JPH0375475A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は圧縮機に対する冷媒の吸入配管および冷蔵庫
外箱への露付き防止と蒸発器の出口の低温冷媒の有効利
用を図るようにした冷蔵庫の改良に関するものである。

［従来の技術］ 第８図は特開昭６１−１１４０６６号公報に示された従
来の冷蔵庫の冷凍サイクル図であり、図において（１）
は圧縮機、（２）は凝縮器、（３）はドライヤー（４）
は温度式自動膨張弁、（５）は蒸発器、（６）は凝縮器
（２）と温度式自動膨張弁（４）との間に設けられたキ
ャピラリーチューブであり、これらが順次配管等で接続
されて冷凍サイクルを構成している。

上記構成において圧縮機（１）から吐き出された高温、
高圧のガス冷媒は、凝縮器（２）に入り、そこで放熱し
て液冷媒となる。そしてこの凝縮器（２）を出た液冷媒
はドライヤー（３）を通り、キャピラリーチューブ（６
）に入り、そこで第工次減圧を行ない、比容積を増加さ
せた後、温度式自動膨張弁（４）内で第２次減圧を行な
い気液２相冷媒となって蒸発器（５）に流入し、ここで
２相冷媒が蒸発することにより冷蔵庫を低温に保つ、そ
の後この蒸発器（５）で蒸発したガス冷媒は、圧縮機（
１）に再び戻されるという以上の運転が繰り返される。

上記冷凍サイクルにおいて温度式自動膨張弁（４）の入
口側にはキャピラリーチューブ（６）を設けているので
、当該温度式自動膨張弁（４）のハンチングが押えられ
、その動作が適正に行なわれるため、冷蔵庫の最適な運
転が可能となる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の冷蔵庫は以上のように構成されているため、蒸発
器（５）の出口のガス冷媒は一２０℃以下の低温となっ
ており、したがって圧縮機（１）への冷媒の吸入配管お
よび冷蔵庫外箱表面に露がつきやすく、また上記の低温
のガス冷媒は外気との熱交換により無駄に使用されると
いう問題点があった。

この発明の第１の発明は上記の問題点を解消するために
なされたもので、圧縮機への冷媒の吸入配管に対する露
付き防止と蒸発器出口の低温冷媒の有効利用を図り、ま
た第２の発明は特に冷蔵庫の外箱表面への露付き防止を
図ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明の第１の発明による冷蔵庫では、凝縮器（２）
と温度式自動膨張弁（４）との間に設けたキャピラリー
チューブ（６）と、蒸発器（５）の出口と圧縮機（１）
の吸入口とを接続する冷媒の吸入配管の途中部（１１）
とで熱交換器（１０）を構成させている。

また第２の発明は凝縮器（２）を生成ドレンを蒸発させ
るドレン蒸発板（２ａ）と、外箱への露付き防止用キャ
ビネットバ°イブ（２ｂ）および正面の放熱用コンテン
サパイフ（２ｃ）とで構成すると共に、この順序に一連
に接続している。

［作　用］ この発明の第１の発明の場合は、キャピラリーチューブ
（６）と上記吸入配管の途中部（１１）とで熱交換器（
１０）を構成しているので、圧縮機に対する冷媒の吸入
配管は外気とほぼ等しい温度にまで上昇する。

また第２の発明の場合はドレン蒸発板（２ａ）から出た
気液二相冷媒はそのままの状態で露付き防止用キャビネ
ットパイプ（２ｂ）を通過し、放熱用コンデンサパイプ
（２ｃ）に至り、ここで室内空気と熱交換を行い液相と
なる。

［実施例］ 以下この発明の第１の発明の一実施例について説明する
。すなわち第工図および第２図において第８図のものと
同一個所は同一符号を付してその重複説明は省略するこ
とにするが、図中の（７）は蒸発器（５）の出口（９）
に設けられ循環冷媒の過不足を調整するための液溜め容
器、（８）は蒸発器（５）の入口、（１０）はキャピラ
リーチューブ（６）および蒸発器（５）の出口（９）と
圧縮機（１）の吸入口とを接続する冷媒の吸入配管の途
中部（１１）とで構成されたこの発明の熱交換器である
。なお温度式自動膨張弁（４）は蒸発器（５）の出口側
の冷媒温度を検出することにより、当該蒸発器（５）の
出口（９）での冷媒のスーパーヒートを制御している。

上記構成において圧縮機（１）から吐出された高温高圧
のガス冷媒は凝縮器（２）に入り、そこで放熱して液冷
媒となる。そしてこの凝縮器（２）を出た液冷媒はドラ
イヤー（３）を通り、キャピラリーチューブ（６）に入
り、そこで第１次減圧を行ない、温度式自動膨張弁（４
）内で第２次減圧を行なった後、気液２相冷媒となって
蒸発器（５）に入り、ここで２相冷媒が蒸発することに
より冷蔵庫温度を低温に保っている。また上記温度式自
動膨張弁（４）のコントロールにより、蒸発器（５）の
出口（９）での冷媒のスーパーヒートを常に最適になる
ように制御し、蒸発器（５）のポテンシアルを完全に利
用する運転を行なっている。そして蒸発器（５）で蒸発
したガス冷媒は液溜め容器（７）を通って圧縮機（１）
に再び戻されるという以上の運転が繰り返されることに
なる。

上記冷凍サイクルにおいて、この発明のものではキャピ
ラリーチューブ（６）と吸入配管の途中部（１１）とで
熱交換器（１０）を構成しているため、第２図のモリエ
ル線図で示すごとく、蒸発器（５）の入口（８）、出口
（９）のエンタルピ差が従来の場合に比べ増加しくＥ２
〉Ｅ工）、冷凍能力が向上することになり、これにより
冷蔵庫の運転率が減少し、消費電力の低減が図れる。ま
た上記の熱交換器（１０）の作用により、圧縮Ｉ！（１
）の吸入口での冷媒温度が従来の場合に比べ高くなるた
め、圧縮機（１）への冷媒の吸入配管に対する露付きも
防止できることになる。

なお第３図および第４図は冷凍サイクルのさらに高効率
化を図った他の実施例で、この場合は蒸発器（５）の入
口（８）部分を出口（９）部分に対して風下（１３）と
なるように配置し、出口（９）部分を入口（８）部分に
対し風上（１２）となるように配置しており、温度が高
い風上（１２）の空気とは、やはり温度の高い出口（９
）部分の冷媒と熱交換させ、温度が低い風下（１３〉の
空気とは、同様に温度の低い入口（８）部分の冷媒と熱
交換させ熱交換作用の高効率化を図っている。

さらに第５図に示した他の実施例では消費電力量の低減
をさらに図るため、冷凍サイクルの運転時の０Ｎ−ＯＦ
Ｆロスを減少させる目的で、温度式自動膨張弁（４）に
加えて蒸発器（５）の出口（９）と圧縮機（１）の吸入
口との間に逆止弁（１４）を設けている点に特徴がある
。すなわち通常圧縮機（１）が停止した場合、温度の高
い凝縮器（２）の冷媒および圧縮機（１）の吐出側から
の高温の戻り冷媒が蒸発器（５）に流れ込み、そのため
に冷えていた蒸発器（５）の温度が上昇することになる
。また当然のことながら高圧側と低圧側もバランスする
ことになる。この状態で再び圧縮機が運転された場合。

蒸発器が冷え高圧側、低圧側が通常の圧力に戻るまでに
時間がかかり、その間は最適な運転が実現されないこと
になる。この対策が採用されたもの°が第５図のこの発
明の他の実施例であり、このものでは、蒸発器（５）の
入口（８）側に温度式自動膨張弁（４）が配置されてお
り、圧縮機（１）の停止時、蒸発器（５）の出口（９）
の冷媒温度は上昇するため、上記温度式自動膨張弁（４
）の制御としては閉じる方向になり、高温の凝縮器（２
）の冷媒が蒸発器（５）に流れることを防止する。これ
に加え、さらに逆止弁（１４）により圧縮機（１）の吐
出側からの高温の戻り冷媒も蒸発器（５）に流れること
が防止される。

したがって圧縮機（１）の停止時には蒸発器（５）の温
度上昇を確実に防止できると共に、高圧側、低圧側のバ
ランスも防ぐことが可能となるため０Ｎ−ＯＦＦロスの
低減が図れることになる。

以上は凝縮器の出口と、蒸発器の入口に設けた温度式自
動膨張弁との間に介挿したキャピラリーチューブと、蒸
発器の出口と圧縮機の吸入口とを接続する配管の途中部
とで熱交換器を構成したこの発明の第Ｉの発明の冷蔵庫
について説明したが以下に凝縮器を生成ドレンを蒸発さ
せるドレン蒸発板と正面の放熱用コンデンサパイプおよ
び外箱への露付き防止用キャビネットパイプから構成さ
れているこの発明の第２の発明について説明する。

すなわち第９図は従来の凝縮器を示すものであり、この
凝縮器は上記同様にドレン蒸発板（２ａ）、放熱用コン
デンサパイプ（２ｃ）および露付き防止用キャビネット
パイプ（２ｂ）から成っているがこれらの接続は特に図
示の順序に一連に接続されている。

従来の凝縮器は以上の順序に接続されているので、ドレ
ン蒸発器（２ａ）から出た気液二相冷媒は放熱用コンデ
ンサパイプ（２ｃ）の出口で液相になりサブクールが付
く、このためこのコンデンサパイプ（２ｃ）に続く露付
き防止用のキャビネットパイプ（２ｂ）に流れる冷媒も
液相である。したがって温度変化を起こしやすいこの液
相の冷媒により冷蔵庫の外箱の表面温度が露点温度以下
となり露付き現象を起こすという問題点があった。

この発明の第２の発明は上記の問題点を解消するために
なされたもので、凝縮器の構成要素の接続順序を変更さ
せている。

すなわちこの発明の第２の発明における凝縮器では第６
図および第７図で示すように接続順序をドレン蒸発板（
２ａ）、露付き防止用キャビネットパイプ（２ｂ）、放
熱用コンデンサパイプ（２ｃ）としている。

したがってドレン蒸発板（２ａ）から出た気液二相冷媒
は二相のまま露付き防止用キャビネットパイプ（２ｂ）
を通過し、放熱用コンデンサパイプ（２Ｃ）に至り、こ
こで室内空気と熱交換を行い液相となるが、この際室内
空気と熱交換をしているのでコンデンサパイプ（２ｃ）
は露点温度以下になることはない。

以上のようにこの発明の第２の発明のものでは凝縮器（
２）の構成要素の接続順序を第６図および第７図のよう
に変更しているため、冷蔵庫の外箱の両側壁内を通る露
付き防止用キャビネットパイプ（２ｂ）内を流れる冷媒
はそのままの気液二相状態であり、したがって外箱の表
面に露付き現象が起こることはなく、また放熱用コンデ
ンサパイプ（２ｃ）は室内空気との熱交換によって二相
状態から液相状態となり、ここでサブクールはあるもの
の室内空気との熱交換であるので、この放熱用コンデン
サパイプ（２ｃ）は露点温度以下になることはなく、シ
たがって冷蔵庫正面壁での露付き現象も起こらない。

［発明の効果］ この発明の第１の発明に成る冷蔵庫では以上のようにキ
ャピラリーチューブと、圧縮機への冷媒の吸入配管の途
中部との熱交換作用により、当該吸入配管への露付きを
防ぐことができると共に、蒸発器出口の低温冷媒の有効
利用により高効率運転の冷蔵庫を提供でき、また第２の
発明では凝縮器を構成するドレン蒸発板、正面コンデン
サパイプおよび側面キャビネットパイプの接続順序を変
えるだけで外箱への露付き防止が簡単にできるという効
果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の発明に成る冷蔵庫の一実施例
を示すその冷凍サイクル図、第２図はその動作を示すモ
リエル線図、第３図および第４図は他の実施例を示す蒸
発器での冷媒および空気の流れ図、第５図はさらに他の
実施例を示す冷凍サイクル図、第６図はこの発明の第２
の発明に戒る冷蔵庫の一実施例を示すその冷凍サイクル
図、第７図はその凝縮器を構成するキャビネットパイプ
とコンデンサパイプの配設図、第８図は従来の冷蔵庫の
冷凍サイクル図、第９図は従来の凝縮器の構成とその接
続順序を示す配置図である。 なお図中（１）は圧縮機、（２）は凝縮器、（２ａ）は
ドレン蒸発板、　（２ｂ）はキャビネットパイプ、（２
ｃ）はコンデンサパイプ、（４）は温度式自動膨張弁、
（５）は蒸発器、（６）はキャピラリーチューブ、（８
）は入口、（９）は出口、（１０）は熱交換器、（１１
）は途中部、（１４）は逆止弁である。 その他図中同−符号は同一部分を示すものとする。 第１図 藝　２　図 ロ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 Ｃ コンデンプノＶイア 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）凝縮器の出口と、蒸発器の入口に設けた温度式自
   動膨張弁との間に介挿したキャピラリーチューブと、蒸
   発器の出口と圧縮機の吸入口とを接続する配管の途中部
   とで熱交換器を構成したことを特徴とする冷蔵庫。
2. （２）キャピラリーチューブの出口と蒸発器の入口との
   間に設けた温度式自動膨張弁を、圧縮機の停止時の上記
   蒸発器の出口の冷媒温度の上昇を検知してその閉塞方向
   に動作させると共に、上記蒸発器の出口と圧縮機の入口
   との間に逆止弁を設けた特許請求の範囲第１項記載の冷
   蔵庫。
3. （３）凝縮器の出口と、蒸発器の入口に設けた温度式自
   動膨張弁との間に介挿したキャピラリーチューブと、蒸
   発器の出口と圧縮機の吸入口とを接続する配管の途中部
   とで熱交換器を構成し、かつ上記キャピラリチューブの
   出口と蒸発器の入口との間に設けた上記温度式自動膨張
   弁を、圧縮機の停止時の上記蒸発器の出口の冷媒温度の
   上昇を検知してその閉塞方向に動作させる冷蔵庫におい
   て、上記凝縮器を生成ドレンを蒸発させるドレン蒸発板
   と、外箱への露付き防止用キャビネットパイプおよび正
   面の放熱用コンデンサパイプとで構成すると共に、この
   順序に一連に接続したことを特徴とする冷蔵庫。