(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷気通路の上流側にはフィンピッチの広い上流側冷却器を設置すると共に、その下流側にはフィンピッチの狭い下流側冷却器を設置し、この下流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、除霜運転時に、前記上流側冷却器及び前記下流側冷却器への冷媒の供給を停止する除霜制御手段と、冷却運転中に、前記上流側冷却器による冷却をそのまま継続しつつ、前記フィンピッチの狭い下流側冷却器が着霜による目詰まりを起こすまでの時間を長くするために、当該下流側冷却器の制御弁の開度を所定時間減少させる制御弁制御手段とを備えることを特徴とする低温ショーケース。
【請求項２】
前記制御弁は、全開または全閉可能な開閉弁であり、制御弁制御手段は、冷却運転中に前記開閉弁を所定時間閉じる開閉弁制御手段であることを特徴とする請求項１記載の低温ショーケース。
【請求項３】
前記開閉弁を繰り返して閉じる時間を設定可能な繰返しタイマを備え、この繰返しタイマはサーモ出力接点が閉じたときに計時を開始する構成としたことを特徴とする請求項２記載の低温ショーケース。
【請求項４】
プルダウン運転時に前記開閉弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えたことを特徴とする請求項２または３記載の低温ショーケース。
【請求項５】
冷気通路に沿ってフィンピッチの略等しい上流側冷却器及び下流側冷却器を設置し、前記上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、除霜運転時に、前記上流側冷却器及び前記下流側冷却器への冷媒の供給を停止する除霜制御手段と、冷却運転中に、前記下流側冷却器による冷却をそのまま継続しつつ、前記上流側冷却器が着霜による目詰まりを起こすまでの時間を長くするために、当該上流側冷却器の制御弁の開度を所定時間減少させる制御弁制御手段とを備えることを特徴とする低温ショーケース。
【請求項６】
プルダウン運転時に前記制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の低温ショーケース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却器に蓄積した霜を除去する除霜運転を行う低温ショーケースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷気通路に冷却器が設置された低温ショーケースでは冷却器の上流側（冷気の入口側）が下流側（冷気の出口側）に比べて着霜量が多いので、冷却器の上流側のフィンピッチを下流側のフィンピッチよりも広く構成することにより、冷却器の上流側が着霜による目詰まりを起こすまでの時間を遅らせて、庫内の商品に悪影響を及ぼす除霜運転の周期を延ばした低温ショーケースが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の構成では、冷却器の下流側が上流側よりもフィンピッチが狭いので、冷却器の下流側が先に目詰まりを起こすことがあり、この場合には除霜運転の周期を効率良く延ばすことは困難であった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、除霜運転の周期を効率良く延ばすことができる低温ショーケースを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、冷気通路の上流側にはフィンピッチの広い上流側冷却器を設置すると共に、その下流側にはフィンピッチの狭い下流側冷却器を設置し、この下流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、除霜運転時に、前記上流側冷却器及び前記下流側冷却器への冷媒の供給を停止する除霜制御手段と、冷却運転中に、前記上流側冷却器による冷却をそのまま継続しつつ、前記フィンピッチの狭い下流側冷却器が着霜による目詰まりを起こすまでの時間を長くするために、当該下流側冷却器の制御弁の開度を所定時間減少させる制御弁制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御弁は、全開または全閉可能な開閉弁であり、制御弁制御手段は、冷却運転中に前記開閉弁を所定時間閉じる開閉弁制御手段であることを特徴とするものである。
【０００７】
これらの発明によれば、フィンピッチの狭い下流側冷却器への液冷媒供給管に設けられた制御弁（開閉弁）を所定時間減少させる制御弁制御手段（開閉弁制御手段）を備えるので、フィンピッチが狭いことによって着霜による目詰まりを起こしやすい下流側冷却器への液冷媒の供給量が減少して、下流側冷却器が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記開閉弁を繰り返して閉じる時間を設定可能な繰返しタイマを備え、この繰返しタイマはサーモ出力接点が閉じたときに計時を開始する構成としたことを特徴とするものである。
【０００９】
この発明によれば、繰返しタイマはサーモ出力接点が閉じたときに計時を開始するので、計時を開始してから開閉弁を閉じるまでの時間をサーモ出力接点が閉じている時間よりも短く設定すれば、上流側冷却器へ液冷媒が供給されている間に下流側冷却器への液冷媒の供給を確実に停止することができる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の発明において、低温ショーケースプルダウン運転時に前記開閉弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
この発明によれば、プルダウン運転時に開閉弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えるので、プルダウン運転時に下流側冷却器への液冷媒の供給停止が回避され、開閉弁制御手段による冷却能力低下を防止することができる。
【００１２】
請求項５記載の発明は、冷気通路に沿ってフィンピッチの略等しい上流側冷却器及び下流側冷却器を設置し、前記上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、除霜運転時に、前記上流側冷却器及び前記下流側冷却器への冷媒の供給を停止する除霜制御手段と、冷却運転中に、前記下流側冷却器による冷却をそのまま継続しつつ、前記上流側冷却器が着霜による目詰まりを起こすまでの時間を長くするために、当該上流側冷却器の制御弁の開度を所定時間減少させる制御弁制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明によれば、冷気通路の上流側に設置された上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、冷却運転中にこの制御弁の開度を減少させる制御弁制御手段を備えるので、上流側冷却器への液冷媒の供給量が減少し、例えば複数の冷却器のフィンピッチが等しい場合には上流側冷却器の着霜量が多いにもかかわらず、上流側冷却器が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【００１４】
請求項６記載の発明は、プルダウン運転時に前記制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の低温ショーケース。
【００１５】
この発明によれば、プルダウン運転時に制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えるので、プルダウン運転時における上流側冷却器への液冷媒の供給量の減少が回避され、制御弁制御手段による冷却能力低下を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１において、符号１は前面が開放されたオープン型の低温ショーケースを示している。この低温ショーケース１は断熱箱体２を備え、この断熱箱体２の内方には外側仕切壁３及び内側仕切壁４が設けられ、断熱箱体２と外側仕切壁３の間には外側冷気通路５が形成され、外側仕切壁３と内側仕切壁４との間には内側冷気通路６が形成される。低温ショーケース１の背部の内側冷気通路６の上流側には除霜ヒータＨ１を有する上流側冷却器７が配置されると共に、内側冷気通路６の下流側には除霜ヒータＨ２を有する下流側冷却器８が配置される。また、外側仕切壁３は低温ショーケース１の前面側下部には延びておらず、この低温ショーケース１の前面側下部には冷気通路９が形成され、この冷気通路７と外側仕切壁３及び内側仕切壁４との間には冷却器用送風機１０が設けられる。前記内側仕切壁４の内部には商品陳列室１１が形成され、この商品陳列室１１には複数段に亘って商品陳列棚１２が設けられ、この商品陳列棚１２の上には随時商品が陳列される。
【００１８】
図中で実線矢印は冷気の流れを示している。低温ショーケース１の前面下部の吸込口２１から冷気通路９に吸い込まれた冷気は、冷却器用送風機１０を経て、外側冷気通路５に導かれる冷気と内側冷気通路６に導かれる冷気とに分岐する。外側冷気通路５に導かれた冷気は、背部の外側冷気通路５を経てショーケース１の天部に至り、外側吹出口２２から吹き出される。一方、内側冷気通路６に導かれた冷気は上流側冷却器７及び下流側冷却器８を経て冷却された後に、背部の内側冷気通路６を経てショーケース１の天部に至り、内側吹出口２３から吹き出される。これら外側吹出口２２及び内側吹出口２３から吹き出された冷気は、商品陳列室１１を冷却すると共に、当該商品陳列室１１の前面部にエアーカーテンを形成し、再び、吸込口２１から冷気通路９に吸い込まれる。
【００１９】
本実施形態では、図２に示すように、前記上流側冷却器７のフィンピッチが広く構成され、前記下流側冷却器８はフィンピッチが狭く構成されている。
【００２０】
符号３１は液冷媒供給管を示し、この液冷媒供給管３１には上流側冷却器７への液冷媒の供給を制御する主液電磁弁ＳＶ１が設けられ、液冷媒供給管３１は途中で液冷媒供給管３１ａ、３１ｂに分岐している。液冷媒供給管３１ａには膨張弁３３が設けられ、液冷媒供給管３１ａは上流側冷却器７に導入される。また、液冷媒供給管３１ｂには、下流側冷却器８への液冷媒の供給を制御する従液電磁弁（制御弁、開閉弁）ＳＶ２及び膨張弁３６が設けられ、液冷媒供給管３１ｂは下流側冷却器８に導入される。尚、従液電磁弁ＳＶ２には繰返しタイマ３５が設けられる。
【００２１】
上流側冷却器７からはガス冷媒導出管３１ａが導出され、このガス冷媒導出管３１ａは下流側冷却器８から導出されるガス冷媒導出管３１ｂと合流して１本のガス冷媒導出管３６となり、このガス冷媒供給管３６は例えば低温ショーケース１とは別に設置されたコンデンシングユニット（図示せず）に導かれる。
【００２２】
図３において、符号３８は除霜運転を制御する除霜制御手段を示す。この除霜制御手段３８では、交流電源３９に除霜出力接点ＤＦと除霜ヒータＨ１、Ｈ２とが直列に接続され、これら除霜ヒータＨ１、Ｈ２とリレーＲ１とが並列に接続される。
【００２３】
符号４０は通常の冷却運転時の主液電磁弁ＳＶ１及び従液電磁弁ＳＶ２を制御する液電磁弁制御手段（制御弁制御手段）を示す。この液電磁弁制御手段４０では、サーモ出力接点ＴＨと主液電磁弁ＳＶ１とが直列に接続され、これらは交流電源３９に接続される。また、ａ接点Ｒ３−ａと従液電磁弁ＳＶ２とが直列に接続され、ｂ接点Ｒ２−ｂとタイマＴ１とが直列に接続され、ａ接点Ｔ１−ａとｂ接点Ｔ２−ｂとリレーＲ２とが直列に接続され、ａ接点Ｒ２−ａとタイマＴ２とが直列に接続され、そして、前記主液電磁弁ＳＶ１と、前記ａ接点Ｒ３−ａ及び従液電磁弁ＳＶ２と、前記ｂ接点Ｒ２−ｂ及びタイマＴ１と、前記ａ接点Ｔ１−ａ、ｂ接点Ｔ２−ｂ及びリレーＲ２と、前記ａ接点Ｒ２−ａ及びタイマＴ２とが並列に接続される。また、ａ接点Ｒ３−ａ及び従液電磁弁ＳＶ２の間と、ｂ接点Ｒ２−ｂ及びタイマＴ１の間とが接続されると共に、ａ接点Ｔ１−ａ及びｂ接点Ｔ２−ｂの間とリレーＲ２及びタイマＴ２の間とが接続されている。尚、ｂ接点Ｒ２−ｂ、タイマＴ１、ａ接点Ｔ１−ａ、ｂ接点Ｔ２−ｂ、リレーＲ２、ａ接点Ｒ２−ａ、及びタイマＴ２とで前記繰返しタイマ３５が構成されている。
【００２４】
符号４２は前記液電磁弁制御を禁止する液電磁弁制御禁止手段（制御禁止手段）を示す。この液電磁弁制御禁止手段４２では、交流電源３９にａ接点Ｒ１−ａとリレーＲ３とが直列に接続されると共に、交流電源３９にａ接点Ｒ３−ａと、ｂ接点Ｔ３−ｂと、タイマＴ３とが直列に接続され、また、ａ接点Ｒ１−ａ及びリレーＲ３の間とｂ接点Ｔ３−ｂ及びタイマＴ３の間とが接続されている。
【００２５】
（液電磁弁制御手段による通常の冷却運転の制御）
通常の冷却運転時には、図４に示すように、吐出空気温度（庫内温度）が所定の温度に上昇して、サーモ出力接点ＴＨが閉じられると、主液電磁弁ＳＶ１が通電されて開き、前記下流側冷却器７に液冷媒が供給されて下流側冷却器７が冷却を開始する。また、サーモ出力接点ＴＨが閉じられると、図３に示すように、ｂ接点Ｒ２−ｂを介して従液電磁弁ＳＶ２に通電され、この従液電磁弁ＳＶ２が開いて前記下流側冷却器８に液冷媒が供給され、下流側冷却器８が冷却を開始する。同時に、タイマＴ１に通電され、図５にも示すように、タイマＴ１に通電されてから予め設定されたｔ１分後にａ接点Ｔ１−ａが閉じて、リレーＲ２及びタイマＴ２に通電される。リレーＲ２に通電されることによって、ａ接点Ｒ２−ａが閉じると共に、ｂ接点Ｒ２−ｂが開いて従液電磁弁ＳＶ２の通電が解除されて従液電磁弁ＳＶ２が閉じ、下流側冷却器８が冷却を停止する。同時に、タイマＴ２に通電されてから予め設定されたｔ２分後に、ｂ接点Ｔ２−ｂが開いてリレーＲ２の通電が解除され、ｂ接点Ｒ２−ｂが閉じて従液電磁弁ＳＶ２に通電され、この従液電磁弁ＳＶ２が開いて下流側冷却器８への液冷媒の供給が開始され、下流側冷却器８が冷却を再開する。その後は、吐出空気温度が降下してサーモ出力接点ＴＨが開くまで、下流側冷却器８がｔ１分間冷却を行ってｔ２分間冷却を停止する動作が繰り返される。
【００２６】
この液電磁弁制御手段４０の制御によれば、サーモ出力接点ＴＨが閉じられた時、下流側冷却器７が冷却を開始すると共に下流側冷却器８が冷却を開始し、ｔ１分が経過した時に下流側冷却器８のみ冷却を停止し、更にｔ２分が経過した時に下流側冷却器８が冷却を再開する動作を行い、この動作はサーモ出力接点ＴＨが開くまで継続されるので、フィンピッチが狭いことにより目詰まりを起こしやすい下流側冷却器８への液冷媒の供給量が減少して、下流側冷却器８が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、商品陳列室１１に陳列された商品に悪影響を及ぼす除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【００２７】
また、繰返しタイマ３５は上流側冷却器７への液冷媒供給を開始するタイミングを司るサーモ出力接点ＴＨが閉じたときに計時を開始するので、計時を開始してから従液電磁弁ＳＶ２を繰り返して閉じるまでの時間（ｔ１分）をサーモ出力接点ＴＨが閉じている時間よりも短く設定すれば、上流側冷却器７へ液冷媒が供給されている間に下流側冷却器８への液冷媒の供給を確実に停止することができる。
【００２８】
（除霜運転制御手段による除霜運転の制御）
前述した通常の冷却運転が所定の時間行われて上流側冷却器７及び下流側冷却器８に霜が蓄積された時に、この霜を除去する除霜運転が開始される。除霜運転が開始されるときには、図４に示すように、除霜出力接点ＤＦが閉じられ、除霜出力接点ＤＦが閉じられると、図３に示すように、除霜ヒータＨ１、Ｈ２に通電され、除霜ヒータＨ１、Ｈ２が昇温して上流側冷却器７及び下流側冷却器８に蓄積された霜が解凍されて除去される。このとき、リレーＲ１に通電され、液電磁弁制御禁止手段のａ接点Ｒ１−ａが閉じられ、リレーＲ３と通電開始から予め設定されたｔ３分間（遅延時間）ｂ接点Ｔ３−ｂを閉じるタイマＴ３とに通電され、２個のａ接点Ｒ３−ａ及びｂ接点Ｔ３−ｂが閉じる。
【００２９】
（液電磁弁制御禁止手段によるプルダウン時の制御）
除霜運転時には吐出冷気温度が上昇する（図４）ので、除霜運転終了後にはプルダウン運転（急速冷却運転）が行われる。除霜運転終了時には、図６にも示すように、除霜出力接点ＤＦが開かれてａ接点Ｒ１−ａが開くが、ａ接点Ｒ３−ａ及びｂ接点Ｔ３−ｂが閉じているので、リレーＲ３には通電されたままで、２個のａ接点Ｒ３−ａが閉じられたままである。これら２個のａ接点Ｒ３−ａは、前述したように、通電が行われて（除霜運転が開始されて）ｔ３分間閉じられた状態が保持され、繰返しタイマ３５により周期的に従液電磁弁ＳＶ２を閉じる液電磁弁制御はｔ３分間禁止される。従って、ｔ３分を除霜運転時間とプルダウン運転時間の和よりも長めに予め設定すれば、少なくともプルダウン運転時には主液電磁弁ＳＶ１及び従液電磁弁ＳＶ２の両方の開状態が保持され、上流側冷却器７及び下流側冷却器８の両方による冷却運転が行われ、図４に示すように、迅速に吐出空気温度（陳列室１１の温度）を降下させることができる。
【００３０】
この液電磁弁制御禁止手段４２によれば、プルダウン運転時に液電磁弁制御手段４０による制御を禁止するので、プルダウン運転時に下流側冷却器８への液冷媒の供給停止が回避され、プルダウン運転時の液電磁弁制御手段４０による冷却能力低下を防止することができる。
【００３１】
別の実施形態として、図示を省略したが、冷気通路に沿ってフィンピッチの等しい２台の冷却器を設置し、冷気通路の上流側に設置された上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、冷却運転中にこの制御弁の開度を減少させる制御弁制御手段を設け、プルダウン運転時には制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を設けてもよい。一般に、冷気通路に沿ってフィンピッチの等しい２台の冷却器を設置した場合には、上流側冷却器の着霜量が多くなる。
【００３２】
この別の実施形態によれば、冷気通路の上流側に設置された上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、冷却運転中にこの制御弁の開度を減少させる制御弁制御手段を備えるので、上流側冷却器への液冷媒の供給量が減少し、着霜量が多い上流側冷却器が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【００３３】
また、プルダウン運転時に制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えるので、プルダウン運転時に上流側冷却器への液冷媒の供給量の減少が回避され、制御弁制御手段による冷却能力低下を防止することができる。
【００３４】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施形態では、下流側冷却器８の液冷媒供給管３１ｂに従液電磁弁ＳＶ２が設けられているが、この従液電磁弁ＳＶ２の代わりに例えば流量調整弁を設け、下流側冷却器８への液冷媒の供給量の制御を行ってもよい。また、制御弁は開度を減少させて液冷媒の流量を減少可能な流量調整弁であり、制御弁制御手段は流量調整弁の開度を所定時間ｔ２の間減少させるものであってもよい。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１または２記載の発明によれば、フィンピッチの狭い下流側冷却器への液冷媒供給管に設けられた制御弁（開閉弁）を所定時間減少させる制御弁制御手段（開閉弁制御手段）を備えるので、フィンピッチが狭いことによって着霜による目詰まりを起こしやすい下流側冷却器への液冷媒の供給量が減少して、下流側冷却器が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【００３６】
請求項３記載の発明によれば、繰返しタイマはサーモ出力接点が閉じたときに計時を開始するので、計時を開始してから開閉弁を閉じるまでの時間をサーモ出力接点が閉じている時間よりも短く設定すれば、上流側冷却器へ液冷媒が供給されている間に下流側冷却器への液冷媒の供給を確実に停止することができる。
【００３７】
請求項４記載の発明によれば、プルダウン運転時に開閉弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えるので、プルダウン運転時に下流側冷却器への液冷媒の供給停止が回避され、開閉弁制御手段による冷却能力低下を防止することができる。
【００３８】
請求項５記載の発明によれば、冷気通路の上流側に設置された上流側冷却器の液冷媒供給管に制御弁を設け、冷却運転中にこの制御弁の開度を減少させる制御弁制御手段を備えるので、上流側冷却器への液冷媒の供給量が減少し、例えば複数の冷却器のフィンピッチが等しい場合には上流側冷却器の着霜量が多いにもかかわらず、上流側冷却器が目詰まりを起こすまでの時間が長くなり、除霜運転の周期を延ばすことが可能になる。
【００３９】
請求項６記載の発明によれば、プルダウン運転時に制御弁制御手段による制御を禁止する制御禁止手段を備えるので、プルダウン運転時における上流側冷却器への液冷媒の供給量の減少が回避され、制御弁制御手段による冷却能力低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による低温ショーケースを示す縦断面図である。
【図２】上流側冷却器及び下流側冷却器とその配管構成を示す図である。
【図３】除霜制御手段、液電磁弁制御手段、液電磁弁制御禁止手段を示すシーケーンス回路図である。
【図４】通常の冷却運転時、除霜運転時、プルダウン運転時における吐出空気温度、除霜出力接点、サーモ出力接点、主液電磁弁、従液電磁弁の動作等を示すタイミングチャートである。
【図５】通常の冷却運転時におけるサーモ出力接点、タイマ、リレー、従液電磁弁の動作等を示すタイミングチャートである。
【図６】プルダウン運転時における除霜出力接点、リレー、タイマ、従液電磁弁、サーモ出力接点の動作等を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  低温ショーケース
６  内側冷気通路
７  上流側冷却器
８  下流側冷却器
３１ｂ  液冷媒供給管
３５  繰返しタイマ
３８  除霜制御手段
４０  液電磁弁制御手段
４２  液電磁弁制御禁止手段
ＳＶ１  主液電磁弁
ＳＶ２  従液電磁弁
【図１】
0004201427.tif 000002
【図２】
0004201427.tif 000003
【図３】
0004201427.tif 000004
【図４】
0004201427.tif 000005
【図５】
0004201427.tif 000006
【図６】
0004201427.tif 000007