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ファンしきの れいぞうこにも、しもは つくの?

ファン式の冷蔵庫にも、霜は付くのでしょうか

ファン式の冷蔵庫にも霜は付くのか ── 直冷式との「霜の置き場所」の違い

分野:技術

しもが ぜんぜん 見えない れいぞうこでも、しもが できて いない わけでは ないようです。ただ、見えない ところに できて、じぶんで とけて いるのです。

どこで できて、どこへ いくのでしょう。この きじを 読むと、そのわけと、よるに 音が 大きく なる ことが ある わけが わかります。

庫内の壁に霜がびっしり付く冷蔵庫がある一方で、庫内にほとんど霜が見えない冷蔵庫もあります。ところが、見えない冷蔵庫でも、霜ができていないわけではないようです。

では、見えない霜は、どこに付いて、どうなっているのでしょうか。この記事で、方式による霜の置き場所の違いと、霜を自動で溶かすしくみの一例、夜に音が大きくなることがある理由が分かります。

庫内の壁に霜が付く直冷式に対し、ファン式の冷蔵庫は庫内に霜がほとんど見えない。しかし霜の材料である空気中の水分は、どちらの方式にも入りこむ。つまり違いは「霜ができるか」ではなく、「どこに付くか」にあると考えられる。

では、見えない霜はどこで、どのように消えているのか。この記事で、霜の置き場所の違い、自動霜取りの仕組みの一例、夜間に運転音が大きくなることがある理由が分かる。

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1. しもは、どこから きて、どこに つくの?

1. 霜はどこから来て、直冷式ではどこに付くのか

1. 霜の材料は庫外の湿気 ── 直冷式では庫内の壁が冷却面になる

しもの もとは、空気の 中の 水です。とびらを あけると、外の 空気が はいります。その 水が、つめたい ところで こおって、しもに なります[1]。

「ちょくれいしき」の れいぞうこでは、中の かべが、そのまま つめたい 板に なって います[3]。だから しもは、たべものの すぐ そばの かべに つきます[2]。

あるメーカーは、この かべの しもは こしょうでは ない、と せつめいして います[2]。ただし、これは そのメーカーの ちょくれいしきの 話です。

しもが あつく なると、ひえにくく なります[3]。では、かべが つめたく ない れいぞうこなら、しもは どこに つくのでしょう。

冷凍庫を開けると、冷たい壁に白い霜がびっしり付いていた、という経験があるかもしれません。霜の正体は、空気中の水分です。扉の開け閉めなどで庫内に入った外の空気の湿気が、冷やされて水滴になり、それが凍って霜になります[1]。

では、霜が付く場所は何で決まるのでしょうか。直冷式(自然対流式)の冷蔵庫は、庫内の壁に冷却管や冷却板を仕込み、庫内を直接冷やします。冷気は、冷たい空気が自然に動くのにまかせます[3]。壁そのものが冷却面なので、霜も壁に付きます。あるメーカーは、この壁の霜は故障や異常ではないと案内しています[2]。これは同社の直冷式製品についての案内で、全機種に当てはまるとは限りません。

霜は付いたままにしておくと、冷える力が落ちます[3]。そのため直冷式には、霜を取る手間がつきものです。

では、庫内の壁をわざわざ冷やさない冷蔵庫では、霜はどこに付くのでしょうか。

冷蔵庫の霜の材料は、庫内に持ちこまれた空気中の水分である。扉の開閉などで入った外気の湿気が、冷えた面で結露し、それが凍って霜になる[1]。したがって霜は、方式にかかわらず、水分が冷たい面に出会えば付く。

直冷式(自然対流式)は、庫内の壁に冷却管や冷却板を組みこみ、庫内を直接冷やす。冷気の移動は庫内の温度差による自然対流にまかせるため、静かで省電力にしやすい一方、冷気が行き渡りにくい[3]。壁そのものが冷却面なので、水分は壁に付着し、霜が徐々に成長する。ハイアールの公式案内は、この壁面の霜を故障や異常ではないとしている[2]。ただし同社の直冷式製品についての記述で、全機種へ一般化はできない。

霜は取らずにいると冷却効率を下げる[3]。そのため、冷却面そのものが霜で覆われる直冷式では、霜取りが手間になる。では、壁を冷却面にしない設計では、霜はどこへ付くのか。

2. ファンしきの しもは、どこに かくれて いるの?

2. ファン式では、霜は庫内ではなく奥の冷却器に付く

2. 冷却器を庫内から切り離す ── ファン式で霜が「見えない」理由

「ファンしき」の れいぞうこは、つめたい 空気を つくる ぶぶんを、おくに かくして います。そこから ファンで、つめたい 風を 中に おくります[8]。

この つめたい ぶぶんを「れいきゃくき」と いいます。外国の せつめいでは、多くの きしゅで、おくの パネルの うらに かくれて いると されて います[4]。

しもは、つめたい ところに つきます。だから ファンしきでは、しもは かくれた れいきゃくきに つきます。見えないだけで、しもが なくなった わけでは ありません。

では、れいきゃくきに ついた しもは、だれが とって くれるのでしょう。

ファン式(強制対流式、間冷式)は、冷却器でつくった冷気をファンで庫内に送りこむ方式です[8]。庫内の温度が均一になりやすいのが特長で、直冷式より音は大きくなりやすいといわれます[3]。

この方式の冷却器は、庫内の壁ではなく、食品室の奥にあるパネルの裏に隠れていることが多いと、イギリスの解説サイトは説明しています[4]。日本のメーカー資料で位置を確かめたわけではないので、全機種が同じとは言えません。

霜は、冷たい面に付くものでした。つまり、ファン式でも霜は消えたのではなく、付く場所が「庫内の壁」から「見えない冷却器」に移った、と考えられます。

ちなみに、霜取りのしくみがない従来型の冷蔵庫では、冷却器が食品室にむき出しになっていて、霜が付くと手作業で霜取りが必要になる、とも書かれています[4]。ファン式は、冷却器を隠したことで、霜の始末を機械に任せやすくなった方式です。

とはいえ、冷却器に霜が積もり続けたら、冷気が出なくなってしまいます。誰が、いつ、霜を取るのでしょうか。

庫内に霜が見えないファン式では、霜はどこに付いているのか。ファン式は、冷却器でつくった冷気をファンで庫内全体に送る方式で、庫内の温度が均一になりやすい[8]。そのかわり、直冷式より音が大きくなりやすい[3]。

ここで重要なのは冷却器の位置である。イギリスの解説サイトによると、この方式の冷却器は、食品室の奥のプラスチックのパネルの裏に隠れている[4]。日本のメーカー資料で位置を直接説明したものは使っていないため、「多くの機種で」にとどめる。

水分は冷たい面に付くので、冷却器が庫内から隠れれば、霜も庫内から見えなくなる。これに対し、同じ解説サイトは、霜取り機構のない従来型では冷却器が食品室に露出し、霜が付くと手動で霜取りが必要だと述べる[4]。つまり、霜が付くこと自体は両者で共通で、変わったのは冷却面の位置と、霜の始末を人が行うか機械が行うかである。

ただし、冷却器に霜が積もれば、直冷式の壁と同じく冷える力が落ちるはずである。そこで自動霜取りの出番になるが、機械はいつ、どうやって霜を溶かすのか。

3. かくれた しもは、どうやって とけるの?

3. 見えない霜は、ヒーターでどのように溶かされるのか

3. 圧縮機の運転時間で霜取りを開始し、センサーで止める ── 自動霜取りの一例

れいきゃくきには、しもを とかす ヒーターが ついて います。ときどき ヒーターが はいって、しもを とかします。とけた 水は、うしろの くだから そとへ ながれます[5]。

ヒーターが はいる 間は、ファンも とまります。あたたまった 空気が、たべものの ほうへ いかない ためです。しもが とけて 温度が あがると、センサーが それを 見つけて、ヒーターを とめます[5]。

ただし これは、アメリカで ふつうに 見られる 一つの れいです。日本の きしゅが ぜんぶ 同じとは かぎりません。

たとえば、ヒーターは 15分から 30分ほど はいる、という せつめいが あります[5]。しもを「とる」のでなく、「とかして 水にして ながす」のです。

ところで、この しもとり、うるさく ないのでしょうか。

ファン式の自動霜取りの仕組みは、英語版Wikipediaによると、一例として次のように説明されています[5]。

まず、タイマーが圧縮機の運転時間を数えます。6・8・10・12・24時間など、機種ごとに決まった時間に達するたび、ヒーターが15分から30分ほど入り、冷却器の霜を溶かします。時計の時刻ではなく、圧縮機が働いた時間で数えているところが面白い点です。

霜が溶けて冷却器の温度が上がると、センサーがそれを見つけてヒーターを止めます。霜取りの間はファンも止まり、温まった空気が食品室に行かないようになっています。溶けた水は、背面の管から外へ排水されます。

これは米国で一般的な説明で、日本の機種の間隔やヒーターの出力は、同じとは限りません。それでも、庫内に霜が見えないのは、霜がなくなったからではなく、「付いて、溶かされて、水になって流れ出る」を毎日くり返しているからだ、と見てよさそうです。

こうなると、気になることがあります。ヒーターが入っているあいだ、冷蔵庫の中や外では何が起きているのでしょうか。

見えない冷却器の霜は、どう処理されるのか。英語版Wikipediaが示す一般的な方式は次のとおりである[5]。タイマーが圧縮機の運転時間を積算し、6・8・10・12・24時間など機種で決まった値に達するたびに、ヒーターを15分から30分ほど入れて霜を溶かす。溶けた水は背面の管から排水される。

この方式は、時計の時刻ではなく圧縮機が運転した時間を基準にしている。冷やしている時間を基準に霜取りを始めるので、あまり冷やしていない間は、無駄に霜取りをしないことになる。

ヒーターを止める仕組みもある。冷却器が一定の温度(記述例では約5℃)を超えると、霜取りサーモスタットがヒーターへの通電を切る[5]。そのため、霜がなくなれば温度が上がり、加熱は自然に終わる。霜取り中はファンも止め、温まった空気が食品室へ流れこまないようにするとされる。

これは米国で一般的な説明であり、日本の機種の間隔やヒーター出力は同じとは限らない。それでも、庫内に霜が見えない理由は、霜がなくなったからではなく、付いて、溶けて、水となって流れ出る過程が毎日くり返されているからだと考えられる。では、その加熱は、利用者の側から感じ取れるのか。

4. よるに 音が 大きく なるのは、しもとりの せい?

4. 夜に冷蔵庫の音が大きくなることがあるのは、なぜか

4. 使用頻度の低い時間帯の霜取り運転 ── 運転音が変わる理由

よる、しずかな 部屋で、れいぞうこの 音が 大きく なったと 思った ことは ありませんか。

ひたちの せつめいでは、れいきゃくきに ついた しもを とる「しもとりうんてん」は、じどうで おこなわれます。人が あまり つかわない 夜などに うごく ことが あります。そのあいだ、コンプレッサーの 音が 大きく なる ことが あります[6]。

音が 大きく なっても、こわれたと 思う 前に、まず せつめいしょを 見て みましょう。

しもとりは、中の 食べものを まもる ための しごとです。人が 使わない ときに、かくれて がんばって くれて いるのかも しれません。

さて、しもが つきにくい ほうが いいなら、ファンしきが いつも 正しいのでしょうか。

夜、静かな部屋で冷蔵庫の音が急に大きくなったように感じた経験はありませんか。日立の公式Q&Aは、冷却機についた霜を取り除く「霜取り運転」は自動で行われ、使用頻度の低い時間帯(夜間など)に動くことがあると説明しています。その間は、圧縮機(コンプレッサー)の音が大きくなることがあります[6]。

つまり、夜に聞こえる大きめの音は、故障のしるしとは限らず、霜取りの運転が始まった合図かもしれない、ということです。ただし、音の原因はほかにもありえるので、気になるときは取扱説明書やメーカーの案内を見てください。

人が冷蔵庫を開け閉めしにくい時間に、見えないところで霜を溶かす。使う人の暮らしの邪魔にならないようにする工夫の一つ、とも読めます。

霜を始末する機能がある分、ファン式には別の面もあるはずです。両方式には、それぞれどんな得意・不得意があるのでしょうか。

霜取りは、利用者が音として感じ取れる場合がある。日立の公式Q&Aは、冷却機の霜を取り除く「霜取り運転」が自動で行われ、使用頻度の低い時間帯(夜間など)に動くことがあるとし、その過程で圧縮機の音が大きくなることがあると述べる[6]。

この資料から言えるのは、夜間の音の変化が霜取りに関係しうるという範囲までである。霜取りの運転時間帯や頻度が機種で同じとは限らず、音の原因は別にもありうる。

設計の面から見ると、使用頻度の低い時間帯に霜取りを行えば、食品の出し入れで庫内温度が不安定になりやすい時間帯を避けやすい、という見方もできる。

いずれにせよ、霜取りは自動で行われ、利用者が意識しなくても進む。では、手間が減るなら、ファン式が常に優れているのか。

5. ちょくれいしきと ファンしきは、なにが とくいなの?

5. 直冷式とファン式は、何が得意で何が苦手なのか

5. 直冷式とファン式の長所と短所を比べる ── 静かさ・省電力と、温度の均一さ・手間のなさ

ちょくれいしきは、音が ちいさく、でんきも すくなく しやすい ほうしきです。そのかわり、しもが つきやすく、しもとりが いります[7]。

ファンしきは、中の 温度が そろいやすく、じどうの しもとりが ついて いる ことが 多い ほうしきです。そのかわり、音や ねだん、大きさ、でんき代が 高めに なりがちです[7]。

ただし これは、ふつうの かたむきです。ひとつひとつの きしゅは、ちがう ことも あります。

日本では 1970年代ごろから、じどうの しもとり つきの れいぞうこが ふえて きたと いわれます[3]。いまも ちいさな きしゅには、てで しもとりを する ものが あります[3]。

どちらが いい、では なく、くらし方に あう ほうが いいのです。

直冷式は、音が小さく消費電力も抑えやすい一方で、霜が付きやすく、霜取りが必要です。ファン式は、庫内の温度が均一になりやすく、自動霜取り付きのものが多い一方で、音、価格、大きさ、電気代が高めになりがちです[7]。

これは一般的な傾向で、個々の機種の電気代は、本体に表示された年間消費電力量で比べるのが確実です。

日本では1970年代ごろから、自動霜取り機構付きの2ドア冷凍冷蔵庫が一般的になったといわれます[3]。この年代は百科事典に記されたものです。小型の機種には今も自動霜取りがなく、手作業で霜取りをするものがあります[3]。

ここまでで、二つの方式の違いは、おおよそ次のように言えます。霜は、どちらの方式でも、空気中の水分から生まれる。その霜を、冷却器に付けて自動で溶かすか、壁に付けて人が取るか。同じ霜への、別々の向き合い方です。

音の小ささや温度のそろいやすさをどう重く見るかで、合う冷蔵庫は変わります。

二つの方式は、霜の始末のほかにも違いがある。直冷式は音が小さく消費電力を抑えやすい反面、霜が付きやすく霜取りが必要である。ファン式は庫内の温度が均一になりやすく、自動霜取りを備えたものが多い反面、音、価格、大きさ、電気代が高めになる傾向がある[7]。

ここでの「高め」は一般的な傾向であり、個々の機種の消費電力量は、本体に表示された年間消費電力量で比べるのが確実である。電気代の差を示す公的な数字は使っていない。

歴史的には、日本で自動霜取り機構付きの2ドア冷凍冷蔵庫が一般化したのは1970年代以降とされる[3]。この年代は百科事典に記されたものである。小型機種には、いまも自動霜取りがなく、手動のものがある[3]。

要するに、霜は空気中の水分から、どの方式でも生まれる。違いは、その霜を冷却器に付けて機械が溶かして排水するか、庫内の壁に付けて人が取るかにある。霜の始末をなくしたのではなく、置き場所と処理者を変えたのだと言える。

どちらを選ぶかは、静かさと省電力を重く見るか、温度の均一さと手間のなさを重く見るかで決まる。では、自分の家の冷蔵庫はどちらなのか。

6. わが家の れいぞうこは、どっちの ほうしき?

6. わが家の冷蔵庫は、霜をどこに付けているのか

6. 家の冷蔵庫の方式を、型番と取扱説明書から調べる

おうちの れいぞうこが どちらか、しらべて みましょう。

  • おうちの 人に きいてから、れいぞうこの かたばんを メモします。そのあと、とりあつかいせつめいしょを 見て、「ちょくれい」か「ファン」か さがします。
  • れいとうしつの かべに、しもが 見えますか。ファンしきでも しもは できるので、しもが 見えるかどうかでは 方式は きまりません。かたばんと とりあつかいせつめいしょで たしかめましょう。
  • よるに、しずかな 部屋で、れいぞうこの 音を きいて みます。ふだんと ちがう 音が する ときが あるか、きいて みましょう。

しもを 手で けずったり、ナイフで けずったり しては いけません。ケガの もとに なります。

見えない ところで、しもが つくられて、とかされて、水に なって いる。そう おもって れいぞうこを 見ると、ちょっと ふしぎです。

自分の家の冷蔵庫が、どちらの方式なのかを調べてみましょう。

  • 家の人に聞いてから、冷蔵庫の型番を書き留めます。取扱説明書や製品情報で、「直冷」「ファン」などの言葉を探します。
  • 冷凍室の壁に霜が付いているかを見ます。ファン式でも霜はできるので、霜が見えるかどうかだけでは方式を決められません。型番と取扱説明書で確かめましょう。
  • 夜に静かな部屋で、冷蔵庫の音を聞きます。普段と違う音がするときがあるかをメモし、取扱説明書の「運転音」の説明と見比べます。

霜を爪や金属の道具で削るのは、庫内を傷つけたり、けがをしたりするもとになるので、やめておきましょう。

家の冷蔵庫に霜が見えなくても、見えない場所で「付く、溶ける、流れ出る」が行われているのかもしれない。そう考えると、静かな冷蔵庫の見え方が変わります。日本のメーカーの公式サポートページにある運転音や霜取りの説明は、読みくらべる価値があります。

方式は、型番と取扱説明書から調べられる。製品情報や取扱説明書の中の「直冷」「ファン(間冷)」などの記述を探す。ただし、メーカーや機種で表記が異なる可能性がある。

  • 庫内の冷凍室の壁に霜が付くかを見る。ファン式でも霜はできるので、霜が見えるかどうかだけでは方式を決められない。型番と取扱説明書で確かめる。
  • 夜の静かな時間に運転音を聞き、変化があるかをメモする。取扱説明書の運転音の説明と照らす。
  • 日本のメーカーの公式サポートページで、霜取り運転や運転音の説明を読み比べる。

霜をナイフなど金属で削ったり、無理にはがしたりするのは、庫内の破損やけがにつながるのでやめる。

この記事の自動霜取りの説明は、米国の一般的な例が中心である。日本の機種の霜取り間隔やヒーター出力は、メーカーの資料で確かめるとよい。自分の家の一台を手がかりに調べると、一般的な説明と実際の機種の違いが見えてくる。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

霜の成り立ちと方式の違いは、メーカー公式のサポートページと百科事典・解説サイトで確かめ、自動霜取りの仕組みは英語版Wikipediaの一般的な説明を一例として使いました。

  1. BCNレポート「冷凍庫の霜」 https://www.bcnretail.com/market/detail/20260106_587243.html (霜の水分のもと)
  2. Haier Japan 公式サポート https://www.haier.com/jp/service-support/self-service/20200807_145383.shtml (直冷式の壁面の霜)
  3. Wikipedia「冷蔵庫」 https://ja.wikipedia.org/wiki/冷蔵庫 (直冷式・ファン式の特徴、普及の歴史)
  4. whitegoodshelp「Frost free freezers and automatic defrosting fridges」 https://www.whitegoodshelp.co.uk/?p=1012 (冷却器の位置、従来型の霜取り)
  5. Wikipedia「Auto-defrost」 https://en.wikipedia.org/wiki/Auto-defrost (自動霜取りの仕組みの一例)
  6. 日立 家電品Q&A「運転音」 https://kadenfan.hitachi.co.jp/support/rei/q_a/a02.html (霜取り運転と音)
  7. アクア「冷蔵庫の霜取り解説」 https://aqua-has.com/post/fridge_defrost.php (二つの方式の得意・不得意)
  8. アシストオール「冷蔵庫の冷却方式」 https://lifestyle.assist-all.co.jp/?p=15294 (ファン式の冷気の送り方)

なおした ところ

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