CN100378415C - 冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明的冰箱(1)，包括：配设有冷冻储藏室(6)的壳体(2)；使制冷剂在由冷凝器(42)、埋设在壳体(2)中以防止外壁结露的防露管(43)、使冷冻储藏室(6)冷却的冷冻用蒸发器器(48)连接而成的冷冻循环(40)中流动的可变速型压缩机(41)，在使压缩机(41)高速运转、以使冷冻储藏室(6)急速冷却的急速冷冻模式运转结束之后(tc)，进入使压缩机(41)低速运转的结露防止模式(td～te)。本发明的目的在于，提供即使采用急速冷冻模式也能防止壳体结露的冰箱。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及具有使冷冻室急速冷却的急速冷冻模式的冰箱。

背景技术

以往，在市场上有一种具有急速冷冻模式的冰箱，该急速冷冻模式是在想要使食品急速冷冻时或想要快速制冰时，通过对配设于门面上的急速冷冻开关进行ON(启动)操作，使压缩机及箱内风扇的转速高于通常转速，从而使冷冻室、制冰室或设定冷冻温度区时的规格切换室(冷冻储藏室)急速冷却(例如、专利文献1)。

[专利文献1]日本专利特开2004-3867号公报

然而，近年来，由于提高了冷冻能力，一旦使用急速冷冻模式，则冷冻室储藏室内冷却至例如-30℃～-40℃的低温，因与外气温度的温度差，往往会在壳体的外壁上发生结露。该场合，若使压缩机运转，则高温的制冷剂流向埋设于外壁内的防露管，使外壁温度升高、例如20℃以上，故可防止发生结露。但是，急速冷冻模式结束后进入通常的冷却运转，因在到达压缩机的ON(启动)温度、例如-18℃之前压缩机是停止的，故如上所述，冷冻储藏室内被冷却至-30℃～-40℃左右，要想使室温到达压缩机的ON温度需要很长时间，因存在从室内的热量泄漏，壳体的外壁处于低温、例如不足20℃，不能避免结露的发生。

发明内容

鉴于上述问题，本发明目的在于，提供即使采用急速冷冻模式也能防止壳体结露的冰箱。

为了实现上述目的，本发明的冰箱包括：包括：配设有冷冻储藏室的壳体；使制冷剂在由冷凝器、埋设在所述壳体中并防止所述壳体的外壁结露的防露管、使所述冷冻储藏室冷却的蒸发器连接而成的冷冻循环中流动的可变速型压缩机，其特征在于，在使所述压缩机高速运转、以使所述冷冻储藏室急速冷却的急速冷冻模式运转结束之后，进入使所述压缩机低速运转的结露防止模式。

采用上述发明，急速冷冻模式运转结束后，即使冷冻储藏室处于低温状态，通过强制性使压缩机旋转，使高温的制冷剂流向防露管，对壳体的外壁进行加温，可防止发生结露，并且，因低速旋转，故可抑制不必要的电力消耗。

附图说明

图1为表示本发明的一实施例的时间表。

图2为表示本发明的另一实施例的时间表。

图3为表示本发明的冰箱的纵剖视图。

图4为表示图3的冰箱的冷冻循环的概略图。

具体实施方式

对本发明的一实施例予以说明。图3为本发明的冰箱的纵剖视图。如图所示，冰箱本体1是一种如下结构：在外箱与内箱之间充填着隔热材料的壳体2内，从上层开始依次具有：冷藏储藏室即冷藏室3、蔬菜室4、冷冻储藏室即冷冻室6、以及在将设定温度变更成冷冻温度区时成为冷冻储藏室的规格切换室5。另外，未作特别图示，在规格切换室5的侧方，并列设置着作为冷冻储藏室的制冰室。在本体1的前面开口部，从上层开始依次设置门7～10，分别开闭自如地将各储藏室3～6关闭。

冷藏室3和蔬菜室4由隔板11隔开，根据安装于冷藏室3背面的冷藏用温度传感器54(以下称为R传感器)的检测温度，分别保持于约1～5度的温度区中。在冷藏室3的背面设置冷藏用蒸发器46(以下称为R蒸发器(日文：Rエバ))，在其上部设置冷藏风扇18(以下称为R风扇)。该R风扇18旋转时，向冷藏室3供给由R蒸发器46生成的冷气使室内冷却，同时使蔬菜室4冷却，冷却结束后的冷气重新返回R蒸发器46进行冷却。

另一方面，规格切换室5、冷冻室6和制冰室由隔热壁16隔开，冷冻室6根据安装于背面的冷冻用温度传感器55(以下称为F传感器)的检测温度而被保持在-18～-27℃的温度区中，规格切换室5控制成保持在被设定的各种温度区中的形态。在规格切换室5和冷冻室6的背面，设置有设定成比R蒸发器46的蒸发温度低的冷冻室用蒸发器48(以下称为F蒸发器(日文：Fエバ))，在其上部设置冷冻室用风扇19(以下称为F风扇)。该F风扇19运转时，向规格切换室5、制冰室和冷冻室6供给由F蒸发器48生成的冷气使各室冷却，冷却结束后的冷气重新由F蒸发器48进行冷却。又，在F蒸发器48上设置由执行除霜的管式加热器组成的除霜加热器20。

蔬菜室4、规格切换室5和冷冻室6由隔热壁17隔开，冷藏室3及蔬菜室4、规格切换室5、制冰室及冷冻室6分别独立地流动冷气。

在本体1的背面底部设置机械室30，内部设置可变速型的压缩机41、冷凝器42、使其散热的散热风扇31(以下称为C风扇)、以及检测外气温度的外气温度传感器53。在机械室30的背面设置控制装置50，该装置根据外气温度传感器53、R传感器54、F传感器55等的检测温度进行控制，向各电气部件供给电源。

在冷藏室门7的前面下部配设操作面板13，在该操作面板13上，具有通过按压操作将输入信号输出至控制装置50并切换成后述的急速冷冻模式的急速冷冻开关14。

本发明的冷冻循环40如概略图的图4所示，在压缩机41的排出侧，配设有凝缩制冷剂用的冷凝器42和防露管43，该防露管43埋设在壳体2的外壁上，此处是指背面、侧面、前面以及到达隔板11、隔热壁16、17的前面，以防止外壁结露。该防露管43的下游侧与作为流量或流路的调节、切换装置的切换阀44连接，切换阀44的出口侧的一方与按顺序连接于冷冻用毛细管47(以下称为F毛细管)、F蒸发器48、储能器49的配管进行连接，另一方与连接于第2毛细管45(以下称为R毛细管)、R蒸发器46的配管进行连接。R蒸发器的出口侧配管与F蒸发器48的入口侧连接，储能器49的出口侧配管与压缩机41的吸入侧连接。

在R蒸发器46的出口配管中，安装着检测R蒸发器46的配管温度的冷藏用除霜传感器51(以下称为RD传感器)，在储能器49中，设置检测F蒸发器48的出口侧配管温度的冷冻用除霜传感器52(以下称为FD传感器)。

下面对通常的冷却模式予以说明。通常的冷却模式是一种交替切换R冷却模式和F冷却模式进行各室冷却的模式，R冷却模式是在R传感器54的检测温度上升至压缩机41的ON温度例如为5℃时使切换阀44动作，以使制冷剂流向R蒸发器46侧，对冷藏室3和蔬菜室4进行冷却，而F冷却模式则是在F传感器55的检测温度成为压缩机41的ON温度例如为-18℃时操作切换阀44，以使制冷剂流向F蒸发器48侧，对冷冻室6等进行冷却。另外，因冷却中需要使储藏室冷却至最低限度，故即使未执行冷却的储藏室到达ON温度，在规定时间内例如R冷却模式时为20分钟而F冷却模式时为40分钟期间内，不切换冷却模式。

具体来讲，R冷却模式时，R风扇18旋转，向冷藏室3供给冷气，F风扇19停止运转。F冷却模式时，F风扇19旋转，向冷冻室6等供给冷气，R风扇18旋转，直至RD传感器51的检测温度到达规定温度例如3℃为止，用于R蒸发器46的除霜。这样，通过依次交替进行R冷却模式与F冷却模式的切换，将冷藏室3、蔬菜室4及切换室5、制冰室、冷冻室6保持在合适的温度。

压缩机41，根据各室的设定温度与R传感器54或F传感器55的检测温度的温度差来决定旋转频率进行旋转，当冷却中的储藏室到达OFF(停止)温度而未执行冷却的储藏室未到达ON温度时，停止旋转。C风扇31与压缩机41的转速同步地可使旋转速度变化，随着压缩机41停止而停止。

下面对F蒸发器48的除霜模式予以说明。除霜模式是，在通过F蒸发器48的结霜而认为冷却性能正在下降的规定的冷却运转的周期、例如压缩机41的运转累计时间经过8小时后，在结束了F冷却模式的时刻而从通常的冷却模式进入的模式。另外，在即将进入除霜模式之前，为了抑制因除霜引起的冷冻室6等的温度上升，分阶段地使F冷却模式的结束设定温度下降，执行强制性地使冷冻室6等冷却的预冷运转。

进入除霜模式后，向除霜加热器20通电进行除霜，FD传感器52的检测温度一旦到达除霜结束温度例如10℃，则遮断除霜加热器20的通电，以解除除霜模式。然后，为了使冷冻循环的压力平衡等，将压缩机41停止规定温度、例如经过6分钟时间，再进入通常的冷却模式。

下面参照图1说明急速冷冻模式。急速冷冻模式是一种在操作急速冷冻开关14时，在t0时刻内若属于通常的冷却模式中则立即进入而若属于除霜模式或预冷运转中则在除霜模式结束之后再进入的模式。

急速冷冻模式时，因储藏在冷冻室6等中的食品急速冷却，故在向F冷却模式进入的同时，与储藏室内的温度无关地使压缩机41高速旋转、例如以63Hz旋转频率进行运转。此时，F风扇19和C风扇31也高速旋转，故增加了冷气的供给，提高散热效果，执行的是急速冷却。

在该冷却中，当冷藏室3的室内温度到达ON温度的场合，若继续使冷冻储藏室冷却，则冷藏室3和蔬菜室4会成为高温，故在ta时刻进入R冷却模式，使冷藏储藏室冷却，一旦储藏室内温度到达OFF温度，则在tb时刻重新进入F冷却模式。另外，即使进入R冷却模式，也能通过以高速旋转使压缩机41运转，使储藏室内的温度快速到达OFF温度，进入F冷却模式。

急速冷冻模式，在从本模式进入的时刻开始，经过了预先设定的设定时间例如120分钟或使用者所设定的时间之后、或者到达了预先对冷冻室6的室内温度作了设定的温度例如-30℃时，认为室内已充分执行了急速冷却，结束其运转。

下面对本发明的一实施例的结露防止模式予以说明。结露防止模式由第1规定时间和第2规定时间组成，在急速冷冻模式结束后的tc时刻进入，本实施例中，第1规定时间就是20分钟，在此期间与通常的冷却模式一样进行控制。

一般来讲，即使执行通常的冷却模式，在急速冷冻模式结束后，若冷藏室3的室内温度未到达ON温度，因冷冻室6处于OFF温度以下，故压缩机41成为停止状态。这样，壳体2的外壁温度有可能下降至由实验等测定的结露温度，在此是指因热泄漏而下降至20℃以下而发生结露，但本实施例在td时刻强制执行F冷却模式。

该场合，与通常的F冷却模式不同，压缩机41低速旋转，例如以30Hz旋转频率进行运转。

急速冷冻模式运转结束后，因冷冻储藏室被充分冷却，故不需要继续再冷却，但若压缩机41不旋转，则高温的制冷剂气体不流向防露管43，壳体2的外壁不被加温，而是因热量泄漏而被冷却，会发生结露。为此，强制性地使压缩机41旋转，以使制冷剂气体流向防露管43，这样对壳体2进行加温，可防止结露的发生。又，由于是低速旋转，可防止无效的过冷却，又可节省电力。并且，即使由于F冷却模式而产生过冷却，也与冷藏室3和蔬菜室4不同，食品冻结而不会产生不良情况。

不过，急速冷冻模式结束后，即使不经过第1规定时间，也可如上所述使压缩机41低速旋转来防止发生结露，但因壳体2的外壁在急速冷冻模式中被加温，故即使压缩机41停止，要想使外壁温度下降至结露温度需要有某种程度的时间。因此，通过将第1规定时间设定成比由实验所测定的壳体2的外壁温度到达结露温度的时间短，能可靠地防止结露，并且，在第1规定时间内不执行强制性的压缩机41的低速旋转，可防止无效的冷却，以节省电力。

另一方面，在结露防止模式中使C风扇31停止。这与通常的效果正相反，通常是，一旦与压缩机41同步旋转，冷凝器42和压缩机41即散热，使流向防露管43的制冷剂气体温度下降，使壳体2的外壁加温。从而，通过预先将C风扇31停止，可使更加高温的制冷剂气体流向防露管43，能更加可靠且有效地防止发生结露。

结露防止模式在从强制性进入F冷却模式后的td时刻开始经过了第2规定时间后的te时刻解除，进入通常的冷却模式。该第2规定时间是从与冷冻储藏室的温度上升及壳体2的温度的关系中、通过实验等测得的压缩机41停止后也未下降至结露温度以下的时间，这里是10分钟。

因此，在经过了第2规定时间之后将结露防止模式解除，能可靠地防止结露，并且，若使压缩机41保持着低速旋转的状态继续运转，则可防止即使冷冻室6的室内温度到达ON温度也不被冷却的不良现象，可有效地执行其后的冷却。

下面参照图2说明其它的实施例。本实施例中，在tf时刻进入的结露防止模式中，当冷藏室3的室内温度到达ON温度时，在tg时刻进入R冷却模式。这是为了即使不强制性进入F冷却模式也能通过进入R冷却模式而使压缩机41旋转，以对冷藏室3等进行冷却，从而使高温的制冷剂气体流向防露管43来防止结露。在该场合，是根据冷藏室3的冷却要求而快速进入R冷却模式，故也可防止冷藏室3和蔬菜室4成为高温。

在进入R冷却模式而使冷藏室3的室内温度到达了OFF温度的场合，若处于第1规定时间及第2规定时间内，则在th时刻进入结露防止模式。这是因为，即使R冷却模式在第1规定时间及第2规定时间内结束而进入F冷却模式，若冷冻室6未到达ON温度，则因压缩机41不运转，可能会使壳体2的外壁温度下降至结露温度以下。

因此，通过如上述那样进入结露防止模式，即使R冷却模式的运转时间短，也能在有可能发生结露的时间区内使压缩机41运转，从而能可靠地防止发生结露。

下面说明又一个实施例，本实施例是根据急速冷冻模式运转结束时的冷冻储藏室温度而变更第1规定时间或第2规定时间。在经过了设定时间后结束急速冷冻模式的实施例中，因食品的负荷不同，有时急速冷冻模式结束时的室内温度会有明显差异，当室内温度高时，即使尚未经过第1规定时间或第2规定时间，与外部气温的温度差也小，不会发生结露。为此，本实施例中，当急速冷冻模式的运转结束时的冷冻储藏室的温度高时，通过将第1规定时间或第2规定时间缩短为例如15分钟或5分钟，能可靠地防止发生结露，并且，能快速进入通常的冷却模式。当然，当储藏室的温度低时，也可延长第1规定时间或第2规定时间。

另外，上述结构是本发明的一实施例，可作各种变更。冷冻循环40不限定于本实施例中所说明的结构，也可采用将R蒸发器46和F蒸发器48并列连接的所谓平行循环和配设2节压缩机的循环、或使用单一蒸发器使冷藏室3和冷冻室6冷却的1个蒸发器循环等。并且，第1规定时间、第2规定时间、压缩机的旋转速度、结露温度等最好是根据冰箱的形态进行适当变更，又，在与外部气温的关系方面，也最好能进行适当变更。

产业上的可利用性

本发明可适应于具有急速冷冻模式的各种冰箱。

Claims (3)

1.一种冰箱，包括：配设有冷冻储藏室的壳体；使制冷剂在由冷凝器、埋设在所述壳体中并防止所述壳体的外壁结露的防露管、使所述冷冻储藏室冷却的蒸发器连接而成的冷冻循环中流动的可变速型压缩机，其特征在于，在使所述压缩机高速运转、以使所述冷冻储藏室急速冷却的急速冷冻模式运转结束之后，进入使所述压缩机低速运转的结露防止模式。

2.一种冰箱，包括：配设有冷藏储藏室和冷冻储藏室的壳体；使制冷剂在由冷凝器、埋设在所述壳体中并防止所述壳体的外壁结露的防露管、各自独立地使所述冷藏储藏室及冷冻储藏室冷却的冷藏用蒸发器及冷冻用蒸发器、可使流向这些蒸发器的制冷剂流量或流路变化的切换阀连接而成的冷冻循环中流动的可变速型压缩机，其特征在于，在为了使制冷剂流向所述冷冻用蒸发器侧而使所述切换阀动作、且使所述压缩机高速运转、以使所述冷冻储藏室急速冷却的急速冷冻模式运转结束之后，在所述切换阀不动作的情况下进入使所述压缩机低速运转的结露防止模式，并且，当在结露防止模式中冷藏储藏室的温度到达压缩机的启动温度以上时即解除该结露防止模式，使切换阀动作，以使制冷剂流向所述冷藏用蒸发器侧。

3.如权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于，配设可使冷凝器和压缩机散热的散热风扇，在结露防止模式中，预先使所述散热风扇停止。

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