專利名稱：冷卻裝置及其冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用冷卻風(fēng)扇進(jìn)行冷氣循環(huán)對(duì)被冷卻物進(jìn)行冷卻的裝置及其方法，特別是涉及用于對(duì)食品的冷凍保存的裝置，一邊輸送被冷卻物一邊對(duì)其進(jìn)行冷卻的裝置及其冷卻方法。
背景技術(shù)：
在冷凍庫等的冷卻裝置中，采用冷氣的強(qiáng)制循環(huán)方式作為冷卻方式。由于如果采用冷氣強(qiáng)制循環(huán)方式利用冷卻風(fēng)扇使由冷卻盤管冷卻的空氣在冷卻室內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制性地循環(huán)，所以具有冷卻室內(nèi)的溫度不均勻性降低，使所需冷卻時(shí)間縮短等優(yōu)點(diǎn)。
例如，在現(xiàn)有的冷凍庫的一個(gè)例子中，在冷凍庫內(nèi)，利用隔板將配置有翅片管方式等的冷卻盤管和冷卻風(fēng)扇的冷卻盤管部與冷凍保存食物的冷凍室分隔開。在冷卻盤管上連接有壓縮機(jī)，冷凝器等，冷媒經(jīng)由它們循環(huán)，冷媒在冷卻盤管內(nèi)蒸發(fā)。
為使冷氣在冷凍室和冷卻盤管之間循環(huán)，設(shè)置將冷氣從冷卻盤管吹向冷凍室內(nèi)的送風(fēng)口，以及反過來將冷凍室內(nèi)的冷氣吸入冷卻盤管的吸入口。
由冷卻盤管冷卻的冷氣，借助冷卻風(fēng)扇經(jīng)由送風(fēng)口排入到冷凍室內(nèi)。通過冷氣在冷凍室內(nèi)的流動(dòng)，對(duì)冷凍室內(nèi)的食物進(jìn)行冷卻。通過與食物的熱交換而溫度上升的冷氣由吸入口吸入到冷卻盤管部，由冷卻盤管再次進(jìn)行冷卻后送入冷凍室。
下面，對(duì)采用這種冷卻方式一面輸送食品一面進(jìn)行冷卻的現(xiàn)有冷卻裝置的一個(gè)例子，進(jìn)行具體的說明。在一面輸送食品一面進(jìn)行冷卻的冷卻裝置中，具有螺旋式冷凍器、隧道式冷凍器等。旋轉(zhuǎn)式冷凍器是利用旋轉(zhuǎn)滾筒將在隔熱箱體中呈螺旋式移動(dòng)的傳送帶上的食品進(jìn)行冷卻。隧道式冷凍器將沿水平方向移動(dòng)的傳送帶上的食品進(jìn)行冷卻。
圖11表示現(xiàn)有的螺旋式冷凍器的一個(gè)例子的水平方向的剖面圖。隔熱箱體21是通過在金屬板22之間填充隔熱材料23構(gòu)成的。在隔熱箱體21上形成有食品搬入口24及食品搬出口25。在以軸26為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾筒27的外周部，安裝有螺旋狀的傳送帶驅(qū)動(dòng)板28(圖12)。傳送帶29載置于傳送帶驅(qū)動(dòng)板28上。
此外，在食品搬出口25上設(shè)有食品搬出用傳送帶30。與傳送帶驅(qū)動(dòng)板28成一體的旋轉(zhuǎn)滾筒27，設(shè)置在筒狀的滾筒用殼體31內(nèi)。在滾筒用殼體31上連接有冷卻單元用殼體32。
在冷卻單元用殼體32內(nèi)，形成有冷卻盤管33，冷卻風(fēng)扇34，冷氣排出通路35及冷氣吸入通路36。對(duì)于冷卻盤管33采用通常的翅片管型。
圖12，圖13所示的是現(xiàn)有的螺旋式冷凍器的垂直方向的剖面圖。圖中進(jìn)行了省略，但旋轉(zhuǎn)滾筒27以能夠以軸26為中心旋轉(zhuǎn)的方式借助安裝用柱設(shè)置在滾筒用殼體內(nèi)。
圖13表示沿圖11的Ⅰ-Ⅰ線的剖面圖。在該圖中，為易于理解食品的輸送狀態(tài)，將沿Ⅰ-Ⅰ線的剖面圖與食品的搬入口24部和食品搬出口25部的剖面圖重疊在一起。此外，在圖中進(jìn)行了省略，但實(shí)際上在冷卻盤管33上連接有壓縮機(jī)，冷凝器等，冷媒經(jīng)由它們循環(huán)，在冷卻盤管33內(nèi)冷媒蒸發(fā)。
下面，以圖11為中心對(duì)食品的冷卻過程進(jìn)行說明。首先，從食品搬入口24將食品運(yùn)入隔熱箱體21內(nèi)。食品載置于傳送帶29上沿箭頭a的方向移動(dòng)。傳送帶29作為一個(gè)整體形成環(huán)狀，以組合的狀態(tài)載置于傳送帶驅(qū)動(dòng)板28上。
如圖13所示，當(dāng)食品輸送用滾筒27旋轉(zhuǎn)時(shí)，借助與滾筒成一體的驅(qū)動(dòng)板28的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的頂出力以及由另外設(shè)置的驅(qū)動(dòng)源所產(chǎn)生的對(duì)傳送帶29的牽引力，傳送帶29沿著形成螺旋狀的傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的表面在上方移動(dòng)。由于傳送帶29被制成環(huán)狀，所以在傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的表面上進(jìn)行循環(huán)。借助傳送帶29的移動(dòng)達(dá)到傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最上段的食品38，進(jìn)一步繼續(xù)向箭頭b的方向移動(dòng)，達(dá)到食品搬出口25，借助食品搬出用傳送帶30，搬出到隔熱箱體21之外。這樣，在食品于食品輸送用滾筒27部上方移動(dòng)的過程中，對(duì)食品38進(jìn)行冷卻。
如圖11所示，經(jīng)冷卻盤管33冷卻過的冷氣，借助冷卻風(fēng)扇34向箭頭c的方向吹出，經(jīng)冷氣排出通路35，吹到滾筒用殼體31內(nèi)。滾筒用殼體31內(nèi)的冷氣沿滾筒用殼體31的內(nèi)壁，在傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的各段上移動(dòng)，對(duì)傳送帶29上的食品進(jìn)行冷卻。食品38從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最下段部直至最上段部被連續(xù)冷卻，在到達(dá)最上段部時(shí)冷卻結(jié)束。
在滾筒用殼體31內(nèi)，由于食品進(jìn)行熱交換，冷氣的溫度上升，經(jīng)冷氣吸入部36回流到冷卻盤管33。回流的空氣由冷卻盤管33再次冷卻，再由冷卻風(fēng)扇34向箭頭c的方向吹出。
為了使從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最下段部至最上段部均勻地對(duì)冷氣進(jìn)行送風(fēng)，所以，如圖12所示，令冷卻盤管33的高度近似等于從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最下段部至最上段部的高度，并在冷卻盤管33的前面?zhèn)葞缀卧谡麄€(gè)表面上配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇34。
圖14是表示現(xiàn)有技術(shù)的隧道式冷凍器的一個(gè)例子的沿長度方向的垂直剖面圖。隔熱箱體39，通過在金屬板41之間填充隔熱材料40構(gòu)成。在隔熱箱體39內(nèi)的上部，沿長度方向串聯(lián)配置多個(gè)冷卻盤管42。
此外，在各冷卻盤管的后方，配置冷卻風(fēng)扇43。由于食品輸送用傳送帶44作為一個(gè)整體形成環(huán)狀，所以一面在隔熱箱體39內(nèi)沿水平方向移動(dòng)一面進(jìn)行循環(huán)。此外，在隔熱箱體39上形成食品搬入口45和食品搬出口46。
首先，當(dāng)把食品載置于食品搬入口45前部的傳送帶44上時(shí)，伴隨著傳送帶44的移動(dòng)，食品通過食品搬入口45，在隔熱箱體39內(nèi)沿箭頭d的方向移動(dòng)。借助冷卻風(fēng)扇43，從冷卻盤管42沿箭頭e的方向吹出的冷氣，沿箭頭f的方向、箭頭d的方向和箭頭g的方向移動(dòng)，并回流到冷卻風(fēng)扇43的后方?；亓鞯目諝庖来呜炌ㄍㄟ^各個(gè)冷卻盤管42，再次沿箭頭e的方向吹出。通過這種冷氣循環(huán)，傳送帶44上的食品一面沿箭頭d的方向移動(dòng)一面進(jìn)行冷卻。
上面對(duì)現(xiàn)有冷卻裝置的一個(gè)例子進(jìn)行了說明，但在前述冷卻裝置中，回流到冷卻盤管的空氣，在由于和食品進(jìn)行熱交換溫度上升的同時(shí)，還含有從食品中產(chǎn)生的水蒸氣。當(dāng)這些回流的空氣由冷卻盤管再次進(jìn)行冷卻時(shí)，回流空氣中的水分會(huì)結(jié)霜而附著在冷卻盤管上。
當(dāng)附著在冷卻盤管上的霜的量變大時(shí)，冷卻性能下降，從而需要額外的除霜加熱器進(jìn)行除霜，也有時(shí)采用人工的方式除霜。在除霜時(shí)必須停止冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻效率下降，在冷卻大量食品的場(chǎng)合，存在著處理效率下降的問題。
此外，在如前面所述的現(xiàn)有技術(shù)的螺旋式冷凍器中，為了使空氣貫穿通過冷卻盤管進(jìn)而熱交換，有必要設(shè)置將回流的冷氣導(dǎo)入冷卻盤管后方用的風(fēng)路以及將吹出的冷空氣導(dǎo)入滾筒用殼體內(nèi)用的風(fēng)路，除容納冷卻單元的空間之外，在冷卻盤管的前后還需要一定的風(fēng)路空間，因此使裝置變大。
此外，為了提高冷卻能力而加大冷卻盤管時(shí)，使整個(gè)裝置變大，特別是在快速冷卻時(shí)，很難節(jié)省空間。
此外，在前面所述的現(xiàn)有的隧道式冷凍器中，沿傳送帶的長度方向成直線狀排列地配置冷卻盤管，從而當(dāng)為了提高冷卻能力而增加冷卻單元的數(shù)目時(shí)，必須將裝置沿長度方向加長所增加的冷卻單元的那部分長度。因此，即使在隧道式冷凍器中，也很難節(jié)省空間。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是，為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種通過在回流到冷卻盤管之前將冷氣中的水蒸氣凝固，可減少在冷卻盤管上結(jié)霜，在穩(wěn)定狀態(tài)下不必進(jìn)行除霜的冷卻裝置及其冷卻方法，進(jìn)而，提供一種在可以節(jié)省空間的同時(shí)能夠進(jìn)行快速冷卻，并且還可降低在冷卻盤管上的結(jié)霜量的冷卻裝置及其冷卻方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第一種冷卻裝置是這樣一種冷卻裝置，即，在由隔熱箱體形成的冷卻室內(nèi)的至少一個(gè)側(cè)壁上設(shè)置冷卻盤管作為冷卻盤管部，在前述冷卻盤管部的前面配置風(fēng)扇，將其前方的空間作為冷卻室，由前述風(fēng)扇將空氣吹到冷卻室內(nèi)并流動(dòng)，該冷卻裝置的特征為，由前述風(fēng)扇的背面吸引存在于前述冷卻盤管部中的干燥冷空氣并吹到冷卻室內(nèi)，在不存在前述風(fēng)扇的部分，從冷卻室向冷卻盤管部供應(yīng)與通過前述冷卻盤管部吸引的空氣量相同量的空氣，這種空氣的供應(yīng)速度，為直到在冷卻室產(chǎn)生的水蒸氣(濕度)與冷卻盤管表面接觸之前這段期間內(nèi)，所述水蒸氣可以凝固的速度。
利用前面所述的這種冷卻裝置，冷卻室內(nèi)的大部分冷氣不回流到冷氣盤管內(nèi)，而是在冷卻室內(nèi)循環(huán)，所以在冷卻室內(nèi)產(chǎn)生的大部分水蒸氣在冷卻室內(nèi)凝固。進(jìn)而，回流到冷卻盤管內(nèi)部的冷氣，在與冷卻盤管接觸之前已在冷卻盤管附近被冷卻，所以含在回流冷氣中的水蒸氣的大部分已經(jīng)凝固。因此，回流到冷卻盤管的冷氣除其絕對(duì)量少之外，在回流到冷卻盤管之前，水蒸氣已被除去，從而可顯著降低向冷卻盤管上的結(jié)霜量。
在前述冷卻裝置中，直到前述水蒸氣在接觸到冷卻盤管的表面之前的期間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)優(yōu)選地外超過0m／分低于5m／分。
利用前述的速度，將回流到冷卻盤管的冷氣于回流到冷卻盤管之前進(jìn)行冷卻，可以凝固大部分水蒸氣。
此外，前述水蒸氣在與冷卻盤管表面接觸之前的期間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)優(yōu)選地為0．5m／分以上，3．5m／分以下。利用前述的速度，將回流到冷卻盤管內(nèi)部的冷氣在回流到冷卻盤管內(nèi)部之前進(jìn)行冷卻，可將大部分水蒸氣凝固。
此外，從前述冷卻盤管部吸收的空氣流的速度優(yōu)選地大于供應(yīng)給冷卻盤管部的空氣流的速度。利用前面所述的這種冷卻裝置，可將供應(yīng)到冷卻盤管部的冷氣在回流到冷卻盤管內(nèi)部之前進(jìn)行冷卻，可使大部分水蒸氣凝固。
此外，從前述冷卻盤管部吸引的空氣流的面積優(yōu)選地為小于供應(yīng)給冷卻盤管部的空氣流的面積。利用前述這種冷卻裝置，可降低供應(yīng)給冷卻盤管部的冷氣的空氣流速度。
此外，在前述冷卻盤管的前面部分配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇，為使從前述冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣相互交叉，優(yōu)選地將前述各冷卻風(fēng)扇相對(duì)于前述冷卻盤管傾斜地安裝。利用前述這種冷卻裝置，由于可將冷氣集中在被冷卻物上，更有利于快速冷卻。
此外，優(yōu)選地，在前述冷卻盤管的背面與前述室內(nèi)的壁面之間形成間隙。利用前述這種冷卻裝置易于將吸引空氣引導(dǎo)到風(fēng)扇的后方。
上述間隙的范圍優(yōu)選地為20～50mm。利用前述這種范圍，可防止冷氣在間隙內(nèi)擴(kuò)散并可保證有足夠的冷氣流動(dòng)。
此外，冷卻裝置可由冷藏庫、冷凍庫、冷凍裝置、自動(dòng)售貨機(jī)用冷卻裝置、保冷庫、保冷車及冷凍車中選擇。
前述冷藏庫和冷凍庫作為家用也是十分理想的。
在前述各冷卻裝置中，在穩(wěn)定狀態(tài)下，可以不必對(duì)冷卻盤管除霜用的加熱器輸入電力。利用前述的這種冷卻裝置，由于不會(huì)因加熱器的加熱而使冷卻室的溫度上升，所以可提高冷卻效率。
此外，在前述冷卻裝置中，進(jìn)而備有將前述隔熱箱體的內(nèi)部隔離成冷卻空間和在該冷卻空間外側(cè)的內(nèi)壁側(cè)空間的隔板，以及使空氣在前述冷卻空間與前述內(nèi)壁側(cè)空間之間流通的通風(fēng)孔，優(yōu)選地，前述冷卻盤管，其背面?zhèn)扰渲迷谇笆鰞?nèi)壁側(cè)空間內(nèi)，且靠近壁面，其前面?zhèn)鹊募{入到形成于前述隔板上的開口部的內(nèi)周部內(nèi)，前述冷卻風(fēng)扇配置在前述冷卻盤管的前面?zhèn)?，前述冷卻風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定為將風(fēng)扇后方的空氣直接吹到風(fēng)扇的前方。
利用如前面所述的冷卻裝置，冷卻室內(nèi)的大部分冷氣不回流到冷卻盤管內(nèi)，而在冷卻室內(nèi)循環(huán)，從而在冷卻室內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣的大部分在冷卻室內(nèi)凝固，所以可降低在冷卻盤管上的結(jié)霜量。此外，由于不必在冷卻盤管的前后專門設(shè)置冷氣循環(huán)用的風(fēng)路空間，因此可以節(jié)省空間。
在前述冷卻裝置中，優(yōu)選地由前述冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣，借助與前述冷卻風(fēng)扇對(duì)向的壁面的反射，回流到前述冷卻風(fēng)扇部，利用如前面所述的冷卻裝置，排出到冷卻空間內(nèi)的冷氣易于被回流到冷卻盤管側(cè)。
此外，在前述冷卻空間內(nèi)進(jìn)一步備有輸送被冷卻物的輸送裝置，前述冷卻風(fēng)扇優(yōu)選地鄰接前述輸送裝置。利用前面所述的冷卻裝置，由于可將冷氣直接噴射到被冷卻物上，從而可進(jìn)行快速冷卻。
進(jìn)而，還備有設(shè)置在前述冷卻空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)滾筒以及以螺旋的方式安裝在該旋轉(zhuǎn)滾筒上的傳送帶驅(qū)動(dòng)板，前述輸送裝置優(yōu)選地為借助前述滾筒的旋轉(zhuǎn)在前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板上一面進(jìn)行螺旋狀的移動(dòng)一面進(jìn)行循環(huán)的傳送帶。利用前面所述的冷卻裝置，即使在被冷卻物以螺旋狀的方式被輸送的冷卻裝置中，也可以節(jié)省空間，進(jìn)行快速冷卻并且降低向冷卻盤管上的結(jié)霜量。
在備有前述旋轉(zhuǎn)滾筒的冷卻裝置中，優(yōu)選地前述旋轉(zhuǎn)滾筒為多個(gè)。冷卻盤管和冷卻風(fēng)扇設(shè)置在各旋轉(zhuǎn)滾筒上，相鄰旋轉(zhuǎn)滾筒的前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的螺旋方向相互相反，前述傳送帶從一個(gè)傳送帶驅(qū)動(dòng)板上跨接在相鄰的另一個(gè)傳送帶驅(qū)動(dòng)板上，借助前述各旋轉(zhuǎn)滾筒在相同方向上的旋轉(zhuǎn)，前述傳送帶一面在各旋轉(zhuǎn)滾筒的傳送帶驅(qū)動(dòng)板上移動(dòng)，一面循環(huán)。利用前面所述的這種冷卻裝置，由于可延長在裝置內(nèi)的冷卻時(shí)間，從而可提高冷卻能力。
此外，優(yōu)選地，前述旋轉(zhuǎn)滾筒的各數(shù)為偶數(shù)，形成于前述隔熱箱體內(nèi)的被冷卻物搬入口與搬出口的高度近乎相同。利用前面所述的這種冷卻裝置，一旦上升的被冷卻物處于裝置之外，由于不需要使之下降的傳送帶，從而可簡化設(shè)備。
另外，優(yōu)選地，前述冷卻盤管及冷卻風(fēng)扇沿前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的外周設(shè)置多個(gè)。利用前面所述的這種冷卻裝置，在可提高冷卻能力的同時(shí)，還可有效地利用傳送帶驅(qū)動(dòng)板周圍的空間，可抑制冷卻盤管沿長度方向伸出，從而可節(jié)省空間。
此外，優(yōu)選地前述冷卻盤管的高度與從前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的最下段至最上段的高度近乎相同，為使向前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的各段的送風(fēng)量近似相等，在前述冷卻盤管的前面部分上設(shè)置多個(gè)冷卻風(fēng)扇。利用前述這種冷卻裝置，由于被冷卻物從傳送帶驅(qū)動(dòng)板的最下段至最上段之間連續(xù)地被冷卻，從而可提高冷卻效率。
優(yōu)選地，在前述傳送帶上設(shè)置防止被冷卻物滑落用的擋塊。采用前面所述的這種冷卻裝置，可以防止由于傳送帶的凍結(jié)而使被冷卻物落。
在前述冷卻裝置中，前述輸送裝置優(yōu)選地為一面水平方向移動(dòng)一面循環(huán)的傳送帶。利用前述這種冷卻裝置，即使在被冷卻物在水平方向輸送的冷卻裝置中，也可節(jié)省空間，快速冷卻并降低向冷卻盤管上的結(jié)霜量。
在前述輸送裝置為一面沿水平方向移動(dòng)一面循環(huán)的環(huán)狀傳送帶的冷卻裝置中，前述冷卻盤管優(yōu)選地設(shè)置在前述傳送帶的兩側(cè)。利用前述這種冷卻裝置，在抑制裝置向長度方向伸出的同時(shí)，還可提高冷卻能力，從而可節(jié)省空間并能快速冷卻。
此外，優(yōu)選地，設(shè)在前述傳送帶兩側(cè)的冷卻盤管前面的各冷卻風(fēng)扇為中間經(jīng)過傳送帶相互對(duì)向設(shè)置的。利用前述這種冷卻裝置，由于在冷卻空間內(nèi)冷氣相互之間是重合的，從而更有利于快速冷卻。
其次，本發(fā)明的冷卻裝置的冷卻方法，其特征為，它是這樣一種方法，即，將設(shè)置在由隔熱箱體形成的室的內(nèi)部的至少一個(gè)側(cè)壁處的冷卻盤管作為冷卻盤管部，在前述冷卻盤管部的前面配置風(fēng)扇，將其前方的空間部作為冷卻室，利用前述風(fēng)扇將空氣吹入冷卻室內(nèi)并使之流動(dòng)，前述流動(dòng)空氣的大部分不返回到前述冷卻盤管內(nèi)，而由前述風(fēng)扇再次吹到冷卻室內(nèi)，使前述再次吹到冷卻室內(nèi)的流動(dòng)空氣與前述冷卻盤管吸入的流動(dòng)空氣匯流，吹到冷卻室內(nèi)。
利用前面所述的冷卻裝置的冷卻方法，使具有溫差的排出冷氣匯流，在這些排出的冷氣之間也進(jìn)行熱交換，從而，從冷卻空間內(nèi)直接回到風(fēng)扇后方的冷氣被從冷卻盤管直接吸引過來的另外的冷氣所冷卻，可使一定量的水蒸氣在冷卻空間內(nèi)凝固。
在前述冷卻裝置的冷卻方法中，在不存在前述風(fēng)扇部分處，從冷卻室向冷卻盤管部供應(yīng)一定量的空氣，其空氣供應(yīng)量與通過前述冷卻盤管部吸引的空氣量相等，這種空氣的供應(yīng)速度優(yōu)選地為直到在冷卻室內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣與冷卻盤管表面接觸之前這段時(shí)間內(nèi)的凝固速度。
利用前述這種冷卻裝置的冷卻方法，在與冷卻盤管接觸之前含在回流冷氣內(nèi)的水蒸氣的大部分被凝固，從而可顯著降低向冷卻盤管上的結(jié)霜量。
此外，直到前述水蒸氣在與冷卻盤管表面接觸之前這段時(shí)間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)可在0m／分以上5m／分以下。采用前面所述的速度，回流到冷卻盤管內(nèi)部的冷氣在回流到冷卻盤管內(nèi)部之前被冷卻，水蒸氣的大部分可被凝固。
此外，前述水蒸氣在與冷卻盤管表面接觸之前這段時(shí)間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)優(yōu)選地為0．5m／分以上，3．5m／分以下。采用這種速度，回流到冷卻盤管內(nèi)部的冷氣在回流到冷卻盤管之前被冷卻，水蒸氣的大部分可被凝固。
附圖簡述圖1是本發(fā)明的冷卻裝置的一個(gè)實(shí)施例的前后方向的垂直剖面圖。
圖2是圖1所示的冷卻裝置的左右方向的剖面圖。
圖3是圖1所示的冷卻裝置的水平剖面圖。
圖4是本發(fā)明的冷卻裝置的實(shí)施例一的水平方向剖面圖。
圖5是圖1的Ⅱ-Ⅱ線的剖面圖。
圖6是本發(fā)明的冷卻裝置的實(shí)施例一的冷卻盤管正視圖。
圖7是表示本發(fā)明的冷卻裝置的擋塊結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。
圖8是本發(fā)明的冷卻裝置的實(shí)施例二的長度方向的剖面圖。
圖9是本發(fā)明的冷卻裝置的實(shí)施例三的水平方向的剖面圖。
圖10是圖9所示的冷卻裝置的垂直方向的剖面圖。
圖11是現(xiàn)有技術(shù)的螺旋式冷凍器的一個(gè)例子的水平方向剖面圖。
圖12是圖11所示螺旋式冷凍器的垂直方向的剖面圖。
圖13是圖11的Ⅰ-Ⅰ線的剖面圖。
圖14是現(xiàn)有技術(shù)的隧道式冷凍器的一個(gè)例子的長度方向的垂直剖面圖。
下面參照


本發(fā)明的冷卻裝置的一個(gè)實(shí)施例。
(實(shí)施例一)本實(shí)施例，是將本發(fā)明作為冷凍庫使用時(shí)的實(shí)施例。圖1是本實(shí)施例的前后方向的垂直剖面圖。隔熱箱體1通過將外箱2與內(nèi)箱3之間填充隔熱材料4構(gòu)成。門5同樣也在門的面板6內(nèi)填充隔熱材料。
在庫內(nèi)的背面?zhèn)蓉Q立設(shè)置冷卻盤管7。在冷卻盤管7的近旁設(shè)置冷卻風(fēng)扇8a和冷卻風(fēng)扇8b(圖2)。對(duì)于冷卻風(fēng)扇8b，為了易于理解冷氣流起見，在圖1省略掉。
在庫內(nèi)的冷卻風(fēng)扇8a，8b附近，于冷凍室內(nèi)設(shè)置載置食品用的托盤9。托盤9載置于形成在庫內(nèi)兩個(gè)側(cè)面上的導(dǎo)軌10上，能夠取出庫外。
圖2是圖1所示的冷凍庫的左右方向的垂直剖面圖。為方便起見，在圖中省略了托盤9。冷卻風(fēng)扇8a配置在冷卻盤管7的上半部側(cè)，冷卻風(fēng)扇8b配置在冷卻盤管7的下半部側(cè)，冷卻風(fēng)扇8a，8b的中心配置在冷卻盤管7的同一對(duì)角線的位置上。冷卻風(fēng)扇8a，8b的旋轉(zhuǎn)方向均設(shè)定為把風(fēng)扇后方的空氣吹到風(fēng)扇的前方。
圖3是在冷卻盤管7上半側(cè)部分的水平方向的剖面圖。為方便起見圖中省略了冷卻風(fēng)扇8b。下面利用圖1、圖3說明庫內(nèi)的冷氣循環(huán)。
首先，用圖3說明在冷卻盤管7部分處的水平方向上的冷氣的流動(dòng)情況。如部分地由圖所表示的冷卻盤管7那樣，在冷卻盤管7的冷卻管11上形成冷卻翅12。冷卻翅12在水平方向上以相鄰冷卻翅12之間形成一定間隔的間隙的方式排列配置。因此，在冷卻盤管7中，冷氣可在前后方向或上下方向流動(dòng)。
冷卻風(fēng)扇8a的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為將風(fēng)扇后方的空氣吹向風(fēng)扇的前方，從而，在冷卻風(fēng)扇8a后方的冷卻盤管7的冷氣被吸引向冷卻風(fēng)扇8a側(cè)(箭頭a)，排出到庫內(nèi)(箭頭b)。
由冷凍室回流的空氣供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇8a后方的冷卻盤管7。具體地說，冷凍室的冷氣從冷卻盤管7的未設(shè)置冷卻風(fēng)扇8a側(cè)的冷卻盤管7的前面?zhèn)?A部)被吸引(箭頭c)，經(jīng)由冷卻盤管7的背面與后壁面之間的間隙13(箭頭d)，供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇8a后方的冷卻盤管7。即，間隙13起著將吸引的冷氣向冷卻風(fēng)扇8a后方引導(dǎo)的風(fēng)路的作用。
當(dāng)間隙13的間隔過小時(shí)，不能吸引足夠量的冷氣。反之，如果該間隔過大，則冷氣在間隙13內(nèi)擴(kuò)散，妨礙向冷卻風(fēng)扇8a的后方引導(dǎo)冷氣。該間隙的間隔的優(yōu)選范圍為20～50mm。這樣，從A部吸引的庫內(nèi)的空氣，通過冷卻盤管7，進(jìn)行再次冷卻，并排出到冷凍室內(nèi)(箭頭b)。
前面對(duì)回流到冷卻盤管7的前部的回流空氣中，通過冷卻盤管7內(nèi)的那一部分空氣進(jìn)行了說明，但是，大部分回流的空氣并不進(jìn)入冷卻盤管7的內(nèi)部，而是返回到冷卻風(fēng)扇8a的后方(箭頭e)，再排出到冷凍室內(nèi)(箭頭b)。這是由于如箭頭e所示的冷卻風(fēng)扇8a后方直接返回的吸引力強(qiáng)，而在未配置冷卻風(fēng)扇8a的A部吸引力弱的緣故。
A部的吸引力之所以弱，是由于除冷卻風(fēng)扇8a的吸引力不能直接波及該部之外，冷卻風(fēng)扇8a的吸引力還分散到除A部之外的其它部分上。
即，為使回流空氣經(jīng)由冷卻盤管7向冷卻風(fēng)扇8a的后方流動(dòng)，必須通過一定的風(fēng)路(冷卻翅12之間的間隙和間隙13)，而吸引力則不僅向冷卻風(fēng)扇8a的橫向側(cè)的A部，而且波及冷卻風(fēng)扇8a的下側(cè)的B部(圖1)，分散在很寬的范圍內(nèi)。
下面，對(duì)冷凍室內(nèi)的冷氣的流動(dòng)進(jìn)行說明。由冷卻風(fēng)扇8a向門5側(cè)排出的冷氣，如圖3中的箭頭所示，由托盤9的凸緣14改變方向，向冷凍室的壁面15a側(cè)流動(dòng)，并進(jìn)一步向冷卻盤管7側(cè)流動(dòng)。
排出的冷氣向壁面15a側(cè)流動(dòng)，是由于相對(duì)于在作為冷卻風(fēng)扇8a側(cè)的壁面15b側(cè)，從冷卻風(fēng)扇8a吹出的冷氣而言，在未配置冷卻風(fēng)扇的壁面15a側(cè)，從對(duì)面吹過來的氣流比較弱的緣故。
回流到冷卻盤管附近的冷氣被分流為直接回到冷卻風(fēng)扇8a后方的部分和吸入到冷卻盤管7的內(nèi)部的部分，但如前面所述，回流空氣的大部分直接返回到吸引力強(qiáng)的冷卻風(fēng)扇8a的后方。
由于冷卻風(fēng)扇8a的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定為將冷卻風(fēng)扇后方的冷氣吹入冷凍室側(cè)，從而，由冷卻風(fēng)扇8a排出的空氣流，是由經(jīng)過冷卻盤管7的內(nèi)部排出的氣流與直接返回冷卻風(fēng)扇8a后與之后再排出的氣流的匯合氣流。
經(jīng)由冷卻盤管7的內(nèi)部剛剛排出的冷氣，由于通過與冷卻盤管7的熱交換而被冷卻，與此相對(duì)，直接回到冷卻風(fēng)扇8a后方的冷氣，則由于在庫內(nèi)循環(huán)而溫度上升，并含有從食品中產(chǎn)生的水蒸氣。
即，這兩種排出的冷氣存在溫差，通過匯流在庫內(nèi)這些排出的空氣之間也進(jìn)行熱交換。通過這種熱交換，從冷凍室直接返回到風(fēng)扇后方的冷氣，被從冷卻器7直接吸引過來的另外的冷氣所冷卻，同時(shí)也使一定量的水蒸氣在冷凍室內(nèi)凝固。
這里，如果流動(dòng)速度緩慢的話，這些排出的冷氣之間的熱交換時(shí)間也加長，從而在回流到冷卻盤管7附近之前所凝固的水蒸氣也增多。例如，在本實(shí)施例中，從冷卻風(fēng)扇8a排出的氣流，分散在各個(gè)托盤9上，使氣流速度減緩。
此外，如前面所述，在冷卻盤管7未配置冷卻風(fēng)扇8a的部分的吸引力，比直接吸引到冷卻風(fēng)扇8a后方的吸引力弱。因此，被吸引到冷卻盤管7的未配置冷卻風(fēng)扇8a的部分的氣流的流速，比直接被吸引到冷卻風(fēng)扇8a后方的吸引氣流的流速慢，在與冷卻盤管7的表面接觸之前，含在回流冷氣內(nèi)的水蒸氣能夠被大部分凝固。
進(jìn)而，冷凍室內(nèi)的冷氣的大部分不經(jīng)過冷卻盤管內(nèi)，而是在冷凍室內(nèi)循環(huán)，所以冷凍室內(nèi)的水蒸氣的大部分在冷凍室內(nèi)被凝固。
如上所述，除回流到冷卻盤管7內(nèi)的回流空氣與直接吸引到冷卻風(fēng)扇8a后方的吸引氣流相比其流量小之外，在回流到冷卻盤管7之前大部分水蒸氣可被除去，因此，在這種情況下，即使回流的冷氣通過冷卻盤管7的內(nèi)部，也可顯著降低在冷卻盤管上的結(jié)霜量。
上面對(duì)利用冷卻風(fēng)扇8a所進(jìn)行的冷氣的流動(dòng)進(jìn)行了說明，而對(duì)于利用冷卻風(fēng)扇8b所引起的冷氣流動(dòng)也是一樣的。但是，由于沿冷卻盤管7的左右方向觀察時(shí)，冷卻風(fēng)扇8b設(shè)置在冷卻風(fēng)扇8a的對(duì)向側(cè)，從而由冷卻風(fēng)扇8b所引起的冷氣的流動(dòng)方向與由冷卻風(fēng)扇8a所引起的冷氣的流動(dòng)方向相對(duì)于冷凍室前后方向的中心線是左右對(duì)稱的。
下面利用圖1來說明由冷卻盤管7中的冷卻風(fēng)扇8a所引起的垂直方向的冷氣的流動(dòng)。在冷卻盤管7的內(nèi)部，冷氣可在冷卻翅之間的間隙內(nèi)沿上下方向流動(dòng)。從而，在冷卻盤管7的冷卻風(fēng)扇8a側(cè)，由于冷卻風(fēng)扇8a的吸引力，所吸引的空氣向上方移動(dòng)(箭頭e)，被吸引向冷卻風(fēng)扇8a(箭頭f)。
同樣地，在冷卻盤管7后方的間隙13處，所吸引的空氣也向上方移動(dòng)(箭頭g)。在冷卻盤管7的下側(cè)未配置冷卻風(fēng)扇8a的部分(B部)，由冷卻風(fēng)扇8a和冷卻風(fēng)扇8b兩個(gè)風(fēng)扇吸引冷凍室內(nèi)的空氣(箭頭h)，但在進(jìn)入冷卻盤管7內(nèi)之后，被分流成在間隙13內(nèi)向冷卻風(fēng)扇8b側(cè)移動(dòng)、被吸引向冷卻風(fēng)扇8b的氣流部分和向上方移動(dòng)被吸引到冷卻風(fēng)扇8a的氣流部分。
此外，和利用圖3所說明的水平方向的流動(dòng)一樣，從冷凍室回流到冷卻盤管7的回流空氣的大部分不流入冷卻盤管7的內(nèi)部，而是返回到冷卻風(fēng)扇8a的后方(箭頭i)，再排出到冷凍室內(nèi)(箭頭j)。
在未配置冷卻風(fēng)扇的B部的吸引力比向冷卻風(fēng)扇8a后方的吸引力小，回流冷氣流的速度變慢。這是因?yàn)楹蛨D1的A部的情況一樣，為了使空氣經(jīng)過冷卻盤管7向冷卻風(fēng)扇8a的后方流動(dòng)，必須通過一定的風(fēng)路(冷卻翅12之間的間隙和冷卻盤管后方的間隙13)，與此相同，冷凍室內(nèi)的空氣可被直接吸引到冷卻風(fēng)扇8a的后方，其吸引力強(qiáng)。
這樣，和用圖3所說明過的冷氣的流動(dòng)同樣，向冷卻盤管7的回流冷氣，除了與被直接吸引到冷卻風(fēng)扇8a后方的吸引氣流相比其流量少之外，可在回流到冷卻盤管7之前將大部分水蒸氣除去，從而，即使回流冷氣通過冷卻盤管7的內(nèi)部，向冷卻盤管7上的結(jié)霜量可顯著降低。
上面對(duì)冷卻風(fēng)扇8a側(cè)的冷卻盤管7部的吸引空氣的流動(dòng)進(jìn)行了說明，而在冷卻風(fēng)扇8b側(cè)，其上下關(guān)系相反，但吸引空氣的流動(dòng)與冷卻風(fēng)扇8a側(cè)則是相同的。
在前述實(shí)施例中，對(duì)冷卻風(fēng)扇8a，8b與冷卻盤管7水平配置的情況進(jìn)行了說明，但也可象圖3的雙點(diǎn)劃線所示的冷卻風(fēng)扇16那樣，冷卻風(fēng)扇相對(duì)于冷卻盤管7成一定角度的傾斜。
由于從冷卻風(fēng)扇來的冷氣具有一定的發(fā)散并且成輻射狀地排出，所以排出的冷氣的一部分與壁面15b碰撞，沿壁面15b流動(dòng)(箭頭k1，k2)。為了更有效地冷卻托盤9上的食品，排出的冷氣優(yōu)選地流經(jīng)托盤9的上面，通過使冷卻風(fēng)扇傾斜，在壁面15b側(cè)的排出冷氣流直接進(jìn)入托盤9的上面(箭頭m)。
另一方面，在壁面15a側(cè)的排出的冷氣，在壁面15a側(cè)發(fā)散并被排出(箭頭n)，從而可在更寬的范圍內(nèi)冷卻托盤9上的食品。這樣，通過使冷卻風(fēng)扇傾斜，可更有效地冷卻托盤9上的食品。
此外，在前述實(shí)施例中，說明了采用兩個(gè)冷卻風(fēng)扇的情況，但并不局限于此，例如，也可以將庫的內(nèi)部分成上下兩段，在上半部采用兩個(gè)冷卻風(fēng)扇，在下半部采用兩個(gè)冷卻風(fēng)扇，共計(jì)四個(gè)冷卻風(fēng)扇。
另外，上面對(duì)把冷卻盤管豎立設(shè)置在背面的情況進(jìn)行了說明，但冷卻盤管也可進(jìn)而豎立地設(shè)置在庫內(nèi)的兩個(gè)側(cè)面。
如上所述，在本實(shí)施例的冷凍庫中，可顯著降低在冷卻盤管上的結(jié)霜，可防止因在冷卻盤管上結(jié)霜而對(duì)冷卻性能的影響。因此，在穩(wěn)定狀態(tài)，即，在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，沒有必要用除霜加熱器對(duì)冷卻盤管加熱，不會(huì)因加熱器的加熱而使冷卻室的溫度上升，從而提高冷卻效率。
因此，根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置，可用于冷藏庫，冷凍庫，冷凍裝置，自動(dòng)售貨機(jī)用的冷卻裝置，保冷庫，或冷凍車。冷藏庫，冷凍庫也可作為家用，對(duì)于保冷庫，例如有冷藏倉庫。
作為實(shí)施例，采用和前述實(shí)施例同樣的風(fēng)扇配置(上下兩個(gè)風(fēng)扇)，一共備有七個(gè)托盤的冷凍庫，對(duì)各部分的風(fēng)速進(jìn)行了測(cè)定。測(cè)定點(diǎn)和測(cè)定結(jié)果列于下面的表1中。測(cè)定點(diǎn)F1，F(xiàn)2，C1，C2示于圖2。此外，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)為1700rpm(共兩個(gè))，其旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槭估錃馀懦龅睦鋬鍪覂?nèi)的方向。
表1F1 (上側(cè)風(fēng)扇近旁) 5．7m／分F2 (下側(cè)風(fēng)扇近旁) 4．6m／分C1(上側(cè)風(fēng)扇橫向的冷卻盤管近旁)3．3m／分C2 (下側(cè)風(fēng)扇橫向的冷卻盤管近旁) 2．1m／分T1(第二托盤的中央部) 0．7～1．3m／分T2(第五托盤的中央部) 0．7～2．0m／分T3(第七托盤的中央部) 0．7～1．3m／分在C1，C2處風(fēng)速的方向?yàn)閷⒗錃馕蚶鋮s器的方向。
此外，在全部托盤上貯存約80℃的熱水進(jìn)行冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)，在全部托盤中的水都制成冰之后的時(shí)刻，只在冷卻盤管一部分的管子上，可觀察到在覆蓋管子表面的結(jié)霜，在其它部分則觀察不到結(jié)霜現(xiàn)象。
根據(jù)上面的測(cè)定結(jié)果，本實(shí)施例的托盤上及無風(fēng)扇部分的風(fēng)速足夠緩慢?？墒估鋬鍪覂?nèi)的水蒸氣在到達(dá)冷卻盤管的表面之前凝固。
(實(shí)施例2)圖4是表示根據(jù)第二個(gè)實(shí)施倒的冷卻裝置的水平方向剖面圖。實(shí)施例2的冷卻裝置，涉及到使位于在隔熱箱體中以螺旋方式移動(dòng)的傳送帶上的食品冷凍的螺旋式冷凍器。和現(xiàn)有技術(shù)的例子一樣，在隔熱箱體21中的滾筒用殼體48內(nèi)，設(shè)置把傳送帶驅(qū)動(dòng)板28以螺旋式的方式安裝在其外周上的旋轉(zhuǎn)滾筒27。利用旋轉(zhuǎn)滾筒用殼體48，在隔熱箱體21的內(nèi)部分隔成冷卻空間62和內(nèi)壁側(cè)空間63。滾筒用殼體48，例如可以用不銹鋼板制成。
食品輸送方法和現(xiàn)有技術(shù)的例子一樣，由食品搬入口24搬入的食品，通過伴隨滾筒27的旋轉(zhuǎn)而造成的傳送帶29的移動(dòng)(箭頭方向a)，向傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的上段側(cè)移動(dòng)。到達(dá)傳送帶驅(qū)動(dòng)板28最上段的食品，進(jìn)一步向箭頭b的方向移動(dòng)至食品搬出口25，由搬出用傳送帶30搬運(yùn)到裝置之外。在這種食品向上方移動(dòng)的過程中，對(duì)食品進(jìn)行冷卻。
冷卻風(fēng)扇49a，49b鄰接安裝到傳送帶驅(qū)動(dòng)板28上的傳送帶29，配置在冷卻盤管50a，50b的旁邊。在冷卻盤管50a的側(cè)板51a與滾筒用殼體48之間以及在冷卻盤管50b的側(cè)板51d與滾筒用殼體48之間，分別安裝側(cè)板52a，52b。
此外，在冷卻盤管50a的側(cè)板51b及與冷卻盤管50b的側(cè)板51c之間，安裝側(cè)板53。進(jìn)而，背面板54a，54b分別靠近各冷卻盤管50a，50b的背面。
另外，側(cè)板51a～51d是和冷卻盤管整體形成的，省略了對(duì)它們的詳細(xì)圖解。此外，側(cè)板52a，52b，53的形成可以是在加工滾筒用殼體時(shí)制成的，也可以是用另外的板與滾筒用殼體接合而成的。
圖5是沿圖1的II-II線的剖面圖。如圖12，圖13一樣，在圖中省略了食品輸送用滾筒48的安裝柱和驅(qū)動(dòng)用電機(jī)。在冷卻盤管50b的上側(cè)形成頂板部55，在其下側(cè)，形成底板部56。對(duì)于冷卻盤管50a也是一樣。頂板部55及底板部56在圖示中與滾筒用殼體48是一體的，但也可將單獨(dú)的頂板部55及底板56接合到滾筒用殼體48上。
此外，和現(xiàn)有技術(shù)的例子一樣，為了從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最下段部至最上段部進(jìn)行均勻地送風(fēng)，令冷卻盤管50b的高度近似等于從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的最下段部至最上段部的高度，在冷卻盤管50b的幾乎整個(gè)面上配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇49b(圖3)。對(duì)于冷卻盤管50a的情況也是一樣。
冷卻風(fēng)扇49a，49b的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為將冷卻風(fēng)扇后方的空氣直接吹到風(fēng)扇的前方。利用這種冷卻風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向，內(nèi)壁側(cè)空間63的空氣被吸引到冷卻風(fēng)扇49a，49b的后方，吹到冷卻空間62內(nèi)。
即，內(nèi)壁側(cè)空間63的空氣，借助冷卻風(fēng)扇的吸引力，如圖1的箭頭h3所示，從冷卻盤管50a，50b的背面與各個(gè)背面板54a，54b的內(nèi)壁面之間的間隙67a，67b進(jìn)入各冷卻盤管的內(nèi)部，一面通過冷卻盤管的內(nèi)部一面被冷卻，并吹到冷卻空間62內(nèi)。同樣地，如圖5的箭頭h4所示，內(nèi)壁側(cè)空間63的空氣也從冷卻盤管50a，50b的上下而進(jìn)入各冷卻盤管的內(nèi)部，一面通過冷卻盤管的內(nèi)部一面被冷卻，并吹到冷卻空間62內(nèi)。
下面，具體說明冷氣在冷卻空間62與冷卻盤管50a，50b之間的流動(dòng)情況。由于在冷卻盤管50a側(cè)及冷卻盤管50b側(cè)的冷氣流動(dòng)情況是一樣的，所以下面以冷卻盤管50b側(cè)為例進(jìn)行說明。和圖3所示的冷卻盤管7一樣，冷卻盤管50b也是在冷卻盤管的冷卻管上設(shè)置冷卻翅。因此，在冷卻盤管50b中，冷氣可在前后方或上下方向流動(dòng)。
由于冷卻風(fēng)扇49b的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為將風(fēng)扇后方的空氣向前方吹出，所以冷卻風(fēng)扇49b后方的冷卻盤管50b內(nèi)的冷氣被吸引向冷卻風(fēng)扇49b側(cè)，并向冷卻空間62內(nèi)排出(箭頭h)。
將冷卻空間62的回流空氣供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇49b后方的冷卻盤管50b。具體地說，冷卻空間62的冷氣，被從沒有配置冷卻盤管50b的冷卻風(fēng)扇49b一側(cè)的前面?zhèn)?參照?qǐng)D6)吸引。經(jīng)由冷卻盤管背面與后壁面之間的間隙67b，再次供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇49b后方的冷卻盤管50b。即，間隙67b起著作為將所吸引的冷氣引導(dǎo)到冷卻風(fēng)扇49b后方的風(fēng)路的作用。
當(dāng)間隙67b的間隔過小時(shí)，不能吸引足夠量的冷氣。反之，當(dāng)該間隔過大時(shí)，冷氣在間隙內(nèi)擴(kuò)散，妨礙將冷氣引導(dǎo)到冷卻風(fēng)扇49b的后方。因此該間隙67b的間隔，優(yōu)選地在20～50mm的范圍內(nèi)。
這樣，從冷卻空間62側(cè)吸引到冷卻盤管50b內(nèi)的冷氣，借助于經(jīng)由間隙67b并通過冷卻盤管50b的內(nèi)部，被再次冷卻并排出冷凍室內(nèi)。
上面說明了冷卻盤管50b附近處的回流空氣中，通過冷卻盤管50b內(nèi)部的那一部分，但是，大部分回流空氣并不進(jìn)入冷卻盤管50b的內(nèi)部，而是回到冷卻風(fēng)扇49b的后方(箭頭i，k)，再次被排出到冷凍室內(nèi)(箭頭h)。這是因?yàn)?，由箭頭i，k所示的直接回到冷卻風(fēng)扇49b后方的吸引力強(qiáng)，相反，在未配置冷卻風(fēng)扇49b的部分的吸引力弱。
這種吸引力弱的原因是，除冷卻風(fēng)扇49b的吸引力不能直接波及到未設(shè)置冷卻風(fēng)扇49b的部分之外，在經(jīng)過冷卻盤管50b之后的冷卻風(fēng)扇49b的吸引力也會(huì)分散到一個(gè)更大的范圍內(nèi)。
即，為了使回流空氣經(jīng)過冷卻盤管7并向冷卻風(fēng)扇49b的后方流動(dòng)，必須通過一定的風(fēng)路(冷卻翅之間的間隙及間隙67b)，吸引力不僅向冷卻風(fēng)扇49b的橫向側(cè)部分，而且還向冷卻風(fēng)扇49b的下側(cè)部分(參照?qǐng)D6)大范圍的分散。
此外，吹到冷卻空間62內(nèi)的冷氣的大部分，由于滾筒27的外壁的反射回流到冷卻盤管50b的附近(箭頭i，k)。即，回流到冷卻盤管50b近旁的回流的冷氣分流成直接返回到冷卻風(fēng)扇49b的后方的氣流和吸入到冷卻盤管50b內(nèi)部的氣流，如前所述，回流空氣的大部分直接回到吸引力強(qiáng)的冷卻風(fēng)扇49b的后方。
由于冷卻風(fēng)扇49b的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定成將風(fēng)扇后方的冷氣吹到冷凍室側(cè)，所以從冷卻風(fēng)扇49b排出的氣流，是把經(jīng)過冷卻盤管50b的內(nèi)部的氣流與直接返回到冷卻風(fēng)扇49b后方并排出的氣流相互匯合而成的氣流。
經(jīng)由冷卻盤管50b的內(nèi)部剛排出之后的冷氣，通過與冷卻盤管50b的熱交換被進(jìn)行過冷卻，與此相反，直接返回到冷卻風(fēng)扇49b后方的冷氣，則由于在庫內(nèi)循環(huán)而升溫，并含有由食物中產(chǎn)生的水蒸氣。
即，這兩種排出的冷氣之間存在溫差，通過匯流，這兩種排出的冷氣在庫內(nèi)相互進(jìn)行熱交換。通過這種熱交換，由冷卻空間62直接返回到風(fēng)扇后方的冷氣，被從冷卻盤管50b直接吸引過來的另外的冷氣所冷卻，也使一定量的水蒸氣在冷凍室內(nèi)被凝固。
這里，如果使流動(dòng)速度慢，則會(huì)延長這些排出的冷氣相互間進(jìn)行熱交換的時(shí)間，從而在回流到冷卻盤管50b附近之前這段時(shí)間內(nèi)凝固的水蒸氣也增加。例如在本實(shí)施例中，由冷卻風(fēng)扇49b排出的氣流，分散在傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的各段上(參見圖5)，使流速變慢。
此外，如前面所述，在冷卻盤管50b的未配置冷卻風(fēng)扇49b的部分處的吸引力小于直接吸引到冷卻風(fēng)扇49b后方的吸引力。因此向冷卻盤管50b的未配置冷卻風(fēng)扇49b的部分吸引的氣流的流速，比直接吸引到冷卻風(fēng)扇49b后方的吸引氣流的流速慢，在未接觸到冷卻盤管50b的表面之前，含在回流冷氣中的水蒸氣的大部分也可被凝固。
進(jìn)而，由于冷卻空間62內(nèi)的冷氣的大部分不通過冷卻盤管50b，在冷卻空間內(nèi)循環(huán)，冷卻空間62內(nèi)的水蒸氣的大部分在冷卻空間62內(nèi)凝固。
此外，前述如前面所述，冷卻風(fēng)扇49b的旋轉(zhuǎn)方向是將冷卻盤管側(cè)的空氣吹向冷卻風(fēng)扇前方的方向，所以內(nèi)壁側(cè)空間43內(nèi)的空氣也從冷卻盤管50b的背面及上下面被吸引，經(jīng)由冷卻風(fēng)扇49b吹到冷卻空間62內(nèi)。冷卻空間62的冷氣通過通風(fēng)孔被供應(yīng)給內(nèi)壁側(cè)空間43內(nèi)(箭頭h1)。
即，內(nèi)壁側(cè)空間43由于冷氣的流動(dòng)變成低溫狀態(tài)，進(jìn)而，由不銹鋼板等制成的滾筒用殼體也被冷卻，與之鄰近的內(nèi)壁側(cè)空間43的冷氣也被冷卻。從而，內(nèi)壁側(cè)空間43的冷氣，一邊降低含水量一邊流動(dòng)。
如上所述，向冷卻盤管50b回流的冷氣，除此被直接吸引到冷卻風(fēng)扇49b后方的吸引氣流的流量少之外，在回流到冷卻盤管50b之前，還可除去大部分水蒸氣，所以在這種情況下，即使回流的冷氣通過冷卻盤管50b的內(nèi)部，在冷卻盤管50b上的結(jié)霜量也顯著降低。
此外，各冷卻風(fēng)扇配置在冷卻盤管附近，并且在各冷卻風(fēng)扇的前方?jīng)]有專門設(shè)置引導(dǎo)排出冷氣的風(fēng)路，所以排出的冷氣以相對(duì)于風(fēng)扇的直徑具有一定的分散度的形式吹出。因此，如本實(shí)施例那樣，備有多個(gè)冷卻風(fēng)扇，由各冷卻風(fēng)扇排出的冷氣相互重合，適宜于快速冷卻。
進(jìn)而，由于冷卻風(fēng)扇49a，49b鄰接傳送帶29，所以從冷卻風(fēng)扇來的冷氣可直接吹在食品上，這一點(diǎn)也適合于快速冷卻。
此外，在于冷卻盤管前面部分配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇的場(chǎng)合，如果為了使從冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣相互交叉而將各冷卻風(fēng)扇相對(duì)于冷卻盤管傾斜安裝的話，由于將冷氣集中在食品上，對(duì)快速冷卻而言則更為有利。
此外，在本實(shí)施例中，不必像現(xiàn)有技術(shù)的例子那樣額外設(shè)置作為回流空氣循環(huán)用的風(fēng)路空間。同時(shí)，由于冷卻風(fēng)扇49a，49b鄰接組裝到傳送帶驅(qū)動(dòng)板28上的傳送帶29，由冷卻風(fēng)扇49a，49b來的冷氣直接吹到滾筒用殼體48內(nèi)，所以也不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣的作為排出冷氣循環(huán)用的風(fēng)路的空間。
從而，在如本實(shí)施例這種螺旋式冷凍器中，冷卻單元相對(duì)于滾筒用殼體48的伸出空間縮小，可節(jié)省空間。
圖4所示為采用兩個(gè)冷卻盤管的情況，但根據(jù)所需冷卻能力，也可采用一個(gè)冷卻盤管，也可采用三個(gè)以上的冷卻盤管。冷卻盤管的數(shù)目可通過沿著傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的外周排列配置依次增加。利用這種排列配置可抑制冷卻盤管沿長度方向的伸出量，同時(shí)可有效利用傳送帶驅(qū)動(dòng)板28外周的空間，從而即使將冷卻盤管的個(gè)數(shù)增加到一定的限度，也不會(huì)大幅度地增大設(shè)置空間。
即，由于如前面所述，即使增加冷卻單元的個(gè)數(shù)，也不會(huì)大幅度增加設(shè)置空間，從而在可節(jié)省空間的同時(shí)，還可提高快速冷卻的能力。
本實(shí)施例的冷卻裝置，例如可用于將魚段從5℃冷凍到-5℃的場(chǎng)合。此外，例如也可用于將加熱到80℃左右的食品盤冷卻到10～20℃左右的場(chǎng)合。對(duì)搬出口部分的食品溫度的調(diào)節(jié)，可通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行。
特別是，在用于冷凍的場(chǎng)合，降低冷卻盤管的結(jié)霜量的效果顯著。即，本實(shí)施例的冷卻裝置，由于如前面所述可將從冷卻風(fēng)扇來的冷氣直接吹到食品上，所以可進(jìn)行快速冷卻，可在短時(shí)間內(nèi)于食品表面上形成薄的冰膜(冰層)。
此外，冷卻空間內(nèi)由于在形成冰層之前食品水分的蒸發(fā)，很快達(dá)到飽和蒸汽壓。因此，在食品冷卻開始的初期階段，為防止水分蒸發(fā)，在冷卻空間內(nèi)循環(huán)干燥空氣，使得在冷卻盤管上幾乎不結(jié)霜。
此外，由于傳送帶是以螺旋的方式在傾斜面上移動(dòng)，所以在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中傳送帶29凍結(jié)時(shí)，所載置的食品容易滑動(dòng)。因此，如圖7所示通過在傳送帶29上設(shè)置擋板57可防止食品38滑落。
(實(shí)施例3)圖8表示有關(guān)實(shí)施例3的冷卻裝置的長度方向的垂直剖面圖。實(shí)施例3涉及螺旋式冷凍器。為易于理解食品輸送狀態(tài)，將旋轉(zhuǎn)滾筒中心線上的剖面與食品搬入口24部，食品搬出口25部的剖面圖重疊在一起。
實(shí)施例3的螺旋式冷凍器采用兩旋轉(zhuǎn)滾筒，相對(duì)于實(shí)施例2的螺旋式冷凍器補(bǔ)加了一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒27a。與實(shí)施例2一樣，旋轉(zhuǎn)滾筒27a容納在旋轉(zhuǎn)滾筒用殼體內(nèi)，以軸26a為中心與旋轉(zhuǎn)的滾筒27在同一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)。
在旋轉(zhuǎn)滾筒27a上，以螺旋狀的方式安裝有傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a。傳送帶29載置于傳送帶驅(qū)動(dòng)板28，28a上，傳送帶29從最上段的傳送帶驅(qū)動(dòng)板28跨接架設(shè)在鄰接的最上段部的傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a上。此外，傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的螺旋方向與實(shí)施例一同樣，傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a的螺旋方向與傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的螺旋方向相反。
從而，當(dāng)旋轉(zhuǎn)滾筒27和27a在同一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳送帶驅(qū)動(dòng)板28上的傳送帶從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的下段向上段方向移動(dòng)，與此相反，傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a上的傳送帶29由傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a的上段向下段方向移動(dòng)。圖中沒有示出，但與旋轉(zhuǎn)滾筒27部同樣，在旋轉(zhuǎn)滾筒27a部上也設(shè)置有冷卻盤管，冷卻風(fēng)扇。
通過以上的結(jié)構(gòu)，從食品搬入口24載置于傳送帶29上的食品38借助旋轉(zhuǎn)滾筒27的旋轉(zhuǎn)，從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28的下段向上段方向移動(dòng)，移動(dòng)到最上段部之后，移動(dòng)到傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a的最上段部。此外，如前面所述的那樣，在旋轉(zhuǎn)滾筒27a部，食品38從傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a的上段向下段方向移動(dòng)。到達(dá)傳送帶驅(qū)動(dòng)板28a最下段的食品38，由食品搬出傳送帶30搬運(yùn)到裝置之外。
與實(shí)施例2的螺旋式冷凍器中采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒的情況相比，它可確保高的冷卻能力。即，由于在移動(dòng)旋轉(zhuǎn)滾筒27，27a部的過程中，食品38被連續(xù)冷卻，在食品個(gè)體比較大的場(chǎng)合，以及搬入時(shí)食品溫度高的場(chǎng)合，這是非常有利的。
此外，由于食品在裝置內(nèi)由一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒升高后，再由另一個(gè)旋轉(zhuǎn)滾筒降低，所以可使食品搬入口24和食品搬出口25在高度方向上的位置基本上相同。從而，不必在裝置之外設(shè)置使升高的食品38下降用的傳送帶，可簡化裝置外的設(shè)備。
(實(shí)施例四)圖9表示有關(guān)實(shí)施例四的冷卻裝置的水平方向剖面圖。本實(shí)施例涉及把隔熱箱體中沿水平方向移動(dòng)的傳送帶上的食品進(jìn)行冷凍的隧道式冷凍器。圖10是圖9所示的隧道式冷凍器的垂直方向的剖面圖。
從現(xiàn)有技術(shù)的例子一樣，通過使傳送帶44在隔熱箱體39內(nèi)沿箭頭的方向移動(dòng)，輸送食品47。此外，圖9，圖10只給出了部分圖解，但和圖14所示的現(xiàn)有技術(shù)的例子一樣，在隔熱箱體39長度方向的兩個(gè)端部上，設(shè)置相當(dāng)于食品搬入口45，食品搬出口46的部分。
冷卻風(fēng)扇58a，58b鄰接傳送帶44，分別設(shè)置在冷卻盤管59a，59b附近。此外隔熱箱體39等的內(nèi)壁靠近冷卻盤管59a，59b的背面和上下表面(圖10)。
在隔熱箱體39內(nèi)，由隔板64隔成冷卻空間65與內(nèi)壁側(cè)空間66。隔板64，例如可采用不銹鋼板。在隔板64上側(cè)的端面與隔熱板39的頂面之間，以及在隔板64下側(cè)的端面與冷卻盤管的安裝板61(圖10)之間，形成使冷卻空間65的空氣流入內(nèi)壁側(cè)空間66內(nèi)用的間隙。該隔板64上下間隙的的寬度，分別優(yōu)選地為20～50mm。冷卻盤管59a，59b的各側(cè)板60a～60d的前面?zhèn)炔糠峙c隔板64的開口部的內(nèi)周部接觸，各冷卻盤管配置在內(nèi)壁側(cè)空間66側(cè)。
在本實(shí)施例中，冷卻風(fēng)扇58a及冷卻風(fēng)扇58b，隔著傳送帶44對(duì)向設(shè)置。冷卻風(fēng)扇58a，58b中的每一個(gè)，都被設(shè)定為將冷卻風(fēng)扇后方的空氣直接吹到傳送帶44側(cè)(箭頭n)的旋轉(zhuǎn)方向。
此外，在本實(shí)施例中，表示了對(duì)于一個(gè)冷卻盤管采用兩個(gè)冷卻風(fēng)扇的例子，和圖2所示的配置情況一樣，一個(gè)冷卻風(fēng)扇配置在冷卻盤管的上半部，另一個(gè)冷卻風(fēng)扇配置在冷卻盤管的下半部，各冷卻風(fēng)扇的中心配置在冷卻盤管同一個(gè)對(duì)角線上的位置處。
由對(duì)向的冷卻風(fēng)扇58a，58b吹出的冷氣在傳送帶44上會(huì)合。這樣，利用由兩個(gè)冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣，對(duì)與傳送帶44一起移動(dòng)的食品47進(jìn)行冷卻。
在圖9中，只表示了一組相互對(duì)向的冷卻單元，但沿著傳送帶44的長度方向設(shè)置有多組冷卻單元。從而，隨著食品47向箭頭m方向的前進(jìn)，依次進(jìn)行冷卻，直到到達(dá)食品搬出部為止，冷凍結(jié)束。
下面對(duì)冷卻空間65與冷卻盤管59a，59b之間的冷氣流動(dòng)情況進(jìn)行具體說明。由于冷卻盤管59a側(cè)芽冷卻盤管59b側(cè)的冷氣流動(dòng)情況相同，所以下面以冷氣盤管59b側(cè)為例進(jìn)行說明。由圖3所示的冷卻盤管7一樣，對(duì)于冷卻盤管59b。也在冷卻盤管的冷卻管上形成冷卻翅。因此，在冷卻盤管59b中，冷氣可在前后方向(由冷卻空間65向內(nèi)側(cè)壁空間66的方向或其反方向)或者上下方向(冷卻盤管豎立的方向)上流動(dòng)。
由于冷卻風(fēng)扇58b的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為將風(fēng)扇后方的空氣吹向風(fēng)扇前方，所以，在冷卻風(fēng)扇58b后方的冷卻盤管59b處的冷氣被吸引到冷卻風(fēng)扇58b側(cè)(箭頭t)，吹向冷卻空間65(箭頭n)。
從冷卻空間65來的回流空氣，供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇58b后方的冷卻盤管59b。具體地說，冷卻空間65的冷氣，從冷卻盤管59b的未配置冷卻風(fēng)扇58b的一側(cè)(相當(dāng)于圖2的C1部)被吸引(箭頭u)，經(jīng)過冷卻盤管背面與后壁面之間的間隙68b，供應(yīng)給冷卻風(fēng)扇58b后方的冷卻盤管59b。即，間隙68b起著將吸引的冷氣引導(dǎo)到冷卻風(fēng)扇58b后方的風(fēng)路的作用。
當(dāng)間隙68b的間隔過小時(shí)，不能吸引足夠量的冷氣。反之，當(dāng)該間隔過大時(shí)，冷氣在間隙68比內(nèi)擴(kuò)散，妨礙向冷卻風(fēng)扇58b后方引導(dǎo)冷氣。該間隙的間隔的優(yōu)選范圍為20～50mm。
以這種方式從冷卻空間65側(cè)被吸引到冷卻盤管b的冷氣，經(jīng)過冷卻盤管59b的內(nèi)部被再次冷卻并排出到冷凍室內(nèi)。
上面對(duì)回流到冷卻盤管59b附近處的回流空氣中，通過冷卻盤管59b內(nèi)部的部分進(jìn)行了說明，但大部分回流空氣并不進(jìn)入冷卻盤管59b的內(nèi)部，而是返回到冷卻風(fēng)扇58b的后方(箭頭p，s，r)并再次排出到冷卻空間65內(nèi)(箭頭n)。
這是由于用箭頭p，s，r表示的直接返回到冷卻風(fēng)扇58b后方的吸引力強(qiáng)，與此相反，在未配置冷卻風(fēng)扇58b的部分的吸引力弱的緣故。
這種吸引力弱的原因是，除冷卻風(fēng)扇58b的吸引力不能直接波及未配置冷卻風(fēng)扇58b的部分之外，經(jīng)過冷卻盤管59b之后的冷卻風(fēng)扇58b的吸引力會(huì)分散到更大的范圍內(nèi)。
即，為了使回流空氣經(jīng)過冷卻盤管59b向冷卻風(fēng)扇58b后方流動(dòng)，必須通過一定的風(fēng)路(冷卻翅之間的間隙和冷卻盤管后方的間隙68b)，吸引力不僅分散到冷卻風(fēng)扇58b的橫向側(cè)部分，而且向冷卻風(fēng)扇58b的上下側(cè)部(參照?qǐng)D2)部分的很大的范圍內(nèi)分散。
此外，從各冷卻風(fēng)扇58a，58b吹到冷卻空間65內(nèi)的冷氣的大部分，與從對(duì)向的冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣在傳送帶24上會(huì)合。由于在冷卻風(fēng)扇58a，58b上，有把空氣吸引到風(fēng)扇后方的吸引力，所以傳送帶44上的冷氣被吸引向冷卻盤管59a，59b側(cè)。回流到冷卻盤管59b附近的冷氣分流為直接返回到冷卻風(fēng)扇58b后方的部分和被吸引到冷卻盤管59b內(nèi)部的部分，但如前面所述，回流冷氣的大部分直接返回到吸引力強(qiáng)的冷卻風(fēng)扇58b的后方。
由于冷卻風(fēng)扇58b的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定為將風(fēng)扇后方的空氣吹入冷卻空間65內(nèi)，所以從冷卻風(fēng)扇58b排出的氣流，為經(jīng)由冷卻盤管59b的內(nèi)部排出的氣流部分與直接回到冷卻風(fēng)扇58b后方之后被排出的氣流兩個(gè)部分匯流。
經(jīng)由冷卻盤管59b剛剛排出的冷氣，通過與冷卻盤管59b的熱交換被冷卻，與此相反，直接返回冷卻方式58b后方之后被排出的冷氣，則由于在庫內(nèi)循環(huán)而升溫，并含有從食物中產(chǎn)生的水蒸氣。
即，這兩種排出的空氣之間有溫差，通過匯流，這些排出的冷氣在庫內(nèi)進(jìn)行熱交換。通過這種熱交換，以溫度升高的狀態(tài)再次排出到冷凍庫內(nèi)的冷氣被從冷卻盤管59b中直接吸引過來的另外的冷氣冷卻，同時(shí)也有一定量的水蒸氣在冷卻空間65內(nèi)被凝固。
這里，如果流動(dòng)速度緩慢的話，這些被配置的冷氣相互之間的熱交換時(shí)間也加長，在回流到冷卻盤管59b附近之前所凝固的水蒸氣量也加大。例如，在本實(shí)施例中，從冷卻方式58a，58b吹到冷卻空間65內(nèi)的冷氣的大部分，與對(duì)向的冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣在傳送帶44上會(huì)合，從各冷卻風(fēng)扇排出的氣流的速度變慢。
此外，如前面所述，冷卻盤管59b的未配置冷卻風(fēng)扇58b的部分的吸引力小于直接吸引到冷卻風(fēng)扇58b后方的吸引力。因此，被吸引到冷卻盤管59b的未配置冷卻風(fēng)扇58b的部分的吸引氣流的流速，比直接吸引到冷卻風(fēng)扇58b后方的吸引氣流的流速慢，在接觸到冷卻盤管59b的表面之前，含在回流冷氣內(nèi)的水蒸氣的大部分可被凝固。
進(jìn)而，冷卻空間65內(nèi)的大部分冷氣不通過冷卻盤管59b內(nèi)部，在冷卻空間65內(nèi)循環(huán)，所以冷卻空間65內(nèi)的水蒸氣的大部分在冷卻空間65內(nèi)被凝固。
此外，吹到傳送帶44上的冷氣中還有由對(duì)向的隔板64反射的回流部分?；亓鞯礁舭?4附近的冷氣的大部分與隔板64碰撞，沿隔板64側(cè)向上下的間隙移動(dòng)，通過隔板64的上下間隙流入到內(nèi)壁側(cè)空間66內(nèi)，在進(jìn)入各冷卻盤管，一面通過冷卻盤管一面被冷卻，吹到冷卻空間65內(nèi)。
即，內(nèi)壁側(cè)空間66因冷氣的流動(dòng)變成低溫狀態(tài)，進(jìn)而，當(dāng)冷卻空間65內(nèi)部被冷卻時(shí)，不銹鋼等的隔板64也被冷卻，與之毗鄰的內(nèi)壁側(cè)空間66也被冷卻。從而流入到內(nèi)壁側(cè)空間66內(nèi)的空氣一面降低含水量一面流經(jīng)內(nèi)壁側(cè)空間66。
因此，由內(nèi)壁側(cè)空間66中被吸引向冷卻盤管的空氣，如前面所述，一面通過冷卻盤管內(nèi)部一面被冷卻，而由于含水量下降，所以可將在冷卻盤管上的結(jié)霜量抑制到非常小的量。
此外，由于各冷卻風(fēng)扇配置在冷卻盤管近旁，且在各冷卻風(fēng)扇前方不特別設(shè)置引導(dǎo)排出冷氣用的風(fēng)路，所以排出的冷氣相對(duì)于風(fēng)扇的直徑具有一定的分散度而被吹出。因此，如本實(shí)施例那樣，配有多個(gè)冷卻風(fēng)扇、由各冷卻風(fēng)扇排出的冷卻相互重疊，可進(jìn)行快速冷卻。
此外，在本實(shí)施例中，由于冷卻風(fēng)扇58a，58b毗鄰傳送帶44，所以從冷卻風(fēng)扇來的冷氣可直接吹在食品38上，適合用于快速冷卻。
另外，在冷卻盤管前面部分配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇的場(chǎng)合，為使由各冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣交叉，如果各冷卻風(fēng)扇相對(duì)于冷卻盤管傾斜安裝的話，可將冷氣集中在食品部上，對(duì)快速冷卻更為有利。
此外，在和現(xiàn)有技術(shù)的例子中同樣將冷卻單元按直線排列方式配置的裝置中，每增加一組冷卻單元就要將裝置向長度方向上伸出，但是，對(duì)于本實(shí)施例的裝置，由于冷卻單元可對(duì)向配置，所以即使冷卻單元的個(gè)數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)的例子的冷卻單元的數(shù)目相同，其長度方向上的伸出量也比現(xiàn)有技術(shù)的例子段，即使增加冷卻單元的個(gè)數(shù)，設(shè)置空間也不會(huì)大幅度增加。因此在可節(jié)省空間的同時(shí)，還可提高快速冷卻的能力，所以如本實(shí)施例所述的隧道式冷凍器可以作為快速冷卻裝置使用。
本實(shí)施例的裝置，例如可用于把面粉從10℃冷凍到-40℃的場(chǎng)合。此外，例如可用于把加熱到80℃左右的食盤冷卻到10～20℃的場(chǎng)合。在搬出口部分的食品溫度的調(diào)節(jié)，可通過調(diào)節(jié)傳送帶的行進(jìn)速度來進(jìn)行。
特別是，在用作冷凍的場(chǎng)合，降低向冷卻盤管上的結(jié)霜量的效果顯著。即，本實(shí)施例的冷卻裝置，如前面所述，可將從冷卻風(fēng)扇來的冷氣直接吹到食品上，并進(jìn)而可形成紊流狀態(tài)，從而可快速冷卻，于短時(shí)間內(nèi)在食品表面上形成薄冰膜(冰層)。此外，在冷卻空間內(nèi)，由于形成冰層前的食品的水分蒸發(fā)，很快達(dá)到飽和蒸汽壓。因此，在食品冷卻開始的初期階段，為防止水分蒸發(fā)，在冷卻空間內(nèi)循環(huán)干燥空氣，可幾乎不在冷卻盤管上結(jié)霜。
在前面的實(shí)施例中，對(duì)在傳送帶兩側(cè)配置冷卻盤管和冷卻風(fēng)扇的情況進(jìn)行了說明，但也可以只在傳送帶的一側(cè)配置冷卻盤管和冷卻風(fēng)扇。
工業(yè)上可利用性如前面所述，本發(fā)明的冷卻裝置及其冷卻方法，可顯著降低向冷卻盤管上的結(jié)霜，因?yàn)榭煞乐褂绊懤鋮s性能的向冷卻盤管上的結(jié)霜，因此可用于冷藏庫，冷凍庫，冷凍裝置，自動(dòng)售貨機(jī)用冷卻裝置，保冷庫，或冷凍車。
權(quán)利要求
1.一種冷卻裝置，該冷卻裝置為，在由隔熱箱體形成的冷卻室內(nèi)的至少一個(gè)側(cè)壁上設(shè)置冷卻盤管作為冷卻盤管部，在前述冷卻盤管部的前面配置風(fēng)扇，將其前方的空間作為冷卻室，由前述風(fēng)扇將空氣吹到冷卻室內(nèi)并流動(dòng)，該冷卻裝置的特征為，由前述風(fēng)扇的背面吸引存在于前述冷卻盤管部中的干燥冷空氣并吹到冷卻室內(nèi)，在不存在前述風(fēng)扇的部分，從冷卻室向冷卻盤管部供應(yīng)與通過前述冷卻盤管部吸引的空氣量相同量的空氣，這種空氣的供應(yīng)速度，為直到在冷卻室產(chǎn)生的水蒸氣(濕度)與冷卻盤管表面接觸之前這段期間內(nèi)，所述水蒸氣可以凝固的速度。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，在前述水蒸氣接觸到冷卻盤管表面之前的這段期間內(nèi)，水蒸氣的凝固速度(風(fēng)速)超過0m／分，低于5m／分。
3.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，在前述水蒸氣接觸到冷卻盤管表面之前的這段期間內(nèi)，水蒸氣的凝固速度(風(fēng)速)超過0．5m／分，低于3．5m／分。
4.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，從前述冷卻盤管部吸引的空氣流的速度大于供應(yīng)給冷卻盤管部的空氣流的速度。
5.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，從前述冷卻盤管不吸引的空氣流的面積小于供應(yīng)給冷卻盤管部的空氣流的面積。
6.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，在前述冷卻盤管部的前面部分配置多個(gè)冷卻風(fēng)扇，為使從前述冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣交叉，前述各冷卻風(fēng)扇相對(duì)于前述冷卻盤管傾斜安裝。
7.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，在前述冷卻盤管背面與前述室美的壁面之間形成間隙。
8.如權(quán)利要求7所述的冷卻裝置，其中，前述間隙的范圍為20～50mm。
9.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，所述裝置可選擇性地用于冷藏庫，冷凍庫，冷凍裝置，自動(dòng)售貨機(jī)用冷卻裝置，保冷庫，保冷車及冷凍車。
10.如權(quán)利要求9所述的冷卻裝置，其中，前述冷藏庫和冷凍庫是家庭用的。
11.如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其中，在穩(wěn)定狀態(tài)不必對(duì)冷卻盤管除霜用加熱器輸入功率。
12.一種冷卻裝置，其特征為，在前述權(quán)利要求1所述的冷卻裝置中，進(jìn)一步備有把前述隔熱箱體的內(nèi)部隔成冷卻空間和在該冷卻空間側(cè)的內(nèi)壁側(cè)空間的隔板，以及使空氣在前述冷卻空間與前述內(nèi)壁側(cè)空間之間流通用的通風(fēng)孔，前述冷卻盤管，其背面?zhèn)缺慌渲迷谇笆鰞?nèi)壁側(cè)空間內(nèi)，并且靠近壁面，其前面?zhèn)葎t組裝入形成于前述隔板上的開口部的內(nèi)周部，前述冷卻風(fēng)扇配置在前述冷卻盤管的前面?zhèn)?，前述冷卻風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向被設(shè)定為把冷卻風(fēng)扇后方的空氣直接吹到風(fēng)扇的前方。
13.如權(quán)利要求12所述的冷卻裝置，從前述冷卻風(fēng)扇吹出的冷氣，借助于與前述冷氣風(fēng)扇對(duì)向的壁面的反射，回流到前述冷氣反射部。
14.如權(quán)利要求12所述的冷卻裝置，其中，在前述冷卻靠近內(nèi)進(jìn)一步備有輸送被冷卻物的輸送裝置，前述冷卻風(fēng)扇毗鄰前述輸送裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的冷卻裝置，進(jìn)一步備有設(shè)置在冷卻空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)滾筒以及以螺旋的方式安裝在旋轉(zhuǎn)滾筒上的傳送帶驅(qū)動(dòng)板，前述輸送裝置借助前述旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)一面在前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板上螺旋式的移動(dòng)，一面循環(huán)。
16.如權(quán)利要求15所述的冷卻裝置，其中多個(gè)前述旋轉(zhuǎn)滾筒分別設(shè)置在另外的前述冷卻空間內(nèi)，在各旋轉(zhuǎn)滾筒上設(shè)置冷卻盤管和兩個(gè)風(fēng)扇，相鄰的旋轉(zhuǎn)滾筒的前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的螺旋運(yùn)動(dòng)方向相互相反，前述傳送帶從一個(gè)傳送帶驅(qū)動(dòng)板跨接架設(shè)在相鄰的另一個(gè)傳送帶驅(qū)動(dòng)板上，通過令前述各滾筒向同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，前述傳送帶一面在各旋轉(zhuǎn)滾筒的傳送帶驅(qū)動(dòng)板上移動(dòng)一面循環(huán)。
17.如權(quán)利要求16所述的冷卻裝置，其中，前述旋轉(zhuǎn)滾筒為偶數(shù)個(gè)，形成于前述隔熱箱體上的被冷卻物的搬入口與搬出口的高度近似相等。
18.如權(quán)利要求15所述的冷卻裝置，其中，前述冷卻盤管和冷卻風(fēng)扇沿前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的外周配置多個(gè)。
19.如權(quán)利要求15所述的冷卻裝置，其中，前述冷卻盤管的高度與從前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的最下段至最上段的高度近似相等，為使前述傳送帶驅(qū)動(dòng)板的各段的送風(fēng)量近似相等，在前述冷卻盤管的前面部分處配置多個(gè)前述冷卻風(fēng)扇。
20.如權(quán)利要求15所述的冷卻裝置，其中，在前述傳送帶上設(shè)置防止被冷卻物滑落用的擋板。
21.如權(quán)利要求14所述的冷卻裝置，其中，前述輸送裝置為一面在水平方向上作直線運(yùn)動(dòng)一面循環(huán)的傳送帶。
22.如權(quán)利要求21所述的冷卻裝置，其中，前述冷卻盤管設(shè)置在前述傳送帶的兩側(cè)。
23.如權(quán)利要求22所述的冷卻裝置，其中，位于設(shè)在前述傳送帶兩側(cè)的盤管的前面的各個(gè)冷卻風(fēng)扇，中間經(jīng)過傳送帶對(duì)向設(shè)置。
24.一種冷卻裝置的冷卻方法，其特征為，它是這樣一種方法，即，將設(shè)置在由隔熱箱體形成的室的內(nèi)部的至少一個(gè)側(cè)壁處的冷卻盤管作為冷卻盤管部，在前述冷卻盤管部的前面配置風(fēng)扇，將其前方的空間部作為冷卻室，利用前述風(fēng)扇將空氣吹入冷卻室內(nèi)并使之流動(dòng)，前述流動(dòng)空氣的大部分不返回到前述冷卻盤管內(nèi)，而由前述風(fēng)扇再次吹到冷卻室內(nèi)，使前述再次吹到冷卻室內(nèi)的流動(dòng)空氣與前述冷卻盤管吸入的流動(dòng)空氣匯流，吹到冷卻室內(nèi)。
25.如權(quán)利要求24所述的冷卻裝置的冷卻方法，其中，于不存在前述冷卻風(fēng)扇的部分，將與通過前述冷卻盤管部吸引的空氣量相當(dāng)?shù)目諝?，從冷卻室供應(yīng)給冷卻盤管，該空氣的供應(yīng)速度為直到在冷卻室產(chǎn)生的水蒸氣與冷卻盤管表面接觸之前的期間內(nèi)該水蒸氣的凝固速度。
26.如權(quán)利要求24所述的冷卻裝置的冷卻方法，直到前述水蒸氣在與冷卻盤管的表面接觸之前的期間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)為0m／分以上，5m／分以下。
27.如權(quán)利要求24所述的冷卻裝置的冷卻方法，直到前述水蒸氣在與冷卻盤管的表面接觸之前的期間內(nèi)的凝固速度(風(fēng)速)為0．5m／分以上，3．5m／分以下。
全文摘要
提供一種冷卻裝置,該裝置在冷卻盤管(7)的前面配設(shè)冷卻風(fēng)扇(8a,8b),吹到冷卻室內(nèi)的流動(dòng)空氣的大部分不返回冷卻盤管(7),由冷卻風(fēng)扇(8a,8b)再次吹入到冷卻室,由冷卻風(fēng)扇(8a,8b)的背面吸引冷卻盤(7)中的干燥的冷卻空氣吹到冷卻室內(nèi),在不存在冷卻風(fēng)扇(8a,8b)的部分,由冷卻室向冷卻盤管(7)供應(yīng)相當(dāng)于通過冷卻盤管(7)所吸引的空氣量的空氣,該空氣的供應(yīng)速度作為直到在冷卻室內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣與冷卻盤管表面接觸之前的期間內(nèi),水蒸氣的凝固速度,可以降低向冷卻盤管(7)上的結(jié)霜量。
文檔編號(hào)A23L3/36GK1293749SQ99804145
公開日2001年5月2日 申請(qǐng)日期1999年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月19日
發(fā)明者古林康男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社共榮電熱 被以下專利引用 (1),