JPH06341757A

JPH06341757A - 冷却装置の蒸発装置

Info

Publication number: JPH06341757A
Application number: JP15144693A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sagara; 寿夫相良; Hiroshi Niijima; 洋新島; Takeshi Kawaguchi; 剛川口
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1993-05-28
Publication date: 1994-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】デスーパパイプを有した冷却装置において、
蒸発皿における廃水の蒸発処理能力を向上させた蒸発装
置を提供する。【構成】除霜水等の廃水を受容して蒸発皿用蒸発パイ
プ１７により加熱される蒸発皿４０を設ける。毛細管作
用を有する蒸発部材４２を蒸発皿４０内の廃水に浸漬し
て設ける。蒸発部材４２の風上側に配置デスーパパイプ
２５が挿通されたデスーパヒータ用熱交換器５１を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低温ショーケースや冷
蔵庫、或いは空気調和機等の冷却装置に使用され、除霜
水等の廃水を受容して蒸発処理するための蒸発装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりスーパーマーケット等に設置さ
れる低温ショーケースにおいては、例えば特開平４−１
８４０６４号公報（Ｆ２５Ｄ２１／１４）に示されるよ
うに、冷却器（蒸発器）からの除霜水を受ける蒸発皿が
設けられる。係る蒸発皿には通常高温冷媒を流す蒸発皿
用蒸発パイプが設けられ（前記公報には示されていな
い）、この蒸発皿用蒸発パイプからの加熱作用により、
受容した除霜水を自然蒸発させて処理するように構成さ
れる。

【０００３】また、前記公報では蒸発皿内に毛細管作用
を有する蒸発部材が設けられており、この蒸発部材の下
部を蒸発皿内の除霜水に浸漬して蒸発皿内の廃水を吸い
上げさせ、広い面積で空気中に発散させることにより、
蒸発作用の促進を図っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
オープンショーケース等においては、高温多湿時におい
て一時間に１リットルもの除霜水が発生する。従って、
前述の如く蒸発皿を蒸発皿用蒸発パイプで加熱し、更に
蒸発部材により発散蒸発を促進しても処理し切れない場
合が生じる。そのため、蒸発皿及び蒸発部材の寸法を拡
張したり、蒸発部材に通風する送風機を大型化して蒸発
を促進すると、ショーケース等の機械室内に設置し切れ
なくなる問題が生じる。

【０００５】また、冷却装置の凝縮器の熱により温度上
昇した空気を凝縮器用送風機により蒸発部材に通風する
ことにより蒸発を促進する方法も考えられるが、その場
合には凝縮器−凝縮器用送風機−蒸発皿と一直線上に配
置する必要があり、前後方向にはショーケースの奥行き
寸法上無理であるため、左右に配設しなければならな
い。しかしながら、左右に配置すると、今度はショーケ
ースを複数台連結できなくなる問題が生じる。

【０００６】ところで、近年ではオゾン層破壊の環境問
題に対処するために、この種冷却装置においてはＲ−２
２やＲ−１３４ａ等のオゾン層を破壊する危険性の低い
冷媒が用いられるようになってきた。しかしながら、Ｒ
−２２等は比熱比が大きく、冷媒の吐出温度が上昇して
圧縮機の温度が異常に上昇してしまうため、圧縮機には
デスーパパイプが取り付けられ、圧縮機から吐出された
高温高圧ガス冷媒をこのデスーパパイプに流して冷却
し、そこで温度の下がった冷媒を圧縮機の回転軸部分に
一旦戻し、圧縮機内部を通過させて圧縮機を冷却した
後、圧縮機から吐出させるようにしている。

【０００７】本発明は係る従来の状況を踏まえ、デスー
パパイプを有した冷却装置において、蒸発皿における廃
水の処理能力を向上させた蒸発装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、請求項１の発明の
蒸発装置Ｖは、圧縮機１６と、蒸発皿用蒸発パイプ１７
と、デスーパパイプ２５とを備え、圧縮機１６から吐出
された高温高圧ガス冷媒をデスーパパイプ２５に供給
し、このデスーパパイプ２５から帰還して圧縮機１６内
を通過した冷媒を蒸発皿用蒸発パイプ１７に流す冷却装
置に用いられ、除霜水等の廃水を受容し、蒸発皿用蒸発
パイプ１７により加熱される蒸発皿４０と、この蒸発皿
４０内の廃水に浸漬され、毛細管作用を有する蒸発部材
４２と、この蒸発部材４２の風上側に配置され、デスー
パパイプ２５が挿通されたデスーパヒータ用熱交換器５
１とを具備しているものである。

【０００９】また、請求項２の発明の蒸発装置Ｖは上記
において、蒸発部材４２の上方に廃水を一時貯溜する補
助蒸発皿５３を設け、この補助蒸発皿５３には複数の透
孔５４を穿設したものである。

【００１０】更に、請求項３の発明の蒸発装置Ｖは、圧
縮機１６と、蒸発皿用蒸発パイプ１７と、デスーパパイ
プ２５とを備え、圧縮機１６から吐出された高温高圧ガ
ス冷媒をデスーパパイプ２５に供給し、このデスーパパ
イプ２５から帰還して圧縮機１６内を通過した冷媒を蒸
発皿用蒸発パイプ１７に流す冷却装置に用いられ、除霜
水等の廃水を受容し、蒸発皿用蒸発パイプ１７が取り付
けられた蒸発皿４０と、この蒸発皿４０内の廃水に浸漬
され、毛細管作用を有する蒸発部材４２と、この蒸発部
材４２を内包して蒸発皿４０の上側に取り付けられ、空
気入口４７と空気出口４８とを有したケース４１と、こ
のケース４１の空気入口４７に設けられ、デスーパパイ
プ２５が挿通されたデスーパヒータ用熱交換器５１と、
ケース４１の空気出口４８に設けられた送風機５２とを
具備しているものである。

【００１１】

【作用】請求項１の発明によれば、圧縮機１６から吐出
された高温高圧ガス冷媒はデスーパパイプ２５に流入
し、そこで放熱した後に圧縮機１６に帰還するので、圧
縮機１６はデスーパパイプ２５を経た後のガス冷媒の顕
熱により冷却される。一方、蒸発皿４０には除霜水等の
廃水が受容され、蒸発皿用蒸発パイプ１７からの加熱に
より蒸発されると共に、蒸発部材４２に吸い上げられて
放散される。ここで、蒸発部材４２の風上側には前記デ
スーパパイプ２５が挿通されたデスーパヒータ用熱交換
器５１が配置されているので、蒸発部材４２に流通する
空気は、前述の如きデスーパパイプ２５からの放熱によ
り加熱され、周囲の空気よりも温度が高くなる。従っ
て、蒸発部材４２に流通される空気の相対湿度が低下す
るため、蒸発部材４２からの水分の蒸発が促進されるよ
うになる。

【００１２】また、請求項２の発明によれば上記におい
て、蒸発部材４２には上方の補助蒸発皿５３の透孔５４
から廃水が降りかけられるので、蒸発部材４２への水分
の供給が促進される。従って、蒸発部材４２からは一層
円滑に廃水が蒸発できるようになる。

【００１３】請求項３の発明によれば請求項１に加え
て、蒸発皿４０の上側に蒸発部材４２を内包するようケ
ース４１が取り付けられ、デスーパヒータ用熱交換器５
１はケース４１の空気入口４７に、空気出口４８には送
風機５２がそれぞれ設けられているので、蒸発部材４２
にはデスーパパイプ２５で加熱されて温度の上昇した空
気が送風機５２により円滑に流通されるようになる。そ
れによって、蒸発部材４２からの水分の蒸発が一層促進
される。

【００１４】特に、蒸発皿４０、蒸発皿用蒸発パイプ１
７、蒸発部材４２、デスーパヒータ用熱交換器５１及び
送風機５２がケース４１により一体に組み立てられるの
で、蒸発装置Ｖ全体を小型化することが可能となると共
に、冷却装置への組付作業も簡略化できる。

【００１５】

【実施例】次に、図面に基づき本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の蒸発装置Ｖの斜視図、図２は蒸発装
置Ｖの側面図、図３は冷却装置の実施例としての低温シ
ョーケース１の縦断側面図、図４は低温ショーケース１
に設けられた冷凍装置Ｒの冷媒回路図をそれぞれ示して
いる。図３において、低温ショーケース１は断面略コ字
状の断熱壁３の内側に区画板４が配設されており、これ
によってダクト６と、前方に開口８を有した貯蔵室９と
が区画構成されている。ダクト６は開口８の上端に吹出
口６Ａを有し、更に、開口８の下端に吸込口１０を具備
している。背面のダクト６内には後述する如く冷凍装置
Ｒの冷媒回路を構成する冷却器１１が収納設置され、こ
の冷却器１１の下方に位置して前記吸込口１０の内側に
は冷気循環用の送風機１２が設置されている。

【００１６】この送風機１２が運転されると、吸込口１
０からは空気が吸引され、ダクト６には冷却器１１と熱
交換して冷却された冷気が強制的に送り込まれて上部の
吐出口６Ａから下方に吐出される。これによって貯蔵室
９内は＋２℃から＋８℃の範囲内の設定温度に冷却され
ると共に、開口８には吐出口６Ａから吸込口１０に至る
エアーカーテンが形成され、外気の侵入が抑制される構
造となっている。また、貯蔵室９内には上下に複数段の
棚１４・・が架設されて食品の展示販売に供される。

【００１７】この低温ショーケース１の断熱壁３下方に
は冷凍装置Ｒを設置するための機械室２が構成されてい
る。冷凍装置Ｒは図４の冷媒回路に示す如く、圧縮機１
６、蒸発皿用蒸発パイプ１７、凝縮パイプ１８、ドライ
ヤー１９、膨張弁２０、前記冷却器１１、アキュムレー
タ２１及び逆止弁２４を順次環状に接続して成る冷凍用
冷媒回路２２と、デスーパパイプ２５から成るデスーパ
ヒータ回路２６とから構成される。前記凝縮パイプ１８
は多数の熱交換フィンから成る凝縮器２８に挿通され
る。また、圧縮機１６、凝縮器２８及びこれらに通風す
る凝縮器用送風機２７は機械室２内に設置され、膨張弁
２０及び冷却器１１は機械室２以外の断熱壁３側に設置
される。特に、凝縮器２８は機械室２前面のグリル２９
の内側に配置され、その後方に凝縮器用送風機２７、圧
縮機１６と前後一直線上に配置される。

【００１８】送風機１２の下方に位置する断熱壁３の底
壁上面には露受け面３１が形成され、この露受け面３１
には排水孔３２が穿設されている。この排水孔３２は上
下に断熱壁３を貫通して露受け面３１を機械室２に連通
しており、排水孔３２の機械室２側には排水ホース３３
が取り付けられている。

【００１９】更に、圧縮機１６の側方の機械室２内には
本発明の蒸発装置Ｖが設置される。この蒸発装置Ｖは、
上面に開口した長方形容器状の蒸発皿４０と、蒸発皿４
０の上面に取り付けられたケース４１とから成り、前記
蒸発皿用蒸発パイプ１７は蒸発皿４０内に挿入され、蛇
行状に配設されている。また、蒸発皿４０内には例えば
ユニベックス（商品名）ＳＢ等親水性多孔板から成る板
状の蒸発部材４２が配設されている。この蒸発部材４２
はポリエステル繊維等の不織布を基材とし、この基材に
微粒子状のフェノールを熱硬化させて固着剤とし、更に
毛細管作用を得るためにアルコール系の溶剤に浸した
後、乾燥させたものであり、複数枚所定間隔を存して一
体化された後、相互の間隔が蒸発皿４０の長手方向に指
向するように蒸発皿４０内に収納されている。

【００２０】前記ケース４１は、両側壁４３、４３、上
壁４４及び傾斜した後壁４６とから成り、下面全域を開
口しており、更に長手方向の一端となる前面を開口して
空気入口４７とすると共に、後壁４６には空気出口４８
が形成されている。また、上壁４４には矩形状の取付孔
４９が形成されている。このケース４１の空気入口４７
には多数の熱交換フィンから成るデスーパヒータ用熱交
換器５１が取り付けられると共に、このデスーパヒータ
用熱交換器５１には前記デスーパパイプ２５が蛇行状に
挿通され、デスーパパイプ２５のベンド部は両側壁４
３、４３を貫通している。

【００２１】また、ケース４１の空気出口４８には蒸発
用の送風機５２が取り付けられると共に、上壁４４の取
付孔４９内には補助蒸発皿５３が取り付けられる。この
補助蒸発皿５３は上面に開放した矩形容器状を呈してお
り、その底面には複数の透孔５４が穿設されている。係
るケース４１は蒸発皿４０の上面を覆うように蒸発皿４
０に固定され、同時にデスーパヒータ用熱交換器５１と
送風機５２間に前記蒸発部材４２を内包する。また、こ
の状態で補助蒸発皿５３は蒸発部材４２の上方に位置す
ると共に、蒸発皿用蒸発パイプ１７はケース４１の側壁
４３下縁の切欠５６から引き出される。

【００２２】このように組み立てられた蒸発装置Ｖは、
空気入口４７をグリル２９側（前面）として圧縮機１６
の側方の機械室２内に据え付けられ、他の機器と配管接
続されると共に、補助蒸発皿５３は排水ホース３３下方
に位置する。このとき蒸発装置Ｖには、蒸発皿４０と蒸
発部材４２とデスーパヒータ用熱交換器５１及び送風機
５２等が一体に組み立てられているので、機械室２への
組付作業が簡略化される。

【００２３】以上の構成で低温ショーケース１の動作を
説明する。尚、冷凍装置Ｒ内には冷媒としてＲ−２２冷
媒が所定量封入される。圧縮機１６及び凝縮器用送風機
２７が運転されると、機械室２の前面に設けられたグリ
ル２９から外気が吸引されて凝縮器２８及び圧縮機１６
に循環される。そして、圧縮機１６からは約＋８５℃程
の高温高圧のガス状冷媒が吐出されて最初にデスーパヒ
ータ回路２６のデスーパパイプ２５に流入する。

【００２４】一方、蒸発装置Ｖの送風機５２も運転され
て前方から外気を吸引し、後方に吹き出す。従って、ケ
ース４１の空気入口４７からはグリル２９から吸引した
外気が吸い込まれ、デスーパヒータ用熱交換器５１を経
た後、蒸発部材４２を通り、その後空気出口４８から排
出されるようになる。デスーパパイプ２５に流入した高
温高圧のガス冷媒は係る外気の通風によって空冷され、
流通空気中に熱を放出するが、冷媒は未だ凝縮せず、殆
ど若しくは全てはガス状態のままで前述の＋８５℃から
約＋５５℃まで温度が低下する。このようにして低温と
なったガス冷媒は圧縮機１６に一旦帰還する。

【００２５】デスーパパイプ２５から圧縮機１６内に帰
還した冷媒は、圧縮機１６内部の回転軸部分に流入す
る。そして、帰還した低温のガス冷媒は、差圧によって
回転軸を通過し、吐出側から吐出される。この通過の過
程で、圧縮機１６は低温ガス冷媒の顕熱によって冷却さ
れるので圧縮機１６の温度は＋９０℃程になる。ここ
で、デスーパヒータ回路２６が無い場合には圧縮機１６
の温度は＋１２０℃以上に上昇してしまうが、以上の如
く低温の戻り冷媒によって冷却することにより、約３０
℃温度を低下させることができ、それによって巻線の損
傷を防止することができる。

【００２６】圧縮機１６の吐出側から吐出された冷媒
は、圧縮機１６の冷却のために約＋７０℃程に温度が上
昇して蒸発皿用蒸発パイプ１７に流入する。蒸発皿用蒸
発パイプ１７は、後述する如く蒸発皿４０内において冷
却器１１の除霜水内に浸漬されているので、ここに流入
した冷媒は除霜水から吸熱される。それによって、冷媒
は急速に温度低下して凝縮され、約＋５０℃程に冷却さ
れる。そして、蒸発皿用蒸発パイプ１７を出た冷媒は凝
縮パイプ１８に流入し、凝縮器２８で前述の如く外気に
より空冷されて約＋４５℃程に温度が低下して凝縮液化
される。

【００２７】凝縮器２８において凝縮液化された冷媒
は、凝縮パイプ１８から出てドライヤー１９を通過し、
膨張弁２０にて減圧されて冷却器１１に流入し、そこで
蒸発する。この時の冷却器１１の温度は−１０℃程であ
り、係る冷却器１１によって冷却された冷気により前述
の如く貯蔵室９内を冷却する。冷却器１１を出た冷媒は
アキュムレータ２１にて気液分離された後、逆止弁２４
を経て吸込側から圧縮機１６に吸い込まれ、圧縮されて
再びデスーパパイプ２５に吐出される。

【００２８】係る冷却運転によって冷却器１１には着霜
が成長するため、例えば定期的に冷却器１１は図示しな
い除霜ヒーターにより除霜される。このときに発生した
除霜水その他の廃水は、断熱壁３の露受け面３１に受容
され、排水孔３２から排水ホース３３を通って蒸発装置
Ｖの補助蒸発皿５３内に排出される。この補助蒸発皿５
３に排出された廃水は、一時的に貯溜されると共に、そ
こに複数穿設された透孔５４から下方に滴下することに
なる。

【００２９】この補助蒸発皿５３から滴下した廃水は蒸
発皿４０に受容されると共に、一部は蒸発部材４２に降
りかかり、それに直接吸収される。他方、蒸発皿４０に
受容された廃水は、前述の如く蒸発皿用蒸発パイプ１７
によって加熱されて蒸発すると共に、蒸発部材４２の下
端から毛細管作用により吸い上げられる。そして、この
ように上下から蒸発部材４２に吸収された廃水は拡散し
て蒸発し、送風機５２によって通風される外気中に放散
される。

【００３０】ここで、蒸発部材４２の風上側にはデスー
パパイプ２５が挿通されたデスーパヒータ用熱交換器５
１が配置されているので、蒸発部材４２に流通する空気
は、前述の如きデスーパパイプ２５からの放熱により加
熱され、周囲の空気よりも温度が高くなる。従って、蒸
発部材４２に流通される空気の相対湿度が低下するた
め、蒸発部材４２からの水分（廃水）の蒸発が促進され
る。特に、蒸発部材４２には前述の如く上方の補助蒸発
皿５３の透孔５４から廃水が降りかけられるので、蒸発
部材４２への廃水の供給が促進され、蒸発部材４２から
は一層円滑に廃水が蒸発できるようになる。

【００３１】更に、送風機５２の運転によりケース４１
の空気入口５１から流入した外気は、デスーパヒータ用
熱交換器５１、蒸発部材４２及び送風機５２の順でケー
ス４１内を円滑に通風されるので、蒸発部材４２及び蒸
発皿４０からの廃水の蒸発が尚一層促進される。従っ
て、蒸発皿４０、蒸発部材４２或いは送風機５２等を小
型化し、蒸発装置Ｖ全体の寸法を小型化することができ
るので、機械室２内のスペースの有効利用が図れる。

【００３２】尚、実施例ではオープンショーケースを例
にとり説明したが、それに限らず、他のあらゆる冷凍
機、空調機等にも本発明は有効である。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述した如く請求項１の発明によれ
ば、蒸発皿内の蒸発部材の風上側にデスーパパイプが挿
通されたデスーパヒータ用熱交換器が配置されているの
で、蒸発部材にはデスーパパイプからの放熱により加熱
され、周囲の空気よりも温度が高くなった空気が流通さ
れるようになる。従って、蒸発部材に流通される空気の
相対湿度を下げ、蒸発部材からの水分の蒸発を促進させ
ることができるようになり、蒸発皿内の除霜水等の廃水
を円滑に蒸発処理することができるようになるものであ
る。

【００３４】また、請求項２の発明によれば上記におい
て、蒸発部材に上方の補助蒸発皿から廃水が降りかけら
れるので、蒸発部材への廃水の供給が促進され、蒸発部
材からの蒸発を一層円滑に行わせることができるように
なるものである。

【００３５】請求項３の発明によれば請求項１に加え
て、蒸発皿の上側に蒸発部材を内包するようケースが取
り付けられ、デスーパヒータ用熱交換器はケースの空気
入口に、また、ケースの空気出口には送風機がそれぞれ
設けられているので、蒸発部材にはデスーパパイプで加
熱されて温度の上昇した空気が送風機により円滑に流通
されるようになる。それによって、蒸発部材からの廃水
の蒸発が一層促進されると共に、蒸発装置全体の小型化
を図ることも可能となる。特に、蒸発皿、蒸発皿用蒸発
パイプ、蒸発部材、デスーパヒータ用熱交換器及び送風
機がケースにより一体に組み立てられているので、冷却
装置への組付作業も簡略化できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蒸発装置の斜視図である。

【図２】本発明の蒸発装置の側面図である。

【図３】冷却装置の実施例としての低温ショーケースの
縦断側面図である。

【図４】低温ショーケースの冷凍装置の冷媒回路図であ
る。

【符号の説明】

１１冷却器１６圧縮機１７蒸発皿用蒸発パイプ２５デスーパパイプ４０蒸発皿４１ケース４２蒸発部材４７空気入口４８空気出口５１デスーパヒータ用熱交換器５２送風機５３補助蒸発皿５４透孔Ｒ冷凍装置Ｖ蒸発装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機と、蒸発皿用蒸発パイプと、デス
ーパパイプとを備え、前記圧縮機から吐出された高温高
圧ガス冷媒を前記デスーパパイプに供給し、該デスーパ
パイプから帰還して前記圧縮機内を通過した冷媒を前記
蒸発皿用蒸発パイプに流す冷却装置において、除霜水等
の廃水を受容し、前記蒸発皿用蒸発パイプにより加熱さ
れる蒸発皿と、該蒸発皿内の廃水に浸漬され、毛細管作
用を有する蒸発部材と、該蒸発部材の風上側に配置さ
れ、前記デスーパパイプが挿通されたデスーパヒータ用
熱交換器とを具備したことを特徴とする冷却装置の蒸発
装置。
【請求項２】蒸発部材の上方に廃水を一時貯溜する補
助蒸発皿を設け、該補助蒸発皿には複数の透孔を穿設し
たことを特徴とする請求項１の冷却装置の蒸発装置。
【請求項３】圧縮機と、蒸発皿用蒸発パイプと、デス
ーパパイプとを備え、前記圧縮機から吐出された高温高
圧ガス冷媒を前記デスーパパイプに供給し、該デスーパ
パイプから帰還して前記圧縮機内を通過した冷媒を前記
蒸発皿用蒸発パイプに流す冷却装置において、除霜水等
の廃水を受容し、前記蒸発皿用蒸発パイプが取り付けら
れた蒸発皿と、該蒸発皿内の廃水に浸漬され、毛細管作
用を有する蒸発部材と、該蒸発部材を内包して前記蒸発
皿の上側に取り付けられ、空気入口と空気出口とを有し
たケースと、該ケースの空気入口に設けられ、前記デス
ーパパイプが挿通されたデスーパヒータ用熱交換器と、
前記ケースの空気出口に設けられた送風機とを具備した
ことを特徴とする冷却装置の蒸発装置。