JPH06103141B2 - 低温庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 産業上の利用分野 本発明は、貯蔵室の冷却及び加湿を行う低温庫に関す
る。

従来の技術 従来複数の超音波振動子を有する加湿装置を備えた低温
庫として特開昭63−21469号公報がある。

これは、貯蔵室内と冷気が循環するダクトとに別かれる
２重壁構造を有する貯蔵庫であり、霧化水槽の底部に設
けられ霧を発生させる複数の超音波振動子と、これら振
動子のそれぞれに対応して設けられる発振回路と、これ
ら発振回路にそれぞれ対応して設けられる発振回路への
通電を制御する制御スイッチと、振動子に対応して設け
られ霧を搬送する連通管とを備えた加湿装置を設け、霧
を搬送する連通管吹出口を貯蔵室内に導いたものであ
る。

発明が解決しようとする課題 上述のものは、発振回路はその全てが同時にオン、オフ
制御される構造であって加湿装置自体に設けられる湿度
設定部による設定値と、湿度検知部による検知湿度との
関係に基づき制御されるものが一般的で低温庫の冷却を
行う冷却装置との関連が考慮されておらず、かつ、加湿
空気吹出口は低温庫内（貯蔵室内）への吹き出しとなっ
ている。このため、２重壁構造のものでは、貯蔵室内側
に加湿装置から吹き出された霧は冷却ファンによる風の
流れが小さく、完全に空気中に拡散されず、天井部及び
棚や貯蔵物等に水滴として付着する。したがって、この
水滴が庫内に滴下し貯蔵物の品質を損なうことになる不
具合が生じていた。

そこで本発明は、貯蔵室内に直接加湿空気を吹き出さ
ず、又、水滴を受ける霧受け皿とその排水を考慮した低
温庫を提供するものである。

〔発明の構成〕

課題を解決するための手段 本発明は、断熱外箱と、この断熱外箱の内側に間隔を存
して設けられ熱良導体よりなる天壁・底壁及び相対向し
多数の空気通過口を形成した側壁をそれぞれ連接して形
成される内箱と、この内箱と前記断熱外箱との間に形成
された冷気循環空間と、この冷気循環空間に配設され冷
却器及び送風装置を有した冷却装置と、前記断熱外箱の
天壁と内箱の天壁との間で、かつ冷気循環空間内の冷却
装置の風下側に加湿空気を吹き出す加湿装置と、加湿空
気の吹出口の風下側に内箱の天壁上面を覆って設けられ
た露受け皿と、この露受け皿で集めた水を庫外に導く排
水装置とを備えたものである。

作 用 加湿装置吹出口を冷却装置ダクト内の冷却装置の風下側
へ導くことにより、送風装置により送り出された冷気に
より吹き出された霧が十分空気中に拡散される。これに
より、貯蔵室内への高湿度の冷気を送り込むことがで
き、貯蔵室内の貯蔵物への水滴による品質を損なう危険
がなくなる。

又、安全をみて、加湿空気の吹出口の風下側に内箱の天
壁上面を覆う露受け皿を設け、万が一露が吹出口から垂
れても露を露受け皿で受け、露が内箱の天壁に垂れて天
壁の隙間から貯蔵室内に滴下するのを回避し、露受け皿
で受けた露は排水管により庫外へ排水できるようにす
る。

実施例 以下本発明の実施例を第１図〜第５図を参照して説明す
る。

１は、プレハブ冷蔵庫等の低温庫であって、断熱パネル
を組み合わせて箱体を構成した断熱外箱２と、この外箱
２の内側に間隔を存して金属等の熱良導体からなる天壁
３、底壁４及び一対の相対向する左右側壁5,6を配置す
ることに伴い形成される貯蔵室10及びこの貯蔵室10の上
下左右各面を包囲する冷気循環空間11とを備えている
（すなわち貯蔵室10の前後面は冷気循環用空間としての
ダクトに被われていない。）。尚、断熱外箱２の前壁に
は貯蔵物出し入れ用の開口７及びこの開口７を開閉自在
に閉塞する断熱扉８を設けている。

冷気循環空間11を構成する天壁３上には、冷凍サイクル
の一部を構成する蒸発器にて代表されるところの冷却器
12と送風ファン13A及びファンモータ13Bからなる送風装
置13とを有した庫内側の冷却装置14を配設し、冷却装置
14の底部（通常この底部には冷却器12の除霜時に生じる
露を受ける露受け皿が配設されている）には、天壁３を
貫通し貯蔵室10を経て断熱外箱２の外側に導出されるよ
うにヒータ付の排水管等の排水装置15を連絡接続してい
る。尚、冷却装置14として本実施例においては、通常零
℃を中心として温度制御幅が小さく（例えば10℃程度）
極めて高い制御精度（例えば設定温度±0.5℃の制御精
度）でもって、温度管理される氷温用として使用される
ものを採用している（尚、氷温とは水が凍る零℃と食品
の凍る直前の温度との間の温度帯のことをいう）。

また、冷気循環空間11は、天壁３上方の第１空間として
の上部空間11Aと、右側壁６外側方の第２空間としての
冷気供給空間11Bと、底壁４下方の第３空間としての下
部空間11Cと、左側壁５外側方の第４空間としての冷気
回収空間11Dとから構成されており、本例では冷却装置1
4を上部空間11A内に配置したものである。

20は断熱外箱２の前壁に配設され貯蔵室10の加湿を行う
加湿装置であって、ABS樹脂等の合成樹脂やステンレス
鋼等の耐食性金属にて横長状の霧化水槽21を一体成形し
たケース本体22と、霧化水槽21の底面に並んで配置され
る複数（本例では２つ）の超音波振動子23と、それぞれ
の振動子23に対応して設けられ振動子の駆動を制御する
駆動回路24と、個々の振動子23に対応して直上に設けら
れた吹出口25を冷気循環空間11A内に設け、又、霧搬送
管24（詳しくは、吹出口の先を冷却装置風下側に導く霧
搬送管24A）と、貯蔵室10の空気を取り込みケース本体2
2に導く吸気管26と、霧化水槽21に水を供給する給水管2
7と水槽内の水位に応じて電磁弁28Bの開閉制御を行う水
位検知器28と、水槽内の渇水時に振動子23への通電を停
止させる渇水検知器（水位検知器28に隠れ第４図には示
さず回路図参照）29とを備えている。

30は、冷気循環空間11における冷気供給空間11Bを内外
２つの通路（それぞれを内側通路31、外側通路32と称す
る）に区画するとともに内側通路31の下端を閉塞し内側
通路31に導入された冷気を全て貯蔵室10側へ案内する区
画板であり、この区画板30の上端側（すなわち空気入口
側）には内外通路31,32のいずれか一方あるいは両方に
選択的に冷気を導入させるための流路切替装置33を配設
して、冷気供給空間11B内における冷気の流れを切り替
えることができるようにしている。

一方左右側壁5,6にはそれぞれ空気通過口としての多数
の孔（図示せず）を形成してある。また、貯蔵室10の前
後面が冷気循環空間としてのダクトによって被われてい
ないことから、この前後面を貫通する貫流熱が直接貯蔵
室10を加熱することになるため、この貫流熱による貯蔵
室10内の空気温度の上昇を抑制すべく貯蔵室内に冷気対
流を生じさせることを目的として、右側壁６における流
路切替装置33よりも、上流側に冷気導入口としての多数
の孔（図示せず）を形成することによって送風装置13の
運転中には常に貯蔵室10内に若干の冷気が流れ込むよう
にしている。

また、冷気循環空間11A内に冷却装置14の風下側に霧を
導く霧搬送管24Aを設けたため、万が一水滴として天壁
３へ落下することがないように吹出口より風下側へ、中
央部に樋37を有する露受け皿35を配設し、集めた水を排
水装置としての排水管36により庫外へ排出する。

次に加湿装置20の回路構成について説明する。40は単相
交流電源、41は電源スイッチ、42Bは霧化水槽21におい
て発生した霧Ｆを霧搬送管24と、24Aと介して冷気循環
空間11Aに送り込むとともに吸気管26を介してケース本
体22内に貯蔵室10の空気を吸い込む送風機42のファンモ
ータ、43は２つの二次巻線43B,43Cを有する電源トラン
ス、44は一方の二次巻線43Bに渇水検知器29を介して直
列接続する第１リレーコイルであり、その励磁状態にお
いて他方の二次巻線43Cに接続された無負荷発振防止ス
イッチ45を開成させる。46は一方の二次巻線43Bに水位
検知器28を介して直列接続する第２リレーコイルであ
り、その励磁状態において他方の二次巻線43Cに接続さ
れた給水制御スイッチ47を閉成する。48は、貯蔵室10内
の湿度を検知する湿度検知部として例えば負特性で静電
容量の変化する静電容量式の湿度センサ、49は貯蔵室10
内の湿度を所定の範囲例えば60〜100％までの範囲で任
意の値に設定する湿度設定部としての湿度調節器、50は
湿度センサ48の容量に対応した検知信号を出力する交換
器、51は検知信号と湿度調節器からの信号とを受け両信
号の偏差に比例した信号を駆動回路24に出力する加湿量
制御部、55は冷却装置14に接続された三相交流電源、56
は三相交流電源55に接続され冷却装置14の除霜運転時に
冷却用ファンモータ13Bの運転スイッチ57を開成すると
ともに、強制停止部としての強制停止用スイッチ58を開
成する補助リレー、59は除霜運転終了時に冷却器用ファ
ンモータ13Bへの通電を一定時間遅延させる遅延回路で
ある。尚、駆動回路24は、加湿量制御部51からの信号に
より振動子23の発振時の振幅を制御して発生する霧Ｆの
量を変化させるように動作するものである。

このため加湿装置20は、湿度設定部49の設定に基づいて
貯蔵室内湿度を設定湿度に保持するように加湿量制御部
51によってその運転停止を制御されることに加え、冷却
装置14の除霜運転時に停止することになる送風装置13の
運転停止に同期させてその運転停止を制御されるという
２つの制御系統を有するものである。ただし本実施例に
おいては、強制停止用のスイッチ58を設ける例を示した
が、冷却器用ファンモータの駆動及び停止を検知して駆
動回路の運転及び停止を制御させるようにしてもよい。

以上の構成において低温庫の冷却について説明する。

まず、貯蔵室10内に被冷却物例えば鮮魚や野菜等の食料
品を充填したとすると、 （１）貯蔵室内は所望の温度よりも高くなっていること
から、この貯蔵室10内を早急に冷却するために流路切替
装置33によって冷気通路を貯蔵室側、すなわち外側通路
32を閉じ内側通路31を開ける位置に切り替える。このた
め冷却装置14により冷却された空気（これを冷気とい
う）は、上部空間11Aから内側通路31に入り右側壁６の
孔を経て貯蔵室10内に導かれ、左側壁５の孔を経て冷気
回収空間11Dから冷却装置14の空気吸込側に帰還する第
１の冷気循環経路Ｐ（第２図実線矢印参照）をとる。こ
の経路Ｐによる冷却（冷気が直接貯蔵室を通過して貯蔵
室を冷却するため以下直接冷却と称する）により貯蔵室
内の温度が徐々に低下してゆくものである。

（２）そして、この直接冷却により貯蔵室内の温度が徐
々に低下して所定の温度以下になったときに、流路切替
装置33を非貯蔵室側すなわち、外側通路32を開け内側通
路31を閉じる位置に切り替え動作させる。したがって、
冷却装置14を出る冷気は、上部空間11Aから外側通路32
に入り下部空間11C及び冷気回収空間11Dを経て冷却装置
14の空気吸込側に帰還する第２の冷気循環経路Ｑ（第５
図破線矢印参照）をとる。この第２の冷気循環経路Ｑに
よる冷気循環によって、天壁３、区画板30、底壁４及び
左側壁５がそれぞれ冷却され、冷却された各壁及び板に
よって貯蔵室内空気を自然対流により冷却する。換言す
れば、貯蔵室10内を間接的に冷却することとなる。（以
下間接冷却という。） （３）そして間接冷却により貯蔵室内の温度が徐々に低
下して温度設定手段により設定された所望の温度以下に
ていかしたときに、冷却装置14はサーモサイクル運転若
しくは最低容量運転（本例は後者）等に切り替わり貯蔵
室内温度を所望の温度に維持させるように動作する。
尚、扉８の開閉操作に伴う外気流入や外乱による冷却負
荷の増大等により貯蔵室内の温度が所定の温度を上回っ
たときには、上述の（１）〜（３）の冷却行程を繰り返
すことにより貯蔵室内の温度を所望の温度に維持させる
ようにするものである。

また、この（１）〜（３）の冷却行程において加湿装置
20は加湿量制御部51からの信号に基づいて運転されてお
り、冷気循環空間11A内に吹き出される加湿空気を、冷
却装置14の送風装置13より送られた冷気によって十分拡
散され、内側通路31の孔からもしくは、流路切替装置33
上流の冷気導入口（図示せず）より貯蔵室内の満遍無く
ゆき渡らせて、貯蔵室内の冷却を行いながらその湿度を
湿度設定部49にて設定された湿度に維持するように動作
する。

また、吹出口25付近において、霧が冷気に溶け込まない
で水滴として天壁３へ落下する危険があるため、吹出口
25より下流側の内箱天壁３の上に樋37を有する露受け皿
35を配設し、吹出口25から滴下した水を露受け皿35で受
け、集めた水を排水管36により庫外へ排水する。

（４）一方、冷却装置14の運転継続によって冷却器12に
は、霜が成長するため、この冷却器の除霜を行う除霜運
転時にあっては、補助リレー56が送風装置13すなわち冷
却器用ファンモータ13Bの運転を停止させるべく運転ス
イッチ57を開成するとともに、強制停止用スイッチ58を
開成する。この強制停止用スイッチ58の開成のため加湿
装置20の駆動回路24に通電されなくなり、振動子23は停
止して霧の生成が停止するとともにファンモータ42Bが
停止して霧の供給が中断される。したがって、冷却運転
が停止することで外部の冷却負荷の影響を受けやすい貯
蔵室10に対して、冷却負荷である加湿空気の供給を停止
することができるため、貯蔵室に対する冷却負荷の低減
と、除蔵時における貯蔵室の温度上昇を抑制することが
できる。

このため氷温制御を行う場合等、温度制御の精度の高い
低温庫（氷温庫）に対しても、この加湿装置及び方法を
使用することができるとともに、氷温庫における湿度制
御を行うことが可能となる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、加湿装置から吹き
出される霧の吹出口を冷気循環空間の冷却装置の風下側
に設けることにより、吹き出された霧は冷却装置からの
冷気によって冷気循環空間に充分拡散され、水分を含ん
だ冷気を内箱側壁の空気通過口から貯蔵室に供給するこ
とができる。

また、霧の吹出口近傍において拡散しきれずに水滴とな
った水は、加湿空気の吹出口の風下側に設けられ内箱の
天壁上面を覆った露受け皿に受けられ、集められて排水
管から庫外へ排出されるので、吹出口からの水が内箱の
天壁に落下することを防止でき、水が天壁の隙間から貯
蔵室内の貯蔵物へ落下することを確実に回避できる。さ
らに、内箱の天壁に落下した水が内箱側壁を伝わり空気
通過口から貯蔵室内へ侵入することも回避でき、貯蔵室
内の貯蔵物が濡れて品質が損なわれる危険が無くなる。

以上のことから氷温制御を行う場合等高い温湿度制御が
要求される低温庫（氷温庫）に対しても加湿装置をより
一層効果的に使用することが可能となり、氷温庫におけ
る高精度湿度制御を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の一実施例を示し、第１図は加湿装置の運
転を制御する回路図、第２図は直接冷却時の冷気循環経
路を示した一部切欠状態の低温庫正面図、第３図は断熱
外箱の天板を外した状態の低温庫平面図、第４図は加湿
装置の縦断面図、第５図は間接冷却時の冷気循環経路を
示す第２図対応図である。 １……低温庫、２……断熱外箱、３……内箱,5,6,……
側壁、10……貯蔵室、11……冷気循環空間、12……冷却
器、13……送風装置、14……冷却装置、23……振動子、
24……駆動回路、48……湿度検知部、49……湿度設定
部、51……加湿量制御部、58……強制停止部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断熱外箱と、この断熱外箱の内側に間隔を
   存して設けられ熱良導体よりなる天壁・底壁及び相対向
   し多数の空気通過口を形成した側壁をそれぞれ連接して
   形成される内箱と、この内箱と前記断熱外箱との間に形
   成された冷気循環空間と、この冷気循環空間に配設され
   冷却器及び送風装置を有した冷却装置と、前記断熱外箱
   の天壁と内箱の天壁との間で、かつ冷気循環空間内の冷
   却装置の風下側に加湿空気を吹き出す加湿装置と、加湿
   空気の吹出口の風下側に内箱の天壁上面を覆って設けら
   れた露受け皿と、この露受け皿で集めた水を庫外に導く
   排水装置とを備えたことを特徴とする低温庫。