JPH0356397B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は例えば氷温（2゜〜−２℃）貯蔵の如く
設定温度幅の小さい商品の温度管理に用いられる
オープンシヨーケースの運転方法に関する。

(ロ) 従来技術 特公昭42−24797号公報には、内層及び外層の
各々に熱交換器と送風機とを配置し、内層及び外
層を夫々通過する循環空気を冷却して開口に２層
のエアーカーテンを形成するオープンシヨーケー
スの構成が示されている。前記両熱交換器は並列
関係に接続され、内層用熱交換器のみホツトガス
除霜されるようになつている。

かゝるオープンシヨーケースの運転システム
は、冷却運転時には内層用、外層用両熱交換器に
液冷媒を流して蒸発気化させ、内層、外層を通過
する循環空気の冷却を図り、又、除霜運転時には
ホツトガスを内層用熱交換器に流し凝縮液化さ
せ、この熱交換によつて内層用熱交換器の霜を溶
かすために、下記に列挙する欠点が生じる。

ホツトガスを内層用熱交換器に流して凝縮液
化している除霜運転時には、内層を通過中の循
環空気を冷却する冷熱源がないために、循環空
気及び貯蔵室の空気温度が上がり、貯蔵商品に
とつて好ましくない事態となる。

除霜運転時、内層用熱交換器で得られた液冷
媒の圧縮機へのバツクを阻止するために、除霜
貯槽を設けて液冷媒を蒸発させねばならず、液
冷媒の有効利用を図れないばかりか、冷凍装置
の構成部品が増え高価なものとなつた。

又特開昭57−23773号公報の冷蔵シヨーケース
には、ケース本体の外箱と内箱との間に各独立形
成した内外２層のインナダクト及びアウタダクト
内にそれぞれ蒸発器及び送風フアンを収設し、各
ダクトを通じて個々に庫内に冷気を循環通風する
ごとく成すと共に、前記２基の蒸発器を減圧阻止
を介して相互接続し、且つ蒸発器への冷媒供給順
序を切り換える切換弁機構を介して凝縮ユニツト
との間で冷凍サイクルを構成し、所定の周期で前
記切換弁機構を切り換えることにより両蒸発器へ
交互に液冷媒を供給して液冷媒の顕熱で除霜を行
う如く２基の蒸発器の相互間で除霜と冷却を交互
に切り換えるようになし、インナダクトの蒸発器
の冷却、アウタダクトの蒸発器の除霜の際には、
アウタダクトの蒸発器に液冷媒を流して過冷却と
した後、減圧素子からインナダクトの蒸発器に導
き、インナダクトの蒸発器の除霜、アウタダクト
の蒸発器の冷却の際には、インナダクトの蒸発器
に液冷媒を流して過冷却とした後、減圧素子から
アウタダクトの蒸発器に導く構成がとられてい
る。

かかる構成によれば、インナダクト、アウタダ
クト何れか一方の蒸発器を常に冷却するために
は、他方の蒸発器に除霜熱源として最低必要な30
℃〜35℃の液冷媒を常に供給しなければならない
関係上、一方のダクトの空気温度が低い反面、他
方のダクトの吹出し空気温度がケース本体を取り
巻く周囲空気温度より高くなり、従つてケース本
体前面開口部に形成される２層のエアカーテンの
うち、一方の温度が低く、他方の温度が高く、エ
アカーテンの温度が高低双方の空気の中和される
ことになりこの結果、エアカーテンの温度が10℃
程度と比較的高く氷温の如く０℃以下の庫内温度
に対応できない欠点が生じた。特に、インナダク
トから周囲空気温度よりも温度の高い空気が吹出
されるインナダクトの蒸発器の除霜中には、冷た
いエアカーテンの内側に暖かいエアカーテンが形
成されるために、庫内温度がインナダクトの蒸発
器の冷却時に比べて大幅に上昇する欠点が見られ
た。又、切換弁機構を切り換えることにより両熱
交換器へ交互に液冷媒を供給して液冷媒の顕熱で
除霜を行う如く２基の蒸発器の相互間で除霜と冷
却を交互に切り換えるようにしている関係上、切
り換え直後の数分間、冷却作用をなすべく蒸発器
に低圧ガスが流れるだけで液冷媒が流れず、この
ため冷却作用が中断された形となり、この結果、
一時的に庫内温度が上昇する欠点が生じた。

(ハ) 発明の目的 本発明は上記した２つの従来技術の欠点を解決
することを目的とするものである。

(ニ) 発明の構成 上記目的を達成するために本発明では、内層及
び外層の各々に熱交換器と送風機とを配置して、
開口に少なくとも２層のエアーカーテンを形成し
てなるオープンシヨーケースにおいて、内層用熱
交換器の冷却運転時には、内層用熱交換器のみに
液冷媒を流して蒸発気化させ、内層用熱交換器の
除霜運転時には、内層用熱交換器に高圧冷媒を流
して除霜を行なうと共に、この除霜に伴つて得ら
れる液冷媒を外層用熱交換器に流して蒸発気化さ
せ、且つ内層用熱交換器の除霜運転前の冷却運転
終了直前には内層用及び外層用両熱交換器に液冷
媒を供給して蒸発気化させてなるオープンシヨー
ケースの運転方法を採用した。

(ホ) 発明の実施例 第１図に示す１は前面に商品収納及び取出用の
開口３を形成した断熱壁２にて本体を構成してな
るオープンシヨーケースで、前記断熱壁の内壁よ
り適当間隔を存して断熱性の第１区画板４を配設
してプレートフイン型の外層用熱交換器５と軸流
型の外層用送風機６とを配置する外層７と、前記
開口の上縁に沿つて位置する外層用吹出口８と、
前記開口の下縁に沿つて位置し、前記外層用吹出
口に相対向する外層用吸込口９とを形成し、又、
前記第１区画板の内壁より適当間隔を存して金属
製の第２区画板１０を配設してプレートフイン型
の内層用熱交換器１１と軸流型の内層用送風機１
２とを配置する内層１３と、前記開口の上縁で且
つ外層用吹出口８の内方に並設された内層用吹出
口１４と、前記開口の下縁で外層用吸込口９の内
方に並設され、前記内層用吹出口に相対向する内
層用吸込口１５と、複数段の棚１６を配置した貯
蔵室１７とを形成している。

第２図に示す１８は前記オープンシヨーケース
を冷却するための冷凍装置で、冷媒圧縮機１９、
凝縮器となる水冷又は空冷式の熱交換器２０、受
液器２１、感温部２２Ａを備えた膨張弁等の減圧
弁２２、内層用熱交換器１１、気液分離器２３を
高圧ガス管２４、高圧液管２５、低圧液管２６及
び低圧ガス管２７でもつて環状に接続している。
２８は減圧弁２２に対して並列に配置された逆止
弁、２９は低圧ガス管２７に配置された電磁弁、
３０は高圧ガス管２４に配置され１つの入口ポー
トＸ、２つの出口ポートＹ，Ｚを有する三方電磁
弁等の流路切替弁、３１は一端を前記流路切替弁
の出口ポートＺ、他端を内層用熱交換器１１と電
磁弁２９との間の低圧ガス管２７に接続してなる
ホツトガス用バイパス管である。又、前記外層用
熱交換器は、内層用熱交換器１１に対して並列に
配され、高圧液枝管３２、低圧液管３３及び低圧
ガス枝管３４によつて高圧液管２５と低圧ガス管
２７と接続されている。３５は高圧液枝管３２に
配置された電磁弁、３６は低圧ガス枝管３４に配
置された逆止弁、３７は外層用熱交換器５に減圧
液冷媒を供給する感温部３７Ａ付減圧弁である。
３８はタイマー装置等からなる制御器で、流路切
替弁３０、両電磁弁２９，３５に対して所定時間
開又は閉信号をラインａ，ｂ，ｃから送るもので
ある。

次に、オープンシヨーケース１の運転方法につ
いて説明する。

いま、流路切替弁３０の入口ポートＸと出口ポ
ートＹとが通じ、電磁弁２９が開、電磁弁３５が
閉の状態で、冷媒圧縮機１９を稼働させると、冷
媒は圧縮機１９−流路切替弁３０−熱交換器２０
−受液器２１−減圧弁２２−内層用熱交換器１１
−電磁弁２９−気液分離機２３−圧縮機１９の第
２図太線で示す周知のサイクルを形成し、この間
熱交換器２０で凝縮液化、減圧弁２２で減圧、内
層用熱交換器１１で蒸発気化される。この冷却運
転において、内層用送風機１２でもつて内層１３
を通過中の循環空気は、内層用熱交換器１１を通
過中の低圧液冷媒と熱交換され冷却空気となり、
第１図に示す如く冷たいエアーカーテンCAを形
成して貯蔵室１７の冷却を図る一方、外層用送風
機６でもつて外層７を通過中の循環空気は、開口
３において冷たいエアーカーテンCAの外側に沿
つて流れ、この冷たいエアーカーテンの影響を受
けてオープンシヨーケース１を包囲する外気より
漸低い温度となり、前記冷たいエアーカーテンと
外気との接触を阻止する保護エアーカーテンGA
として作用する。

冷却運転の進行に伴ない内層用熱交換器１１へ
の着霜が多くなると、電磁弁３５が所定時間例え
ば８分間開き、高圧液管２５を通過中の高圧液冷
媒の一部は高圧液枝管３２に分流される。この分
流された液冷媒は減圧弁３７で減圧され、外層用
熱交換器５で蒸発気化して低圧ガス枝管３４を通
り、低圧ガス管３７に流れ、内層用熱交換器１１
を通過して来た低圧ガス冷媒と合流し圧縮機１９
に戻る第３図太線で示すサイクルとなる。このサ
イクルは冷却運転終了前、即ち冷却運転から除霜
運転に切り替わる直前に行なわれ、この運転によ
つて内層用熱交換器１１と同様に外層用熱交換器
５も低温となり、外層７を通過中の循環空気は外
層用熱交換器５を通過中の低圧液冷媒と熱交換さ
れ、内層１３を循環中の冷却空気と略同じ乃至は
若干高い温度に維持される。

この冷却運転中、電磁弁２９が閉、流路切換弁
３０の出口ポートＹがＺに切り替わると、圧縮機
１９からのホツトガスは流路切替弁３０からホツ
トガス用バイパス管３１、内層用熱交換器１１、
逆止弁２８、電磁弁３５、減圧弁３７、外層用熱
交換器５、逆止弁３６、気液分離器２３、圧縮機
１９と流れる第４図太線で示すサイクルを形成す
る。このサイクルは除霜運転であり、ホツトガス
は内層用熱交換器１１で凝縮液化されて高圧液冷
媒となり、減圧弁３７で減圧され低圧液冷媒とな
つて外層用熱交換器５で蒸発気化される。前記ホ
ツトガスの凝縮液化に伴ない、内層用熱交換器１
１に付着した霜は除去に溶かされ、且つ内層１３
を通過中の循環空気の温度が除々に上がる。又、
外層７を通過中の循環空気は、外層用熱交換器５
を通過中の低圧液冷媒と熱交換され、この熱交換
直後には低温となるが、開口３において内層７を
通過した循環空気と接触して昇温する。

除霜運転の進行に伴ない内層用熱交換器１１の
霜が溶けると、電磁弁２９が開、流路切替弁３０
の出口ポートＺがＹに切り替わると、圧縮機１９
からのホツトガスは熱交換器２０に流れ、第３図
に示すサイクル、即ち冷却運転終了前と同じサイ
クルとなる。この再冷却運転は除霜運転後電磁弁
３５が所定時間、例えば８分間開くことにより行
なわれ、内層用及び外層用両熱交換器１１，５は
共に液冷媒を蒸発気化させる作用をなし、これに
より内層１３を通過中の循環空気は徐々に冷却さ
れ、しかもこの冷却される空気は開口３におい
て、外層７からの冷たい空気によつてその冷却作
用を助成される。

この冷却運転の再開から所定時間経過して電磁
弁３５が閉じると、第２図に示した通常の冷却運
転となる。

(ヘ) 発明の効果 上述した本発明によれば、下記に列挙する効果
が生じる。

内層用熱交換器の冷却運転時には、内層用熱
交換器のみに液冷媒を流して蒸発気化させると
共に、外層用熱交換器への冷媒供給を中断する
関係上、再冷却運転時初期においては前回の除
霜時に付着した外層用熱交換器の霜が外層を循
環する空気を継続して冷却するために、内層用
熱交換器が所定の冷却作用に復帰するまでの
間、外層から吹出される保護エアーカーテンで
もつて開口における冷凍負荷を抑制でき、従つ
て内層用熱交換器の除霜終了から再冷却運転初
期にかけての温度補償が行え、しかも再冷却運
転初期以降、外層用熱交換器の影響を何ら受け
ずに内層用熱交換器のみでもつて内層から吹出
される冷気にて形成される冷たいエアーカーテ
ンを所定温度に維持することができると共に、
冷たいエアーカーテンに接触する保護エアーカ
ーテンの温度を自然に引き下げることができ
る。

内層用熱交換器の除霜運転時には、内層用熱
交換器に高圧冷媒を流して除霜を行うと共に、
この除霜に伴つて得られる液冷媒を外層用熱交
換器に流して蒸発気化させる関係上、液冷媒の
有効利用が図れることに加え、内層用熱交換器
の霜が溶けて内層の温度が上昇する除霜運転中
期から終期にかけては、内層を通過中温度上昇
した空気を外層の冷気でもつて開口において引
き下げてエアーカーテン全体の昇温幅を小さく
できる。

内層用熱交換器の除霜運転直前に、この内層
用熱交換器に加え外層用熱交換器も冷却運転と
なり、外層用熱交換器でもつて外層を通過する
循環空気を冷却して温度を引き下げているの
で、内層用熱交換器が除霜運転となつた際に
は、外層の循環空気は既に低温となつており、
この結果、除霜運転初期から内層の循環空気の
昇温幅を小さくできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明オープンシヨーケースの運転方法
にかゝる実施例を示し、第１図はオープンシヨー
ケースの縦断面図、第２図乃至第４図はオープン
シヨーケースを冷却する冷凍装置の冷媒回路図で
ある。 ３……開口、５……外層用熱交換器、６……外
層用送風機、７……外層、１１……内層用熱交換
器、１２……内層用送風機、１３……内層、CA，
GA……エアーカーテン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内層及び外層の各々に熱交換器と送風機とを
   配置して、開口に少なくとも２層のエアーカーテ
   ンを形成してなるオープンシヨーケースにおい
   て、内層用熱交換器の冷却運転時には、内層用熱
   交換器のみに凝縮器で液化した液冷媒を流して蒸
   発気化させ、内層用熱交換器の除霜運転時には、
   内層用熱交換器に高圧高圧冷媒を流して除霜を行
   なうと共に、この除霜に伴つて得られる液冷媒を
   外層用熱交換器に流して蒸発気化させ、且つ内層
   用熱交換器の除霜運転前の冷却運転終了直前には
   内層用及び外層用両熱交換器に凝縮器で液化した
   液冷媒を夫々供給して蒸発気化させてなるオープ
   ンシヨーケースの運転方法。