CN100354586C - 电冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有分别地冷却多个贮藏室的冷却器并能高效率地冷却冰箱内部的电冰箱，它包括将冷却多个贮藏室的每个贮藏室的蒸发器、有多个压缩室的压缩机和冷凝器连接起来的制冷循环，其特征在于：具有在所述多个压缩室并联连接运行与所述压缩室串联连接运行之间进行转换的装置。

Description

电冰箱

技术领域

本发明涉及一种包括具有多个蒸发器、压缩单元的压缩机的电冰箱。

背景技术

电冰箱在家用电器领域所花费的费用中占有较大的比例，因此，为了降低家用电器的费用而降低电冰箱所耗费的电力就成为一个重要的课题。作为解决该课题的技术，可考虑采用将具有2个蒸发温度不同的蒸发器和2个压缩单元，2个蒸发器各自的出口分别连接在2个压缩单元的各进气通路中的电冰箱。日本专利特开平5-223368中公报中公开了这种技术中的一个实例。

在公开了上述现有技术的电冰箱中，具有进行2段压缩的2个压缩单元，并且蒸发温度不同的用于冷却冷冻室的冷冻室蒸发器与用于冷却冷藏室蒸发器是并联连接的。低段压缩单元的进气通路与冷冻室蒸发器出口相连，低段压缩单元的排气通路与冷藏室蒸发器出口汇合，并与高段压缩单元的进气通路相连，高段压缩单元的排气通路与冷凝器入口相连。

上述低段压缩单元，将从冷冻室蒸发器中流出的气态制冷剂由冷冻室蒸发器的低压蒸发压力压缩到冷藏室蒸发器的中间蒸发压力，高段压缩单元将由低段压缩单元压缩至中间压力的制冷剂与从冷藏室蒸发器流出的气态制冷剂一起从中间压力压缩到冷凝器的冷凝压力水平的高压。

在这种现有技术中，与冷冻室蒸发器相比，从蒸发温度高的冷藏室蒸发器流出的气态制冷剂由于不从减压的低压进行压缩，而是从中间压力进行压缩，所以减小了低段压缩的压缩动力，从而使电冰箱消耗的电力大幅度降低。

另外，如上所述，在冷冻室和冷藏室分别具有各自的蒸发器的电冰箱与只有一个蒸发器并利用冷空气的强制循环来冷却冷冻室和冷藏室这两个室的电冰箱相比，由于冷藏室蒸发器的蒸发温度较高，所以排送到冷藏室的冷空气温度较高，并使冷藏室保持较高的湿度。

一般地，电冰箱冷冻室的温度要求在-18℃以下，而冷藏室的温度要求在0℃至5℃之间。上述特开平5-223368号公报公开的现有技术中，如图所示的结构使用了2个压缩单元和蒸发温度不同的2个蒸发器，以便同时冷却冷冻空和冷藏室，从而大幅度降低了所消耗的电能。

但是，在利用上述现有技术对冷冻室和冷藏室同时进行冷却时，存在即使冷藏室温度在规定温度以下，冷冻室温度在规定温度以上，但为了冷却冷冻室，冷藏室也只能冷却到所需温度以上的问题，这样会对冷藏室内贮藏的食物造成不良的影响，这个问题目前还不曾被人认识到。为了解决这个问题，如设置电加热器来对冷藏室加热，以使冷藏室内的食品不会冻结，这样就存在增加电能消耗的问题。

另外，为了解决该问题，需要单独地对各室进行冷却，但为了实现这一功能所要涉及压缩机和致冷循环的结构问题在现有技术中还未加以考虑。特别是对各室进行单独冷却运行和同时冷却运行之间进行切换的情况下，为保持较高的运行效率所涉及的电冰箱的结构问题，在现有技术中也未加以考虑。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有可对多个贮藏室进行单独冷却的冷却器并且冷却效率较高的电冰箱。

为了实现上述目的，本发明的电冰箱包括用于将冷却多个贮藏室的各贮藏室的蒸发器、具有多个压缩室的压缩机及冷凝器连接的致冷循环，其中包括用于在所述多个压缩室并联地连接运行与所述压缩室串联地连接运行之间进行切换的装置。而且，当所述多个压缩室串联地连接运行时，对所述多个贮藏室同时进行冷却地运行，在所述多个压缩室并联连接地运行时，各自单独地对所述多个贮藏室进行冷却地运行。

另外，为实现上述目的，本发明的电冰箱包括用于将冷却第1贮藏室的第1冷却器、具有第1和第2压缩室的压缩机及冷凝器连接的致冷循环，其中包括：连接所述第1压缩室的排气通路与所述冷凝器入口的制冷剂管、连接所述冷凝器出口与第1冷却器和第2冷却器的制冷剂管、连接所述第1冷却器与所述第1压缩室的第1进气通路、连接所述第2冷却器与所述第2压缩室的第2进气通路、设置在连接所述第1和第2进气通路的通路上并用于阻止制冷剂从所述第1进气通路流向第2进气通路的第1阀装置、设置在连接所述第1压缩室的排气通路与所述第2压缩室的排出通路的通路上的并用于阻止制冷剂从所述第1压缩室的排气通路流向所述第2压缩室的排气通路的第2阀装置、连接所述第2压缩室的排气通路与所述第1进气通路的连接通路、以及用于调节制冷剂在所述第1冷却器与第1进气通路之间的流动和制冷剂从所述第2压缩室向所述第1压缩室的流动的调节装置。

所述调节装置包括：设置在连接所述冷凝器和所述第1和第2冷却器的制冷剂管上的并将所述第1和第2冷却器上的制冷剂管分开的分支部分、设置在该分支部分与所述第1冷却器之间的制冷剂管上并用于调节管内制冷剂流动的第1调节装置、设置在从所述第2压缩室引出的排气通路与所述第1进气通路之间的连接通路上并用于调节该通路内的制冷剂流动的第2调节装置以及用于调节所述第1和第2调节装置的控制装置。

另外，为实现上述目的，电冰箱包括用于将冷却第1贮藏室的第1冷却器、冷却第2贮藏室的第2冷却器、具有第1和第2压缩室的压缩机、及冷凝器连接起来的致冷循环，其中包括连接所述第1压缩室的排气通路与所述冷凝器入口的制冷剂管、连接所述冷凝器出口与第1冷却器和第2冷却器的制冷剂管、连接所述第1冷却器与所述第1压缩室的第1进气通路、连接所述第2冷却器与所述第2压缩室的第2进气通路、从所述第2压缩室引出的排气通路与所述第1进气通路之间的连接通路、以及设置在所述第1压缩室和所述第2压缩室内侧的密闭容器以及连通所述第1进气通路和所述密闭容器内部空间的开口部分。

为了实现上述目的，电冰箱包括：设置在连接所述第1和第2进气通路的通路上并用于阻止制冷剂从所述第1进气通路流向第2进气通路的第1阀装置、设置在连接所述第1压缩室的排气通路与所述第2压缩室的排出通路的通路上的并用于阻止制冷剂从所述第1压缩室的排气通路流向所述第2压缩室的排气通路的第2阀装置、连接所述第2压缩室的排气通路与所述第1进气通路的连接通路、以及用于调节制冷剂在所述第1冷却器与第1进气通路之间的流动和制冷剂从所述第2压缩室向所述第1压缩室的流动的调节装置。

附图说明

图1是表示本发明第1实施例的电冰箱的制冷循环结构的示意图；

图2是概略地表示采用该实施例的制冷循环的电冰箱的纵向剖面图；

图3是表示构成图1所示制冷循环的压缩机结构的纵向剖面图；

图4是表示作为压缩机部件的第2汽缸、隔板、第1汽缸、副轴承、第1排气室盖的结构的透视图；

图5是表示作为压缩机部件的阀的结构的透视图；

图6是表示作为压缩机部件的主轴承、第2排气室副盖、第2排气室主盖的结构的透视图；

图7是表示压缩机的X-X剖面的第2汽缸侧部的剖面图；

图8表示图3中的压缩机在进行2段压缩时，它的一个旋转周期内的压缩室压力与密闭容器内压力之间的压力差；

图9表示图3所示的压缩机在进行单段压缩时，它的一个旋转周期内的压缩室压力与密闭容器内压力之间的压力差；

图10是图2的电冰箱的运行控制流程图；

图11是表示本发明第2实施例的电冰箱的制冷循环结构的示意图；

图12是表示图11的制冷循环的电磁阀的开闭动作的表。

具体实施方式

下面将参照图1至图12描述本发明的实施例。

[实施例1]

图1是表示本发明第1实施例的电冰箱的制冷循环结构的示意图。图2是概略地表示采用该实施例的制冷循环的电冰箱的纵向剖面图。图3是表示构成图1所示制冷循环的压缩机结构的纵向剖面图。图4是表示作为压缩机部件的第2汽缸、隔板、第1汽缸、副轴承、第1排气室盖的结构的透视图。图5是表示作为压缩机部件的阀的结构的透视图。图6是表示作为压缩机部件的主轴承、第2排气室副盖、第2排气室主盖的结构的透视图。图7是表示压缩机的X-X剖面的第2汽缸侧部的剖面图。图8表示图3中的压缩机在进行2段压缩时，它的一个旋转周期内的压缩室压力与密闭容器内压力之间的压力差。图9表示图3所示的压缩机在进行单段压缩时，它的一个旋转周期内的压缩室压力与密闭容器内压力之间的压力差。图10是图2的电冰箱的运行控制流程图。

在图1中，标号10表示压缩机，40表示密闭容器，在密闭容器40内具有2个压缩单元(低段压缩单元11，高段压缩单元12)。在本实施例中，如后所述，在这2个压缩单元串联连接时，在致冷循环内流动的制冷剂在顺次流经这2个压缩单元时共受到2次压缩。在这2个压缩单元并联时，在致冷循环中流动的制冷剂在流经这2个压缩单元时受到1次压缩，然后沿后部制冷剂通路汇合流动。

另外，在本实施例中，低段压缩单元11和高段压缩单元12的压缩量相同或大致相同。

11a、11b分别表示低段压缩单元11的进气通路、排气通路，12a、12b分别表示高段压缩单元12的进气通路、排气通路。12c表示将高段压缩单元12的进气通路12a与密闭容器40连通的密闭容器内压力形成通路。

13a表示进气侧的止回阀，而且它设置在密闭容器40内的低段压缩单元11的进气通路11a和高段压缩单元12的进气通路12a之间。在高段压缩单元12的进气通路12a处的气态制冷剂压力高于低段压缩单元11的进气通路11a的气态制冷剂压力的情况下，阀处于闭合状态；在高段压缩单元12的进气通路12a处的气态制冷剂压力低于低段压缩单元11的进气通路11a的气态制冷剂压力的情况下，阀处于断开状态，低段压缩单元11的排气通路11a的气态制冷剂流入高段压缩单元12的排气通路12a。

13b表示排气侧的止回阀，而且它设置在密闭容器40内的低段压缩单元11的排气通路11b和高段压缩单元12的排气通路12b之间。在高段压缩单元12的排气通路12b处的气态制冷剂压力高于低段压缩单元11的进气通路11b的气态制冷剂压力的情况下，阀处于闭合状态；在高段压缩单元12的排气通路12b处的气态制冷剂压力低于低段压缩单元11的排气通路11b的气态制冷剂压力的情况下，阀处于断开状态，低段压缩单元11的排气通路11b的气态制冷剂流入高段压缩单元12的排气通路12b。

高段压缩单元12的制冷剂排气通路12b与冷凝器20的入口相连。另外，与冷凝器20的出口相连的制冷剂管分成两路，其中一路顺次连接作为减压装置的第1毛细管21、冷冻室蒸发器22、低段压缩单元11的进气通路11a。另一路制冷剂管顺次连接第1电磁阀23、作为减压装置的第2毛细管24、冷藏室蒸发器25、高段压缩单元12的进气通路12a。

电磁阀23利用施加的电压并通过阀的开闭作用调节制冷剂管内部的制冷剂流量。在未接上电压时，阀为断开状态，制冷剂流向冷藏室蒸发器25，在接上电压时，阀处于闭合状态，并阻止制冷剂流向冷藏室蒸发器25。

第1毛细管21可进行热交换地连接在冷冻室蒸发器22的出口和低段压缩单元11的进气通路11a之间。另外，第2毛细管24可进行热交换地连接在冷藏室蒸发器25的出口和高段压缩单元12的进气通路12a之间。这样，为了边减压边冷却，毛细管21、24中的制冷剂在各蒸发器入口处的焓值降低，从而提高了蒸发器的冷冻效果。另一方面，为了加热蒸发器22、25的出口和进气通路11a、11b之间的制冷剂，

26表示第2电磁阀，27表示中间冷却器，利用电磁阀26、中间冷却器27，低段压缩单元11的排气通路11b与高段压缩单元12的进气通路12a相连。

第2电磁阀26由于与第1电磁阀23具有相同的电压而对阀进行断开和闭合，非通电时处于断开状态，气态制冷剂流从低段压缩单元11的排气通路11b流向高段压缩单元12的进气通路12a，在通电时处于闭合状态，阻止气态制冷剂从低段压缩单元11的排气通路11b流向高段压缩单元12的进气通路12a。

在中间冷却器27，低段压缩单元11的排气通路11b的气态制冷剂与空气进行热交换，使气态制冷剂冷却。

30表示冷凝器，31表示冷冻室蒸发器风扇，32表示冷藏室蒸发器风扇。

图2表示使用图1的冷冻循环的电冰箱本体的剖面示意图。与图1相同的部分用相同的符号表示。1表示电冰箱本体，2表示冷冻室，3表示冷藏室，4表示冷冻室蒸发器22的风路形成板，5表示冷藏室蒸发器25的风路形成板。6表示冷冻室蒸发器22的除霜用电加热器，7表示冷藏室蒸发器25的除霜用电加热器，各加热器按规定的时间周期进行通电和断电，以对蒸发器进行除霜。8表示用于检测冷冻室2内温度的温度传感器，9表示用于检测冷藏室3内温度的温度传感器。冷冻室2、冷藏室3内的箭头表示气流的方向。

压缩机10、冷凝器20、电磁阀23，26、中间冷却器27、冷凝器风扇30设置在电冰箱本体1的底部，毛细管21，24设置在电冰箱本体1的背面保温材料(图中未示出)内。

利用传感器8，9检测温度，电冰箱的控制装置101接收传感器的输出信号。控制装置101根据温度传感器8，9的输出信号判断是否要对各贮藏室2，3进行冷却运行。设定压缩机10和机器室的风扇30以及各贮藏室的风扇31，32的转数，为调节该转数而向变换器102，103，104，105发送指令。同时向电磁阀23，26发送通断动作的指令。

另外，控制装置101在检测由设置在电冰箱上的开关按钮106发出的使用者的指令的情况下，不管温度传感器8，9的输出如何，都最好强制地向变换器102-105、电磁阀23，26发出指令，以设定电冰箱的运行。通过这种运行，使用者可在短时间内适当地进行冷却和冷冻。在使用者指示在短时间内冷冻的情况下，为了增大冷冻室的冷却能力，应该停止向冷藏室的蒸发器25提供制冷剂而只单独地给冷冻室的蒸发器22提供制冷剂，设定电磁阀23，26，使制冷剂从2个并联的压缩单元11，12中流过。在本实施例中，电磁阀23，26是闭合的。

另一方面，在短时间不进行冷却运行的情况下，例如在冷冻室内的温度与设定温度之间的差较小的情况下，为了使实现较高效率的运行，即使在冷冻室单独冷却的情况下，也能通过设定电磁阀23，26，使制冷剂依次地流过压缩单元11，12而经受2级压缩。在本实施例的情况下，电磁阀23闭合，电磁阀26断开。但是，在进行这种运行的情况下，由于本实施例中的压缩单元11，12的排出量大致相同，所以低段侧的压缩单元11的压缩功就会降低。因此，为了在各室单独运行的情况下提高冷却效率，最好使压缩单元11，12的排气量不同，使压缩单元12的容积较小。

图3是图1的压缩机10的纵剖面图。压缩机10为2个汽缸形旋转式压缩机，电机部分和压缩机构部分容纳在密闭容器40内。

电机部分由热压配合地固定在密闭容器40上的定子41和固定在曲轴42上的转子43构成的。

压缩机构部分具有适合作为图1的低段压缩单元11和高段压缩单元12的2个压缩单元。高段压缩单元由支承曲轴42的主轴承44、第2汽缸45、隔板46、由装在曲轴42的偏心部分42a内的滚柱部件52a和叶片部分52b组成的滚柱52(参照后面的图7)、夹住可进行往复运动和摇动运动的叶片部分52b的滑动部件54a，54b(参照后面的图7)构成。低段压缩单元由所述隔板46、第1汽缸47、支承曲轴42的副轴承48、由装在曲轴42的偏心部分42b内的滚柱部件和叶片部分(图中未示出)组成的滚柱53、夹住可进行往复运动和摇动运动的滚柱53的叶片部分的滑动部件(图中未示出)。所述主轴承44通过焊接等方式固定在密闭容器40上。

曲轴42的二个偏心部分42a，42b相互之间在旋转方向上形成180°的位相差，滚柱52，53随着曲轴42的旋转在各汽缸45，47内做偏心旋转运动。另外，各滚柱52，53的叶片部分使各汽缸45，47内完成吸气室和压缩室的不同的动作。对于2个压缩单元来说，随着曲轴42的旋转，它们以180°的间隔对气态制冷剂交替地进行压缩。

11a′表示构成图1的低段压缩单元11的进气通路11a的一部分低段压缩单元进气管，11b′表示构成图1的低段压缩单元11的排气通路11b的一部分低段压缩单元排气管，12a′表示构成图1的高段压缩单元12的进气通路12a的一部分的高段压缩单元进气管，12b′表示构成图1的高段压缩单元12的排气通路12b的一部分的高段压缩单元排气管。

49表示与副轴承48共同构成第1排气室的第1排气室盖，50，51表示分别与主轴承44共同构成第2排气室的第2排气室副盖和第2排气室主盖。

图4(a)，(b)，(c)，(d)，(e)分别表示从电机部分的相反侧看去的、作为图3所示的压缩机10的部件的第2汽缸45、隔板46、第1汽缸47、副轴承48、第1排气室盖49的透视图。

对于图4(a)中所示的第2汽缸45来说，夹住滚柱51的叶片部分的滑动部件54a，54b装在葫芦形的空间45m一侧空间内，另一侧空间是用于防止叶片部分和汽缸部件的干扰的空间(参照后面的图7)。45e是连接图1的低段压缩单元11的进气通路11a进气侧止回阀13a的通路的一部分形成的孔，45f是连接图1的低段压缩单元11的排气通路11b排气侧止回阀13b的通路的一部分形成的孔，45g是图1的高段压缩单元12的进气通路12a一部分形成的凹部和切口。

45u表示为了利用螺栓将汽缸45固定在主轴承44上用的2个孔，45v表示为了利用螺栓将隔板46、第1汽缸47固定在第2汽缸45上用的2个内螺纹孔，45w表示为了利用螺栓将隔板46、第1汽缸47、副轴承48、第1排气室盖49一同连接在主轴承44上用的4个孔。

对于图4(b)中所示的隔板46来说，46(e)表示部分地形成连接图1的低段压缩单元11的进气通路11a和进气侧止回阀13a的通路的孔、46f表示部分地形成连接图1的低段压缩单元11的排气通路11b和排气侧止回阀13b的通路的孔、46g表示部分地形成图1的高段压缩单元12的孔。

46v表示为了用螺栓将第1汽缸47与第2汽缸45固定在一起用的2个孔，46w表示为了利用螺栓将第2汽缸45、第1汽缸47、副轴承48、第1排气室盖49连接在主轴承44上用的4个孔。

对于图4(c)中所示的第1汽缸47来说，47m是与图4(a)中的45m相同的部分。47e表示部分地形成图1的低段压缩单元11的进气通路11a的缺口，47f表示部分地形成连接图1的低段压缩单元11的排气通路11a与排气侧止回阀13b的通路的孔，47g表示部分地形成图1的高段压缩单元12的进气通路12a的孔。

47v表示为了用螺栓将隔板46与第2汽缸45固定在一起用的2个孔，47w表示为了利用螺栓将第2汽缸45、第1汽缸47、副轴承48、第1排气室盖49连接在主轴承48上用的4个孔。

对于图4(d)中所示的副轴承48来说，图48e表示部分地形成图1的低段压缩单元11的进气通路11a的孔，48t表示为了形成低段压缩单元排气阀的阀座等的凹部，48d表示为了利用螺栓将图5(a)中所示的簧片阀61、图5(b)中所示的阀柱护套62固定在副轴承48上用的孔。该簧片阀61起排气阀的作用。48f表示部分地与第1排气室盖49一同构成图1的低段压缩单元11的排气通路11b的凹部、形成排气室的流路的剖面面积是变化的，从而起消音器的作用。48f表示部分地形成连接图1的低段压缩单元11的排气通路11b与排气侧阀13b的通路的孔，48g表示部分地形成图1的高段压缩单元12的进气通路12a的孔。

48w是4个螺栓连接用的孔。48k是由利用滚柱53的叶片部分的往复运动等进行给油的给油泵向曲轴42供给润滑油的给油孔。

对于图4(e)中所示的第1排气室盖49来说，49(e)表示部分地形成图1的低段压缩单元1的进气通路11a的孔，它与图3的低段压缩单元11a′相连，49f表示部分地形成图1的低段压缩单元11的排气通路11b的孔，它图3的低段压缩单元排气管11b′相连，49g表示部分地形成图1的高段压缩单元12的进气通路12a的孔，它与图3的高段压缩单元进气管12a′相连。49w表示4个螺栓连接用的孔。60表示给油通路。

图6(a)，(b)，(c)表示从电机侧面看去分别作为图3中所示的压缩机10的部件的主轴承44、第2排气室副盖50、第2排气室主盖51的透视图。

对于图6(a)中所示的主轴承44来说，44t表示为了形成高段压缩单元排气阀的阀座等用的凹部，44d排气孔，44d′表示为了将前面的图5(a)中所示的簧片阀61和图5(b)中所示的阀柱护套62固定在主轴承44上用的孔。该簧片阀61起止回阀的作用。也就是说，在凹部44t′的空间的气态制冷剂压力高于孔44e内的气态制冷剂压力的情况下，簧片阀紧贴在阀座上，阀处于闭合状态，在凹部44t′空间的气态制冷剂压力小于孔44e内的气态制冷剂压力的情况下，簧片阀从阀座上浮起，阀处于断开状态。

44g表示部分地形成连接图1的高段压缩单元12的进气通路12a和进气侧止回阀13a的通路的孔。44g′为凹部，它与第2排气室盖50一起形成连通孔44g与构成止回阀的凹部44t′的流路。

44t″表示为了形成图1中所示的排气侧止回阀13b的阀座等的凹部，44f为止回阀孔，44f′表示为了利用螺栓将前面的图5(a)中的簧片阀61、图5(b)中所示的阀柱护套62固定在主轴承44上用的孔。该簧片阀61起止回阀的作用。也就是说，在凹部44t″的空间的气态制冷剂压力高于孔44f内的气态制冷剂压力的情况下，簧片阀紧贴在阀座上，阀处于闭合状态，在凹部44t″空间的气态制冷剂压力小于孔44f内的气态制冷剂压力的情况下，簧片阀从阀座上浮起，阀处于断开状态。

44h部分地形成图1中所示的高段压缩单元12的排气通路12b，图的背面侧的孔与图3的高段压缩单元排气管12b′相连。

44u为2个内螺纹孔，它是利用螺栓在背面侧固定图4所示的第2汽缸45用的孔。44w为4个内螺纹孔，它是利用螺栓在背面侧固定图4所示的第2汽缸45、隔板46、第1汽缸47、副轴承48、第1排气室盖49用的孔，这些孔中的2个孔用于在图的正面侧固定第2排气室副盖50、第2排气室主盖51。

对于图6(b)中所示的第2排气室副盖50来说，50c表示部分地形成图1的密闭容器内压力形成通路12c的孔，它与主轴承44的凹部44t′，44g′和孔44g连通。50h与处于凸部的主轴承44一起部分地构成图1的高段压缩单元12的排气通路12b，并形成排气室，50h′表示用于使该排气室与由第2排气室副盖50及后述的第2排气室主盖51构成的其它排气室空间连通用的孔。50h″形成连接图1的高段压缩单元12的排气通路12b与排气侧止回阀13b的通路，50h表示用于使前述的主轴承44的孔44h与构成该第2排气室副盖50与后述的第2排气室主盖51的空间连通的孔。

50w表示利用螺栓将第2排气室主盖51固定在主轴承44上用的2个孔。

对于图6(c)中所示的第2排气室主盖51来说，51c表示与位于凸部的第2排气室副盖50共同形成图1的密闭容器内压力形成通路12c的通路，该通路通过孔51c′与图3的密闭容器40内部连通。51h与位于凸部的第2排气室副盖50一起形成一个空间，由于连接第2排气室副盖50的孔50h′和孔50h的流路的剖面面积是变化的，所以能起消音器的作用。

51w表示为了利用螺栓将第2排气室副盖50固定在主轴承44上用的2个孔。

下面将概述前面的图3的压缩机10的气态制冷剂通路的构成。图1的低段压缩单元11的进气通路11a由低段压缩单元进气管11a′、孔49e、孔48e、缺口47e构成，连接图1的进气通路11a与进气侧止回阀13a的通路由孔46e、孔45e、孔44构成，图1的排气通路11b由凹部48t、凹部48f(与第1排气室盖49一起形成的空间)、孔49f、低段压缩单元排气管11b′构成，连接图1的排气通路11b和排气侧止回阀13b的通路由孔48f、47f、46f、45f、44f构成。

另外，图1的高段压缩单元12的进气通路12a由高段压缩单元12a′、孔49g、孔48g、孔47g、孔46g、凹部和缺口45g构成，连接图1的进气侧止回阀13a和进气通路12a的通路由凹部44t′(与第2排气室盖50共同形成的空间)、凹部44g′(与第2排气室副盖50共同形成的空间)、孔44构成，图1的排气通路12b由凹部44t(与主轴承44共同形成的空间)、孔50h′、凸部51h(与第2排气室副盖50共同形成的空间)、孔50h′、凸部51h(与第2排气室副盖50共同形成的空间)、孔50h、孔44h、高段压缩单元排气管12b′构成，连接图1的排气侧止回阀13b和排气通路12b的通路由凹部44t″、孔50h″构成。图1的密闭容器内压力形成通路12c由孔50c、凸部51c(与第2排气室盖50共同形成的空间)、孔51c′构成，该通路12c使密闭容器与连通高段压缩单元的进气通路连通，并使密闭容器40内的压力保持在高段压缩单元的进气压力。

图7为图3所示的压缩机10的X-X剖面的第2汽缸部分。在该图中，44z表示构成高段压缩单元端面的主轴承44的端面部分，63表示设置在该端面部分44z的给油槽(凹部)，滚柱52的内侧与工作室内之间来回进行互换。给油槽利用前述的滚柱53的叶片部分的往复运动等向曲轴42供给的润滑油贮存在滚柱52的内侧，由油槽63间歇地向高段压缩单元的工作室供给油。另外，对于低段压缩单元来说，在副轴承48的端面部分设有相同的油槽(图中未示出)，以间歇地向低段压缩单元的工作室供给油。

下面将对按上述方式构成的电冰箱的冷冻循环在冷冻室、冷藏室同时冷却的运行和冷冻室单独冷却的运行时的操作进行说明。

在冷冻室、冷藏室同时运行时，第1电磁阀23、第2电磁阀26同时断开。在压缩机10的低段压缩单元11、中间冷却器27、高段压缩单元12、冷凝器20、第1毛细管21、冷冻室蒸发器22形成冷冻室冷却循环，同时压缩机10的高段压缩单元12、冷凝器20、第2毛细管24、冷藏室蒸发器25形成冷藏室冷却循环。压缩机10串联地连接低段压缩单元11、高段压缩单元12，以进行2级压缩。另外，运行冷凝器风扇30、冷冻室蒸发器风扇31、冷藏室风扇32。此时，对于进气侧止回阀13a来说，由于高段压缩单元12的进气通路12a中的气态制冷剂的压力高于低段压缩单元11的进气通路11a的气态制冷剂的压力，所以阀处于闭合状态。此外，对于排气侧止回阀13b来说，由于高段压缩单元12的排气通路12b中的气态制冷剂的压力高于低段压缩单元11的排气通路11b的气态制冷剂的压力，所以阀处于闭合状态。

这时，例如冷冻室蒸发器22的蒸发温度为-26℃，冷藏室蒸发器25的蒸发温度为-8℃，制冷剂以不同的温度蒸发，分别对冷冻室2和冷藏室3进行冷却。对于冷凝器20出口的分支来说，制冷剂大致平均地分流到冷冻室蒸发器22与冷藏室蒸发器25时，冷冻室2和冷藏室3以大致相同的制冷能力进行冷却。

压缩机10的低段压缩单元11将来自冷冻室蒸发器22的气态制冷剂从冷冻室蒸发器22的蒸发压力水平的低压(冷冻循环的最低压力)压缩到冷藏室蒸发器25的蒸发压力水平的中间压，高段压缩单元12将利用低段压缩单元11压缩至中间压并利用中间冷却器27冷却的气态制冷剂，与来自冷藏室蒸发器25的气态制冷剂一起，从中间压压缩至冷凝器13的冷凝压力水平的高压(冷冻循环的最高压力)。

将低段压缩单元11和高段压缩单元12的排气量设定为相等或大致相等，该理由如下文所述。在冷藏室25的蒸发压力高于冷冻室蒸发器22的蒸发压力，并且高段压缩单元12进气的比容大约为低段压缩单元11进气比容的二分之一，但冷冻室和冷藏室的制冷能力必需大致相同的情况下，高段压缩单元12的制冷剂质量流量大约为低段压缩单元11的制冷剂质量流量的2倍，这是由于各压缩单元11，12的进气的制冷剂体积流量大致相同的缘故。另外，实际的排气量要根据冷冻室和冷藏室所需的制冷能力、压缩单元11，12各自分别预定的进气压力、温度条件等来设定。在两个压缩单元11，12的排气量相同的情况下，有一部分部件是共用的，这样部件的数量减少了，从而使成本降低。

压缩机10的密闭容器40内的压力等于高段压缩单元的进气压力，也就是说，等于中间压(冷藏室蒸发器25的蒸发压力水平)。在图8中，表示出在(a)高压密闭容器、(b)中间压密闭容器、(c)低压密闭容器的情况下，压缩机10在进行2级压缩时的低段压缩单元、高段压缩单元旋转一周过程中的压缩室压力与密闭容器的内部压力之间的压力差。低段压缩单元、高段压缩单元在压缩起始时的曲轴回转角度分别都为0°回转角。实线表示压缩室压力，虚线表示密闭容器内部压力，斜线表示它们的压力差。这里的工作条件如下：制冷剂R134a，冷冻室蒸发器的蒸发温度-26℃，冷藏室蒸发器的蒸发温度-8℃，冷凝器的冷凝温度32℃。从图中可看出，(b)在中间压密闭容器的情况下，每旋转一周的压力差较小、压缩过程的压力差造成的泄漏量减小，并能提高压缩机在2级压缩时的效率。

为实现低段压缩单元的工作室(进气室、压缩室)密封而向工作室内供油是利用由于密闭容器与工作室之间的压力差而漏入工作室的油、设置在前述的副轴承48的油槽以及进气中含的油来完成的。另外，为实现高段压缩单元的工作室的密封而向工作室内供油是利用设置在前述的主轴承44的油槽63和进气中含的油来完成的。

中间冷却器27具有使低段压缩单元的排气冷却，使高段压缩单元的进气温度降低的作用，所以高段压缩单元的每单位质量的理论绝热压缩功减小，从而可降低压缩功率。

在冷冻室单独进行冷却运行时，第1电磁阀23、第2电磁阀26同时闭合。由于电磁阀23闭合，所以阻止制冷剂流向冷藏室蒸发器25，制冷剂只能流向冷冻室蒸发器22。

这时，压缩机10的低段压缩单元11吸入冷冻室蒸发器22出口的所述制冷剂并进行压缩。在与低段压缩单元11的排气通路11b相连的通路中的压力比由于其中一个电磁阀26侧闭合而使其中一个排气侧止回阀13b的相反侧的高段压缩单元12的排气通路12b内的气态制冷剂压力高，然后对低段压缩单元12的气态制冷剂进行压缩并通过止回阀13b。另一方面，电磁阀23，26闭合，由于不向与进气通路12a连通的冷藏室蒸发器25、中间冷却器27提供制冷剂，所以利用高段压缩单元12的吸气作用，使高段压缩单元12的进气通路12a的气态制冷剂压力处于比顺次降低的低段压缩单元11的进气通路11a的气态制冷剂压力低的状态。这样，进气侧止回阀13a处于断开状态，低段压缩单元11的进气通路11a侧的气态制冷剂流入高段压缩单元12的进气通路12a侧。

另外，冷藏室蒸发器25、中间冷却器27的气态制冷剂压力与进气通路12a内的气态制冷剂压力相同，即等于冷冻室蒸发器22的蒸发压力水平，而冷藏室蒸发25的温度与冷藏室3内的空气温度大致相同，中间冷却器27的温度与电冰箱本体1底部的空气温度大致相同，但高于冷冻室蒸发器22的蒸发温度。由于此原因，可防止进气通路12a内的气态制冷剂在冷藏室蒸发器25、中间冷却器27处出现冷凝滞留的问题。此外，阀23配置在制冷剂管的分支部分与蒸发器之间，该制冷剂管分支部分设置在蒸发器与冷凝器之间。阀26配置在中间冷却器27与压缩单元11的排气通路11b之间。这样，在贮藏室单独进行冷却运行时，减少了残留在蒸发器25和冷却器27内的制冷剂量，从而可保持较高的运行效率。

此时，二个压缩单元11，12并联地分别从冷冻室蒸发器22的蒸发压力水平压缩至冷凝器20的冷凝压力水平。这样就形成了由压缩机10的二个压缩单元11，12、冷凝器20、第1毛细管21、冷冻室蒸发器22构成的冷冻室单独冷却的制冷循环。另外，冷凝器风扇30、冷冻室风扇31运行，而冷藏室蒸发器风扇32停止运行。从而只进行冷冻室2的冷却运行。

此时，压缩机10的密闭容器40内的压力，即高段压缩单元进气的压力转变成低压(冷冻室蒸发器22的蒸发压力水平)。在图9中表示出在(a)高压密闭容器、(b)低压密闭容器的情况下，压缩机10进行单级压缩时，压缩单元回转一周的过程中压缩室的压力与密闭容器内的压力的压力差。实线表示压缩室压力，虚线表示密闭容器内的压力，斜线表示它们之间的压力差。这里的条件如下：制冷剂134a，冷冻室蒸发器的蒸发温度-26℃，冷藏器的冷凝温度32℃。从图中可看出，(b)在低压密闭容器的情况下，每旋转一周的压力差较小、由压缩过程的压力差造成的泄漏量减小，并能提高压缩机在单级压缩时的效率。

为实现2个压缩单元工作室(进气室、压缩室)的密封而向工作室供给的油分别由设置在前述的副轴承48的油槽以及进气中含的油来完成的。

在图10中表示出电冰箱的冷冻室和冷藏室同时进行冷却运行和冷冻室单独进行冷却运行的控制流程框图。以下的处理由控制装置101进行。

如果电冰箱的运行开关在ON的位置(300YES)，则冷藏室温度传感器9检测冷藏室温度Tr(301)，判定冷藏室温度Tr是否高于冷藏室冷却起始温度Trs(302)。如果冷藏室温度Tr高于冷藏室冷却起始温度Trs(302YES)，则冷凝器风扇30、冷冻室风扇31、冷藏室风扇32、压缩机10开始运行，冷冻室冷藏室同时进行冷却运行。

定时器起动(304)，规定时间过去后(305YES)，冷藏室温度传感器9检测冷藏室温度Tr(306)，并判定冷藏室温度Tr是否低于冷藏室冷却终结温度Tre(307)。如果冷藏室温度Tr不低于冷藏室冷却终结温度Tre(307NO)，则返回到步骤304，直到冷藏室温度Tr低于冷藏室冷却终结温度Tre时为止，冷冻室冷藏室继续同时进行冷却运行。

如果冷藏室温度Tr低于冷藏室冷却终结温度Tre(307YES)，则冷冻室温度传感器8检测冷冻温度Tf(308)，如果冷冻室温度Tf低于冷冻室冷却终结温度Tfe(309YES)，则压缩机10、冷凝器风扇30、冷冻室风扇31、冷藏室风扇32停止运行，冷冻室冷藏室结束同时冷却运行(310)。

定时器起动(311)，规定时间过去后(312)，返回到步骤300。在步骤302，如果冷藏室温度Tr小于冷藏室冷却起始温度Trs(302NO)，则冷冻室温度传感器8检测冷冻室温度Tf(320)，判定冷冻室温度Tf是否高于冷冻室冷却起始温度Tfs(321)。如果小于冷冻室冷却起始温度Tfs(321NO)，则转移到步骤311，并返回到步骤300。

如果冷冻室温度Tf高于冷冻室冷却起始温度Tfs(321YES)，则通电使电磁阀23，26闭合，于是开始运行冷凝器风扇30、冷冻室风扇31、压缩机10(322)，冷冻室进行单独的冷却运行。

定时器起动(323)，规定时间过去后(324YES)，冷藏室温度传感器9检测冷藏室温度Tr(325)，并判定冷藏室温度Tr是否高于冷藏室冷却起始温度Trs(326)。如果冷藏室温度Tr高于冷藏室冷却起始温度Trs(326YES)，则开始运行冷藏室风扇32，并停止向电磁阀23，26通电，使阀断开(340)，于是从冷冻室单独冷却运行转变到冷冻室冷藏室同时运行，并转移到步骤304。

如果冷藏室温度Tr低于冷藏室冷却起始温度Trs(326NO)，则冷冻室温度传感器8检测冷冻室温度Tr(327)，判定冷冻室温度Tf是否低于冷冻室冷却终结温度Tfe(328)。如果冷冻室温度Tf高于冷冻室冷却终结温度Tfe(328NO)，则返回到步骤323，继续进行冷冻室的单独冷却运行。如果低于冷冻室冷却终结温度Tfe(328YES)，则停止运行压缩机10、冷凝器风扇30、冷冻室风扇31，并停止向电磁阀23，26通电，使阀断开，于是终止冷冻室的单独冷却运行，进行步骤311，并返回到步骤300。

在步骤309，如果冷冻温度Tf高于冷冻室冷却终结温度Tfe(309NO)，则对进行电磁阀23，26通电，使阀闭合，于是停止冷藏室风扇32的运行，并从冷冻室冷藏室同时冷却运行转变到冷冻室单独冷却运行，然后转移到步骤323。

利用上述的结构及运行控制，就不需要为了防止冷藏室中的食品冻结而使用加热器进行加热，当冷冻室温度在-18℃以下，冷藏室温度在高于0℃低于5℃时，可保持适冷冻室和冷藏室的温度。

另外，在冷冻室冷藏室同时冷却运行时，来自冷藏室蒸发器的气态制冷剂的压力降低到冷冻室蒸发器的蒸发压力水平的低压，而不是从该低压进行压缩，由于从冷藏室蒸发器的蒸发压力水平的中间压进行压缩，所以可降低压缩动力，从而可大幅地减小了电冰箱的耗电。

而且，压缩机具有2个压缩单元，在冷冻室冷藏室同时冷却运行时，由于这种结构可进行2级压缩，所以具有各压缩单元的压缩室和进气室之间的压差小、压缩过程的泄漏气体量降低的效果，这样可提高压缩机的效率，从而也就提高了电冰箱的效率。

而且，在冷冻室单独冷却运行时，由于压缩机的2个压缩单元并联地进行压缩，所以冷却冷冻室用的排气量是冷冻室冷藏室同时冷却运行时的2倍，从而提高了冷冻室的制冷能力。

另外，在冷冻室和冷藏室具有各自的蒸发器的电冰箱，与只有一个蒸发器，并通过冷气的强制循环来冷却冷冻室和冷藏室的电冰箱相比，由于冷藏室蒸发器的蒸发温度较高，所以向冷藏室排出的冷气的温度较高，这样能保持较高的湿度，所以冷藏室内的食品的保存状态较好。

另外，由于冷藏室蒸发器上的结霜量小，所以延长了电加热器的除霜周期，从而有效地降低了耗电量。

由于冷冻室和冷藏室的冷气完全分离，所以可防止冷冻室和冷藏室产生臭味。

另外，由于设有高段压缩单元的进气通路与压缩机的密闭容器内部连通的开口，所以在压缩机单级压缩时，密闭容器内的压力降低，2级压缩时密闭内的压力变为中间压。为此，大约旋转一周时压缩室和密闭容器内的压力之间的压差较小，所以具有由压缩过程的压差产生的泄漏量降低的效果，从而可提高压缩机的效率。

由于压缩机的密闭容器内的压力为低压或中间压，所以当溶解在润滑油中的制冷剂的量减小时，与作为可燃性制冷剂的碳氢化合物系相协调也变得容易了。

另外，由于在密闭容器内设置了止回阀，压缩机周围的配管变得更紧凑了。

现在参照图11和12对本发明的第2实施例进行说明。

图11是第2实施例的电冰箱制冷循环构成图，图12表示图11的制冷循环的电磁阀开闭动作。同时，对于第1实施例的电冰箱来说，图中表示出其操作过程。对于图11，与图1相同的部分用相同的标号表示，并省略对它的说明。

在图11中，压缩机10′具有与图1的压缩机10相同的二个压缩单元(低段压缩单元11、高段压缩单元12)。70a，70b分别为设置在冷冻室蒸发器22的入口侧和出口侧的电磁阀，71a，71b分别为设置在压缩单元11，12的进气通路11a，12a侧排气通路11b，12b侧的电磁阀。由于6个电磁阀23，26，70a，70b，71a，71b的开闭组合，可进行冷冻室和冷藏室的同时冷却、冷冻室单独冷却和冷藏室的单独冷却。

对于按上述方式构成的电冰箱的制冷循环来说，下面将对冷冻室冷藏室同时冷却运行、冷冻室单独冷却运行和冷藏室单独冷却运行的操作进行说明。

在冷冻室冷藏室同时进行冷却运行时，如图12所示，电磁阀23，26，70a，70b断开，电磁阀71a，71b闭合。此时，压缩机10′的低段压缩单元11、中间冷却器27、高段压缩单元12、冷凝器20、第1毛细管21、冷冻室蒸发器22形成冷冻室冷却制冷循环，同时压缩机10′的高段压缩单元12、冷凝器20、第2毛细管24、冷藏室蒸发器25形成冷藏室冷却制冷循环。压缩机10′进行串联连接低段压缩单元11、高段压缩单元12的2级压缩。另外，运行冷凝器风扇30、冷冻室风扇31，冷藏室蒸发器风扇32。

压缩机10′的低段压缩单元11使来自冷冻室蒸发器22的气态制冷剂从冷冻室蒸发器22的蒸发压力水平的低压(制冷循环的最低压力)压缩到冷藏室蒸发器25的蒸发压力水平的中间压，高段压缩单元12将利用低段压缩单元11压缩至中间压并利用中间冷却器27冷却的气态制冷剂，与来自冷藏室蒸发器25的气态制冷剂一起，从中间压压缩至冷凝器13的冷凝压力水平的高压(冷冻循环的最高压力)。

利用上述操作，冷冻室和冷藏室可同时进行冷却运行。

在冷冻室单独冷却运行时，如图12所示，电磁阀70a，70b，71a，71b断开，电磁阀23，26闭合。此时，二个压缩单元11，12并联连接。由于电磁阀70a断开，电磁阀23闭合，所以向冷冻室蒸发器提供制冷剂，而不向冷藏室蒸发器25提供制冷剂。电磁阀23，26闭合，由于不向与高段压缩单元12的进气通路12a连通的冷藏室蒸发器25、中间冷却器27提供制冷剂，所以高段压缩单元12使断开的电磁阀71a接通，从而吸入并压缩来自冷冻室蒸发22的气态制冷剂。另外，由于电磁阀26闭合，所以低段压缩单元11排出的气体通过断开的电磁阀71b，并与高段压缩单元12排出的气态制冷剂合流，再流入冷凝器20内。这样就形成由二个压缩单元11，12、冷凝器20、第2毛细管24、冷藏室蒸发器25构成的冷藏室单独冷却制冷循环。另外，使冷凝器风扇30、冷藏室风扇32运行，而停止冷冻室蒸发器风扇32的运行。这样就实现了冷藏室的单独冷却运行。

此外，在中间冷却器27的气态制冷剂压力与进气通路12a内的气态制冷剂压力相同，即等于冷藏室蒸发器25的蒸发压力水平，由于中间冷却器27的温度大致等于电冰箱本体1的底部的空气温度，所以它比冷藏室蒸发器25的蒸发温度高，因此，可防止出现气态制冷剂在中间冷却器27冷凝并滞留的问题。另外，由于电磁阀70a，70b闭合，所以可防止出现在制冷循环中循环的气态制冷剂在冷冻室蒸发器22处被冷却、冷凝并滞留的问题。

在本实施例中，为了在冷冻室冷藏室同时冷却运行、冷冻室单独冷却运行和冷藏室单独冷却运行之间进行转换，与第1实施例相同，不需要设置用于防止冷藏室的食品发生冻结而进行的加热器加热，例如，当冷冻室温度在-18℃以下，冷藏室温度高于0℃低于5℃高时，可保证冷冻室和冷藏室的温度适度。

另外，与第1实施例相比，为了可进行冷藏室的单独冷却运行，并且在必需只对冷藏室进行冷却运行的情况下，也像第1实施例那样不同时对冷冻室进行冷却而只可能对冷藏室进行冷却，所以可防止对冷冻室进行的不必要的冷却。

在冷冻室冷藏室同时冷却运行时，来自冷藏室蒸发器的气态制冷剂的压力降低到冷冻室蒸发器的蒸发压力水平的低压，而不是从该低压进行压缩，由于从冷藏室蒸发器的蒸发压力水平的中间压进行压缩，所以可降低压缩动力，从而可大幅地减小了电冰箱的耗电。

而且，压缩机具有2个压缩单元，在冷冻室冷藏室同时冷却运行时，由于这种结构可进行2级压缩，所以具有各压缩单元的压缩室和进气室之间的压差小、压缩过程的泄漏气体量降低的效果，这样可提高压缩机的效率，从而也就提高了电冰箱的效率。

在冷冻室(或冷藏室)单独冷却运行时，由于压缩机的2个压缩单元并联地进行压缩，所以冷却冷冻室(或冷藏室)用的排气量是冷冻室冷藏室同时冷却运行时的2倍，从而提高了冷冻室(或冷藏室)的制冷能力。

另外，在冷冻室和冷藏室具有各自的蒸发器的电冰箱，与只有一个蒸发器，并通过冷气的强制循环来冷却冷冻室和冷藏室的电冰箱相比，由于冷藏室蒸发器的蒸发温度较高，所以向冷藏室排出的冷气的温度较高，这样能保持较高的湿度，所以冷藏室内的食品的保存状态较好。

另外，由于冷藏室蒸发器上的结霜量小，所以延长了电加热器的除霜周期，从而有效地降低了耗电量。

由于冷冻室和冷藏室的冷气完全分离，所以可防止冷冻室和冷藏室产生臭味。

本发明的直接对象是电冰箱，然而它也适除用于具有蒸发温度不同的多个蒸发器及冷却多个部件的电冰箱以外的制冷空调装置。

此外，第1实施例的电冰箱，如图2所示是电冰箱本体(箱体)与冷冻室和冷藏室成一体的结构，但本发明当然也适用于冷冻室和冷藏室分别具有箱体的由多个箱体构成的电冰箱。

在第1实施例中，对滚柱部件和叶片部件成一体的2汽缸旋转式压缩机进行了说明，但本发明也能很好地用于具有2个以上的多个压缩单元的其它种类的压缩机，例如滚柱部件和叶片部件为分体的旋转式压缩机。另外，也适用于由具有1个压缩单元的多个压缩机进行组合的结构。

如上所述，根据本发明，多个贮藏室分别地进行冷却的冷却器可使电冰箱具有较高的冰箱内冷却效率。

Claims (2)

1.一种电冰箱，包括将冷却多个贮藏室的各个贮藏室的蒸发器、有多个压缩室的压缩机及冷凝器连接起来的制冷循环，其特征在于：具有在所述多个压缩室并联连接运行与所述压缩室串联连接运行之间进行转换的装置，在所述多个压缩室串联连接地运行时，进行运行使得同时冷却所述多个贮藏室。

2.按照权利要求1的电冰箱，其特征在于：在所述多个压缩室并联连接地运行时，进行运行使得各自单独地冷却所述多个贮藏室。

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