JPS6113149B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、氷水を利用して空気を冷却し、そ
れにより微生物製剤、ワクチン、血清等の生化学
的制剤を最適状態に調温調湿し好ましくは飽和湿
度で且つ長期不凍一定低温に貯蔵する実質的に温
度変化のない冷蔵方法に関する。

一般に微生物製剤、ワクチン、血清等の生化学
的製剤は凍結しない最低温度で、しかも温度変化
をなくし、水分の蒸散を防ぎながら貯蔵するよう
管理する必要がある。然し従来の低温蔵庫は所定
の低温に保持することのみを目的とし、その構造
は、殆んど密閉構造でフレオンガスを使つた空気
冷却装置で冷却するものである。このため、庫内
空気は冷却管に接して水分を凝固させ、次いで貯
蔵物質の持込む熱量及び外気の影響を受けて温度
が上昇し、そのために冷蔵庫内は温度変化がはげ
しく、しかも、これによつて常に乾燥し、ときに
は凍結して全製品が変性し、すべて排棄しなけれ
ばならないようなことになることもしばしばであ
る。

このような冷蔵庫の温度変化を防止するために
各種温度制御機構をとり入れて温度制御すること
も考えられているが、フレオンガスによる低温冷
蔵庫では、ガスの性質上どうしても冷え過ぎ現象
が起り、庫内温度が０℃以下となり製品の凍結破
損はまぬがれなかつた。

本発明は、このような従来の低温冷蔵方法の欠
点を解消しようとするもので、冷蔵庫内部壁面を
0.5℃〜＋１℃に保持しつつ、該冷蔵庫内部に±
０℃〜＋１℃で飽和湿度の空気を循環通過させる
冷蔵方法に関するものである。

本発明の第１の特色は、冷蔵庫内部壁面を冷却
水で冷却することである。このためには冷蔵庫外
に大型氷水タンクを必要とし、このタンクでは氷
を間欠的に投入することで実質的に０℃〜0.5℃
の温度の大量の水を用意し、この一定温度の水を
冷蔵庫内部壁面に循環通水する。これによつて冷
蔵庫壁面はたえず一定温度、即ち、0.5℃〜＋１
℃、好ましくは＋１℃に保持されることとなる。
一定温度の水はたえず冷蔵庫内部壁面内を循環し
ているので庫内はこの温度にほぼ近づき、庫内温
度がたえず上下するようなことはなく、しかも壁
面温度が０℃以下になることはないので決して霜
がつくようなこともない。

本発明の第２の特色は、冷蔵庫内部壁面を冷却
水で冷却しつつ、該冷蔵庫内部に±０℃〜＋１℃
で飽和湿度の空気を循環することである。この際
の調温調湿空気の温度は冷蔵庫内部壁面温度の±
0.5℃の範囲で一定であることが好ましい。この
方法によれば調温調湿空気はほとんど温度変化な
く、冷蔵庫内を一定時間帯留し、循環されること
になる。

更に本発明では、通常はバイパスにも±０℃〜
＋１℃の調温調湿空気を循環しているものを、人
の出入等によつて冷蔵庫内部の温度が激変すると
きは、バイパスの通路をしぼり、一挙に大量の±
０℃〜＋１℃の調温調湿空気を一時的に冷蔵庫内
へ循環通過させて冷蔵庫内の温度を一定に保持す
る点も特色としている。

次に、本発明方法を実施するための冷却装置の
一実施例を図面により説明する。冷蔵庫の筐体１
１を構成する壁面１２内には、冷却水を流通する
管１３がその内面パネル１４に溶着して設けられ
ており、該壁面１２の内部空間及び内面パネル１
４の外周には、断熱材が封入されている。

筐体１１の内部には、壁面１２の下方には、ド
レン受け溝１５，１６が設けられている。なお、
筐体１１には、貯蔵物を納入或は取出すための扉
装置や、貯蔵物を載置しておく棚等が従来の冷蔵
庫と同様に、図面には示していないが、設けられ
ている。また、入口上部にはシロツコフアンを設
け、人の出入に際し、エアーカーテンを作るよう
にするのがよい。そして、天井板１９の中央部に
は、冷風導入開口１７がまた底面２０の中央部に
は、排出開口１８がそれぞれ穿設されている。そ
して、該冷風導入開口１７から、後述の冷風装置
で発生した低温（±０℃〜＋１℃）の空気を筐体
１１の内部に導入する。これと同時に、壁面１２
に埋設した管１３にも同様に低温の冷水が流通し
ている。冷水は冷却水タンク即ち氷水タンク２７
に多量用意され、たえず製氷器９から氷が間欠的
に投入されており、低温を維持しており、この冷
却水は常時ポンプ２８によつて壁面１２を低温に
保持するために送られている。

冷風導入開口１７から筐体１１内に導入された
冷風は、筐体１１の中央部及び壁面１２をつたつ
て庫内の温度・湿度を調整しつつ、ごみをとりな
がら排出開口１８へ送られ後述の冷風装置にむか
つて排気される。

なお、壁面１２上に露結することもあるが凝結
水は、溝１５，１６に落下し、筐体外に排出され
る。

冷風は、上記の実施例では、筐体１１の上方か
ら導入し、下方から排出するようになつている
が、下方から導入して上方から排出するようにし
てもよい。

次に、上述した冷蔵庫に調温・調湿した冷風を
供給する冷風装置を説明する。

３０は空気フアンで、その吐出空気は第１サイ
クロン３４に吹入される。該サイクロン３４には
蒸気パイプ３５が付設されていて、冷蔵庫１より
同伴したごみ等の固形物を分離すると共に、必要
に応じてパイプ３５から蒸気を噴出させて空気の
殺菌をも行うものである。しかし、簡便には、こ
の第１サイクロン３４は省略し、直接パイプ３
３′に通過させることもできる。この際、蒸気パ
イプは直接このパイプ３３′又は噴霧冷却器３６
に開口させておけばよい。ごみ等の除去は噴霧冷
却器３６で行なわれる。

サイクロン３４により、ごみ等を除去された空
気は、導管３３を経て噴霧冷却器３６に送られ
る。該噴霧冷却器３６は、側方にサイクロン３４
と連通する空気導管３３を開口させ、上方に還流
管３７を開口固定し、噴霧冷却器３６内の該還流
管３７周辺に冷水管３８を取付け、これを分岐し
て多数の噴霧口３９ａ，３９ｂ……………を噴霧
冷却器３６内に開口させると共に、冷水管３８は
氷水タンク２７と連通させる。氷水タンク２７内
には常時所定温度（０℃〜＋１℃）に冷却した冷
水が大量貯蔵してあり、内部はスクリユーＳで撹
拌され、該冷水はパイプ２９、ポンプ２８及びパ
イプ３８を介して噴霧口３９ａ，３９ｂ…………
…より小滴となつて噴霧冷却器３６内に噴出す
る。従つて、噴霧冷却器３６に入つた空気は、噴
霧管３９ａ，３９ｂ……………よりの水滴と接
し、迅速且つ効率よく熱交換を行い、冷却による
過剰の水分は、凝縮奪水され、不足の水分は加湿
され、冷水温度と略等しい温度で飽和し、還流管
３７より出る。一方熱量を奪つた水は冷蔵庫内の
臭気、ごみ微粒子等も溶解又は懸濁させており、
再三繰返し使用には不適であるから導管４１を経
て過機４２に過して導管３を介し冷水タンク
４に戻す。このため過機４２は通常の過機
に、活性炭、硅藻土、酸性白土、イオン交換樹脂
等の吸着物質を成層させ過面としたものが好ま
しい。噴霧冷却器３６を出た冷却空気は、尚多少
の飛沫を同伴し、湿つているので第２サイクロン
４３により完全に脱水する。従つて脱水滴し、飽
和湿度の空気のみが還流管４７を経て冷蔵庫１に
戻ることになる。この際、飽和湿度でなく、一定
湿度（例えば60％湿度）のものが得たい場合は、
１℃の乾燥空気を送気管４４から一定量送り混合
してやればよい。

フアン３０の吸込管２５と還流管４７との間に
は、バイパス管４８が設けられており、該バイパ
ス管４８上には、ダンパ等の通風量制御装置４９
が設けられている。

一方、冷蔵庫内には、庫内温度の検出装置
A₁，A₂と庫内湿度の検出装置B₁，B₂を設け、こ
れらの検出信号を受け通風量制御装置４９を作動
する作動部５０が設けられていて、人の出入等に
よつて庫内温度が変化したとき通風量制御装置４
９の作動により、還流管４７の空気の吸込管２５
へのバイパス量を制御することにより、１時的に
大量の±０℃〜＋１℃の調温調湿空気を循環さ
せ。庫内の温度・湿度の制御を行うものである。
図中４４は送気管であり、その端部をサイクロン
４３に開口させ、必要に応じて調湿のため乾燥空
気を送り、また蒸気を吹入し、循環空気を加熱し
たり、また、還流管４７を介し冷蔵庫１及び配管
類の殺菌を行うこともできるようになつている。

還流管４７と吸込管２５とは、四方切替弁２２
を介して、冷蔵庫の開口１７と１８とに連絡する
冷風導管２３，２４に連通する。図面には還流管
４７が冷蔵庫の天井板１９上の開口１７に連る導
管２３に連通し、吸込管２５が、冷蔵庫の底板２
０の開口１８に連る導管２４に連通した状態が示
されており、このとき、冷風は冷蔵庫の上方から
冷蔵庫内に流入して、下方から排出される。四方
切替え弁２２を90゜回動すると、上記の連通関係
は逆となり、冷風が冷蔵庫の下方から流入し、上
方から排出されるように切替えられることは明ら
かであろう。

噴霧冷却器３６で空気と熱交換された冷水はパ
イプ４１、過器４２及び導管３を通つて冷水タ
ンク４に回収される。更に、冷蔵庫１の周囲に配
置された冷水流通管１３を循環した冷水はパイプ
１３を経て冷水タンク４に回収される。冷水は冷
水タンク４からパイプ８及び７を通つてポンプ５
により製氷器９及び氷水混合室１０に送込まれ
る。この場合、バルブ６によつて製氷器９か又は
氷水混合室１０のいずれかに流れ方向は制御され
る。氷水混合室１０の氷水はポンプ５で送り込ま
れた冷水と共にパイプ２６を通つて氷水タンク２
７に送込まれる。

氷水タンク２７では氷は通常水に浮いた状態に
なつているが、氷と水の境の所にパイプ２９が取
付けられており、ポンプ２８によりパイプ２９か
らパイプ３８及びパイプ３９へ送込まれる。パイ
プ３８は噴霧冷却器３６に連絡されており、パイ
プ３９は冷水流通管１３に連絡している。噴霧冷
却器３６及び冷蔵庫１へ冷水を送るポンプは別々
のポンプ（図示省略）を設けてもよい。

第２図に於いて、氷水タンク２６の別の実施例
を示している。氷水タンク２６には網５２が配置
されており、その下に氷水タンク５１が配置され
ている。氷は網５２で止められ解けた水のみが下
の冷水タンク５１にはいり、パイプ２９を通つて
ポンプ２８で送り出される。

フアン３０及びポンプ２８を作動させると冷蔵
庫１内の空気は、第１サイクロン３４、噴霧冷却
器３６、第２サイクロン４３を経て浄化、冷却さ
れて冷蔵庫１内に還流する。冷蔵庫１内の温度が
所定温度に下ると、温度検出機A₁，A₂がこれを
検知し、作動部５０に伝え通風量制御装置４９を
回動させるので還流管４７の空気はバイパス管４
８、吸込管２５、フアン３０、第１サイクロン３
４、噴霧冷却器３６、第２サイクロン４３を通つ
て循環し、冷蔵庫１内へは全く、又は制約された
量しか流入しない。又冷蔵庫１内の温度が急上昇
すると、通風量制御装置４９は停止し、旧に復し
て冷蔵庫１内にのみ還流する。このようにするこ
とにより冷蔵庫内が一定の温度が保たれるが、冷
却管１３の温度を調節することにより庫内の湿度
調節も行うものである。このため湿度検出機
B₁，B₂を所定の湿度目盛に調節しておき冷却管
１３の温度を調節すると、庫内の関係湿度は変動
し、この変動を湿度検出機B₁，B₂がとらえ、操
作部５０を作動さすので前記と同一理由により庫
内の湿度を制御するこができる。

上記方法を構ずることにより第１サイクロン３
４、噴霧冷却器３６、第２サイクロン４３を常時
運転しながら通風量制御装置４９を作動又は停止
させて、冷蔵庫１内の温度と湿度を調節すること
ができるので、庫内はたえず±０℃〜＋１℃の一
定温度を維持することが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する不凍最低温
調湿冷蔵装置を示す概略図、及び第２図は氷水タ
ンクの別の実施例を示す概略図である。 １……冷蔵庫、９……製氷器、２７……氷水タ
ンク、３６……噴霧冷却器、５１……氷水タン
ク、５２……網。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 製氷器からの氷を氷水タンクに投入し、前記
   氷水タンクを氷が常に浮いた状態に維持し、前記
   氷水タンクからの不凍低温の水を噴霧冷却器に於
   いて噴霧し、一方冷蔵庫からは庫内空気を冷風導
   管に引出し、該空気を前記噴霧冷却器に吹入れ
   し、該空気と前記噴霧した不凍低温の水を接触せ
   しめ、該空気を調温調湿して前記冷蔵庫に循環さ
   せ、噴霧後の水は濾過して再び製氷器に戻して循
   環させることを特徴とする不凍最低温調湿冷蔵方
   法。