JP2000081274A - 蒸発装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の蒸発皿を上下に設置して蒸発能力を増
大させた場合にも、メンテナンス作業性を向上させるこ
とができる蒸発装置を提供する。 【解決手段】 複数の蒸発皿１７〜２０を上下に設置
し、上側の蒸発皿１７で受容した排水を着脱自在なオー
バーフローパイプ２１Ａ〜２４Ｂより順次下側の蒸発皿
１８〜２０又は排水層に溢出させることにより排水を多
段階で蒸発させるよう構成すると共に、オーバーフロー
パイプの内面には着脱自在なオーバーフローパイプ２１
Ａ〜２３Ｂを固定するためのパイプストッパー３３を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低温ショーケース
や冷蔵庫等のドレン水を受容して蒸発処理するための蒸
発装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種低温ショーケースや冷蔵
庫においては、例えば特公昭５２ー２２７１１号公報
（Ｆ２５Ｄ２１／１４）に示される如く、機械室内に冷
却器の除霜水（ドレン水）を受容する蒸発皿を設置して
おり、この蒸発皿は電気ヒータ或いは圧縮機からの吐出
高温冷媒（以下、ホットガスと称す。）を流す配管によ
って加熱することにより、除霜水を蒸発させるよう構成
されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、夏場な
どに除霜水の量が増大した場合（通常の低温ショーケー
スで一日に２７リットル程の除霜水が発生する）には、
蒸発能力が間に合わなくなり、蒸発皿から水が溢れると
いう問題がある。そこで、複数の蒸発皿を上下に設置
し、各蒸発皿にて除霜水を受容して蒸発させれば除霜水
の蒸発能力は増大するが、除霜水には各種の異物が混入
しており、この異物によって各蒸発皿が汚れ、或いは目
詰まりを起こすため、清掃などのメンテナンスが極めて
煩雑となる。

【０００４】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、複数の蒸発皿を上下に設
置して蒸発能力を増大させると共に、メンテナンス作業
性を向上させることができる蒸発装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、受容
したドレン水を下方に溢出させるために底面に排水孔を
有した蒸発皿と、前記排水孔を挿通する着脱自在なオー
バーフローパイプと、該オーバーフローパイプを前記排
水孔の開口縁方向に押圧してオーバーフローパイプを蒸
発皿に保持すると共に前記オーバーフローパイプの上端
と接するように外方に折曲する上端部とを有する着脱自
在なパイプストッパーとを設けたことを特徴とする蒸発
装置を提供するものである。請求項１の発明の蒸発装置
によれば、着脱自在なオーバーフローパイプがパイプス
トッパーにより蒸発皿の排水孔の開口縁方向に押圧され
て蒸発皿とオーバーフローパイプとが密着して固定さ
れ、オーバーフローパイプの外面に沿って下方の蒸発皿
に排水されることを防止できることに加えて、パイプス
トッパーの上端部がオーバーフローパイプの上端と接し
ながら外方に折曲しているので、オーバーフローパイプ
の表面に働く表面張力を切断又は小さくすることができ
る。

【０００６】また、オーバーフローパイプ及びパイプス
トッパーを着脱自在にしたことにより、蒸発皿等のメン
テナンスを容易に行うことができる。請求項２の発明
は、受容したドレン水を下方に溢出させるために底面に
排水孔を有した蒸発皿と、前記排水孔を挿通する着脱自
在なオーバーフローパイプと、該オーバーフローパイプ
を前記排水孔の開口縁方向に押圧してオーバーフローパ
イプを蒸発皿に保持すると共に前記オーバーフローパイ
プの下端を支持するためにオーバーフローパイプの下端
外方に延在する載置部、及び該載置部より上方に延在し
前記蒸発皿の裏面に当接する当接部を有する着脱自在な
パイプストッパーを設けたことを特徴とする蒸発装置を
提供するものである。

【０００７】請求項２の発明の蒸発装置によれば、パイ
プストッパーの載置部上にオーバーフローパイプを載置
した状態で、パイプストッパーの当接部を蒸発皿の裏面
に当接させることにより、蒸発皿の深さに対するオーバ
ーフローパイプの高さを常に同じ高さに決定することが
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、図面に基づき本発明の実施
例を詳述する。図１は本発明を適用する実施例としての
低温ショーケース１の斜視図、図２は低温ショーケース
１の機械室２の平面図、図３は機械室２の縦断側面図、
図４は蒸発装置３のＡ−Ａ断面図、図５は蒸発装置３の
最下段の蒸発皿２０の平面図、図６は蒸発装置３の要部
縦断正面図、図７はパイプストッパーの斜視図をそれぞ
れ示している。実施例の低温ショーケース１は、断面略
コ字状断熱壁６の両側に側板７，７を取り付け、前面に
開口した貯蔵室８を構成しており、この貯蔵室８内には
商品陳列用の複数段の棚９・・が架設されている。

【０００９】断熱壁６の底壁６Ａ下方にはベース１１上
に機械室２が構成されている。この機械室２内には、一
側前側に位置して冷却装置のコンデンサ１２がベース１
１上に据え付けられており、その後側に送風機としての
コンデンシングファン１３が取り付けられている。この
コンデンシングファン１３の後方には本発明の蒸発装置
３がベース１１上に設置されており、機械室２内の他側
には冷却装置のコンプレッサ１４がベース上に据え付け
られている。

【００１０】前記蒸発装置３は、四隅に起立する支柱１
６・・・と、これら支柱１６・・・の内側において上下
に所定間隔を存して保持された４枚の蒸発皿１７，１
８，１９，２０とを備えて構成されている。各蒸発皿１
７，１８，１９，２０は所定の深さを有して四角形状を
呈しており、その側面は下部が内側となるように傾斜し
ている。また、各蒸発皿１７，１８，１９には、１つの
対角線上の両コーナー部付近で且つ、各蒸発皿におい
て、直上の蒸発皿の排水孔の設けられていないコーナー
部付近に排水孔を設けると共に、排水孔を挿通する着脱
自在なオーバーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，
２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂがそれぞれ設けられており、オ
ーバーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，
２３Ａ，２３Ｂには排水孔の開口縁方向に押圧してオー
バーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２
３Ａ，２３Ｂを蒸発皿１７，１８，１９に保持するため
の弾性を有し着脱自在なパイプストッパー３３がパッキ
ング３４を介して設けられており、最下段の蒸発皿２０
のオーバーフローパイプ２４Ａ，２４Ｂはベース１１を
貫通して機械室２下方に延在している。尚、このオーバ
ーフローパイプ２４Ａ，２４Ｂの下方には図示しない排
水槽が配置される。

【００１１】ここで、各蒸発皿１７，１８，１９，２０
が設置条件や誤った設置方法等により、蒸発装置３自体
が前後方向又は左右方向に傾斜して設けられた場合に
も、各段にはオーバーフローパイプが１つの対角線上の
両コーナー部付近に設けられているために、各蒸発皿上
のドレン水はどちらかのオーバーフローパイプ２１Ａ，
２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ，２
４Ｂを介して下方の蒸発皿又は排水槽に排水することが
でき、急激に排水量が増加した場合にも、各蒸発皿１
７，１８，１９，２０より排水が外部に溢れることを防
止できる。

【００１２】また、弾性を有し着脱自在なパイプストッ
パー３３にはオーバーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２
２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの上端に接しながら外方
に折曲する上端部３３Ａと、オーバーフローパイプ２１
Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの内壁に
パッキング３４を介して当接する側辺部３３Ｂと、オー
バーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２
３Ａ，２３Ｂの下端を載置する載置部３３Ｃと、載置部
３３Ｃより上方に延在しオーバーフローパイプ２１Ａ，
２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの外側に位置
する起立部３３Ｄと、起立部３３Ｄより外方に折曲され
て蒸発皿１７，１８，１９の裏面に当接する当接部３３
Ｅとを設けている。

【００１３】上記構成により、パイプストッパー３３の
側辺部３３Ｂが着脱自在なオーバーフローパイプ２１
Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの内壁に
排水孔の開口縁方向に向けて弾性を有して設けられてい
るために、各蒸発皿１７，１８，１９とオーバーフロー
パイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３
Ｂとが密着して固定され、オーバーフローパイプ２１
Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの外面に
沿って下方の蒸発皿１８，１９，２０に排水されること
を防止できることに加えて、パイプストッパー３３の上
端部３３Ａがオーバーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２
２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの上端に接しながら外方
に折曲しているので、オーバーフローパイプ２１Ａ，２
１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの表面に働く表
面張力を切断する働きをする。仮にパイプストッパー３
３の上端部３３Ａがオーバーフローパイプ２１Ａ，２１
Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの全周に渡って設
けられていたとしても、オーバーフローパイプ２１Ａ，
２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの上端の表面
積を大きくしたことと同様であるので、オーバーフロー
パイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３
Ｂに働く表面張力を小さくすることができる。また、パ
イプストッパー３３を取り外すことにより、オーバーフ
ローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，
２３Ｂを取り外すことができ、各蒸発皿１７，１８，１
９に残ったドレン水の水抜きができる等のメンテナンス
を容易に行うことができる。更に、載置部３３Ｃがオー
バーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２
３Ａ，２３Ｂの下端を載置すると共に、当接部３３Ｅが
蒸発皿１７，１８，１９の裏面に当接することにより、
蒸発皿１７，１８，１９に対するオーバーフローパイプ
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの位
置を常に同じ高さに決めることができる。

【００１４】前記断熱壁６の内側には前記冷却装置の図
示しない冷却器が設けられており、断熱壁６の底壁６Ａ
上面にはこの冷却器からのドレン水を集めるドレン受け
部２６が構成され、このドレン受け部２６からは底壁６
Ａを貫通して排水パイプ２７が機械室２内に臨んでい
る。蒸発装置３の最上段の蒸発皿１７は着脱可能に支柱
１６・・・に保持されると共に、排水パイプ２７の下方
に位置し、且つ、そのオーバーフローパイプ２１Ａ，２
１Ｂは排水パイプ２７と垂直方向で重複しない位置とさ
れている。

【００１５】上から２段目及び３段目の蒸発皿１８，１
９内には、前記コンプレッサ１４から吐出されたホット
ガスを流す加熱手段としての蒸発パイプ２８，２９がそ
れぞれ挿入され、各オーバーフローパイプ２２Ａ，２２
Ｂ，２３Ａ，２３Ｂの上端より低い位置に配置されてい
る。この場合、蒸発パイプ２８は蒸発パイプ２９より冷
媒回路上で上流に位置している。

【００１６】最下段の蒸発皿２０の裏面には、ヒータ押
さえ板３７によって電気ヒータからなる加熱ヒータ３８
が交熱的に取り付けられ、ヒータ押さえ板３７の裏面と
ベース１１間には断熱材３９が介設されている。また、
支柱１６には絶縁板４２により水位センサとしての静電
容量式水位検知器４３が取り付けられ、その電極板４４
は最下段の蒸発皿２０内に上から挿入されている。そし
て、この電極板４４の下端（先端）は蒸発皿２０の底面
より所定の高さの位置に配置されている。

【００１７】次に、図８は低温ショーケース１（即ち、
蒸発装置３）の制御装置４６のブロック図を示してい
る。制御装置４６は汎用のマイクロコンピュータ４７に
より構成されており、このマイクロコンピュータ４７の
入力には貯蔵室８の温度、若しくは貯蔵室８に吐出され
る冷気の温度を検出する温度センサ５１の出力が接続さ
れ、更に、前記水位検知器４３の出力も接続されてい
る。マイクロコンピュータ４７の出力には前記コンプレ
ッサ１４のモータ１４Ｍと、コンデンシングファン１３
のモータ１３Ｍ及び加熱ヒータ３８が接続されている。

【００１８】以上の構成で図９のタイミングチャートを
参照しながら低温ショーケース１の動作を説明する。マ
イクロコンピュータ４７は通常サーモ運転を実行してい
る。このサーモ運転では、マイクロコンピュータ４７は
温度センサ５１の出力に基づき、貯蔵室８の温度が所定
の上限温度に達するとコンプレッサ１４のモータ１４Ｍ
及びコンデンシングファン１３のモータ１３Ｍを起動す
る。コンプレッサ１４の運転によって前記冷却器が冷却
作用を発揮し、冷気が図示しないファンによって貯蔵室
８に吐出循環されて貯蔵室８の温度が所定の下限温度に
達すると、マイクロコンピュータ４７はコンプレッサ１
４のモータ１４Ｍとコンデンシングファン１３のモータ
１３Ｍを停止する。

【００１９】また、マイクロコンピュータ４７は例えば
２時間置きにコンプレッサ１４のモータ１４Ｍ及びコン
デンシングファン１３のモータ１３Ｍを強制的に停止
し、前記冷却器の除霜（ＯＦＦサイクル除霜）を実行す
る。この除霜によって生じたドレン水は断熱壁６のドレ
ン受け２６に集められ、排水パイプ２７から流下して蒸
発装置３の最上段の蒸発皿１７に受容される。

【００２０】蒸発皿１７に流入したドレン水中には様々
な異物（ゴミ）が含まれているが、そのうち水より重い
ものは蒸発皿１７内の底部に沈殿する。このとき、蒸発
皿１７にはホットパイプや加熱ヒータは設けられていな
いので、支柱１６・・・から取り外してその沈殿物を清
掃することができる。そして、蒸発皿１７内のドレン水
の水位が上昇してオーバーフローパイプ２１Ａ，２１Ｂ
の上端に至ると、それに浮遊するゴミと排水（上記の如
く沈殿した上澄み）はオーバーフローパイプ２１Ａ，２
１Ｂの上端から流入し、下方に位置する二段目の蒸発皿
１８に流下する（溢出）。更に、ドレン水の流下によっ
て蒸発皿１８のオーバーフローパイプ２２Ａ，２２Ｂの
上端まで水位が上昇すると、オーバーフローパイプ２２
Ａ，２２Ｂの上端からドレン水は流入して下方に位置す
る三段目の蒸発皿１９に順次流下していく。

【００２１】蒸発皿１８及び蒸発皿１９に流入したドレ
ン水は、蒸発パイプ２８，２９によって順次加熱されて
蒸発されるので蒸発量は格段に増大する。この場合に
も、上段の蒸発皿１８の蒸発パイプ２８に先にホットガ
スが流入するように構成したので、より熱い蒸発パイプ
２８にて上段の蒸発皿１８を加熱し、そこでできるだけ
ドレン水の蒸発を行わせて下方の蒸発皿１９に流下する
排水量を減らすことができるようになる。

【００２２】ここで、夏場等に排水量が増大し、また、
蒸発パイプ２８，２９の加熱が不十分となって蒸発皿１
９内にドレン水の水位がオーバーフローパイプ２３Ａ，
２３Ｂの上端まで上昇すると、ドレン水はそこを通って
最終的に最下段の蒸発皿２０に流下する。そして、最下
段の蒸発皿２０の水量が増して水位が上昇して行き、所
定水位まで上昇して水位検知器４３の電極板４４の先端
がドレン水に浸かると、電極板４４と蒸発皿２０間の静
電容量が空気の場合から変化するので、水位検知器４３
が出力を発生する。

【００２３】このようにして水位検知器４３が最下段の
蒸発皿２０の所定水位を検知すると、マイクロコンピュ
ータ４７は係る水位検知器４３の出力に基づき、加熱ヒ
ータ３８に通電を開始すると共に、コンデンシングファ
ン１３のモータ１３Ｍを強制的に連続運転する。蒸発皿
２０内のドレン水は加熱ヒータ３８により加熱されて強
制蒸発されるが、加熱ヒータ３８の発熱は蒸発皿２０内
のドレン水が所定水位まで溜まった時点で開始されるの
で、ドレン水が少ない状態で蒸発皿２０が加熱された場
合に問題となる蒸発音や湯気の発生を未然に回避するこ
とができるようになる。

【００２４】また、コンデンシングファン１３が運転さ
れると、外気が図２及び図３中矢印の如く機械室２内に
吸引され、コンデンサ１２に通風される。そして、吸引
された外気はコンデンシングファン１３を経て蒸発装置
３に至る。蒸発装置３に至った外気は各蒸発皿１７〜１
９の側面の傾斜によって斜め下方に指向され、下側に位
置する蒸発皿１８〜２０の排水面に吹き付けられるの
で、各蒸発皿１７〜２０での排水の蒸発は更に円滑なも
のとなる。また、蒸発装置３には四段の蒸発皿１７〜２
０が設けられているので、除霜装置３に吹き付けられた
風の一部はそれに跳ね返り、図２中矢印の如くコンプレ
ッサ１４方向に指向されるので、コンプレッサ１４の空
冷も支障無く行われる。尚、この段階ではマイクロコン
ピュータ４７は除霜を終了し、コンプレッサ１４は通常
サーモ運転に復帰している。

【００２５】加熱ヒータ３８の加熱によって最下段の蒸
発皿２０内のドレン水が蒸発し、その水位が低下して行
って所定水位より下がり、電極４４が水面上に出ると、
静電容量が変化して水位検知器４３の出力は初期状態に
復帰する。しかしながら、マイクロコンピュータ４７は
この水位検知器４３の出力が変化した時点から所定期
間、例えば４５分間コンデンシングファン１３のモータ
１３Ｍと加熱ヒータ３８に固定（強制的に）して通電
し、この４５分の経過後に、即ち、４５分遅延してコン
デンシングファン１３及び加熱ヒータ３８への通電（強
制通電）を終了する。

【００２６】ここで、電極４４が水面上に出てもドレン
水は電極４４より低い水位で蒸発皿２０内に残存してい
る。しかしながら、マイクロコンピュータ４７は電極４
４が水面上に出た後、所定期間遅延してコンデンシング
ファン１３及び加熱ヒータ３８への通電を停止するの
で、蒸発皿２０内に残存したドレン水を完全に蒸発させ
ることができる。

【００２７】尚、実施例では上下四段の蒸発皿１７〜２
０により蒸発装置３を構成したが、蒸発パイプを挿入し
た蒸発皿を一段として合計三段のものでも良く、また、
更に多段の蒸発皿から構成しても差し支えない。更に、
実施例では水位センサを静電容量式の水位検知器にて構
成したが、それに限らず、フロート式等の水位センサを
使用しても良い。更にまた、実施例では低温ショーケー
スに本発明を適用したが、家庭用或いは業務用の冷蔵庫
や空調機等にも本発明は有効である。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述した如く請求項１の発明によれ
ば、着脱自在なオーバーフローパイプがパイプストッパ
ーにより蒸発皿の排水孔の開口縁方向に押圧されて蒸発
皿とオーバーフローパイプとが密着して固定され、オー
バーフローパイプの外面に沿って下方の蒸発皿に排水さ
れることを防止できることに加えて、パイプストッパー
の上端部がオーバーフローパイプの上端と接しながら外
方に折曲しているので、オーバーフローパイプの表面に
働く表面張力を切断又は小さくすることができる。ま
た、オーバーフローパイプ及びパイプストッパーを着脱
自在にしたことにより、蒸発皿等のメンテナンスを容易
に行うことができる。

【００２９】請求項２の発明の蒸発装置によれば、パイ
プストッパーの載置部上にオーバーフローパイプを載置
した状態で、パイプストッパーの当接部を蒸発皿の裏面
に当接させることにより、蒸発皿の深さに対するオーバ
ーフローパイプの高さを常に同じ高さに決定することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する実施例としての低温ショーケ
ースの斜視図である。

【図２】図１の低温ショーケースの機械室の平面図であ
る。

【図３】図２の機械室の縦断側面図である。

【図４】排水装置のＡ−Ａ断面図である。

【図５】排水装置の最下段の蒸発皿の平面図である。

【図６】排水装置の要部縦断正面図である。

【図７】パイプストッパーの斜視図である。

【図８】低温ショーケースの制御装置のブロック図であ
る。

【図９】コンプレッサ、コンデンシングファン、加熱ヒ
ータ等の動作を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

３ 蒸発装置 １７〜２０ 蒸発皿 ２１Ａ〜２４Ｂ オーバーフローパイプ ３３ パイプストッパ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受容したドレン水を下方に排水させるた
   めに底面に排水孔を有した蒸発皿と、前記排水孔を挿通
   する着脱自在なオーバーフローパイプと、該オーバーフ
   ローパイプを前記排水孔の開口縁方向に押圧してオーバ
   ーフローパイプを蒸発皿に保持すると共に前記オーバー
   フローパイプの上端と接するように外方に折曲する上端
   部とを有する着脱自在なパイプストッパーとを設けたこ
   とを特徴とする蒸発装置。
2. 【請求項２】 受容したドレン水を下方に溢出させるた
   めに底面に排水孔を有した蒸発皿と、前記排水孔を挿通
   する着脱自在なオーバーフローパイプと、該オーバーフ
   ローパイプを前記排水孔の開口縁方向に押圧してオーバ
   ーフローパイプを蒸発皿に保持すると共に前記オーバー
   フローパイプの下端を支持するためにオーバーフローパ
   イプの下端外方に延在する載置部、及び該載置部より上
   方に延在し前記蒸発皿の裏面に当接する当接部を有する
   着脱自在なパイプストッパーを設けたことを特徴とする
   蒸発装置。