seen through from the back of the refrigerator.
同図に示すように、冷蔵庫100の内部には、第一蒸発器131から発生する除霜水を蒸発皿140にまで案内する管体である案内水路133が設けられている。また、第二蒸発器132から発生する除霜水を蒸発皿140にまで案内する管体である第二案内水路134も設けられている。
As shown in the figure, a
これにより、第一蒸発器131や第二蒸発器132に取り付けられたヒーターにより蒸発器103に付着した霜を融かす除霜プロセスで発生する除霜水などが案内水路133や第二案内水路134を通過し、蒸発皿140の内方に除霜水を集中させることが可能となる。
As a result, defrost water generated in the defrosting process for melting frost attached to the
以上の冷蔵庫100によれば、冷却サイクルユニット110は、冷凍室を形成する第二箱体152の下方に圧縮機101が配置され、冷蔵室を形成する第一箱体151の下方に第一凝縮器124が配置され、第一箱体151の外側の側壁に第二凝縮器125が配置される。従って、これらを結ぶ配管を短くすることができるため冷却サイクルユニット110のエネルギー効率を向上させることが可能となる。また、冷蔵庫100組立時においても配管が素直であるため、容易に組み立てることが可能となる。
According to the
また、機械室120に配置される第一凝縮器124よりも圧縮機101の高さが低いため、第二箱体152の容積を犠牲にすることなく第二箱体152と圧縮機101との間を十分に拡げることが可能となる。従って、圧縮機101から発せられる熱の第二箱体152への影響を抑えることが可能となる。さらに、第二箱体152と圧縮機101との間に空間が有るため、当該空間に蒸発皿140を配置することができる。これにより、圧縮機101の熱の影響をさらに抑えることが可能となる。
Moreover, since the height of the
本願発明は、家庭用や業務用の冷蔵庫に利用可能であり、冷蔵室と冷凍室とが左右方向に隣接して配置される冷蔵庫に利用可能である。 The present invention can be used for a refrigerator for home use or for business use, and can be used for a refrigerator in which a refrigerator compartment and a freezer compartment are arranged adjacent to each other in the left-right direction.
100 冷蔵庫
101 圧縮機
102 凝縮器
103 蒸発器
104 冷媒戻り配管
105 バイパス管
106 切替弁
107 バルブ
108 接続管
110 冷却サイクルユニット
111 第一扉
112 第三扉
113 貫通孔
114 水冷却装置
115 インシュレータ
116 水道管
120 機械室
121 第二扉
122 第四扉
123 供給口
124 第一凝縮器
125 第二凝縮器
126 第三凝縮器
131 第一蒸発器
132 第二蒸発器
133 案内水路
134 第二案内水路
140 蒸発皿
141 送風機
143 凹部
145 傾斜部
147 導入孔
150 箱本体
151 第一箱体
152 第二箱体
153 区画壁
156 外箱
157 内箱
160 第一毛細管
161 第二毛細管
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記第二箱体の下方に配置される圧縮機と、
前記圧縮機と接続され、前記第一箱体の下方に配置され、空気と直接熱交換をする第一凝縮器と、
前記第一凝縮器と接続され、前記第一箱体と前記外箱との間に配置されて前記外箱を介して空気と熱交換する第二凝縮器と、
前記第二凝縮器と接続され、冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器により発生する除霜水を貯留し、蒸発させる蒸発皿であって、前記第二箱体と前記圧縮機との間に配置され、前記圧縮機の上面から側面にわたって接触する凹部を備える蒸発皿と、
前記圧縮機と前記第一凝縮器との間に配置され、前記第一凝縮器から前記圧縮機に向かう空気流を発生させる送風機とを備え、
前記蒸発皿は、前記圧縮機の上方に流れる空気流を前記圧縮機に案内する傾斜部と、
前記傾斜部の中間部に設けられ、前記空気流を前記蒸発皿の内方に導入し、前記蒸発皿内の除霜水の蒸発を促進させる導入孔とを備える
冷蔵庫。 A first box that has an opening on the front and forms a refrigerator compartment, a second box that has an opening on the front and forms a freezer compartment, and the first box disposed adjacent to the left and right direction And a metal outer box that covers the second box,
A compressor disposed below the second box;
A first condenser connected to the compressor, disposed below the first box and directly exchanging heat with air;
A second condenser connected to the first condenser and arranged between the first box and the outer box to exchange heat with air via the outer box;
An evaporator connected to the second condenser and evaporating the refrigerant;
Storing the defrost water produced by the evaporator, a evaporating dish to evaporate, is disposed between the second box body and the compressor, a recess for contact over the side surface from the upper surface of the compressor An evaporating dish ,
A blower disposed between the compressor and the first condenser and generating an air flow from the first condenser toward the compressor ;
The evaporating dish has an inclined portion for guiding an air flow flowing above the compressor to the compressor,
A refrigerator, comprising an introduction hole provided in an intermediate portion of the inclined portion, for introducing the air flow into the evaporating dish and promoting evaporation of defrosted water in the evaporating dish .
前記第二凝縮器と接続され、前記第一箱体の背部に配置される第一蒸発器と、
前記第一蒸発器と接続され、前記第二箱体の背部に配置される第二蒸発器とを備え、
当該冷蔵庫はさらに、
前記第一蒸発器から発生する除霜水を前記蒸発皿にまで案内する案内水路
を備える請求項1に記載の冷蔵庫。 The evaporator is
A first evaporator connected to the second condenser and disposed on the back of the first box;
A second evaporator connected to the first evaporator and disposed on the back of the second box;
The refrigerator further includes
The refrigerator according to claim 1 , further comprising a guide water channel that guides the defrost water generated from the first evaporator to the evaporating dish.
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