JPS6294784A - オ−プンシヨ−ケ−スの除霜方式 - 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】 【発明の属する技術分野】

この発明は、冷気循環式オープンショーケースを対象と
する除霜方式に関する。

【従来技術とその問題点】

まずこの発明の実施対象となる頭記の冷気循環式オープ
ンショーケースの構成を第３図に示す。 図において、１はその前面を開放したオープンショーケ
ースの本体ケースであり、その外箱２と内箱３との間に
は隔壁を介してインチダクト４．ミドルダクト５および
アウタダクト６の内外に配列する３層の通風ダクトが画
成されており、かつそのインナダクト４には冷凍機のフ
ィンチューブ形エバポレータとしての冷却器７およびフ
ァン８が、ミドルダクト５およびアウタダクト６にはそ
れぞれファン９．１０が配備されている。かがる構成で
保冷運転時には冷凍機および各ファンが運転され、この
状態で各ダクトには矢印のうように空気が送風され、本
体ケース１の前面上部に開口する空気吹出口４ａ、　５
ａ、　６ａを通じてケースの前面に内層の冷気エアカー
テンを含む内外３層のエアカーテンを吹き出し形成する
。これにより外気熱の庫内侵入を防止して庫内陳列棚１
１に並べた商品（図示せず）を保冷することは周知の遺
りである。なお４ｂ。 ５ｂは前記の空気吹出口４ａ、　４ｂに対向してケース
の下部に開口するダクト４，５の空気吸込口である。 ところでかかるオープンショーケースは保冷運転に伴い
時間の経過とともに冷却器７および冷気吹出口のグリル
等に霜が発生して目詰まりを引き起こすことから冷却性
能が次第に低下する。このために通常は成る時間保冷運
転を行ったところで保冷運転から除霜に切換え、冷却器
７等の除霜を行うようにしている。この場合に従来では
冷凍機の冷媒回路を切換えて冷却器７へ圧縮機の吐出側
からのホットガスを供給し、このホットガスの熱で冷却
器を強制加熱する除霜を行う方式、あるいは冷却器７の
入口側に近接して電熱ヒータを設置して除霜時にヒータ
加熱で冷却器７を強制加熱する方式等の強制加熱除霜方
式が一般に広く採用されている。 ここで前記したホントガスによる従来の除霜方式を表す
運転タイムチャートを示すと第４図に示すごとくである
。なお保冷運転から除霜への運転モードの切換えはタイ
マで所定時間毎行い、かつ除霜終了はあらかじめ時間設
定したタイマ制御、ないしは冷却器７の出口側空気温度
が所定の除霜終了温度に達したことをサーモスタットで
感知して終了させ、再び保冷運転に切換えるように運転
制御される。すなわち保冷運転から除霜に切換わると、
冷却器７には冷凍機の圧縮機から吐出したホントガスが
直接供給され、このホットガスの保有する高熱で冷却器
７の表面に付着している霜を融かして除霜を行う。 しかして図示タイムチャートで表すように従来の除霜方
式では、除霜期間中はその開始時点ｔ１がら終了時点ｔ
２までの除霜全期間を通じて冷却器７にホットガスが連
続的に供給される。これにより冷却器温度は図示特性線
■のように時間の経過とともに保冷運転時の温度Ｔｏか
ら除霜終了時点でのピーク温度Ｔｌまで上昇を続けて行
き、除霜終了後に保冷運転が再開されると次第に温度が
低下しするように経緯を辿る。しかもこの場合にホット
ガスの通流により冷却器は内部側から加熱を受けるので
、実際には冷却器７のピーク温度Ｔ１が冷却器出口側の
空気温度を感知して動作するサーモスタットの設定温度
よりも高温となる。さらに除霜終了の時点ではまだ冷却
器７の冷媒管内に冷媒がホントガスのまま残留しており
、かつこれに冷却器の熱容量も加わることから、保冷運
転再開後もしばらくは冷凍力が冷却器自身の冷却に消費
されるので、冷却器温度が元の冷却運転温度Ｔｏまで低
下するのにある程度の時間が掛かる。この結果オープン
ショーケースの庫内温度は図示特性線■で示すように、
冷却器温度の変化より多少遅れて温度が上昇し始めるが
、除霜終了時点から直ちに低下せずに保冷運転再開後も
さらに温度が上昇を続けてそのピーク温度となる時点が
保冷運転再開後にずれ込むようになる。このような庫内
温度状態になると、それだけ庫内陳列商品の品温上昇幅
およびその時間が大となり、商品の品質劣化を来す問題
が派生する。 このような問題は先述したヒータ加熱による従来の除霜
方一式の場合にも同様である。また特に前記したホット
ガス除霜方式では、ホットガスの温度が高温であること
から除霜開始とともに冷却器７は急激に温度が上昇する
。このために冷却器の表面に付着している霜は冷媒管に
接している部分から融は始めるので、霜全体が完全に融
解しない内に霜が塊のまま冷却器から脱落してダクト４
の底部に溜るようになる。しかもこのような霜の溶は残
りをそのまま放置しておくと、除霜を繰り返す度に霜の
溶は残りが蓄積してついにはダクト４を塞いでしまうお
それがあるため、通常は第３図に示すようにダクト４内
の底部にドレン用ヒータ１２を設置して除霜時にこのヒ
ータ１２へ通電を行い、冷却器側から落下した霜の溶は
残り溶解した上でドレン口１３を通じてケース外へ排水
するようにしているが、このために電力を余分に消費す
ることになる。

【発明の目的】

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、前
記した従来の除霜方式による難点を解消し、除霜時にお
ける消費電力を節減して省エネルギー化を図るとともに
、庫内温度の上昇をできる限り抑えて商品の品質維持が
図れるようにした冷気循環式オープンシダーケースを対
象とした除霜方式を提供することを目的とする。

【発明の要点】

上記目的を達成するために、この発明は保冷運転から除
霜に切換えた際にその除霜期間の前半は冷却器を強制加
熱する強制加熱除霜方式により除霜を行い、除霜期間の
後半では外気を前記ダクト内に導入して冷却器に外気保
有熱を与える空気除霜方式に切換えて除霜を行うことに
より、特に除霜期間の後半での冷却器温度の過度な上昇
を抑えるとともに保冷運転再開後の温度低下時間を早め
、これにより庫内温度の上昇幅並びにその温度ピークの
ずれ込みを僅少に抑えて商品の品質安定維持を図るとと
もに、併せて強制加熱除霜時間の短縮に伴う消費電力の
節減化が図れるようにしたものである。

【発明の実施例】

第１図はこの発明による実施例、特にその除霜後半での
空気除霜を行っているオープンショーケースの空気の流
れを示した運転状態図、第２図はこの発明による除霜方
式を表す運転タイムチャートを示すものであり、第３図
、第４図に対応する部分には同じ符号が付しである。な
おこの実施例は冷却器７に対する強制加熱除霜方式とし
て第３図と同様なホントガス除霜方式を採用し、かつシ
ダーケースのインナダクト４に装備されたファン８とし
て可逆転形のモータファンが使用されている。 次にこの発明による除霜方式を第２図の運転タイムチャ
ートを基に説明する。すなわちこの発明では除霜期間（
時点ｔｌからｔ２迄）はあらかじめ前半（時点ｔ１から
ｔ３迄）と後半（時点ｔ３からｔ２迄）に分けられてお
り、ここでタイマ制御によりシダーケースの運転モード
が保冷運転から除霜に切換ねると、まず冷凍機の冷媒回
路の切換えによりホットガスが冷却器７に供給されて強
制加熱除霜を開始する。なおこの状態では先記した従来
の除霜方式と同様であってファン８は正転運転されてい
る。これによりホットガスの供給で冷却器７の温度が次
第に上昇して行き除霜が進行する。ここであらかじめ時
間設定したタイマ制御ないしサーモスタットの制御によ
り冷却器温度がＴ２まで上昇した時点ｔ３になると、一
旦冷凍機の運転を中断してホットガス供給を停止すると
ともに、同時にファン８を正転から逆転に切換える。な
おアウタダクト６のファン１０も同時に停止ないしは逆
転制御される。これにより第１図に示すように本体ケー
ス１の前面にいままで層流をなして吹出し形成されてい
た各層のエアカーテンが撹乱され、図示矢印のようにミ
ドルダクト５ヘケースの開放面側から吸い込まれた外気
がその空気吹出口５ａより吐き出したところでその向き
を反転してインナダクト５の空気吹出口４ａを通じてダ
クト５内に吸い込まれ、′冷却器７およびファン８を経
由して後に空気吸込口４ｂを通じてダクト外は排気され
るようになる。 これにより外気（室温と同じ温度で例えば２５℃）の保
有熱がいままでのホットガスに代わって冷却器７に除霜
熱として与えられるようになる。したがって冷却器７は
その表面温度が第２図の特性線■で示すように温度Ｔ２
からさらに外気温に近づく方式で次第に上昇するように
なり、同時に冷却器７の除霜がさらに進行して冷却器の
表面に付着している霜を融解除去させる。ここであらか
じめ時間設定したタイマ制御、ないしは冷却器温度Ｔ３
を感知して動作するサーモスタット制御により除霜終了
指令が与えられると、ショーケースの運転モードが除霜
から保冷運転に切換わり、冷凍機は運転を再開するとと
もにファン８も正転に切換わるように運転制御される。 ところで上記した除霜方式によれば、除霜期間の後半で
行われる空気除霜時における冷却器７の温度は外気温に
対応した温度となり、したがって除霜終了をサーモスタ
ット制御で行う場合にそのサーモスタットの設定温度を
従来方式の場合と同じ設定値にしたとしても、除霜終了
時点ｔ２での冷却器７自身のピーク温度Ｔ３は第４図に
おけるピーク温度Ｔ１より低温を示す、しかも冷却器７
の内部の冷媒は空気除霜期間の間に充分液化して高温の
ホットガスがそのまま残留していることがなく、したが
って保冷運転の再開後は冷却器温度が第２図の従来方式
と比べて早い時間に冷却運転温度ＴＯまで低下するよう
になる。またこれに伴い冷凍機の冷却エネルギーが庫内
を冷却する分に消費されるようになるため、庫内温度は
特性線■で示すようにその温度の上昇幅が従来方式によ
も低く、かつそのピーク温度が保冷運転再開後にずれ込
むことなしに、直ちに低下するようになる。したがって
庫内陳列商品の品温上昇も少なく、かつ保冷運転再開後
は素早く所定の保冷温度まで低下するので品質の安定維
持が図れるようになる。 また上記に加え、除霜期間中の後半での空気除霜期間中
は冷凍機の運転が停止するのでその分消費電力を節減し
て省エネルギー化が図れる。更に加えて除霜の後半での
空気除霜時にはファン８の逆転運転でインナダクト４内
に温度の比較的高い外気が通風することになるので、除
霜時に完全に溶解せぬままに冷却器７から落下した霜を
この外気流の熱により充分に融かしてドレン排水するこ
とができるようになり、したがって従来方式で必要とさ
れていたドレン用ヒータを省略して消費電力の節減効果
が得られ、かつこの外気通風過程では外気流方向とイン
ナダクト４の底部に開口するドレン排水口へ向けて流れ
るドレンの流水方向とが同じとなるのでドレンの排水が
スムーズとなり、水滴の残りによるドレン排水口の凍結
を防止できる等の利点も得られる。 なお上記実施例では強制加熱除霜方式としてホットガス
除霜方式の採用例を述べたが、ホットガス除霜の代わり
にヒータ加熱除霜方式を採用した場合にも同様な効果を
奏することができるのは勿論である。

【発明の効果】

以上述べたようにこの発明によれば、保冷運転から除霜
に切換えた際にその除霜期間の前半は冷却器を強制加熱
する強制加熱除霜方式により除霜を行い、除霜期間の後
半では外気を前記ダクト内に導入して冷却器に外気保有
熱を与える空気除霜方式に切換えて除霜を行うようにし
たことにより、除霜期間中での冷却器温度の過度な上昇
を抑えて保冷運転再開後の温度低下時間を短縮すること
ができ、かくして庫内温度、したがって庫内陳列商品の
品温の除霜に伴う温度上昇幅を低く抑えてその品質の安
定維持を図ることができる実用的効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例による除霜方式、特にその除
霜後半での空気除霜時における空気の流れを示した運転
状態図、第２図はこの発明の除霜方式を表すシラーケー
スの運転タイムチャート、第３図はこの発明の実施対象
となる冷気循環式オープンシラーケースの構成図、第４
図は従来におけるホットガス除霜方式を示すショーケー
スの運転タイムチャートである０図において、１：本体
ケース、４：冷気循環ダクト、７：冷却器、８：ファン
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）前面開放形本体ケースの外箱と内箱との間に画成さ
   れた冷気循環ダクト内に冷却器およびファンを設置した
   冷気循環式オープンショーケースの除霜方式であって、
   保冷運転から除霜に切換えた際にその除霜期間の前半は
   冷却器を強制加熱する強制加熱除霜方式により除霜を行
   い、除霜期間の後半では外気を前記ダクト内に導入して
   冷却器に外気保有熱を与える空気除霜方式に切換えて除
   霜を行うようにしたことを特徴とするオープンショーケ
   ースの除霜方式。 ２）特許請求の範囲第１項記載の除霜方式において、強
   制加熱除霜方式がホットガスないしヒータ加熱による除
   霜方式であることを特徴とするオープンショーケースの
   除霜方式。 ３）特許請求の範囲第１項記載の除霜方式において、空
   気除霜方式がダクト内のファンを逆転させることにより
   本体ケースの前面開放部より外気をダクト内に吸込み導
   入する方式であることを特徴とするオープンショーケー
   スの除霜方式。