(57)【要約】【課題】蒸発器による熱量の拡大を図り冷凍サイクルの向上を図る。【解決手段】圧縮機２１から吐出された冷媒が凝縮器２３、絞り装置２５、蒸発器１１を通り、再び圧縮機２１に戻る冷媒回路１９に、前記凝縮器２３の出口側と圧縮機２１の吸込側とをつなぐバイパス回路２７を設ける。  バイパス回路２７には、キャピラリチューブ２９，３１によって低温の冷媒が流れる一部領域に熱交換部３３を設け、その熱交換部３３によって前記凝縮器２３から出た冷媒との間で熱交換を行ない、前記凝縮器２３の出口温度を下げるようにする。【選択図】図１
2009085539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器、絞り装置、蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成する冷媒回路と、前記凝縮器の出口側と圧縮機の吸込側とをつなぐバイパス回路とを有し、
前記バイパス回路は、キャピラリチューブとそのキャピラリチューブによって低温の冷媒が流れる一部領域を備え、その低温の冷媒が流れる前記一部領域を、前記凝縮器の出口温度を下げる熱交換部としたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記バイパス回路の一部分を熱交換部としたその熱交換領域を、ドレン水受け皿の上方に配置したことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記バイパス回路のキャピラリチューブは、密のコイル状に巻かれた形状となっていることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項４】
前記熱交換部は、バイパス回路の低温の冷媒が貯留され、その貯留液内を凝縮器から絞り装置へ向かう冷媒回路の冷媒管が貫通する冷媒貯留部によって構成されていることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項５】
前記熱交換部は、凝縮器から絞り装置へ向かう冷媒回路の冷媒管と低温の冷媒が流れるバイパス回路の一部領域とを接触させた接触構造となっていることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷凍能力の向上を図った冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に冷蔵庫は、圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器とを有し、圧縮機から吐出された冷媒は凝縮器、絞り装置、蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成する。
【０００３】
蒸発器は、冷媒が流れる冷媒管と空気が通過する多数のフィンとで構成され、フィンとフィンの間を通過する空気は冷媒管を流れる冷媒との間で熱交換が行なわれ冷却される。
【０００４】
この冷凍サイクル時の冷媒のモリエル線図を図７に示す。
【０００５】
モリエル線図は横軸にエンタルピ（Ｋｃａｌ／ｋｇ），と縦軸に圧力（ｋｇ／ｃｍ2 ）がとられており、飽和液線より左側領域は液体，飽和蒸気線の右側領域は気体，両者の中間領域は液体と気体が混ざり合った２相液で等温線は圧力線と平行となる。
【０００６】
この図で１→２は蒸発器による蒸発領域、２→３は圧縮機による圧縮領域、３→４は凝縮器による凝縮領域、４→１は絞り装置による絞り領域をそれぞれ示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記モリエル線図において１→２は蒸発器による蒸発領域を示すことは前記した通りであるが、１→２の領域Ｄは蒸発器で冷媒が蒸発する際、周囲の空気から奪う熱量を示すところから、この熱量の領域を拡大することで冷凍サイクルの冷却能力アップを図れることがわかる。
【０００８】
そこで、本発明にあっては簡単な工夫によって蒸発器の熱量の領域を拡大することが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】
前記目的を達成するために、本発明にあっては、圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器、絞り装置、蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成する冷媒回路と、前記凝縮器の出口側と圧縮機の吸込側とをつなぐバイパス回路とを有し、前記バイパス回路は、キャピラリチューブとそのキャピラリチューブによって低温の冷媒が流れる一部領域を備え、その低温の冷媒が流れる前記一部領域を、前記凝縮器の出口温度を下げる熱交換部としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バイパス回路の熱交換部によって凝縮器の出口温度を下げることができるため、図６に示すように凝縮領域は４→４ａ，蒸発領域は１ａ→１にそれぞれサイクルが変化することで蒸発器の冷却能力、即ち、蒸発器で周りの空気から奪う熱量はＤ＋ｄとなりサイクルが拡大したｄ分、冷却能力の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を実施するにあたって、第１に前記バイパス回路の一部分を熱交換部としたその熱交換領域を、ドレン水受け皿の上方に配置することで、結露した水滴が必ずドレイン水受け皿の上に落下するようにすることが望ましい。
【００１２】
第２に前記バイパス回路のキャピラリチューブを、密のコイル状に巻かれた形状とすることで、低コストで設置場所が小さくて済むようにすることが望ましい。
【００１３】
第３に前記熱交換部を、バイパス回路の低温の冷媒が貯留され、その貯留液内を凝縮器から絞り装置へ向かう冷媒回路の冷媒管が貫通する冷媒貯留部によって構成することで、効率よく凝縮器の出口温度を下げることができるようにすることが望ましい。
【００１４】
第４に前記熱交換部は、凝縮器から絞り装置へ向かう冷媒回路の冷媒管と低温の冷媒が流れるバイパス回路の一部領域とを接触させた接触構造とすることで、コストを低く抑え、効率よく凝縮器の出口温度を下げることができるようにすることが望ましい。
【実施例】
【００１５】
以下、図１乃至図６の図面を参照しながら本発明の一実施形態について具体的に説明する。
【００１６】
図５は本発明にかかる冷蔵庫の概要断面図を示している。
【００１７】
冷蔵庫１は、庫内温度の異なる冷蔵室３と冷凍室５とに仕切られると共に前面はそれぞれの開閉扉７、９となっている。
【００１８】
冷凍室５の後部には蒸発器１１が配置され、蒸発器１１において熱交換された冷気はファン１３によって直接冷凍室内へ吹出される一方、切替弁１５によって取入れ量が制御された冷気はダクト１７を介して冷蔵室３へ吹出されることで庫内冷却が行なわれるようになっている。
【００１９】
蒸発器１１は図１に示す如く、冷媒回路１９によって圧縮機２１、凝縮器２３、絞り装置２５と連通し、圧縮機２１から吐出された冷媒は凝縮器２３、絞り装置２５、蒸発器１１を通り、再び圧縮機２１に戻る冷凍サイクルを構成する。
【００２０】
一方、冷凍サイクルを構成する冷媒回路１９には前記凝縮器２３の出口側と圧縮機２１の吸込側とをつなぐバイパス回路２７が設けられている。
【００２１】
バイパス回路２７は、キャピラリチューブ２９、３１と熱交換部３３とを有し、前記熱交換部３３の熱交換部領域は図５に示す如くドレイン水受け皿３５の上方に配置された構造となっている。
【００２２】
したがって、熱交換部３３において発生した結露等の水滴は必ずドレイン水受け皿３５の上に落下することで、周囲を水で濡らすことなく確実に排水処理が行えるようになっている。
【００２３】
キャピラリチューブ２９，３１は、前記熱交換部３３を挟んでその上流側と下流側とに配置され冷媒が細いチューブ内を通過する時、その抵抗によって圧力が急激に下がることで下流側領域において低温低圧の冷媒とする。
【００２４】
キャピラリチューブは図４に示す如く密のコイル状に巻かれた形状となっていて、絞り装置となる膨張弁に比べて大幅にコストを抑えることができるようにすると共に冷蔵庫１の機械室３７内に設置するときに、大きな占有スペースを必要とせず、しかも設計値に基づいた長さが確保されるようになっている。
【００２５】
一方、バイパス回路２７に設けられた熱交換部３３は上流側となるキャピラリチューブ２９によって低温低圧の冷媒が流れる領域に設けられている。
【００２６】
図２と図３は熱交換部３３の第１、第２の実施形態を示したものである。
【００２７】
図２の熱交換部３３は、バイパス回路２７の低温の冷媒が貯留され、その貯留液内を凝縮器２７から絞り装置２５へ向かう冷媒回路１９の冷媒管１９ａが貫通する冷媒貯留部３９によって構成したものである。
【００２８】
具体的には、冷媒貯留部３９の一方に、切断したバイパス回路２９の一端２９ａを、他方にバイパス回路２９の他方２９ｂをそれぞれ接続し、内部に低温低圧の冷媒が貯まるようにすると共に、その冷媒貯留部３９の内部を凝縮器２３から絞り装置２５へ向かう冷媒回路１９の冷媒管１９ａを貫通させた手段としてある。
【００２９】
これにより、凝縮器２３からの冷媒は冷媒貯留部３９内を通過するときに貯留液との間で熱交換が行なわれ、凝縮器２３の出口温度、即ち、図６において冷媒温度（４→４ａ）を下げることが可能となっている。
【００３０】
図３の前記熱交換部３３は、凝縮器２３から絞り装置２５へ向かう冷媒回路１９の冷媒管１９ａと低温の冷媒が流れるバイパス回路２７の一部領域とをハンダ付け等の手段によって平行に接触させた接触構造としたものである。
【００３１】
これにより、凝縮器２３からの冷媒はバイパス回路２７の一部領域となる接触領域を通過する時に熱交換が行なわれ、凝縮器２３の出口温度、即ち図６において冷媒温度（４→４ａ）を下げることが可能となっている。
【００３２】
この時の冷凍サイクルのモリエル線図を図６に示す。
【００３３】
このモリエル線図によれば、標準の１→２→３→４→１に戻る冷凍サイクルに対して、本発明にあっては１ａ→２→３→４ａ→１ａに戻る冷凍サイクルを構成し、蒸発領域１→２が１ａ→２となり、ｄ領域分拡大したサイクルが得られるようになる。
【００３４】
このように構成された本発明によれば、圧縮機から吐出された冷媒は凝縮器、絞り装置、蒸発器を通り、再び圧縮機に戻る冷凍サイクルを構成する。この時図６に示す如く冷媒は１ａ→２→３→４ａ→１ａ→２となる冷凍サイクルを構成する。
【００３５】
この冷凍サイクル時において、凝縮器２３の出口温度は熱交換部３３によって冷却された４→４ａとなるため、蒸発器１１の冷却能力、即ち、蒸発器で周りの空気から奪う熱量はＤ＋ｄとなり、サイクルが拡大したｄ分、冷却能力が向上するようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明にかかる冷蔵庫の冷凍サイクルを構成する冷媒回路図。
【図２】熱交換部の第１の実施形態を示した概要説明図。
【図３】熱交換部の第２の実施形態を示した概要説明図。
【図４】キャピラリチューブの概要説明図。
【図５】冷蔵庫の概要切断面図。
【図６】本発明にかかるモリエル線図。
【図７】従来のモリエル線図。
【符号の説明】
【００３７】
１    冷蔵庫
３    冷蔵室
５    冷凍室
１１    蒸発器
１９    冷媒回路
１９ａ    冷媒管
２１    圧縮機
２３    凝縮器
２５    絞り装置
２７    バイパス回路
２９、３１    キャピラリチューブ
３３    熱交換部
３５    ドレイン水受け皿
３９    冷媒貯留部
【図１】
2009085539.tif 000003
【図２】
2009085539.tif 000004
【図３】
2009085539.tif 000005
【図４】
2009085539.tif 000006
【図５】
2009085539.tif 000007
【図６】
2009085539.tif 000008
【図７】
2009085539.tif 000009