JPS6036555B2 - 熱交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷凍機、空調機、冷蔵庫などの冷凍装置に用い
られる熱交換装置に関するものである。

冷凍装置は第１図に示しように、フロンなどの冷煤を圧
縮機１にて高温高圧のガスにして送りだし、凝縮器２に
て放熱させ、フロンなどの冷媒を凝縮させる。さらにこ
れを膨張弁、キャピラリーチューブなどの膨張機構３に
て減圧、膨張させ冷媒を気化させ蒸発器４にて周囲の物
から熱を奪い冷却した後圧縮機１に戻るという冷凍サイ
クルを構成している。この蒸発器４は第２図に示したよ
うに、フィン５をフロンなどの冷煤が流れるパイプ６に
密着するように装着して構成し、ファン７をファンモー
タ８により駆動して空気をフィン５間に強制的に流して
空気を冷却していた。冷却された空気中の水分は、フィ
ン５、パイプ６表面で凝縮し水滴となって付着成長し、
ある大きさになると重力により落下する。しかし落下す
るまでは、フィン５、パイプ６表面にて保持されており
、この間を流れる空気の抵抗となり風量が減少し、冷却
性能が減少するという欠点があった。さらに冷蔵庫ショ
ーケースなど空気を低温度に冷却することが要求される
熱交換装置の蒸発器では、空気中の水分がフィン５、パ
イプ６表面で霜となって付着成長する。霜がフィン５、
パイプ６の表面に付着成長すると空気抵抗の増大となり
風量が減少し冷却性能は減少する。透鷲悪の場合には霜
が通風路を完全にふさいでしまい、空気の流通がなくな
り、熱交換がほとんどなされない状態に到る。そこで霜
がかなり成長し通風抵抗が増大し、冷却熱量が減少して
きたら、冷却運転を停止し、逆サイクル、電気ヒータな
どで加熱し、フィン５、パイプ６表面に成長した霧を融
解させ、霜を取除いてから冷却運転を再開していた。し
かし除霜している間は冷却運転を停止し、霜を融解させ
るために、逆サイクル、電気ヒータなどにより加熱して
いるので、蒸発器回りの温度が高くなり、庫内温度が上
昇して貯蔵品の荷いたみ、鮮度の低下になるという欠点
があった。本発明は上記欠点を除去することを目的とす
るもので、エンドレス通路内に熱伝導率の良好な材質よ
りなるボールを多数移動可能に装填し、この通路の適当
箇所を蒸発器として移動するポールを冷却し、冷却され
たボールと冷却しようとする空気との熱交換をさせる熱
交換装置であり、冷却運転を停止することなく通風抵抗
を増大させる水滴あるいは霜を連続的に除去し、効率的
な冷却性能を維持させるものである。

以下本発明の実施例を第３図について説明する。

第３図において第２図と同一符号は同一部分を示してい
る。

第３図において、エンドレス通路９内には、熱伝導率の
良好な材質よりなるボール１０が多数装填されており、
これらボール１０【ま通路内に設けられたガイド１１を
介してボール送り装置１２に送られ通路内を互にこすり
合いながら移動する。またエンドレス通路９は、冷煤の
流れるパイプ６を巻設し通路壁を冷却する蒸発器部１３
と、通路壁の１部が格子１４で形成され、モ−夕８によ
り駆動されるファン７が設けられた熱交換部１５と、通
路壁の下部が格子１６で形成され、ボール１０表面に付
着した水滴や霜を離脱するための離脱部１７とを有する
。このような構造において、通路９内を互にこすり合い
ながら移動するポ−ル１０は、蒸発器部１３を通過する
際冷却されて熱交換部１５に達し、ここでファン７によ
り格子１４を介して通路内に送り込まれる空気と熱交換
し、通路から吐出される空気を冷却する。

冷却されたポール１０と空気とが熱交換する際ボール１
０の表面には、空気中の水分が水滴あるいは霜となって
付着する、しかしポール１川ま通路内を互にこすり合っ
て移動するのでポール１０表面に付着した水滴あるいは
霜はボール表面から離脱し、ボール１０が離脱部Ｉ７を
通過するとき、ボ−ル１０表面より離脱した水滴あるい
は霜は、通路下部に設けられた格子１６より受け皿１８
へと落下する。格子１６はボール１０の直径以下の大き
さとする。落下したものが霜の場合には受け皿１８に設
けられた電気ヒータあるいは凝縮器パイプなどの加熱源
１９により加熱され、ドレンとなって排水パイプ２０を
通って排水溝などへ導かれる。また表面から水滴や霜が
離脱したボール１川まボール送り装置１２により再び蒸
発器部１３に送られ以後、このような動作が繰返しファ
ン７からの空気を連続的に冷却する。上述のように、本
発明によると、空気中の水分はボール表面に水滴や霜と
なって付着し、この水滴や霜は、ボールが通路内を互に
こすり合って移動する際にボール表面から離脱して通路
外に連続的に排出されるので、水滴や霜の付着成長によ
り空気流離を塞ぐことがなく、また霜の付着条件下でも
、除霜のために冷却運転を停止したり、蒸発器回りを加
熱する必要がなく、効果的な冷却運転を連続的に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷凍装置の冷凍サイクルを説明する図、第２図
は従来の熱交換装置を説明する図、第３図は本発明によ
る熱交換装置の一例を示す一部断面図である。 ７・・・…ファン、９・・・・・・エンドレス通路、１
０・・・・・・ボール、１２・・・・・・ボ−ル送り装
置、１３・・・・・・蒸発器部、１５・・・・・・熱交
換部、１７・・・・・・離脱部。 策／図菊２図 弟３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンドレス通路内に熱伝導率の良好な材質よりなる
   ボールを多数移動可能に装填すると共に、前記通路には
   、ボールを移動するためのボール送り装置と移動するボ
   ールを冷却するための蒸発器部と、冷却されたボールと
   空気とを熱交換するための熱交換部と、ボール表面に付
   着した水滴や霜を取除くための離脱部とを備えたことを
   特徴とする熱交換装置。