(57)【要約】【課題】  冷却サービス期間が長く、風量の低下の少ない冷却ユニットを提供する。【解決手段】  減圧機構１３を挟んで直列に接続された第１および第２の蒸発器１１および１２と、これらの蒸発器に対する冷媒の供給方向を切り換える切換弁１４を備えた冷却ユニット１０において、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２を、短冊状のスパインフィンを備えたスパインフィン型チューブを用いたものとする。スパインフィン型の熱交換器はサービス期間が長く、風量の低下も少ないが、ドレインの保持能力が高く、除霜に時間を要する。これに対し、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２の一方を交互に冷却用に使用し、他方を除霜することにより、除霜のために十分な時間を確保できる。【選択図】        図３
2006162188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの熱交換器を有し、それらの一方で冷却を行い、他方を除霜することができる冷却ユニットであって、それらの熱交換器は、複数の管部を備えており、長手方向および周方向に断続した形状の間欠型のフィンがそれぞれの管部の半径方向に突き出ている、冷却ユニット。
【請求項２】
減圧機構を挟んで直列に接続された第１の熱交換器および第２の熱交換器と、
凝縮器から供給される冷媒の供給方向を、前記第２の熱交換器から前記第１の熱交換器に流す第１の方向と、前記第１の熱交換器から前記第２の熱交換器に流す第２の方向との間で切り換え、前記第１の熱交換器および前記第２の熱交換器の一方を蒸発器として機能させ、他方を除霜可能な切換機構とを有する冷却ユニットであって、
前記第１の熱交換器および前記第２の熱交換器は、複数の管部を備えており、長手方向および周方向に断続した形状の間欠型のフィンがそれぞれの管部の半径方向に突き出ている、冷却ユニット。
【請求項３】
請求項１または２において、前記間欠型のフィンは、前記それぞれの管部から、複数の棒状または短冊状に突き出た部分を備えている冷却ユニット。
【請求項４】
請求項１または２において、前記複数の管部は、前記間欠型のフィンの先端が重複する程度の間隔で並列に配置されている冷却ユニット。
【請求項５】
請求項１または２において、前記間欠型のフィンは、前記それぞれの管部の外周面に短冊状のスパインフィンを取り付けたものである、冷却ユニット。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の冷却ユニットと、
前記第１の熱交換器および前記第２の熱交換器のそれぞれを収納する第１のダクト部および第２のダクト部を備えたダクトシステムとを有する冷却システム。
【請求項７】
請求項６において、前記複数の管部は、前記第１のダクト部および前記第２のダクト部を流れる風向きに対して斜めに配置されている、冷却システム。
【請求項８】
請求項７において、前記複数の管部は、前記第１のダクト部および前記第２のダクト部を流れる風向きに対して、くの字となるように配置されている、冷却システム。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれかに記載の冷却システムと、この冷却システムから出力された冷風により冷却される収納領域とを有し、
前記冷却システムは、前記収納領域に前記冷風を供給するファンを備えている収納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷却または冷凍能力を備えた冷却システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の短冊状スパインフィンをチューブの外周上に固着したスパインフィンチューブを備えた蒸発器および凝縮器が知られている。
【特許文献１】特開平８−６１６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
スパインフィン型のチューブは、例えば、図７に示すように、チューブ２１の外周に、短冊状に分割された複数のフィン部２４を備えた帯状部材２３を、螺旋状に巻き付けて形成することができる。このスパンフィン型のチューブ２９は、チューブ本体から複数の短冊状のフィン部２４が半径方向に放射状に突き出ている形態となり、フィン部が無数の先端を備えているので、無数のエッジ効果により熱交換率が高いものである。さらに、本願の発明者らの実験によると、放射状に突き出た形態のフィン部は、それらの先端に霜が点状に付着したとしても、先端のピッチは広くなっているので、フィン部が着霜により目詰まりしたり、閉塞するのに長時間を要し、着霜による風量低下が小さいことが見出された。また、スパインフィン型のチューブは複数の短冊状のフィン部が３次元に配列されているので、冷風などの媒体により着霜した霜が飛散し難く、さらに、チューブを多層に配置することによりチューブ自体により霜をキャッチする機能を果たさせることも可能であることが分かった。したがって、スパインフィン型のチューブを用いた熱交換器を、冷凍システムに採用することにより、蒸発器を除霜のために停止するまでのサービス期間を延長でき、さらにサービス期間中の霜の飛散も抑制できると考えられる。
【０００４】
さらに、スパインフィン型のチューブは、上述したように無数のフィン部のエッジ効果により媒体が乱流化されて熱交換効率も高いので、蒸発器をコンパクトにすることができ、冷凍システムをさらにコンパクトに設計できる可能性がある。
【０００５】
また、スパインフィン型のチューブにおいて公知の現象としてドレイン水（以降ではドレイン）の保持性能が良いことが上げられる。このため、特許文献１に開示された冷房機においては、蒸発器の下方に凝縮器を配置し、蒸発器で発生したドレインを凝縮器に滴下させるシステムになっている。この冷房機では、滴下されたドレインを凝縮器のスパインフィン型のチューブに滞留させて、自己蒸発する期間を長くし、ドレインの排出がほとんどない自己蒸発型の冷房機を提供している。しかしながら、ドレインの保持能力が高いということは、除霜時の水切れが悪いことを意味する。したがって、従来のコルゲートフィンあるいはプレートフィン型のチューブを用いた熱交換器と比較すると、除霜時間が長くなり、サービス時間とサービス時間との間の積極的に冷凍できないインターバルが長くなる。
【０００６】
収納部が完全に断熱されている冷凍装置あるいは冷蔵装置においては、インターバルが長いことはそれほど影響を与えない可能性がある。しかしながら、アイスクリームケースなどの商品販売用の冷凍機能付きあるいは冷却機能付きのショーケースにおいては、冷風が得られないインターバルが長くなると、冷凍商品が溶けたり、冷蔵商品の品質が劣化する可能性がある。したがって、冷凍装置がコンパクトになり、サービス期間が延びるというメリットがあっても、スパインフィン型のチューブを採用することができない。着霜による風量低下が小さく、冷却効率が高いという効果は、スパインフィン型のチューブに限らず、チューブの外周から、独立した棒状またはピン状に、周方向および長手方向に断続した形状の間欠型のフィン部（以降では、単に間欠型のフィンと称することもある）を備えたチューブにおいて得られる効果であり、それら間欠型のフィンを備えたチューブは水切れが悪いという特性も備えている。
【０００７】
そこで、本発明においては、このような間欠型のフィンを備えたチューブのメリットを活かし、その一方で、除霜期間が長いというディメリットの影響を受けない冷却ユニットまたは冷却システムを提供することを目的としている。また、この冷却システムを用いることにより、除霜による冷却能力の低下のほとんどない収納装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため、本発明においては、２つの熱交換器を交互に切り換えて、一方で冷却を行い、他方を除霜することができる冷却ユニットの熱交換器を、スパインフィンなどの間欠型フィンを備えたチューブにより構成する。すなわち、本発明の冷却ユニットは、２つの熱交換器を有し、それらの一方で冷却を行い、他方を除霜することができ、それらの熱交換器は、熱交換を行うチューブとなる複数の管部を備えており、長手方向および周方向に断続した形状の間欠型のフィンがそれぞれの管部の半径方向に突き出ている。
【０００９】
２つの熱交換器を交互に切り換えて、一方で冷却を行い、他方を除霜することができる冷却ユニットの１つは、減圧機構を挟んで直列に接続された第１の熱交換器および第２の熱交換器と、凝縮器から供給される冷媒の供給方向を、第２の熱交換器から第１の熱交換器に流す第１の方向と、第１の熱交換器から第２の熱交換器に流す第２の方向との間で切り換え、第１の熱交換器および第２の熱交換器の一方を蒸発器として機能させ、他方を除霜可能な切換機構とを有する冷却ユニットである。
【００１０】
また、長手方向および周方向に断続した形状の間欠型のフィンは、スパインフィンのように、管部の外周面から複数の短冊状の部分が突き出たものであっても良く、さらに、複数のピンあるいは棒状のフィンが管部の外周面から突き出て、束子のようになっているものであっても良い。上述したように、このタイプのフィンを備えた熱交換用の管（以降ではチューブ）を備えた熱交換器は、蒸発器として冷却サービスを実行している最中は、着霜または着氷により閉塞し難く、媒体の通過風量が低下して冷却能力が大きく低下するまでの期間を長くできるメリットがある。また、エッジ効果により熱交換効率が高いので、伝熱面積を小さくしてコンパクトにできるというメリットもある。さらに、相乗効果として、コンパクトでも着霜で風量が低下しにくいので、コンパクトでサービス期間が長い熱交換器を提供できるという顕著な効果がある。その一方で、水切れが悪く、除霜時間が長くなり、除霜時間が不十分であると残存したドレインの再凍結によりサービス期間が長いというメリットが得られなくなる。しかしながら、２つの熱交換器を用意して、一方で冷却（サービス）を行い、他方で除霜することにより、サービス期間に匹敵する除霜期間を確保することができ、間欠型のフィンのディメリットを完全に解消し、間欠型のフィンのメリットを活かした冷却ユニットを提供できる。
【００１１】
減圧機構を挟んで直列に接続された第１の熱交換器および第２の熱交換器を備えた冷却ユニットにおいては、冷媒の流れる方向を、第１の方向および第２の方向に切り替えることにより、一方の熱交換器が蒸発器として冷却サービスを行い、他方の熱交換器を除霜できる。このため、常に一方の熱交換器を用いて冷却サービスを実行できるので、その間、他方の熱交換器を除霜することができ、冷却ユニット全体としては、連続した冷却サービスを提供できる。そして、これら第１の熱交換器および第２の熱交換器を間欠型のフィンを用いたものとすれば、冷却サービス中にフィン間が霜や氷により閉塞されるまでの期間が長いので、冷却サービス期間を長くすることができ、同時に、他方の熱交換器の除霜期間を長くすることができる。したがって、ドレインの保持能力が高い熱交換器であっても除霜により発生したドレインを完全に蒸発させることができ、切れ目のない冷却サービスを提供できる。また、除霜側においては、ドレインの保持能力が高い特性を利用すれば、自己蒸発型の冷却ユニットにすることも可能となる。
【００１２】
さらに、本発明の冷却ユニットによれば、１つの熱交換器により冷却サービスを提供する期間を長くでき、蒸発器として機能させる熱交換器を切り換える頻度を非常に少なくできる。冷媒の流れる方向を切り換えるなどの処理により、冷却サービスと除霜との切り換え時には、やはり熱交換器の冷却能力が最初から最大限に得ることは難しく、切り換え頻度が高くなると冷却能力は低下する傾向にならざるを得ない。しかしながら、本発明の冷却ユニットにおいては、熱交換器を切り換える頻度を少なくできるので、それに伴う冷却能力の低下を抑制できる。
【００１３】
このように、本発明の冷却ユニットにおいては、間欠型のフィンを採用したときの除霜時間が長くなるという特徴を、冷却システムの冷却能力の低下として表に出さずに解消することができ、着霜の影響が少ないためにサービス期間が長く、その間の霜の飛散量も低く、さらに、コンパクトにできるという間欠型のフィンを用いるメリットを最大限に活かすことができる。このため、本発明の冷却ユニットを備えた冷却システムと、この冷却システムから出力された冷風により冷却される収納領域とを有し、冷却システムが収納領域に冷風を供給するファンを備えている収納装置により、コンパクトで冷却または冷凍能力が高く、霜飛散量の少ない収納装置を提供でき、アイスクリームケースなどのオープンタイプの冷凍あるいは冷却型のショーケースとして最適な収納装置を提供できる。
【００１４】
熱交換器の複数の管部は、間欠型のフィンの先端が重複する程度の間隔で配置されていることが望ましい。間欠型のフィンが周方向に突き出たタイプの熱交換器においては、フィンの先端側は根元側に比べるとフィンピッチが広いので、このピッチの広い先端同士が重複する状態としておくことにより、熱交換の面積効率を向上して、熱交換器をコンパクトにすることができる。
【００１５】
また、本発明の冷却ユニットと、第１の熱交換器および第２の熱交換器のそれぞれを収納する第１のダクト部および第２のダクト部を備えたダクトシステムとを有する冷却システムにおいては、複数の管部は、第１のダクト部および第２のダクト部を流れる風向きに対して斜めに配置されていることが望ましい。管部を風向きに対して斜め配置にすることにより、風向きを変えたり、ダクト部内を流れる媒体との接触面積を大きくしたり、管同士の間隔を開けたりすることにより、管部に接する部分の風速を低くすることができる。このため、霜の飛散を防止できる。斜め配置には、複数の管部が、垂直方向あるいは水平方向に斜めに直線状に配列されている場合、垂直方向あるいは水平方向にくの字（Ｖ字型）、あるいはＷ字型のように配列されている場合も含まれる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の冷却ユニットにより、スパインフィンのように、短冊または棒状の部分が半径方向に突き出た間欠型のフィンを備えたチューブを用いた熱交換器において、コンパクトでサービス期間が長く、霜飛びも少ないというメリットを活かし、コンパクトで冷却効率の高い冷却ユニットを提供でき、それを用いてコンパクトで冷凍能力の高く、霜飛びの発生が少ない、オープンタイプのショーケースに適した収納装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。図１に本発明の冷却ユニットが組み込まれた収納装置の外観を、斜視図を用いて示してある。また、図２に収納装置１の短辺方向Ｓの断面を示してある。本例の収納装置１は、アイスショーケースであり、床置き型で上部が開口２になった平型ショーケース部３を有している。この収納装置１は、ショーケース部３の内部の収納領域となる貯蔵空間４に、冷凍食品やアイスクリームなどの商品を冷凍された状態で貯蔵し、展示できる。ショーケース部３は、外部ハウジング５と、その内側で、冷凍物を保持するための収納領域４を形成する内壁６とを有し、これらの内壁６とハウジング５との間に、冷気（媒体）Ａを循環させるダクトシステム２０を備えている。
【００１８】
さらに、ショーケース部３の底には、ダクトシステム２０を介して収納領域４との間で空気を循環させ、その空気を冷却する冷却ユニット１０が配置されている。したがって、この冷却ユニット１０とダクトシステム２０とにより、収納領域４を冷却するシステム３０が構成されている。ショーケース部３の底には、さらに、冷却ユニット１０に対し、冷媒を供給するための排熱ユニット１９が配置されている。この排熱ユニット１９は冷媒を圧縮する圧縮機１５と、圧縮された冷媒を凝縮して冷却ユニット１０に出力する凝縮器１６とを備えている。
【００１９】
冷却ユニット１０は、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２を備えており、ダクトシステム２０は、第１の熱交換器１１または第２の熱交換器１２に対し収納領域４から空気を供給し、冷却ユニット１０で冷却された冷風Ａを、ショーケース３の開口２の近傍の吹出口７から吹出す。この冷風Ａは、収納領域４を外気から遮断するエアーカーテンを形成すると共に、収納領域４の内部のアイスクリームなどを冷却する。冷却システム３０は、ダクトシステム２０により吹出口７に対峙する排気口８から収納領域４の空気を回収し、その回収された空気を冷却ユニット１０により冷却して収納領域４に供給し、基本的には収納領域４の空気を循環しながら収納領域４を冷却する。
【００２０】
図３に、冷却ユニット１０の概略を示してある。この冷却ユニット１０は、減圧機構１３を挟んで直列に接続された２つの熱交換器１１および１２と、冷媒の供給方向を切り替える切換弁（四方弁）１４とを有しており、これらが配管系統１８により接続されている。また、配管系統１８により冷却ユニット１０と排熱ユニット１９が接続されている。切換弁１４は、冷媒の供給方向を、第２の熱交換器１２から第１の熱交換器１１に流す方向（第１のモード）と、第１の熱交換器１１から第２の熱交換器１２に流す方向（第２のモード）との間で切り換える機構である。
【００２１】
冷却ユニット１０においては、図３（ａ）に示すように、切換弁１４を第１のモードにセットすると、凝縮器１６の出力側が第２の熱交換器１２、第１の熱交換器１１が圧縮機１５の入力側に接続される。このため、凝縮器１６から出力された液冷媒が第２の熱交換器１２を介して減圧機構１３に流れ、減圧機構１３により減圧された後に第１の熱交換器１１に供給される。したがって、第１の熱交換器１１で冷媒が蒸発するので、この第１の熱交換器１１が吸熱器、冷却器、あるいは蒸発器として機能する。一方、第２の熱交換器１２は、減圧前の高温の液冷媒が供給されるので、第２の熱交換器１２は冷媒の熱により除霜される。
【００２２】
また、図３（ｂ）に示すように、切換弁１４を第２のモードにセットすると、凝縮器１６の出力側が第１の熱交換器１１、第２の熱交換器１２が圧縮機１５の入力側に接続される。このため、凝縮器１６から出力された液冷媒が第１の熱交換器１１を介して減圧機構１３に流れ、減圧機構１３により減圧された後に第２の熱交換器１２に供給される。したがって、第２の熱交換器１２で冷媒が蒸発するので、この第２の熱交換器１２が吸熱器、冷却器、あるいは蒸発器として機能する。一方、第１の熱交換器１１は、減圧前の高温の冷媒が供給されるので、第１の熱交換器１１は冷媒の熱により除霜される。したがって、冷却ユニット１０は、２つの熱交換器１１および１２の一方で冷却を行い、他方を除霜することができる冷却ユニットである。そして、２つの熱交換器１１および１２を相互に交替で冷却サービスさせることができるので、他方の熱交換器が除霜されている最中でもシステム全体としてみれば常に冷却サービスが実行され、連続した冷却サービスを提供できる。
【００２３】
図４に、収納装置１の冷却システム３０の概略構成を抜き出して示してある。冷却システム３０は、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２とを備えた冷却ユニット１０と、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２をそれぞれ収納した第１のダクト３１および第２のダクト３２を備えたダクトシステム２０とを有している。第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２は、図５に拡大して示してあるように、スパインフィン２４を備えたチューブ（スパインフィンチューブ）２９を折り曲げて複数の管部２２を形成したスパインフィン型の熱交換器である。さらに、図２に断面図で示したように、これらの熱交換器１１および１２は、第１のダクト３１および第２のダクト３２のそれぞれを流れる冷風の風向きに対して、複数の管部２２が垂直方向に斜めに直線的に配列されている。
【００２４】
ダクトシステム２０のダクト３１および３２のそれぞれは、冷気を給排気するための循環ファン４１および４２と、出口および入口を構成するドアまたはダンパ３３ｏ、３３ｉ、３４ｏおよび３４ｉとを備えている。一方のダクトの入口および出口のダンパを開き、他方のダクトの入口および出口のダンパを閉じることにより、第１のダクト３１または第２のダクト３２の一方を収納領域４に連絡し、熱交換器により生成された冷気Ａを収納領域４へ出力する。それと共に、他方のダクトを収納領域４から分離して、その内部で熱交換器の除霜を行う。
【００２５】
収納装置１は、冷風Ａの温度調整を含め、システム全体の制御を行うコントローラ３５を有している。このコントローラ３５は、ダンパ３３ｉ、３３ｏ、３４ｉおよび３４ｏ、循環ファン４１および４２、切換弁１４を制御し、２つの熱交換器１１および１２の一方で冷却を行い、他方を除霜する工程を繰り返す制御を行う。このために、コントローラ３５は、切換弁１４をモード１および２に切り換える機能３５ａと、それに連動して３３ｉ、３３ｏ、３４ｉおよび３４ｏを制御するダンパ制御機能３５ｃと、循環ファン４１および４２の駆動を制御するファン制御機能３５ｂとを備えている。
【００２６】
図５（ａ）に、第１の熱交換器１１の外観を示し、図５（ｂ）は、第１の熱交換器１１の一部の断面を拡大して示してある。なお、第２の熱交換器１２は、第１の熱交換器１１と同様の構成となっている。第１の熱交換器１１は、図７に示したスパインフィン型チューブ２９を蛇行するように曲げ、ダクト３１を横断する方向Ｌに直線状に並列に延びた複数の管部２２を形成した、スパインフィン型の熱交換器である。したがって、それぞれの管部２２からは、長手方向Ｌおよび周方向Ｃに断続した形状になった、間欠型のスパインフィン２４が半径方向Ｒに突き出ている。スパインフィン２４は、管部２０の半径方向に突き出た、複数の短冊状のフィン部であり、スパインフィン型のチューブ２９は、図７に示したように、板材に切れ目を入れて短冊状部分２４を形成し、その板材をΠ状に折り曲げた帯状部材２３をチューブ２１に螺旋状に巻きつけて接合することにより製造できる。
【００２７】
スパインフィン型のチューブ２９により構成された熱交換器１１においては、管部２２を構成するチューブ２１の外周から、直管方向Ｌにも、周方向Ｃにも断続したフィン部２４がほぼ放射状に延びており、各々の短冊状のフィン部２４の間隔は、根元（管部２２の側）２４ａは狭く、先端２４ｂは広くなっている。したがって、スパインフィン型の熱交換器１１を蒸発器として利用すると、着霜または着氷が進んでも、フィン部２４の先端２４ｂが広がっているので閉塞し難く、冷風Ａの風量低下を防ぐことができる。スパインフィン型のチューブ２９においては、それぞれの短冊状のフィン部２４の先端２４ｂから着霜が始まり、霜や氷が成長しても複数のスパインフィン部２４に点在した状態になるだけであり、フィン間が霜または氷により閉ざされ難い。
【００２８】
この傾向は実験により確認されている。図６に、スパインフィン型の熱交換器と、プレートフィン型の熱交換器における、風量低下の特性を示してある。実線Ｘ１は、スパインフィン型の熱交換器の風量特性であり、破線Ｘ２は、プレートフィン型の熱交換器の風量特性である。実験に用いたプレートフィン型の熱交換器は、スパインフィン型の熱交換器と外形がほぼ同じで、サービス開始直後の性能はほぼ同じものである。しかしながら、プレートフィン型の熱交換器は、冷却サービス開始直後から急激に風量が低下し、ほぼ１時間で風量が低下しすぎて冷却サービスができなくなってしまう。したがって、この段階で除霜を開始する必要がある。これに対し、スパインフィン型の熱交換器においては、風量の低下率が低く、３時間程度まではほぼ６０％以上の風量比率が得られる。したがって、冷却サービスを３時間、すなわち、プレートフィン型の熱交換器の３倍程度は延長することができ、その後、除霜を開始すれば良い。
【００２９】
スパインフィン型の熱交換器を交互に使用する本例の冷却ユニット１０においては、１つの熱交換器のサービス期間を長くできるので、それと共に、他方の熱交換器の除霜時間も長くできる。したがって、ドレインの保持能力の高いスパインフィン型の熱交換器であっても、除霜したドレインを完全に水切りでき、あるいは自己蒸発により乾燥させることができ、残存しているドレインの再凍結によってサービス期間が短くなるのを未然に防止できる。このため、除霜後に冷却サービスを開始したときに、所望のサービス期間を確保でき、また、熱交換器の切り替え頻度を低く抑えることにより、切り替え時の冷却能力の低下を防止できる。
【００３０】
また、スパインフィン型の熱交換器は、無数の間欠型のスパインフィン部２４が管部２２から半径方向Ｒに放射状に突き出た状態となっているので、それらのフィン２４の先端２４ｂのエッジ効果により、冷却対象である冷風Ａが乱流化され、熱交換率が高くなる。さらに、短冊状のスパインフィン部２４の先端２４ｂが重複する程度の間隔で管部２２を並列に配置することにより、フィン部２４の先端２４ｂの密度を高めることができるので、面積効率をさらに向上することができる。したがって、コンパクトな熱交換器により所望の温度の冷風を得ることが可能となり、冷却ユニット１０およびそれを搭載した収納装置１をコンパクトにすることができる。その一方で、熱交換器をコンパクトにして熱交換面積を小さくすると、フィン間が狭くなるので、霜による風量低下が問題となるが、その問題は、スパインフィンを採用することにより解決できることは上述した通りである。
【００３１】
さらに、熱交換器をコンパクトにして、一定の風量の冷風を得ようとすると、熱交換器を通過する風速が高くなるので、霜の飛散が問題となる。これに対しても、スパインフィンタイプの熱交換器は容易に対処できる。すなわち、まず、上述したように、スパインフィンタイプの熱交換器については、短冊状のスパインフィン部２４の先端２４ｂに霜が付着して成長するので、霜あるいは氷片が大きくなり難く、飛散しにくい。さらに、短冊状のスパインフィン部２４が３次元的に無数に配置されているので、霜が飛散したとしても他のスパインフィン部２４にトラップされる可能性がたかく、飛散した霜がそのまま冷風と共に出力される可能性は小さい。
【００３２】
さらに、本例の収納装置１においては、第１の熱交換器１１および第２の熱交換器１２を、それぞれの管部２２が、第１のダクト３１および第２のダクト３２を流れる風向きに対して垂直方向に斜めに並ぶように配置してある。管部２２を斜め配置にすることにより、冷風Ａが熱交換器を通過する面積が広がるので、管部２２、すなわち、スパインフィン部２４を通過する風速を下げることができる。複数の管部２２を、垂直方向に斜めに配置すると共に、あるいはその代わりに、水平方向に斜めに配置したり、くの字（Ｖ字型）、あるいはＷ字型に配置したりすることができる。
【００３３】
なお、本例においては、減圧機構を挟んで熱交換器が接続され、冷媒の流れる方向を切り換えるシステムにより本発明を説明しているが、各々の蒸発器が凝縮器とペアになったシステムであっても良く、交互に蒸発器をサービスさせることができるシステムにおいて本発明を適用できる。しかしながら、本例に示した冷却ユニットは、複数の蒸発器に対して凝縮器を共通に使用でき、さらに、冷媒の流れる方向を切り換えるだけで他方の蒸発器を凝縮器として利用して除霜も可能なので、本発明にもっとも適したシステムであると言える。また、本発明の冷却ユニットは、ショーケース用のシステムに限定されず、他の冷却あるいは冷凍装置に適用可能であるが、本発明により、除霜期間を基本的に無くすことができるので、除霜期間の影響の大きなオープンタイプのショーケースに本発明は特に適している。
【００３４】
また、上記においてはスパインフィンタイプの熱交換器に基づき本発明を説明しているが、ピンタイプあるいは棒タイプのフィンが束子状に管部の外周から半径方向に放射状に突き出たタイプなど、他の間欠型のフィンを備えたチューブからなる熱交換器を用いた冷却ユニットに対しても本発明を適用可能である。さらに、熱交換器のタイプも、チューブを蛇行するように曲げ加工したものにも限定されずに、ヘッダを設けて複数のチューブを並列に配列したタイプであっても良く、チューブをＵ字状に曲げたタイプ、コイル状に巻いて上下あるいは左右に積層したタイプなどであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用した収納装置の概観を示す斜視図である。
【図２】図１に示す収納装置の長手方向の断面図である。
【図３】図３（ａ）は第１の熱交換器が冷却サービス中の冷却ユニット、図３（ｂ）は第２の熱交換器が冷却サービス中の冷却ユニットを示す図である。
【図４】図１に示す収納装置の冷却システムの概略を示す図である。
【図５】図５（ａ）は第１の熱交換器および第２の熱交換器の概略を示す図、図５（ｂ）は第１の熱交換器および第２の熱交換器の一部を示す断面図である。
【図６】プレートフィン型熱交換器と、第１の熱交換器および第２の熱交換器との風量低下の特性を示す図である。
【図７】スパインフィン型熱交換器を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    ショーケース（収納装置）
４    収納領域
１０    冷却ユニット
１１    第１の熱交換器
１２    第２の熱交換器
１３    減圧機構
１４    切換弁
２０    ダクトシステム
２２    管部
２３    帯状部材
２４    スパインフィン（フィン部）
２４ａ    フィン部の根元
２４ｂ    フィン部の先端
２９    スパインフィン型チューブ
【図１】
2006162188.tif 000003
【図２】
2006162188.tif 000004
【図３】
2006162188.tif 000005
【図４】
2006162188.tif 000006
【図５】
2006162188.tif 000007
【図６】
2006162188.tif 000008
【図７】
2006162188.tif 000009