WO2019215846A1 - ショーケース - Google Patents
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- WO2019215846A1 WO2019215846A1 PCT/JP2018/017950 JP2018017950W WO2019215846A1 WO 2019215846 A1 WO2019215846 A1 WO 2019215846A1 JP 2018017950 W JP2018017950 W JP 2018017950W WO 2019215846 A1 WO2019215846 A1 WO 2019215846A1
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- condenser
- heat exchanger
- cooling
- refrigerant
- heating
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47F—SPECIAL FURNITURE, FITTINGS, OR ACCESSORIES FOR SHOPS, STOREHOUSES, BARS, RESTAURANTS OR THE LIKE; PAYING COUNTERS
- A47F3/00—Show cases or show cabinets
- A47F3/04—Show cases or show cabinets air-conditioned, refrigerated
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- 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
- F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
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- 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
- F25D23/12—Arrangements of compartments additional to cooling compartments; Combinations of refrigerators with other equipment, e.g. stove
Definitions
- the present invention relates to a showcase installed in a store such as a supermarket or a convenience store.
- Patent Document 1 a showcase having a shelf for heating and a shelf for cooling is known (for example, see Patent Document 1).
- the showcase of patent document 1 is heating the shelf which an electric heater uses for heating.
- the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a showcase capable of realizing energy saving.
- the showcase according to the present invention includes a refrigerant circuit in which a compressor, a condenser, a throttling device, and an evaporator are sequentially connected by piping, and a heat exchanger is connected in series or in parallel to the condenser.
- a housing that is provided.
- the showcase of the present invention is configured to heat the heating / cooling selection chamber using air heated by a heat exchanger without using an electric heater, that is, using exhaust heat, and thus energy saving. Can be realized.
- FIG. 1 is a schematic front view showing a showcase according to Embodiment 1 of the present invention.
- the showcase according to the first embodiment is a reach-in type, and as shown in FIG. 1, a heating / cooling selection chamber 2 capable of switching between heating and cooling inside the casing 1 constituting the outer shell, A first cooling chamber 3 and a second cooling chamber 4 dedicated to cooling, and a machine chamber 5 are formed. That is, the showcase according to Embodiment 1 has a cooling / heating function for cooling or heating the heating / cooling selection chamber 2.
- the machine room 5 is provided with a compressor 10, a condenser 12, and a condenser blower 21 described later.
- FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram of the showcase according to Embodiment 1 of the present invention.
- the showcase according to the first embodiment includes a first circuit 101 and a second circuit 102, and includes a refrigerant circuit 100A in which the refrigerant circulates.
- the showcase includes a control device 200.
- the first circuit 101 is an annular circuit in which a compressor 10, a three-way valve 11, a condenser 12, a first check valve 13, a throttling device 14, and an evaporator 15 are sequentially connected by piping.
- the second circuit 102 is an annular circuit in which the compressor 10, the three-way valve 11, the heat exchanger 16, the second check valve 17, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping.
- the condenser 12 and the heat exchanger 16 are connected in parallel to each other.
- the compressor 10 sucks refrigerant and compresses the refrigerant to a high temperature and high pressure state.
- the compressor 10 is an inverter compressor whose frequency can be varied.
- the three-way valve 11 is a flow path switching device that switches the flow direction of the refrigerant. Note that two solenoid valves may be used instead of the three-way valve 11, and even in this case, switching similar to that of the three-way valve 11 is possible.
- the condenser 12, the evaporator 15, and the heat exchanger 16 perform heat exchange between the refrigerant and the air.
- the expansion device 14 is a device that depressurizes the refrigerant flowing into the expansion device 14, and is, for example, an electronic expansion valve.
- the first check valve 13 and the second check valve 17 allow the refrigerant to flow in one direction and prevent backflow.
- the condenser blower 21 is provided along with the condenser 12 and supplies air to the condenser 12.
- the evaporator blower 22 is provided along with the evaporator 15 to supply air to the evaporator 15.
- the heat exchanger blower 23 is provided along with the heat exchanger 16 and supplies air to the heat exchanger 16.
- the condenser blower 21, the evaporator blower 22, and the heat exchanger blower 23 are, for example, DC type blowers whose variable speed or frequency can be varied.
- the control device 200 controls the entire showcase, and controls, for example, the opening degree of the expansion device 14 and the frequency when the compressor 10 is an inverter compressor.
- the control device 200 is, for example, dedicated hardware or a CPU (Central processing unit, central processing device, processing device, arithmetic device, microprocessor, microcomputer, processor) that executes a program stored in a memory. It is composed.
- CPU Central processing unit, central processing device, processing device, arithmetic device, microprocessor, microcomputer, processor
- FIG. 3 is a schematic diagram showing an air flow when the showcase according to Embodiment 1 of the present invention is heated.
- FIG. 4 is a schematic diagram seen from the front showing the air flow during heating of the showcase according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 5 is a schematic diagram showing an air flow during cooling of the showcase according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 6 is a schematic diagram seen from the front showing the air flow during cooling of the showcase according to Embodiment 1 of the present invention.
- an air outlet 42 is formed between the top plate 34 in the showcase and the upper portion of the front door 6, and a suction port 43 is provided between the bottom plate 35 and the lower portion of the front door 6. Is formed.
- an inner layer partition plate 31, a top plate 34, and a bottom plate 35 (hereinafter collectively referred to as an interior partition). (Referred to as a plate).
- An upper duct 40a, a middle duct 40b, and a bottom duct 40c are formed between the heat insulating wall 30 and the internal partition plate and communicate with each other.
- the upper duct 40a is formed between the air outlet 42 and the middle duct 40b
- the middle duct 40b is formed between the upper duct 40a and the bottom duct 40c
- the bottom duct 40c is the suction port 43.
- the middle duct 40b is formed between the air outlet 42 and the middle duct 40b
- the middle duct 40b is formed between the upper duct 40a and the bottom duct 40c
- the bottom duct 40c is the suction port 43.
- the middle duct 40b is formed between the air outlet 42 and the middle duct 40b
- the middle duct 40b is formed between the upper duct 40a and the bottom duct
- the inside of the interior partition plate is the interior, and storage chambers for the heating / cooling selection chamber 2, the first cooling chamber 3, and the second cooling chamber 4 are formed in the interior.
- merchandise display shelves 32 are constructed, for example, in four stages. Further, the lower portion of the storage chamber communicates with the bottom duct 40 c through the suction port 43.
- the evaporator 15 is disposed vertically in the middle duct 40b located on the back side of the storage room, and the heat exchanger 16 is disposed horizontally in the upper duct 40a.
- An evaporator blower 22 is disposed below or above the evaporator 15, and a heat exchanger blower 23 is disposed below or above the heat exchanger 16.
- a partition member that partitions the heating / cooling selection chamber 2 and the second cooling chamber 4 is provided at the bottom of the heating / cooling selection chamber 2.
- the partition member includes a bottom plate fixing portion 36 fixed to the bottom portion of the heating / cooling selection chamber 2, and a front wing plate 37 and a rear wing plate 38 that are movable back and forth so as to contact the bottom plate fixing portion 36. ing.
- the front hustle plate 37 is provided in front of the rear hustle plate 38, and moves forward to block an air passage 45 (see FIG. 5), which will be described later, and moves rearward to open the air passage 45. is there. Further, the rear hustle plate 38 is provided behind the front hustle plate 37, moves rearward to partition the upper duct 40a and the middle duct 40b, and moves forward to move the upper duct 40a and the middle duct 40b. Is to communicate.
- partitioning the upper duct 40a and the middle duct 40b is to make the upper duct 40a and the middle duct 40b not communicated with each other. Therefore, in the showcase according to the first embodiment, the air cooled by the evaporator 15 is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2 when the upper duct 40a and the middle duct 40b communicate with each other.
- the blower outlet 42 is configured not to be blown out to the heating / cooling selection chamber 2.
- the front and rear movements of the front and rear fin plates 37 and 38 are manually performed, but may be controlled by the control device 200.
- a heating opening hole 44 is formed in the lower part of the inner layer partition plate 31 of the heating / cooling selection chamber 2. Further, a passage member (not shown) communicating with the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 is provided in the middle duct 40b so as to have a cold air flow as indicated by an arrow in FIG. Further, as shown in FIG. 3, a refrigerant leak detection sensor 50 is provided at the lower part of the middle duct 40b.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 10 flows into the condenser 12 through the three-way valve 11 when the three-way valve 11 communicates with the condenser 12.
- the high-temperature high-pressure gas refrigerant that has flowed into the condenser 12 is condensed while dissipating heat to the air supplied from the condenser blower 21, and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
- the high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the condenser 12 passes through the first check valve 13 and flows into the expansion device 14.
- the pressure is reduced to a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant by the expansion device 14 and then flows into the evaporator 15.
- the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the evaporator 15 absorbs heat from the air supplied from the evaporator blower 22 to cool the air blown into the warehouse, and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant. Thereafter, the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out of the evaporator 15 is sucked into the compressor 10. As described above, the first refrigeration cycle of the showcase is formed.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 10 flows into the heat exchanger 16 through the three-way valve 11 when the three-way valve 11 communicates with the heat exchanger 16.
- the high-temperature high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat exchanger 16 condenses while dissipating heat to the air supplied from the heat exchanger blower 23, and becomes high-pressure liquid refrigerant.
- the high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the condenser 12 passes through the second check valve 17 and flows into the expansion device 14. Then, the pressure is reduced to a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant by the expansion device 14 and then flows into the evaporator 15.
- the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the evaporator 15 absorbs heat from the air supplied from the evaporator blower 22 to cool the air blown into the warehouse, and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant. Thereafter, the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out of the evaporator 15 is sucked into the compressor 10. As described above, the second refrigeration cycle of the showcase is formed.
- a flammable refrigerant that is an HC refrigerant having a global warming potential of 1500 or less is used as the refrigerant that is the working fluid, and for example, propane or isobutane is used.
- propane or isobutane is used as the refrigerant that is the working fluid
- Propane has a global warming potential of 3.3
- isobutane has a global warming potential of 4.
- the global warming potential is also abbreviated as GWP.
- the showcase according to the present form 1 is a built-in refrigeration device, and thus can be miniaturized. Further, for example, in the case of propane, since the liquid density is small, it is possible to reduce the charging amount of the refrigerant and to reduce the amount of the refrigerant. Therefore, even when a flammable refrigerant having a global warming potential of 1500 or less, such as propane, is used, a showcase capable of ensuring safety against refrigerant leakage can be provided.
- the lower limit value LFL of the combustion range is set to 2.1 vol /% for propane, for example, and even if the refrigerant leaks, the refrigerant concentration in the store is the combustion of the refrigerant Reaching the concentration can be avoided.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated
- the three-way valve 11 is configured to communicate with the heat exchanger 16 in the refrigerant circuit 100A shown in FIG.
- the front wing plate 37 moves forward while abutting on the bottom plate fixing portion 36
- the front side end portion contacts the front door 6, and the rear wing plate 38 is connected to the bottom plate fixing portion 36.
- the rear end portion is configured to come into contact with the heat insulating wall 30 by moving backward while contacting the top.
- the heating / cooling selection chamber 2 is a separate space from the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4.
- the refrigerant discharged from the compressor 10 radiates heat to the air supplied from the heat exchanger blower 23 by the heat exchanger 16 to warm the air. Thereafter, the refrigerant condensed by releasing heat is decompressed by the expansion device 14, and cools the air by absorbing heat from the air supplied from the evaporator blower 22 in the evaporator 15. Thereafter, the refrigerant that has absorbed heat and evaporated returns to the compressor 10 again.
- the air heated by the heat exchanger 16 is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2, and after heating the heating / cooling selection chamber 2 while circulating in the heating / cooling selection chamber 2, It returns to the upper duct 40a from the opening hole 44 for heating provided in the lower part of the inner-layer partition plate 31.
- FIG. 1 the air heated by the heat exchanger 16 is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2, and after heating the heating / cooling selection chamber 2 while circulating in the heating / cooling selection chamber 2, It returns to the upper duct 40a from the opening hole 44 for heating provided in the lower part of the inner-layer partition plate 31.
- the air cooled by the evaporator 15 branches in the direction of the first cooling chamber 3 and the direction of the second cooling chamber 4 through the middle duct 40b (not shown). As shown in FIG. 4, the air branched in the direction of the first cooling chamber 3 cools the first cooling chamber 3 while circulating through the first cooling chamber 3, and the air branched in the direction of the second cooling chamber 4. Cools the second cooling chamber 4 while circulating through the second cooling chamber 4. Thereafter, the air that has cooled the first cooling chamber 3 and the air that has cooled the second cooling chamber 4 flow from the suction port 43 to the bottom duct 40c.
- the control device 200 increases the frequency of the compressor 10 and the condensation temperature of the heat exchanger 16. To about 60-80 ° C. Propane is used as the refrigerant, and propane has a lower discharge temperature (about 20 ° C. lower) than R410A and the like, so the condensation temperature can be increased. Note that the heat dissipation amount of the heat exchanger 16 may be smaller than the heat dissipation amount of the condenser 12 to increase the condensation temperature.
- the control device 200 continuously operates the condenser blower 21, so that even if the refrigerant leaks, the condenser blower 21 is operated, so that the refrigerant Is diffused, the safety of the machine room 5 is improved.
- the control device 200 operates all of the condenser blower 21, the evaporator blower 22, and the heat exchanger blower 23 at full speed when the refrigerant leak detection sensor 50 detects the refrigerant leak. To do.
- the heating / cooling selection chamber 2 is cooled, the three-way valve 11 is configured to communicate with the condenser 12 in the refrigerant circuit 100A shown in FIG. Further, as shown in FIG. 5, the front hook plate 37 moves rearward while abutting on the bottom plate fixing portion 36, the front end is separated from the front door 6, and the rear hook plate 38 is on the bottom plate fixing portion 36. The rear end is separated from the heat insulating wall 30 by moving in the forward direction while abutting.
- the air passage 45 that connects the heating / cooling selection chamber 2 and the second cooling chamber 4 is opened, and the heating / cooling selection chamber 2 is It communicates with the second cooling chamber 4. Further, the upper duct 40a and the middle duct 40b communicate with each other.
- the refrigerant discharged from the compressor 10 is condensed by releasing heat to the air supplied from the condenser blower 21 by the condenser 12.
- the condensed refrigerant is decompressed by the expansion device 14, and cools the air by absorbing heat from the air supplied from the evaporator blower 22 by the evaporator 15. Thereafter, the refrigerant that has absorbed heat and evaporated returns to the compressor 10 again.
- the air cooled by the evaporator 15 branches in the direction of the first cooling chamber 3, the direction of the second cooling chamber 4, and the direction of the upper duct 40a in the middle duct 40b (not shown).
- the air branched in the direction of the first cooling chamber 3 cools the first cooling chamber 3 while circulating through the first cooling chamber 3, and the air branched in the direction of the second cooling chamber 4. Cools the second cooling chamber 4 while circulating through the second cooling chamber 4.
- the air branched in the direction of the upper duct 40a is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2, and after cooling the heating / cooling selection chamber 2 while circulating in the heating / cooling selection chamber 2, the second Merge into the cooling chamber 4. Thereafter, the air that has cooled the first cooling chamber 3 and the air that has cooled the second cooling chamber 4 flow from the suction port 43 to the bottom duct 40c.
- the control device 200 When the heating / cooling selection chamber 2 is cooled, the control device 200 operates by reducing the frequency of the compressor 10 and lowering the condensation temperature of the condenser 12 and increasing the coefficient of performance as compared with the time of heating. drive. Further, the condenser blower 21 is a DC type blower, and the controller 200 is operated by increasing the number of rotations of the condenser blower 21, so that the coefficient of performance can be further increased.
- the showcase according to the first embodiment it is possible to provide a built-in refrigeration apparatus having a cooling / heating function using a combustible refrigerant having a global warming potential of 1500 or less. It can be eliminated, and the refrigerant charging amount can be reduced by the built-in refrigeration apparatus. Therefore, according to the showcase according to the first embodiment, safety against refrigerant leakage can be ensured even when a flammable refrigerant having a global warming coefficient of 1500 or less is used.
- the showcase according to the first embodiment is a built-in refrigeration apparatus, the refrigeration apparatus and the indoor unit (showcase) are separated from each other as if the refrigeration apparatus and the indoor unit (showcase) are separated. There is no need to provide an extension pipe connecting the two. If the refrigeration unit and the indoor unit (showcase) are separated, the extension pipe may exceed 100 m, so the cooling capacity may be reduced due to pressure loss, or the compressor may be damaged due to the return of the refrigeration oil. There is.
- it is not necessary to provide an extension pipe it is possible to avoid a decrease in cooling capacity due to pressure loss or damage to the compressor due to a refrigerating machine oil return failure. Therefore, the reliability and safety of the showcase can be ensured.
- the compression ratio (discharged gas absolute pressure / suction vapor absolute pressure) is about 7 when using R410 of HFC mixed refrigerant as the refrigerant.
- the compression ratio when propane is used as the refrigerant is about 6. Therefore, by using propane as the refrigerant, even when the condensation temperature is high, the load applied to the sliding portion of the compressor 10 is equivalent to the HFC-based mixed refrigerant, and thus durability can be ensured.
- the compressor 10, the condenser 12, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping, and the heat exchanger 16 is connected to the condenser 12. Heating is performed by the refrigerant circuit 100A connected in parallel, the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 through which the air cooled by the evaporator 15 flows, and the air cooled by the evaporator 15 or the heat exchanger 16. And a casing 1 in which a heating / cooling selection chamber 2 through which the air flows is formed.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated by air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, by using exhaust heat. Therefore, energy saving can be realized. Furthermore, according to the showcase according to the first embodiment, the heat exchanger 16 heats the heating / cooling selection chamber 2, whereby the amount of exhaust heat in the condenser 12 can be reduced. Further, according to the showcase according to the first embodiment, since the heating electric heater can be omitted, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
- the showcase according to the first embodiment is one in which a flammable refrigerant is sealed in the refrigerant circuit 100A.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated with the air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, using exhaust heat. It is the structure to do. Therefore, even when a flammable refrigerant is used as the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 100A, safety against leakage of the flammable refrigerant can be ensured.
- Embodiment 2 of the present invention will be described, but the description overlapping with Embodiment 1 will be omitted, and the same reference numerals will be given to the same or corresponding parts as those in Embodiment 1.
- FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram of the showcase according to Embodiment 2 of the present invention.
- the showcase according to Embodiment 2 includes a third circuit 103 and a fourth circuit 104, and includes a refrigerant circuit 100B in which the refrigerant circulates.
- the third circuit 103 is an annular circuit in which the compressor 10, the condenser 12, the first switching valve 18, the first check valve 13, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping.
- the fourth circuit 104 the compressor 10, the condenser 12, the second switching valve 19, the heat exchanger 16, the second check valve 17, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping.
- the condenser 12 and the heat exchanger 16 are connected in series with each other. Further, a condensing temperature detection sensor 51 is provided in a U bend (not shown) constituting the refrigerant flow path in the middle of the condenser 12.
- the first switching valve 18 and the second switching valve 19 allow or block the refrigerant flow by opening and closing, and are, for example, electromagnetic valves.
- the 1st switching valve 18 and the 2nd switching valve 19 are used as a flow-path switching apparatus, you may use the three-way valve 11 instead of them, and also in that case, the 1st switching valve 18 and the 1st switching valve 18 Switching similar to that of the two switching valve 19 is possible.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated, in the refrigerant circuit 100B shown in FIG. 7, the first switching valve 18 is closed, the second switching valve 19 is opened, and the refrigerant flowing out of the condenser 12 is transferred to the heat exchanger. It is comprised so that it may flow through the 1st flow path which flows into 16. Further, as described in the first embodiment, the heating and cooling selection chamber 2 is moved to the front plate fixing part 36, the front plate by moving the front blade plate 37 forward and the rear blade plate 38 moving backward. The space is closed by the hustle plate 37 and the rear hustle plate 38. Therefore, the heating / cooling selection chamber 2 is a separate space from the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4.
- the refrigerant discharged from the compressor 10 radiates heat to the air supplied from the condenser blower 21 in the condenser 12 to warm the air, and then flows through the first flow path, and further exchanges heat in the heat exchanger 16.
- the air is warmed by dissipating heat to the air supplied from the blower 23 for equipment.
- the refrigerant condensed by releasing heat is decompressed by the expansion device 14, and cools the air by absorbing heat from the air supplied from the evaporator blower 22 in the evaporator 15.
- the refrigerant that has absorbed heat and evaporated returns to the compressor 10 again.
- the air heated by the condenser 12 and the heat exchanger 16 is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2 and circulates in the heating / cooling selection chamber 2 to heat the heating / cooling selection chamber 2. After warming up, it returns from the heating opening hole 44 provided in the lower part of the inner-layer partition plate 31 to the upper duct 40a.
- the air cooled by the evaporator 15 branches in the direction of the first cooling chamber 3 and the direction of the second cooling chamber 4 through the middle duct 40b (not shown). As shown in FIG. 4, the air branched in the direction of the first cooling chamber 3 cools the first cooling chamber 3 while circulating through the first cooling chamber 3, and the air branched in the direction of the second cooling chamber 4. Cools the second cooling chamber 4 while circulating through the second cooling chamber 4. Thereafter, the air that has cooled the first cooling chamber 3 and the air that has cooled the second cooling chamber 4 flow from the suction port 43 to the bottom duct 40c.
- the control device 200 increases the frequency of the compressor 10 and the condensation temperature of the heat exchanger 16. To about 60-80 ° C. Propane is used as the refrigerant, and propane has a lower discharge temperature (about 20 ° C. lower) than R410A and the like, so the condensation temperature can be increased. Note that the heat dissipation amount of the heat exchanger 16 may be smaller than the heat dissipation amount of the condenser 12 to increase the condensation temperature.
- the control device 200 continuously operates the condenser blower 21, so that even if the refrigerant leaks, the condenser blower 21 is operated, so that the refrigerant Is diffused, the safety of the machine room 5 is improved.
- the control device 200 operates all of the condenser blower 21, the evaporator blower 22, and the heat exchanger blower 23 at full speed when the refrigerant leak detection sensor 50 detects the refrigerant leak. To do.
- the heating / cooling selection chamber 2 is cooled, in the refrigerant circuit 100B shown in FIG. 7, the first switching valve 18 is opened, the second switching valve 19 is closed, and the refrigerant flowing out of the condenser 12 is transferred to the heat exchanger 16. It is comprised so that it may flow through the 2nd flow path which does not flow. Further, as described in the first embodiment, as shown in FIG. 5, the front wing plate 37 moves rearward, and the rear wing plate 38 moves forward. Therefore, the air passage 45 that connects the heating / cooling selection chamber 2 and the second cooling chamber 4 is opened, and the heating / cooling selection chamber 2 communicates with the second cooling chamber 4. Further, the upper duct 40a and the middle duct 40b communicate with each other.
- the refrigerant discharged from the compressor 10 is condensed by releasing heat to the air supplied from the condenser blower 21 by the condenser 12.
- the condensed refrigerant flows through the second flow path, is decompressed by the expansion device 14, and cools the air by absorbing heat from the air supplied from the evaporator blower 22 in the evaporator 15. Thereafter, the refrigerant that has absorbed heat and evaporated returns to the compressor 10 again.
- the air cooled by the evaporator 15 branches in the direction of the first cooling chamber 3, the direction of the second cooling chamber 4, and the direction of the upper duct 40a in the middle duct 40b (not shown).
- the air branched in the direction of the first cooling chamber 3 cools the first cooling chamber 3 while circulating through the first cooling chamber 3, and the air branched in the direction of the second cooling chamber 4. Cools the second cooling chamber 4 while circulating through the second cooling chamber 4.
- the air branched in the direction of the upper duct 40a is blown out from the outlet 42 to the heating / cooling selection chamber 2, and after cooling the heating / cooling selection chamber 2 while circulating in the heating / cooling selection chamber 2, the second Merge into the cooling chamber 4. Thereafter, the air that has cooled the first cooling chamber 3 and the air that has cooled the second cooling chamber 4 flow from the suction port 43 to the bottom duct 40c.
- the control device 200 When the heating / cooling selection chamber 2 is cooled, the control device 200 operates by reducing the frequency of the compressor 10 and lowering the condensation temperature of the condenser 12 and increasing the coefficient of performance as compared with the time of heating. drive. Further, the condenser blower 21 is a DC type blower, and the controller 200 is operated by increasing the number of rotations of the condenser blower 21, so that the coefficient of performance can be further increased.
- the heating amount of the heat exchanger 16 is Q1
- the heat dissipation amount of the condenser 12 is Q2
- the input of the compressor 10 is Q3
- the controller 200 increases the rotational speed of the condenser blower 21 and supplies the condenser 12 from the condenser blower 21 to the condenser 12. Increase the amount of air that is done. As the amount of air supplied to the condenser 12 increases, the heat dissipation amount Q2 in the condenser 12 increases, so that the operation is performed so that Q1 is substantially equal to Q4.
- the controller 200 reduces the rotational speed of the condenser blower 21 and supplies the condenser 12 from the condenser blower 21 to the condenser 12. Reduce the amount of airflow. Since the amount of air supplied to the condenser 12 is reduced and the amount of heat radiation Q2 in the condenser 12 is reduced, the operation is performed so that Q1 is substantially equal to Q4.
- the condenser 12 and the heat exchanger 16 are connected in series, and the heat exchanger 16 is provided on the downstream side of the condenser 12. Therefore, the refrigerant can be transported for heating in the gas-liquid two-phase, and the refrigerant pressure loss can be reduced.
- the condensation temperature detection sensor 51 a pressure sensor for detecting the condensation pressure of the condenser 12 may be provided.
- the compressor 10, the condenser 12, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping, and the heat exchanger 16 is connected to the condenser 12. Heating is performed by the refrigerant circuit 100B connected in series, the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 through which the air cooled by the evaporator 15 flows, and the air cooled by the evaporator 15 or the heat exchanger 16. And a casing 1 in which a heating / cooling selection chamber 2 through which the air flows is formed.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, a cooling / heating function is provided, and global warming as a refrigerant is provided. Even when a flammable refrigerant having a coefficient of 1500 or less is used, safety against leakage of the flammable refrigerant can be ensured.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated with air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, using exhaust heat. Therefore, energy saving can be realized.
- the showcase according to the second embodiment is one in which a flammable refrigerant is sealed in the refrigerant circuit 100B.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated with air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, using exhaust heat. It is. Therefore, even when a flammable refrigerant is used as the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 100B, safety against leakage of the flammable refrigerant can be ensured.
- Embodiment 3 FIG.
- Embodiment 3 of the present invention will be described, but the description overlapping with Embodiments 1 and 2 will be omitted, and the same or corresponding parts as those in Embodiments 1 and 2 will be denoted by the same reference numerals. .
- FIG. 8 is a refrigerant circuit diagram of the showcase according to Embodiment 3 of the present invention.
- the showcase according to the third embodiment includes a fifth circuit 105 and includes a refrigerant circuit 100 ⁇ / b> C in which the refrigerant circulates.
- the fifth circuit 105 is an annular circuit in which the compressor 10, the condenser 12, the second expansion device 20, the heat exchanger 16, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping.
- the heat exchanger 16 functions as an evaporator or a condenser.
- the refrigerant circuit 100C shown in FIG. 8 is configured such that the opening degree of the expansion device 14 is reduced. Further, as described in the first embodiment, as shown in FIG. 5, the front wing plate 37 moves rearward, and the rear wing plate 38 moves forward. Then, the heating / cooling selection chamber 2 and the second cooling chamber 4 are communicated, and the upper duct 40a and the middle duct 40b are communicated.
- the control device 200 adjusts the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 with the opening of the second expansion device 20 and adjusts the temperatures of the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 with the opening of the expansion device 14. To do. Specifically, the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 is increased by increasing the opening degree of the second expansion device 20, and the heating / cooling selection chamber is decreased by decreasing the opening degree of the second expansion device 20. The temperature of 2 decreases. Further, by increasing the opening degree of the expansion device 14, the temperature of the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 rises, and by decreasing the opening degree of the expansion device 14, the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4. The temperature of the second cooling chamber 4 decreases.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated, the opening degree of the second expansion device 20 is increased as compared with the case of cooling, and the heat exchanger 16 is configured to function as a condenser.
- the front hook plate 37 moves in the forward direction, the front end contacts the front door 6, and the rear hook plate 38 moves in the rear direction.
- the rear end portion is configured to contact the heat insulating wall 30. Therefore, the air passage 45 is blocked and the upper duct 40 a and the middle duct 40 b are partitioned, and the heating / cooling selection chamber 2 is a separate space from the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4.
- the control device 200 adjusts the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 with the opening of the second expansion device 20 and adjusts the temperatures of the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 with the opening of the expansion device 14. To do. At this time, since the heating / cooling selection chamber 2 is a separate space from the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4, the control device 200 sets the opening degree of the expansion device 14 and the second expansion device 20. By adjusting, the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 can be made different from the temperatures of the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4. For example, by increasing the opening degree of the second expansion device 20, the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 increases, and by decreasing the opening degree of the expansion device 14, the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber. The temperature of 4 decreases. In addition, you may adjust temperature so that the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 may be the same temperature as room temperature.
- the front wing plate 37 moves in the forward direction and the front end contacts the front door 6, You may comprise so that the rear edge plate 38 may move back and a rear side edge part may contact
- the heating / cooling selection chamber 2 is made a separate space from the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4, and the opening degree of the expansion device 14 and the second expansion device 20 is adjusted. By doing so, the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 can be made different from the temperatures of the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4. In addition, you may adjust temperature so that the temperature of the heating / cooling selection chamber 2 may be a room temperature equivalent to room temperature.
- the compressor 10, the condenser 12, the expansion device 14, and the evaporator 15 are sequentially connected by piping, and the heat exchanger 16 is connected to the condenser 12.
- the refrigerant circuit 100C connected in series, the first cooling chamber 3 and the second cooling chamber 4 through which the air cooled by the evaporator 15 flows, and the air or heat exchange cooled by the evaporator 15 or the heat exchanger 16 And a casing 1 formed with a heating / cooling selection chamber 2 through which air heated by the vessel 16 flows.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated with air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, using exhaust heat. Therefore, energy saving can be realized.
- the showcase according to the third embodiment is one in which a flammable refrigerant is sealed in the refrigerant circuit 100C.
- the heating / cooling selection chamber 2 is heated with air heated by the heat exchanger 16 without using an electric heater, that is, using exhaust heat. It is. Therefore, even when a flammable refrigerant is used as the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 100C, safety against leakage of the flammable refrigerant can be ensured.
- FIG. 9 is a schematic front view showing a showcase according to another embodiment.
- the showcase is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible.
- the showcase according to Embodiments 1 to 3 is a reach-in type, but can be applied to a vertical open showcase or the like.
- the machine room 5 is located below the storage room of the heating / cooling selection room 2, the first cooling room 3, and the second cooling room 4. May be arranged.
Landscapes
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Abstract
ショーケースは、圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で順次接続され、かつ、熱交換器が凝縮器に対して直列または並列に接続された冷媒回路と、蒸発器で冷却された空気が流れる冷却室、および、蒸発器もしくは熱交換器で冷却された空気または熱交換器で加温された空気が流れる加温冷却選択室、が形成された筐体と、を備えたものである。
Description
本発明は、スーパーマーケットおよびコンビニエンスストア等の店舗に設置されるショーケースに関するものである。
従来から、加温使用する棚と冷却使用する棚とを有するショーケースが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1のショーケースは、電気ヒータが加温使用する棚の加温を行っている。
特許文献1に記載のショーケースでは、電気ヒータが加温使用する棚の加温を行っているため、エネルギー消費が多くなってしまうという課題があった。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、省エネルギー化を実現することができるショーケースを提供することを目的としている。
本発明に係るショーケースは、圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で順次接続され、かつ、熱交換器が前記凝縮器に対して直列または並列に接続された冷媒回路と、前記蒸発器で冷却された空気が流れる冷却室、および、前記蒸発器もしくは前記熱交換器で冷却された空気または前記熱交換器で加温された空気が流れる加温冷却選択室、が形成された筐体と、を備えたものである。
本発明に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室を加温する構成であるため、省エネルギー化を実現することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るショーケースを示す正面模式図である。
図1は、本発明の実施の形態1に係るショーケースを示す正面模式図である。
本実施の形態1に係るショーケースはリーチインタイプであり、図1に示すように、外郭を構成する筐体1の内部に、加温と冷却とを切替え可能な加温冷却選択室2と、冷却専用の第一冷却室3および第二冷却室4と、機械室5とが形成されている。つまり、本実施の形態1に係るショーケースは、加温冷却選択室2を冷却または加温する、冷却・加温機能を備えている。なお、機械室5には、後述する圧縮機10、凝縮器12、および、凝縮器用送風機21が設置されている。
図2は、本発明の実施の形態1に係るショーケースの冷媒回路図である。
本実施の形態1に係るショーケースは、図2に示すように、第一回路101と第二回路102とで構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Aを備えている。さらに、ショーケースは、制御装置200を備えている。
本実施の形態1に係るショーケースは、図2に示すように、第一回路101と第二回路102とで構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Aを備えている。さらに、ショーケースは、制御装置200を備えている。
第一回路101は、圧縮機10、三方弁11、凝縮器12、第一逆止弁13、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。また、第二回路102は、圧縮機10、三方弁11、熱交換器16、第二逆止弁17、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。そして、凝縮器12と熱交換器16とは、互いに並列に接続されている。
圧縮機10は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にするものであり、例えば周波数が可変できるインバータ圧縮機である。三方弁11は、冷媒の流通方向を切り替える流路切替装置である。なお、三方弁11の代わりに電磁弁2個を使用してもよく、その場合でも三方弁11と同様の切り替えが可能である。凝縮器12、蒸発器15、および、熱交換器16は、冷媒と空気との間で熱交換を行うものである。絞り装置14は、それに流れ込む冷媒を減圧する装置であり、例えば電子膨張弁である。第一逆止弁13および第二逆止弁17は、一方向の冷媒の流れを許容し、逆流を防止するものである。
凝縮器用送風機21は、凝縮器12に併設され、凝縮器12に空気を供給するものである。蒸発器用送風機22は、蒸発器15に併設され、蒸発器15に空気を供給するものである。熱交換器用送風機23は、熱交換器16に併設され、熱交換器16に空気を供給するものである。凝縮器用送風機21、蒸発器用送風機22、および、熱交換器用送風機23は、例えば一定速または周波数が可変できるDCタイプの送風機である。
制御装置200は、ショーケース全体を制御するものであり、例えば、絞り装置14の開度、および、圧縮機10がインバータ圧縮機である場合はその周波数、などを制御する。この制御装置200は、例えば、専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)で構成されるものである。
図3は、本発明の実施の形態1に係るショーケースの加温時の空気の流れを示す模式図である。図4は、本発明の実施の形態1に係るショーケースの加温時の空気の流れを示す正面からみた模式図である。図5は、本発明の実施の形態1に係るショーケースの冷却時の空気の流れを示す模式図である。図6は、本発明の実施の形態1に係るショーケースの冷却時の空気の流れを示す正面からみた模式図である。
図3に示すように、ショーケース内の天板34と前扉6の上部との間には吹出口42が形成されており、底板35と前扉6の下部との間には吸込口43が形成されている。
また、ショーケースの筐体1の背面側に設けられた断熱壁30の内側には、間隔をおいて内層仕切板31、天板34、および、底板35(以下、それらの総称として庫内仕切板と称する)が取り付けられている。断熱壁30と庫内仕切板との間には、上部ダクト40a、中部ダクト40b、および、底部ダクト40cが形成されており、それらは互いに連通している。上部ダクト40aは、吹出口42と中部ダクト40bとの間に形成されており、中部ダクト40bは、上部ダクト40aと底部ダクト40cとの間に形成されており、底部ダクト40cは、吸込口43と中部ダクト40bとの間に形成されている。
また、庫内仕切板の内側は庫内となっており、庫内には加温冷却選択室2、第一冷却室3、および、第二冷却室4の貯蔵室が形成されている。この貯蔵室内には商品陳列用の棚32が、例えば4段に架設されている。また、貯蔵室の下方は吸込口43を介して底部ダクト40cと連通している。
貯蔵室の背面側に位置する中部ダクト40bには蒸発器15が縦向きに配置されており、上部ダクト40aには熱交換器16が横向きに配置されている。また、蒸発器15の下方または上方には蒸発器用送風機22が、熱交換器16の下方または上方には熱交換器用送風機23が、それぞれ配置されている。
また、加温冷却選択室2の底部には、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを仕切る仕切部材が設けられている。仕切部材は、加温冷却選択室2の底部に固定された底板固定部36と、底板固定部36と当接するように前後に移動可能な前フサギ板37および後フサギ板38と、で構成されている。
前フサギ板37は、後フサギ板38よりも前方に設けられており、前方に移動して後述する風路45(図5参照)を塞ぎ、後方に移動して風路45を開放するものである。また、後フサギ板38は、前フサギ板37よりも後方に設けられており、後方に移動して上部ダクト40aと中部ダクト40bとを仕切り、前方に移動して上部ダクト40aと中部ダクト40bとを連通させるものである。
ここで、上部ダクト40aと中部ダクト40bとを仕切るとは、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通していない状態にすることである。そのため、本実施の形態1に係るショーケースは、蒸発器15で冷却された空気が、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通しているときは吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出され、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが仕切られているときは吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出されないように構成されている。
なお、前フサギ板37および後フサギ板38の前後の移動は、手動によって行われるが、制御装置200によって制御される構成としてもよい。
また、加温冷却選択室2の内層仕切板31の下部には、加温用開口穴44が形成されている。また、図4の矢印で示すような冷気の流れになるように、第一冷却室3および第二冷却室4に連通する通路部材(図示せず)が、中部ダクト40bに設けられている。また、図3に示すように、中部ダクト40bの下部には、冷媒漏れ検出センサー50が設けられている。
次に、本実施の形態1に係るショーケースの冷媒の流れについて説明する。
圧縮機10で圧縮され、吐出された高温高圧のガス冷媒は、三方弁11が凝縮器12に連通している場合は、三方弁11を通って凝縮器12に流入する。凝縮器12に流入した高温高圧ガス冷媒は、凝縮器用送風機21から供給された空気に放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となる。そして、凝縮器12から流出した高圧の液冷媒は、第一逆止弁13を通り、絞り装置14へ流入する。そして、絞り装置14によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器15に流入する。蒸発器15に流入した低温低圧の二相冷媒は、蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで庫内に吹き出される空気を冷却し、低温低圧のガス冷媒となる。その後、蒸発器15から流出した低温低圧のガス冷媒は、圧縮機10へ吸入される。以上のように、ショーケースの第一冷凍サイクルが形成される。
圧縮機10で圧縮され、吐出された高温高圧のガス冷媒は、三方弁11が凝縮器12に連通している場合は、三方弁11を通って凝縮器12に流入する。凝縮器12に流入した高温高圧ガス冷媒は、凝縮器用送風機21から供給された空気に放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となる。そして、凝縮器12から流出した高圧の液冷媒は、第一逆止弁13を通り、絞り装置14へ流入する。そして、絞り装置14によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器15に流入する。蒸発器15に流入した低温低圧の二相冷媒は、蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで庫内に吹き出される空気を冷却し、低温低圧のガス冷媒となる。その後、蒸発器15から流出した低温低圧のガス冷媒は、圧縮機10へ吸入される。以上のように、ショーケースの第一冷凍サイクルが形成される。
また、圧縮機10で圧縮され、吐出された高温高圧のガス冷媒は、三方弁11が熱交換器16に連通している場合は、三方弁11を通って熱交換器16に流入する。熱交換器16に流入した高温高圧ガス冷媒は、熱交換器用送風機23から供給された空気に放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となる。そして、凝縮器12から流出した高圧の液冷媒は、第二逆止弁17を通り、絞り装置14へ流入する。そして、絞り装置14によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器15に流入する。蒸発器15に流入した低温低圧の二相冷媒は、蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで庫内に吹き出される空気を冷却し、低温低圧のガス冷媒となる。その後、蒸発器15から流出した低温低圧のガス冷媒は、圧縮機10へ吸入される。以上のように、ショーケースの第二冷凍サイクルが形成される。
次に、本実施の形態1に係るショーケースの作動流体である冷媒について説明する。
本実施の形態1に係るショーケースでは、作動流体である冷媒として、地球温暖化係数が1500以下のHC冷媒である可燃性冷媒が用いられ、例えば、プロパン、イソブタンが用いられる。プロパンの地球温暖化係数は3.3、イソブタンの地球温暖化係数は4である。なお、当該技術分野においては、地球温暖化係数はGWPとも略称される。
本実施の形態1に係るショーケースでは、作動流体である冷媒として、地球温暖化係数が1500以下のHC冷媒である可燃性冷媒が用いられ、例えば、プロパン、イソブタンが用いられる。プロパンの地球温暖化係数は3.3、イソブタンの地球温暖化係数は4である。なお、当該技術分野においては、地球温暖化係数はGWPとも略称される。
本実態の形態1に係るショーケースは、冷凍装置内蔵型であるため、小型化が可能である。また、例えばプロパンの場合は液密度が小さいので、冷媒の充填量を減らすことができ、冷媒量を低減することができる。したがって、プロパン等の地球温暖化係数が1500以下の可燃性冷媒を用いた場合であっても、冷媒の漏れに対する安全性を確保することが可能なショーケースを提供することができる。冷媒量を低減することができるので、燃焼範囲の下限値LFLは、例えばプロパンであれば2.1vol/%となるように設定され、冷媒が洩れた場合でも店舗内の冷媒濃度が冷媒の燃焼濃度に達することを回避することができる。
次に、本実施の形態1に係るショーケースの動作について説明する。
まず初めに、加温冷却選択室2が加温の場合について説明する。
加温冷却選択室2が加温の場合、図2に示す冷媒回路100Aにおいて、三方弁11が熱交換器16に連通するように構成される。また、図3に示すように、前フサギ板37は、底板固定部36上を当接しながら前方向に移動して前側端部が前扉6と当接し、後フサギ板38は底板固定部36上を当接しながら後方向に移動して後側端部が断熱壁30と当接するように構成される。このように前フサギ板37および後フサギ板38が移動することで、風路45(図5参照)が塞がれるとともに上部ダクト40aと中部ダクト40bとが仕切られ、加温冷却選択室2が、底板固定部36、前フサギ板37、および、後フサギ板38で閉鎖された空間となる。そのため、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
まず初めに、加温冷却選択室2が加温の場合について説明する。
加温冷却選択室2が加温の場合、図2に示す冷媒回路100Aにおいて、三方弁11が熱交換器16に連通するように構成される。また、図3に示すように、前フサギ板37は、底板固定部36上を当接しながら前方向に移動して前側端部が前扉6と当接し、後フサギ板38は底板固定部36上を当接しながら後方向に移動して後側端部が断熱壁30と当接するように構成される。このように前フサギ板37および後フサギ板38が移動することで、風路45(図5参照)が塞がれるとともに上部ダクト40aと中部ダクト40bとが仕切られ、加温冷却選択室2が、底板固定部36、前フサギ板37、および、後フサギ板38で閉鎖された空間となる。そのため、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
圧縮機10から吐出された冷媒は、熱交換器16にて熱交換器用送風機23から供給された空気に放熱することで空気を温める。その後、放熱して凝縮した冷媒は、絞り装置14で減圧され、蒸発器15にて蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで空気を冷却する。その後、吸熱して蒸発した冷媒は、再び圧縮機10に戻る。
一方、熱交換器16で温められた空気は、吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出され、加温冷却選択室2内を循環しながら加温冷却選択室2を加温した後、内層仕切板31の下部に設けられた加温用開口穴44から上部ダクト40aへと戻る。
また、蒸発器15で冷却された空気は、中部ダクト40bで第一冷却室3の方向および第二冷却室4の方向に分岐する(図示せず)。そして、図4に示すように、第一冷却室3の方向に分岐した空気は第一冷却室3を循環しながら第一冷却室3を冷却し、第二冷却室4の方向に分岐した空気は第二冷却室4を循環しながら第二冷却室4を冷却する。その後、第一冷却室3を冷却した空気および第二冷却室4を冷却した空気は、吸込口43から底部ダクト40cへと流れる。
加温冷却選択室2の加温時では、加温冷却選択室2の温度を60℃以上に保つため、制御装置200は、圧縮機10の周波数を増速し、熱交換器16の凝縮温度を60~80℃程度にする。冷媒にはプロパンが使用されており、プロパンはR410A等に比べ吐出温度が低い(約20℃程度低い)ので、凝縮温度を高めることができる。なお、熱交換器16の放熱量を凝縮器12の放熱量よりも小さくして、凝縮温度を高めてもよい。
また、加温冷却選択室2の加温時では、制御装置200は、凝縮器用送風機21を連続で運転することにより、万が一冷媒が洩れた場合でも、凝縮器用送風機21が運転しているので冷媒が拡散されるため、機械室5の安全性が向上する。なお、冷媒が洩れた場合は、制御装置200は、冷媒漏れ検出センサー50で冷媒の漏れを検知したら、凝縮器用送風機21、蒸発器用送風機22、および、熱交換器用送風機23の全てを全速で運転するようにする。
次に、加温冷却選択室2が冷却の場合について説明する。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図2に示す冷媒回路100Aにおいて、三方弁11が凝縮器12に連通するように構成される。また、図5に示すように、前フサギ板37は、底板固定部36上を当接しながら後方向に移動して前側端部が前扉6から離れ、後フサギ板38は底板固定部36上を当接しながら前方向に移動して後側端部が断熱壁30から離れるように構成される。このように前フサギ板37および後フサギ板38が移動することで、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させる風路45が開放され、加温冷却選択室2が、第二冷却室4と連通する。また、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通する。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図2に示す冷媒回路100Aにおいて、三方弁11が凝縮器12に連通するように構成される。また、図5に示すように、前フサギ板37は、底板固定部36上を当接しながら後方向に移動して前側端部が前扉6から離れ、後フサギ板38は底板固定部36上を当接しながら前方向に移動して後側端部が断熱壁30から離れるように構成される。このように前フサギ板37および後フサギ板38が移動することで、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させる風路45が開放され、加温冷却選択室2が、第二冷却室4と連通する。また、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通する。
圧縮機10から吐出された冷媒は、凝縮器12にて凝縮器用送風機21から供給された空気に放熱することで凝縮する。凝縮した冷媒は、絞り装置14で減圧され、蒸発器15にて蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで空気を冷却する。その後、吸熱して蒸発した冷媒は、再び圧縮機10に戻る。
一方、蒸発器15で冷却された空気は、中部ダクト40bで第一冷却室3の方向、第二冷却室4の方向、および、上部ダクト40aの方向に分岐する(図示せず)。そして、図6に示すように、第一冷却室3の方向に分岐した空気は第一冷却室3を循環しながら第一冷却室3を冷却し、第二冷却室4の方向に分岐した空気は第二冷却室4を循環しながら第二冷却室4を冷却する。また、上部ダクト40aの方向に分岐した空気は吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出され、加温冷却選択室2内を循環しながら加温冷却選択室2を冷却した後、第二冷却室4に合流する。その後、第一冷却室3を冷却した空気および第二冷却室4を冷却した空気は、吸込口43から底部ダクト40cへと流れる。
加温冷却選択室2の冷却時では、制御装置200は、加温時と比較して、圧縮機10の周波数を減速し、凝縮器12の凝縮温度を下げて運転し、成績係数を高めて運転する。さらに、凝縮器用送風機21をDCタイプの送風機にして、制御装置200が凝縮器用送風機21の回転数をアップさせて運転するようにすることで、さらに成績係数を高めて運転することができる。
本実施の形態1に係るショーケースを上記の構成とすることにより、地球温暖化係数が1500以下の可燃性冷媒を用いた冷却・加温機能を有する冷凍装置内蔵型を提供でき、電気ヒータをなくすことができるとともに、冷凍装置内蔵型により冷媒の充填量を低減することができる。そのため、本実施の形態1に係るショーケースによれば、地球温暖化係数が1500以下の可燃性冷媒を用いた場合であっても、冷媒の漏れに対する安全性を確保することができる。
また、本実施の形態1に係るショーケースは、冷凍装置内蔵型であるため、冷凍装置と室内機(ショーケース)とを別体とした場合のように、冷凍装置と室内機(ショーケース)とを連結する延長配管を設ける必要がない。冷凍装置と室内機(ショーケース)とを別体とした場合、延長配管は100mを超える場合もあるため、圧損による冷却能力の低下、または、冷凍機油の戻り不具合による圧縮機損傷が生じる可能性がある。しかしながら、本実施の形態1に係るショーケースでは、延長配管を設ける必要がないため、圧損による冷却能力の低下、または、冷凍機油の戻り不具合による圧縮機損傷を回避することができる。そのため、ショーケースの信頼性および安全性を確保することができる。
また、本実施の形態1に係るショーケースでは、1台の圧縮機10で加温および冷却ができるため、小型化および低コスト化が可能である。また、例えば凝縮温度60℃、蒸発温度―10℃の運転時、冷媒にHFC系混合冷媒のR410を使用した場合の圧縮比(吐出しガス絶対圧力/吸込み蒸気絶対圧力)が約7であるのに対し、冷媒にプロパンを使用した場合の圧縮比は約6である。そのため、冷媒にプロパンを使用することで、凝縮温度が高い場合でも圧縮機10の摺動部への負荷のかかり方がHFC系混合冷媒相当であるため、耐久性も担保することができる。
以上、本実施の形態1に係るショーケースは、圧縮機10、凝縮器12、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続され、かつ、熱交換器16が凝縮器12に対して並列に接続された冷媒回路100Aと、蒸発器15で冷却された空気が流れる第一冷却室3および第二冷却室4、および、蒸発器15で冷却された空気または熱交換器16で加温された空気が流れる加温冷却選択室2、が形成された筐体1と、を備えたものである。
本実施の形態1に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成であるため、省エネルギー化を実現することができる。さらに、本実施の形態1に係るショーケースによれば、熱交換器16が加温冷却選択室2の加温を行うことで、凝縮器12での排熱量を低減することができる。また、本実施の形態1に係るショーケースによれば、加温用の電気ヒータを省略することができるため、部品点数を削減して低コスト化を実現することができる。
また、本実施の形態1に係るショーケースは、冷媒回路100Aに可燃性冷媒が封入されたものである。
従来の冷却・加温用のショーケースでは加温室の加温用に電気ヒータを使用しているため、万が一冷媒が洩れた場合に電気ヒータに加温されて、可燃性冷媒が燃焼する恐れがある。
しかしながら、本実施の形態1に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成である。そのため、冷媒回路100Aに封入される冷媒として可燃性冷媒が用いられた場合であっても、可燃性冷媒の漏れに対する安全性を確保することができる。
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図7は、本発明の実施の形態2に係るショーケースの冷媒回路図である。
本実施の形態2に係るショーケースは、図7に示すように、第三回路103と第四回路104とで構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Bを備えている。第三回路103は、圧縮機10、凝縮器12、第一切替弁18、第一逆止弁13、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。また、第四回路104は、圧縮機10、凝縮器12、第二切替弁19、熱交換器16、第二逆止弁17、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。そして、凝縮器12と熱交換器16とは、互いに直列に接続されている。また、凝縮器12の途中の冷媒流路を構成するUベンド(図示せず)には、凝縮温度検出センサー51が設けられている。
本実施の形態2に係るショーケースは、図7に示すように、第三回路103と第四回路104とで構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Bを備えている。第三回路103は、圧縮機10、凝縮器12、第一切替弁18、第一逆止弁13、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。また、第四回路104は、圧縮機10、凝縮器12、第二切替弁19、熱交換器16、第二逆止弁17、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。そして、凝縮器12と熱交換器16とは、互いに直列に接続されている。また、凝縮器12の途中の冷媒流路を構成するUベンド(図示せず)には、凝縮温度検出センサー51が設けられている。
第一切替弁18および第二切替弁19は、開閉により冷媒の流れを許容または遮断するものであり、例えば電磁弁である。なお、第一切替弁18および第二切替弁19は、流路切替装置として用いられているが、それらの代わりに三方弁11を使用してもよく、その場合でも第一切替弁18および第二切替弁19と同様の切り替えが可能である。
次に、本実施の形態2に係るショーケースの動作について説明する。
まず初めに、加温冷却選択室2が加温の場合について説明する。
加温冷却選択室2が加温の場合、図7に示す冷媒回路100Bにおいて、第一切替弁18が閉となり、第二切替弁19が開となり、凝縮器12から流出した冷媒が熱交換器16に流れる第一流路を流れるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、前フサギ板37が前方向に移動し、後フサギ板38が後方向に移動することで、加温冷却選択室2が、底板固定部36、前フサギ板37、および、後フサギ板38で閉鎖された空間となる。そのため、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
まず初めに、加温冷却選択室2が加温の場合について説明する。
加温冷却選択室2が加温の場合、図7に示す冷媒回路100Bにおいて、第一切替弁18が閉となり、第二切替弁19が開となり、凝縮器12から流出した冷媒が熱交換器16に流れる第一流路を流れるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、前フサギ板37が前方向に移動し、後フサギ板38が後方向に移動することで、加温冷却選択室2が、底板固定部36、前フサギ板37、および、後フサギ板38で閉鎖された空間となる。そのため、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
圧縮機10から吐出された冷媒は、凝縮器12にて凝縮器用送風機21から供給された空気に放熱することで空気を温め、その後、第一流路を流れ、さらに熱交換器16にて熱交換器用送風機23から供給された空気に放熱することで空気を温める。その後、放熱して凝縮した冷媒は、絞り装置14で減圧され、蒸発器15にて蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで空気を冷却する。その後、吸熱して蒸発した冷媒は、再び圧縮機10に戻る。
一方、凝縮器12および熱交換器16で温められた空気は、吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出され、加温冷却選択室2内を循環しながら加温冷却選択室2を加温した後、内層仕切板31の下部に設けられた加温用開口穴44から上部ダクト40aへと戻る。
また、蒸発器15で冷却された空気は、中部ダクト40bで第一冷却室3の方向および第二冷却室4の方向に分岐する(図示せず)。そして、図4に示すように、第一冷却室3の方向に分岐した空気は第一冷却室3を循環しながら第一冷却室3を冷却し、第二冷却室4の方向に分岐した空気は第二冷却室4を循環しながら第二冷却室4を冷却する。その後、第一冷却室3を冷却した空気および第二冷却室4を冷却した空気は、吸込口43から底部ダクト40cへと流れる。
加温冷却選択室2の加温時では、加温冷却選択室2の温度を60℃以上に保つため、制御装置200は、圧縮機10の周波数を増速し、熱交換器16の凝縮温度を60~80℃程度にする。冷媒にはプロパンが使用されており、プロパンはR410A等に比べ吐出温度が低い(約20℃程度低い)ので、凝縮温度を高めることができる。なお、熱交換器16の放熱量を凝縮器12の放熱量よりも小さくして、凝縮温度を高めてもよい。
また、加温冷却選択室2の加温時では、制御装置200は、凝縮器用送風機21を連続で運転することにより、万が一冷媒が洩れた場合でも、凝縮器用送風機21が運転しているので冷媒が拡散されるため、機械室5の安全性が向上する。なお、冷媒が洩れた場合は、制御装置200は、冷媒漏れ検出センサー50で冷媒の漏れを検知したら、凝縮器用送風機21、蒸発器用送風機22、および、熱交換器用送風機23の全てを全速で運転するようにする。
次に、加温冷却選択室2が冷却の場合について説明する。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図7に示す冷媒回路100Bにおいて、第一切替弁18が開となり、第二切替弁19が閉となり、凝縮器12から流出した冷媒が熱交換器16に流れない第二流路を流れるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図5に示すように、前フサギ板37が後方向に移動し、後フサギ板38が前方向に移動するように構成される。そのため、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させる風路45が開放され、加温冷却選択室2が、第二冷却室4と連通する。また、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通する。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図7に示す冷媒回路100Bにおいて、第一切替弁18が開となり、第二切替弁19が閉となり、凝縮器12から流出した冷媒が熱交換器16に流れない第二流路を流れるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図5に示すように、前フサギ板37が後方向に移動し、後フサギ板38が前方向に移動するように構成される。そのため、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させる風路45が開放され、加温冷却選択室2が、第二冷却室4と連通する。また、上部ダクト40aと中部ダクト40bとが連通する。
圧縮機10から吐出された冷媒は、凝縮器12にて凝縮器用送風機21ら供給された空気に放熱することで凝縮する。凝縮した冷媒は、第二流路を流れ、絞り装置14で減圧され、蒸発器15にて蒸発器用送風機22から供給された空気から吸熱することで空気を冷却する。その後、吸熱して蒸発した冷媒は、再び圧縮機10に戻る。
一方、蒸発器15で冷却された空気は、中部ダクト40bで第一冷却室3の方向、第二冷却室4の方向、および、上部ダクト40aの方向に分岐する(図示せず)。そして、図6に示すように、第一冷却室3の方向に分岐した空気は第一冷却室3を循環しながら第一冷却室3を冷却し、第二冷却室4の方向に分岐した空気は第二冷却室4を循環しながら第二冷却室4を冷却する。また、上部ダクト40aの方向に分岐した空気は吹出口42から加温冷却選択室2に吹き出され、加温冷却選択室2内を循環しながら加温冷却選択室2を冷却した後、第二冷却室4に合流する。その後、第一冷却室3を冷却した空気および第二冷却室4を冷却した空気は、吸込口43から底部ダクト40cへと流れる。
加温冷却選択室2の冷却時では、制御装置200は、加温時と比較して、圧縮機10の周波数を減速し、凝縮器12の凝縮温度を下げて運転し、成績係数を高めて運転する。さらに、凝縮器用送風機21をDCタイプの送風機にして、制御装置200が凝縮器用送風機21の回転数をアップさせて運転するようにすることで、さらに成績係数を高めて運転することができる。
ここで、加温冷却選択室2が加温の場合、熱交換器16の加温量をQ1、凝縮器12での放熱量をQ2、圧縮機10の入力をQ3、蒸発器15での吸熱量をQ4とすると、Q1=Q3+Q4-Q2の式が成り立つ。
凝縮器12に供給される凝縮器用送風機21の風量が一定の場合、凝縮器12での放熱量Q2により、Q1>Q4になる場合と、Q1<Q4になる場合とがある。Q1>Q4の場合は加温冷却選択室2の室温が上昇し、Q1<Q4の場合は加温冷却選択室2の室温が徐々に低下する。
これに対し、Q1>Q4で加温冷却選択室2の室温が上昇した場合は、それにつれて凝縮器12の凝縮温度が上昇する。この場合、凝縮器12の途中のUベンドの凝縮温度検出センサー51で検出した温度も上昇するので、制御装置200で凝縮器用送風機21の回転数を上げ、凝縮器用送風機21から凝縮器12に供給される風量を増加させる。凝縮器12に供給される風量が増加することにより、凝縮器12での放熱量Q2が増加するので、Q1がQ4とほぼ等しくなるように運転される。
一方、Q1<Q4で加温冷却選択室2の室温が下降した場合は、加温冷却選択室2の室温が徐々に低下する。それにつれて凝縮器12の凝縮温度が低下する。この場合、凝縮器12の途中のUベンドの凝縮温度検出センサー51で検出した温度も低下するので、制御装置200で凝縮器用送風機21の回転数を下げ、凝縮器用送風機21から凝縮器12に供給される風量を低下させる。凝縮器12に供給される風量が低下することにより、凝縮器12での放熱量Q2が低下するので、Q1がQ4とほぼ等しくなるように運転される。
また、図7に示すように冷媒回路100Bでは、凝縮器12と熱交換器16とが直列に接続され、かつ、熱交換器16が凝縮器12の下流側に設けられている。そのため、気液二相で加温用に冷媒を搬送することができ、冷媒圧損を低減することができる。なお、凝縮器12のUベンド部で凝縮器12の凝縮温度を検出する構成としたが、凝縮器12の出口温度を検出する構成としてもよい。また、凝縮温度検出センサー51の代わりに凝縮器12の凝縮圧力を検出する圧力センサーを設けてもよい。
以上、本実施の形態2に係るショーケースは、圧縮機10、凝縮器12、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続され、かつ、熱交換器16が凝縮器12に対して直列に接続された冷媒回路100Bと、蒸発器15で冷却された空気が流れる第一冷却室3および第二冷却室4、および、蒸発器15で冷却された空気または熱交換器16で加温された空気が流れる加温冷却選択室2、が形成された筐体1と、を備えたものである。
本実施の形態2に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温冷却選択室2を加温するため、冷却・加温機能を備え、冷媒として地球温暖化係数が1500以下の可燃性冷媒が用いられた場合であっても、可燃性冷媒の漏れに対する安全性を確保することができる。
本実施の形態2に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成であるため、省エネルギー化を実現することができる。
また、本実施の形態2に係るショーケースは、冷媒回路100Bに可燃性冷媒が封入されたものである。
本実施の形態2に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成である。そのため、冷媒回路100Bに封入される冷媒として可燃性冷媒が用いられた場合であっても、可燃性冷媒の漏れに対する安全性を確保することができる。
実施の形態3.
以下、本発明の実施の形態3について説明するが、実施の形態1および2と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1および2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
以下、本発明の実施の形態3について説明するが、実施の形態1および2と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1および2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図8は、本発明の実施の形態3に係るショーケースの冷媒回路図である。
本実施の形態3に係るショーケースは、図8に示すように、第五回路105で構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Cを備えている。第五回路105は、圧縮機10、凝縮器12、第二絞り装置20、熱交換器16、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。本実施の形態3では、熱交換器16が、蒸発器または凝縮器として機能する。
本実施の形態3に係るショーケースは、図8に示すように、第五回路105で構成され、冷媒が循環する冷媒回路100Cを備えている。第五回路105は、圧縮機10、凝縮器12、第二絞り装置20、熱交換器16、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続された環状の回路である。本実施の形態3では、熱交換器16が、蒸発器または凝縮器として機能する。
次に、加温冷却選択室2が冷却の場合について説明する。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図8に示す冷媒回路100Cにおいて、絞り装置14の開度が小さくなるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図5に示すように、前フサギ板37が後方向に移動し、後フサギ板38が前方向に移動する。そして、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させるとともに、上部ダクト40aと中部ダクト40bとを連通させる。
加温冷却選択室2が冷却の場合、図8に示す冷媒回路100Cにおいて、絞り装置14の開度が小さくなるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図5に示すように、前フサギ板37が後方向に移動し、後フサギ板38が前方向に移動する。そして、加温冷却選択室2と第二冷却室4とを連通させるとともに、上部ダクト40aと中部ダクト40bとを連通させる。
そして、制御装置200は、第二絞り装置20の開度で加温冷却選択室2の温度を調整し、絞り装置14の開度で第一冷却室3および第二冷却室4の温度を調整する。具体的には、第二絞り装置20の開度を大きくすることで、加温冷却選択室2の温度が上昇し、第二絞り装置20の開度を小さくすることで、加温冷却選択室2の温度が低下する。また、絞り装置14の開度を大きくすることで、第一冷却室3および第二冷却室4の温度が上昇し、絞り装置14の開度を小さくすることで、第一冷却室3および第二冷却室4の温度が低下する。
次に、加温冷却選択室2が加温の場合について説明する。
加温冷却選択室2が加温の場合、冷却の場合と比較して、第二絞り装置20の開度を大きくして、熱交換器16を凝縮器として機能させるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図3に示すように、前フサギ板37が前方向に移動して前側端部が前扉6と当接し、後フサギ板38が後方向に移動して後側端部が断熱壁30と当接するように構成される。そのため、風路45が塞がれるとともに上部ダクト40aと中部ダクト40bとが仕切られ、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
加温冷却選択室2が加温の場合、冷却の場合と比較して、第二絞り装置20の開度を大きくして、熱交換器16を凝縮器として機能させるように構成される。また、実施の形態1で説明したように、図3に示すように、前フサギ板37が前方向に移動して前側端部が前扉6と当接し、後フサギ板38が後方向に移動して後側端部が断熱壁30と当接するように構成される。そのため、風路45が塞がれるとともに上部ダクト40aと中部ダクト40bとが仕切られ、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間となる。
そして、制御装置200は、第二絞り装置20の開度で加温冷却選択室2の温度を調整し、絞り装置14の開度で第一冷却室3および第二冷却室4の温度を調整する。このとき、加温冷却選択室2が、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間になっているため、制御装置200は、絞り装置14および第二絞り装置20の開度を調整することで、加温冷却選択室2の温度を、第一冷却室3および第二冷却室4の温度と異ならせることができる。例えば、第二絞り装置20の開度を大きくすることで、加温冷却選択室2の温度が上昇し、絞り装置14の開度を小さくすることで、第一冷却室3および第二冷却室4の温度が低下する。なお、加温冷却選択室2の温度を、室温と同等の常温とするように温度調整を行ってもよい。
また、加温冷却選択室2が冷却の場合、加温の場合と同様に、図3に示すように、前フサギ板37が前方向に移動して前側端部が前扉6と当接し、後フサギ板38が後方向に移動して後側端部が断熱壁30と当接するように構成してもよい。
このように、加温冷却選択室2を、第一冷却室3および第二冷却室4とは別空間にし、絞り装置14および第二絞り装置20の開度を調整する。そうすることで、加温冷却選択室2の温度を、第一冷却室3および第二冷却室4の温度と異ならせることができる。なお、加温冷却選択室2の温度を室温と同等の常温とするように温度調整を行ってもよい。
以上、本実施の形態3に係るショーケースは、圧縮機10、凝縮器12、絞り装置14、および、蒸発器15が配管で順次接続され、かつ、熱交換器16が凝縮器12に対して直列に接続された冷媒回路100Cと、蒸発器15で冷却された空気が流れる第一冷却室3および第二冷却室4、および、蒸発器15もしくは熱交換器16で冷却された空気または熱交換器16で加温された空気が流れる加温冷却選択室2、が形成された筐体1と、を備えたものである。
本実施の形態3に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成であるため、省エネルギー化を実現することができる。
また、本実施の形態3に係るショーケースは、冷媒回路100Cに可燃性冷媒が封入されたものである。
本実施の形態3に係るショーケースによれば、電気ヒータを使用せずに熱交換器16で加温された空気で、つまり排熱を利用して加温冷却選択室2を加温する構成である。そのため、冷媒回路100Cに封入される冷媒として可燃性冷媒が用いられた場合であっても、可燃性冷媒の漏れに対する安全性を確保することができる。
その他の実施の形態.
図9は、その他の実施の形態に係るショーケースを示す正面模式図である。
ショーケースは、上述の実施の形態に限らず種々の変形が可能である。例えば、実施の形態1~3に係るショーケースは、リーチインタイプであるが、縦型オープンショーケース等にも適用できる。また、室内の天井面までのスペースが小さい場所では、図9に示すように機械室5が、加温冷却選択室2、第一冷却室3、および、第二冷却室4の貯蔵室の下部に配置されていてもよい。また、加温と冷却とを切替え可能な加温冷却選択室2を、加温専用の加温室にしてもよい。
図9は、その他の実施の形態に係るショーケースを示す正面模式図である。
ショーケースは、上述の実施の形態に限らず種々の変形が可能である。例えば、実施の形態1~3に係るショーケースは、リーチインタイプであるが、縦型オープンショーケース等にも適用できる。また、室内の天井面までのスペースが小さい場所では、図9に示すように機械室5が、加温冷却選択室2、第一冷却室3、および、第二冷却室4の貯蔵室の下部に配置されていてもよい。また、加温と冷却とを切替え可能な加温冷却選択室2を、加温専用の加温室にしてもよい。
1 筐体、2 加温冷却選択室、3 第一冷却室、4 第二冷却室、5 機械室、6 前扉、10 圧縮機、11 三方弁、12 凝縮器、13 第一逆止弁、14 絞り装置、15 蒸発器、16 熱交換器、17 第二逆止弁、18 第一切替弁、19 第二切替弁、20 第二絞り装置、21 凝縮器用送風機、22 蒸発器用送風機、23 熱交換器用送風機、30 断熱壁、31 内層仕切板、32 棚、34 天板、35 底板、36 底板固定部、37 前フサギ板、38 後フサギ板、40a 上部ダクト、40b 中部ダクト、40c 底部ダクト、42 吹出口、43 吸込口、44 加温用開口穴、45 風路、50 冷媒漏れ検出センサー、51 凝縮温度検出センサー、100A 冷媒回路、100B 冷媒回路、100C 冷媒回路、101 第一回路、102 第二回路、103 第三回路、104 第四回路、105 第五回路、200 制御装置。
Claims (15)
- 圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で順次接続され、かつ、熱交換器が前記凝縮器に対して直列または並列に接続された冷媒回路と、
前記蒸発器で冷却された空気が流れる冷却室、および、前記蒸発器もしくは前記熱交換器で冷却された空気または前記熱交換器で加温された空気が流れる加温冷却選択室、が形成された筐体と、を備えた
ショーケース。 - 前記熱交換器は、前記凝縮器に対して並列に接続されており、
前記冷媒回路は、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記凝縮器に流す流路と、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記熱交換器に流す流路とを切り替える流路切替装置を備えた
請求項1に記載のショーケース。 - 前記熱交換器は、前記凝縮器に対して直列に接続されており、
前記冷媒回路には、前記凝縮器から流出した冷媒が、前記熱交換器に流れる第一流路と、前記熱交換器に流れずに前記絞り装置に流れる第二流路と、が形成されており、
前記冷媒回路は、前記第一流路と前記第二流路とを切り替える流路切替装置を備えた
請求項1に記載のショーケース。 - 前記熱交換器は、前記凝縮器と前記絞り装置との間に、前記蒸発器に対して直列に接続されており、
前記冷媒回路は、前記凝縮器と前記熱交換器との間に第二絞り装置を備えた
請求項1に記載のショーケース。 - 制御装置を備えた
請求項1~4のいずれか一項に記載のショーケース。 - 前記圧縮機は、周波数が可変できるものであり、
前記制御装置は、
加温冷却選択室の冷却時では、加温時と比較して、前記圧縮機の周波数を減速するものである
請求項5に記載のショーケース。 - 前記凝縮器に空気を供給する凝縮器用送風機を備え、
前記制御装置は、
前記凝縮器の凝縮温度が上昇したら、前記凝縮器用送風機の回転数を上げ、
前記凝縮器の凝縮温度が低下したら、前記凝縮器用送風機の回転数を下げる
請求項5または6に記載のショーケース。 - 前記筐体には、
前記加温冷却選択室と前記冷却室とを連通させる風路と、
前記蒸発器もしくは前記熱交換器で冷却された空気または前記熱交換器で加温された空気が前記加温冷却選択室に吹き出される吹出口と、
前記蒸発器が配置されている中部ダクトと、
前記吹出口と前記中部ダクトとの間に設けられた上部ダクトと、が形成されている
請求項1~7のいずれか一項に記載のショーケース。 - 移動することにより、前記風路を塞ぐまたは開放するとともに、前記上部ダクトと前記中部ダクトとを仕切るまたは連通させる仕切部材を備えた
請求項8に記載のショーケース。 - 前記冷媒回路は、前記凝縮器および前記熱交換器の下流側にそれぞれ逆止弁を備えた
請求項2または3に記載のショーケース。 - 前記熱交換器に空気を供給する熱交換器用送風機を備えた
請求項1~10のいずれか一項に記載のショーケース。 - 前記蒸発器に空気を供給する蒸発器用送風機を備えた
請求項1~11のいずれか一項に記載のショーケース。 - 圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で順次接続され、かつ、熱交換器が前記凝縮器に対して直列または並列に接続された冷媒回路と、
前記蒸発器で冷却された空気が流れる冷却室、および、前記蒸発器もしくは前記熱交換器で加温された空気が流れる加温室、が形成された筐体と、を備えた
ショーケース。 - 前記冷媒回路に可燃性冷媒が封入された
請求項1~13のいずれか一項に記載のショーケース。 - 前記可燃性冷媒はプロパンである
請求項14に記載のショーケース。
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