JPS5977284A - 冷蔵・温蔵切替式の貯蔵庫 - 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 本発明は、物品を冷蔵又は温蔵するため、運転の切替を
行なう自動販売機等の冷蔵・温蔵切替式の貯蔵庫に関す
る。

従来例の構成とその問題点 従来、この種の冷蔵・温蔵の運転切替式の貯蔵庫として
は、自動販売機が一般に知られているのでこの従来の自
動販売機を第１図・第２図を参考に説明する。尚、冷蔵
については冷、温蔵については温と以下呼ぶこととする
。

１は断熱材２を有した自動販売機の本体で、この本体１
の庫内は、左右に仕切って二つの商品収納室（以下単に
室と呼ぶ）３ａ、３ｂに区画されている。そして、各室
３ａ、３ｂにはそれぞれ商品棚４ａ、４ｂが設けられて
いる。又、３ａ、３ｂにはそれぞれに冷却用のエバポレ
ータ５ａ、５ｂ、加熱用のヒータｅａ、ｅｂ及び各室３
ａ　、　３ｂに冷気、暖気を強制循環させる送風ファン
７ａ、７ｂか配置されている。そして各室ｓａ、３ｂに
配置されたエバポレータ５ａ、ｓｂは互いに直列に接続
され、電動圧縮機８．コンデンサ９．第１のキャピラリ
チューブ１０　ａ　、エバポレータ５ａ、工バポレータ
ｓｂ、アキュムレータ５Ｃを順次接続すると共に、前記
エバポレータ６ａをバイパスする第２のキャピラリチュ
ーブ１０ｂを含んだバイパス回路１１を形成し、キャピ
ラリチューブ１０ａ。

１０ｂの入口部には、それぞれ電磁弁１２ａ。

１２ｂが配設されている。前記電磁弁１２ａ。

１２ｂは、冷・温運転の選択切換指令に基づく電気信号
で開閉されるものである。

上記構成において、３ａ、３ｂが共に冷運転の場合は、
電磁弁１２ａは開路、電磁弁１２ｂは閉路され、冷媒は
実線矢印の冷媒回路を流れ、３ａ。

３ｂの両室を冷却していた。又、室３ａを温、室３ｂを
冷に運転する場合は、電磁弁１２ａを閉路、電磁弁１２
ｂを開路することにより冷媒は点線矢印の冷媒回路を流
れ室３ｂのみを冷却運転し、室３ａはヒータ６ａによシ
温運転される。そして両室３ａ、３ｂ共に温の場合は、
電動圧縮機８を停止し、ヒータｅａ、ｅｂによυ両室３
ａ、３ｂが温運転される。

以上の様に、ヒータｅａ、ｅｂ、圧縮機８、電磁弁１２
ａ、１２ｂを選択し、通電することによシ、室３ａ、３
ｂは、冷−冷、温−冷、温−温の運転の組合せが得られ
、一台の自動販売機にて同時に冷商品と温商品を販売す
ることができるものであった。しかしながら、冷−冷運
転の場合に比べ冷−温運転の場合では圧縮機８の負荷が
大巾に減少するため冷−冷運転時と冷−温運転時で、冷
媒の最適封入量が大きく異なる現象が発生することが確
認されている。このだめ、冷−冷、冷−温の両者との同
一の封入冷媒量とするにはエバポレータの後方に非常に
大きなアキュムレータ５Ｃを設ける必要があり、コスト
アップの要因となっていた。

又冷−冷運転を基準として封入冷媒量及びコンデンサの
放熱量を決定した場合、冷−温運転時にコンデンサにて
は過冷却となって冷媒がたまり循環する冷媒不足現象が
発生する欠点があった。

発明の目的 本発明は５．上記欠点を取除き、冷−冷運転時と冷−温
運転時における冷却負荷量の変動に伴ない冷却システム
の冷媒循環量を制御し、安定しだ冷却／ステムを得るこ
とを目的とするものである。

発明の構成 本発明の冷・温切替式の貯蔵庫は、冷却システムのコン
デンサを上下２分割し、この２つのコンデンサの接続部
の上流側に分流器、下流側に冷媒制御弁を設けたもので
、貯蔵庫の２室の運転状態を、冷−冷から冷−温へと切
替えた時の低負荷運転時に、下流側のコンデンサ内に冷
媒を溜めることにより、システム内の冷媒循環量を制御
するものである。

実施例の説明 第３図、第４図に従い本発明の詳細な説明するが、従来
と同一のものについては、同一の番号を符して説明を省
略し、異なる部分を中心に説明する。室３ａ、３ｂを冷
却するだめの第１・第２のエバポレータ５ａ、５ｂ、及
びアキュムレータ５Ｃは直列に接続され、電動圧縮機８
、第１のコンデンサ９ａ、分流器１３、冷媒制御弁１２
、第２のコンデンサ９ｂ１第１のキャピラリチ−フ゛１
（）ａと接続され冷却システムを形成している。

そして第１・第２のコンデンサ９ａ、９ｂはフィンチュ
ーブ型コンデンサであり、第１のコンデンサ９ａの出口
部にはドライヤを一体的に形成した分流器１３を接続し
ている。そして分流器１３の下部の出口バイブ１３ａは
冷媒制御弁１２、第２のコンデンサ９ｂ１第１のキャピ
ラリチューブ１０　ａと、また上部の出口バイブ１３ｂ
は第２のキャピラリチー−ブ１ｏｂと接続している。そ
して冷媒制御弁１２が開路時に第２のキャピラリチュー
ブ１ｏｂをバイパスする様に分流器１３内の内容積を充
分にとることにより、冷媒制御弁１２が開路時は必ず第
２のキャピラリチー−ブ１Ｑｂの入口部が、ガス状の冷
媒となる様に構成している。第２のコンデンサ９ｂの内
容積は冷−冷運転と冷−温運転のときの圧縮機８の負荷
変動差に適する様に設定している。

次に電気回路について説明する。

１４ａ、１４ｂは冷・温切替のスイッチであシ、両室３
ａ、３ｂ冷蔵時は○ＦＦ状態であり、温蔵したい室のス
イッチをＯＮすることによシ各室のヒータを通電する様
に電源に接続している。また１６ａ、１５ｂは両室３ａ
、３ｂの温蔵用のサーモスタットであり、両室ヒータｅ
ａ、ｅｂへの通電を制御し、所望の温度設定に制御して
いる。まだ、送風機７ａ　、７ｂが電源に接続されてい
る。

上記構成における冷・温切替え動作について述べる。室
３ａが温、室３ｂが冷の運転の場合は、冷媒制御弁１２
は閉路されており、冷媒は点線矢印の冷媒回路を流れ、
第２のエバポレータ６ｂを冷却し、室３ｂを冷却する。

また室３ａは加温用ヒータ６ａにより加温される。すな
わち冷媒は冷媒制御弁１２を閉路しているので分流器１
３内に液冷媒が溜り、出口バイブ１３ｂから液冷媒が第
２のキャピラリチー−プ１０ｂを通じて第２のエバポレ
ータ５ｂ内に流入（第３図点線矢印方向の様に）してい
き第２のエバポレータ５ｂを冷却し、室３ｂを冷却する
ものである。

次に、室３ａ、３ｂを冷−冷とする場合について述べる
。冷と温の切替スイッチ１４ａ、１４ｂを冷に切替える
と冷媒制御弁１２が開路される。

冷媒制御弁１２が開路すれば、冷媒は実線矢印の冷媒回
路を流れ、第１．第２のエバポレータ５ａ。

５ｂを冷却し、両サーモスタット１５ａ、、１５ｂによ
り０Ｎ−ＯＦＦ運転を行ない室３ａ、３ｂを冷却する。

このときの圧縮機８の冷凍負荷は冷−温運転時に比べ、
大巾に増加する。このため、冷−冷運転時の適正冷媒封
入量よりも、冷−温運転時の方が、実験の結果５０ｙ〜
１００ｙていど多い冷媒量となることが確認できており
、冷−温運転時に適正冷媒量を決定した際には、冷−冷
運転時に、圧縮機８に液バツクしてしまうためこの余剰
分に相当する分だけ、冷媒制御弁１２の後に設けた第２
のコンデンサ９ｂ内に溜めている。

すなわち、冷媒は冷媒制御弁１２を開路としたとき、分
流器１３により冷媒が気液分離され、出口バイブ１３ａ
よシ液冷媒のみが、冷媒制御弁１２、第２のコンデンサ
９ｂを介して第１キャピラリチー−ブ１０ａ側へ流れて
いく。またこのとき、分流器１３で気液分離がなされ、
かつ第２のコンデンサ９ｂの入口、出口部をコンデンサ
上部にとつているため第２のコンデンサ９ｂ内は完全に
液冷媒で充満するので、余剰冷媒が第２のコンデンサ９
ｂ内にストックされた状態となる。また分流器１３の位
置は、第１のコンデンサ９ａより低く、第２のコンデン
サ９ｂより高い位置としており、液冷媒は第２のコンデ
ンサ９ｂへ流入していくため、分流器１３内における気
液分離効果は大きい。

まだ一方、第２のキャピラリチューブ１ｏｂの入口部の
冷媒の状態は、第１のキャピラリチューブ１０ａ側へ冷
媒が流れ出るので、ガス状であり、かつ第２のキャビラ
リチー−ブ１０ｂの抵抗は、第１のキャピラリチューブ
１０ａよりも大きくなるので冷媒の大半は第１のキャピ
ラリチー−プ１０ａ内を流れ、第２のキャピラリチュー
ブ１０ｂ内に流入する冷媒はガス状であり、流路抵抗が
大きくかつ気体の密度は液体よりも著しく小さいため、
第２のキャピラリチューブ１０ｂを通り第２のエバポレ
ータ５ｂに流入する冷媒量は非常に小さくなり、そのだ
め冷媒制御弁１２を設けることなく、実線矢印の冷媒回
路を形成し、第１のエバポレータ６ａ１第２のエバポレ
ータ６ｂを冷却し、各商品収納室３ａ、３ｂを冷却する
。

まだ、冷−冷運転から冷−温運転に切替えた際には、冷
媒制御弁１２が閉じることにより第２のコンデンサ９ｂ
内の圧力は低圧状態となるため、第２のコンデンサ９ｂ
内の冷媒は、すべて冷却システム内に流出してしまうの
で冷媒の不足は起らない。

また、従来のコンデンサを２分割し、この２つのコンデ
ンサ９ａ、９ｂの中間に分流器１３、冷媒制御弁１２を
設置しているため、冷−冷運転時（通常、高外気温時に
この設定とする）つまり高負荷時の冷却サイクルの放熱
は、第１．第２のコンデンサ９ａ、９ｂで行ない、冷−
温運転時（通常は低外気温時にこの設定とする）つ丑り
低負荷時の冷却サイクルの放熱は第１のコンデンサ９ａ
のみとなり、高外気温時の冷却７ステムの運転率が高い
ときは放熱量が多く、低外気温時の冷却システムの運転
率が低いときは放熱を少なくし、過冷却が進みにくクシ
、冷媒の液溜シが発生するのを防Ｉ卜するだけでなく、
第１．第２のコンデンサ９ａ、９ｂの中間部に分流器１
３を吹けているだめ冷−冷運転時の気液分離に関しては
、第１のコンデンサ９ａの出口部ではまだ充分に冷媒が
凝縮していないだめ、分流器１３内は大半が、ガス状の
冷媒であり第２のキャビラソテー−ブ側へは気体の冷媒
しか流れ込まないため、分流器１３による気液分離が確
実に行なえる。

発明の効果 本発明の貯蔵庫は本体内に２室の貯蔵室を形成し、前記
２室に冷却用のエバポレータ、加温用ヒータを夫々配置
し、かつ冷蔵と温蔵の運転を切替える切替スイッチを設
け、前記２室に設置したエバポレータを直列に接続して
圧縮機、第１のコンデンサ、分流器、冷媒制御弁、第１
のコンデンサより低い位置に設けた第２のコンデンサ、
第１のキャピラリチー−プと接続して冷却システムを形
成し、、前記分流器の冷媒制御弁と接続される出口バイ
ブよりも高い位置の出口バイブに第２のキャビラリチー
−ブを接続し、そして前記第２のエノ（ポレータへと接
続したものであるから、冷−冷運転時、つまり冷媒制御
弁の開路時には、第２のコンデンサ内に余剰冷媒を溜め
ることができるし冷−温運転時、つまり冷媒制御弁の閉
路時は、第２のコンデンサ内の圧力は低圧となるため、
第２のコンデンサ内には液冷媒が溜ることはなく、冷却
システムの冷媒の循環に利用されるため、外気温変動に
よる運転状態の変動、つ捷り冷−冷運転から冷−温運転
、この逆といった負荷変動に対応できるシステムを形成
できる。

まだ、前記分流路を第１．第２のコンデンサの中間部に
設置しているだめ、冷−冷運転時の気液分離に関しては
、第１のコンデンサの出力部ではまだ充分に冷媒が凝縮
していないだめ、分流器内は大半がガス状態の冷媒であ
り、第２のキャピラリチー−ブ内へは気体の冷媒しか流
れ込まず、分流器の気液金離がより確実となる。まだコ
ンデンサを２分割し、２つのコンデンサの中間に、分流
器、冷媒制御弁を設置しているため、冷−冷運転時の冷
却サイクルの放熱は、第１．第２のコンデンサで行ない
冷−温運転時の冷却サイクルの放熱は第１のコンデンサ
のみとなるため、高負荷時には大きな放熱量が得られる
ので、システムの効果が上り、また低負荷時には小さな
放熱量となるので、低外気温度に過冷却が進むのを防止
し、冷媒の液溜りを防ぐという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一実施例を示す自動販売機の正面断面図
、第２図は第１図のシステム図、第３図は第２図相当の
本発明のシステム図、第４図は第３固装部拡大図、第５
図は第３図の一部電気回路図である。 １・・・・・本体、３ａ、３ｂ・・・・・商品収納室、
６ａ。 ５ｂ・・・・・第１．第２のエバポレータ、６ａ、６ｂ
・・・・・ヒータ、１０ａ・旧・・第１のキャピラリチ
ューブ、１０ｂ・・・・・・第２のキャピラリチューブ
、１２・・・・冷媒制御弁。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本体内に２室の貯蔵室を形成し、前記２室に冷却用の第
   １・第２のエバポレータ、加温用ヒータを夫り設置し、
   かつ冷蔵と温蔵の運転を切替える切替スイッチを設け、
   前記２室に設置した第１・第２のエバポレータを、圧縮
   機、第１のコンデンサ、分流器、冷媒制御弁、前記第１
   のコンデンサより下方に設置した第２のコンデンサ、第
   １のキャビ２リチユーブと接続して冷却システムを形成
   し、前記分流器の冷媒制御弁と接続される出口バイブよ
   りも高い位置の出口バイブに第２のキャピラリチー−プ
   を、そしてこれに前記第２のエバポレータとそれぞれ接
   続した冷蔵・温蔵切替式の貯蔵庫。