JP2003207257A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】デフロスト運転時に既存する熱源を有効利用
し、コストパフォーマンスを抑え、かつドレンホース内
で氷結によりドレン水を詰まらせることなく庫外に確実
に排出することができる冷凍装置を提供する。 【解決手段】エバポレータの下面に、デフロスト装置に
よる除霜により生成されたドレン水を受けるドレンパン
２４ｄと、このドレンパンで受けたドレン水を保冷庫外
に排出するドレンホース２４ｅとを設ける。デフロスト
運転時に圧縮機からの高温の冷媒をエバポレータのコイ
ル２４ｃにダイレクトに送給するバイパス配管２８ｂ
を、ドレンパンの下面からドレンホースの内部に挿通さ
せている。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍車などに搭載
されるエバポレータを備えた冷凍装置に関し、詳しく
は、エバポレータの除霜時に生成されたドレン水を庫外
に円滑に排出する対策に係わる。 【０００２】 【従来の技術】一般に、冷凍装置は、例えば、圧縮機、
凝縮器、減圧手段およびエバポレータ（蒸発器）を順次
冷媒配管により接続してなり、庫内に上記エバポレータ
を臨ませ、このエバポレータを介して庫内にファンによ
る風を送給することで、庫内を超低温化状態（例えば−
４０゜Ｃ以下）に冷却するようになされている。このよ
うな冷凍装置では、圧縮機から吐出された冷媒ガスが、
凝縮器により液化した後、減圧手段（膨張弁）から蒸発
器に送られて、その蒸発器でガス化した後、圧縮機に戻
されるようになっている。 【０００３】そして、上記冷凍装置にあっては、庫内へ
の外気の侵入や、被冷凍物から生じる湿気などによっ
て、エバポレータに霜が付着して冷却力が低下するため
に、エバポレータの除霜を行う必要がある。 【０００４】そのため、圧縮機から吐出される高温高圧
のホットガスをタイマなどにより定期的にバイパス経路
を介して直接エバポレータに導いて、エバポレータに付
着する霜を解凍（ホットガス方式の除霜）するデフロス
ト運転を行わせるようにしたデフロスト装置が従来より
用いられている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記デフロ
スト装置によってエバポレータの除霜を行った場合、そ
の除霜時に生成されたドレン水は、エバポレータの下面
に設けたドレンパンにより受け止められたのち、ドレン
ホースによって庫外に排出されるようになっている。 【０００６】ところが、ドレンパンやドレンホースは庫
内温度と同様な温度まで冷却されているため、ドレン水
がドレンパン上やドレンホース内で氷結し、ドレン水を
庫外に排出することができない。 【０００７】そのため、ドレンパン上にヒータコイルを
設置し、デフロスト運転終了後に冷凍運転が再開されて
も、コイルヒータの熱でドレン水を氷結させることなく
庫外に排出できるようにしたものが提案されている（特
開平４−２６３７７９号公報参照）。 【０００８】しかしながら、上記提案のものでは、コイ
ルヒータが別途必要となる上、このコイルヒータの制御
が複雑なものとなり、コストパフォーマンスが悪いとい
う問題がある。 【０００９】また、ヒータコイルがドレンパン上にのみ
設置されているため、ドレン水の一部がドレンホース内
で氷結して詰まるおそれもあり、ドレン水を庫外に確実
に排出することができない。 【００１０】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、デフロスト運転時に
既存する熱源を有効利用し、コストパフォーマンスを高
め、かつドレンホース内で氷結によりドレン水を詰まら
せることなく庫外に確実に排出することができる冷凍装
置を提供することにある。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が講じた解決手段は、エバポレータを有し、
そのコイル内を流通する冷媒によって庫内を冷却する冷
凍装置を前提とし、上記エバポレータのコイル内に配管
を介してホットガスを流通させることによってエバポレ
ータの除霜を行うデフロスト装置を備えている。そし
て、上記エバポレータの下面に、デフロスト装置による
除霜時により生成されたドレン水を受けるドレンパン
と、このドレンパンで受けたドレン水を庫外に排出する
ドレンホースとを設け、上記配管を、上記ドレンパンの
下面からドレンホースの内部に挿通させる構成としてい
る。 【００１２】この特定事項により、デフロスト運転時に
ホットガスが流通する配管を熱源として有効利用するこ
とで、デフロスト運転時に、ドレン水がドレンパン上で
氷結したり、ドレンホース内で氷結して詰まったりする
ことが防止されて、ドレン水を庫外に確実に排出するこ
とが可能となる上、コイルヒータやその制御が不要とな
ってコストパフォーマンスを高めることが可能となる。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 【００１４】図１は、本発明の実施形態に係る冷凍装置
を適用した冷凍車の概略構成を示している。 【００１５】図１において、１は冷凍車であって、この
冷凍車１は、冷凍装置２を備え、車両３に搭載された保
冷庫４の内部を冷却するように構成されている。 【００１６】図２に示すように、上記冷凍装置２は、冷
媒を圧縮する圧縮機２１と、この圧縮機２１により圧縮
された冷媒を凝縮するコンデンサユニット２２と、この
コンデンサユニット２２により凝縮された冷媒を減圧す
る減圧ユニット２３と、この減圧ユニット２３により減
圧された冷媒を蒸発させるエバポレータユニット２４
（蒸発器）とを冷媒配管２５により順次接続してなり、
冷凍車１の保冷庫４内に上記エバポレータユニット２４
を臨ませて該保冷庫４内を冷却するようになされてい
る。 【００１７】上記圧縮機２１は、図示しないエンジンの
出力軸に対しベルト１１を介して補機（図示せず）と共
に駆動するオイルポンプ１２からのオイルの吐出容量に
よって駆動される。この圧縮機２１は、図１に示すよう
に、保冷庫４の下面に取り付けられたパワーユニットボ
ックス２０内に収容されている。 【００１８】上記コンデンサユニット２２は、パワーユ
ニットボックス２０よりも前側の保冷庫４下面に取り付
けられている。このコンデンサユニット２２は、コンデ
ンサ２２ａとコンデンサ用ファン２２ｂとを備えてい
る。そして、圧縮機２１により圧縮された冷媒は、コン
デンサ２２ａにおいてコンデンサ用ファン２２ｂにより
送られてくる空気に対し放熱して凝縮される。 【００１９】上記減圧ユニット２３は、２組の熱交換ユ
ニット２６，２７と、冷媒を減圧する減圧手段２３ａ
（例えばキャピラリチューブ）とを備えている。上記２
組の熱交換ユニット２６，２７は、コンデンサユニット
２２に対し冷媒配管２５を介して直列に接続されてい
る。上流側に位置する熱交換ユニット２６は、コンデン
サユニット２２により凝縮された冷媒をガス状冷媒と液
状冷媒とに気液分離する気液分離器２６ａと、この気液
分離器２６ａにより分離されたガス状冷媒を減圧する減
圧手段２６ｂ（例えばキャピラリチューブ）と、この減
圧手段２６ｂにより減圧されたガス状冷媒と上記気液分
離器２６ａにより分離された液状冷媒とを熱交換させる
熱交換器２６ｃとを備えている。また、下流側に位置す
る熱交換ユニット２７は、上記上流側の熱交換ユニット
２６の熱交換機２６ｃにより熱交換された液状冷媒をガ
ス状冷媒と液状冷媒とに再度気液分離する気液分離器２
７ａと、この気液分離器２７ａにより分離されたガス状
冷媒を減圧する減圧手段２７ｂ（例えばキャピラリチュ
ーブ）と、この減圧手段２７ｂにより減圧されたガス状
冷媒と上記気液分離器２７ａにより分離された液状冷媒
とを熱交換させる熱交換器２７ｃとを備えている。この
場合、熱交換器２６ｃ，２７ｃとしては、シェル・アン
ド・チューブ型やシェル・アンド・コイル型などが適用
される。 【００２０】エバポレータユニット２４は、保冷庫４内
の前壁上端部に取り付けられている。このエバポレータ
ユニット２４は、フィン・アンド・コイル型のエバポレ
ータ２４ａと、このエバポレータ２４ａに設けられたエ
バポレータ用ファン２４ｂとを備えている。また、上記
減圧ユニット２３の下流側熱交換ユニット２７の熱交換
器２７ｃに一端が接続された冷媒配管２５の他端は、エ
バポレータ２４ａのコイル２４ｃの入口側に接続されて
いる一方、エバポレータ２４ａのコイル２４ｃの出口側
には、圧縮機２１の吸入口側に一端が接続された冷媒配
管２５の他端が接続されている。更に、エバポレータユ
ニット２４の下面には、保冷庫４内の空気をエバポレー
タ２４ａに対し吸い込むダクト（図示せず）が設けられ
ている。そして、上記減圧ユニット２３の下流側熱交換
ユニット２７の熱交換器２７ｃにより熱交換された液状
冷媒は、エバポレータ２４ａにおいてエバポレータ用フ
ァン２４ｂによりダクトから吸い込まれてきた保冷庫４
内の空気との熱交換によってその空気の熱を吸熱して蒸
発し、圧縮機２１に完全なガス状冷媒となって戻される
ようになっている。このように、エバポレータ２４ａで
吸収した保冷庫４内の空気の熱を熱交換器２６ｃ，２７
ｃおよびコンデンサ２２ａにより保冷庫４外の空気に放
熱するようになっており、エバポレータ２４ａとの熱交
換により熱が吸収された保冷庫４内の空気を保冷庫４内
に吹き出すことで、保冷庫４内の温度を超低温化（例え
ば−４０゜Ｃ以下）させることができるようにしてい
る。 【００２１】更に、上記保冷庫４下面には、冷媒タンク
２９が設けられている。この冷媒タンク２９は、供給管
２９ａを介して冷媒配管２５に接続され、冷媒配管２５
内を流通する冷媒を補充するようになされている。この
場合、供給管２９ａは、冷媒配管内に冷媒を円滑に補充
できるように、例えば冷媒の圧力が最も低くなる減圧ユ
ニット２３の減圧手段２３ａとエバポレータ２４ａのコ
イル２４ｃの入口側との間の冷媒配管２５に対し接続さ
れている。 【００２２】また、上記冷凍装置２は、上記圧縮機２１
により圧縮された高温の冷媒をエバポレータ２４ａのコ
イル２４ｃ内にダイレクトに送給（流通）させることに
よってデフロスト運転を行うデフロスト装置２８を備え
ている。このデフロスト装置２８は、圧縮機２１とコン
デンサ２２との間の冷媒配管２５と、エバポレータ２４
ａのコイル２４ｃの入口側とをダイレクトに連結する配
管としてのバイパス配管２８ｂと、このバイパス配管２
８ｂの途中に設けられ、該バイパス配管２８ｂを開閉す
る電磁弁２８ａとを備えている。そして、上記電磁弁２
８ａの開放時には、圧縮機２１により圧縮された高温の
冷媒をバイパス配管２８ｂを介してエバポレータ２４ａ
のコイル２４ｃ内にダイレクトに送給してエバポレータ
２４ａを加温することで、エバポレータ２４ａのコイル
２４ｃやフィン（図示せず）に付着した霜を除霜するこ
と（デフロスト運転）が行われるようになっている。こ
のデフロスト運転（除霜運転）は、冷凍装置２を制御す
る制御装置５によって、その開始タイミングおよび終了
タイミングが制御される。制御装置５は、中央演算処理
装置（ＣＰＵ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、入出力ポート（Ｉ／
Ｏ）、出力回路などを備え、上記パワーユニットボック
ス２０よりも後側の保冷庫４下面に取り付けられてい
る。 【００２３】そして、図３に示すように、上記エバポレ
ータユニット２４の下面には、デフロスト装置による除
霜時により生成されたドレン水を受ける受け皿状のドレ
ンパン２４ｄと、このドレンパン２４ｄの下端に上端が
連結され、ドレンパン２４ｄで受けたドレン水を保冷庫
４外に排出するドレンホース２４ｅとが設けられてい
る。そして、上記バイパス配管２８ｂのエバポレータ２
４ａのコイル２４ｃ側は、上記ドレンパン２４ｄの底面
に沿って平面視で略Ｕ字状に配され、それよりも圧縮機
２１側部分がドレンホース２４ｅの内部に挿通されてい
る。この場合、ドレンパン２４ｄの底面に沿って略Ｕ字
状に配されたバイパス配管２８ｂの上に、電熱性の高い
アルミシートなどを被せることで、ドレンパン２４ｄの
底面をバイパス配管２８ｂによる凹凸のない平坦面にし
ていてもよい。 【００２４】また、図１に示すように、冷凍車１の運転
席にはコントロールユニット６が設けられ、このコント
ロールユニット６によって、冷凍装置２の冷凍能力、つ
まり保冷庫内の冷凍温度が設定できるようになってい
る。 【００２５】したがって、上記実施形態では、デフロス
ト運転時に圧縮機２１からの高温の冷媒が送給されるバ
イパス配管２８ｂを熱源として有効利用することで、デ
フロスト運転終了後に冷凍運転が再開されても、ドレン
水がドレンパン２４ｄ上で氷結したり、ドレンホース２
４ｅ内で氷結して詰まったりすることが防止されて、ド
レン水を保冷庫４外に確実に排出することができる上、
コイルヒータやその制御が不要となってコストパフォー
マンスを高めることができる。 【００２６】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなくその他種々の変形例を包含している。例え
ば、上記実施形態では、冷凍車１の保冷庫４を冷凍する
冷凍装置２に適用した場合について述べたが、冷凍コン
テナや据え付きタイプの冷凍庫などの冷凍装置にも適用
できるのはもちろんである。 【００２７】 【発明の効果】以上の如く、本発明の冷凍装置によれ
ば、デフロスト運転時にホットガスを流通させる配管を
ドレンパンの下面からドレンホースの内部に挿通させる
ことで、デフロスト運転時に配管を熱源として有効利用
し、デフロスト運転時に、ドレン水のドレンパン上での
氷結や、ドレンホース内での氷結による詰まりを防止
し、ドレン水を庫外に確実に排出することができる上、
コストパフォーマンスを高めることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施形態に係る冷凍装置を備えた冷凍
車の概略構成を示す斜視図である。 【図２】冷凍装置の冷媒循環系統を示す冷媒回路図であ
る。 【図３】エバポレータユニットの側面図である。 【符号の説明】 ２ 冷凍装置 ２４ａ エバポレータ ２４ｃ コイル ２４ｄ ドレンパン ２４ｅ ドレンホース ２８ デフロスト装置 ２８ｂ バイパス配管（配管）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L046 AA01 AA06 AA07 BA03 CA03 MA04 MA05 3L048 AA00 AA01 BB02 BC01 CA02 CB05 CC06 CD03 DA02 FA01 GA02 GA03

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 エバポレータを有し、そのコイル内を流
   通する冷媒によって庫内を冷却する冷凍装置において、 上記エバポレータのコイル内に配管を介してホットガス
   を流通させることによってエバポレータの除霜を行うデ
   フロスト装置を備えており、 上記エバポレータの下面には、デフロスト装置による除
   霜時により生成されたドレン水を受けるドレンパンと、
   このドレンパンで受けたドレン水を庫外に排出するドレ
   ンホースとが設けられ、 上記配管は、上記ドレンパンの下面からドレンホースの
   内部に挿通されていることを特徴とする冷凍装置。