TWI794745B - 冷卻裝置 - Google Patents

冷卻裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI794745B
TWI794745B TW110105317A TW110105317A TWI794745B TW I794745 B TWI794745 B TW I794745B TW 110105317 A TW110105317 A TW 110105317A TW 110105317 A TW110105317 A TW 110105317A TW I794745 B TWI794745 B TW I794745B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
aforementioned
air
heat exchange
cooling device
heat
Prior art date
Application number
TW110105317A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202138729A (zh
Inventor
也
太田徹
Original Assignee
日商前川製作所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商前川製作所股份有限公司 filed Critical 日商前川製作所股份有限公司
Publication of TW202138729A publication Critical patent/TW202138729A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI794745B publication Critical patent/TWI794745B/zh

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/042—Air treating means within refrigerated spaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/04—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
    • A23B7/0425—Freezing; Subsequent thawing; Cooling the material not being transported through or in the apparatus, with or without shaping, e.g. in the form of powder, granules or flakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40—Fluid line arrangements
    • F25B41/42—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F28F17/005—Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2513—Expansion valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2515—Flow valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2317/00—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2317/04—Treating air flowing to refrigeration compartments
    • F25D2317/041—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification
    • F25D2317/0413—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification by humidification
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2317/00—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2317/04—Treating air flowing to refrigeration compartments
    • F25D2317/041—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification
    • F25D2317/0413—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification by humidification
    • F25D2317/04131—Control means therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0042—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for foodstuffs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0068—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for refrigerant cycles
    • F28D2021/0071—Evaporators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)

Abstract

提供可不限定於地域及期間，將食品冷藏且穩定維持高濕度的冷卻 裝置。

冷卻裝置具有：熱交換部，將在冷凍機作循環的冷媒與在庫內 作循環的空氣進行熱交換；及調整部，維持有小分附著在熱交換部的傳熱部的狀態。

Description

冷卻裝置
本發明關於冷卻裝置及冷卻方法，尤其關於將食品高濕度冷卻的冷卻裝置及冷卻方法。
以往，以在維持鮮度的狀況下貯藏新鮮蔬菜等的冷藏貯藏庫而言，已知在降雪地帶使用雪的冷藏貯藏庫。在如上所示之冷藏貯藏庫中，在冷藏貯藏庫內貯藏蔬菜等，藉由雪來將冷藏貯藏庫內的空氣冷卻。接著，該冷氣自然對流而將蔬菜等冷卻。此時，藉由溶解的水，將冷藏貯藏庫內加濕，而將冷藏貯藏庫內保持為高濕度。
但是，若雪未溶化，變得無法冷藏貯藏。換言之，在上述之冷藏貯藏庫中，有僅可在受限的地域且受限的期間使用的問題。
因此，以解決該問題點者而言，具備冷凍機及加濕器的冷藏貯藏庫已實用化。冷凍機由例如壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器所構成。以加濕器而言，並未特別限定，例如水噴霧方式的加濕器。
在如上所示之冷藏貯藏庫中，在冷藏貯藏庫內貯藏蔬菜等，藉由冷凍機的冷媒，將冷藏貯藏庫內的空氣冷卻，該冷氣藉由風扇作強制對流，而將蔬菜等冷卻。此時，加濕器將水進行噴霧而將冷藏貯藏庫內保持為高濕度。
但是，在具備冷凍機及加濕器的冷藏貯藏庫中，由於藉由冷凍機進行除濕，並且藉由加濕器進行加濕，因此發生過度加濕或加濕不足而無法穩定 維持高濕度，而且由加濕器發出的霧狀水滴會在空氣中落下而碰到蔬菜等，有發生腐爛/發霉的可能性。
本發明係為解決上述課題而發明者，目的在提供不限定於地域及期間，可將食品冷藏且穩定維持高濕度的冷卻裝置及冷卻方法。
達成上述目的之本發明之冷卻裝置為一種將庫內食品高濕度冷卻的冷卻裝置。冷卻裝置具有：熱交換部，將在前述冷卻裝置作循環的媒質與在前述庫內作循環的空氣進行熱交換；及調整部，維持有水分附著在前述熱交換部的傳熱部的狀態。
此外，達成上述目的之本發明之冷卻方法為一種將庫內食品高濕度冷卻的冷卻方法。在已調整為維持有水分附著在熱交換部的傳熱部的狀態之狀態下，使前述空氣流通至前述熱交換部，前述熱交換部將在冷卻裝置作循環的媒質與在前述庫內作循環的空氣進行熱交換。
藉由上述之冷卻裝置及冷卻方法，在有水分附著在熱交換部的傳熱部的狀態下，讓空氣在熱交換部流通，藉此產生在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣。接著，藉由該產生的在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣，來將食品高濕度冷卻，因此可不限定於地域及期間，將食品冷藏且穩定維持高濕度。
1,2:冷卻裝置
10,110:產生部
20:風扇
30,130:熱交換部
31,131:熱交換器
31A:傳熱部
32:不織布過濾器
32A:傳熱部
40:冷凍機
50:調整部
60:殼體
70:前置過濾器
80:外殼
130:熱交換部
131,132:冷媒集管
133:傳熱管
134:鰭片
140:冷凝單元
210:第1路徑
220:第2路徑
230:第3路徑
240:膨脹閥
250:第1調整閥
260:第2調整閥
800:冷卻裝置
810:冷凍機
820:加濕器
T1,T2,T3,T4:溫度
V1,V2:箭號
圖1為顯示本發明之第1實施形態之冷卻裝置的概略圖。
圖2為顯示具備冷凍機及加濕器的比較例之冷卻裝置的概略圖。
圖3為顯示使用具備冷凍機及加濕器的比較例之冷卻裝置時之庫內的濕度的時間變化的圖表。
圖4為顯示本發明之第2實施形態之冷卻裝置的概略圖。
圖5為顯示第2實施形態之熱交換部的構成的概略圖。
圖6為顯示變形例之冷卻裝置的概略圖。
<第1實施形態>
一邊參照圖1~圖3，一邊說明本發明之第1實施形態。其中，在圖面的說明中，對於相同要素標註相同符號，且省略重複說明。圖面的尺寸比率為方便說明而誇大，有與實際比率不同的情形。
圖1為顯示第1實施形態之冷卻裝置1的概略圖。圖2為顯示具備冷凍機810及加濕器820的比較例之冷卻裝置800的概略圖。圖3為顯示使用具備冷凍機810及加濕器820的比較例之冷卻裝置800時之庫內濕度的時間變化的圖表。
如圖1所示，第1實施形態之冷卻裝置1具有：產生部10及外殼80。本發明之實施形態之冷卻裝置可配置在常設的冷藏貯藏庫或物流用卡車。以下說明各構成。
產生部10藉由使附著在熱交換部30的傳熱部31A、32A的水分接觸流入至該產生部10的空氣，而產生在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣。如圖1所示，產生部10具有：風扇20、熱交換部30、冷凍機40、調整部50、及殼體60。風扇20及熱交換部30構成為藉由外殼80所覆蓋。外殼80由絕熱壁所構成。
如圖1所示，風扇20設在熱交換部30的上方。風扇20吸入將食品高濕度冷卻後的空氣，而朝向熱交換部30送風。亦即，風扇20由上方取入將食品高濕度冷卻後的空氣，而朝向下方送風(參照圖1的箭號V1)。在此，高濕度冷卻意指在濕度為80%以上的狀態下進行冷卻。
熱交換部30將藉由冷卻裝置1、2予以冷卻的冷媒(相當於媒質)與 在庫內作循環的空氣進行熱交換，而將在熱交換部30流通的空氣冷卻。如圖1所示，熱交換部30具有：熱交換器31及不織布過濾器32。
在第1實施形態中，熱交換器31為鰭片線圈式。在此，為了加大熱交換器31的熱傳達係數，以減小鰭片線圈的管徑、及增多鰭片線圈的列數/段數而減小鰭片間距為佳。其中，鰭片線圈的管徑、鰭片線圈的列數/段數、及鰭片間距並未特別限定。
鰭片線圈式的熱交換器31的表面構成為對空氣傳達冷媒的冷熱的傳熱部31A。熱交換器31的傳熱部31A藉由調整部50，維持附著有空氣及食品所含有的水分的狀態。
不織布過濾器32設為用以加長空氣移動的移動長度。此外，不織布過濾器32的表面構成為對空氣傳達冷媒的冷熱的傳熱部32A。不織布過濾器32的傳熱部32A藉由調整部50，維持附著有空氣及食品所含有的水分的狀態。
冷卻裝置1被稱為「間接膨脹冷卻方式(間接膨脹式)」，冷凍機40使冷媒冷卻且與冷熱媒(鹵水或CO2)作熱交換，以泵移送經冷卻的冷熱媒且以熱交換器31將空氣冷卻者。
調整部50維持空氣及食品所含有的水分附著在熱交換器31的傳熱部31A及不織布過濾器32的傳熱部32A的狀態。具體而言，調整部50藉由調整在冷凍機40作循環的冷媒進入至熱交換部30的入口溫度T1及風扇20的旋轉速度，來維持空氣及食品所含有的水分附著在熱交換器31的傳熱部31A及不織布過濾器32的傳熱部32A的狀態。此外，調整部50為了讓冷媒相對空氣流動的方向為相同方向或相反方向，而對閥發出指示，使閥進行切換而使冷媒作循環。調整部50為CPU。
調整部50調整在冷凍機40作循環的冷媒進入至熱交換部30的入口溫度T1，以使熱交換器31的傳熱部31A的溫度T2(線圈的表面溫度)及取入的空氣 的溫度T3的溫度差(ΔTm)極力減小。例如，調整部50當進入至風扇20的空氣的溫度T3為2℃，由風扇20被送風且通過熱交換部30而被吹出的空氣的溫度T4為0.5℃時，以在冷凍機40作循環的冷媒進入至熱交換部30的入口溫度T1成為-0.5℃的方式進行調整。
如上所示調整部50藉由減小熱交換器31的傳熱部31A的溫度T2(線圈的表面溫度)及取入的空氣的溫度T3的溫度差(ΔTm)，可適當抑制通過熱交換部30時伴隨冷卻的減濕，可維持高濕度。
此外，調整部50以不會有熱交換部30的傳熱部31A、32A凍結的情形，而維持附著有水分的狀態為佳。藉由如上所示維持附著有水分的狀態，可將熱交換部30的傳熱部31A、32A中的熱傳達係數設為預定的數值(例如30W/(m2‧K))以上，可適當將空氣冷卻。
在此，例如，如圖2所示，若為具備冷凍機810及加濕器820的冷卻裝置800，由於藉由冷凍機810進行除濕，並且藉由加濕器820進行加濕，因此如圖3所示，濕度不均，無法穩定維持高濕度。結果，有例如蔬菜等因乾燥而枯萎、或因結露而發霉的可能性。此外，藉由加濕器820噴射水霧時，有庫內起霧而視野變差的可能性。此外，藉由被加濕器820所噴射的水霧，會在冷凍機810生成霜，為了移除生成的霜，除霜期間並無法藉由冷凍機來進行冷卻。
相對於此，藉由第1實施形態之冷卻裝置1，藉由減小ΔTm，可適當抑制冷卻時的減濕，且可維持高濕度。此外，藉由第1實施形態之冷卻裝置1，不會有噴射水霧的情形，而使用食品或空氣所含有的水分，因此可防止視野變差的情形。此外，藉由第1實施形態之冷卻裝置1，不會有噴射水霧的情形，而使用空氣及食品所含有的水分，因此可減低生成霜的可能性。
此外，例如，若使用日本特開2001-45878號公報所揭示的散水裝置，將鰭片線圈式的熱交換器31的表面弄濕時，由於對設備添加散水裝置，因此 冷卻裝置全體變大，此外，必須由外部導入水，較為費工。
相對於此，藉由第1實施形態之冷卻裝置1，無須設置散水裝置，藉由空氣及食品所含有的水分，將鰭片線圈式的熱交換器31的傳熱部31A弄濕。因此，不需要散水裝置，可簡化設備。
調整部50為了不讓附著在鰭片線圈式的熱交換器31的傳熱部31A的水分蒸發且維持濕潤的狀態，而調整風扇20的旋轉速度，以調整進入至熱交換器31的前面風速。以進入至熱交換器31的前面風速而言，並未特別限定，例如設為2.5m/秒以下為佳。如此將前面風速設為2.5m/秒以下，藉此可適當維持熱交換器31的傳熱部31A的濕潤狀態。
接著，參照圖1，說明第1實施形態之冷卻裝置1的冷卻方法作為實施例1。其中，本發明並非為僅限定於下述之實施例者。
如圖1所示，調整部50以在冷凍機40作循環的冷媒進入至熱交換部30的入口溫度T1成為-0.5℃的方式進行調整，俾以不會有熱交換部30的傳熱部31A、32A發生凍結的情形。
在該狀態下，調整部50以與空氣流動的方向(由上朝下)相一致的方式使冷媒作循環。
此外，調整部50調整風扇20的旋轉速度，以使進入至熱交換器31的空氣的前面風速成為2.5m/秒以下。
在該狀態下，藉由使空氣在外殼80內作循環，而使例如溫度T3為2℃且被取入至殼體60的空氣在熱交換部30中，在保持高濕度的狀況下被冷卻，藉此形成為溫度T4為0℃、濕度100%的水蒸氣，且從殼體60被吹出。接著，將被配置在外殼80的內部的蔬菜等高濕度冷卻，當被使用在高濕度冷卻的水蒸氣返回至殼體60時，形成為例如溫度T4為0.5℃、T3為2℃、濕度92%。
接著，參照圖1，說明第1實施形態之冷卻裝置1的冷卻方法作為實 施例2。其中，本發明並非為僅限定於下述之實施例者。
如圖1所示，調整部50以在冷凍機40作循環的冷媒進入至熱交換部30的入口溫度T1成為-0.3℃的方式進行調整，俾以不會有熱交換部30的傳熱部31A、32A發生凍結的情形。
在該狀態下，調整部50使冷媒在與空氣流動的方向(由上朝下)為相反方向(由下朝上)上作循環。亦即，使冷媒以相對於空氣流動的方向呈逆行的方式作循環。
此外，調整部50調整風扇20的旋轉速度，以使進入至熱交換器31的空氣的前面風速成為2.5m/秒以下。
在該狀態下，藉由使空氣在外殼80內作循環，而使例如溫度T3為2℃且被取入至殼體60的空氣在熱交換部30中，在保持高濕度的狀況下被冷卻，藉此形成為溫度T4為0℃、濕度100%的水蒸氣，且從殼體60被吹出。接著，將被配置在外殼80的內部的蔬菜等高濕度冷卻，被使用在高濕度冷卻的水蒸氣返回至殼體60時，形成為例如溫度T3為2℃、濕度92%。
如以上說明，第1實施形態之冷卻裝置1為將庫內食品高濕度冷卻的冷卻裝置1。冷卻裝置1具有：熱交換部30，將在冷卻裝置1作循環的冷媒與在庫內作循環的空氣進行熱交換；及調整部50，維持有水分附著在熱交換部30的傳熱部31A、32A的狀態。藉由空氣在熱交換部30流通，產生在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣。依據如此構成的冷卻裝置1，可不限定於地域及期間，將食品冷藏且穩定維持高濕度。
此外，調整部50維持空氣及食品所含有的水分附著在傳熱部31A、32A的狀態。藉由如上所示所構成的冷卻裝置1，無須使用散水裝置，即可維持在熱交換部30的傳熱部31A、32A附著有水分的狀態，因此可簡化設備。
此外，冷卻裝置1進一步具有：風扇20，取入將食品高濕度冷卻後 的庫內空氣，朝向熱交換部30送風。由空氣取入口起，依序配置風扇20、熱交換部30、及在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣的出口。依據如此構成的冷卻裝置1，由於在熱交換部去除風扇的發熱，因此可更適當地讓在保持高濕度的狀況下被冷卻的空氣作循環。其中，在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣的出口吹出可從上部，亦可從下部。
此外，在保持高濕度的狀況下被冷卻的空氣流動的方向與冷媒流通的方向相同。藉由該構成，由於不易發生結冰，因此可適當將空氣冷卻。
此外，熱交換部30具有：熱交換器31、及不織布過濾器32。藉由該構成，由於設有不織布過濾器32，因此可更適當將空氣形成為高濕度。
此外，如以上說明，第1實施形態之冷卻方法為將庫內食品高濕度冷卻的冷卻方法。在已調整為維持有水分附著在熱交換部30的傳熱部31A、32A的狀態之狀態下，使空氣流通至熱交換部30，而使在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣產生，前述熱交換部30將在冷凍機40作循環的冷媒與在庫內作循環的空氣進行熱交換。藉由該冷卻方法，可不限定於地域及期間，將食品冷藏且穩定維持高濕度。
<第2實施形態>
接著，參照圖4、圖5，說明本發明之第2實施形態。其中，關於與第1實施形態相同的構成，標註相同符號且省略其說明。圖4為顯示本發明之第2實施形態之冷卻裝置2的概略圖。圖5為顯示第2實施形態之熱交換部130的構成的概略圖。第2實施形態之冷卻裝置2關於熱交換部的配置的方向等，與第1實施形態之冷卻裝置1的構成不同。
如圖4所示，第2實施形態之冷卻裝置2具有：產生部110、及外殼80。以下說明各構成。
產生部110藉由使附著在熱交換部130的水分接觸流入至該產生部 110的空氣，而產生在保持高濕度的狀況下經冷卻所形成的水蒸氣。如圖4所示，產生部110具有：風扇20、前置過濾器70、熱交換部130、冷凝單元140、調整部50、及殼體60。風扇20、前置過濾器70、及熱交換部130構成為被外殼80所覆蓋。
如圖4所示，風扇20設在熱交換部130的左側(空氣的入口側)。風扇20吸入將食品高濕度冷卻後的空氣，朝向前置過濾器70及熱交換部130送風。亦即，風扇20由圖4所示之左上方取入將食品高濕度冷卻後的空氣，朝向右上方送風(參照圖4的箭號V2)。如上所示，藉由配置成以水平方向送風，可適當貯水在熱交換部130。
冷凝單元140具備：壓縮機、及冷凝器。第2實施形態之冷卻裝置2被稱為「直接膨脹冷卻方式(直接膨脹式)」，以冷媒配管相連接，在成為冷卻對象的空間的附近，將冷媒膨脹來進行熱交換，且直接將空氣冷卻者。
前置過濾器70配置在風扇20及熱交換部130之間。前置過濾器70進行在殼體60內移動的空氣的集塵及整流。以前置過濾器70而言，可使用例如與第1實施形態中所說明的不織布過濾器為相同者。
熱交換部130將藉由冷凝單元140被冷卻的冷媒、與在庫內作循環的空氣進行熱交換，而將在熱交換部130流通的空氣冷卻。第2實施形態之冷卻裝置2的熱交換部130為微通道熱交換器。以下參照圖5，說明熱交換部130的構成。圖5為由前置過濾器70側觀看熱交換部130時的圖。
如圖5所示，熱交換部130具有：2個冷媒集管131、132；將冷媒集管131、132之間相連接，且以上下方向排列的複數個傳熱管133；及配設為在傳熱管133之間與傳熱管133相接觸的鰭片134。
空氣藉由風扇20，由熱交換部130的背面側(圖4的左側)朝前面側(圖4的右側)的方向被送風，流動在鰭片134之間。另一方面，在冷凝單元140流動的冷媒從成為冷媒入口側的冷媒集管131流入，流經形成在傳熱管133的內部 的冷媒流路，而流向成為冷媒出口側的冷媒集管132。
冷媒流路內的冷媒透過傳熱管133及鰭片134，與空氣進行熱交換。
鰭片134的表面構成為對空氣傳達冷媒的冷熱的傳熱部。鰭片134的表面藉由調整部50來維持附著有空氣及食品所含有的水分的狀態。鰭片134以水平方向作配置。
依據如此構成的熱交換部130，起因於由冷媒被傳熱時的鰭片134的溫度與所接觸的空氣溫度的露點溫度差，結露水會附著在以水平方向作配置的鰭片134。在此，由於鰭片134的間距窄且發生表面張力，因此結露水會附著並保持在鰭片134上。因此，由熱交換部130吹出的空氣維持高濕度狀態。其中，若通過熱交換部130時的風速過快，結露水會飛散，因此以適當控制風扇20的旋轉數為佳。
如圖4所示，產生部110具有：冷媒由壓縮機及冷凝器朝向熱交換部130作循環的第1路徑210；冷媒由熱交換部130朝向壓縮機作循環的第2路徑220；及將壓縮機(吐出側)及第2路徑220相連結而將在壓縮機已發生的溫熱供給至第2路徑220的第3路徑230。
在第1路徑210設置膨脹閥240。膨脹閥240使在壓縮機被壓縮而氣體化且在冷凝器被液化而流入至膨脹閥240的冷媒膨脹，藉此使冷媒的溫度降低。
在第2路徑220設置第1調整閥250。第1調整閥250調整第2路徑220內的壓力，以調整在第2路徑220作循環的冷媒的溫度。第1調整閥250調整第2路徑220內的壓力，以使蒸發器內的冷媒的蒸發壓力成為一定範圍內，且調整在第2路徑220作循環的冷媒的飽和溫度。
在第3路徑230設置第2調整閥260。第2調整閥260調整供給至第2路徑220的溫熱的量。藉此，對第2路徑220內的冷媒氣體，供給希望量之藉由通過 第3路徑而在壓縮機被壓縮且氣體化的冷媒所致之溫熱，可控制在第2路徑220作循環的冷媒氣體的過熱度，且提升冷卻性能。
接著，參照圖4，說明第2實施形態之冷卻裝置2的冷卻方法作為實施例。其中，本發明並非為僅限定於下述之實施例者。
調整部50調整風扇20的旋轉速度，以使進入至前置過濾器70的空氣的前面風速成為1.5~2.5m/秒以下。此時的外殼80內的庫內循環風量為20~40m3/min/kw。
調整部50以5~95%的範圍調整膨脹閥240的開度。此外，若將庫內設為0℃、濕度90%以上時，調整部50將冷媒的蒸發溫度調整為-1.0~一0.2℃。例如，若使用R410作為冷媒，在6.7~6.9bar的範圍調整第1調整閥250的調整壓。此外，調整部50調整第2調整閥260中的溫熱的量。
在該狀態下，使空氣在外殼80內作循環，被取入至殼體60的空氣首先在前置過濾器70中進行空氣內的集塵及空氣的整流。接著，例如溫度T3為1℃且被取入至殼體60的空氣在熱交換部130中在保持高濕度的狀況下被冷卻，藉此形成為溫度T4為0℃、濕度90%以上的水蒸氣而由殼體60被吹出。接著，將配置在外殼80的內部的蔬菜等高濕度冷卻。
其中，本發明並非為限定於上述之實施形態者，可在申請專利範圍內作各種改變。
例如，熱交換部亦可進一步具有加熱器。此時，在如北海道般寒冷地區的冬季期間(負的溫度區域)，可使用為以庫內成為預定的溫度(例如0℃)的方式，將所取入的空氣加熱。
此外，在上述之第2實施形態中，微通道熱交換器設有1個。但是，微通道熱交換器亦可如圖6所示沿著空氣的流動方向設置2個以上。藉由該構成，與設置1個微通道熱交換器的構成相比較，可一邊抑制裝置全體的容積增加，一 邊使冷卻能力提升。
此外，在上述之實施形態中，熱交換部30具有：熱交換器31、及不織布過濾器32，惟亦可熱交換部不具有不織布過濾器32，而僅由熱交換器31所構成。
此外，在上述之第1實施形態中採用間接膨脹式作為冷卻裝置1，惟亦可為直接膨脹式。
此外，在上述之第2實施形態中採用直接膨脹式作為冷卻裝置2，惟亦可為間接膨脹式。
1:冷卻裝置
10:產生部
20:風扇
30:熱交換部
31:熱交換器
31A:傳熱部
32:不織布過濾器
32A:傳熱部
40:冷凍機
50:調整部
60:殼體
80:外殼
T1,T2,T3,T4:溫度
V1:箭號

Claims (4)

  1. 一種冷卻裝置，為將庫內的食品高濕度冷卻的冷卻裝置，其具有：熱交換部，將在前述冷卻裝置作循環的媒質、與在前述庫內作循環的空氣進行熱交換；調整部，維持水分附著在前述熱交換部的傳熱部的狀態；及風扇，取入已將前述食品高濕度冷卻後的前述庫內的前述空氣，朝向前述熱交換部送風，從水平方向之取入前述空氣之側起，依序配置前述風扇、前述熱交換部、及在前述熱交換部中經熱交換的前述空氣的出口，前述冷卻裝置還具有：前置過濾器，在前述風扇及前述熱交換部之間進行前述空氣內的集塵及前述空氣的整流。
  2. 如請求項1之冷卻裝置，前述調整部維持前述空氣及前述食品所含有的水分附著在前述傳熱部的狀態。
  3. 如請求項1或2之冷卻裝置，其中藉由前述熱交換部予以熱交換的前述空氣流動的方向與前述媒質流通的方向相同。
  4. 一種冷卻裝置，為將庫內的食品高濕度冷卻的冷卻裝置，其具有：熱交換部，將在前述冷卻裝置作循環的媒質、與在前述庫內作循環的空氣進行熱交換；及調整部，維持水分附著在前述熱交換部的傳熱部的狀態，前述熱交換部為微通道熱交換器，又，前述冷卻裝置進一步具有： 第1路徑，供前述媒質通過壓縮機及冷凝器，朝向前述微通道熱交換器作循環；第2路徑，供前述媒質由前述微通道熱交換器朝向前述壓縮機作循環；第3路徑，將前述壓縮機及前述第2路徑相連結，將在前述壓縮機所發生的溫熱供給至前述第2路徑；膨脹閥，設在前述第1路徑，使由前述冷凝器流出的前述媒質膨脹；第1調整閥，設在前述第2路徑，調整前述第2路徑內的壓力；及第2調整閥，設在前述第3路徑，調整前述溫熱之供給至前述第2路徑的量。
TW110105317A 2020-02-18 2021-02-17 冷卻裝置 TWI794745B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-025511 2020-02-18
JP2020025511 2020-02-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202138729A TW202138729A (zh) 2021-10-16
TWI794745B true TWI794745B (zh) 2023-03-01

Family

ID=77392124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110105317A TWI794745B (zh) 2020-02-18 2021-02-17 冷卻裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230073605A1 (zh)
JP (1) JP7364777B2 (zh)
CN (1) CN114981600A (zh)
TW (1) TWI794745B (zh)
WO (1) WO2021166870A1 (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB452765A (en) * 1934-03-07 1936-08-17 Kelvinator Corp Improved method of and means for conditioning gases by cooling
JPH04240373A (ja) * 1991-01-21 1992-08-27 Nippondenso Co Ltd 冷蔵庫の温湿度制御装置
TW486085U (en) * 2001-07-31 2002-05-01 qi-chuan Pan Constant temperature and humidity air conditioner with low dew point temperature control device
KR101386125B1 (ko) * 2012-09-28 2014-04-21 한국전기연구원 실내 습기 제거장치
KR101963707B1 (ko) * 2017-06-28 2019-03-29 김용신 회숙성고

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154921U (zh) * 1979-04-23 1980-11-07
JPS59231374A (ja) * 1983-06-13 1984-12-26 サンデン株式会社 冷蔵ケ−ス
JPH09196544A (ja) * 1996-01-17 1997-07-31 Shiyounetsugaku Kenkyusho:Kk 冷蔵庫の加湿冷却調整装置
JP2001120161A (ja) * 1999-10-29 2001-05-08 Matsushita Refrig Co Ltd 調理室内の加湿装置
JP2004294008A (ja) * 2003-03-28 2004-10-21 Daikin Ind Ltd 冷蔵庫
US20080178621A1 (en) * 2007-01-26 2008-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator and operation control method thereof
JP6180858B2 (ja) * 2013-09-09 2017-08-16 福島工業株式会社 貯蔵庫
JP7075807B2 (ja) * 2018-04-20 2022-05-26 株式会社前川製作所 青果物の貯蔵方法及び貯蔵装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB452765A (en) * 1934-03-07 1936-08-17 Kelvinator Corp Improved method of and means for conditioning gases by cooling
JPH04240373A (ja) * 1991-01-21 1992-08-27 Nippondenso Co Ltd 冷蔵庫の温湿度制御装置
TW486085U (en) * 2001-07-31 2002-05-01 qi-chuan Pan Constant temperature and humidity air conditioner with low dew point temperature control device
KR101386125B1 (ko) * 2012-09-28 2014-04-21 한국전기연구원 실내 습기 제거장치
KR101963707B1 (ko) * 2017-06-28 2019-03-29 김용신 회숙성고

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021166870A1 (zh) 2021-08-26
JP7364777B2 (ja) 2023-10-18
US20230073605A1 (en) 2023-03-09
WO2021166870A1 (ja) 2021-08-26
TW202138729A (zh) 2021-10-16
CN114981600A (zh) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7340912B1 (en) High efficiency heating, ventilating and air conditioning system
US20050279115A1 (en) Method and apparatus for evaporative cooling of a cooling fluid
KR102236126B1 (ko) 액펌프를 사용하는 데이터센터 실내 냉각용 공냉식 냉동기 시스템
US20160187040A1 (en) Surged Vapor Compression Heat Transfer Systems with Reduced Defrost Phase Separator
EP3607252B1 (en) Chiller system with an economizer module and method of operating such a system
JP4375312B2 (ja) 冷気循環式ショーケース
ES2272417T3 (es) Expositor refrigerado.
JP5847198B2 (ja) 冷蔵庫
JP2017161172A (ja) 冷却装置
JP6292834B2 (ja) 情報処理室の空調設備
TWI794745B (zh) 冷卻裝置
JP2005188924A (ja) ヒートポンプ装置
TW202103774A (zh) 除濕機
JP7287024B2 (ja) 冷却装置
JP2006046695A (ja) 冷凍装置
JP6912673B2 (ja) デフロストシステム
JP4863218B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP2017053589A (ja) 冷蔵庫
JP2006242394A (ja) 空気調和装置の熱源ユニットおよびこれを備えた空気調和装置
JPH07253266A (ja) 冷凍冷蔵庫
JP2022183561A (ja) 冷却装置および冷却方法
JP2011247501A (ja) 冷気循環式ショーケース
JP2024078818A (ja) 冷却装置および冷却方法
US20200363093A1 (en) Systems and Methods for Warm Air Pre-Cooling
KR200469079Y1 (ko) 냉방 시스템의 열교환 장치