CN101443611B - 冷却储藏箱及其运转方法 - Google Patents

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Abstract

在R室F室交替冷却中，当冷冻室(13F)的室内温度降低到低于下限温度TF(OFF)，进行「R单独过冷防止控制」的起动要求，同时压缩机(20)的转速降低1级，之后令三通阀(24)成为「R侧开放状态」而实行冷藏室(13R)的单独冷却。之后，每当经过30秒钟，压缩机(20)的转速降低1级。当冷藏室(13R)降低到低于下限温度TR(OFF)，进行「R单独过冷防止控制」的停止要求，一旦转换至冷冻室(13F)的单独冷却之后，等到冷冻室(13F)再降低到低于下限温度，压缩机(20)被停止运转。转换到冷藏室(13R)的单独冷却之际，压缩机(20)的转速在短时间内降低很多，亦即冷却能力会降低很多。

Description

冷却储藏箱及其运转方法
技术区域
本发明是关于具备多个蒸发器而由1台压缩机向它们供给冷媒型式的冷却储藏箱及其运转方法。 
背景技术
人们已知作为此种冷却储藏箱的一例，有被记载于专利文献1的冷却储藏箱。此为，在隔热性的冷却储藏箱本体内隔热地区划形成设定温度互相不相同的冷冻室与冷藏室，而且各室分别配置有蒸发器，由1台压缩机交替地向这些蒸发器供给冷媒来进行冷却。 
更具体而言，冷冻循环是在以变频电动机所驱动的压缩机的吐出侧连接有冷凝器，其下游侧为经由三通阀被分支成两条冷媒供给路，而在各冷媒供给路设置有毛细管与上述蒸发器，成为各蒸发器的出口被共通连接之后，回流到压缩机。另外，在运转压缩机之期间，通过切换三通阀，冷媒交替地供给于各蒸发器，交替地冷却冷冻室与冷藏室，冷冻室与冷藏室中的任一方的室内温度降低到设定温度时，仅单独冷却另一方，而在冷冻室与冷藏室的室内温度都降低到设定温度时，压缩机成为停止运转。 
一方面，一部分人提出了如下的冷却储藏箱：在作为压缩机而具备以变频电动机所驱动的压缩机的情况下，在冷却各室时，沿着事先设定的温度曲线进行冷却，例如事先存储成为目标的温度曲线，根据目标温度与实际的室内温度的偏差来控制压缩机的转速，从而维持目标温度。依照此控制方式，令压缩机的连续通电时间保持较久，换言之，通过大幅度地减少导通/截止的切换次数来谋求高效率化、省能源化。 
专利文献1：特开2001-133113公报 
然而，在进行如上述的压缩机的控制时，在周围温度高的环境等令冷却负荷大时，会成为压缩机的转速容易被控制成较高。在此种状况下，如第12图所示地，进行冷冻室与冷藏室的交替冷却，首先，冷冻室的室内温度降低到设 定温度，亦即当达到TF(off)温度，则转换到冷藏室的单独冷却，但如上述那样因压缩机的转速较高，因此成为冷却能力过多而有冷藏室过冷的危险。 
如第13图所示地，在此依照实际之使用时，假设被储藏物载置在冷藏室1的网架2上时，考虑以板3塞住网架2的一面的状态下，则例如位于依箱内风扇4的冷气吹出口的正前方的最上层的网架2上的位置5的温度(第12图的虚线的温度曲线y)的一方，比作为R室温度传感器6的设置位置的室内空气的吸入口附近的温度(同图的实线的温度曲线x)低很多。当R室温度检测器6的检测温度降低到设定温度，亦即达到TR(off)温度，则停止吹出冷气，但通过至今为止的上述温度分布之差，产生最上层的网架2上的局部被冷却过度。 
发明内容
本发明是依据如上述的情形而完成的，其目的是从交替冷却设定温度不相同的多个储藏室的状态切换成设定温度较高一方的储藏室的单独冷却时，可防止同储藏室被冷却过度的情形。 
本发明的冷却储藏箱的运转方法，该冷却储藏箱具备：变频压缩机，冷凝器，阀装置，第一及第二蒸发器，节流流到上述各蒸发器的冷媒的节流装置，及装备有上述第一及第二蒸发器的设定温度互相不相同的第一及第二储藏室， 
通过上述阀装置交替地向上述各蒸发器供给冷媒，而且依据上述各储藏室的设定温度与该储藏室的室内温度的偏差来变更上述变频压缩机的转速，同时交替地冷却上述各储藏室，使它们接近设定温度， 
在上述第一及第二储藏室的任何一个储藏室的室内温度低于设定温度时，仅单独地冷却另一个储藏室，而在上述两个储藏室的室内温度都低于设定温度时，停止运转上述变频压缩机，其特征在于： 
随着上述变频压缩机的运转而交替地冷却上述第一及第二储藏室之后，在切换成设定温度较高的那一方的储藏室的单独冷却时，降低上述变频压缩机的转速。 
本发明的冷却储藏箱，具备冷冻循环装置、储藏箱本体和第一及第二温度传感器， 
所述冷冻循环装置具备：转速可变的变频压缩机；从通过此变频压缩机所压缩的冷媒进行散热的冷凝器；入口被连接于上述冷凝器侧，而且两个出口被 连接于第一及第二冷媒供给路，可进行将上述入口侧选择性地连通于上述第一及第二冷媒供给路中的任一个的流路切换动作的阀装置；分别设于上述第一及第二冷媒供给路的第一及第二蒸发器；用以节流流到上述各蒸发器的冷媒的节流装置；以及，通过共通连接在上述第一及第二蒸发器的冷媒出口侧而被连接于上述变频压缩机的冷媒吸入侧的冷媒循环流路， 
所述储藏箱本体具备：设定温度互相不相同、通过上述第一及第二蒸发器所生成的冷气被冷却的第一及第二储藏室， 
所述第一及第二温度传感器分别检测上述第一及第二储藏室的室内温度， 
在运转上述变频压缩机的期间，通过上述阀装置交替地向上述各蒸发器供给冷媒，而且依据上述各储藏室的设定温度与该储藏室的室内温度的偏差来变更上述变频压缩机的转速，同时交替地冷却上述各储藏室，使它们接近该设定温度， 
具备如下的运转控制装置：在上述第一及第二储藏室中的任何一个储藏室的室内温度低于该储藏室的设定温度时，仅单独地冷却另一个储藏室，而在上述两个储藏室的室内温度都低于各设定温度时，停止运转上述变频压缩机，其特征在于，具备如下的压缩机控制装置： 
随着上述变频压缩机的运转而交替地冷却上述第一及第二储藏室之后，在切换成设定温度较高的那一方的储藏室的单独冷却时，降低上述变频压缩机的转速。 
依照上述构成，两储藏室的交替冷却，是通过阀装置的切换动作令冷媒交替地供给于各蒸发器，而且依据各储藏室的设定温度与所检测的室内温度的偏差来增减变频压缩机的转速，同时交替地冷却上述各储藏室接，使它们接近设定温度。在此，在任何一方的储藏室的室内温度降低到设定温度时，仅单独冷却另一方的储藏室，但特别是在切换成设定温度较高者的储藏室的单独冷却时，则在切换时刻，变频压缩机的转速被降低。 
在此，在由于周围温度高的环境等而使冷却负荷大时，交替冷却之际，变频压缩机的转速容易被控制较高，若直接切换成设定温度较高者的储藏室的单独冷却，则有冷却能力过多之虑。 
在此点上，本发明为转换到设定温度高者的储藏室的单独冷却之际，变频 压缩机的转速立即被降低，亦即冷却能力被降低。 
另外，作成如以下的构成也可以。 
上述压缩机控制装置具备隔着规定时间间隔阶段性地降低上述变频压缩机的转速的功能。冷却能力的抑制是大幅度地降低变频压缩机的转速者很有效，但一度大幅度地降低，则在压缩机内部会使润滑油不容易循环，会产生润滑油不足之虑。对此在本构成中，隔着规定间隔阶段性地降低转速，而可靠地发挥冷却能力的抑制功能，也能良好地循环润滑油。 
上述压缩机控制装置具备不会将上述变频压缩机减速到低于事先设定的最低转速的功能。在此构成中，若阶段性地降低变频压缩机的转速时，不会减速到低于事先设定的最低转速。此为不但在减速到最低转速能充分地有助于减低冷却能力，而且在再起动变频压缩机时，由于转速不会降低所需以上，而能谋求早期地恢复冷却能力。 
具备如下的控制停止装置：在设定温度高者的储藏室的单独冷却中发出上述变频压缩机的加速处理命令时，停止上述变频压缩机的减速控制。在此构成中，在设定温度高者的储藏室的单独冷却中，由设定温度与室内温度的偏差来判断冷却不足，而发出变频压缩机的加速命令时，则停止变频压缩机的减速控制。通过将变频压缩机的转速降低至所需以上，来防止冷却能力不足。 
依照本发明，转换到设定温度高者的储藏室的单独冷却之际，变频压缩机的转速立即降低，亦即冷却能力被降低，结果，可防止同储藏室局部性地例如在冷气吹出口附近被冷却过度的情形。 
附图说明
第1图是表示本发明的一实施方式的冷冻冷却储藏箱的全体构造的剖面图。 
第2图是表示冷冻循环构成图及控制机构部的方块图。 
第3图是表示冷冻室及冷藏室的目标温度的经时性变化方式的图表。 
第4图是表示变频压缩机的设定速度与变频频率的关系的表图。 
第5图是表示压缩机转速的控制顺序的流程图。 
第6图是表示降低冷却运转时的室内温度的变化方式与压缩机转速的关系的图表。
第7图是表示对于冷藏室与冷冻室的冷媒供给时间的比率决定的顺序的流程图。 
第8图是表示冷藏室与冷冻室的切换冷却控制的顺序的流程图。 
第9图是表示冷却动作的流程图。 
第10图是表示冷藏室单独过冷防止控制的流程图。 
第11图是表示压缩机的转速与各部温度的变化的时序图。 
第12图是表示传统例的压缩机的转速与各部温度的变化的时序图。 
第13图是表示其冷藏室内的冷气循环方式的剖面图。 
符号说明 
10：冷却储藏箱本体 
13F：冷冻室(第一储藏室) 
13R：冷藏室(第二储藏室) 
20：压缩机(变频压缩机) 
21：冷凝器 
24：三通阀(阀装置) 
25F、25R：第一及第二冷媒供给路 
26F、26R：毛细管(节流装置) 
27F：冷藏室用蒸发器(第一蒸发器) 
27R：冷藏室用蒸发器(第二蒸发器) 
31：冷媒循环流路 
35：冷冻循环 
40：冷冻循环控制电路(运转控制装置) 
41F：F传感器(第一温度传感器) 
41R：R传感器(第二温度传感器) 
45：目标温度设定器 
46：存储装置 
47：温度偏差计算装置 
48：温度偏差累加值计算装置 
49：转速控制装置
50：室间温度偏差累加装置 
51：阀控制装置 
具体实施方式
以下，通过第1图至第11图来说明本发明的一实施方式。在此实施方式中，例示适用于业务用的横型(机台型)冷冻冷却储藏箱的情形。 
首先，通过第1图来说明全体构造。符号10是储藏箱本体，利用开口于前面的扁长的隔热箱体所构成，而通过设于底面四角落的脚11所支持。储藏箱本体10的内部，是通过后安装的隔热性隔间壁12，内部被隔成左右，左边的相对窄小的一侧为相当于第一储藏室的冷冻室13F，而右边的宽的一侧为相当于第二储藏室的冷藏室13R。另外，未予以图示，但在冷冻室13F，冷藏室13R的前面开口可开闭地装设有转动式的隔热门。 
从储藏箱本体10的正面所观看的左侧部，设有机械室14。在机械室14内的上部的里侧，鼓出形成有与冷冻室13F连通的隔热性冷冻室侧的蒸发器室15，而此设有蒸发器27F与箱内风扇28F，而且在其下方，可拿出放进地收纳有冷冻单元16。另外，在隔间壁12的冷藏室13R侧的一面，贴着导管17而形成冷藏室侧的蒸发器室18，在此设有蒸发器27R与箱内风扇28R。 
冷冻单元16如下构成：将通过变频电动机所驱动的压缩机20(相当于本发明的变频压缩机)及连接于其压缩机20的冷媒吐出侧的冷凝器21设置于基台19上并可以拿出放入机械室14，也搭载着用以空气冷却冷凝器21的冷凝器风扇22(仅图示于第2图)。 
如第2图所示，冷凝器21的出口侧是经干燥器23，被连接于作为阀装置的三通阀24的入口24A。三通阀24具有1个入口24A与两个出口24B、24C，而各出口24B、24C连通于第一及第二冷媒供给路25F、25R。此三通阀24是可进行将入口24A选择性地连通于第一及第二冷媒供给路25F、25R的任何一方的流路切换动作。 
在第一冷媒供给路25F，设有相当于节流装置的冷冻室侧的毛细管26F，及上述的冷冻室侧的蒸发器27F(第一蒸发器)。另外，在第二冷媒供给路25R，设有相同节流装置的冷藏室侧的毛细管26R，及上述的冷藏室侧的蒸发器27R(第二蒸发器)。两蒸发器27F、27R的冷媒出口是设有依次连通蓄压器29F，止 回阀30及蓄压器29R而共通连接，而且从其止回阀30的下游侧分支并连通于压缩机20的吸入侧的冷媒循环流路31。由以上的压缩机20的吐出侧回到吸入侧的冷媒循环路，是构成通过一台压缩机20将冷媒供给于两台蒸发器27F、27R的周知的冷冻循环35，而通过三通阀24成为可变更液冷媒的供给处。 
在此实施方式中，基本上通过三通阀24的切换，交替地供给冷媒到各蒸发器27F、27R，使得冷冻室13F与冷藏室13R交替地被冷却，另外，冷冻室13F与冷藏室13R，是成为沿着分别事先设定的温度曲线被冷却。 
上述的压缩机20及三通阀24，通过内设CPU的冷冻循环控制电路40所控制。此冷冻循环控制电路40，被给予来自相当于检测冷冻室13F内的空气温度的第一温度传感器的冷冻侧温度传感器41F(以下，称为F传感器41F)，及来自相当于检测冷藏室13R内的空气温度的第二温度传感器的冷藏侧温度传感器41R(以下，称为R传感器41R)的信号。F传感器41F，R传感器41R是分别被设置在冷冻室侧的蒸发器室15的吸入口附近，冷藏室侧的蒸发器18的吸入口附近。 
一方面，设有目标温度设定器45，成为随着时间的经过依次输出不相同的目标温度。在目标温度设定器45中，冷冻室13F及冷藏室13R的各目标温度经时性地变化(亦即，目标温度随时间t而变化)，作为其目标温度的变化方式，有将食品等的储藏物冷却至由用户所设定的设定温度的控制运转时的目标温度的变化方式，及如设置此冷冻冷却储藏箱开始打开电源时，从比控制运转时的设定温度还高很多的温度冷却到控制运转时的温度区域的所谓下拉冷却运转时的目标温度的变化方式的两种类，任一变化方式，都按照冷冻室13F及冷藏室13R，通过以时间t作为变量的函数所表示，其函数为被存储在例如由EEPROM等所构成的存储装置46。例如作为表示下拉冷却运转时的冷冻室13F及冷藏室13R的各目标温度TFa、TRa的变化方式的函数TFa＝fF(t)、TRa＝fR(t)，可利用第3图的图表来例示。 
来自目标温度设定器45的两个目标温度TFa、TRa，是与由各温度传感器41F、41R所得到的两个箱内温度TF、TR一起给予温度偏差计算装置47，在此计算各个温度偏差ΔTF＝(TF-TFa)及ΔTR＝(TR-TRa)。另外，各温度偏差ΔTF、ΔTR的值，是给予下一级(下一阶段)的温度偏差累加值计算装置 48，及室间温度偏差累加装置50。 
在温度偏差累加值计算装置48，进行如下的控制而决定驱动压缩机20的变频电动机的转速。另外，变频电动机的设定速度(转速)，是可切换成0速-6速的7级，各设定速度与变频器频率的关系是如第4图所示。 
例如在两分钟至10分钟之期间(在此实施方式中为5分钟)，合计两偏差ΔTR、ΔTF并予以累加，将此值给予转速控制装置49。在转速控制装置49中，将其偏差的累加值A与规定基准值(下限值及上限值)比较，在累加值A大于上限基准值L(A)-UP时，则上升变频电动机的转速，而在累加值A低于下限基准值L(A)-DOWN时，则降低变频电动机的转速。另外，上述的温度偏差累加值计算装置48及转速控制装置49的功能是通过CPU所实行的软件来实行，其软件的处理顺序，是参照表示于第5图。 
亦即，通过CPU，当开始压缩机旋转控制程序时，首先，将累加值A初始化成如0(步骤S11)。然后从目标温度设定器45中由存储装置46读出规定函数，并将变量t(从正式程序开始所经过的时间)代入至其函数，就可分别计算冷藏室13R及冷冻室13F的各目标温度TRa、TFa(步骤S12、S13)，同时计算它们的目标温度TRa、TFa与实际的箱内温度TR、TF的偏差ΔTR、TF之偏差ΔTR、ΔTF，并将此予以累加(温度偏差计算装置47及温度偏差累加值计算装置48的功能：步骤S14)。另外，一直到步骤S15，将累加值A与上限基准值L(A)-UP及下限基准值L(A)-DOWN比较，来增减变频电动机的转速(转速控制装置49的功能：步骤S15～S17)。 
依照此种控制，例如下拉冷却运转时的冷藏室13R与冷冻室13F的各目标温度TRa、TFa的时间性变化方式，为如以第6的点划线所示的图表那样设定，如果冷藏室13R及冷冻室13F的实际的箱内温度TF、TR如实线的图表那样变化，则例如在冷藏室13R侧，开始冷却运转开始被冷却成箱内温度TR比目标温度TRa还低，而在冷冻室13F侧，被冷却成箱内温度TF成为与目标温度TFa大约相等，因而综合的温度偏差是成为负，而累加值A也成为负。在此，累加值A的图表之所以成为锯齿状波形，是因为每隔规定时间将累加值A初始化(第5图步骤S18)。另外，累加值A成为负而降低到下限基准值L(A)-DWON，开始是变频频率逐渐地降低，结果，压缩机20的转速阶段 性地降低而冷却能力被抑制，因而箱内温度接近于目标温度的降低程度。 
降低冷却能力的结果，当室内温度成为超过目标温度，则冷冻室13F及冷藏室13R的各温度偏差及其累加值A变化至正，综合的累加值A超过上限基准值L(A)-UP，令压缩机20的转速上升而冷却能力变高，箱内温度再次接近于目标温度的降低程度。以下，重复此种控制，箱内温度随着所设定的目标温度的时间性变化方式而降低。 
另外，将食品等的储藏物冷却至通过用户所设定的设定温度的控制运转时，也决定将设定温度夹在中间的上限值及下限值，而表示如何使室内温度随着时间推移从上限值向下限值变化的目标温度的变化方式被函数化而被存储在存储装置46，与下拉冷却运转一样地控制压缩机20的转速。 
依照上述的控制方法，按照每个规定时间计算由目标温度设定器45所读取的目标温度，及利用传感器41F、41R所检测的室内温度的偏差并予以累加，依据其累加值与规定基准值之比较，来变更驱动压缩机20的变频电动机的转速，因而即使例如由于冷却储藏箱本体10的隔热门暂时地被开放而流入外气，使得室内温度暂时地上升，其温度上升也会由于隔热门被关闭而急速地复原。因而只要观察作为温度偏差的累加值A，不会有其累加值A的急变。所以，不会有冷冻循环控制电路40过敏地反应，急速地提高压缩机20的转速，而使得控制成为稳定。 
另外，在此实施方式，如上述那样通过三通阀24的切换，交替地供给冷媒于各蒸发器27F、27R，令冷冻室13F与冷藏室13R交替地被冷却，但成为控制对于一定时间内的各蒸发器27F、27R的冷媒供给时间的比率。 
如上述那样，在温度偏差计算装置47所计算的温度偏差ΔTF、ΔTR的值，给予另一方的室间温度偏差累加装置50。在该室间温度偏差累加装置50，具备针对于所计算的各温度偏差ΔTF、ΔTR，计算它们差分(ΔTR～ΔTF)的「室间温度偏差」，并将其「室间温度偏差」仅累加规定时间(例如5分钟)的功能。 
另外，阀控制装置51根据由此室间温度偏差累加装置50所累加之值来控制三通阀24的第一及第二的各冷媒供给路25F、25R的开放比率。具体是，上述冷媒供给路25F、25R的开放比率，作为初期值将R(第二冷媒供给 路25R)：F(第一冷媒供给路25F)的比率控制成为3：7，亦即，冷藏室13R被冷却的时间比率(R室单独冷却时间比率)是0.3，其R室单独冷却时间比率是在0.1刻度下可在0.1-0.9之范围变更。上述温度偏差计算装置47，室间温度偏差累加装置50及阀控制装置51，通过CPU所实行的软件所构成，而依据第7图及第8图的流程图来说明其具体性的控制方式。 
当开始表示于第7图的「R室F室单独冷却时间控制」的控制流程，首先初始化累加值B(步骤S21)，在该时刻，计算从R传感器41R所给予的冷藏室13R的实际的室内温度TR与冷藏室13R的目标温度TRa的偏差(R室温度偏差)ΔTR(步骤S22)之后，同样在该时刻，计算从F传感器41F所给予的冷冻室13F的实际的室内温度TF与冷冻室13F的目标温度TFa的偏差(F室温度偏差)ΔTF(步骤S23)。之后，计算在此所求得的作为冷藏室13R与冷冻室13F的温度偏差ΔTR、ΔTF之差的「室间温度偏差」(ΔTR-ΔTF)，将此作为累加值B进行累加(步骤S24)，在步骤S25判定是否结束设定成规定时间的1个循环，若未结束，则一直到结束为止重复步骤S22-S24并计算1循环份量的累加值B。 
之后，将在步骤S24所计算的累加值B与上限基准值L(B)-UP，下限基准值L(B)-DOWN比较(步骤S26)，若累加值B大于上限基准值L(B)-UP，则意味着R室温度偏差ΔTR的累加值相当大，因而将R室单独冷却时间比率RR从初期值的0.3增大1级(0.1)(步骤S27)，若累加值B低于下限基准值L(B)-DOWN，则R室温度偏差ΔTR的累加值小，相反地意味着F室温度偏差ΔTF相当大，因而将R室单独冷却时间RR从初期值的0.3减小1级(0.1)(步骤S28)，而在步骤S29初始化累加值B而回到步骤S22。另外，累加值B为在上述的上限基准值L(B)-UP及下限基准值L(B)-DOWN之间时，则不变更R室单独冷却时间比率RR，而回到步骤S22。 
如上述，R室单独冷却时间比率RR被决定的状态下，实行表示于第8图的「R室F室切换冷却控制」的控制流程。在此，首先复位循环经过时间定时器的值ts(步骤S31)，切换三通阀24成为打开冷藏室13R侧(第二冷媒流路25R侧)(步骤S32)，来判断是否结束冷藏室13R的冷却时间(步骤S33)，一直到结束其时间为止重复步骤S32、S33而实行冷藏室13R的冷却。冷藏室 13R的冷却时间，是通过将上述的R室单独冷却时间比率RR乘于规定周期T0(例如5分钟)来计算。 
还有，若循环经过时间定时器的值ts成为将R室单独冷却时间比率RR乘于周期T0的值(T0×RR)以上，则三通阀24切换成打开冷冻室13F侧(第一冷媒流路25F侧)(步骤S34)，一直到经过周期T0为止重复步骤S34、S35而实行冷冻室13F的冷却，当经过周期T0，则回到步骤S31重复以上的循环。结果，经过例如5分钟的1周期T0的期间，成为冷藏室13R与冷冻室13F交替地被冷却，它们冷却时间的比率由R室单独冷却时间比率RR所决定。 
在此，假设在决定对于冷藏室13R与冷冻室13F的冷媒供给时间的比率之际，仅监视在各储藏室13R、13F的目标温度与实际的室内温度的偏差ΔTR、ΔTF，当控制成冷却它们偏差ΔTR、ΔTF变大的一方的储藏室较久时间，则由于例如储藏室的隔热门被开放而使外气流进储藏室内令室内温度暂时地上升，则成为立即增大对于其储藏室的冷媒供给之故，因而即使关闭门，箱内温度有回流趋势而仍进行着冷却，而有过度地冷却其储藏室的顾虑。对于此，在本实施方式中，采用它们的偏差ΔTF、ΔTR的相差，而依据再累加它们所得到的累加值B进行控制，而使箱内温度暂时地上升，也不会有温度偏差的累加值B的急变，所以，不会有冷却时间比率不需要的变更，会稳定冷却控制。 
在如上述的基本控制下，在压缩机20被运转之期间交替地冷却冷冻室13F与冷藏室13R，而在冷冻室13F与冷藏室13R的任何一方的室内温度降低到低于设定温度时，则仅单独地冷却另一方，而在冷冻室13F与冷藏室13R的室内温度都降低到低于设定温度时，则成为停止运转压缩机20。将此控制参照第9图的流程图加以说明，则如以下。 
冷却开始—R室F室交替冷却 
当压缩机20被起动(步骤S41)，则通过上述所决定的时间比率，令三通阀24进行流路切换动作，而冷藏室13R与冷冻室13F交替地被冷却(步骤S42)。之后，移到步骤S43，依据来自R传感器41R的信号来比较冷藏室13R的温度与事先设定的冷藏室下限温度TR(OFF)，进而在步骤S44，依据来自F传感器41F的信号来比较冷冻室13F的温度与事先设定的冷冻室下限 温度TF(OFF)。开始冷却运转的初期，室内温度都未达到各下限温度，因而从步骤S44回到步骤S42而进行R室F室交替冷却。 
F室单独冷却 
进行冷却，当冷藏室13R的室内温度降低到低于事先设定的冷冻室下限温度TR(OFF)，则从步骤S43转换到步骤S45，三通阀24是被切换成「F侧开放状态」而成为仅冷却冷冻室13F。之后，转换至步骤S46，依据来自R传感器41R的信号，判断冷藏室13R的室内温度是否达到事先设定的冷藏室上限温度TR(ON)。 
通常，刚结束R室F室交替冷却之后，冷藏室13R是充分地被冷却，因而转换到下一步骤S47，依据来自F传感器41F的信号，判断冷冻室13F的箱内温度是否达到事先设定的冷冻室下限温度TF(OFF)，重复步骤S45-S47一直到降低到低于其冷冻室下限温度TF(OFF)为止。结果，仅集中性地冷却冷冻室13F。 
在上述冷却运转的途中，若冷藏室13R的温度上升，则从步骤S46回到步骤S42而重新开始R室F室的交替冷却。亦即，冷藏室13R的冷却也重新开始，因而快速地抑制冷藏室13R的升温。 
通过「F室单独冷却」，冷冻室13F充分地被冷却，当其室内温度降低到低于冷冻室下限温度TF(OFF)，则从步骤S47转换至步骤S48，压缩机被停止运转，一直到经过压缩机20强制停止时间T为止，压缩机20的再起动被禁止(步骤S49)。经过此强制停止时间T之期间，被供给于冷冻室13F侧的蒸发器F的液冷媒被蒸发，解除压缩机20的高低压力差。 
压缩机20的再起动 
在步骤S49，当经过压缩机强制停止时间T，则一直到步骤S50为止依据来自F传感器41F的信号来比较冷冻室13F的温度与事先设定的冷冻室上限温度TF(ON)，另外，在步骤S51中，依据来自R传感器41R的信号，来比较冷藏室13R的温度，及事先设定的冷藏室上限温度TR(ON)。在任何步骤中，当冷冻室13F或冷藏室13R的温度成为高于各上限温度，则压缩机20被起动(步骤S52、53)，转换至步骤S45或步骤S54，令冷冻室13F或冷藏室13R的冷却被重新开始。
亦即，在冷冻室13F与冷藏室13R的任何一方，作为其温度超过当该上限温度的条件，令压缩机20进行起动。 
R室单独冷却 
相反地，在实行R室F室交替冷却的情形，首先冷冻室13F降低到低于冷冻室降低温度TF(OFF)的情形(步骤S44)，转换至步骤S54，令三通阀24进行对于「R侧开放状态」的流路切换动作，仅冷却冷藏室13R。之后，转换至步骤S55，依据来自F传感器41F的信号，判断冷冻室13F的室内温度是否达到事先设定的冷冻室上限温度TF(ON)。若未达到，一直到下一步骤S56，依据来自R传感器41R的信号，判断冷藏室13R的室内温度是否达到事先设定的冷藏室下限温度TF(OFF)，一直到降低到低于其冷藏室下限温度TR(OFF)为止，实行「R室单独冷却」。 
另外在途中，若冷冻室13F的温度上升，则从步骤S55回到步骤S42，重新开始R室F室交替冷却。 
「R室单独冷却」的结果，若冷藏室13R的温度冷却到冷藏室下限温度TF(OFF)(步骤S56)，在传统上，会认为FR两室被冷却而停止运转压缩机20，在此再转换到「F室单独冷却」(步骤S45)，通过此，在冷冻室13F的温度冷却到冷冻室下限温度TF(OFF)时，压缩机20被停止运转(步骤S48)。 
因此，即使冷冻室13F及冷藏室13R的任一个首先到达至下限温度，冷冻室13F必定最后被冷却，其温度会冷却到下限温度TF(OFF)，因而可以防止在其后的压缩机20的停止期间冷冻室13F的温度会上升到不适当的区域的情形。 
另外在本实施方式，设有R单独过冷防止装置，防止尤其是在从R室F室交替冷却切换成R室单独冷却时R室亦即冷藏室13R被冷却过度。在此装置中，进行如表示于第10图的流程图的控制，与表示于第9图的流程图的控制分别地进行。 
首先，在步骤S61复位减速间隔定时器之后，在步骤S62判断是否有「R单独过冷防止控制」的起动要求(也包括起动中)，或有停止要求(也包含停止中)，若有起动要求时(有竖立标记时)，则转换至步骤S63。 
在步骤S63，检测出此刻的压缩机20的设定速度(参照第4图)，若设定 速度超过「2速」，则转换至步骤S64。在此，检测出减速间隔定时器的计时时间，一直到作为减速间隔经过「30秒钟」为止，重复步骤S62-步骤S64。在步骤S64中，当作为减速间隔经过「30秒钟」，则压缩机20的转速被降低1级(步骤S65)之后回到步骤S61，只要竖立标记，就重复上述的动作。 
在重复动作的途中，在步骤S62，有「R单独过冷防止控制」的停止要求时(降下标记时)，则回到步骤S61，而压缩机20的减速控制是被停止。 
另外，在步骤S63，即使判断为压缩机20的设定速度减速到「2速」时，也同样回到步骤S61，而其以后的压缩机20的减速控制是被停止。 
另外，在表示于已述的第9图的流程图的冷却动作中，从R室F室交替冷却转换到R室单独冷却的时刻，亦即，在从步骤S44转换到步骤S54之期间，进行「R单独过冷防止控制」的起动要求(竖起标记：步骤S70)，之后，压缩机20的转速被降低1级(步骤S71)。 
另外，从R室单独冷却回到R室F室交替冷却的时刻，亦即从步骤S55转换到步骤S42时，则进行「R单独过冷防止控制」的停止要求(标记被降下；步骤S72)。另外，从R室单独冷却转换到F室单独冷却时，亦即，从步骤S56转换到步骤S45时，也同样进行「R单独过冷防止控制」的停止要求(标记被降下：步骤S73)。 
另外，在R室单独冷却中，沿着事先设定的温度曲线而进行须冷却的表示于第5图的流程图的压缩机旋转控制之际，被判断为冷却不足，而发出压缩机20的加速命令时(步骤S16)，转换到步骤S18之前，同样进行「R单独过冷防止控制」的停止要求(标记被降下：步骤S74)。 
以下，一面参照第11图的时序图一面说明以从R室F室交替冷却转换到R室单独冷却时作为中心的控制。 
R室F室交替冷却是通过如前所述那样决定的时间比率，令三通阀24进行流路切换动作，且一边沿着成为目标的温度曲线地控制着压缩机20的转速，一边交替地冷却冷藏室13R与冷冻室13F。在此，由于周围温度在高环境等而使冷却负荷大时，压缩机20的转速会被控制成较高。 
在该状态下，当冷冻室13F的室内温度降低到低于下限温度TF(OFF)，则进行「R单独过冷防止控制」的起动要求(第9图的步骤S70)，同时压缩 机20的转速被降低1级(同步骤S71)，然后，三通阀24进行对于「R侧开放状态」的流路切换动作，仅冷藏室13R被冷却(R室单独冷却：同步骤S54)。 
「R单独过冷防止控制」的起动中，从开始起动每经过30秒钟，压缩机20的转速一级一级地降低。另外，当冷藏室13R降低到低于下限温度TR(OFF)，则进行「R单独过冷防止控制」的停止要求(第9图的步骤S73)，然后一旦转换到F室单独冷却之后(同步骤S45)，等待冷冻室13F的室内温度再次降低到低于下限温度TF(OFF)，令压缩机20停止运转(同步骤S48)。 
另外，压缩机20的转速被一级一级地降低的期间，不会被减速到低于「2速」(40Hz)。另外，在R室单独冷却中，在压缩机20的加速命令被发出时，「R单独过冷防止控制」被停止。 
如以上地依照本实施方式，转换到R室单独冷却之际，成为压缩机20的转速在短时间内大幅度地降低，亦即成为冷却能力会大幅度地降低。所以，成为冷藏室13R内的最低温部的冷气吹出口正前方的位置，亦即，最上层的架网60上的位置61的温度(第11图的虚线的温度曲线Y)的降低程度，也与R传感器41R的设置位置的室内空气的吸入口附近的温度(同图的实线的温度曲线X)的降低程度同程度地被抑制，结果，防止局部地产生过度冷却的部分。 
另外，若一次大幅度地降低压缩机20的转速(例如76Hz→40Hz)，则润滑油很难在压缩机20的内部循环，而产生润滑油不足之虑，但在此实施方式，每30秒钟阶段性地降低转速，因而可良好地循环润滑油。 
另外，压缩机20不会减速到低于事先设定的最低速度(「2速」)。此为，若减速到「2速」，则可充分地有助于得到减低冷却能力，一方面，再起动压缩机20时，不必过于降低转速。 
另外，在R室单独冷却中，在发出压缩机20的加速命令时，「R单独过冷防止控制」被停止，因而同样地，也不会有因过于降低转速而导致冷却能力不足之虑。 
另外，本发明是并不被限定于通过上述记载及图式所说明的实施方式者，例如如下的实施方式也包括在本发明的技术性范围。
(1)阶段性地降低变频压缩机的转速时的时间间隔，并不被限定于例示在上述实施方式的「30秒钟」，斟酌阶段数(级数)，各级的变频频率，压缩机的容量等，也可以是其它时间。 
(2)在对于冷藏室与冷冻室决定冷媒供给时间的比率之际，并不被限定于如上述实施方式所示那样依据各储藏室的目标温度与实际的室内温度的偏差的累加值，仅依据偏差也可以。另外，冷媒供给时间的比率固定也可以。 
(3)在上述实施方式中，例示了沿着事先设定的温度曲线冷却各储藏室之际，根据目标温度与实际的室内温度的偏差的累加值来控制变频压缩机的转速，以维持在目标温度的情形，但也可以仅依据偏差来控制变频压缩机的转速。 
(4)在上述实施方式中，两储藏室的室内温度都降低到低于设定温度而停止运转变频压缩机之际，冷冻室为必须在最后才被冷却，但也可以是无论哪一个在最后，两储藏室的室内温度都降低到低于设定温度的时刻，停止运转变频压缩机的控制方式。 
(5)在上述实施方式中，例示了具备冷冻室与冷藏室的冷冻冷却储藏箱，但本发明是并不被限定于此，具备冷藏室与解冻室，储藏温度不相同的冷藏二室，或冷冻二室者等，也就是说，在具备设定温度互相不相同的储藏室的冷却储藏箱中，从共通的压缩机供给于各储藏室所具备的蒸发器的都可广泛地适用。

Claims (5)

1.一种冷却储藏箱的运转方法，
该冷却储藏箱具备：变频压缩机，冷凝器，阀装置，第一及第二蒸发器，节流流到上述各蒸发器的冷媒的节流装置，及装备有上述第一及第二蒸发器的设定温度互相不相同的第一及第二储藏室，
通过上述阀装置交替地向上述各蒸发器供给冷媒，而且依据上述各储藏室的设定温度与该储藏室的室内温度的偏差来变更上述变频压缩机的转速，同时交替地冷却上述各储藏室，使它们接近设定温度，
在上述第一及第二储藏室的任何一个储藏室的室内温度低于设定温度时，仅单独地冷却另一个储藏室，而在上述两个储藏室的室内温度都低于设定温度时，停止运转上述变频压缩机，其特征在于：
随着上述变频压缩机的运转而交替地冷却上述第一及第二储藏室之后，在切换成设定温度较高的那一方的储藏室的单独冷却时，降低上述变频压缩机的转速。
2.一种冷却储藏箱，具备冷冻循环装置、储藏箱本体和第一及第二温度传感器，
所述冷冻循环装置具备：转速可变的变频压缩机；从通过此变频压缩机所压缩的冷媒进行散热的冷凝器；入口被连接于上述冷凝器侧，而且两个出口被连接于第一及第二冷媒供给路，可进行将上述入口侧选择性地连通于上述第一及第二冷媒供给路中的任一个的流路切换动作的阀装置；分别设于上述第一及第二冷媒供给路的第一及第二蒸发器；用以节流流到上述各蒸发器的冷媒的节流装置；以及，通过共通连接在上述第一及第二蒸发器的冷媒出口侧而被连接于上述变频压缩机的冷媒吸入侧的冷媒循环流路，
所述储藏箱本体具备：设定温度互相不相同、通过上述第一及第二蒸发器所生成的冷气被冷却的第一及第二储藏室，
所述第一及第二温度传感器分别检测上述第一及第二储藏室的室内温度，
在运转上述变频压缩机的期间，通过上述阀装置交替地向上述各蒸发器供给冷媒，而且依据上述各储藏室的设定温度与该储藏室的室内温度的偏差来变更上述变频压缩机的转速，同时交替地冷却上述各储藏室，使它们接近该设定温度，
具备如下的运转控制装置：在上述第一及第二储藏室中的任何一个储藏室的室内温度低于该储藏室的设定温度时，仅单独地冷却另一个储藏室，而在上述两个储藏室的室内温度都低于各设定温度时，停止运转上述变频压缩机，其特征在于，具备如下的压缩机控制装置：
随着上述变频压缩机的运转而交替地冷却上述第一及第二储藏室之后，在切换成设定温度较高的那一方的储藏室的单独冷却时，降低上述变频压缩机的转速。
3.如权利要求2所述的冷却储藏箱，其中，上述压缩机控制装置具备隔着规定时间间隔阶段性地降低上述变频压缩机的转速的功能。
4.如权利要求3所述的冷却储藏箱，其中，上述压缩机控制装置具备不会将上述变频压缩机减速到低于事先设定的最低转速的功能。
5.如权利要求3或4所述的冷却储藏箱，其中，具备如下的控制停止装置：在设定温度高的那一方的储藏室的单独冷却中发出上述变频压缩机的加速处理命令时，停止上述变频压缩机的减速控制。
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Assignee: Hoshizaki motor (Suzhou) Co. Ltd.

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Denomination of invention: Cooling storage compartment and its operating method

Granted publication date: 20120613

License type: Common License

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