JPS6335907B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ホツトガスデフロスト回路を備え
た冷却装置の改良に関するものである。従来、こ
の種の冷却装置では、第１図に示すような冷媒の
流し方をするフインチユーブ式蒸発器１が使用さ
れていた。このようなフインチユーブ式蒸発器１
に於いて、圧縮機から吐出されたホツトガスが入
口管２から冷却管３へ流入し、冷却管３やプレー
トフイン４それ自体や、これに付着した霜と熱交
換する。デフロストの初期で、フインチユーブ式
蒸発器１の温度が低いときや、ホツトガスが高温
であるときは、熱交換量が多く、ホツトガスの一
部は液化する。この液化冷媒によつて、圧縮機の
弁割れや圧縮機内の冷凍機油への冷媒混入による
潤滑不良などの不都合を生じやすいという欠点が
あつた。また、フインチユーブ式蒸発器１と圧縮
機間にアキユムレーターを設け、気液分離すれば
上述の欠点は除かれるが、この場合は冷却装置が
高価になる。更に、従来の冷却装置では、フイン
４の下端部の加熱が充分でないため、一度融解さ
れた霜がフイン４をつたつて流れ落ちる間に周囲
の空気で冷却され、フイン４の最下端部で再凍結
し、ツララが生成され運転に支障をきたすという
欠点があつた。このツララは、一度生成されると
除霜の度に成長し、ドレンパンの氷結や蒸発器の
氷結を引き起こす。この発明は以上の事情に鑑み
てなされたもので、デフロスト時の液パツクを防
止または軽減することによつて、アキユムレータ
ーを廃止または小形化と共にフインの最下端部に
於けるツララの生成をも防止しうる冷却装置を提
供せんとするものである。

以下、この発明の一実施例を説明する。第２図
に於いて、１０は圧縮機、１１は凝縮器、１２は
液ライン電磁弁、１３は絞り装置、１４はフイン
チユーブ式蒸発器であり、これらは冷媒配管１５
によつて順次連通され冷却運転サイクルを形成し
ている。１６は凝縮器１１、液ライン電磁弁１２
及び絞り装置１３を側路するホツトガスデフロス
ト回路でその途中にはホツトガス電磁弁１７が設
けられている。また、上記蒸発器１４は第３図に
示す如く構成されている。すなわち、同図に於い
て、２０は絞り装置１３及び、ホツトガスデフロ
スト回路１６に連通した入口管、２１はその内部
を冷媒が蒸発しながら流れる冷却管である。この
冷却管２１は３列６段に配置され最下段列は蒸発
器１４の空気流出側から空気流入側へ、そして空
気流入側において下部から上部へジグザグ状に延
び、更に最上段列は空気流入側から空気流出側
へ、そして空気流出側において、上部から最下段
最後列の直上まで直線的に延びるように接続され
ている。また上記入口管２０は最下段最後列の冷
却管２１に、そして、この冷却管２１の直上の冷
却管２１には出口管２２が接続されている。従つ
て、入口管２０に接続された冷却管２１と、出口
管２２に接続された冷却管２１とが互いに隣接し
て配されることになる。２３はプレートフイン
で、冷却管２１に固着されている。

次いで作用を説明する。冷却運転に於いては、
液ライン電磁弁１２が開き、ホツトガス電磁弁１
７が閉じている。圧縮機１０を吐出された冷媒は
凝縮器１１で液化し、液ライン電磁弁１２を通つ
て絞り装置１３で減圧され、蒸発器１４の冷却管
２１内で蒸発し、プレートフイン２３や冷却管２
１に接した空気を冷却する。すなわち、空気は送
風装置（図示せず）により、第３図に矢印で示す
方向に流通し、また、冷媒は、最下段最後列から
最前列へ、そして最上段列を流通し、更に最後列
を上部から下部へ流通して出口管２２に至たる。
この流通過程で空気と熱交換し気化した冷媒は出
口管２２より圧縮機１０に吸入される。この冷却
運転により、プレートフイン２３や冷却管２１に
着霜が生じる。この際、空気流入側の方が空気と
蒸発器１４の表面との温度差が大きいので、空気
流入側により多くの着霜が生じるが、空気流入側
冷却管の列数を空気流出側冷却管の列数より多く
してあるので、第１列のみでなく第２列目にも着
霜し全体的に見た場合、第１列のみに着霜した場
合と比較すると平均化されて、薄く均一に着霜す
る。冷却運転時間が所定の時間に達すると、タイ
マー（図示せず）が作動して除霜運転が行なわれ
る。除霜運転に於いては、液ライン電磁弁１２が
閉じ、ホツトガス電磁弁１７が開く。従つて、圧
縮機１０から吐出された高温の冷媒ガスは、ホツ
トガスデフロスト回路１６を通り、入口管２０よ
り、冷却管２１内へ流入する。冷却管２１での冷
媒の流れる順序は前述の冷却運転時と同じであ
る。この冷媒ガスは冷却管２１内を通過する間に
冷却管２１やプレートフイン２３及びこれらに付
着した霜に熱を与え、除霜が行なわれる。この
際、運転条件によつては冷媒ガスの一部が液化す
る。この液化量は、冷媒ガスの圧力の飽和温度と
冷却管２１内壁の温度の差が大きいほど多くな
る。また、冷却管２１内の圧力は、圧縮機１０の
吐出圧力によつて決まり、吐出圧力が高いと吐出
ガス温度が高くなり、着霜がある間は冷却管２１
温度は低く保たれる。従つて、霜を融解している
間は、冷却管２１へ流入する冷媒ガスが高温であ
る程、冷媒ガスの液化量が増加する。ところで、
蒸発器１４では、前述の如く、冷媒が流入する冷
却管２１と冷媒が流出する冷却管２１が互いに隣
接しているので、プレートフイン２３を介して、
熱交換が行なわれる。従つて、冷媒ガスが冷却管
２１を通過する間に、温度が低下し、条件によ
り、その一部が液化しても、出口付近で加熱さ
れ、再蒸発するので、蒸発器１４からは、液冷媒
が流出せず、もし流出しても軽微である。なお、
冷却管２１へ流入する冷媒ガスの温度が高くなつ
て液化量が増加するに従い、入口管２０に接続さ
れた冷却管２１と出口管２２に接続された冷却管
２１との温度差が拡大するので熱交換量が増加
し、液冷媒が再蒸発される量も増加する。逆に、
流入冷媒ガスの温度が低いときは、冷却管２１同
士の熱交換量が小さいので、流入部付近での冷媒
ガスの温度降下程度も小さく、加熱能力が損われ
ることはない。

また、最下段の冷却管２１に、冷媒ガスが流入
するので、フイン２３の下端が充分に加熱され、
一度融解された霜が再凍結することもなく、ツラ
ラも生成されない。更に、不段部分に熱を与えた
冷媒ガスは、着霜量の多い空気流入側に位置する
冷却管２１を流れてから着霜量の少ない空気流出
側の列の冷却管２１へと流れる。この為、霜の融
解が一様に行なわれ、加熱効率が良い。

霜の融解が完了し、除霜終了温度開閉器（図示
せず）が作動すると、ホツトガス電磁弁１７が閉
じ、液ライン電磁弁１２が開いて冷却運転へ移行
する。

以上のように、この発明によれば、アキユムレ
ーター等の特別な装置を用いることなく、ホツト
ガスデフロスト時における蒸発器から圧縮機への
液パツクを防止できる。従つて、圧縮機の弁割れ
や潤滑不良などの不都合が生じない高信頼性の装
置を安価に得ることができる。また、空気流入側
冷却管の列数を空気流出側冷却管の列数より多く
して着霜の状態を薄く均一にしているので、ガサ
落ちすることもなく、さらに、プレートフインの
下端が充分に加熱されるので、この部分にツララ
が生成されない。従つて、ツララによつて、ドレ
ンパンや蒸発器の氷結が生じることもない。

なお、装置により、液パツク量を支障のない程
度にまで減少させられない場合であつても、アキ
ユムレーターを小形化することができる。また更
に、冷却運転に於いて、蒸発器の冷却管内の冷媒
は、流入側から流出側に向つて乾き度が大きくな
り、流出部では乾き度が１以上になる。乾き度が
１以上になると、圧縮機より、冷媒と共に吐出さ
れ冷媒回路を循環している潤滑油は液冷媒の溶解
度が小さくなり、粘度が増大して流動しにくくな
るが、この発明によれば、流出部に近い冷却管で
は、冷媒が順次、上から下、即ち重力方向にそつ
て流動するので、潤滑油が冷却管内に滞留するこ
とが無い。従つて、圧縮機内の潤滑油量不足や滞
留により蒸発器の熱伝導が阻害されるという不都
合も発生しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却装置の蒸発器詳細図、第２
図はこの発明の一実施例を示す冷却装置の冷媒回
路図であり、第３図は第２図に示された蒸発器１
４の詳細図である。１６はホツトガスデフロスト
回路、２０は入口管、２１は冷却管、２２は出口
管、２３はプレートフインである。尚、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮機からの吐出ガスを凝縮器及び絞り装置
   を側路してフインチユーブ式蒸発器へ供給するよ
   うにしたホツトガスデフロスト回路を備えた冷却
   装置に於いて、前記フインチユーブ式蒸発器は空
   気流入方向に対して直交する方向に対して冷却管
   を複数列に配置するとともに、空気流入側の冷却
   管に下方から上方に向けて冷媒を先に供給し、次
   に空気流出側の冷却管に上方から下方に向けて冷
   媒を供給するとともに冷媒を下方から上方に向け
   て流す冷却管の列数を冷媒を上方から下方に向け
   て流す冷却管の列数よりも多くし、更に冷媒流入
   部の冷却管を冷媒流出部の冷却管に近接して配置
   したことを特徴とする冷却装置。