JP5165410B2 - 冷却庫 - Google Patents

Description

本発明は、急速冷却庫等の冷却庫に関する。

急速冷却庫の一例として、断熱箱体製の冷却庫本体内における間口方向の一側に、加熱調理済みの食品を収納する収納室が設けられ、他側に冷却器と冷却ファンとが設置されるとともに、この冷却庫本体の下面側に、圧縮機、空冷式の凝縮器等を含む冷凍装置を装備した機械室が配設され、冷凍装置と冷却器とが冷媒管で循環接続された構造になり、冷凍装置と冷却ファンを駆動することに伴い、冷却器で熱交換されて生成された冷気を収納室に循環供給することにより、食品を急速冷却するようにしたものが知られている。なお、この種の急速冷却庫は、例えば特許文献１に記載されている。

ここで、冷凍装置と冷却器とを冷媒管で循環接続する構造の一例として、特に配管作業が簡単となるように、冷却器に出し入れされる冷媒管を冷却庫本体の背面壁を貫通して背面側に突出したのち下向きに屈曲する一方、冷凍装置に出し入れされる冷媒管を機械室の背面板を貫通して同じく背面側に突出し、上記の冷却器に出し入れされる冷媒管の屈曲された下端と接続するものが知られている。そしてこのような配管構造を採った場合は、背面側に突出した冷媒管に異物が当たることから保護する等のために、突出した冷媒管を覆ってカバーが装着されるようになっている。
特開平１１−６３７８６号公報

一方、この種の急速冷却庫では、その機能上、庫内を−数十℃程度まで冷却することが多く、そのため冷却器における蒸発温度は相当に低く、ひいては背面側に突出された冷媒管の温度も相当に低くなる。尤も、突出された冷媒管には断熱材が巻かれるようになってはいるが、それでも周囲との温度差は歴然としてあって、その結果、突出した冷媒管（実際は断熱材）の表面に結露が生じやすいという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、冷凍装置と冷却器とを循環接続する冷媒管のうち冷却庫本体から機械室にわたる背面側に突出した冷媒管に結露するのを防止するところにある。

本発明の冷却庫は、被冷却物の収納室と、冷却器並びに冷却ファンとが内部に設けられた冷却庫本体と、この冷却庫本体に隣接して設けられ凝縮器を含む冷凍装置が設置された機械室とが備えられ、前記冷凍装置と前記冷却器とが冷媒管により循環接続され、かつこの冷媒管のうち前記冷却器に対して出し入れされる冷媒管が前記冷却庫本体から前記機械室にわたる背面側に突出した形態で配管され、前記冷凍装置と前記冷却ファンとの運転により、前記冷却器と熱交換して生成された冷気が前記収納室に循環供給されるとともに、前記冷凍装置の運転時に前記凝縮器に付設された凝縮器ファンが併せて駆動されることにより、前記凝縮器の冷却に供する外気が前記機械室を前面側から背面側に貫通して流通するようになっており、前記冷却庫本体から前記機械室にわたる背面側に突出して配管された冷媒管を覆うカバーが設けられ、かつこのカバーの周面には複数の通気孔が形成されているところに特徴を有する。

冷却運転中は、冷却庫本体から機械室にわたる背面側に突出した冷媒管が低温となるが、同冷却運転中は、凝縮器を冷却した後の排熱が機械室の背面側に吹き出され、その排熱がカバーの通気孔を通して突出配管された冷媒管に当てられることで同冷媒管が昇温され、周囲温度との差が小さくなることにより結露することが防止される。

また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記カバーの底部側には、前記背面側に突出配管された冷媒管からの結露水を受ける露受け皿が設けられている。仮に背面側に突出配管された冷媒管に結露が生じてそれが滴下した場合、その結露水はカバーの底部に設けられた露受け皿で受けられ、この露受け皿にも、凝縮器を冷却したのちの排熱が当たることで加熱され、溜められた結露水は蒸発して霧散する。

（２）当該冷却庫は、前記冷却庫本体の下面側に前記機械室が配された構造になり、前記機械室の前面に外気の吸気口が、背面に排気口がそれぞれ形成されているとともに、前記冷却器に出し入れされる冷媒管は、前記冷却庫本体の背面壁を貫通して背面側に突出したのち下向きに屈曲され、その下端部が手前側に屈曲されて前記排気口の上部位置から前記機械室内に導入配管されており、前記カバーは、前記背面側に突出配管された縦向きの冷媒管を覆うべく裏面開口の縦長の箱形に形成され、同カバーの側面に複数の前記通気孔が形成されている。

縦向きの姿勢で背面側に突出配管された冷媒管を覆うようにして、裏面開口の縦長の箱形をなすカバーが装着される。冷却運転中は、機械室の前面の吸気口から外気が吸引されて凝縮器を通過する間に同凝縮器が冷却され、熱交換後の排熱が排気口から背面側に排気され、その排熱が、カバーの裏面開口の下部側と、側面の通気孔からカバー内に進入して突出配管された冷媒管に当てられることで同冷媒管が迅速に昇温される。

（３）前記カバーの底部に露受け皿が設けられている。突出配管された冷媒管からの結露水は露受け皿で受けられ、排熱が、露受け皿に当てられることに加えて、溜められた結露水にも当てられるから、その蒸発が促進される。
（４）前記露受け皿は、前記カバーの裏面側に張り出して形成されている。結露水の貯留量を増すことができる。
（５）前記機械室の背面の排気口には格子状等のガードが張られており、このガードには、前記露受け皿の張出部の進入を許容する切除部が設けられている。露受け皿の裏面側への張出端は、ガードの切除部を通って機械室内に進入することが許容される。

本発明の冷却庫によれば、冷凍装置と冷却器とを循環接続する冷媒管のうち冷却庫本体から機械室にわたる背面側に突出した冷媒管に結露するのを防止することができる。

＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図９に基づいて説明する。この実施形態では、急速冷却庫に適用した場合を例示している。
本実施形態の急速冷却庫は、図１に示すように、機械室１１の上面に冷却庫本体１０（以下、単に本体１０という）が載置され、機械室１１の底面に配された脚１２によって支持されている。
本体１０は前面が開口された縦長の断熱箱体からなり、同本体１０の前面開口部１３には、断熱扉１４（図２）が、正面から見た左側縁を中心として揺動開閉可能に装着されている。本体１０の内部すなわち庫内では、図２及び図３に示すように、正面から見た右側の６割程度の領域が、食品の収納室１５とされ、残りの左側の領域が、冷却ユニット２０の設置室１６となっている。

冷却ユニット２０は、冷却器２１と２個の冷却ファン２２とを組み付けてユニット化したものである。冷却器２１は、庫内の高さよりも若干低い高さ寸法と、同庫内の奥行きの半分強の幅とを持った縦長のブロック状に形成され、収納室１５側の面と、反対側の面の両面に開口部を設けた冷却器カバー２３に収められている。一方、冷却ファン２２は、ファンケース２４内に縦方向に２個並んで装置されており、同ファンケース２４が、冷却器カバー２３の正面側に揺動開閉可能に取り付けられることで、冷却ユニット２０が形成されている。冷却ユニット２０では、冷却器２１の直前において２個の冷却ファン２２が上下に並んで配された状態となる。
このような冷却ユニット２０が庫内の左側の設置室１６に設置され、より詳細には、庫内の高さ方向並びに奥行方向のほぼ中央部において、冷却器カバー２３の背面（収納室１５とは反対側の面）と庫内の左側壁１０Ｌとの間に所定の間隔を開けた形態で設置されている。

庫内右側の収納室１５には、ホテルパン等のトレイＴが複数段にわたり、前方から出し入れされて収納可能となっている。そのため、収納室１５の左右の側面となる冷却ユニット２０におけるファンケース２４の正面板２４Ａと、庫内の右側壁１０Ｒとには、一対のトレイ受け２５が対向して取り付けられるようになっている。
トレイ受け２５はステンレス鋼線等の線材を素材として形成され、大まかには、縦長の長方形をなす枠体２６を有し、両縦枠の間に載置棒２７が一定のピッチで複数段（図示１２段）にわたって差し渡されているとともに、枠体２６の四隅の位置に、縦長の環形をなす取付部２８が形成されている。

一方、ファンケース２４の正面板２４Ａと、庫内の右側壁１０Ｒとには、それぞれ対応する４箇所に取付具２９が取り付けられていて、各トレイ受け２５は、四隅の取付部２８を対応する取付具２９に掛止することにより、収納室１５の左右の側面に対向した形態で着脱可能に取り付けられるようになっている。そしてトレイＴは、図２に示すように、左右のフランジを同じ段で対向した載置棒２７に載せつつ、前方から出し入れされて収納されるようになっている。

続いて、機械室１１の構造について説明する。機械室１１は、本体１０の半分強の高さを持って形成されており、図４に示すように、底板３１の四隅からアングル材やチャンネル材からなる柱３２が立てられることでシャーシ３０が形成され、各柱３２の上端が、本体１０の外底面の四隅に結合されている。なお、底板３１の下面の四隅に、上記した脚１２が取り付けられている。このシャーシ３０の背面並びに左右の側面にパネル４６，４８が張られることで、機械室１１が形成されている。

機械室１１内には、全高の約３／４の高さ位置において、仕切板３５が水平姿勢で張られており、上方室３８Ｕと下方室３８Ｄとに分けられている。なお、仕切板３５における背面側の端部の幅方向の中央位置には、方形の切欠部３６が形成されている。
図５に示すように、下方室３８Ｄ内には主に冷凍装置４０が設置されており、前面開口に臨んで空冷式の凝縮器４１が、その直後に凝縮器ファン４１Ａが設置され、さらにその後方に圧縮機４２が設置されている。

下方室３８Ｄの前面開口には、図示３個の吸気口４５を横方向に並べて設けた前面パネル４４が着脱可能に装備されている。また、機械室１１の背面パネル４６には、図６に示すように、下方室３８Ｄの底面から所定寸法上がった位置から上方室３８Ｕの天井面に亘って、ほぼ全幅に開口してなる排気口４７が形成されている。この排気口４７を覆うようにして、目の比較的粗い格子状をなすガード４９が装着されている。ただし、同ガード４９における背面から見た右上隅部は、方形状に切除されている（切除部４９Ａ）。言い換えると、この切除部４９Ａは、上方室３８Ｕにおける背面から見た右端部と対応して形成されている。なお、下方室３８Ｄの左右の側面を構成する側面パネル４８における背面側に寄った位置には、複数の縦向きのスリットを並べてなる補助排気口４７Ａが形成されている。

この下方室３８Ｄ内に設置された冷凍装置４０と、上記した冷却ユニット２０に装備された冷却器２１とが、冷媒管５０で循環接続されて冷凍回路が構成されている。より具体的には、冷却器２１に対して出し入れされる冷媒管５０Ａが、設置室１６の背面壁１６Ａに開口された貫通孔５３を通して並んで背面側に突出されたのち下方に曲げられ、その下端がさらに手前側に屈曲されて上方室３８Ｕ内から切欠部３６を通して下方室３８Ｄに導入され、冷凍装置４０に対して出し入れされる冷媒管５０と接続されている。なお、上記した冷媒管５０は、冷却器２１に対して出し入れされる冷媒管５０Ａを含め、低温となりやすい部分等については、ゴム製等の断熱チューブ５１で被包されている。

上方室３８Ｕ内には、後記するように当該急速冷却庫の各種制御運転を実行するべく制御装置や各種電装品を格納した電装箱５５が設置されているとともに、この電装箱５５の側方には、冷却ファン２２の回転数を制御するためのインバータを格納したインバータボックス５６が、下部側を仕切板３５を貫通して下方室３８Ｄ内に臨ませた状態で設置されている。
また上方室３８Ｕの前面開口には、操作パネル５８が着脱可能に装着されている。操作パネル５８の表面には、詳しくは図示しないが、各種操作ボタン等が配備された操作部と、表示部とが設けられており、操作ボタンの操作により、運転モードの設定や、庫内温度の設定等が行われ、それらが表示部で表示されるようになっている。

さて、この実施形態では、冷却器２１に出し入れされる冷媒管５０Ａであって、本体１０から機械室１１にわたる背面から突出した部分を覆うべく配管カバー６０が備えられている。配管カバー６０は、図７に示すように、背面並びに底面が開口された縦長の角箱状に形成されており、より詳細には、上記した貫通孔５３の所定寸法上方位置から、ガード４９の切除部４９Ａの下縁位置に至る領域を覆うことが可能な高さ寸法を有してる。

配管カバー６０の左右両側面の開口縁には、外側に直角曲げされた取付板６１，６２が形成されている。ただし、背面から見た左側の取付板６１では、ガード４９との干渉を避けるために、下端部の１／３程度の高さ寸法部分が切除されている。左側の取付板６１と、右側の取付板６２の上部寄りの位置には、図示３個ずつのねじ６３の挿通孔６４が、上下方向に間隔を開けて形成されている。なお、左右に並んだ両挿通孔６４は同じ高さ位置にある。
一方、本体１０の背面における配管カバー６０の装着面７０には、図６に示すように、上記したねじ６３の挿通孔６４の配置と対応し、３個ずつのねじ孔７１が左右２列に並んで形成されている。

配管カバー６０の正面板６０Ａ及び左右の側面板６０Ｂには、縦長のスリットからなる多数の通気孔６６が、ほぼ全面にわたって整列して形成されている。例えば、正面板６０Ａでは、上下５段で縦６列であり、また左右の側面板６０Ｂでは、上下５段で縦４列である。
配管カバー６０の底面には、露受け皿６８が装着されている。露受け皿６８は、配管カバー６０の底部内に嵌る方形の皿状に形成されている。ただし、露受け皿６８は、その奥行寸法が、配管カバー６０の側面板６０Ｂの奥行寸法と比べて５割程度大きく採られている。

露受け皿６８は、配管カバー６０の底部内に嵌められたのち、正面板６０Ａ及び左右の側面板６０Ｂに対して、スポット溶接やリベット止め等によって固定されている。このとき、露受け皿６８の奥側の部分が、配管カバー６０の裏面から所定寸法、例えば側面板６０Ｂの幅の半分程度張り出した状態となる（張出部６８Ａ）。

上記のように露受け皿６８を一体に設けた配管カバー６０が、図８及び図９に示すように、冷媒管５０Ａの背面側への突出部分を覆うようにして装着面７０に当てられて、左右の取付板６１，６２に設けられた各挿通孔６４が装着面７０のねじ孔７１に合わせられ、各挿通孔６４に通したねじ６３を対応するねじ孔７１に螺合して締め付けることにより固定される。このとき、露受け皿６８の裏面への張出部６８Ａは、ガード４９の切除部４９Ａを通って上方室３８Ｕの背面側に若干進入した状態となる。

本実施形態は上記のような構造であって、配管カバー６０を装着したことによって、冷却器２１に出し入れされる冷媒管５０Ａであって背面側に突出した部分が覆われて、同突出部分に異物等が当たることから保護され、そのため、同冷媒管５０Ａにおける冷却器２１との接続部分や、冷凍装置４０に出し入れされる冷媒管５０との接続部分等に過大な負荷が掛かることが回避される。

冷却運転は、冷凍装置４０（圧縮機４２）と冷却ファン２２とが駆動されることで行われ、図３の矢線に示すように、収納室１５の空気がファンケース２４を通って冷却ユニット２０内に吸引されて冷却器２１を通過する間に冷気が生成され、冷却ユニット２０の背面側に吹き出された冷気が、庫内の左側壁１０Ｌに当たって手前と奥に分かれて同冷却ユニット２０の手前側と奥側の側面に回り込んだのち、一部が右側壁１０Ｒ側まで流通しつつ収納室１５に送り込まれるといった循環流を生じ、これによりトレイＴに入れられた食品が急速冷却されるようになっている。
また冷却運転中は、凝縮器ファン４１Ａが併せて駆動されることで、図８の矢線に示すように、下方室３８Ｄの前面パネル４４の吸気口４５から外気が吸引されて凝縮器４１を通過する間に同凝縮器４１が冷却され、熱交換後の排熱が排気口４７から背面側に排気される。

なおこの間、冷却ユニット２０の奥側の側面に設けられた庫内温度センサ７３（図３参照）により庫内温度が検出され、その検出温度と、予め定められた庫内設定温度との比較に基づいて冷凍装置４０がオンオフされ、庫内がほぼ設定温度に維持される。一方、収納された食品には、芯温センサ７４が差し込まれて同食品の芯温（内部温度）が検出され、その検出温度が、予め定められた芯温の設定温度まで低下したら、所定の急速冷却が完了したと見なされて、冷却運転が停止される。

上記したような急速冷却運転では、庫内を、例えば最大「−４０℃」程度まで冷却することが多く、そのため冷却器２１における蒸発温度は相当に低く、ひいては同冷却器２１に出し入れされる冷媒管５０Ａにおける背面側に突出された部分の温度も相当に低くなる。尤も、突出された冷媒管５０Ａは断熱チューブ５１で被包されてはいるが、それでも相当の低温となりやすい。
一方、上記したように、冷却運転中には、凝縮器４１を冷却した後の排熱が機械室１１の背面側に吹き出されるから、その排熱が配管カバー６０の通気孔６６を通して内部に進入して、突出配管された冷媒管５０Ａに当てられ、また一部が、配管カバー６０の裏面開口の下部から入り込んで同じく冷媒管５０Ａに当てられることによって、同冷媒管５０Ａが昇温され、周囲温度との差が小さくなることにより結露することが防止される。

周囲の雰囲気や冷媒管５０Ａの温度等の条件により、仮に背面側に突出配管された冷媒管５０Ａに結露が生じてそれが滴下したとしても、その結露水は配管カバー６０の底部に設けられた露受け皿６８で受けられる。露受け皿６８にも、凝縮器４１を冷却したのちの排熱が当たることで加熱され、溜められた結露水は蒸発して霧散する。
特に、露受け皿６８を裏側に張り出した構造としたから、蒸発面積を大きく採った上で、結露水の貯留量を増すことができる。また、露受け皿６８の張出部６８Ａが、機械室１１（上方室３８Ｕ）の背面部に進入した構造であるから、排熱が露受け皿６８に当てられることに加えて、溜められた結露水にも当たりやすくなり、蒸発を促進することができる。
以上の結果、当該急速凍結庫の設置位置に結露水が滴下することが防止され、清浄に保つことが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）配管カバーの底部に設けられた露受け皿は、裏面側に張り出していない構造であってもよい。
（２）また、配管カバーの底部に露受け皿を設けていないものであってもよく、そのようなものも本発明に含まれる。
（３）上記実施形態では、機械室が上下に仕切られている場合を例示したが、機械室は仕切られていないものであってもよい。

（４）本発明は、機械室が冷却庫本体の下方に配されたものに限らず、側方等の他の方向に隣接して設けられたものにも適用可能である。
（５）冷却器と冷却ファンとはユニット化されておらず、収納室の側方に冷却器室を設けてその中に個別に組み付けられるようになっていてもよい。
（６）本発明は上記実施形態に例示した急速冷却庫に限らず、冷却器が内部に配された冷却庫本体と、冷凍装置が装備された機械室とが隣接して設けられ、冷凍装置と冷却器とが冷媒管により循環接続されるに当たり、特に冷却器に対して出し入れされる冷媒管が冷却庫本体から機械室にわたる背面側に突出した形態で配管された構造の冷却庫全般に広く適用することができる。

本発明の一実施形態に係る急速冷却庫の断熱扉を外した状態の斜視図 庫内構造を示す正面図 同平断面図 機械室のシャーシの構造を示す斜視図 配管カバーの取付前の状態の一部切欠側面図 その背面図 配管カバーの斜視図 配管カバーの取付後の状態の一部切欠側面図 その背面図

符号の説明

１０…冷却庫本体 １１…機械室 １５…収納室 １６…設置室 １６Ａ…背面壁 ２０…冷却ユニット ２１…冷却器 ２２…冷却ファン ４０…冷凍装置 ４１…凝縮器 ４１Ａ…凝縮器ファン ４４…前面パネル ４５…吸気口 ４６…背面パネル ４７…排気口 ４９…ガード ４９Ａ…切除部 ５０…冷媒管 ５０Ａ…（冷却器２１に出し入れされる）冷媒管 ５３…貫通孔 ６０…配管カバー（カバー） ６６…通気口 ６８…露受け皿 ６８Ａ…張出部

Claims (3)

1. 被冷却物の収納室と、冷却器並びに冷却ファンとが内部に設けられた冷却庫本体と、
   この冷却庫本体に隣接して設けられ凝縮器を含む冷凍装置が設置された機械室とが備えられ、
   前記冷凍装置と前記冷却器とが冷媒管により循環接続され、かつこの冷媒管のうち前記冷却器に対して出し入れされる冷媒管が前記冷却庫本体から前記機械室にわたる背面側に突出した形態で配管され、
   前記冷凍装置と前記冷却ファンとの運転により、前記冷却器と熱交換して生成された冷気が前記収納室に循環供給されるとともに、前記冷凍装置の運転時に前記凝縮器に付設された凝縮器ファンが併せて駆動されることにより、前記凝縮器の冷却に供する外気が前記機械室を前面側から背面側に貫通して流通するようになっており、
   前記冷却庫本体から前記機械室にわたる背面側に突出して配管された冷媒管を覆うカバーが設けられ、かつこのカバーの周面には複数の通気孔が形成されており、
   当該冷却庫は、前記冷却庫本体の下面側に前記機械室が配された構造になり、前記機械室の前面に外気の吸気口が、背面に排気口がそれぞれ形成されているとともに、前記冷却器に出し入れされる冷媒管は、前記冷却庫本体の背面壁に設けられた貫通孔を貫通して背面側に突出したのち下向きに屈曲され、その下端部が手前側に屈曲されて前記排気口の上部位置から前記機械室内に導入配管されており、前記カバーは、前記背面側に突出配管された縦向きの冷媒管を覆うべく裏面開口の縦長の箱形に形成され、同カバーの側面のほぼ全面にわたって複数の前記通気孔が形成される一方、その箱形の上部が覆われており、
   前記カバーは、前記貫通孔の上方位置から設けられており、
   前記カバーの底部に露受け皿が設けられていることを特徴とする冷却庫。
2. 前記露受け皿は、前記カバーの裏面側に張り出して形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷却庫。
3. 前記機械室の背面の排気口には格子状等のガードが張られており、このガードには、前記露受け皿の張出部の進入を許容する切除部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の冷却庫。

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