(57)【要約】【課題】  本発明は、冷却効率が高く、被冷却室内の庫内温度を均一とすることができ、しかも被冷却室内の物品を冷風にさらすことなく冷却することができる無風冷却システムを提供することを目的としている。【解決手段】  本発明に係る無風冷却システムの代表的な構成は、熱伝導率の低い外壁体２と、熱伝導率の高い内壁体３とを有し、外壁体２と内壁体３との間に形成した気体循環路４に冷却された空気を流通させることにより内壁体３の内側を冷却する無風冷却システムにおいて、外壁体２および内壁体３のほぼ同じ位置に連通して設けられた開口部７と、開口部７を開閉するための扉８とを備え、扉８は、熱伝導率の低い外扉８ａと、熱伝導率の高い内扉８ｂとを有し、外扉８ａと内扉８ｂとの間に、外壁体２と内壁体３との間の気体循環路４と連通する空隙８ｄを設けていることを特徴とする。【選択図】  図２
2009216361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導率の低い外壁体と、熱伝導率の高い内壁体とを有し、前記外壁体と内壁体との間に形成した気体循環路に冷却された空気を流通させることにより前記内壁体の内側を冷却する無風冷却システムにおいて、
前記外壁体および内壁体のほぼ同じ位置に連通して設けられた開口部と、
前記開口部を開閉するための扉とを備え、
前記扉は、熱伝導率の低い外扉と、熱伝導率の高い内扉とを有し、前記外扉と内扉との間に、前記外壁体と内壁体との間の気体循環路と連通する空隙を設けていることを特徴とする無風冷却システム。
【請求項２】
前記扉は、前記外壁体および内壁体に沿って、連動してスライド移動することにより前記開口部を開閉することを特徴とする請求項１記載の無風冷却システム。
【請求項３】
前記開口部における気体循環路は、空気の流通する上流側において、空気を整流にして吐出するための整流化手段を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の無風冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被冷却室内に直接冷風を送り込むことなく冷却を行う無風冷却システムに関し、より詳しくは開口部に設けられる扉に主たる特徴を有する無風冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵倉庫や環境試験室などの被冷却室内を冷却する場合には、被冷却室内に直接冷風を送り込むのが一般的ではある。しかし、被冷却室内の物品などに直接冷風があたると、乾燥などにより被冷却物を損ねてしまう場合があるため、いわゆる無風冷却を行う場合がある（例えば、特許文献１，２参照）。無風冷却の概略な構成は、被冷却室を外壁と内壁の２重構造とし、外壁と内壁との間を冷媒の気体循環路として、この気体循環路を流れる気体の冷熱を内壁を介して被冷却室内に輻射せしめて間接的に冷却するものである。
【０００３】
ところで、被冷却室内を均一に冷却するためには、内壁の全ての位置から冷却を行うことが望ましい。しかし、少なくとも被冷却室に物品を搬出入するための開口部は必要であり、当該開口部には扉が設けられている。扉は断熱性を持たせた構造のものが用いられるが、扉部分（開口部）においては冷却を行うことができなかった。
【０００４】
また、上記の如く内壁の全ての位置から冷却を行うことを目的として、被冷却室には窓を設けていないのが一般的である。窓を設ければその部分には気体循環路が形成されないため、窓部分において内部を冷却することができないためである。さらには窓から外部の熱が被冷却室内に貫流し、均一な冷却を著しく損ねてしまうおそれがある。一方、冷却室内を確認するためにカメラなどを設置することも考えられるが、肉眼で内部を直視できれば簡便であり、窓を設ける要請もある。
【０００５】
さらに、無風冷却は冷却空気によって被冷却室内を直接冷却するものではないため、決して冷却効率が高いとはいえない。従って、冷却速度も直接冷却する場合に比して遅い。このため、被冷却室に物品を搬出入する際にも、なるべく室内外の空気を交換しないことが望ましい。
【０００６】
【特許文献１】実開平６−５１７６９号公報（第１〜２頁、図１〜３）
【特許文献２】特許第３５２２９７７号公報（第１〜５頁、図１〜２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、冷却効率が高く、被冷却室内の庫内温度を均一とすることができ、しかも被冷却室内の物品を冷風にさらすことなく冷却することができる無風冷却システム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】
本発明に係る無風冷却システムの代表的な構成は、熱伝導率の低い外壁体と、熱伝導率の高い内壁体とを有し、前記外壁体と内壁体との間に形成した気体循環路に冷却された空気を流通させることにより前記内壁体の内側を冷却する無風冷却システムにおいて、前記外壁体および内壁体のほぼ同じ位置に連通して設けられた開口部と、前記開口部を開閉するための扉とを備え、前記扉は、熱伝導率の低い外扉と、熱伝導率の高い内扉とを有し、前記外扉と内扉との間に、前記外壁体と内壁体との間の気体循環路と連通する空隙を設けていることを特徴とする。
【０００９】
前記扉は、前記外壁体および内壁体に沿って、連動してスライド移動することにより前記開口部を開閉することでもよい。また前記開口部における気体循環路は、空気の流通する上流側において、空気を整流にして吐出するための整流化手段を備えていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、扉部分においても冷却可能となるため、冷却室内の庫内温度を均一とすることができる。また、冷却可能な窓部を構成したことにより、庫内温度の均一性を損ねることなく内部を視認可能であり、取り扱いの便宜を向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る無風冷却システムの第１実施例について、図を用いて説明する。図１は無風冷却システムの全体構成を示す側面断面図、図２は扉付近を説明する平面断面図、図３は扉付近の他の構成を説明する図、図４は空気循環路内の冷却空気の流通を説明する図である。
【００１２】
冷蔵倉庫などの被冷却室１は、断熱層２ａを有する外壁体２と、この外壁体２と離間する内壁体３とを備え、これら外壁体２と内壁体３との間に気体循環路の例としての空気循環路４が形成されている。空気循環路４の内部には、蒸発器５と送風機６とが設けられており、送風機６の駆動によって空気循環路４内に空気が循環するように構成してある。
【００１３】
蒸発器５には、被冷却室１の外部に設けたアンモニア冷凍機９からアンモニア冷媒が供給されるようになっている。具体的には圧縮機１０、凝縮器１１を経たアンモニア冷媒が冷媒往管１２、膨張弁１３を経て蒸発器５に送られ、蒸発器５からの冷媒が冷媒復管１４にて前記圧縮機１０に戻されるようになっている。
【００１４】
冷却された空気は送風機６の駆動により空気循環路４内を循環し、この循環路内の冷却空気の冷熱は内壁体３を介して被冷却室１内の空気に伝達され、被冷却室１内が所用の温度に冷却される。
【００１５】
さて、図１および図２に示すように、外壁体２と内壁体３には、ほぼ同じ位置に連通した開口部７が設けられており、これらを通じて物品を被冷却室１の内部に対し搬出入可能となっている。
【００１６】
図２（ａ）に示すように、開口部を開閉するための扉８は、熱伝導率の低い（断熱性の高い）外扉８ａと、熱伝導率の高い（熱貫流性の高い）内扉８ｂとを有している。外扉８ａと内扉８ｂとはフレーム８ｃによって接続されており、外扉８ａと内扉８ｂとの間には、空隙８ｄが形成されている。そして図２（ｂ）に示すように、連動してスライド移動することにより開口部７を開閉するよう構成されている。
【００１７】
一方、図２に示すように、開口部７の左右両辺においては空気循環路４の端部を開口としている。これらのことから、外壁体２と内壁体３との間に形成された空気循環路４と、外扉８ａと内扉８ｂとの間に形成された空隙８ｄとが連通している。
【００１８】
なお、図１に示すように、本実施例においては開口部７の上辺には仕切板７ａを備え、空気循環路４を封じている。また図４に示すように、空気循環路４の内部に仕切板４ａを設け、送風機６による気流が開口部７の一方側から他方側に向かって流れるように構成している。なお仕切板４ａの配置は一例であって、冷却空気を行き渡らせることや効率を考えれば異なる配置となると考えられるが、本発明はこれを限定するものではない。
【００１９】
上記の如く構成したことにより、図２（ａ）に示すように扉８を閉じた状態においては、扉８の内部を冷却空気が循環する。そして、内扉８ｂを熱伝導率の高い構成としていることから、扉部分においても内扉８ｂを介して冷却が行われる。従って、冷却効率が高く、被冷却室内の庫内温度を均一とすることができる。なお、熱伝導率の高い扉の構造としては、例えばアルミニウムやステンレスなどの扉板に、縦横にリブを設けることが考えられる。このときリブなどの突起物があると冷却空気の流通を阻害したり風切り音がする場合があるため、リブを被冷却室１内側に設けることでもよい。
【００２０】
また、図２（ｂ）に示すように扉８を開いた状態にあっても、開口部７における空気循環路４の上流側は陽圧になり、下流側は陰圧になるため、冷却空気は高い効率で流通し、いわゆるエアカーテンを形成する。従って扉８を開いていても被冷却室１の内外の空気の流通を抑えることができるため、冷却効率を大幅に向上させることができる。
【００２１】
さらに、図３（ａ）に示すように、開口部７における空気循環路４の上流側に格子やノズルなどの整流化手段１８を設け、吐出する冷却空気を層流とすることにより、気流の到達距離を延長させることができる。このようにして空気循環路４の下流側の開口まで層流を到達させれば、エアカーテンの性能が向上して冷却空気の損失を抑えることができ、さらに冷却効率を向上させることができる。なお、整流化手段の条件は既知の技術を用いることができるため、ここでは詳細には説明しない。
【００２２】
なお、本実施例において扉８は外壁体２、内壁体３をはさんでスライド移動することにより開閉するよう説明したが、本発明はこれに限られない。例えば図３（ｂ）に示すように、扉１５を不図示のレールに沿って移動可能とし、開口部７から離脱した後に外壁体２、内壁体３に沿って平行移動するよう構成してもよい。すなわち、開いた扉が開口部７に形成されるエアカーテンを阻害しなければよく、他の例として２段ヒンジにより回動させた扉が開口部７から退避する構成としてもよい。
【００２３】
また、空気循環路４を流通させる冷却空気は、湿度が高いと霜が発生してしまって、冷却効率を低下させるおそれがある。そして扉８を開閉した際に空気循環路４の内部に外気が混入することから、外気の湿度の影響を受けるおそれがある。このため、図示はしないが、空気循環路４の内部から除湿を行う除湿器を設けることが好ましい。
【００２４】
次に、本発明に係る無風冷却システムの第２実施例について説明する。図５は窓付近を説明する図であって、上記第一実施例と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】
本実施例は窓部分に関するものである。図５に示すように、外壁体２および内壁体３には、ほぼ同じ位置に連通した開口部１６が設けられている。開口部１６は、被冷却室１と外部とを連通させるように形成されている点において開口部７と同じであるが、物品の搬出入を行わないため、内部を視認できる程度の位置および大きさであれば足りる。
【００２６】
開口部１６に取り付けられる窓１７は、外側透明部材としての外窓１７ａと、内側透明部材としての内窓１７ｂとから構成される。外窓１７ａは、外壁体２に取り付けられて開口部７を封止し、熱伝導率の低い（断熱性の高い）透明部材によって構成されている。内窓１７ｂは、内壁体３に取り付けられて開口部７を封止し、熱伝導率の高い（熱貫流性の高い）透明部材によって構成されている。そして外窓１７ａと内窓１７ｂとの間には空隙１７ｃが形成されており、この空隙１７ｃは外壁体２と内壁体３との間に形成された空気循環路４と連通している。
【００２７】
従って、空気循環路４を流れる冷却空気は窓１７の内部も流通し、内窓１７ｂを熱伝導率の高い構成としていることから、窓部分においても内窓１７ｂを介して冷却が行われる。すなわち、庫内温度の均一性を損ねることなく、内部の視認を可能とすることができる。
【００２８】
なお外窓１７ａとしては、断熱性を向上させるために、単なるガラスよりは塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネートなどの樹脂材料を用いることが好ましい。また複層構造により断熱性を飛躍的に向上させることができ、間に空気層を有するペアガラスやトリプルガラス、これらを樹脂材料で構成したもの、ガラスと樹脂材料を貼り合わせたものなどを好適に用いることができる。
【００２９】
内窓１７ｂとしては、熱貫流性を向上させるために薄い材料を用いることが好ましく、薄くても強度の高いポリカーボネートを用いることができる。また材料に伝熱性の高い金属粉末を混入することにより、さらに熱貫流性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は被冷却室内に直接冷風を送り込むことなく冷却を行う無風冷却システムに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】無風冷却システムの全体構成を示す側面断面図。
【図２】扉付近を説明する平面断面図。
【図３】扉付近の他の構成を説明する図。
【図４】空気循環路内の冷却空気の流通を説明する図。
【図５】窓付近を説明する図。
【符号の説明】
【００３２】
１  被冷却室
２  外壁体
２ａ  断熱層
３  内壁体
４  空気循環路
４ａ  仕切板
５  蒸発器
６  送風機
７  開口部
７ａ  仕切板
８  扉
８ａ  外扉
８ｂ  内扉
８ｃ  フレーム
８ｄ  空隙
９  アンモニア冷凍機
１０  圧縮機
１１  凝縮器
１２  冷媒往管
１３  膨張弁
１４  冷媒復管
１５  扉
１６  開口部
１７  窓
１７ａ  外窓
１７ｂ  内窓
１７ｃ  空隙
１８  整流化手段
【図１】
2009216361.tif 000003
【図２】
2009216361.tif 000004
【図３】
2009216361.tif 000005
【図４】
2009216361.tif 000006
【図５】
2009216361.tif 000007