JPH0752540Y2 - 低温エアコン用冷凍装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、低温倉庫を冷却するために使用される低温エ
アコン用冷凍装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、低温エアコン用冷凍装置は、圧縮機、室外側熱
交換器、減圧機構、室内側熱交換器からなる冷凍サイク
ルを備えており、倉庫内に設置された室内側熱交換器を
蒸発器として作用せしめることにより、倉庫内を冷却す
る構成とされている。このような構成の冷凍装置におい
ては、冷却運転を所定期間継続すると、蒸発器として作
用している室内側熱交換器に相当量の着氷が生じること
があり、該着氷に起因して冷却能力の低下が限界に達す
る場合がある。このような場合、例えば、冷凍サイクル
を逆サイクルに切り換えて、室内側熱交換器に対して圧
縮機の吐出ガスを供給することにより前記着氷を融解除
去するデフロスト運転を行うようになっているのが通例
である（例えば、実開昭62−41976号公報参照）。

（考案が解決しようとする課題） さて、上記の如き構成の低温倉庫用エアコンにおけるデ
フロスト運転の場合、熱交換器へ付着している着氷を徐
々に融解していくことにより、熱交換器表面からの着氷
の脱落を防止しつつデフロストすることが要求されてき
ている。従って、一般の空気調和機におけるデフロスト
運転とは異なり、デフロストに要する時間は相当長いも
のとなっている。

ところが、上記した如く、冷凍サイクルにおける冷媒流
通方向を逆転する逆サイクルデフロスト方式を採用する
場合、デフロスト運転開始直後においては、その直前ま
で圧縮機からの吐出ガスが供給され、凝縮器として作用
していた室外側熱交換器からの冷媒を圧縮機が吸引する
こととなっているため、吸入ガス温度が過渡的に高温と
なる結果、吐出ガス温度も過渡的に高レベルとならざる
を得ないこととなる。すると、デフロスト運転中は凝縮
器として作用する室内側熱交換器から着氷への熱交換
は、両者の差温が大きいため急激なものとなる結果、着
氷全体を徐々に融解するのではなく、室内側熱交換器と
着氷との接触部位のみの融解となるおそれがある。この
ような部分的融解が生じる場合、着氷が室内側熱交換器
から剥離してしまうおそれがあり、着氷の脱落、あるい
は残留フロスト発生の原因となり、アイスアップに至る
という不具合が発生するおそれがある。なお、冷凍サイ
クルの切換を行わず、圧縮機の吐出ガスをバイパス回路
を介して室内側熱交換器へ供給するホットガスバイパス
方式のデフロスト運転においても、ホットガスの供給量
によっては前述と同様な不具合が発生するおそれがあ
る。

一方、低温エアコン用冷凍装置の場合、室内機寸法が大
きくされるのが通例であるが、据付性および設置性の観
点から長手方向の寸法をあまり大きくしないようにする
ことが望ましいとされている。そのため、必要な冷却能
力を確保するためには室内側熱交換器における伝熱管の
段数（換言すれば、室内側熱交換器の上下寸法）を大き
くしなければならなくなっている。

ところが、室内側熱交換器の伝熱管段数を大きくする
と、デフロスト運転時において前述したような着氷の部
分融解が生じた場合等において、室内側熱交換器と着氷
との接触を維持している表面張力だけでは自重による座
屈を防止し得ないこととなり、着氷が室内側熱交換器か
ら剥離し、残留フロストの発生あるいは室内機外への脱
落等の不具合が発生し易くなる。

本考案は、上記の点に鑑みてなされたもので、デフロス
ト運転時における室内側熱交換器からの着氷の剥離、脱
落を防止することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 請求項１の考案では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、蒸発器として作用するクロス
フィンコイルタイプの室内側熱交換器６を備え、デフロ
スト運転時に前記室内側熱交換器６にデフロスト熱源と
なる高圧冷媒を供給するように構成された低温エアコン
用冷凍装置において、前記室内側熱交換器６の風上側お
よび風下側に、該室内側熱交換器６に付着した着氷17を
上下方向に分断して支持する着氷支持板18,18・・を突
設している。

請求項２の考案では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、請求項１記載の低温エアコン
用冷凍装置において、前記各着氷支持板18を、前記室内
側熱交換器６側に向って下り勾配に傾斜せしめている。

請求項３の考案では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、請求項１あるいは２記載の低
温エアコン用冷凍装置において、各着氷支持板18を熱良
導体で構成するとともに、各着氷支持板18の下面に、デ
フロスト運転時に高圧冷媒が流通せしめられる冷媒配管
19をそれぞれ固着している。

（作用） 請求項１の考案では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、着氷支持板18により室内側熱交換器６に付着する
着氷17を上下に分断して支持するようにしたことによ
り、一塊の着氷17における上下寸法が小さく抑えられる
こととなり、デフロスト運転時における自重による着氷
の座屈が防止される。

請求項２の考案では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、着氷支持板18を室内側熱交換器６側に向かって下
り勾配に傾斜せしめたことにより、デフロスト運転時に
おいて着氷17が室内側熱交換器６へ接触する方向に案内
されることとなる。

請求項３の考案では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、デフロスト運転時においては、高圧冷媒が流通せ
しめられる冷媒配管19により着氷支持板18が加熱される
こととなり、室内側熱交換器６側の他に着氷支持板18側
からも着氷17への融解作用が行なわれる。

（考案の効果） 請求項１の考案によれば、蒸発器として作用するクロス
フィンコイルタイプの室内側熱交換器６を備え、デフロ
スト運転時に前記室内側熱交換器６にデフロスト熱源と
なる高圧冷媒を供給するように構成された低温エアコン
用冷凍装置において、前記室内側熱交換器６の風上側お
よび風下側に、該室内側熱交換器６に付着した着氷17を
上下方向に分断して支持する着氷支持板18,18・・を突
設したので、一塊の着氷17における上下寸法が小さく抑
えられることとなり、デフロスト運転時における自重に
よる着氷17の座屈が防止される。従って、着氷17の室内
側熱交換器６からの剥離、それに伴う残留フロストの発
生、着氷17の機外への落下を防止することができるとい
う実用的な効果がある。

請求項２の考案によれば、請求項１記載の低温エアコン
用冷凍装置において、各着氷支持板18を、前記室内側熱
交換器６側に向かって下り勾配に傾斜せしめたので、デ
フロスト運転時において着氷17が室内側熱交換器６へ接
触する方向に案内されることとなり、自重による着氷17
の座屈をより効果的に防止することができるという効果
がある。

請求項３の考案によれば、請求項１あるいは２記載の低
温エアコン用冷凍装置において、各着氷支持板18を熱良
導体で構成するとともに、各着氷支持板18の下面に、デ
フロスト運転時に高圧冷媒が流通せしめられる冷媒配管
19をそれぞれ固着したので、デフロスト運転時において
は、高圧冷媒が流通せしめられる冷媒配管19により着氷
支持板17が加熱されることとなる結果、室内側熱交換器
６側の他に着氷支持板18側からも着氷17への融解作用が
行なわれることとなり、着氷17全体を融解するに要する
時間（即ち、デフロスト時間）の短縮を図ることができ
るという効果がある。

（実施例） 以下、添付の図面を参照して、本考案の幾つかの好適な
実施例を説明する。

実施例１ 第１図および第２図には、本考案の実施例１が示されて
いる。本実施例は請求項１および２の考案に対応するも
のである。

本実施例にかかる冷凍装置の冷凍サイクルは、第２図図
示の如く、圧縮機１、四路切換弁２、凝縮器として作用
する室外側熱交換器３、デフロスト運転用減圧機構４、
冷却運転用減圧機構５、蒸発器として作用する室内側熱
交換器６、前記四路切換弁２、アキュムレータ７および
前記圧縮機１を冷媒配管により順次接続して構成されて
おり、前記四路切換弁２の切換作動により正サイクル冷
却運転（第２図実線矢印）あるいは逆サイクルデフロス
ト運転（第２図点線矢印）を選択的に行い得るようにさ
れている。なお、本実施例の場合、圧縮機１、四路切換
弁２、室外側熱交換器３、デフロスト運転用減圧機構４
およびアキュムレータ７が室外機Ａ側に配設され、冷却
運転用減圧機構５および室内側熱交換器６が室内機Ｂ側
に配設されている。符号８は冷却運転時にのみ冷媒流通
を許容する逆止弁、９はデフロスト運転時にのみ冷媒流
通を許容する逆止弁、10は前記室外側熱交換器３に付設
された空冷用の室外ファン、11は前記室内側熱交換器５
に付設された空冷用の室内ファンである。

前記室内側熱交換器６は、第１図図示の如く、平行に配
設された多数の伝熱管12,12・・に対して多数の板状の
フィン13,13・・を直交状に配設してなるクロスフィン
コイルタイプとされており、本実施例の場合、前記伝熱
管12,12・・は、４列、24段の配列とされている。

前記室内機Ｂは、空気吸込口15,15および空気吹出口16
を有するケーシング14内に前記室内側熱交換器６を配設
して構成されている。空気吸込口15,15には前述の室内
ファン11,11が設けられている。

しかして、前記室内側熱交換器６の風上側および風下側
における中段位置および最下段位置には、該室内側熱交
換器６に付着する着氷17を上下方向に分断して支持すべ
く熱良導体（例えば、金属板等）からなる着氷支持板1
8,18・・が付設されている。本実施例では、該各着氷支
持板18は、室内側熱交換器６側に向って下り勾配に傾斜
せしめられており、室内側熱交換器６の管板（図示省
略）に対して固定されることとなっている。本実施例で
は、前記着氷支持板18は、約12段の伝熱管12,12・・に
相当する寸法の着氷17を支持し得るように、室内側熱交
換器６の中段位置および最下段位置に設けるようにして
いるが、１個の着氷支持板18により支持される着氷17
は、10段内外の伝熱管12,12・・に相当する量とするの
が望ましい。なお、前記着氷支持板18は、着氷17を上下
方向に分断支持するものであればよく、水平設置状態と
してもよい。

また、前記各着氷支持板18の下面には、デフロスト運転
時において高圧冷媒が流通せしめられる冷媒配管19がそ
れぞれロー付により固定されている。本実施例の場合、
該冷媒配管19は、冷却運転用減圧機構５とデフロスト運
転用減圧機構４との間の高圧液管20に接続されており、
デフロスト運転時には室内側熱交換器６から出た高圧液
冷媒が供給されるようになっている。つまり、デフロス
ト運転時においては、着氷支持板18は、冷媒配管19に供
給される高圧液冷媒により加熱されることとなっている
のである。

上記の如く構成したことにより、本実施例においては、
室内側熱交換器６に付着する着氷17は、着氷支持板18に
より上下に分断して支持されることとなり、上下に分断
された一塊の着氷17,17の上下寸法が小さく抑えられ、
デフロスト運転時における自重による着氷17の座屈が防
止されることとなる。しかも、着氷支持板18が室内側熱
交換器６側に向って下り勾配に傾斜せしめられているた
め、デフロスト運転時においては上下に分断された着氷
17,17が室内側熱交換器６へ接触する方向に案内される
こととなり、室内側熱交換器６からの剥離および自重に
よる着氷17の座屈が防止される。さらに、デフロスト運
転時においては、高圧液冷媒が流通せしめられる冷媒配
管19により着氷支持板18が加熱されることとなっている
ため、室内側熱交換器６側の他に着氷支持板18側からも
着氷17への融解作用が行なわれることとなり、着氷全体
を融解するに要する時間（即ち、デフロスト時間）の短
縮を図り得ることとなる。

実施例２ 第３図には、本考案の実施例２にかかる低温エアコン用
冷凍装置の冷媒回路が示されている。本実施例は、請求
項１および２の考案に対応するものである。

本実施例の低温エアコン用冷凍装置においては、着氷支
持板18の下面に固着される冷媒配管19は、四路切換弁２
と室内側熱交換器６との間の高圧ガス管21に接続されて
おり、デフロスト運転時には圧縮機１から吐出された高
圧ガス冷媒が供給されるようになっている。つまり、デ
フロスト運転時においては、着氷支持板18は、冷媒配管
19に供給される高圧ガス冷媒により加熱されることとな
っているのである。符号22はデフロスト運転時にのみ冷
媒流通を許容する逆止弁、23は冷却運転時にのみ冷媒流
通を許容する逆止弁である。その他の構成および作用効
果は前記実施例１の場合と同様なので説明を省略する。

上記実施例では、逆サイクル方式のデフロスト運転を行
う冷凍装置について説明したが、本考案はホットガスバ
イパス方式のデフロスト運転を行う冷凍装置にも適用可
能である。

本考案は、上記各実施例の構成に限定されるものではな
く、考案の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更
可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例１にかかる低温エアコン用冷凍
装置における室内機の概略断面図、第２図は本考案の実
施例１にかかる低温エアコン用冷凍装置の冷媒回路図、
第３図は本考案の実施例２にかかる低温エアコン用冷凍
装置の冷媒回路図である。 ６……室内側熱交換器 17……着氷 18……着氷支持板 19……冷媒配管

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸発器として作用するクロスフィンコイル
   タイプの室内側熱交換器（６）を備え、デフロスト運転
   時に前記室内側熱交換器（６）にデフロスト熱源となる
   高圧冷媒を供給するように構成された低温エアコン用冷
   凍装置において、前記室内側熱交換器（６）の風上側お
   よび風下側には、該室内側熱交換器（６）に付着した着
   氷（17）を上下方向に分断して支持する着氷支持板（1
   8），（18）・・を突設したことを特徴とする低温エア
   コン用冷凍装置。
2. 【請求項２】前記各着氷支持板（18）を、前記室内側熱
   交換器（６）側に向って下り勾配に傾斜せしめたことを
   特徴とする前記請求項１記載の低温エアコン用冷凍装
   置。
3. 【請求項３】前記各着氷支持板（18）を熱良導体で構成
   するとともに、各着氷支持板（18）の下面には、デフロ
   スト運転時に高圧冷媒が流通せしめられる冷媒配管（1
   9）をそれぞれ固着したことを特徴とする前記請求項１
   あるいは２記載の低温エアコン用冷凍装置。