(57)【要約】【課題】省電力化を図ることのできる冷蔵庫を提供する。【解決手段】貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室４と、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室５と、冷蔵室４及び冷凍室５に吐出される冷気が流通する冷気ダクト７と、冷気ダクト７内に配されて冷気を生成する第１蒸発器３１及び第２蒸発器３２と、冷蔵室４から冷気ダクト７に冷気を戻す第１戻り部１１と、冷凍室５から冷気ダクト７に冷気を戻す第２戻り部１２とを備え、第１蒸発器３１は第２蒸発器３２よりも蒸発温度が高く第２蒸発器３２の上流に配置され、第１戻り部１１を第１蒸発器３１の上流に設けるとともに、第２戻り部１２を第２蒸発器３２に面して設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、前記冷蔵室及び前記冷凍室に吐出される冷気が流通する冷気ダクトと、前記冷気ダクト内に配されて冷気を生成する第１蒸発器及び第２蒸発器と、前記冷蔵室から前記冷気ダクトに冷気を戻す第１戻り部と、前記冷凍室から前記冷気ダクトに冷気を戻す第２戻り部とを備え、第１蒸発器は第２蒸発器よりも蒸発温度が高く第２蒸発器の上流に配置され、第１戻り部を第１蒸発器の上流に設けるとともに、第２戻り部を第２蒸発器に面して設けたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
第２蒸発器の熱交換面積が第１蒸発器の熱交換面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
冷媒を流通させて冷凍サイクルを運転する圧縮機と、冷媒の流入口と冷媒の流出口と前記流入口から前記流出口に向かう冷媒の流通により負圧を発生して冷媒を吸引する吸引口とを有したエジェクタと、前記流出口の下流に配されるとともに冷媒流出側を分岐した第１分岐口及び第２分岐口を有する分岐管とを備え、第１分岐口と前記圧縮機との間に第１蒸発器を接続し、第２分岐口と前記吸引口との間に第２蒸発器を接続したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記分岐管が一端に第１分岐口を開口する直線状の幹管と、前記幹管から垂直に分岐して第２分岐口を開口する枝管とを有したＴ字状に形成され、前記枝管が前記幹管から鉛直下方に延びることを特徴とする請求項３に記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記幹管を第２蒸発器よりも上方に配置したことを特徴とする請求項４に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発器を備えた冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷蔵庫は特許文献１に開示されている。この冷蔵庫は貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と貯蔵物を冷凍保存する冷凍室とが上下に並設される。冷蔵室及び冷凍室の後方には蒸発器及び送風機を配した冷気ダクトが設けられる。
【０００３】
冷気ダクトには冷蔵室に冷気を吐出する第１吐出口と、冷凍室に冷気を吐出する第２吐出口とが設けられる。また、冷気ダクトには冷蔵室から冷気が戻る第１戻り部と、冷凍室から冷気が戻る第２戻り部とが設けられる。第１戻り部は冷気ダクトの背後に配した通風路により形成され、蒸発器の上流に設けられる。第２戻り部は冷凍室の背面板に開口する開口部により形成され、蒸発器の上流端よりも下流側に面して設けられる。
【０００４】
送風機が駆動されると冷気ダクトを流通する空気が蒸発器と熱交換して冷気が生成される。蒸発器により生成された冷気は第１吐出口を介して冷蔵室に吐出され、第２吐出口を介して冷凍室に吐出される。冷蔵室に吐出された冷気は冷蔵室内の貯蔵物を冷却し、第１戻り部を介して冷気ダクトに戻される。冷凍室に吐出された冷気は冷凍室内の貯蔵物を冷却し、第２戻り部を介して冷気ダクトに戻される。
【０００５】
この時、第１戻り部が蒸発器の上流に冷気を導き、第２戻り部が蒸発器の上流端よりも下流に冷気を導く。このため、蒸発器の着霜領域が分散され、着霜による蒸発器の目詰まりを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８５０７０号公報（第４頁−第７頁、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の冷蔵庫によると、蒸発器の蒸発温度は冷凍室の室内温度よりも低温に維持される。このため、第１戻り部を介して冷蔵室から冷気ダクトに戻る冷気の温度と蒸発器の蒸発温度との温度差が大きい。このため、蒸発器の熱交換におけるエネルギー損失が大きくなり、冷蔵庫の消費電力が大きくなる問題があった。
【０００８】
本発明は、省電力化を図ることのできる冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、貯蔵物を冷蔵保存する冷蔵室と、貯蔵物を冷凍保存する冷凍室と、前記冷蔵室及び前記冷凍室に吐出される冷気が流通する冷気ダクトと、前記冷気ダクト内に配されて冷気を生成する第１蒸発器及び第２蒸発器と、前記冷蔵室から前記冷気ダクトに冷気を戻す第１戻り部と、前記冷凍室から前記冷気ダクトに冷気を戻す第２戻り部とを備え、第１蒸発器は第２蒸発器よりも蒸発温度が高く第２蒸発器の上流に配置され、第１戻り部を第１蒸発器の上流に設けるとともに、第２戻り部を第２蒸発器に面して設けたことを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、冷蔵室の冷気は第１戻り部を介して冷気ダクト内の第１蒸発器の上流に導かれ、蒸発温度の高い第１蒸発器と熱交換した後に蒸発温度の低い第２蒸発器と熱交換する。冷凍室の冷気は第２戻り部を介して冷気ダクト内の第２蒸発器に導かれ、第１戻り部から冷気ダクトに流入した冷気と合流して第２蒸発器と熱交換する。第１蒸発器及び第２蒸発器と熱交換して冷却された冷気は冷蔵室及び冷凍室に吐出される。
【００１１】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、第２蒸発器の熱交換面積が第１蒸発器の熱交換面積よりも大きいことを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、冷媒を流通させて冷凍サイクルを運転する圧縮機と、冷媒の流入口と冷媒の流出口と前記流入口から前記流出口に向かう冷媒の流通により負圧を発生して冷媒を吸引する吸引口とを有したエジェクタと、前記流出口の下流に配されるとともに冷媒流出側を分岐した第１分岐口及び第２分岐口を有する分岐管とを備え、第１分岐口と前記圧縮機との間に第１蒸発器を接続し、第２分岐口と前記吸引口との間に第２蒸発器を接続したことを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記分岐管と第２蒸発器との間の絞り量が前記分岐管と第１蒸発器との間の絞り量よりも大きいことを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記分岐管が一端に第１分岐口を開口する直線状の幹管と、前記幹管から垂直に分岐して第２分岐口を開口する枝管とを有したＴ字状に形成され、前記枝管が前記幹管から鉛直下方に延びることを特徴としている。
【００１５】
また本発明は、上記構成の冷蔵庫において、前記幹管を第２蒸発器よりも上方に配置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、第２蒸発器よりも蒸発温度の高い第１蒸発器を第２蒸発器の上流に配置し、冷蔵室の冷気を戻す第１戻り部を第１蒸発器の上流に設けて冷凍室の冷気を戻す第２戻り部を第２蒸発器に面して設けている。これにより、冷蔵室から戻る冷気が第２蒸発器よりも高温の第１蒸発器により冷却された後に第２蒸発器により冷却される。このため、第１蒸発器及び第２蒸発器と冷気との温度差を小さくすることができ、第１蒸発器及び第２蒸発器の熱交換におけるエネルギー損失を低減できる。また、第１蒸発器の蒸発温度が高いため圧縮機の入力負荷を低減させることができ、冷凍サイクルの効率向上を図ることができる。従って、冷蔵庫の省電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態の冷蔵庫を示す正面透視図
【図２】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の後方下部を示す側面断面図
【図３】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の冷却部を示す斜視図
【図４】本発明の第１実施形態の冷蔵庫のエジェクタを示す正面断面図
【図５】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の分岐管を示す正面断面図
【図６】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルを示す図
【図７】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の冷却部による冷気の温度変化を示す図
【図８】本発明の第２実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルを示す図
【図９】本発明の第３実施形態の冷蔵庫の冷凍サイクルを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１、図２は第１実施形態の冷蔵庫の正面透視図及び後方下部の側面断面図を示している。冷蔵庫１は断熱箱体２を備え、断熱箱体２内に冷蔵室３、冷凍室５、冷蔵室４が上方から順に配置される。下方の冷蔵室４の後方には機械室６が設けられる。
【００１９】
冷蔵室３と冷凍室５との間は断熱壁１３により仕切られ、冷凍室５と冷蔵室４との間は断熱壁１４により仕切られる。冷蔵室３と冷蔵室４とは連通路（不図示）を介して連通する。冷蔵室３及び冷蔵室４は貯蔵物を冷蔵保存し、冷凍室５は貯蔵物を冷凍保存する。また、下方の冷蔵室４は冷蔵室３よりも高温の冷蔵温度に維持され、野菜室を構成する。機械室６内には後述する冷凍サイクル２０（図６参照）を運転する圧縮機２２及び蒸発皿１７が配される。
【００２０】
冷凍室５の後方には冷気ダクト７が設けられ、冷蔵室３の後方には冷気ダクト８が設けられる。冷気ダクト７と冷気ダクト８とはダンパ（不図示）を介して連通する。冷気ダクト７の上部には送風機１５が配される。送風機１５の駆動によって冷気ダクト７内を下方から上方に向かって冷気が流通する。
【００２１】
冷気ダクト７内の送風機１５の下方には圧縮機２２に接続される冷却部３０が配される。冷却部３０は第１蒸発器３１と第１蒸発器３１の上方に配した第２蒸発器３２とを有している。詳細を後述するように、第１蒸発器３１は第２蒸発器３２よりも蒸発温度が高くなっている。
【００２２】
冷気ダクト７内の冷却部３０の下方には冷却部３０を除霜する除霜ヒータ１６が配される。除霜ヒータ１６の駆動により冷却部３０から滴下する除霜水はドレンパイプ１８を介して蒸発皿１７に導かれる。
【００２３】
また、冷気ダクト７の上部には冷凍室５に冷気を吐出する吐出口９が開口し、冷気ダクト８の上部には冷蔵室３に冷気を吐出する吐出口（不図示）が開口する。冷気ダクト７の下部には第１戻り部１１及び第２戻り部１２が設けられる。第１、第２戻り部１１、１２は冷気ダクト７に連結される通風路により形成してもよく、冷気ダクト７上に開口した冷蔵室４または冷凍室５に臨む開口部により形成してもよい。
【００２４】
第１戻り部１１は第１蒸発器３１の上流側である下方に設けられ、冷蔵室４から冷気ダクト７に冷気を戻す。第２戻り部１２は第２蒸発器３２の下部に面して設けられ、冷凍室５から冷気ダクト７に冷気を戻す。この時、第２蒸発器３２に面した第２戻り部１２の下端と、第１蒸発器３１の上端（下流端）との間に所定の間隔ｄ（図７参照）が形成される。第２戻り部１２の下端を第２蒸発器３２の下端（上流端）よりも上方（下流側）に設けてもよい。
【００２５】
図３は冷却部３０の斜視図を示している。冷却部３０は蛇行する冷媒管２１に複数のフィン３０ａを固着して形成され、前述したように第１蒸発器３１の上方に第２蒸発器３２が配される。第１蒸発器３１は流入口３１ａから冷媒が流入して流出口３１ｂから冷媒が流出する。第２蒸発器３２は流入口３２ａから冷媒が流入して流出口３２ｂから冷媒が流出する。
【００２６】
冷却部３０よりも上方の断熱箱体２内（図１ではたとえば冷蔵室３の後方の断熱箱体２内）には冷却部３０に接続されるエジェクタ２４及び分岐管２５が埋設されている。
【００２７】
図４はエジェクタ２４の正面断面図を示している。エジェクタ２４は筒状に形成され、上流側から順に吸引部２４ｄ、混合部２４ｅ、ディフューザ部２４ｆを有している。吸引部２４ｄは一端に流入口２４ａを有するノズル２４ｇが内装される。吸引部２４ｄの周面には第２蒸発器３２の流出口３２ｂ（図１参照）に接続される吸引口２４ｃが設けられる。流入口２４ａから流入する冷媒はノズル２４ｇにより膨張して高速流となる。ノズル２４ｇの出口の圧力が吸引口２４ｃに導入される冷媒よりも低圧になると、圧力差により吸引口２４ｃから冷媒が吸引されて吸引部２４ｄに流入する。
【００２８】
混合部２４ｅはノズル２４ｇの下流に配され、流入口２４ａ及び吸引口２４ｃから流入する冷媒を混合する。ディフューザ部２４ｆは端面に流出口２４ｂを有して下流側を拡幅し、混合部２４ｅで混合した冷媒を昇圧する。
【００２９】
図５は分岐管２５の正面断面図を示している。分岐管２５はエジェクタ２４の下流に配され、直線状の幹管２５ｄと幹管２５ｄに対して垂直方向に分岐する枝管２５ｅとを有したＴ字状に形成される。幹管２５ｄは水平に配され、枝管２５ｅは鉛直下方に延びて配される。幹管２５ｄの一端には冷媒の流入口２５ａが設けられ、他端には第１分岐口２５ｂが設けられる。枝管２５ｅの下端には第２分岐口２５ｃが設けられる。
【００３０】
図６は冷蔵庫１の冷凍サイクル２０を示している。冷凍サイクル２０は圧縮機２２、凝縮器２３、エジェクタ２４、分岐管２５、第１蒸発器３１を冷媒管２１により順に接続して圧縮機２２に戻る。また、冷凍サイクル２０は分岐管２５で分岐し、第２蒸発器３２を介してエジェクタ２４で合流する。前述したように、第１蒸発器３１の上方に第２蒸発器３２が配置され、矢印Ｂに示すように下方から上方に流通する空気が第１、第２蒸発器３１、３２と熱交換する。
【００３１】
エジェクタ２４の流入口２４ａは凝縮器２３に接続され、流出口２４ｂは分岐管２５の流入口２５ａに接続される。エジェクタ２４の吸引口２４ｃは第２蒸発器３２の流出口３２ｂ（図３参照）に接続される。分岐管２５の第１分岐口２５ｂは冷媒管２１ａを介して第１蒸発器３１の流入口３１ａ（図３参照）に接続される。分岐管２５の第２分岐口２５ｃは冷媒管２１ｂを介して第２蒸発器３２の流入口３２ａ（図３参照）に接続される。
【００３２】
これにより、矢印Ｓ１に示すように圧縮機２２により圧縮されたイソブタン等の冷媒は凝縮器２３により放熱して凝縮され、エジェクタ２４に流入する。エジェクタ２４に流入した冷媒はノズル２４ｇ（図４参照）により絞られて減圧される。エジェクタ２４から流出した冷媒は分岐管２５で分岐し、第１分岐口２５ｂから流出した冷媒が矢印Ｓ２に示すように第１蒸発器３１に流入する。分岐管２５の第２分岐口２５ｃから流出した冷媒は矢印Ｓ３に示すように第２蒸発器３２に流入し、矢印Ｓ４に示すようにエジェクタ２４の吸引口２４ｃに導かれる。
【００３３】
冷媒管２１ｂには第２蒸発器３２に流入する冷媒の更なる絞り手段が備えられる。例えば、冷媒管２１ｂの一部がキャピラリチューブにより形成され、エジェクタ２４を流出後の冷媒を更に減圧する。また、分岐管２５の分岐形状の流通抵抗によってもエジェクタ２４を流出後の冷媒が減圧される。第１蒸発器３１及び第２蒸発器３２はエジェクタ２４や冷媒管２１ｂで減圧した冷媒を蒸発させる。第１蒸発器３１で蒸発した冷媒は圧縮機２２に戻り、第２蒸発器３２で蒸発した冷媒は吸引口２４ｃを介してエジェクタ２４に吸引される。
【００３４】
この時、分岐管２５及び冷媒管２１ｂの流通抵抗によって、第２蒸発器３２に送られる冷媒の絞り量が第１蒸発器３１に送られる冷媒の絞り量よりも大きく形成される。このため、第１蒸発器３１の蒸発温度が第２蒸発器３２の蒸発温度よりも高くなっている。また、エジェクタ２４により冷媒を吸引することにより、絞り量の大きい冷媒管２１ｂを介して第２蒸発器３２に冷媒を流通させることができる。尚、冷媒管２１ｂの絞り量が大きいほど、第１蒸発器３１と第２蒸発器３２との蒸発温度の差を大きくすることができる。
【００３５】
冷媒管２１ｂの管径や管長による流通抵抗はエジェクタ２４の吸引力に応じて決められる。即ち、エジェクタ２４の吸引力が大きい場合は冷媒管２１ｂの流通抵抗を大きくし、エジェクタ２４の吸引力が小さい場合は冷媒管２１ｂの流通抵抗を小さくする。これにより、第２蒸発器３２に冷媒を確実に流通させることができる。
【００３６】
また、分岐管２５の枝管２５ｅが鉛直下方に延びるため、液冷媒が自重により枝管２５ｅを流下する。これにより、前述の図５に示すように、第１分岐口２５ｂから流出する冷媒Ｒ１はガス冷媒と液冷媒とが混在し、第２分岐口２５ｃから流出する冷媒Ｒ２は主として液冷媒から成るため液リッチ状態となる。
【００３７】
このため、液冷媒の冷媒Ｒ２を冷媒管２１ｂにより容易に減圧できるとともに、第２蒸発器３２の冷媒の質量流量を増加させることができる。従って、冷凍サイクル２０の効率を向上することができる。
【００３８】
この時、幹管２５ｄが第２蒸発器３２よりも上方に配されるため、幹管２５ｄから分岐して枝管２５ｅに流入した液冷媒の冷媒Ｒ２を重力によって円滑に第２蒸発器３２に流入させることができる。これにより、圧縮機２２の仕事量が高くない場合であっても冷媒をエジェクタ２４の吸引口２４ｃから吸引して第２蒸発器３２に流通させることができる。
【００３９】
上記構成の冷蔵庫１において、圧縮機２２及び送風機１５の駆動により冷気ダクト７を下方から上方に流通する空気が冷却部３０の第１、第２蒸発器３１、３２と熱交換する。これにより、冷気が生成され、冷気ダクト７を流通する冷気は吐出口９から冷凍室５に吐出される。冷凍室５に吐出された冷気は冷凍室５内を流通し、第２蒸発器３２に面した第２戻り部１２を介して冷気ダクト７に戻る。
【００４０】
ダンパ（不図示）が開かれると冷気ダクト７を流通する冷気の一部が冷気ダクト８を流通し、吐出口（不図示）から冷蔵室３に吐出される。冷蔵室３に吐出された冷気は冷蔵室３内を流通し、連通路（不図示）を介して冷蔵室４に流入する。冷蔵室４に流入した冷気は冷蔵室４内を流通し、第１戻り部１１を介して冷気ダクト７内の第１蒸発器３１の上流に戻る。そして、第１蒸発器３１と熱交換した冷気が第２戻り部１２から戻る冷気と合流し、第２蒸発器３２と熱交換する。
【００４１】
図７は冷却部３０と熱交換する冷気の温度変化を示す図である。縦軸は温度であり、横軸は左側を上流側とした熱交換位置である。図中、Ｔｒは冷蔵室４から第１戻り部１１を介して戻る冷気の温度、Ｔｆは冷凍室５から第２戻り部１２を介して戻る冷気の温度をそれぞれ示している。また、Ｔ１は第１蒸発器３１の蒸発温度、Ｔ２は第２蒸発器３２の蒸発温度、Ｔｐは従来例の蒸発器の蒸発温度をそれぞれ示している。
【００４２】
冷蔵室４から冷気ダクト７に戻る冷気は蒸発温度Ｔ１が高温の第１蒸発器３１により冷却された後に、蒸発温度Ｔ２が低温の第２蒸発器３２により冷却される。このため、冷気と冷却部３０との温度差の最大値ΔＴｎを従来の温度差の最大値ΔＴｏよりも小さくすることができる。従って、冷却部３０での熱交換による有効エネルギーの損失を小さくすることができる。
【００４３】
また、第２戻り部１２が第１蒸発器３１の下流端に対して間隔ｄを設けて配されるため、冷蔵室４から戻る冷気が第１蒸発器３１により冷却された後に冷凍室５から戻る冷気と合流する。このため、冷凍室５から戻る冷気の冷熱が第１蒸発器３１に奪われることを防止できる。
【００４４】
尚、第２戻り部１２は第２蒸発器３２に面していれば、一部（例えば、下端）が第１蒸発器３１に面していてもよい。冷気ダクト７内は送風機１５の駆動によって下方から上方に冷気の流通方向が定められているので、第２戻り部１２の一部が第１蒸発器３１に面していても、第２戻り部１２から流入する冷凍室５からの戻り冷気は第２蒸発器３２側に誘導されるため、第１蒸発器３１への流入を抑えられる。
【００４５】
また、第１蒸発器３１は冷蔵室４から戻る冷気を冷却し、第２蒸発器３２は冷蔵室４及び冷凍室５から戻る冷気を冷却する。このため、冷気の流通量の多い第２蒸発器３２の熱交換面積が第１蒸発器３１の熱交換面積よりも大きくなるように冷媒管２１の段数等を設定するとより望ましい。これにより、所望温度に冷気を冷却する冷却部３０を省スペースで実現することができる。
【００４６】
本実施形態によると、第２蒸発器３２よりも蒸発温度の高い第１蒸発器３１を第２蒸発器３２の上流に配置し、冷蔵室４の冷気を戻す第１戻り部１１を第１蒸発器３１の上流に設けて冷凍室５の冷気を戻す第２戻り部１２を第２蒸発器３２に面して設けている。これにより、第１蒸発器３１及び第２蒸発器３２と冷気との温度差を小さくすることができる。また、冷蔵室４から戻る冷気によって冷凍室５から戻る冷気が昇温されることや、第１蒸発器３１が冷凍室５から戻る冷気の冷熱を奪ってしまうことを防止できる。このため、第１蒸発器３１及び第２蒸発器３２の熱交換におけるエネルギー損失を低減することができる。
【００４７】
加えて、第１蒸発器３１の蒸発温度を高くしているので、第１蒸発器３１の冷媒圧力（即ち、圧縮機２２の吸入圧力）を高くできる。このため、圧縮機２２の入力負荷を低減させることができ、冷凍サイクル２０の効率向上を図ることができる。従って、冷蔵庫１の省電力化を図ることができる。
【００４８】
また、冷蔵室４からの戻り冷気は先ず蒸発温度の高い第１蒸発器３１に流入して冷却される。これにより、比較的表面温度が高い第１蒸発器３１のフィン３０ａに着霜する霜の密度が上がるため霜の厚みが抑えられる。このため、着霜によるフィン３０ａ間の目詰りを抑制できる。加えて、フィン３０ａの表面温度が比較的高いことで霜が急成長しにくくなり、霜の偏在を防止できる。これによっても着霜によるフィン３０ａ間の目詰りを抑制できる。
【００４９】
また、第２蒸発器３２の熱交換面積を第１蒸発器３１の熱交換面積よりも大きくすると、冷気の流通量の多い第２蒸発器３２であっても、小さい熱交換温度差で冷気を冷却することができ、熱交換におけるエネルギー損失を低減できる。
【００５０】
尚、上述のように高温高湿となり易い冷蔵室４からの戻り冷気は先ず第１蒸発器３１に流入して冷却されるため、着霜を第１蒸発器３１に集中させることができる。このため、第１蒸発器３１の冷媒管２１やフィン３０ａの間隔を大きくし、第２蒸発器３２の冷媒管２１やフィン３０ａの間隔を第１蒸発器３１よりも小さくして熱交換面積をより増大させるとよい。これにより、着霜による目詰りを防止するとともに、熱交換効率が高く所望温度に冷気を冷却する冷却部３０を省スペースで実現することができる。
【００５１】
また、分岐管２５の第１分岐口２５ｂと圧縮機２２との間に第１蒸発器３１を接続し、第２分岐口２５ｃとエジェクタ２４の吸引口２４ｃとの間に第２蒸発器３２を接続している。これにより、蒸発温度の異なる第１、第２蒸発器３１、３２を単一の圧縮機２２による冷凍サイクル２０によって容易に実現することができる。また、エジェクタ２４の流入側で冷媒の流路を分岐しないため、エジェクタ２４の流入側の圧力低下を防止できる。このため、圧縮機２２の仕事量が高くない場合であっても吸引口２４ｃの吸引力を高くすることができる。これにより、冷凍サイクル２０の効率向上をより図ることができる。
【００５２】
また、Ｔ字状の分岐管２５の枝管２４ｅが幹管２５ｄから鉛直下方に延びるので、第２蒸発器３２に送られる冷媒を主に液冷媒とすることができる。これにより、冷媒を容易に減圧できるとともに第２蒸発器３２の冷媒の質量流量を増加させることができ、冷凍サイクル２０の効率を向上することができる。
【００５３】
また、分岐管２５の幹管２５ｄを第２蒸発器３２よりも上方に配置したので、液冷媒が重力により円滑に第２蒸発器３２に流入する。これにより、圧縮機２２の仕事量が高くない場合であっても冷媒をエジェクタ２４の吸引口２４ｃから吸引させることができ、冷蔵庫１の省エネルギー化を図ることができる。
【００５４】
＜第２実施形態＞
次に、図８は第２実施形態の冷蔵庫１の冷凍サイクル２０を示している。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は内部熱交換器３４が設けられる。その他の部分は第１実施形態と同一である。
【００５５】
内部熱交換器３４は冷媒管２１を隣接して互いに熱交換を行う熱交換部３４ａ、３４ｂを有している。熱交換部３４ａは凝縮器２３とエジェクタ２４の流入口２４ａとの間に接続され、第１、第２蒸発器３１、３２に流入する前の冷媒が流通する。熱交換部３４ｂは第１蒸発器３１と圧縮機２２との間に接続され、第１蒸発器３１を流出した後の冷媒が流通する。これにより、第１、第２蒸発器３１、３２に流入する冷媒のエンタルピーを低下させることができ、冷却部３０による冷却能力を向上することができる。
【００５６】
本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、凝縮器２３の後段と第１蒸発器３１の後段との間で熱交換する内部熱交換器３４を備えたので、冷却部３０による冷媒の冷却能力を向上することができる。
【００５７】
＜第３実施形態＞
次に、図９は第３実施形態の冷蔵庫１の冷凍サイクル２０を示している。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は分岐管２５（図１参照）に替えて、気液分離器３５が設けられる。その他の部分は第１実施形態と同一である。
【００５８】
気液分離器３５は上部の一端に冷媒の流入口３５ａが設けられる。気液分離器３５内の下部には液冷媒が溜まり、気液分離器３５の上部にガス冷媒の流出口３５ｂが設けられるとともに下端に液冷媒の流出口３５ｃが設けられる。
【００５９】
流入口３５ａはエジェクタ２４の流出口２４ｂに接続される。流出口３５ｂは冷媒管２１ａを介して第１蒸発器３１に接続され、流出口３５ｃは冷媒管２１ｂを介して第２蒸発器３２に接続される。これにより、液冷媒を冷媒管２１ｂにより容易に減圧できるとともに、第２蒸発器３２の冷媒の質量流量を増加させることができる。従って、冷凍サイクル２０の効率が向上される。
【００６０】
本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、気液分離器３５により第２蒸発器３２に流入する液冷媒を制御して、第２蒸発器３２の蒸発温度を安定に制御できる。尚、第１実施形態のＴ字状の分岐管２５（図５参照）は気液分離器３５よりも冷媒の流動抵抗を小さくできるとともに、ガス冷媒と液冷媒とを容易に第１蒸発器３１に供給するため第１蒸発器３１の冷却能力が向上する。従って、第１実施形態のように分岐管２５を用いると、冷凍サイクル２０の効率をより向上することができる。
【００６１】
第１〜第３実施形態において、冷気ダクト７内を下方から上方に冷気が流通するが、上方から下方に冷気が流通する冷蔵庫１であってもよい。この時、冷気ダクト７内には第１蒸発器３１の下流側の下方に第２蒸発器３２が配される。また、第１戻り口１１が第１蒸発器３１の上流側の上方に接続され、第２戻り口１２が第２蒸発器３２の上部に面して配される。これにより、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明によると、蒸発器を備えた冷蔵庫に利用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１    冷蔵庫
２    断熱箱体
３、４  冷蔵室
５    冷凍室
６    機械室
７、８  冷気ダクト
９    吐出口
１１    第１戻り部
１２    第２戻り部
１３、１４  断熱壁
１５    送風機
１６    除霜ヒータ
１７    蒸発皿
２０    冷凍サイクル
２１    冷媒管
２２    圧縮機
２３    凝縮器
２４    エジェクタ
２４ａ  流入口
２４ｂ  流出口
２４ｃ  吸引口
２４ｄ  吸引部
２４ｅ  混合部
２４ｆ  ディフューザ部
２４ｇ  ノズル
２５    分岐管
２５ａ  流入口
２５ｂ  第１分岐口
２５ｃ  第２分岐口
２５ｄ  幹管
２５ｅ  枝管
３０    冷却部
３１    第１蒸発器
３２    第２蒸発器
３４    内部熱交換器
３４ａ、３４ｂ  熱交換部
３５    気液分離器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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