CN106030224B - 简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用其的变频压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种简易逆变控制型冷藏库，其包括：温度检测部(17)；能够根据温度检测部(17)进行电源接通/断开而驱动恒速压缩机的恒速主体控制部(12)；和与恒速主体控制部(12)连接且基于恒速主体控制部(12)的电源接通/断开信号进行动作的逆变控制单元(14)。另外，包括与逆变控制单元(14)连接且基于来自逆变控制单元(14)的输出进行控制的可变速型压缩机(8)。而且，逆变控制单元(14)具有以基于恒速主体控制部(12)的电源接通/断开信号进行动作，设定可变速型压缩机(8)的转速的方式构成的转速设定部(23)；和以由转速设定部(23)设定的转速驱动可变速型压缩机(8)的逆变驱动电路部(24)。

Description

简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用 其的变频压缩机

技术领域

本发明涉及简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用其的变频压缩机。

背景技术

一般来说，冷藏库大体有使压缩机开启或关闭进行冷却的恒速型冷藏库、和利用逆变器使压缩机可变速地进行冷却的逆变控制型冷藏库这两种。在强烈寻求节能化的当前，逆变控制型冷藏库成为主流，能够廉价地提供的恒速型冷藏库对国家来说也有强的需求。

但是，在这种恒速型冷藏库的需求高的国家，由于节电意识的提高，节能性高的逆变控制型冷藏库的需求也逐年增加。

逆变控制型冷藏库与恒速型冷藏库相比价格相当高，所以其普及取决于如何廉价地提供冷藏库、或者进一步根据需求状况如何随时迅速地提供逆变控制型冷藏库。

因此，申请人进行了利用恒速型冷藏库将其制成简易逆变控制型冷藏库的对策的探讨。

申请人已提案出一种逆变控制型冷藏库，其通过将恒速型冷藏库的主体控制部置换为仅输入来自热敏电阻的温度信号就能够对压缩机进行可变速控制的逆变控制部来实现(例如参照专利文献1)。

图13是表示现有的专利文献1中记载的冷藏库的结构的图。

该冷藏库包括主体控制部101。向主体控制部101输入来自设于贮藏库102的热敏电阻103的温度信号。主体控制部101是基于该温度信号、具体而言基于时间变化或温度变化来可变控制压缩机104的转速的逆变控制部。而且，利用如上所述变频化的主体控制部101(以下称为逆变器主体控制部)将冷气循环用的冷却风扇105和冷凝风扇106等各部件与压缩机104一起进行控制。

这样构成的现有的冷藏库设置输入来自热敏电阻103的温度信号而能够可变速控制压缩机104的逆变器主体控制部101来代替利用恒温器等对压缩机和冷却风扇进行开启或关闭控制的恒速主体控制部，由此作为逆变控制型冷藏库起作用。

根据这种专利文献1中记载的冷藏库，不需要处理制冷系统的动作状况的复杂的电子电路，具有是逆变控制型冷藏库的同时能够廉价地提供的优点。

但是，专利文献1记载的结构中，在做成逆变控制型冷藏库时，作为冷藏库的主体控制部，产生重新开发设计通过来自热敏电阻的温度信号来可变控制压缩机的转速的逆变器主体控制部101，将其作为主体控制部安装于冷藏库主体的作业。

即，作为冷藏库制造者一方，产生巨大的逆变器主体控制开发的工时和主体控制部安装等复杂的组装工时，存在耗费时间，难以随时迅速地提供逆变控制型冷藏库的课题。

特别是关于组装，需要重新安装逆变器主体控制部101和热敏电阻103，将它们用引线连接，并且进一步将逆变器主体控制部101与冷却风扇105和冷凝风扇106等各部件连接。这样，作为冷藏库制造者一方，需要大量的工时，冷藏库制造者不能简单地制造逆变控制型冷藏库，可随时迅速地供给逆变控制型冷藏库存在要解决的课题。

另外，即使这样实现逆变控制型冷藏库的功能，由于压缩机例如对于每种压缩能力其效率最高的转速不同，所以有时基于热敏电阻输出由逆变器设定的转速未必是使压缩机的效率最大的转速。因此，也存在不能充分有效利用逆变器化带来的节能化优点的课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-356447号公报

发明内容

本发明是鉴于随时迅速地提供逆变控制型冷藏库这一新的课题而设计的。具体而言，提供不耗费时间就能够简单地实现逆变控制型冷藏库的功能的简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用其的变频压缩机。

本发明的简易逆变控制型冷藏库包括：温度检测部；和恒速主体控制部，其能够根据温度检测部进行电源接通/断开而驱动恒速压缩机。还包括：逆变控制单元，其与恒速主体控制部连接，基于恒速主体控制部的电源接通/断开信号进行动作；和可变速型压缩机，其与逆变控制单元连接，基于来自逆变控制单元的输出进行控制。而且，逆变控制单元具有：转速设定部，其基于恒速主体控制部的电源接通/断开信号进行动作，设定可变速型压缩机的转速；和逆变驱动电路部，其以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机。而且，恒速主体控制部和逆变控制单元分别作为独立的单元构成，并且与恒速主体控制部分体地独立的逆变控制单元与恒速主体控制部连接。

另外，本发明的冷藏库用逆变控制单元包括：电源接通/断开检测电路；以基于来自电源接通/断开检测电路的电源接通/断开信号设定转速的方式构成的转速设定部；和以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机的逆变驱动电路部。而且，电源接通/断开检测电路、转速设定部和逆变驱动电路部构成为一个单元，且在电源接通/断开检测电路进行的电源接通检测时进行动作，从而以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机。

另外，本发明的变频压缩机将上述的冷藏库用逆变控制单元与可变速型压缩机一体化而构成。

由此，仅通过在具有利用温度检测部对恒速压缩机进行接通/断开控制的恒速主体控制部的恒速型冷藏库中组装进逆变控制单元和可变速型压缩机，就能够制成简易逆变控制型冷藏库。而且，此时，不需要在冷藏库主体侧将该恒速主体控制部置换为逆变控制单元，对冷藏库制造者一方来说不很麻烦就能够提供逆变控制型冷藏库。即，冷藏库制造者一方仅通过将使转速设定部和逆变驱动电路部作为一个单元构成的逆变控制单元和可变速型压缩机、或者将它们一体组合而成的变频压缩机作为部件组装，就能够实现简易逆变控制型冷藏库，所以能够根据需求状况简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库。

根据本发明，能够简单地制造逆变控制型冷藏库，能够提供能够根据需求状况随时迅速地制造且廉价的简易逆变控制型冷藏库。

附图说明

图1是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的截面结构的图。

图2是表示从本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的背面观察的结构的图。

图3是组装进本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的变频压缩机的侧视图。

图4是组装进本发明第1实施方式的变频压缩机而构成的简易逆变控制型冷藏库的控制框图。

图5是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的逆变控制单元周边的电路结构的主要部分框图。

图6是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的控制流程的流程图。

图7是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的决定运转率和转速的动作的流程图。

图8是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库的转速控制的动作时刻的一例的说明图。

图9是表示本发明第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库的决定运转率和转速的动作的流程图。

图10是表示本发明第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库的运转率和压缩机转速、与冷藏库消耗电力量的关系的特性图。

图11是表示用于本发明第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库的可变速型压缩机的效率与转速的关系的特性图。

图12是表示本发明第2实施方式的逆变控制单元的其它配置例的后视图。

图13是表示现有的专利文献1中记载的冷藏库的结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中本发明不限定于这些实施方式。

(第1实施方式)

首先说明本发明的第1实施方式。

图1是表示本发明第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库50的截面结构的图，图2是表示从该简易逆变控制型冷藏库50的背面观察的结构的图，图3是组装进该简易逆变控制型冷藏库50的变频压缩机的侧视图。

如图1～图3所示，简易逆变控制型冷藏库50包括充填发泡隔热材料而构成的冷藏库主体1。冷藏库主体1的内部被分隔为上部的冷藏室2和下部的冷冻室3这二室。在上部的冷藏室2配置有多个搁板4，并且在下方的冷冻室3设有上下两个冷冻室盒5且两个冷冻室盒5能够拉出。

而且，冷藏库主体1的冷藏室2和冷冻室3的前面开口部分别通过门6、7可开闭地构成。

另外，在冷藏库主体1的背面部分配置有将可变速型压缩机8、冷却器9、减压器和蒸发器(均未图示)等环状连接而构成的制冷系统。由冷却器9生成的冷气通过冷却风扇10在冷藏室2和冷冻室3循环，对这些各室进行冷却。而且，附着于冷却器9的霜由除霜加热器11按每规定时间除去。

在冷藏库主体1的背面部分，不仅组装有上述的制冷系统，并且组装有恒速主体控制部12。恒速主体控制部12如图2所示，由独立的一个单元构成，在恒速型冷藏库的情况下，利用该恒速主体控制部12单独控制在恒速型冷藏库的情况下组装进的压缩机。另一方面，在用于简易逆变控制型冷藏库50的情况下，为经由线缆27将逆变控制单元14与恒速主体控制部12连接，对可变速型压缩机8进行可变速控制的结构。而且，逆变控制单元14也根据图2可知，作为独立于恒速主体控制部12的一个单元构成。

另外，在本实施方式中，如图3所示，逆变控制单元14预先与可变速型压缩机8一体化，构成变频压缩机15。本实施方式中，设置该变频压缩机15来代替组装进恒速型冷藏库的压缩机。

在此，一体化是指将可变速型压缩机8和逆变控制单元14合为一体地配置。

此外，本实施方式中，逆变控制单元14通过设于逆变控制单元14的安装脚(未图示)安装在焊接于可变速型压缩机8的外轮廓的托架(未图示)上。

以下，使用图4和图5说明恒速主体控制部12、和逆变控制单元14进行的可变速型压缩机8的控制、即简易逆变控制型冷藏库50的控制。

图4是本发明第1实施方式的组装进变频压缩机15而构成的简易逆变控制型冷藏库50的控制框图，图5是表示该简易逆变控制型冷藏库50的逆变控制单元周边的电路结构的主要部分框图。

图4表示工频电源16。例如，在日本，工频电源16为100V60Hz等、固定电压且固定频率的电源，对组装进冷藏库主体1的恒速主体控制部12供给电源。

恒速主体控制部12设置有：恒温器或构成为能够接通/断开电源的热敏电阻等温度检测部17；经由除霜定时器18的常开触点18a和除霜结束检测用的双金属开关19与温度检测部17连接的除霜加热器11；以及经由除霜定时器18的常闭触点18b与温度检测部17连接的冷却风扇10和接通/断开输出部20。恒速主体控制部12构成为能够通过基于温度检测部17的电源接通/断开来驱动恒速压缩机。

而且，在恒速主体控制部12的接通/断开输出部20连接有组装进冷藏库主体1的变频压缩机15的逆变控制单元14。

逆变控制单元14如上所述，以与可变速型压缩机8一体化的状态、即以变频压缩机15的形式组装进冷藏库主体1，基于来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的电源接通/断开信号对可变速型压缩机8进行可变速控制。因此，如图5所示，逆变控制单元14将电源接通/断开检测电路21、具有运转率运算部22的转速设定部23、和逆变驱动电路部24一并单元化。逆变控制单元14从向恒速主体控制部12供给电力的工频电源16取得电力进行动作。

转速设定部23基于来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的接通/断开输出信号设定转速。转速设定部23由微机构成，构成为利用光电耦合器26对从接通/断开输出部20经由电源接通/断开检测电路21的连接器25供给的接通/断开输出进行信号变换，基于该接通/断开时间计算运转率并设定转速。

另外，逆变驱动电路部24包括：对恒速主体控制部12的工频电源16进行整流的整流电路；将6个功率元件3相桥接而构成的逆变器电路；和检测可变速型压缩机8的电机转子的旋转位置的位置检测电路(均未图示)。逆变驱动电路部24构成为根据来自转速设定部23的转速指令、和来自位置检测电路的压缩机驱动电机转子的旋转位置检测状态对逆变器电路的功率元件进行接通/断开控制，使压缩机驱动电机旋转。

此外，本实施方式中，恒速主体控制部12如图4、和图5的控制框图能够理解，构成为以从其接通/断开输出部20输出驱动恒速压缩机的工频电源电压电流时为“电源接通”、电流停止时为“电源断开”的形式输出电源接通/断开信号。另外，逆变控制单元14的电源接通/断开检测电路21构成为与恒速主体控制部12的接通/断开输出部20连接，即使为驱动恒速压缩机的工频电源电压电流那样的高输出，也能够将其作为电源接通/断开信号取得而检测出。

即，逆变控制单元14将来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的高输出直接作为电源接通/断开信号进行检测而进行动作。而且，通过设为上述那样的结构，将恒速主体控制部12的接通/断开输出部20作为恒速压缩机的连接器、或作为与逆变控制单元14的连接器共用，实现结构的简化。

使用图6～图8的附图说明如上构成的简易逆变控制型冷藏库50的动作。

图6是表示本发明第1实施方式的实施方式、简易逆变控制型冷藏库50的控制流程的流程图，图7是表示该简易逆变控制型冷藏库50的决定运转率和转速的动作的流程图，是更详细地表示图6的STEP11的流程图。另外，图8是表示该简易逆变控制型冷藏库50的转速控制的动作时刻的一例的说明图。

图6中，STEP1是动作的开始，从工频电源16向恒速主体控制部12供给电力，动作开始。

此时，恒速主体控制部12在冷藏室2的温度高于规定温度时，以温度检测部17断开的状态成为接通(ON)状态，另一方面，在冷藏室2的温度低于规定温度时，以温度检测部17打开的状态成为断开(OFF)状态。

逆变控制单元14在STEP2中从恒速主体控制部12的接通/断开输出部20输入接通/断开的任一输出信号，在STEP3中判定该输入。

在STEP3中的判定为断开(OFF)输入的情况下，在STEP4将可变速型压缩机8设为停止状态，在STEP5进行该停止时间的测量，返回STEP2。

另一方面，在STEP3中的判定为接通(ON)输入的情况下，逆变控制单元14判定在STEP6中可变速型压缩机8是否已经在运转中，如果在运转中，则在STEP7中使可变速型压缩机8保持运转，并在STEP8中测量该运转时间。

然后，逆变控制单元14在STEP9中对从恒速主体控制部12的接通/断开输出部20输入的信号为接通/断开的哪一个进行判定，如果为断开，则返回STEP2，重复从STEP2的动作，在STEP4将可变速型压缩机8设为停止状态。即，冷藏室2达到规定温度，温度检测部17断开，停止冷却动作。

另一方面，在STEP9中的判定为接通的状态下，且STEP8中测量出的接通时间为规定时间以上时，与该经过时间相应地，在STEP10中，转速设定部23修正可变速型压缩机8的转速，返回STEP2。

该可变速型压缩机8的转速修正根据可变速型压缩机8的接通时间(开启时间)预先确定，例如如(表1)那样设定。

[表1]

ON时间[min]	旋转UP
		100经过时间点	2速up
120经过时间点	3速up

即，如表1所示，在可变速型压缩机8的接通时间经过了100分钟的情况下，使可变速型压缩机8的转速提高2速(2挡)，在经过了120分钟的情况下，使其进一步提高3速，提升其冷却能力，返回STEP2，逆变控制单元14重复从STEP2的动作，继续冷却运转。

这样，如果可变速型压缩机8的接通时间为规定时间以上，则提高其转速来使冷却能力提升，由此，能够进行迅速的冷却。例如，在因门的开闭而外部空气侵入致使负载增大、或食品的收纳量增多而负载增大的情况下，能够迅速地进行冷却。

特别是，在本实施方式中，上述的转速提高不是每次1速，而是每次2速或3速，所以能够更迅速地进行冷却。

另一方面，在STEP6中，如果判定为可变速型压缩机8不在运转中，则运转率运算部22在STEP11中根据可变速型压缩机8的运转率计算转速。

基于该运转率的转速计算如图7的流程图所示进行。即，在STEP15中，判定STEP3中的接通输入是否是最初的接通输入，在不是最初的接通输入的情况下，在STEP16中取得上次运转时的接通时间。接着，在STEP17中取入上次运转时的断开时间，在STEP18中，运转率运算部22运算运转率。该运转率能够通过下式(式1)求出。

[式1]

然后，基于在STEP18运计算的运转率，转速设定部23在STEP19中决定可变速型压缩机8的转速，使可变速型压缩机8运转。该转速根据运转率预先决定，例如如(表2)那样设定。

[表2]

上一周期运转率	相比上一周期转速的转速增减
		运转率0～50％	减速4等级
运转率50～56％	减速3等级
		运转率56～62％	减速2等级
运转率62～68％	减速1等级
		运转率68～74％	维持当前转速
运转率74～80％	加速1等级
		运转率80～86％	加速2等级
运转率86～100％	加速3等级

即，将运转率分为几等级(阶段，挡位)，将最高效的运转的运转率作为目标运转率，以其为中心，随着运转率在其上下分别增减，逐个等级地设定增减速。例如，在表2的例子中，运转率0～100％之间被分为8等级，如果作为冷藏库的能够最高效地运转的运转率如表2所示例如为68％～74％，则将其作为目标运转率。而且，以该运转率为中心，在其上下各个运转率下，随着运转率增减，逐个等级地依次加减速，设定转速。

因此，反复进行冷却运转的接通/断开中，如果负载没有变动，则使可变速型压缩机8的转速增减运转，以使得逐渐运转率成为作为冷藏库的最高效的目标运转率，能够实现节能性高的运转。

特别是，在本实施方式中，越是以与作为冷藏库的能够最高效地运转的目标运转率的背离率大的运转率运转时，转速的增减程度、即转速的变化幅度设定得越大。因此，越是与作为目标的运转率、即作为冷藏库的能够最高效地运转的运转率的背离率大时，越使可变速型压缩机8的转速大幅变化，能够迅速地成为作为目标的运转率的运转，能够相应地进一步进行节能化。

该目标运转率在本实施方式示例出68％～74％，但根据冷藏库的容量和方式等而分别稍有不同。因此，最高效的运转率预先通过实验等求出，只要适宜设定即可。通常，通过设定为50％～90％、优选为60％～80％，能够实现节能性高的冷藏库。

另一方面，在上述的STEP15中，在判定为STEP3中的接通是最初的接通输入的情况下，转速设定部23在STEP20中将转速设定为规定转速以上的转速、例如最高转速，并移至STEP7以该转速驱动可变速型压缩机8。即，在来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的接通输出为最初的接通输入、换言之为电源接入后的最初的运转的情况下，估测为是不能冷却食品、其负载大的状态。因此，能够将可变速型压缩机8以规定转速以上、该例中为最高转速进行驱动，能够迅速地冷却至规定温度。

该控制在STEP3中的接通为除霜运转后的接通输入时，如果也能够对其进行判定，则在因除霜而温度上升致使负载变大时，必然以最高转速驱动可变速型压缩机8，能够迅速地冷却至规定温度，所以该控制是有效的。此外，该除霜时的最高转速下的驱动只要基于来自除霜结束检测用热敏电阻的除霜结束检测信号停止即可。

接着，使用图8进一步详细具体地说明上述的转速控制。

图8是表示本发明第1实施方式的实施方式的简易逆变控制型冷藏库50的转速控制的动作时刻的一例的说明图。

图8中，(a)的部分表示冷却运转、即逆变控制单元14使可变速型压缩机8运转时的冷藏室2的温度状态，(b)的部分表示可变速型压缩机8的运转状况，横轴表示时间。

首先，在输入来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的接通输出，逆变控制单元14开始驱动可变速型压缩机8时，如果该接通输入为最初的接通输入，则可变速型压缩机8如t1所示以最高转速、例如62rps旋转，开始冷却。

由此，对冷藏室2进行冷却，其温度逐渐降低，当达到规定温度、即压缩机断开温度时，可变速型压缩机8停止。

而且，当冷藏室2的温度逐渐上升并达到压缩机接通温度时，可变速型压缩机8驱动，如t2所示那样进行冷却。

此时，如果可变速型压缩机8的上次运转时的接通时间t1为100分钟，断开时间为50分钟，则根据该接通/断开时间并基于式1计算的运转率为67％。转速设定部23预先决定的表2的运转率范围在该例中相当于运转率62％～68％，所以将上次运转时的转速减速1等级地设定转速。

可变速型压缩机8的增减速等级如上所述以1～8的8个等级进行设定，各转速例如如下述(表3)所示那样设定。

[表3]

速度等级	转速[r/s]
		1	26
2	29
		3	32
4	35
		5	38
6	42
		7	52
8	62

因此，该情况下，逆变控制单元14的转速设定部23基于表3，将上次运转时的转速即最高旋转的62rps的等级8减速为等级7并设定为52rps，使可变速型压缩机8以该52rps旋转。

其次，可变速型压缩机8以52rps旋转，并如t2所示进行冷却，当冷藏室2冷却至规定温度时，可变速型压缩机8停止。而且，如果冷藏室2的温度开始上升并上升至压缩机接通温度，则可变速型压缩机8再次驱动，开始冷却。

此时的可变速型压缩机8的接通时间为30分钟，如果断开时间为50分钟，则根据其接通/断开时间计算的运转率为38％。转速设定部23从预先决定的与表2的38％进入的运转率范围相应的减速、该例中为上次运转时的转速进一步减速4等级。而且，转速设定部23根据表3，以从上次运转时的等级7减速了4等级至等级3的32rps设定转速，可变速型压缩机8以32rps旋转，进行冷却。

而且，可变速型压缩机8以32rps旋转，如t3所示进行冷却，当冷藏室2冷却至规定温度时，可变速型压缩机8停止。而且，如果冷藏室2的温度开始上升并上升至压缩机接通温度，则可变速型压缩机8再次驱动，开始冷却。

此时的可变速型压缩机8的接通时间为60分钟，断开时间为30分钟时，根据该接通/断开时间计算的运转率为67％。转速设定部23从预先决定的与表2的67％所进入的运转率范围相应的减速、该例中为上次运转时的转速进一步减速1等级。而且，转速设定部23基于表3以从上次运转时的等级3减速1等级至等级2的29rps设定转速，可变速型压缩机8以29rps旋转，进行冷却。

而且，可变速型压缩机8以29rps旋转，如t4所示进行冷却，当冷藏室2冷却至规定温度时，可变速型压缩机8停止。而且，如果冷藏室2的温度开始上升并上升至压缩机接通温度，则可变速型压缩机8再次驱动，开始冷却。

此时的可变速型压缩机8的接通时间为77分钟，断开时间为30分钟时，根据其接通/断开时间计算的运转率为72％。转速设定部23维持预先决定的、表2的72％所进入的运转率范围、该例中为上次运转时的转速。而且，转速设定部23维持转速29rps，可变速型压缩机8以29rps旋转，进行冷却。

而且，可变速型压缩机8以29rps旋转，如t5所示进行冷却，维持该状态经过100分钟时，转速设定部23视作冷却能力不足，如表1所示，将转速提高2速，设定为35rps来运转可变速型压缩机8，继续冷却运转。

而且，冷藏室2被冷却至规定温度后，可变速型压缩机8停止。而且，如果冷藏室2的温度开始上升并上升至压缩机接通温度，则可变速型压缩机8再次驱动，开始冷却。

在此时的可变速型压缩机8的接通时间为29rps转速的100分钟和35rps转速的10分钟合计110分钟，断开时间为50分钟时，根据其接通/断开时间计算的运转率为68％。转速设定部23维持预先决定的、表2的68％所进入的运转率范围、该例中为上次运转时的转速。而且，转速设定部23维持转速35rps，可变速型压缩机8以35rps旋转，进行冷却。

之后，反复进行同样的动作，可变速型压缩机8以逆变控制单元14的转速设定部23设定的转速旋转，进行冷却。

如上所述，本实施方式的简易逆变控制型冷藏库50进行动作。

而且，这样动作的简易逆变控制型冷藏库50，仅通过对在温度检测部17中具有将压缩机接通或断开进行恒速控制的恒速主体控制部12的恒速型冷藏库中组装进作为与恒速主体控制部12不同的单元形成的逆变控制单元14和可变速型压缩机8，就能够使恒速型冷藏库成为简易逆变控制型冷藏库。

而且，此时，不需要在冷藏库主体侧将该恒速主体控制部12置换为逆变控制单元14，而仅在一直安装于冷藏库主体的恒速主体控制部12经由线缆27直接后续连接逆变控制单元14，就能够在冷藏库制造者一方不麻烦地提供逆变控制型冷藏库。

即，冷藏库制造者一方仅通过将使转速设定部23和逆变驱动电路部24作为一个单元构成的逆变控制单元14、和可变速型压缩机8、或者将它们一体组合而成的变频压缩机15作为部件组装，就能够实现简易逆变控制型冷藏库。这样，能够根据需求状况简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库50。

另外，本实施方式中，冷却风扇10由于为不经由逆变控制单元14而通过恒速主体控制部12个别地控制的结构，所以不需要如通过逆变控制单元14接通/断开控制那样配线连接的作业，能够更简单地将恒速速型冷藏库制成简易逆变控制型冷藏库。因此，能够更简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库50。

而且，逆变控制单元14包括将来自恒速主体控制部12的接通/断开输出部20的高输出直接作为电源接通/断开信号检测而进行动作的电源接通/断开检测电路21。因此，不需要在电源接通/断开检测电路21和恒速主体控制部12的接通/断开输出部20之间设置低电压转换电路等就能够更简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库50。

而且，逆变控制单元14为设定转速以使得由运算运转率的运转率运算部22决定的运转率落入预先决定的范围的结构。由此，进行在比规定的运转率低的情况下降低转速，反之在比规定的运转率高的情况下提高转速的控制。其结果，作为冷藏库，能够在系统效率最高的运转率的范围内控制可变速型压缩机8的转速，能够实现节能性高的冷藏库。

而且，转速设定部23为在电源接通时间超过规定时间时提高转速来驱动可变速型压缩机8的结构，所以只要电源接通的冷却时间超过规定时间变长，就能够提高转速来增大冷却能力，能够进行迅速的冷却。

另一方面，逆变控制单元14包括：电源接通/断开检测电路21；以基于来自上述电源接通/断开检测电路21的电源接通/断开信号设定转速的方式构成的转速设定部23；和以由转速设定部23设定的转速驱动可变速型压缩机8的逆变驱动电路部24，将它们构成为一个单元。

由此，逆变控制单元14只要检测到电源接通/断开信号，就能够利用逆变控制单元14自身设定转速。因此，即使不在组装进逆变控制单元14的恒速主体控制部12那样的设备主体控制部侧附加转速设定功能等，也能够进行利用逆变器进行的可变速控制。因此，仅将逆变控制单元14作为部件组装进恒速型冷藏库，就能够简单地实现简易逆变控制型冷藏库。

而且，逆变控制单元14为设定转速以使得由运转率运算部22决定的运转率落入预先决定的范围的结构。因此，在将逆变控制单元14组装进冷藏库的情况下，冷藏库能够在作为冷藏库的系统效率最高的运转率的范围内使可变速型压缩机8旋转，能够提高作为冷藏库的节能性。

而且，逆变控制单元14为在电源接通时间超过规定时间时能够提高转速来驱动可变速型压缩机8的结构。因此，在将逆变控制单元14组装进冷藏库的情况下，只要电源接通的冷却时间超过规定时间变长，就能够提高转速而增大冷却能力，能够实现能进行迅速的冷却的冷藏库的提供。

而且，逆变控制单元14为能够在从电源接通时起一定时间的期间设定规定以上的转速来驱动可变速型压缩机8的结构。由此，在将逆变控制单元14组装进冷藏库的情况下，在冷藏库开始使用时或除霜运转后再开始运转时，能够以规定转速以上、例如最高转速进行冷却，能够实现可进行迅速的冷却的冷藏库的提供。

而且，逆变控制单元14和可变速型压缩机8一体化了的变频压缩机15，一体地具有逆变控制单元14，所以仅代替恒速型冷藏库的恒速压缩机来组装就能够实现简易逆变控制型冷藏库。因此，能够边生产恒速冷藏库，边在其中途生产简易逆变控制型冷藏库，而且，此时，由于逆变控制单元14和可变速型压缩机8一体化，所以能够简单地进行组装作业，能够随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库。

(第2实施方式)

接着，说明本发明第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库50。

图9是表示本发明第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库50的决定运转率和转速的动作的流程图，图10是表示该简易逆变控制型冷藏库50的运转率和压缩机转速、与冷藏库消耗电力量的关系的特性图，图11是表示用于该简易逆变控制型冷藏库50的可变速型压缩机的效率与转速的关系的特性图。

第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库50以如下方式构成：逆变控制单元14的包含运转率运算部22的转速设定部23加进考虑可变速型压缩机8的效率来修正冷藏库的运转率，决定与运转率符合的转速。其他冷藏库的结构和控制结构等与第1实施方式相同，引用图1～图5并省略其说明。

如图9所示，第2实施方式的转速设定部23与第1实施方式相同，在STEP18中根据可变速型压缩机8的接通时间和断开时间求出运转率后，在STEP21中加进考虑可变速型压缩机8的效率来修正冷藏库的运转率，在STEP19中决定转速。

在此，可变速型压缩机8的加进考虑了效率的运转率的修正通过下述(式2)求出。

[式2]

即，如图10所示，首先，作为冷藏库的消耗电力量最少的运转率例如在计算上为70％时，此时的可变速型压缩机8的转速如图10的转速的横轴部分所示为30rps。

但是，可变速型压缩机8的压缩机单独的运转效率最高的转速并不一定为30rps的转速。假使如图11所示为25rps的转速，则运转率运算部基于上述的式2，作为加进考虑了可变速型压缩机8的效率的运转率(修正后运转率)修正为84％[运转率70％×(运转率70％时的压缩机的转速30rps/该压缩机的效率显示最高效率的转速25rps)]。

而且，通过这样以运转率84％进行运转，如图10的(A)所示，即使使用压缩机单独的运转效率最佳的转速为25rps的可变速型压缩机8，也能够将消耗电力量抑制在图10的(B)所示的与作为冷藏库在计算上消耗电力量最少的70％运转率时的冷藏库消耗电力量少时(B)相同的水平。即，能够以与计算上相同的水平实现高效的节能运转。

此外，可变速型压缩机的效率是指阿什利条件(アシュレー条件)等压缩机测定的代表条件下的测定值。

另外，本实施方式所示的运转率修正值不是仅指通过上述的式2求得的值本身，而是指与至少通过式2求取之前(未加进考虑压缩机效率的情况)时的运转率相比，修正为作为冷藏库的消耗电力量变少的运转率时的值，加进考虑了压缩机的效率的运转是指通过该值进行运转。而且，是否进行这样的运转例如能够通过压缩机的转速来判别。

如上那样动作的第2实施方式的简易逆变控制型冷藏库50不仅具有与第1实施方式的简易逆变控制型冷藏库50相同的效果，还具有如下这样的效果。

即，逆变控制单元14的运转率运算部22为以不仅读取预先决定的范围的运转率还读取可变速型压缩机8的效率的形式设定运转率修正值的结构。因此，能够根据成为规定的运转率的转速与处于可变速型压缩机单体的最高效率的转速之比来计算加进考虑了压缩机的效率的目标运转率。

因此，逆变控制单元14在可变速型压缩机8的效率最高的范围内设定压缩机转速，能够进一步提高节能性，能够实现节能性更高的简易逆变控制型冷藏库。

而且，逆变控制单元14和可变速型压缩机8由于作为一体化的部件、或成对的状态的部件构成，所以必然能够以可变速型压缩机8的效率好的状态使运转率处于规定范围。因此，在冷藏库制造者一方不进行可变速型压缩机8的效率和运转率的调整作业等，就能够可靠地实现能够在加进考虑了压缩机的效率的条件下的运转的简易逆变控制型冷藏库。

同样，逆变控制单元14为运转率运算部22根据预先决定的范围的运转率和可变速型压缩机8的效率来设定运转率修正值的结构。因此，在将逆变控制单元14组装进冷藏库的情况下，冷藏库能够在可变速型压缩机8的效率最高的范围设定压缩机转速，所以能够提供节能性高的冷藏库。

而且，逆变控制单元14和可变速型压缩机8一体化而成的变频压缩机15，必然能够实现在可变速型压缩机8的效率高的状态下运转率处于规定范围的冷藏库。因此，能够提供一种简易逆变控制型冷藏库，其在冷藏库制造者一方不进行可变速型压缩机8的效率和运转率的调整作业等，就能够可靠地实现能够在加进考虑了压缩机的效率的条件下的运转。

此外，第2实施方式中，使逆变控制单元14和可变速型压缩机8处于成对的状态，是指也可以使逆变控制单元14和可变速型压缩机8分体而以分开的状态设置。

图12是表示本发明第2实施方式的逆变控制单元14的其他配置例的后视图。

具体而言，如图12所示，也可以将逆变控制单元14设置于冷藏库的上方、例如冷藏库主体1背面上部的恒速主体控制部12附近，可变速型压缩机8以彼此分开的状态设置于冷藏库的下方。该情况下，逆变控制单元14经由连接器28后续连接于恒速主体控制部12，并且经由线缆27a与可变速型压缩机8连接。

在以这样的状态进行了设置的情况下，还能够期待如下的效果。即，在例如因洪水等而发生浸水的频率多的地域或国家(例如热带地域的国家)等使用的情况下，能够阻止水向逆变控制单元14的浸入，能够防止逆变控制单元14陷入不能用的废品的情况。而且，无论在哪一地域使用，都能够降低可变速型压缩机8对逆变控制单元14的热影响，能够防止逆变控制单元14的可靠性降低。

以上，使用实施方式对本发明的简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用其的变频压缩机进行了说明，但本发明不限于这些例子。即，本次公开的实施方式应认为是以所有的点进行示例而非限制性内容。即，本发明的范围不是实施方式所例示的结构，意图上包含权利要求书所示的与权利要求书均等的意思和范围内的所有的变更。

如以上所述，实施方式的第1方式的简易逆变控制型冷藏库包括：温度检测部；和恒速主体控制部，其能够根据温度检测部进行电源接通/断开而驱动恒速压缩机。还包括：逆变控制单元，其与恒速主体控制部连接，基于恒速主体控制部的电源接通/断开信号进行动作；和可变速型压缩机，其与逆变控制单元连接，基于来自逆变控制单元的输出进行控制。而且，逆变控制单元具有：转速设定部，其基于恒速主体控制部的电源接通/断开信号进行动作，设定可变速型压缩机的转速；和逆变驱动电路部，其以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机。而且，恒速主体控制部和逆变控制单元分别作为独立的单元构成，并且与恒速主体控制部分体地独立的逆变控制单元与恒速主体控制部连接。

由此，仅通过在具有利用温度检测部使压缩机接通/断开而进行恒速控制的恒速主体控制部的恒速型冷藏库中组装进逆变控制单元和可变速型压缩机，就能够将恒速型冷藏库制成简易逆变控制型冷藏库。而且，此时，不需要在冷藏库主体侧将该恒速主体控制部置换为逆变控制单元，对冷藏库制造者一方来说不很麻烦就能够提供逆变控制型冷藏库。即，冷藏库制造者一方仅通过将使转速设定部和逆变驱动电路部作为一个单元构成的逆变控制单元和可变速型压缩机、或者将它们一体组合而成的变频压缩机作为部件组装，就能够实现简易逆变控制型冷藏库。因此，能够根据需求状况简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库。

第2方式还还包括冷却风扇，冷却风扇为由恒速主体控制部驱动的结构，可变速压缩机为通过来自逆变控制单元的输出进行驱动的结构，冷却风扇和可变速型压缩机，分别单独地由恒速主体控制部和逆变控制单元进行控制。

由此，不需要进行配线连接等以利用逆变控制单元对冷却风扇进行接通/断开控制的作业，能够更简单地使恒速型冷藏库成为简易逆变控制型冷藏库。因此，能够更简单且随时迅速地提供简易逆变控制型冷藏库。

第3方式在第1方式或第2方式的基础上，逆变控制单元还具有基于恒速主体控制部的电源接通/断开信号并根据接通的时间和断开的时间来计算运转率的运转率运算部，转速设定部设定转速以使得由运转率运算部决定的运转率落入预先决定的范围。

由此，进行在比规定的运转率低的情况下降低转速，反之在比规定的运转率高的情况下提高转速的控制，逆变控制单元能够在作为冷藏库的系统效率最高的运转率的范围内控制压缩机转速，所以能够实现节能性高的简易逆变控制型冷藏库。

第4方式在第3方式的基础上，运转率运算部根据预先决定的运转率和可变速型压缩机的效率设定运转率修正值。

由此，例如根据成为规定的运转率的转速与处于压缩机单体的最高效率的转速之比来计算目标运转率。即，逆变控制单元在可变速型压缩机的效率最高的范围内设定压缩机转速。因此，进一步能够实现节能性高的简易逆变控制型冷藏库。

第5方式在第1方式～第4方式的基础上，转速设定部构成为，当电源接通时间超过规定时间时，提高转速来驱动可变速型压缩机。

由此，电源接通的冷却时间超过规定时间越长，越能够提高转速来增大冷却能力，所以能够进行迅速的冷却。

第6方式为冷藏库用逆变控制单元，包括：电源接通/断开检测电路；以基于来自电源接通/断开检测电路的电源接通/断开信号设定转速的方式构成的转速设定部；和以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机的逆变驱动电路部。而且，电源接通/断开检测电路、转速设定部和逆变驱动电路部构成为一个单元，且在电源接通/断开检测电路进行的电源接通检测时进行动作，从而以由转速设定部设定的转速驱动可变速型压缩机。

由此，只要检测到电源接通/断开信号，就能够利用逆变控制单元自身设定转速，所以即使不在组装进逆变控制单元的设备主体控制部侧附加转速设定功能等，也能够通过逆变器进行可变速控制。因此，仅将该逆变控制单元作为部件装入就能够简单地实现简易逆变控制型冷藏库。

第7方式在第6方式的基础上，还包括基于来自电源接通/断开检测电路的电源接通/断开信号来计算运转率的运转率运算部，转速设定部设定转速以使得由运转率运算部决定的运转率落入预先决定的范围。

由此，在组装进逆变控制单元的设备是冷藏库的情况下，冷藏库在作为冷藏库的系统效率最高的运转率的范围内，逆变控制单元控制压缩机转速。由此，能够实现节能性高的冷藏库。

第8方式在第7方式的基础上，运转率运算部，根据预先决定的范围的、运转率和可变速型压缩机的效率来设定运转率修正值。

由此，在组装进逆变控制单元的设备是冷藏库的情况下，在冷藏库的可变速型压缩机的效率最高的范围内设定压缩机转速，所以能够使作为冷藏库的节能性更高。

第9方面在第6～第8方面的基础上，转速设定部构成为，当电源接通时间超过规定时间时提高转速来驱动可变速型压缩机。

由此，在组装进逆变控制单元的设备是冷藏库的情况下，只要电源接通的冷却时间超过规定时间变长，就能够提高转速而增大冷却能力，能够进行迅速的冷却。

第10方式在第6方式～第9方式的基础上，转速设定部在从电源接通时起的一定时间，设定规定以上的转速来驱动可变速型压缩机。

由此，在组装进逆变控制单元的设备是冷藏库的情况下，在冷藏库开始使用时和除霜运转后的运转再开始时，能够以规定转速以上、例如最高转速进行冷却，能够进行迅速的冷却。

第11方式为变频压缩机，将第6方式～第10方式中任一方式所述的冷藏库用逆变控制单元与可变速型压缩机一体化而构成。

由此，由于为逆变控制单元和可变速型压缩机成对的形式的一个部件，所以能够紧凑地完成，并且，只要在冷藏库制造者一方直接装入冷藏库即可，能够更简单且迅速地实现简易逆变控制型冷藏库。而且，逆变控制单元和可变速型压缩机必然能够以在可变速型压缩机的效率最高的范围内设定其转速的形式使用，能够使使用其的设备的节能性最高。

产业上的利用可能性

如上所述，根据本发明，能够简单地制造逆变控制型冷藏库，能够发挥能够根据需求状况随时迅速地提供可制造且廉价的简易逆变控制型冷藏库的特别的效果。因此，本发明作为简易逆变控制型冷藏库、以及冷藏库用逆变控制单元和使用其的变频压缩机等是有用的。

附图标记说明

1 冷藏库主体

2 冷藏室

3 冷冻室

4 搁板

5 冷冻室盒

6、7 门

8 可变速型压缩机

9 冷却器

10 冷却风扇

11 除霜加热器

12 恒速主体控制部

14 逆变控制单元

15 变频压缩机

16 工频电源

17 温度检测部

18 除霜定时器

18a 常开触点

18b 常闭触点

19 双金属开关

20 接通/断开输出部

21 电源接通/断开检测电路

22 运转率运算部

23 转速设定部

24 逆变驱动电路部

25 连接器

26 光电耦合器

27、27a 线缆

28 连接器

50 简易逆变控制型冷藏库

Claims (7)

1.一种简易逆变控制型冷藏库，其特征在于，包括：

温度检测部；

恒速主体控制部，其能够根据所述温度检测部进行电源接通/断开而驱动恒速压缩机；

逆变控制单元，其与所述恒速主体控制部连接，基于所述恒速主体控制部的电源接通/断开信号进行动作；和

可变速型压缩机，其与所述逆变控制单元连接，基于来自所述逆变控制单元的输出进行控制，

所述逆变控制单元具有：

转速设定部，其基于所述恒速主体控制部的所述电源接通/断开信号进行动作，设定所述可变速型压缩机的转速；和

逆变驱动电路部，其以由所述转速设定部设定的所述转速驱动所述可变速型压缩机，

所述恒速主体控制部和所述逆变控制单元分别作为独立的单元构成，并且

与所述恒速主体控制部分体地独立的所述逆变控制单元与所述恒速主体控制部连接。

2.如权利要求1所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

还包括冷却风扇，

所述冷却风扇为由所述恒速主体控制部驱动的结构，

所述可变速压缩机为通过来自所述逆变控制单元的输出进行驱动的结构，

所述冷却风扇和所述可变速型压缩机，分别单独地由所述恒速主体控制部和所述逆变控制单元进行控制。

3.如权利要求1所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

所述逆变控制单元还具有基于所述恒速主体控制部的电源接通/断开信号并根据接通的时间和断开的时间来计算运转率的运转率运算部，

所述转速设定部设定所述转速以使得由所述运转率运算部决定的所述运转率落入预先决定的范围。

4.如权利要求2所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

所述逆变控制单元还具有基于所述恒速主体控制部的电源接通/断开信号并根据接通的时间和断开的时间来计算运转率的运转率运算部，

所述转速设定部设定所述转速以使得由所述运转率运算部决定的所述运转率落入预先决定的范围。

5.如权利要求3所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

所述运转率运算部根据预先决定的所述运转率和所述可变速型压缩机的效率设定运转率修正值。

6.如权利要求4所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

所述运转率运算部根据预先决定的所述运转率和所述可变速型压缩机的效率设定运转率修正值。

7.如权利要求1～6中任一项所述的简易逆变控制型冷藏库，其特征在于：

所述转速设定部构成为，当电源接通时间超过规定时间时，提高所述转速来驱动所述可变速型压缩机。