JPS6357709B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、非共沸混合冷媒を用いた低温装置に
関し、特に冷凍冷蔵庫において異なる２つの温度
レベルを安定して保持させながら、急速冷凍をも
可能にすることを目的とするものである。

従来、非共沸混合冷媒を用いた冷凍冷蔵庫とし
ては、例えば、R13／R12、R22／R11の如き非
共沸混合冷媒を用いることによつて、蒸発部にお
いて等圧でも非等温性が得られるため、より低温
側を冷凍室用、より高温側を冷蔵室用として蒸発
部を分割したものが提案されてきた。しかし、こ
のような冷凍冷蔵庫は、その主たる目的は熱交換
過程における熱ロスを低減させることを目的とし
たものであり、明確に有意差のある異なる温度レ
ベルを得ることを目的としたものではなかつた。
また急速冷凍機能をもつた冷凍冷蔵庫も提案され
ているが、これは単一冷媒を用い、冷蔵庫用及び
冷凍庫用蒸発部を直列に接続した冷凍サイクルに
おいて、電磁弁等の閉止により冷蔵庫用蒸発部を
バイパスして冷凍庫用蒸発部に接続する如く工夫
したものであり、電磁弁等の開放後は元の温度レ
ベルに上昇してしまうものであつた。

本発明は上記従来技術に鑑み、非共沸混合冷媒
を用いた低温装置を提供するものであり、たとえ
ば、安定して有意差のある異なる２つの温度レベ
ルを保持しながら、急速冷凍により食品等を冷却
したのち、元の状態に復帰させても急速冷凍によ
つて得られた温度レベルと同程度の低温を得るこ
とを可能とするものである。

以下本発明の詳細について、本発明の一実施例
である非共沸混合冷媒を用いた冷凍冷蔵庫ととも
に説明する。図面において、１は冷凍室２と冷蔵
室３に分離された冷凍冷蔵庫であつて、圧縮機４
から吐出された非共沸混合冷媒は、第１凝縮器５
において部分凝縮された後、分離器６において気
相体と液相体に分離される。このとき気相体には
充填された混合冷媒よりも低沸点成分が多く含ま
れ、液相体には高沸点成分が多く含まれることに
なる。低沸点成分の多い気相体は、再び第２凝縮
器７で凝縮され、絞り装置８を経た後、冷凍庫２
に配置された第１蒸発器９において冷却機能を果
す。また分離器６で分離される高沸点成分の多い
液相体は、絞り装置１０を経た後、冷蔵庫３に配
置された第２蒸発器１１において冷却機能を果し
た後、第１蒸発器９からの低沸点成分と混合され
て、圧縮機４に再び吸入される。また１２，１３
は凝縮後の冷媒を過冷却状態とするため設けられ
た再生熱交換器である。さて本発明の特徴とする
所は、分離器６の過剰液相体を第２凝縮器７と絞
り装置８の間に導くための途中にＵ字状部１７ａ
を有するバイパス管１７と、分離器６の液相部分
と第２蒸発器１１との間の管路に制御弁１４を設
け、そして、制御弁１４をスイツチ１５等の操作
により第２蒸発器１１への冷媒の流れを閉止させ
たり、センサ１６の信号により冷媒の流れを減少
させることを可能とすることに存する。

次に本発明による作用様態を説明すると、圧縮
機４に接続される第１及び第２蒸発器９，１１を
流れる冷媒は、同じ蒸発圧力をもつものの、第１
蒸発器９中の冷媒は低沸点成分をより多く含み、
第２蒸発器１１中の冷媒は高沸点成分をより多く
含むため有意差のある異なる２つの温度レベルを
保持することが可能となるものである。また冷蔵
室３の負荷が減少したりするときには、センサ１
６の信号により第２蒸発器１１への冷媒の流れが
制限されるため、過剰液相体はバイパス管１７を
通つて第１蒸発器９に流れ、一方Ｕ字状部１７ａ
によりバイパス管１７を通して気相体が分離器６
側へ逆流することが防止され、冷蔵室３内は食品
の保存に良好な０〜数℃の温度レベルを安定に保
持し過剰冷却されることがなくなる。次に食品等
の急速冷凍を行いたいときには、スイツチ１５等
の操作により制御弁１４を閉じ、第２蒸発器１１
への冷媒の流れは完全に閉止され、充填された混
合冷媒と同じ組成で、循環量が増大するため、急
速冷凍が可能となる。またタイマー（図示せず）
等の機能によりスイツチ１５を開成し、制御弁１
４を開くと、元の状態に復帰し、第１蒸発器９中
には元の組成より低沸点成分を多く含む冷媒が流
れるため、循環量は減少するものの、急速冷凍で
得られた温度レベルと同程度の低温を得ることが
可能となる。

なお上記実施例においては、バイパス管１７は
分離器６より導いているが、制御弁１４を二方向
切換弁として、バイパス管１７を制御弁１４より
導いてもよいし、２個の電磁弁（図示せず）で代
用してもよい。また上記実施例は冷凍冷蔵庫であ
るが本発明はこれに限るものではなく、冷却室を
２つの温度レベルで制御する低温装置である。

以上のように、本発明の非共沸混合冷媒を用い
た低温装置は、特に冷凍冷蔵庫等に好適となるも
のであり、異なる２つの温度レベルを安定して保
持させながら、急速冷凍をも可能にできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の低温装置の一応用例である冷凍
冷蔵庫の構成図である。 １……冷凍冷蔵庫、２……冷凍室、３……冷蔵
室、４……圧縮機、５，７……凝縮器、６……分
離器、８，１０……絞り装置、９，１１……蒸発
器、１２，１３……再生用熱交換器、１４……制
御弁、１５……スイツチ、１６……センサ、１７
……バイパス管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非共沸混合冷媒を用い、かつ圧縮機、凝縮
   器、分離器、絞り装置、第１及び第２蒸発器を主
   要構成要素とする冷凍サイクルを有し、前記分離
   器で分離される気相体を導く前記第１蒸発器は第
   １の冷却室に、前記分離器で分離される液相体を
   導く第２蒸発器は第２の冷却室に配置すると共
   に、前記分離器の液相体を前記第１蒸発器に導く
   バイパス管と、前記第２蒸発器への冷媒の流れを
   制御する制御弁を設けたことを特徴とする低温装
   置。 ２ 制御弁を介して前記冷却室内の負荷に応じて
   前記冷媒の流量を制御する特許請求の範囲第１項
   記載の低温装置。 ３ 第１冷却室を急速冷却するときに前記制御弁
   を負荷に関係なく閉止する特許請求の範囲第１項
   に記載の低温装置。