(57)【要約】【課題】  放熱器の冷却効率の高い冷却庫を提供する。【解決手段】  スターリング冷却庫は、冷却庫本体１Ａと、冷却庫本体１Ａに設けられたスターリング冷凍機４の高温部２の冷却用の高温側凝縮器７と、高温側凝縮器７の冷却用空気が流れる通気路１Ｂと、通気路１Ｂ内に気流を発生させるファン１２Ｃおよびファン８とを備え、ファン８は、ファン１２Ｃが発生させる通気路１Ｂに沿って流れる気流の下流側に該気流の流れに沿う気流を発生させるように設けられ、ファン１２Ｃの上流側からファン１２Ｃとファン８の間に達するバイパス経路である流路１Ｃが通気路１Ｂに設けられている。【選択図】        図３
2007064506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却庫本体と、
前記冷却庫本体に設けられた放熱器と、
前記放熱器の冷却用空気が流れる通気路と、
前記通気路内に気流を発生させる第１と第２ファンとを備え、
前記第２ファンは、前記第１ファンが発生させる前記通気路に沿って流れる気流の下流側に該気流の流れに沿う気流を発生させるように設けられ、
前記第１ファンの上流側から前記第１と第２ファンの間に達するバイパス経路が前記通気路に設けられた、冷却庫。
【請求項２】
前記冷却庫本体からの除霜水を貯留するためのドレンパンをさらに備え、
前記第１ファンは前記ドレンパンの近傍に設けられ、
前記第２ファンは前記放熱器の近傍に設けられる、請求項１に記載の冷却庫。
【請求項３】
前記通気路を前記第１ファンが発生させる気流の流路と前記バイパス経路とに区画する仕切り部をさらに備え、
前記通気路における前記第２ファンが設けられる部分は垂直に延びるように形成され、
前記仕切り部は、
前記ドレンパンの高さに合わせて設けられた水平板と、
前記水平板の下流側端部に接続された傾斜板と、
前記傾斜板の下流側端部に接続され、前記第１ファンからの気流を垂直方向に向ける垂直整流板とを有する、請求項２に記載の冷却庫。
【請求項４】
前記垂直整流板が、前記通気路における垂直に延びる部分に達するように設けられる、請求項３に記載の冷却庫。
【請求項５】
高温部と低温部とを有するスターリング機関をさらに備え、
前記放熱器は、前記高温部の熱を排出するための凝縮器である、請求項１から請求項４のいずれかに記載の冷却庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却庫に関し、特に、送風ファンを有する冷却庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
送風ファンを有する冷却庫が従来から知られている。
たとえば、特開２００５−１６７４０号公報（特許文献１）においては、冷蔵庫本体の上部にまで冷気を送るための送風ファンを有する冷蔵庫が開示されている。ここでは、送風ファンが駆動することによって冷却された空気が高温放熱部にまで送風される。高温放熱部はこの低温空気によって冷却される。高温放熱部を冷却した空気は排出口を介して冷蔵庫外へ排気される。
【特許文献１】特開２００５−１６７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した高温放熱部を効果的に冷却するためには、大容量の通気路と高出力のファンとを用いることが望ましい。一方で、冷却庫を小型化する観点からは、送風ファンによる気流が流れるダクトの容量をある程度小さくすることが望ましい。また、送風ファンの消費電力低減も要請される。したがって、限られたダクト容量および送風ファン出力の下で、高温放熱部に達する風量を増大させる必要がある。
【０００４】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、放熱器の冷却効率の高い冷却庫を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る冷却庫は、冷却庫本体と、冷却庫本体に設けられた放熱器と、放熱器の冷却用空気が流れる通気路と、通気路内に気流を発生させる第１と第２ファンとを備え、第２ファンは、第１ファンが発生させる通気路に沿って流れる気流の下流側に該気流の流れに沿う気流を発生させるように設けられ、第１ファンの上流側から第１と第２ファンの間に達するバイパス経路が通気路に設けられている。
【０００６】
上記構成によれば、外気がバイパス経路を通過して第２ファンに直接導かれるので、第１ファンの風量が不足した場合でも、第２ファンの機能の妨げにはならない。したがって、第１ファンの出力によらず、通気路内を流れる気流の風量を確保することができる。結果として、放熱器の冷却効率が向上する。
【０００７】
上記冷却庫は、好ましくは、冷却庫本体からの除霜水を貯留するためのドレンパンをさらに備える。第１ファンはドレンパンの近傍に設けられ、第２ファンは放熱器の近傍に設けられる。
【０００８】
これにより、除霜水を貯留するドレンパンの近傍を通過した気流を放熱器の近傍に導くことができる。ドレンパンの近傍を通過した気流は、比較的湿度が高い湿り空気であるので、熱輸送ポテンシャルが高く、結果として放熱器の放熱効率が高められる。
【０００９】
上記冷却庫は、好ましくは、通気路を第１ファンが発生させる気流の流路とバイパス経路とに区画する仕切り部をさらに備える。通気路における第２ファンが設けられる部分は垂直に延びるように形成される。仕切り部は、ドレンパンの高さに合わせて設けられた水平板と、水平板の下流側端部に接続された傾斜板と、傾斜板の下流側端部に接続され、第１ファンからの気流を垂直方向に向ける垂直整流板とを有する。
【００１０】
上記構成によれば、水平板が設けられることにより、ドレンパン上を通過した気流を通気路に沿って効率よく流すことができる。また、傾斜板および垂直整流板が設けられることにより、水平板上を通過した気流が垂直方向に向かいやすくなるので、該気流を通気路に沿って効率よく流すことができる。
【００１１】
上記冷却庫において、好ましくは、垂直整流板が、通気路における垂直に延びる部分に達するように設けられることが好ましい。これにより、通気路内の風量をより効果的に増大させることができる。
【００１２】
上記冷却庫は、好ましくは、高温部と低温部とを有するスターリング機関をさらに備える。この場合、放熱器は、高温部の熱を排出するための凝縮器である。これにより、高温側凝縮器の冷却効率の高いスターリング冷却庫が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、冷却庫において、第１ファンの出力によらずに通気路内を流れる気流の風量を確保することができる。結果として、放熱器の冷却効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に基づく冷却庫の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００１５】
本願明細書において、「冷却庫」とは、「冷蔵庫」、「冷凍庫」および「冷凍冷蔵庫」のすべてを含む概念である。
【００１６】
図１は、本発明の１つの実施の形態に係る冷却庫の一例としてのスターリング冷却庫の配管系統図である。
【００１７】
スターリング冷却庫１は、図１に示すように、高温部２と低温部３とを有するスターリング冷凍機４（スターリング機関）と、高温部２に取付けられた高温側蒸発器５、高温側凝縮器７およびパイプ２Ａ，２Ｂを含む第１高温側循環回路と、高温側蒸発器５、循環ポンプ６、発露防止パイプ９およびパイプ２Ｃ〜２Ｅを含む第２高温側循環回路と、低温部３に取付けられた低温側凝縮器１０、低温側蒸発器１１およびパイプ３Ａ，３Ｂを含む低温側循環回路とを備える。第１高温側循環回路は、スターリング冷凍機４の高温部２の冷却を行ない、第２高温側循環回路は、発露防止パイプ９に熱を供給する。また、低温側循環回路は、低温側蒸発器１１を介して冷却庫内の空気とスターリング冷凍機４の低温部３との熱交換を行なう。
【００１８】
第１と第２高温側循環回路内には水（Ｈ2Ｏ）などが冷媒として封入されている。高温
側蒸発器５において気化した冷媒はパイプ２Ａ（高温側導管）を介して高温側凝縮器７に達する（図１中の破線矢印）。高温側凝縮器７において外気との熱交換が行なわれることで冷媒が液化する。この熱交換を促進するために、高温側凝縮器７近傍に気流を生じさせるファン８が設けられている。液化した冷媒は、パイプ２Ｂ（高温側戻り管）を介して高温側蒸発器５に戻る。第１高温側循環回路においては、このように、冷媒の気化と液化とによる自然循環を利用して、高温部２で発生した熱を高温側凝縮器７に伝達することができるように、高温側凝縮器７は高温側蒸発器５より上方に配置されている。また、冷媒の沸点を調整するために、循環回路系内の圧力が調整（大気圧よりも減圧）されている。
【００１９】
一方、高温側蒸発器５の下部には、パイプ２Ｃが接続されている。高温側蒸発器５からパイプ２Ｃに液相の冷媒が流入する。パイプ２Ｃに流入した冷媒は、スターリング冷凍機４よりも下方に位置する循環ポンプ６に達する。循環ポンプ６から吐出された冷媒は、パイプ２Ｄを介して発露防止パイプ９に送られる。発露防止パイプ９内を流れた冷媒は、パイプ２Ｅを介して高温側蒸発器５内に戻る。このように、第２高温側循環回路においては、循環ポンプ６による強制循環が行なわれている。
【００２０】
ここで、発露防止パイプ９内を流れる冷媒は、スターリング冷凍機４の高温部２から与えられた熱により比較的高温に保たれている。したがって、発露防止パイプ９を冷却庫の前面開口部に配置することで、ドア部等における発露を抑制することができる。
【００２１】
また、低温側循環回路内には二酸化炭素や炭化水素などが冷媒として封入されている。低温側凝縮器１０において液化した冷媒はパイプ３Ａ（低温側導管）を介して低温側蒸発器１１に達する。低温側蒸発器１１において冷媒が気化することで熱交換が行なわれる。この熱交換を促進するために、低温側蒸発器１１近傍に気流を生じさせるファン１２が設けられている。熱交換の後、気化された冷媒は、パイプ３Ｂ（低温側戻り管）を介して低温側凝縮器１０に戻る。低温側循環回路においては、このように、冷媒の気化と液化とによる自然循環を利用して、低温部３で発生した冷熱を低温側蒸発器１１に伝達することができるように、低温側蒸発器１１は低温側凝縮器１０より下方に配置されている。また、冷媒の沸点を調整するために、循環回路系内の圧力が調整されている。
【００２２】
スターリング冷凍機４を作動させると、該冷凍機４の高温部２で発生した熱は、高温側凝縮器７を介して外気と熱交換される。一方、スターリング冷凍機４の低温部３で発生した冷熱は、低温側蒸発器１１を介して冷却庫内の空気と熱交換される。冷却庫内からの暖かくなった気流は、再び低温側蒸発器１１近傍に送られ、繰り返し冷却される。
【００２３】
上述した冷却サイクルの実施に伴い、低温側蒸発器１１に着霜が生じる。この着霜に対する除霜方法については、一般によく知られた技術を援用可能であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００２４】
低温側蒸発器１１の除霜を実施することで、除霜水が発生する。除霜水は、ドレンパイプ１２Ａを介して、冷却庫本体底面の下部に設置されたドレンパン１２Ｂ（蒸発皿）に導かれる。ドレンパン１２Ｂの上部には、ファン１２Ｃが設けられており、ファン１２Ｃによってドレンパン１２Ｂ内に溜まった除霜水表面近傍に気流が形成され、比較的乾いた空気が除霜水上に供給されことにより、除霜水の蒸発が促進される。
【００２５】
次に、図２を用いて、スターリング冷凍機４の構造の一例およびその動作について説明する。
【００２６】
図２に示すように、本実施の形態のスターリング冷凍機４は、フリーピストン型のスターリング機関であって、ケーシング３０と、該ケーシング３０に組付けられたシリンダ１３と、シリンダ１３内で往復動するピストン１４およびディスプレーサ１５と、再生器１６と、圧縮空間１７Ａと膨張空間１７Ｂとを含む作動空間１７と、高温部２と、低温部３と、ピストン駆動手段としてのリニアモータ２３と、ピストンスプリング２４と、ディスプレーサスプリング２５と、ディスプレーサロッド２６と、背圧空間２７とを備える。
【００２７】
図２の例では、スターリング冷凍機４の外殻体（外壁）は、単一の容器で構成されず、背圧空間２７側に位置するケーシング３０（ベッセル部分）と、作動空間１７側に位置する高温部２、チューブ１８Ａおよび低温部３とで主に構成される。ケーシング３０は、背圧空間２７を規定する。ケーシング３０には、シリンダ１３、リニアモータ２３、ピストンスプリング２４およびディスプレーサスプリング２５をはじめとする種々の部品が組付けられる。上記外殻体の内部には、ヘリウムガスや水素ガス、窒素ガスなどの作動媒体が充填される。
【００２８】
シリンダ１３は、略円筒状の形状を有し、内部にピストン１４とフリーピストンとしてのディスプレーサ１５とを往復動可能に受け入れる。シリンダ１３内において、ピストン１４とディスプレーサ１５とは同軸上に間隔をあけて配置され、このピストン１４およびディスプレーサ１５によってシリンダ１３内の作動空間１７が圧縮空間１７Ａと膨張空間１７Ｂとに区画される。より詳しくは、作動空間１７は、ピストン１４におけるディスプレーサ１５側の端面よりもディスプレーサ１５側に位置する空間であり、ピストン１４とディスプレーサ１５との間に圧縮空間１７Ａが形成され、ディスプレーサ１５と低温部３との間に膨張空間１７Ｂが形成される。圧縮空間１７Ａは主に高温部２によって囲まれ、膨張空間１７Ｂは主に低温部３によって囲まれている。
【００２９】
圧縮空間１７Ａと膨張空間１７Ｂとの間には、シリンダ１３の外周面上に所定の隙間を有しながらフィルムが巻回されてなる再生器１６が配設されており、この再生器１６を介して圧縮空間１７Ａと膨張空間１７Ｂとが連通する。それにより、スターリング冷凍機４内に閉回路が構成される。この閉回路内に封入された作動媒体が、ピストン１４およびディスプレーサ１５の動作に合わせて流動することにより、後述する逆スターリングサイクルが実現される。
【００３０】
シリンダ１３の外側に位置する背圧空間２７にはリニアモータ２３が配設される。リニアモータ２３は、インナーヨーク２０と、可動マグネット部２１と、アウターヨーク２２およびコイルとを有し、このリニアモータ２３によって、シリンダ１３の軸方向にピストン１４が駆動される。
【００３１】
ピストン１４の一端は、板バネなどで構成されるピストンスプリング２４と接続される。該ピストンスプリング２４は、ピストン１４に弾性力を付与する弾性力付与手段として機能する。該ピストンスプリング２４による弾性力を付加することにより、シリンダ１３内でピストン１４をより安定して周期的に往復動させることが可能となる。ディスプレーサ１５の一端は、ディスプレーサロッド２６を介してディスプレーサスプリング２５と接続される。ディスプレーサロッド２６はピストン１４を貫通して配設され、ディスプレーサスプリング２５は板バネなどで構成される。該ディスプレーサスプリング２５の周縁部と、ピストンスプリング２４の周縁部は、リニアモータ２３からピストン１４の背圧空間２７側（以下、後方と称する場合がある。）に延びる支持部材により支持される。
【００３２】
ピストン１４に対しディスプレーサ１５と反対側には、ケーシング３０によって囲まれた背圧空間２７が配設されている。背圧空間２７は、ケーシング３０内でピストン１４の周囲に位置する外周領域と、ケーシング３０内でピストン１４よりもピストンスプリング
２４側（後方側）に位置する後方領域とを含む。この背圧空間２７内にも、作動媒体が存在する。
【００３３】
高温部２は、ベース部材３０Ａを介してケーシング３０に取付けられる。高温部２と低温部３とは、チューブ１８Ａを介して接続される。高温部２、低温部３の内周面上には、それぞれ内部熱交換器１８と内部熱交換器１９とが設けられる。内部熱交換器１８，１９は、それぞれ、圧縮空間１７Ａ，膨張空間１７Ｂと高温部２，低温部３との間の熱交換を行なう。
【００３４】
ケーシング３０の後方側には、板バネ２８を介してバランスマス２９が取付けられている。バランスマス２９は、ピストン１４やディスプレーサ１５が振動することによって生じるケーシング３０の振動を吸収する質量部材である。具体的には、ピストン１４やディスプレーサ１５が振動することによってケーシング３０に振動が生じた場合に、このケーシング３０の振動に対して追従するようにバランスマス２９が振動することにより、スターリング冷凍機４の振動が低減される。
【００３５】
次に、このスターリング冷凍機４の動作について説明する。
まず、リニアモータ２３を作動させてピストン１４を駆動する。リニアモータ２３によって駆動されたピストン１４は、ディスプレーサ１５に接近し、圧縮空間１７Ａ内の作動媒体（作動ガス）を圧縮する。
【００３６】
ピストン１４がディスプレーサ１５に接近することにより、圧縮空間１７Ａ内の作動媒体の温度は上昇するが、高温部２によってこの圧縮空間１７Ａ内に発生した熱が外部へと放出される。そのため、圧縮空間１７Ａ内の作動媒体の温度はほぼ等温に維持される。すなわち、本過程は、逆スターリングサイクルにおける等温圧縮過程に相当する。
【００３７】
ピストン１４がディスプレーサ１５に接近した後にディスプレーサ１５は低温部３側に移動する。他方、ピストン１４によって圧縮空間１７Ａ内において圧縮された作動媒体は再生器１６内に流入し、さらに膨張空間１７Ｂへと流れ込む。その際、作動媒体の持つ熱が再生器１６に蓄熱される。すなわち、本過程は、逆スターリングサイクルの等容冷却過程に相当する。
【００３８】
膨張空間１７Ｂ内に流入した高圧の作動媒体は、ディスプレーサ１５がピストン１４側（後方側）へ移動することにより膨張する。このようにディスプレーサ１５が後方側へ移動するのに伴い、ディスプレーサスプリング２５の中央部も後方側に突出するように変形する。
【００３９】
上記のように膨張空間１７Ｂ内で作動媒体が膨張することにより、膨張空間１７Ｂ内の作動媒体の温度は下降するが、低温部３によって外部の熱が膨張空間１７Ｂ内へと伝達されるため、膨張空間１７Ｂ内はほぼ等温に保たれる。すなわち、本過程は、逆スターリングサイクルの等温膨張過程に相当する。
【００４０】
その後、ディスプレーサ１５がピストン１４から遠ざかる方向（前方側）に移動し始める。それにより、膨張空間１７Ｂ内の作動媒体は再生器１６を通過して再び圧縮空間１７Ａ側へと戻る。その際に再生器１６に蓄熱されていた熱が作動媒体に与えられるため、作動媒体は昇温する。すなわち、本過程は、逆スターリングサイクルの等容加熱過程に相当する。
【００４１】
この一連の過程（等温圧縮過程−等容冷却過程−等温膨張過程−等容加熱過程）が繰り返されることにより、逆スターリングサイクルが構成される。この結果、低温部３は徐々に低温になり、極低温（たとえば−５０℃程度）を有するに至る。一方で、高温部２は徐々に高温（たとえば６０℃程度）になる。上述したように、低温部３における冷熱は、低温側循環回路を介して冷却庫内に供給され、高温部２における熱は、第１と第２高温側循環回路を介して冷却庫外に放出される。
【００４２】
図３〜図５は、図１に示されるスターリング冷却庫における通気路の構造を示す図である。なお、図３は、上記通気路を冷却庫の前方から（図４中の矢印ＩＩＩ方向から）見た状態を示し、図５は、上記通気路を冷却庫の側方から（図４中の矢印Ｖ方向から）見た状態を示す。
【００４３】
図３〜図５を参照して、ファン８，１２Ｃによる気流は、下部フィルタ３１を介して通気路１Ｂ内に導かれる。通気路１Ｂは、冷却庫本体底面に設けられたカバー３４の下部から冷却庫本体背面上に形成される。
【００４４】
ファン１２Ｃとファン８とは、通気路１Ｂ内を流れる気流の流れ方向に沿って直列に配置されている。つまり、ファン８は、ファン１２Ｃが発生させる気流の下流側に該気流の流れに沿う気流を発生させるように設けられる。これにより、ファン８，１２Ｃのシナジ効果が得られ、消費電力が軽減される。
【００４５】
図３〜図５に示す例では、ドレンパン１２Ｂは、メインドレンパン１２Ｂ１とサブドレンパン１２Ｂ２とに分割されている。冷却庫本体１Ａからの除霜水は、まずメインドレンパン１２Ｂ１に流れ込む。メインドレンパン１２Ｂ１から溢れた除霜水は、オーバーフロー管１２０Ｂを介してサブドレンパン１２Ｂ２に導かれる。ファン１２Ｃは、メインドレンパン１２Ｂ１とサブドレンパン１２Ｂ２との間であってメインドレンパン１２Ｂ１の近傍に設置されている。ファン１２Ｃはメインドレンパン１２Ｂ１に貯留された除霜水の水面に向けて気流１００Ｄを生じさせる。気流１００Ｄは、流路１Ｄを介して冷却庫本体背面側に向かう。
【００４６】
上記のように、優先的に除霜水が導かれるメインドレンパン１２Ｂ１の近傍にファン１２Ｃを設置することで、より高いレートで除霜水の蒸発を促進することができる。また、ファン１２Ｃによる気流を、メインドレンパン１２Ｂ１に貯留された除霜水の水面に向かわせることにより、衝突噴流を利用して除霜水の蒸発を促進することができる。
【００４７】
図３〜図５に示す例では、スターリング冷凍機４をドレンパン１２Ｂよりも上方に設け
ている。これにより、自然現象を利用して、除霜水を貯留するドレンパン１２Ｂ近傍を通過した気流を高温側凝縮器７近傍に導くことができる。湿度が高い湿り空気は乾き空気よりも熱輸送ポテンシャルが高いため、高温側凝縮器７近傍における放熱効率が高められる。
【００４８】
ところで、高温側凝縮器７を効果的に冷却するためには、大容量の通気路１Ｂと高出力のファン１２Ｃ，８とを用いることが望ましい。一方で、スターリング冷却庫１を小型化する観点からは、通気路１Ｂの容量をある程度小さくすることが望ましい。また、送風ファン１２Ｃ，８の消費電力低減も要請される。したがって、限られた通気路容量および送風ファン出力の下で、高温側凝縮器７に達する風量を増大させる必要がある。
【００４９】
ここで、除霜水の蒸発を促進するための気流を生じさせるために必要なファン１２Ｃの出力は、高温側凝縮器７の冷却を促進するために必要なファン８の出力よりも小さい傾向にある。一方で、ファン１２Ｃの風量を制限した結果、ファン８に供給される気流の風量が不足して、ファン８の機能が阻害される場合がある。したがって、ファン８，１２Ｃの風量バランスの調整が必要になる。この結果、ファン１２Ｃの出力を、単に除霜水の蒸発を促進するために必要な出力よりも大きく設定せざるを得ない場合がある。
【００５０】
これに対し、本実施の形態に係るスターリング冷却庫１においては、下部フィルタ３１からファン１２Ｃを介することなくファン１２Ｃとファン８との間に直接通じる流路１Ｃが設けられている。流路１Ｃ，１Ｄは、仕切り部３３により区画される。仕切り部３３は、メインドレンパン１２Ｂ１の高さに合わせて設けられた水平板３３Ａと、水平板３３Ａの下流端に接続された傾斜案内板３３Ｂと、傾斜案内板３３Ｂの下流端に接続された垂直整流板３３Ｃとを含む。これにより、下部フィルタ３１からファン１２Ｃを介することなくファン１２Ｃとファン８との間に流れ込む気流１００Ｃを発生させることができる。
【００５１】
図６は、スターリング冷却庫１の通気路の構造を模式的に示す図である。一方、図７は、参考例に係る冷却庫の通気路の構造を模式的に示す図である。図７（参考例）に示すように、通気路１Ｂの上流側に位置するファン１２Ｃの出力がファン８の出力よりも小さい場合、ファン８に供給される気流の風量が不足してファン８の機能が妨げられる場合がある。これに対し、図６（本実施の形態）に示すように、「バイパス経路」である流路１Ｃを流れる気流１００Ｃの風量は、ファン１２Ｃの出力に影響されない。したがって、ファン１２Ｃの出力によらず、ファン８に十分な風量の気流を導くことができる。この結果、参考例に係る構造と比較して、「放熱器」である高温側凝縮器７の放熱特性を向上させることができる。
【００５２】
再び、図３を参照して、傾斜案内板３３Ｂのせり出し長さＬ１、カバー３４と傾斜案内板３３Ｂとの隙間Ｌ２、カバー３４とメインドレンパン１２Ｂ１との隙間Ｌ３、および傾斜案内板３３Ｂの水平面に対する角度θは、高温側凝縮器７を収納するダクト内を流れる気流の風量が最大となるように、ファン８，１２Ｃの仕様に応じて適宜変更される。たとえば、図８，図９に示すように、カバー３４と傾斜案内板３３Ｂとの隙間Ｌ２（たとえば４０ｍｍ）、カバー３４とメインドレンパン１２Ｂ１との隙間Ｌ３（たとえば６５ｍｍ）を固定し、傾斜案内板３３Ｂの傾斜角度θおよび傾斜案内板のせり出し長さＬ１を変化させ、各々の条件下でのダクト風量を計測することで、最適な傾斜角度θおよびせり出し長さＬ１を求めることができる。また、図８，図９において、「せり出しのみ」とは、垂直整流板３３Ｃが省略された場合を意味し、「せり出し＋整流板」とは、傾斜案内板３３Ｂの下流端に垂直整流板３３Ｃが設けられている場合を意味し、「せり出し＋整流板＋整流板延長」とは、傾斜案内板３３Ｂの下流端に設けられた垂直整流板３３Ｃがダクト内にまで達するように延長された場合を意味する。図８，図９に示す結果からは、θ＝３０°，Ｌ１＝３０ｍｍが望ましい値であることが分かる。
【００５３】
上述した内容について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るスターリング冷却庫１は、冷却庫本体１Ａと、冷却庫本体１Ａに設けられた「放熱器」としての高温側凝縮器７と、高温側凝縮器７の冷却用空気が流れる通気路１Ｂと、通気路１Ｂ内に気流を発生させる「第１ファン」としてのファン１２Ｃおよび「第２ファン」としてのファン８とを備え、ファン８は、ファン１２Ｃが発生させる通気路１Ｂに沿って流れる気流の下流側に該気流の流れに沿う気流を発生させるように設けられ、ファン１２Ｃの上流側からファン１２Ｃとファン８との間に達する「バイパス経路」としての流路１Ｃが通気路１Ｂに設けられている。
【００５４】
上記構成によれば、流路１Ｃを通過してファン８に直接気流が導かれるので、ファン１２Ｃの風量が不足した場合も、ファン８の機能の妨げにはならない。したがって、ファン１２Ｃの出力によらず、通気路１Ｂ内を流れる気流の風量を確保することができる。結果として、高温側凝縮器７の冷却効率が向上する。
【００５５】
冷却庫１には、冷却庫本体１Ａからの除霜水を貯留するためのドレンパン１２Ｂが設けられている。ファン１２Ｃはドレンパン１２Ｂの近傍に設けられている。一方、ファン８は、高熱側凝縮器７の近傍に設けられる。
【００５６】
これにより、除霜水を貯留するドレンパン１２Ｂの近傍を通過した気流を高温側凝縮器７の近傍に導くことができる。ドレンパン１２Ｂの近傍を通過した気流は、比較的湿度が高い湿り空気であるので、熱輸送ポテンシャルが高く、結果として高温側凝縮器７の放熱効率が高められる。
【００５７】
上記冷却庫は、仕切り部３３を備える。仕切り部３３は、流路１Ｃと、ファン１２Ｃが発生させる気流の流路となる流路１Ｄとに通気路１Ｂを区画する。通気路１Ｂにおけるファン８が設けられる部分は垂直に延びるように形成される。仕切り部３３は、メインドレンパン１２Ｂ１の高さに合わせて設けられた水平板３３Ａと、水平板３３Ａの下流側端部に接続された「傾斜板」としての傾斜案内板３３Ｂと、傾斜案内板３４の下流側端部に接続され、ファン１２Ｃからの気流を垂直方向に向ける垂直整流板３３Ｃとを有する。
【００５８】
水平板３３Ａが設けられることにより、ドレンパン１２Ｂ上を通過した気流を流路１Ｄに沿って効率よく流すことができる。また、傾斜案内板３３Ｂおよび垂直整流板３３Ｃが設けられることにより、水平板３３上を通過した気流が垂直方向に向かいやすくなる。
【００５９】
垂直整流板は３３Ｃ、通気路１Ｂにおける垂直に延びる部分に達するように設けられている。これにより、通気路１Ｂ内の風量をより効果的に増大させることができる。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る冷却庫の一例の配管系統図である。
【図２】図１に示されるスターリング冷却庫におけるスターリング冷凍機を示した断面図である。
【図３】図１に示されるスターリング冷却庫における通気路の構造を示す図（その１）である。
【図４】図１に示されるスターリング冷却庫における通気路の構造を示す図（その２）である。
【図５】図１に示されるスターリング冷却庫における通気路の構造を示す図（その３）である。
【図６】本発明の１つの実施の形態に係る冷却庫の通気路の構造を模式的に示す図である。
【図７】参考例に係る冷却庫の通気路の構造を模式的に示す図である。
【図８】傾斜案内板のせり出し長さとダクト風量との関係を示す図（その１）である。
【図９】傾斜案内板のせり出し長さとダクト風量との関係を示す図（その２）である。
【符号の説明】
【００６２】
１  スターリング冷却庫、１Ａ  冷却庫本体、１Ｂ  通気路、１Ｃ，１Ｄ  流路、２  高温部、２Ａ〜２Ｅ  パイプ（高温側循環回路）、３  低温部、３Ａ，３Ｂ  パイプ（低温側循環回路）、４  スターリング冷凍機、５  高温側蒸発器、６  循環ポンプ、７  高温側凝縮器、８  ファン、９  発露防止パイプ、１０  低温側凝縮器、１１  低温側蒸発器、１２  ファン、１２Ａ  ドレンパイプ、１２Ｂ  ドレンパン、１２Ｂ１  メインドレンパン、１２Ｂ２  サブドレンパン、１２Ｃ  ファン、３１  下部フィルタ、３２  上部フィルタ、３３  仕切り部、３３Ａ  水平板、３３Ｂ  傾斜案内板、３３Ｃ  垂直整流板、３４  カバー、１００Ｃ，１００Ｄ  気流。
【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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