JPS6136136Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は冷凍装置にかかり、特に冷凍室と冷蔵
室のような２つまたはそれ以上の異なつた温度の
室を有し、それらの各室をそれぞれ独立して冷却
し得るようにした冷凍装置に関する。

最近、上述のようにそれぞれ異なつた温度に冷
却する必要がある冷凍室および冷蔵室を有する冷
蔵庫等においては、上記各室をそれぞれ別個に冷
却するため、各室にそれぞれ専用の冷凍室用蒸発
器或は冷蔵室用蒸発器を設け、それらを結ぶ配管
中に弁作用を行なわせるための気泡ポンプを設け
て、上記両蒸発器に冷媒を流したり或はその一方
のみに冷媒を流す等の制御を行なうようにした装
置が提案されている。

すなわち、第１図は上述の如く気泡ポンプを使
用した冷凍装置の一実施例を示す冷凍サイクル図
であつて、圧縮機１で圧縮された冷媒の高温ガス
はコンデンサ２で凝縮され、キヤピラリチユーブ
等からなる圧力調整器３を経て液体タンク４に供
給される。

上記液体タンク４内には、その頂壁を貫通して
所定高さ位置で開口する導管５が装着されてお
り、その導管５がキヤピラリチユーブ６を経て冷
蔵室用蒸発器７に連接されている。また上記冷蔵
室用蒸発器７にはさらに連結管８を介して冷凍室
用蒸発器９が連接され、この冷凍室用蒸発器９が
前記圧縮機１の吸込側に接続され一つの閉サイク
ルが構成されている。

前記液体タンク４には、Ｕ字状導管１０の一方
の立上り管１０ａがその底部に開口せしめられて
おり、そのＵ字状導管１０の他方の立上り管１０
ｂは液体タンク４より上方で逆Ｕ字状に屈曲さ
れ、液体タンク４の気相部に開口する気液分離器
１１内に挿入されている。上記気液分離器１１は
液体タンク４の底壁を貫通し、キヤピラリチユー
ブ１２を介して前記冷蔵室用蒸発器７と冷凍室用
蒸発器９とを結ぶ連結管８の途中に接続されてい
る。

ところで、上記Ｕ字状導管１０の気液分離器１
１側垂直立上り管１０ｂの下部外周には気泡ポン
プヒータ１３が巻装されている。

第２図は上記装置の制御回路図であつて、冷凍
室コントロールスイツチ１４のオン・オフによつ
て圧縮機１の駆動停止が行なわれ、また上記冷凍
室コントロールスイツチ１４および冷蔵室コント
ロールスイツチ１５がON状態のとき気泡ポンプ
ヒータ１３に通電される。

しかして、冷蔵室および冷凍室の両室がそれぞ
れ所定の温度に達せず所定の温度以上の場合には
気泡ポンプヒータ１３がオフ状態のまゝ圧縮機１
が駆動される。このようにして圧縮機が駆動され
ると、この圧縮機によつて圧縮されその後コンデ
ンサ２によつて凝縮された冷媒が液体タンク４内
に流入する。液体タンク４内の液冷媒が留まり、
その液面が上昇すると、その液冷媒が導管５およ
びキヤピラリチユーブ６を経て冷蔵室用蒸発器７
および冷凍室用蒸発器９を順次流通し、上記両蒸
発器７，９によつてそれぞれ冷蔵室および冷凍室
の冷却が行なわれる。

この状態においては、Ｕ字状導管１０にも液冷
媒は流入するが、液体タンク４と気液分離器１１
とは頂端開口部によつて互いに連通されており、
しかもＵ字状導管１０の垂直立上り管１０ｂの頂
部が、液体タンク４内に開口されている導管５の
開口部より上方まで延びているので、液冷媒が気
液分離器１１を経て導管１２側へ流入することは
ない。

こゝで、冷蔵室が所定温度まで冷却されると、
冷蔵室コントロールスイツチ１５がON側に切り
換り、気泡ポンプ１３に通電される。しかして上
記気泡ポンプヒータ１３によつて立上り管１０ｂ
が加熱され、その立上り管１０ｂ内部の液状冷媒
が沸謄せしめられ、冷媒蒸気からなる気泡が発生
し、その気泡によるポンプ作用によつて液冷媒が
押し上げられ、立上り管１０ｂの頂部から気液分
離器１１に溢流し、その溢流した液冷媒がキヤピ
ラリチユーブ１２を経て冷凍室用蒸発器９に流入
し、冷凍室の冷却作用が行なわれる。

一方このとき、液体タンク４内の液冷媒は気泡
ポンプ作用によつて冷凍室用蒸発器９側に流れる
ため、液体タンク４内の液面が下がり、冷蔵室用
蒸発器７へ液冷媒が流れることはなく、冷蔵室の
冷却は中断される。

以後、冷凍室の温度の上下に応じて圧縮機１の
駆動停止が繰り返され、その間冷蔵室の温度が所
定以上になると、気泡ポンプの作動が停止し、液
冷媒は冷蔵室用蒸発器および冷凍室用蒸発器を順
次流れ、両室の冷却作用が行なわれる。

ところがこのような装置においては、気泡ポン
プによる冷媒の移送量および気泡ポンプヒータに
通電してからポンプアツプする迄の時間遅れ等を
考慮して気泡ポンプヒータの容量を設定する必要
があるが、上記時間遅れを考慮すると、気泡ポン
プヒータ１３は10数Ｗと非常に大容量のものとな
り、消費電力が大きくなる等の問題点がある。

そこで、気泡ポンプヒータ１３を装着した立上
り管に補助ヒータ１６を装着し、第３図に示すよ
うに、冷凍室コントロールスイツチ１４がオフ時
に上記補助ヒータ１６に通電するように構成し、
上記冷凍室コントロールスイツチ１４がオフの時
に上記補助ヒータ１６によつて立上り管１０ｂを
予熱しておき、冷凍室コントロールスイツチ１４
のオン動作に伴ない気泡ポンプヒータ１３に通電
されたら直ちにポンプアツプが開始するようにし
たものも提案されている。

しかし、このようなものにおいては気泡ポンプ
ヒータ１３が不作動時、すなわち両蒸発器７，９
に冷媒を供給しようとする場合にも、上記補助ヒ
ータ１６によつて立上り管１０ｂ内に或程度気泡
が発生し（自然発生）、その気泡によつて液冷媒
が気液分離器１１側に汲み上げられ、液冷媒の流
通切換制御が確実に行なわれない等の不都合があ
る。

本考案はこのような点に鑑み、気泡ポンプヒー
タに通電されてからポンプアツプする迄の時間遅
れをできるだけ少なくするとともに、気泡の自然
発生による液冷媒の流通切換制御が不確実となる
ことを防止し得るようにした冷凍装置を提供する
ことを目的とする。

以下、添付図面を参照して本考案の一実施例に
ついて説明する。

本考案においても、第１図に示すように、一端
を液体タンク４に接続し他端を気液分離器１１に
連接したＵ字状導管１０の気液分離器１１側立上
り管１０ｂの下部には、従来装置と同様に気泡ポ
ンプヒータ１３および補助ヒータ１６が巻装され
ている。ところで、この場合気泡ポンプヒータ１
３は例えば7W程度、補助ヒータ１６は1W程度の
ものが使用される。

一方、上記装置の制御回路は第４図に示すよう
に構成されている。すなわち、冷凍室コントロー
ルスイツチ１４のオン・オフによつて圧縮機１の
駆動停止が行なわれるようにするとともに、冷凍
室コントロールスイツチ１４がオン状態（接点ａ
に接触している）でありかつ冷蔵室コントロール
スイツチ１７が接点ｃに接触したとき（オン状
態）、気泡ポンプヒータ１３に通電されるように
構成されている。この点の構成は従来の装置と同
一であるが、本考案においては、さらに冷凍室コ
ントロールスイツチ１４がオフ状態になつたと
き、その接片が前記補助ヒータ１６を設けた回路
の一端に設けられた接点ｂに接するようにすると
ともに、冷蔵室コントロールスイツチ１７が２連
スイツチとして構成され、その冷蔵室コントロー
ルスイツチ１７の一方の接片より気泡ポンプヒー
タ１３の回路が閉じられたとき、冷蔵室コントロ
ールスイツチ１７の他方の接片が前記補助ヒータ
１６の回路の他端側接点ｄに接するようにしてあ
る。

しかして、冷凍室コントロールスイツチ１４の
接片が接点ａに接するよう作動されると（ON状
態）、圧縮機１が駆動せしめられ、冷媒が液体タ
ンク４を経て冷蔵室側蒸発器７および冷凍室側蒸
発器９へと順次供給され両室の冷却が行なわれ
る。

そこで、冷蔵室の温度が所定温度以下になる
と、冷蔵室コントロールスイツチ１７が作動し、
その一方の接片が接点ｃに接し（ON状態）、気泡
ポンプヒータ１３に通電され、液体タンク４内の
冷媒が気液分離器１１の方に汲み上げられ、冷凍
室用蒸発器９のみに冷媒が供給される。このよう
にして冷凍室の温度が低下すると、冷凍室コント
ロールスイツチ１４の接片が接点ｂ側に移動され
（OFF状態）、圧縮機１の駆動が停止され冷凍室
用蒸発器９への冷媒の供給が停止される。一方、
上記冷凍室コントロールスイツチ１４のOFFに
よつて補助ヒータ１６に通電され、立上り管１０
ｂの予熱が行なわれる。以後、上記冷凍室コント
ロールスイツチのON・OFFの繰り返しにより冷
凍室用蒸発器のみへの冷媒の供給・停止が行なわ
れ、冷凍室の温度制御が行なわれるとともに、補
助ヒータ１６への通電制御が行なわれる。

また、冷蔵室の温度が所定温度以上となると、
冷蔵室コントロールスイツチ１７の両接片が接点
ｃ，ｄから離間し、気泡ポンプヒータ１３および
補助ヒータ１６の回路がともに開かれ、両ヒータ
への通電が止められる。したがつて、冷凍室コン
トロールスイツチ１４がオン状態となつたとき両
蒸発器７，９への冷媒の供給が行なわれる。第５
図に、冷蔵室コントロールスイツチおよび冷凍室
コントロールスイツチのオン・オフによる両室の
温度変化、並びに従来の装置および本考案装置に
おける気泡ポンプヒータおよび補助ヒータへの通
電時間の関係を示す。

以上説明したように、本考案においては、気泡
ポンプ部を構成する立上り管に補助ヒータを装着
するとともに、その補助ヒータへの通電を、圧縮
機の駆動停止を行なうコントロールスイツチ例え
ば冷凍室コントロールスイツチがオフ状態にあ
り、かつ気泡ポンプヒータ回路を開閉するコント
ロールスイツチ例えば冷蔵室コントロールスイツ
チが気泡ポンプヒータ回路を閉じる方向に作動し
ているときのみ行なうようにしたので、気泡ポン
プによつて冷媒を所定の蒸発器に送給する運転状
態から液体タンクからの冷媒を直接各蒸発器に送
給する運転状態への切換時に、気泡ポンプの作動
が停止されてから、次に各蒸発器に直接冷媒が供
給されるようになるまで（第５図でＡで示す時
間）、補助ヒータに通電されるようなことがな
く、上記切換時に気泡ポンプの作動が停止した
後、例えば冷蔵室コントロールスイツチが気泡ポ
ンプヒータ回路を開放すると同時に補助ヒータへ
の通電が停止される。したがつて、液体タンクか
ら直接各蒸発器へ冷媒が供給され始めるようにな
つたとき、上記補助ヒータの余熱によつて立上り
管内に気泡が発生して液冷媒の一部が気液分離器
側に流れ続けるようなことがなく、冷媒の流通切
換を確実に行なうことができる。しかも、気泡ポ
ンプのオン・オフ運転継続中においては上記補助
ヒータによつて冷媒が予熱されているので、気泡
ポンプヒータへの通電開始後気泡ポンプによるポ
ンプアツプまでの時間遅れをきわめて少なくする
ことができ、その分気泡ポンプヒータの容量を小
さくすることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案における冷凍装置の冷凍サイク
ル図、第２図および第３図はそれぞれ従来の装置
における電気制御回路、第４図は本考案の冷凍装
置の電気制御回路図、第５図は本考案の作動説明
図である。 １……圧縮機、２……コンデンサ、４……液体
タンク、７……冷蔵室用蒸発器、９……冷凍室用
蒸発器、１０……Ｕ字状導管、１０ｂ……立上り
管、１１……気液分離器、１３……気泡ポンプヒ
ータ、１４……冷凍室コントロールスイツチ、１
６……補助ヒータ、１７……冷蔵室コントロール
スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに直列に接続された複数個の蒸発器を有
   し、気泡ポンプのオン・オフ制御によつて圧縮機
   から吐出された冷媒を全ての蒸発器に供給した
   り、或は一部の蒸発器をバイパスさせたりするよ
   うにした冷凍装置において、上記圧縮機から吐出
   された冷媒が供給される液体タンクの下部に接続
   され、気泡ポンプヒータを装着した立上り管に、
   圧縮機の駆動停止を行なうコントロールスイツチ
   がオフ状態にあり、かつ気泡ポンプヒータの回路
   を開閉するコントロールスイツチが気泡ポンプヒ
   ータ回路を閉じる方向に作動しているときのみ通
   電される補助ヒータを装着したことを特徴とす
   る、冷凍装置。