JP6555710B2 - Refrigeration / refrigeration system - Google Patents

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本発明は冷凍・冷蔵システムに関し、特に蒸発器で熱交換することによりに生成した冷気を循環させる空気循環路を有するショーケースや冷蔵庫に適用して有用なものである。   The present invention relates to a refrigeration / refrigeration system, and is particularly useful when applied to a showcase or a refrigerator having an air circulation path for circulating cold air generated by heat exchange with an evaporator.

冷凍・冷蔵用のショーケースにおいては、冷凍・冷蔵用の冷気を生成する蒸発器の表面に霜が付着するため、定期的に霜を融かす除霜運転が必要である。この場合、従来技術においては、ヒーターにより加熱した空気を利用した除霜方法が主流であり、除霜水の後処理のため、ドレイン皿、自動蒸発促進フィルタおよびファンが設置される。
ただ、かかるヒーター加熱方式の除霜方法では、ヒーター除霜による消費電力の増加や、除霜中のショーケース内の温度の上昇等の問題が指摘され、さらに高温、高湿日に除霜水の後処理が間に合わなくて、ドレイン皿から除霜水が溢れるという問題も発生している。
In the showcase for freezing and refrigeration, frost adheres to the surface of the evaporator that generates cold air for freezing and refrigeration, and therefore, a defrosting operation that periodically melts the frost is necessary. In this case, in the prior art, a defrost method using air heated by a heater is the mainstream, and a drain pan, an automatic evaporation promotion filter, and a fan are installed for the post-treatment of the defrost water.
However, in such a heater heating type defrosting method, problems such as an increase in power consumption due to the heater defrosting and an increase in temperature in the showcase during defrosting have been pointed out. There is also a problem that the defrosting water overflows from the drain pan because the post-treatment is not in time.

一方、この種の他の従来技術としてデシカント(吸着剤)ローターを利用した無着霜冷凍装置に関する特許が出願され公知になっている(特許文献1参照)。これは、デシカントローターを回転させながら、冷凍庫内において、デシカントローターによって除湿された空気を風下に配置された蒸発器に供給することで、蒸発器への着霜を防止するとともに、冷凍庫外において、風上に配置された凝縮器の排熱により乾燥した空気をデシカントローターに供給することで、吸湿した吸着剤を乾燥させて吸着能力の再生を図るようにしたものである。   On the other hand, as another prior art of this type, a patent relating to a non-frost-freezing refrigeration apparatus using a desiccant (adsorbent) rotor has been filed and known (see Patent Document 1). While rotating the desiccant rotor, in the freezer, supplying air dehumidified by the desiccant rotor to the evaporator arranged in the leeway, preventing frost formation on the evaporator, and outside the freezer, By supplying dry air to the desiccant rotor by exhaust heat from the condenser arranged on the windward side, the adsorbent that has absorbed moisture is dried to regenerate the adsorption capacity.

しかしながら、特許文献1に開示するデシカントローター方式は、デシカントローターを回転させるための動力が必要になり、熱効率が低下するばかりでなく、デシカントローターの専有面積も確保する必要があり、設置スペースも拡大する。   However, the desiccant rotor system disclosed in Patent Document 1 requires power for rotating the desiccant rotor, which not only lowers the thermal efficiency but also requires a dedicated area for the desiccant rotor and increases the installation space. To do.

WO 2008/084573WO 2008/084573

本発明は、上記従来技術に鑑み、吸着材塗布熱交換器で蒸発器に供給される空気を予め除湿することにより着霜を防止してドレインの発生を除去し得るとともに高効率の運転を行うことができる冷凍・冷蔵システムを提供することを目的とする。   In view of the above prior art, the present invention can prevent the formation of drain by dehumidifying the air supplied to the evaporator with the adsorbent application heat exchanger in advance, and can perform high-efficiency operation. An object of the present invention is to provide a refrigeration / refrigeration system that can be used.

上記目的を達成する本発明の第1の態様は、
筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記空気循環路における前記蒸発器の上流側に配設された吸着材付の吸着材塗布熱交換器と、
前記冷媒循環路における上流側で前記吸着材塗布熱交換器と前記蒸発器との間に配設されている膨張弁と、
前記空気循環路における前記吸着材塗布熱交換器の上流側に配設されたヒーターとを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記冷媒が、圧縮機から凝縮器、他の膨張弁、前記吸着材塗布熱交換器、前記膨張弁、前記蒸発器を経て前記凝縮器に戻る冷媒循環路を形成するとともに、空気が、前記吸着材塗布熱交換器を経て前記蒸発器と熱交換する空気循環路を形成する一方、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、ヒーターで加熱された空気を前記吸着材塗布熱交換器に供給して前記吸着材塗布熱交換器の脱着を行うように制御することを特徴とする冷凍・冷蔵システムにある。
The first aspect of the present invention for achieving the above object is as follows:
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including an evaporator,
An adsorbent application heat exchanger with an adsorbent disposed on the upstream side of the evaporator in the air circulation path;
An expansion valve disposed between the adsorbent application heat exchanger and the evaporator on the upstream side in the refrigerant circuit;
A heater disposed on the upstream side of the adsorbent application heat exchanger in the air circulation path,
In the adsorption operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, the refrigerant is supplied from the compressor to the condenser, another expansion valve, and the adsorbent application heat exchanger. While forming the refrigerant circulation path that returns to the condenser via the expansion valve and the evaporator, and the air forms an air circulation path that exchanges heat with the evaporator via the adsorbent application heat exchanger,
In the desorption operation mode, which is an operation mode for desorbing the adsorbed moisture, control is performed so that air heated by a heater is supplied to the adsorbent application heat exchanger and the adsorbent application heat exchanger is desorbed. It is in a refrigeration system that is characterized by

本態様によれば、吸着運転モードの際には、吸着材塗布熱交換器が水分を吸収しながら冷媒によって冷却される。この結果、従来のデシカントローターのように吸着材の吸着能力の低下を生起することはない。さらに、吸着材塗布熱交換器に流入する冷媒の温度を制御することで、吸着速度や、吸着運転モードの運転時間を制御することもできる。   According to this aspect, in the adsorption operation mode, the adsorbent application heat exchanger is cooled by the refrigerant while absorbing moisture. As a result, the adsorption capacity of the adsorbent is not lowered as in the conventional desiccant rotor. Furthermore, by controlling the temperature of the refrigerant flowing into the adsorbent application heat exchanger, the adsorption speed and the operation time in the adsorption operation mode can be controlled.

一方、脱着運転モードは、ヒーターで加熱した空気を蒸発器に供給して行う。この結果、デシカントローター方式のような軸受等の回転部分は存在せず、当該部分の磨耗等を考慮する必要もない。   On the other hand, the desorption operation mode is performed by supplying air heated by a heater to the evaporator. As a result, there is no rotating part such as a bearing as in the desiccant rotor system, and it is not necessary to consider the wear of the part.

本発明の第2の態様は、
筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記空気循環路における前記蒸発器の上流側に配設された吸着材付の吸着材塗布熱交換器と、
前記冷媒循環路に配設された他の蒸発器と、
縮機と縮器との間で、前記冷媒循環路に配設された第1の弁と、
前記圧縮機と前記吸着材塗布熱交換器との間で、前記冷媒循環路に配設された第2の弁と、
前記吸着材塗布熱交換器と前記他の蒸発器との間で、前記冷媒循環路に配設された他の膨張弁とを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記第1の弁を開、前記第2の弁を閉として前記冷媒が、前記圧縮機から凝縮器、膨張弁、前記蒸発器を経て前記圧縮機に戻る冷媒循環路を形成するとともに、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、前記第1の弁を閉、前記第2の弁を開として前記冷媒が、前記圧縮機から吸着材塗布熱交換器、前記他の膨張弁、前記他の蒸発器を経て前記圧縮機に戻る冷媒循環路を形成することで前記吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させるよう制御することを特徴とする冷凍・冷蔵システムにある。
The second aspect of the present invention is:
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including an evaporator,
An adsorbent application heat exchanger with an adsorbent disposed on the upstream side of the evaporator in the air circulation path;
Another evaporator disposed in the refrigerant circuit,
Between the compressors and coagulation condenser, a first valve disposed in the refrigerant circulation path,
A second valve disposed in the refrigerant circuit between the compressor and the adsorbent application heat exchanger;
Between the adsorbent application heat exchanger and the other evaporator, and having another expansion valve disposed in the refrigerant circuit,
In the adsorption operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, the first valve is opened, the second valve is closed, and the refrigerant is compressed. Forming a refrigerant circulation path from the machine to the compressor via the condenser, expansion valve, and evaporator,
In the desorption operation mode, which is the operation mode for desorbing the adsorbed moisture, the first valve is closed, the second valve is opened, and the refrigerant is supplied from the compressor to the adsorbent application heat exchanger, A refrigeration / refrigeration system that controls the adsorbent application heat exchanger to function as a condenser by forming a refrigerant circulation path that returns to the compressor via another expansion valve and the other evaporator. It is in.

本態様によれば、吸着運転モードの際、第1の弁を開、第2の弁を閉とすることにより、蒸発器で空気を冷却する。この空気は、吸着材塗布熱交換器で除湿されているので、蒸発器での着霜を有効に防止し得る。   According to this aspect, the air is cooled by the evaporator by opening the first valve and closing the second valve in the adsorption operation mode. Since this air is dehumidified by the adsorbent application heat exchanger, frost formation in the evaporator can be effectively prevented.

脱着運転モードの際には、第1の弁を閉、第2の弁を開とし、他の膨張弁および他の蒸発器をそれぞれ所定通りに機能させることにより、前記吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させる。凝縮器の凝縮熱で吸着材塗布熱交換器の脱着を行う。   In the desorption operation mode, the first valve is closed, the second valve is opened, and the other expansion valves and the other evaporators are respectively functioned in a predetermined manner so that the adsorbent application heat exchanger is It functions as a condenser. The adsorbent application heat exchanger is desorbed by the condensation heat of the condenser.

3の態様は、
筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、前記蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記空気循環路における前記蒸発器の上流側に配設された吸着材付の第1の吸着材塗布熱交換器と、
第2の吸着材塗布熱交換器とを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記空気循環路の空気が前記第1の吸着材塗布熱交換器を流通した後、前記蒸発器に供給されるとともに、前記第2の吸着材塗布熱交換器には前記冷媒循環路の凝縮器の凝縮熱で加熱された空気を供給する一方、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、前記凝縮器の凝縮熱で加熱された空気を前記第1の吸着材塗布熱交換器に供給するとともに、前記第2の吸着材塗布熱交換器には前記空気循環路から分岐した空気を供給し、その後該空気を前記空気循環路に戻して前記蒸発器に供給するように制御することを特徴とする冷凍・冷蔵システムにある。
The third aspect is
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including the evaporator,
A first adsorbent application heat exchanger with an adsorbent disposed on the upstream side of the evaporator in the air circulation path;
And having a second adsorbent application heat exchanger,
In the adsorption operation mode, which is an operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, after the air in the air circulation path has circulated through the first adsorbent application heat exchanger, While being supplied to the evaporator, the second adsorbent application heat exchanger is supplied with air heated by the condensation heat of the condenser in the refrigerant circuit,
In the desorption operation mode, which is an operation mode for desorbing the adsorbed moisture, air heated by the condensation heat of the condenser is supplied to the first adsorbent application heat exchanger and the second adsorption In the refrigeration / refrigeration system, the material application heat exchanger is controlled to supply air branched from the air circulation path, and then return the air to the air circulation path and supply the air to the evaporator. is there.

本態様によれば、吸着運転モードの際、第1の吸着材塗布熱交換器で除湿した空気が冷却器に供給される。この結果、冷却器への着霜を有効に防止し得る。同時に、第2の吸着材塗布熱交換器には凝縮器の凝縮熱で加熱された空気が供給される。この結果、第2の吸着材塗布熱交換器は脱着モードとなり付着している水分が除去される。   According to this aspect, in the adsorption operation mode, the air dehumidified by the first adsorbent application heat exchanger is supplied to the cooler. As a result, frost formation on the cooler can be effectively prevented. At the same time, the second adsorbent application heat exchanger is supplied with air heated by the condensation heat of the condenser. As a result, the second adsorbent application heat exchanger enters the desorption mode, and the adhering moisture is removed.

脱着運転モードの際には、凝縮器の凝縮熱で加熱された空気が第1の吸着材塗布熱交換器に供給される。この結果、第1の吸着材塗布熱交換器が脱着モードとなり付着している水分が除去される。同時に、第2の吸着材塗布熱交換器で除湿した空気が蒸発器に供給される。この結果、蒸発器の着霜を有効に防止しつつ空気循環路を介しての冷却空気の循環は中断することなく継続させることができる。   In the desorption operation mode, air heated by the condensation heat of the condenser is supplied to the first adsorbent application heat exchanger. As a result, the first adsorbent application heat exchanger enters the desorption mode and the adhering moisture is removed. At the same time, the air dehumidified by the second adsorbent application heat exchanger is supplied to the evaporator. As a result, the circulation of the cooling air through the air circulation path can be continued without interruption while effectively preventing frosting of the evaporator.

4の態様は、
筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、前記蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記冷媒循環路とともに前記空気循環路にも配設された第1および第2の吸着材塗布熱交換器と、
前記冷媒循環路に配設された圧縮機が吐出する冷媒をモードの切換により前記第1および第2の吸着材塗布熱交換器の何れか一方に選択的に供給するよう前記冷媒循環路に配設されている四方弁とを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記第2の吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させるとともに前記第1の吸着材塗布熱交換器を蒸発器として機能させる一方、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、前記第1の吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させるとともに前記第2の吸着材塗布熱交換器を蒸発器として機能させるように前記四方弁を切替制御することを特徴とする冷凍・冷蔵システムにある。
The fourth aspect is
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including the evaporator,
First and second adsorbent application heat exchangers disposed in the air circulation path together with the refrigerant circulation path;
Arranged in the refrigerant circuit to selectively supply the refrigerant discharged from the compressor disposed in the refrigerant circuit to one of the first and second adsorbent application heat exchangers by switching modes. And has a four-way valve installed,
In the adsorption operation mode, which is an operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, the second adsorbent application heat exchanger functions as a condenser and the first adsorption. While the material application heat exchanger functions as an evaporator,
In the desorption operation mode, which is an operation mode for desorbing the adsorbed moisture, the first adsorbent application heat exchanger functions as a condenser and the second adsorbent application heat exchanger functions as an evaporator. In the refrigeration / refrigeration system, the four-way valve is controlled to be switched.

本態様によれば、吸着運転モードの際には、第1の吸着材塗布熱交換器を蒸発器として機能させるとともに第2の吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させる。一方、脱着運転モードの際には、第1の吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させるとともに第2の吸着材塗布熱交換器を蒸発器として機能させる。この結果、第1または第2の吸着材塗布熱交換器を交互に蒸発器として機能させることにより空気循環路に冷気を継続的に循環させつつ第2または第1の吸着材塗布熱交換器を交互に凝縮器として機能させることで所定
の脱着も行い得る。
According to this aspect, in the adsorption operation mode, the first adsorbent application heat exchanger functions as an evaporator and the second adsorbent application heat exchanger functions as a condenser. On the other hand, in the desorption operation mode, the first adsorbent application heat exchanger functions as a condenser and the second adsorbent application heat exchanger functions as an evaporator. As a result, the first or second adsorbent application heat exchanger is alternately functioned as an evaporator, whereby the second or first adsorbent application heat exchanger is continuously circulated through the air circulation path. Predetermined desorption can also be performed by alternately functioning as a condenser.

本発明によれば、空気循環路における蒸発器の上流側には吸着材塗布熱交換器を配設し、蒸発器に供給される空気を除湿しているので、蒸発器での着霜を防止してドレインの発生を除去し得る。また、デシカントローター等、除湿のための回転部分は有しないので、高効率の運転を行うことができる。   According to the present invention, the adsorbent application heat exchanger is disposed upstream of the evaporator in the air circulation path to dehumidify the air supplied to the evaporator, thereby preventing frost formation in the evaporator. Thus, the generation of the drain can be eliminated. Moreover, since there is no rotating part for dehumidification, such as a desiccant rotor, a highly efficient driving | operation can be performed.

本発明の第1の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the freezing / refrigeration system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムの第1の制御の態様を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the aspect of the 1st control of the freezing / refrigeration system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図2に示す制御のフローチャートである。3 is a flowchart of the control shown in FIG. 本発明の第1の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムの第2の制御の態様を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the aspect of the 2nd control of the freezing / refrigeration system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図4に示す制御のフローチャートである。5 is a flowchart of control shown in FIG. 本発明の第1の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムの第3の制御の態様を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the aspect of the 3rd control of the freezing / refrigeration system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図6に示す制御のフローチャートである。It is a flowchart of the control shown in FIG. 本発明の第2の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the freezing / refrigeration system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 3の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。Is a block diagram showing a refrigerated system according to the third embodiment (aspect). 3の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムの制御の態様を示す説明図である。Is an explanatory view showing an aspect of a control of the refrigerated system according to the third embodiment (aspect). 図10に示す制御のフローチャートである。It is a flowchart of the control shown in FIG. 4の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。Is a block diagram showing a refrigerated system according to the fourth embodiment (embodiment). 4の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムの制御の態様を示す説明図である。Is an explanatory view showing an aspect of a control of the refrigerated system according to the fourth embodiment (embodiment).

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、各実施の形態において同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each embodiment, the same parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

<第1の実施の形態>
図1は本発明の第1の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。同図に示すように、筐体Iは、その内部空間をコ字状の仕切板で仕切ることにより形成されている冷凍・冷蔵商品の収納スペース100、冷凍・冷蔵商品を冷凍・冷却した後の空気の通路となる吸込ダクト200、冷凍・冷蔵商品を冷凍・冷却するための空気の通路となる吐出ダクト300を有するとともに、吸込ダクト200および吐出ダクト300に連通する機器設置スペース400を有している。機器設置スペース400には、蒸発器3が設置されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a refrigeration / refrigeration system according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the housing I has a storage space 100 for frozen / refrigerated products formed by partitioning the internal space with a U-shaped partition plate, and after freezing / cooling the frozen / refrigerated products. A suction duct 200 serving as an air passage, a discharge duct 300 serving as an air passage for freezing / cooling refrigerated / refrigerated goods, and a device installation space 400 communicating with the suction duct 200 and the discharge duct 300 are provided. Yes. In the device installation space 400, the evaporator 3 is installed.

すなわち、本発明に係る冷凍・冷蔵システムは、筐体Iの内部空間に収納スペース100を有し、蒸発器3で冷却された空気を吐出ダクト300を介して収納スペース100に供給するとともに吸込ダクト200を介して蒸発器3に戻す空気循環路と、蒸発器3を含む冷凍サイクルの所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えている。この点は、各実施の形態に共通の構成要素である。   That is, the refrigeration / refrigeration system according to the present invention has the storage space 100 in the internal space of the housing I, supplies air cooled by the evaporator 3 to the storage space 100 via the discharge duct 300, and suction duct. An air circulation path that is returned to the evaporator 3 via 200 and a refrigerant circulation path that circulates refrigerant between predetermined devices of the refrigeration cycle including the evaporator 3 are provided. This point is a component common to the embodiments.

本形態においては、空気循環路における蒸発器3の上流側に吸着材付の吸着材塗布熱交換器1が配設され、さらに冷媒循環路における上流側で吸着材塗布熱交換器1と蒸発器3との間には膨張弁2が配設されている。また、空気循環路における吸着材塗布熱交換器1の上流側にはヒーター10が配設されている。本形態において吸着材塗布熱交換器1,膨張弁2,蒸発器3およびヒーター10は筐体Iの機器設置スペース400に設置してあるが、これらは筐体Iの外部に設置されていても構わない。空気循環路の一部を形成するダクトを介して蒸発器3で冷却した空気を筐体I内に供給し得る構造となっていれば良い。   In the present embodiment, an adsorbent application heat exchanger 1 with an adsorbent is disposed on the upstream side of the evaporator 3 in the air circulation path, and further, the adsorbent application heat exchanger 1 and the evaporator on the upstream side in the refrigerant circulation path. The expansion valve 2 is disposed between the two. A heater 10 is disposed on the upstream side of the adsorbent application heat exchanger 1 in the air circulation path. In this embodiment, the adsorbent application heat exchanger 1, the expansion valve 2, the evaporator 3 and the heater 10 are installed in the device installation space 400 of the casing I. However, even if these are installed outside the casing I, I do not care. What is necessary is just to be a structure which can supply the air cooled with the evaporator 3 into the housing | casing I through the duct which forms a part of air circulation path.

さらに、本形態における冷凍・冷蔵システムでは、吸着材塗布熱交換器1が空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モード(以下、単に吸着運転モードという)の際には、冷媒が、圧縮機5から凝縮器6、他の膨張弁8、吸着材塗布熱交換器1、膨張弁2、蒸発器3を経て圧縮機5に戻る冷媒循環路を形成するとともに、空気が、吸着材塗布熱交換器1を経て蒸発器3と熱交換する空気循環路を形成する。   Furthermore, in the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, in the adsorption operation mode (hereinafter simply referred to as adsorption operation mode) in which the adsorbent application heat exchanger 1 adsorbs moisture in the air, the refrigerant is A refrigerant circulation path is formed from the compressor 5 through the condenser 6, another expansion valve 8, the adsorbent application heat exchanger 1, the expansion valve 2, and the evaporator 3 to the compressor 5, and air is applied to the adsorbent. An air circulation path for exchanging heat with the evaporator 3 through the heat exchanger 1 is formed.

一方、吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モード(以下、単に脱着運転モードという)の際には、ヒーター10で加熱された空気を吸着材塗布熱交換器1に供給して吸着材塗布熱交換器1の脱着を行うようになっている。   On the other hand, in a desorption operation mode (hereinafter simply referred to as a desorption operation mode), which is an operation mode for desorbing the adsorbed moisture, air heated by the heater 10 is supplied to the adsorbent application heat exchanger 1 to adsorb the adsorbent. The application heat exchanger 1 is desorbed.

このため、筐体Iの側壁におけるヒーター10に対応する部分および筐体Iの底板における吸着材塗布熱交換器1の出口と蒸発器3の入口との途中の下方にはダンパ41、42が設けてある。また、蒸発器3の出口、筐体Iの外部におけるダンパ42の下方、凝縮器6の出口には、それぞれファン50,51,52が配設してある。   For this reason, dampers 41 and 42 are provided below the middle portion of the side wall of the casing I corresponding to the heater 10 and the outlet of the adsorbent application heat exchanger 1 and the inlet of the evaporator 3 on the bottom plate of the casing I. It is. Fans 50, 51, and 52 are disposed at the outlet of the evaporator 3, below the damper 42 outside the casing I, and at the outlet of the condenser 6, respectively.

本形態に係る冷凍・冷蔵システムにおける、吸着・冷凍・冷蔵運転モード時には、図1(a)に示すように、吸込ダクト200を通過した収納スペース100内の循環空気RAが吸着材塗布熱交換器1によって除湿され、蒸発器3に供給される。この結果、蒸発器3の着霜を防止することができる。一方、冷媒循環路では、圧縮機5から吐出された高温・高圧の冷媒が、凝縮器6、他の膨張弁8、吸着材塗布熱交換器1、膨張弁2、蒸発器3を順次通過し、再び圧縮機5に戻る。ここで、吸着材塗布熱交換器1が循環空気RA中の水分を吸着しながら冷媒によって冷却されるので、従来のデシカントローターのように吸着熱の吸収により吸着材の吸着能力の低減を防ぐことができる。さらに、吸着材塗布熱交換器1に流入する冷媒の温度を制御することで、吸着速度や、吸着・冷凍/冷蔵モードの運転時間をコントロールすることができる。なお、本モードではダンパ41,42はいずれも閉じている。   In the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, in the adsorption / refrigeration / refrigeration operation mode, as shown in FIG. 1 (a), the circulating air RA in the storage space 100 that has passed through the suction duct 200 is used as an adsorbent-coated heat exchanger. 1 is dehumidified and supplied to the evaporator 3. As a result, frosting of the evaporator 3 can be prevented. On the other hand, in the refrigerant circuit, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 5 sequentially passes through the condenser 6, the other expansion valve 8, the adsorbent application heat exchanger 1, the expansion valve 2, and the evaporator 3. Return to the compressor 5 again. Here, since the adsorbent application heat exchanger 1 is cooled by the refrigerant while adsorbing moisture in the circulating air RA, the adsorption capacity of the adsorbent is prevented from being reduced by absorbing the adsorption heat as in a conventional desiccant rotor. Can do. Further, by controlling the temperature of the refrigerant flowing into the adsorbent application heat exchanger 1, the adsorption speed and the operation time in the adsorption / freezing / refrigeration mode can be controlled. In this mode, the dampers 41 and 42 are both closed.

本形態における脱着運転モードでは、図1(b)に示す通り、冷媒循環路における冷媒の循環は停止する。かかる状態でダンパ41,42を開いてファン52を駆動すると同時に、ヒーター10の通電を開始する。この結果、外気OAがヒーター10によって暖められ、吸着材塗布熱交換器1を再生(脱着)させ、その後、排気EAされる。   In the desorption operation mode in the present embodiment, as shown in FIG. 1B, the circulation of the refrigerant in the refrigerant circuit is stopped. In this state, the dampers 41 and 42 are opened to drive the fan 52, and at the same time, the heater 10 is energized. As a result, the outside air OA is warmed by the heater 10, the adsorbent application heat exchanger 1 is regenerated (desorbed), and then exhausted EA.

ここで、脱着のためのヒーター10の消費電力Wde-heaterは、脱着熱量Qdeと同じである。 Here, the power consumption W de-heater of the heater 10 for desorption is the same as the desorption heat amount Q de .

本形態では、図1(a)の吸着・冷凍・冷蔵運転モードと、図1(b)の脱着運転モードを繰り返す。   In this embodiment, the adsorption / freezing / refrigeration operation mode of FIG. 1A and the desorption operation mode of FIG. 1B are repeated.

本形態によれば、ヒーター10で吸着材塗布熱交換器1を脱着させるので、ドレインレスおよび除霜水の後処理が不要になるというメリットが得られる。   According to this embodiment, since the adsorbent application heat exchanger 1 is desorbed by the heater 10, there is an advantage that drainless and post-treatment of defrosted water is not necessary.

次に、本形態に好適に適用し得る制御手法について説明しておく。本形態における制御には、1)空気露点とタイマー併用による制御(図2、図3)、2)吸着材の平衡吸着量による制御(図4、図5)、3)タイマーによる制御(図6、図7)が考えられる。   Next, a control method that can be suitably applied to this embodiment will be described. The control in this embodiment includes 1) control using an air dew point and a timer together (FIGS. 2 and 3), 2) control based on an equilibrium adsorption amount of the adsorbent (FIGS. 4 and 5), and 3) control using a timer (FIG. 6 FIG. 7) can be considered.

1)空気露点とタイマー併用による制御
この場合の冷凍・冷蔵システムの一部を抽出して制御の概略を図2(a)(吸着運転モード)および図2(b)(脱着運転モード)に示す。また、その制御のフローチャートを図3に示す。
1) Control using air dew point and timer in combination In this case, a part of the refrigeration / refrigeration system is extracted, and the outline of the control is shown in FIG. 2 (a) (adsorption operation mode) and FIG. 2 (b) (desorption operation mode). . A flowchart of the control is shown in FIG.

これらの図に示すように、蒸発器3の空気入口側流路に設置した空気露点センサ60で検出された空気露点DPと、蒸発器3の出口冷媒配管に設置した冷媒温度センサ61で検出された冷媒温度Tと、空気温度センサ62で検出された外気温度Tを制御パラメータとした。外気温度Tに応じ、脱着運転モード時間Δτdethを決める。DP<Tのとき、吸着・冷凍・冷蔵モード運転を行い、(T-DP)の値が所定の温度差ΔTadthとなった時点で、吸着・冷凍・冷蔵モード運転が終了し、脱着運転モードに切り替える。脱着運転モード時間τdeが所定の運転時間Δτdethとなった時点で、吸着・冷凍・冷蔵モード運転に戻し、同様の動作を繰り返す。 As shown in these figures, the air dew point DP detected by the air dew point sensor 60 installed in the air inlet side flow path of the evaporator 3 and the refrigerant temperature sensor 61 installed in the outlet refrigerant pipe of the evaporator 3 are detected. The refrigerant temperature T 1 and the outside air temperature T 2 detected by the air temperature sensor 62 were used as control parameters. Depending on the outside air temperature T 2, determine the desorption operation mode time Δτ deth. When DP of <T 1, performs a suction-refrigerated mode operation, the value of at the time when a predetermined temperature difference [Delta] T Adth, completed the adsorption-refrigerated mode operation (T 1 -DP), desorption Switch to operation mode. When the desorption operation mode time τ de reaches the predetermined operation time Δτ deth , the operation is returned to the adsorption / freezing / refrigeration mode operation and the same operation is repeated.

2)吸着剤の平衡吸着量による制御
この場合の冷凍・冷蔵システムの一部を抽出して制御の概略を図4(a)(吸着運転モード)および図4(b)(脱着運転モード)に示す。また、その制御のフローチャートを図5に示す。
2) Control by equilibrium adsorption amount of adsorbent A part of the refrigeration / refrigeration system in this case is extracted, and the outline of control is shown in FIG. 4 (a) (adsorption operation mode) and FIG. Show. A flowchart of the control is shown in FIG.

これらの図に示すように、吸着材塗布熱交換器1の入口側と出口側の空気流路に設置した一対の湿度センサ63,64で検出する空気湿度X、Xに基づき制御を行う。X<Xのときは、吸着・冷凍・冷蔵モード運転を行う。(X-X)の値は所定の湿度差Δadthとなった時点で、脱着モードに切り替え、X>Xの条件の下で脱着運転モードを実行する。(X-X)の値が所定の湿度差ΔXdethとなった時点で、脱着運転モードを終了し、吸着・冷凍・冷蔵モード運転に戻し、同様の動作を繰り返す。 As shown in these drawings, control is performed based on air humidity X 1 and X 2 detected by a pair of humidity sensors 63 and 64 installed in the air flow path on the inlet side and outlet side of the adsorbent application heat exchanger 1. . When X 2 <X 1 , adsorption / freezing / refrigeration mode operation is performed. When the value of (X 1 −X 2 ) reaches a predetermined humidity difference Δ adth , the mode is switched to the desorption mode, and the desorption mode is executed under the condition of X 2 > X 1 . When the value of (X 2 −X 1 ) reaches a predetermined humidity difference ΔX deth , the desorption operation mode is terminated, the adsorption / freezing / refrigeration mode operation is resumed, and the same operation is repeated.

3)タイマーによる制御
この場合の冷凍・冷蔵システムの一部を抽出して制御の概略を図6(a)(吸着運転モード)および図6(b)(脱着運転モード)に示す。また、その制御のフローチャートを図7に示す。
3) Control by timer FIG. 6 (a) (adsorption operation mode) and FIG. 6 (b) (desorption operation mode) show an outline of control by extracting a part of the freezing / refrigeration system in this case. A flowchart of the control is shown in FIG.

これらの図に示すように、吸込ダクト200内の循環空気RAの温度TAを温度センサ66で、外気OAの温度TAを温度センサ67で検出し、この温度TAと温度TAに対応させて予め定められた時定数に基づく設定時間τad、τdeを管理することにより制御を行う。すなわち、所定の設定時間τadでは吸着・冷凍・冷蔵モード運転を行う。次に、設定時間τadが所定の切替時間τadthとなった時点で、脱着運転モードに切り替え、所定の設定時間τdeの間は脱着運転モードを実行する。最後に、設定時間τdeが所定の切替時間τdethとなった時点で吸着・冷凍・冷蔵モード運転に戻り、同様の動作を繰り返す。 As shown in these drawings, the temperature TA 1 of the circulating air RA in the suction duct 200 is detected by the temperature sensor 66 and the temperature TA 2 of the outside air OA is detected by the temperature sensor 67, and the temperature TA 1 and the temperature TA 2 correspond to each other. Thus, control is performed by managing the set times τ ad and τ de based on a predetermined time constant. That is, the adsorption / freezing / refrigeration mode operation is performed at a predetermined set time τ ad . Next, when the set time τ ad reaches the predetermined switching time τ adth , the mode is switched to the desorption operation mode, and the desorption operation mode is executed during the predetermined set time τ de . Finally, when the set time τ de reaches the predetermined switching time τ deth , the operation returns to the adsorption / freezing / refrigeration mode operation and the same operation is repeated.

<第2の実施の形態>
図8は本発明の第2の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。同図に示すように、本形態では他の蒸発器11が筐体Iの外部で冷媒循環路に配設されている。冷媒循環路において、圧縮機5と凝縮器6との間には、第1の電磁弁14が、圧縮機5と吸着材塗布熱交換器1との間には、第2の電磁弁15がそれぞれ配設されている。また、冷媒循環路の吸着材塗布熱交換器1と他の蒸発器11との間には他の膨張弁13が配設されている。
<Second Embodiment>
FIG. 8 is a block diagram showing a refrigeration / refrigeration system according to a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, in this embodiment, another evaporator 11 is disposed outside the casing I in the refrigerant circulation path. In the refrigerant circulation path, a first electromagnetic valve 14 is provided between the compressor 5 and the condenser 6, and a second electromagnetic valve 15 is provided between the compressor 5 and the adsorbent application heat exchanger 1. Each is arranged. Further, another expansion valve 13 is disposed between the adsorbent application heat exchanger 1 and the other evaporator 11 in the refrigerant circuit.

本形態における冷凍・冷蔵システムでは、吸着運転モードの際には、第1の電磁弁14を開、第2の電磁弁15を閉として冷媒が、圧縮機5から凝縮器6、膨張弁8、蒸発器3を経て圧縮機5に戻るように冷媒循環路を形成する。   In the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, in the adsorption operation mode, the first electromagnetic valve 14 is opened and the second electromagnetic valve 15 is closed, so that the refrigerant flows from the compressor 5 to the condenser 6, the expansion valve 8, A refrigerant circulation path is formed so as to return to the compressor 5 through the evaporator 3.

一方、脱着運転モードの際には、第1の電磁弁14を閉、第2の電磁弁15を開として冷媒が、圧縮機5から吸着材塗布熱交換器1、他の膨張弁13、他の蒸発器11を経て圧縮機5に戻る冷媒循環路を形成することで吸着材塗布熱交換器1を凝縮器として機能させる。   On the other hand, in the desorption operation mode, the first electromagnetic valve 14 is closed, the second electromagnetic valve 15 is opened, and the refrigerant flows from the compressor 5 to the adsorbent application heat exchanger 1, the other expansion valve 13, and the like. The refrigerant | coolant circulation path which returns to the compressor 5 through the evaporator 11 of this is formed, and the adsorbent application | coating heat exchanger 1 is functioned as a condenser.

このため、本形態ではダンパ41,42とともに、ファン53,54が配設してある。   For this reason, in this embodiment, the fans 53 and 54 are disposed together with the dampers 41 and 42.

本形態に係る冷凍・冷蔵システムにおける、吸着・冷凍・冷蔵運転モード時には、図8(a)に示すように、吸込ダクト200を通過した収納スペース100内の循環空気RAが吸着材塗布熱交換器1によって除湿され、蒸発器3に供給されるので、蒸発器3の着霜を防止する。ここで、第1の電磁弁14を開とし、第2の電磁弁15を閉とすることで、冷媒を圧縮機5から凝縮器6、膨張弁8、蒸発器3を経て圧縮機5に戻るように冷媒循環路を循環させる。   In the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, in the adsorption / refrigeration / refrigeration operation mode, as shown in FIG. 8 (a), the circulating air RA in the storage space 100 that has passed through the suction duct 200 is used as an adsorbent application heat exchanger. Since it is dehumidified by 1 and supplied to the evaporator 3, frosting of the evaporator 3 is prevented. Here, by opening the first electromagnetic valve 14 and closing the second electromagnetic valve 15, the refrigerant returns from the compressor 5 to the compressor 5 via the condenser 6, the expansion valve 8, and the evaporator 3. Circulate through the refrigerant circuit.

一方、脱着運転時には、図8(b)に示すように、第1の電磁弁14を閉、第2の電磁弁15を開とする。この結果、冷媒は圧縮機5、吸着材塗布熱交換器1、外部の蒸発器11を経て圧縮機5に戻る冷媒循環路を循環する。ここで、ダンパ41,42を開としてファン53,54を駆動することにより、外気OAが吸着材塗布熱交換器1に供給される。この結果外気OAが冷媒の凝縮熱によって暖められ、吸着材塗布熱交換器1を再生(脱着)した後排気EAされる。同時に、蒸発器11において、外気OAから熱を奪い、冷媒を蒸発させる。この結果、脱着のための圧縮機消費電力(Wde-com)と脱着熱量Qdeの関係は、(Wde-com=Qde/COPde)となる。ここで、COPdeはヒートポンプサイクルのCOP(1より大きい)である。 On the other hand, during the desorption operation, as shown in FIG. 8B, the first electromagnetic valve 14 is closed and the second electromagnetic valve 15 is opened. As a result, the refrigerant circulates in the refrigerant circulation path that returns to the compressor 5 through the compressor 5, the adsorbent application heat exchanger 1, and the external evaporator 11. Here, by opening the dampers 41 and 42 and driving the fans 53 and 54, the outside air OA is supplied to the adsorbent application heat exchanger 1. As a result, the outside air OA is warmed by the heat of condensation of the refrigerant, and after the adsorbent application heat exchanger 1 is regenerated (desorbed), it is exhausted EA. At the same time, the evaporator 11 takes heat from the outside air OA and evaporates the refrigerant. As a result, the relationship between the compressor power consumption (W de-com ) for desorption and the desorption heat amount Q de is (W de-com = Q de / COP de ). Here, COP de is the COP (greater than 1) of the heat pump cycle.

かくして、図8(a)に示す吸着・冷凍・冷蔵運転モードと、図8(b)の脱着運転モードとを繰り返す。本形態によれば、脱着のための圧縮機消費電力(Wde-com)は脱着熱量Qdcより少ないので、第1の実施の形態のヒーター脱着より省エネになる。また、本形態でも無着霜運転とドレインレスのメリットが得られる。 Thus, the adsorption / freezing / refrigeration operation mode shown in FIG. 8A and the desorption operation mode shown in FIG. 8B are repeated. According to the present embodiment, since the compressor power consumption (W de-com ) for desorption is smaller than the desorption heat amount Q dc , energy is saved compared to the heater desorption of the first embodiment. Further, even in this embodiment, frost-free operation and drainless merit can be obtained.

本形態における制御には、第1の実施の形態と同様の制御方式、すなわち1)空気露点とタイマー併用による制御(図2、図3)、2)吸着材の平衡吸着量による制御(図4、図5)、3)タイマーによる制御(図6、図7)を全く同様に適用し得る。そこで、図面を用いた新たな説明は省略する。   The control in this embodiment is the same control method as in the first embodiment, that is, 1) control using an air dew point and a timer in combination (FIGS. 2 and 3), and 2) control by the equilibrium adsorption amount of the adsorbent (FIG. 4). 5), 3) Control by timer (FIGS. 6 and 7) can be applied in exactly the same manner. Therefore, a new description using the drawings is omitted.

<第3の実施の形態>
図9は第3の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。同図に示すように、本形態においては、空気循環路における蒸発器3の上流側に配設された吸着材付の吸着材塗布熱交換器1の他に吸着材塗布熱交換器16が筐体Iの外部に配設されている。
<Third Embodiment>
FIG. 9 is a block diagram showing a refrigeration / refrigeration system according to a third embodiment (mode) . As shown in the figure, in this embodiment, an adsorbent application heat exchanger 16 is provided in addition to the adsorbent application heat exchanger 1 with an adsorbent disposed upstream of the evaporator 3 in the air circulation path. Arranged outside the body I.

さらに本形態における冷凍・冷蔵システムでは、吸着運転モード(吸着材塗布熱交換器1が吸着モードである場合。以下、同じ)の際には、空気循環路の空気が吸着材塗布熱交換器1を流通した後、蒸発器3に供給される。同時に、外部の吸着材塗布熱交換器16には冷媒循環路の凝縮器6の凝縮熱で加熱された空気を供給する。   Furthermore, in the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, in the adsorption operation mode (when the adsorbent application heat exchanger 1 is in the adsorption mode; hereinafter the same), the air in the air circulation path is the adsorbent application heat exchanger 1. Is then supplied to the evaporator 3. At the same time, the external adsorbent application heat exchanger 16 is supplied with air heated by the condensation heat of the condenser 6 in the refrigerant circuit.

脱着運転モード(吸着材塗布熱交換器1が脱着モードである場合。以下同じ。)では、凝縮器6の凝縮熱で加熱された空気を吸着材塗布熱交換器1に供給する。同時に外部の吸着材塗布熱交換器16には、空気循環路から分岐した空気を供給し、その後該空気を空気循環路に戻すことにより蒸発器3に供給する。このため筐体Iには、ダンパ41,42の他にダンパ43も設けてある。   In the desorption operation mode (when the adsorbent application heat exchanger 1 is in the desorption mode; the same applies hereinafter), air heated by the condensation heat of the condenser 6 is supplied to the adsorbent application heat exchanger 1. At the same time, air branched from the air circulation path is supplied to the external adsorbent application heat exchanger 16 and then supplied to the evaporator 3 by returning the air to the air circulation path. For this reason, the casing I is provided with a damper 43 in addition to the dampers 41 and 42.

本形態に係る冷凍・冷蔵システムにおける吸着・冷凍・冷蔵運転モードの場合、図9(a)に示すように、吸込ダクト200を流通した循環空気RAが吸着材塗布熱交換器1によって除湿され、蒸発器3に入るので、蒸発器3の着霜を防止することができる。一方、外気OAは凝縮器6で冷媒の凝縮熱によって昇温され、外部の吸着材塗布熱交換器16に供給されて吸着材塗布熱交換器16を再生(脱着)させる。その後、排気EAさせる。ちなみに、従来のシステムの場合、凝縮器6を出た空気は暖かいまま排気されており、熱効率の低下の一因となっていた。   In the case of the adsorption / refrigeration / refrigeration operation mode in the refrigeration / refrigeration system according to the present embodiment, as shown in FIG. 9 (a), the circulating air RA flowing through the suction duct 200 is dehumidified by the adsorbent application heat exchanger 1, Since it enters the evaporator 3, frosting of the evaporator 3 can be prevented. On the other hand, the outside air OA is heated by the condensation heat of the refrigerant in the condenser 6 and supplied to the external adsorbent application heat exchanger 16 to regenerate (desorb) the adsorbent application heat exchanger 16. Thereafter, exhaust EA is performed. Incidentally, in the case of the conventional system, the air leaving the condenser 6 is exhausted while being warm, which is a cause of a decrease in thermal efficiency.

図9(b)に示す、脱着・冷凍・冷蔵運転モードの場合、ダンパ41,42、43を開くことにより、吸込ダクト200を通過した循環空気RAがダンパ43を介して外部の吸着材塗布熱交換器16に供給されて除湿され、その後ダンパ42を介して蒸発器3に供給される。この結果、蒸発器3の着霜を防止することができる。一方、外気OAは、凝縮器6で冷媒の凝縮熱によって昇温されて吸着材塗布熱交換器1に供給され、吸着材塗布熱交換器1を再生(脱着)させた後排気EAされる。   In the case of the desorption / freezing / refrigeration operation mode shown in FIG. 9 (b), the dampers 41, 42, 43 are opened so that the circulating air RA that has passed through the suction duct 200 passes through the damper 43 to the external adsorbent application heat. It is supplied to the exchanger 16 and dehumidified, and then supplied to the evaporator 3 via the damper 42. As a result, frosting of the evaporator 3 can be prevented. On the other hand, the outside air OA is heated by the condensation heat of the refrigerant in the condenser 6 and supplied to the adsorbent application heat exchanger 1, and after the adsorbent application heat exchanger 1 is regenerated (desorbed), it is exhausted EA.

その後、図9(a)と図9(b)の各モードを繰り返す。これら、各モードにおいて、冷凍・冷蔵しながら、凝縮器6の排熱を用いて吸着材塗布熱交換器1または吸着材塗布熱交換器16の何れか一方を脱着させるので、脱着のための消費電力Wde-comはゼロである。したがって、本形態においては、省エネを実現できる。さらに、ドレインレスのメリットも享受し得る。さらに、脱着運転でも空気循環路における冷凍・冷蔵用の空気の循環は継続されるので、その間であっても冷蔵・冷凍能力が低下することはない。 Thereafter, each mode of FIG. 9A and FIG. 9B is repeated. In each of these modes, since either the adsorbent application heat exchanger 1 or the adsorbent application heat exchanger 16 is desorbed using the exhaust heat of the condenser 6 while being frozen or refrigerated, consumption for desorption The power W de-com is zero. Therefore, in this embodiment, energy saving can be realized. Furthermore, the benefits of drainless can be enjoyed. Furthermore, since the circulation of the air for refrigeration / refrigeration in the air circulation path is continued even in the desorption operation, the refrigeration / refrigeration capacity does not decrease even during that time.

次に、本形態に好適に適用し得る制御手法について説明しておく。本形態ではタイマーによる制御方式が好適である。この場合の冷凍・冷蔵システムの一部を抽出して制御の概略を図10(a)(吸着運転モード)および図10(b)(脱着運転モード)に示す。また、その制御のフローチャートを図11に示す。これらの図に示すように吸込ダクト200内の循環空気RAの温度TAを温度センサ66で、外気OAの温度TAを温度センサ67で検出し、この温度TAと温度TAに対応させて予め定められた時定数に基づく設定時間τ、τを管理することにより制御を行う。すなわち、所定の設定時間τでは吸着・冷凍・冷蔵運転モードを実行する。次に、設定時間τが所定の切替時間τth1となった時点で、脱着・冷凍・冷蔵モードに切り替え、所定の設定時間τの間は脱着・冷凍・冷蔵モードの運転を実行する。最後に、設定時間τが所定の切替時間τth2となった時点で脱着・冷凍・冷蔵モードに戻り、同様の動作を繰り返す。 Next, a control method that can be suitably applied to this embodiment will be described. In this embodiment, a control method using a timer is suitable. A part of the refrigeration / refrigeration system in this case is extracted and the outline of the control is shown in FIG. 10A (adsorption operation mode) and FIG. 10B (desorption operation mode). A flowchart of the control is shown in FIG. As shown in these figures, the temperature TA 1 of the circulating air RA in the suction duct 200 is detected by the temperature sensor 66 and the temperature TA 2 of the outside air OA is detected by the temperature sensor 67, and these temperatures TA 1 and TA 2 are made to correspond to each other. Control is performed by managing set times τ 1 and τ 2 based on predetermined time constants. That is, the adsorption / freezing / refrigeration operation mode is executed at the predetermined set time τ 1 . Next, when the set time τ 1 reaches the predetermined switching time τ th1 , the mode is switched to the desorption / freezing / refrigeration mode, and the operation of the desorption / freezing / refrigeration mode is executed during the predetermined setting time τ 2 . Finally, when the set time τ 2 reaches the predetermined switching time τ th2 , the mode is returned to the desorption / freezing / refrigeration mode and the same operation is repeated.

<第4の実施の形態>
図12は第4の実施の形態(態様)に係る冷凍・冷蔵システムを示すブロック図である。同図に示すように、本形態では、第1の吸着材塗布熱交換器23と第2の吸着材塗布熱交換器24とが、冷媒循環路とともに空気循環路にも配設されている。四方弁26は、モードの切換により第1および第2の吸着材塗布熱交換器23,24の何れか一方に圧縮機5が吐出する冷媒を選択的に供給するよう冷媒循環路に配設されている。
<Fourth embodiment>
FIG. 12 is a block diagram showing a refrigeration / refrigeration system according to a fourth embodiment (mode) . As shown in the figure, in this embodiment, the first adsorbent application heat exchanger 23 and the second adsorbent application heat exchanger 24 are disposed in the air circulation path as well as the refrigerant circulation path. The four-way valve 26 is disposed in the refrigerant circulation path so as to selectively supply the refrigerant discharged from the compressor 5 to one of the first and second adsorbent application heat exchangers 23 and 24 by switching the mode. ing.

ここで、吸着運転モードの際には、第2の吸着材塗布熱交換器24を凝縮器として機能させるとともに第1の吸着材塗布熱交換器23を蒸発器として機能させる。一方、脱着運転モードの際には、第1の吸着材塗布熱交換器23を凝縮器として機能させるとともに第2の吸着材塗布熱交換器24を蒸発器として機能させる。かかる機能の選択は四方弁26の切替により実行する。   Here, in the adsorption operation mode, the second adsorbent application heat exchanger 24 functions as a condenser and the first adsorbent application heat exchanger 23 functions as an evaporator. On the other hand, in the desorption operation mode, the first adsorbent application heat exchanger 23 functions as a condenser and the second adsorbent application heat exchanger 24 functions as an evaporator. Selection of such a function is executed by switching the four-way valve 26.

本形態に係る冷凍・冷蔵システムにおける吸着・冷凍・冷蔵運転において吸着・冷凍・冷蔵運転モードの場合、図12(a)に示すように、吸着材塗布熱交換器23は蒸発器として機能させ、吸着材塗布熱交換器24は凝縮器として機能させる。この場合、四方弁26での冷媒は実線を沿って流れる。この結果、循環空気RAは吸着材塗布熱交換器23における蒸発熱で冷却され、吸着材塗布熱交換器23の吸着材によって除湿された後空気循環路内へ戻る。一方、外気OAは吸着材塗布熱交換器24で冷媒の凝縮熱によって暖められる。この結果、吸着材塗布熱交換器24の吸着剤を再生(脱着)させた後、排気EAされる。   In the case of the adsorption / refrigeration / refrigeration operation mode in the adsorption / refrigeration / refrigeration operation in the refrigeration / refrigeration system according to this embodiment, as shown in FIG. 12 (a), the adsorbent application heat exchanger 23 functions as an evaporator, The adsorbent application heat exchanger 24 functions as a condenser. In this case, the refrigerant in the four-way valve 26 flows along the solid line. As a result, the circulating air RA is cooled by the evaporation heat in the adsorbent application heat exchanger 23, dehumidified by the adsorbent in the adsorbent application heat exchanger 23, and then returned to the air circulation path. On the other hand, the outside air OA is warmed by the heat of condensation of the refrigerant in the adsorbent application heat exchanger 24. As a result, after the adsorbent of the adsorbent application heat exchanger 24 is regenerated (desorbed), it is exhausted EA.

一方、脱着・冷凍・冷蔵運転モードの場合、図12(b)に示すように、吸着材塗布熱交換器23は凝縮器として機能させ、吸着材塗布熱交換器24は蒸発器として機能させる。この場合、冷媒は破線に沿って流れる。この結果、循環空気RAは吸着材塗布熱交換器24で蒸発熱によって冷却され、吸着材塗布熱交換器24の吸着材によって除湿された後収納スペース100へ戻る。一方、外気OAは吸着材塗布熱交換器23で冷媒の凝縮熱によって暖められ、吸着材塗布熱交換器23の吸着剤を再生(脱着)させた後、排気EAされる。したがって、脱着運転モードにおいても収納スペース100に冷気を供給する空気循環路による空気の循環は中断されることなく、継続される。   On the other hand, in the desorption / freezing / refrigeration operation mode, as shown in FIG. 12B, the adsorbent application heat exchanger 23 functions as a condenser, and the adsorbent application heat exchanger 24 functions as an evaporator. In this case, the refrigerant flows along the broken line. As a result, the circulating air RA is cooled by the heat of evaporation in the adsorbent application heat exchanger 24, dehumidified by the adsorbent in the adsorbent application heat exchanger 24, and then returned to the storage space 100. On the other hand, the outside air OA is warmed by the heat of condensation of the refrigerant in the adsorbent application heat exchanger 23, and after the adsorbent of the adsorbent application heat exchanger 23 is regenerated (desorbed), it is exhausted EA. Therefore, even in the detachment operation mode, the air circulation through the air circulation path that supplies the cool air to the storage space 100 is continued without interruption.

以後、図12(a)および図12(b)の各運転モードを繰り返す。   Thereafter, each operation mode shown in FIGS. 12A and 12B is repeated.

本形態においては、冷凍・冷蔵しながら、凝縮器6の排熱を用いて吸着材塗布熱交換器23,24を脱着させるので、脱着のための消費電力Wde,comはゼロである。したがって、本形態に係る冷凍・冷蔵システムは省エネ、かつドレインレスのメリットが得られる。 In this embodiment, since the adsorbent application heat exchangers 23 and 24 are desorbed using the exhaust heat of the condenser 6 while being frozen and refrigerated, the power consumption W de, com for desorption is zero. Therefore, the refrigeration / refrigeration system according to this embodiment can provide energy saving and drainless merit.

本形態における制御には、第3の実施の形態と同様の制御方式、すなわちタイマーによる制御(図11)を全く同様に適用し得る。そこで、制御内容の具体的な説明は省略して、本形態の場合の温度センサ66,67の配設位置を図13に示しておく。図13(a)が吸着運転モード、図13(b)が脱着運転モードである。   For the control in this embodiment, the same control method as that in the third embodiment, that is, control by a timer (FIG. 11) can be applied in exactly the same manner. Therefore, a detailed description of the control contents is omitted, and the arrangement positions of the temperature sensors 66 and 67 in this embodiment are shown in FIG. FIG. 13A shows the adsorption operation mode, and FIG. 13B shows the desorption operation mode.

本発明はショーケース等に適用する冷凍・冷蔵システムを製造・販売する産業分野において有効に利用することができる。   The present invention can be effectively used in the industrial field in which a refrigeration / refrigeration system applied to a showcase or the like is manufactured and sold.

I 筐体
1、23,24 吸着材塗布熱交換器
2、8、13 膨張弁
3、11 蒸発器
5 圧縮機
6 凝縮器
10 ヒーター
14,15 電磁弁
I Housing 1, 2, 24 Adsorbent application heat exchanger 2, 8, 13 Expansion valve 3, 11 Evaporator 5 Compressor 6 Condenser 10 Heater 14, 15 Solenoid valve

Claims (2)

筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記空気循環路における前記蒸発器の上流側に配設された吸着材付の吸着材塗布熱交換器と、
前記冷媒循環路における上流側で前記吸着材塗布熱交換器と前記蒸発器との間に配設されている膨張弁と、
前記空気循環路における前記吸着材塗布熱交換器の上流側に配設されたヒーターとを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記冷媒が、圧縮機から凝縮器、他の膨張弁、前記吸着材塗布熱交換器、前記膨張弁、前記蒸発器を経て前記凝縮器に戻る冷媒循環路を形成するとともに、空気が、前記吸着材塗布熱交換器を経て前記蒸発器と熱交換する空気循環路を形成する一方、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、ヒーターで加熱された空気を前記吸着材塗布熱交換器に供給して前記吸着材塗布熱交換器の脱着を行うように制御する
ことを特徴とする冷凍・冷蔵システム。
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including an evaporator,
An adsorbent application heat exchanger with an adsorbent disposed on the upstream side of the evaporator in the air circulation path;
An expansion valve disposed between the adsorbent application heat exchanger and the evaporator on the upstream side in the refrigerant circuit;
A heater disposed on the upstream side of the adsorbent application heat exchanger in the air circulation path,
In the adsorption operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, the refrigerant is supplied from the compressor to the condenser, another expansion valve, and the adsorbent application heat exchanger. While forming the refrigerant circulation path that returns to the condenser via the expansion valve and the evaporator, and the air forms an air circulation path that exchanges heat with the evaporator via the adsorbent application heat exchanger,
In the desorption operation mode, which is an operation mode for desorbing the adsorbed moisture, control is performed so that air heated by a heater is supplied to the adsorbent application heat exchanger and the adsorbent application heat exchanger is desorbed. A refrigeration / refrigeration system characterized by
筐体の内部空間に冷凍・冷蔵商品を収納する収納スペースを有し、蒸発器で冷却された空気を吐出ダクトを介して前記収納スペースに供給するとともに吸込ダクトを介して前記蒸発器に戻す空気循環路と、蒸発器を含む所定の機器間で冷媒を循環させる冷媒循環路とを備えた冷凍・冷蔵システムであって、
前記空気循環路における前記蒸発器の上流側に配設された吸着材付の吸着材塗布熱交換器と、
前記冷媒循環路に配設された他の蒸発器と、
縮機と縮器との間で、前記冷媒循環路に配設された第1の弁と、
前記圧縮機と前記吸着材塗布熱交換器との間で、前記冷媒循環路に配設された第2の弁と、
前記吸着材塗布熱交換器と前記他の蒸発器との間で、前記冷媒循環路に配設された他の膨張弁とを有するとともに、
前記吸着材塗布熱交換器が前記空気中の水分を吸着する運転モードである吸着運転モードの際には、前記第1の弁を開、前記第2の弁を閉として前記冷媒が、前記圧縮機から凝縮器、膨張弁、前記蒸発器を経て前記圧縮機に戻る冷媒循環路を形成するとともに、
吸着した水分を脱着する運転モードである脱着運転モードの際には、前記第1の弁を閉、前記第2の弁を開として前記冷媒が、前記圧縮機から吸着材塗布熱交換器、前記他の膨張弁、前記他の蒸発器を経て前記圧縮機に戻る冷媒循環路を形成することで前記吸着材塗布熱交換器を凝縮器として機能させるよう制御する
ことを特徴とする冷凍・冷蔵システム。
Air having a storage space for storing refrigerated / refrigerated goods in the internal space of the housing, and supplying air cooled by the evaporator to the storage space via a discharge duct and returning to the evaporator via a suction duct A refrigeration / refrigeration system comprising a circulation path and a refrigerant circulation path for circulating a refrigerant between predetermined devices including an evaporator,
An adsorbent application heat exchanger with an adsorbent disposed on the upstream side of the evaporator in the air circulation path;
Another evaporator disposed in the refrigerant circuit,
Between the compressors and coagulation condenser, a first valve disposed in the refrigerant circulation path,
A second valve disposed in the refrigerant circuit between the compressor and the adsorbent application heat exchanger;
Between the adsorbent application heat exchanger and the other evaporator, and having another expansion valve disposed in the refrigerant circuit,
In the adsorption operation mode in which the adsorbent application heat exchanger adsorbs moisture in the air, the first valve is opened, the second valve is closed, and the refrigerant is compressed. Forming a refrigerant circulation path from the machine to the compressor via the condenser, expansion valve, and evaporator,
In the desorption operation mode, which is the operation mode for desorbing the adsorbed moisture, the first valve is closed, the second valve is opened, and the refrigerant is supplied from the compressor to the adsorbent application heat exchanger, A refrigeration / refrigeration system, wherein the adsorbent application heat exchanger is controlled to function as a condenser by forming a refrigerant circulation path that returns to the compressor via another expansion valve and the other evaporator. .
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