CN1112562C - 冰箱 - Google Patents

Abstract

目的在于在具有压缩机的运转频率调整功能的冰箱中实现有效的冷却运转。冰箱是一种通过利用冷凝器使从压缩机排出的制冷剂蒸发而将贮藏室内冷却、同时根据该贮藏室内的温度在指定的上限温度和下限温度之间使压缩机通/断并且具备具有调整该压缩机的运转频率的功能的微电脑(2)的冰箱，该冰箱具有可以自由开关地将贮藏室的开口关闭的门和检测该门的开关的门开关电路(12)，微电脑(2)根据该门开关检测装置在门关闭的状态持续一定时间时就使压缩机的运转频率降低。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及具有调整压缩机的运转频率的功能的冰箱。

背景技术

以往，这种冰箱采用在例如实公平6-12301号公报(F25D23/00)所示的绝热箱体内构成冷冻室和冷藏室、利用送风机将与设置在冷冻室的后部的冷凝器进行了热交换的冷气在各室内进行循环、冷却的结构。另外，近年来，开发了作为驱动压缩机的压缩机电机采用直流电机、基本上在上限温度和下限温度之间控制压缩机通/断(ON/OFF)，同时通过利用占空比控制调整加到压缩机电机上的电压而具有可以调整压缩机电机的转数的功能的冰箱。

如果使用这样的功能在压缩机的运转中通过根据外气温度及用户的要求调整压缩机的运转频率，就可以控制冷却能力。因此，例如在想迅速冷冻食品等时，就可以增大冷却能力，相反，在低外气温度时等情况下就可以降低运转频率。

然而，在外气温度不高、也没有开关门的夜间等情况下，各室内的负载变化小、贮藏食品的温度也稳定。在这种情况下，冷却能力小也可以，但是，以往由于没有对这种情况进行特别的控制，所以，将出现过剩能力，从而陷入压缩机频繁地反复发生通/断的状态。

发明内容

本发明就是为了解决这种先有的技术问题而提案的，目的在于在具有压缩机的运转频率调整功能的冰箱中实现有效的冷却运转。

本发明的冰箱通过利用冷凝器使从压缩机排出的制冷剂蒸发而将贮藏室内冷却、同时根据该贮藏室内的温度在指定的上限温度和下限温度之间使压缩机通/断并且具备具有调整该压缩机的运转频率的功能的控制装置，其特征在于：具有可以自由开关地将贮藏室的开口关闭的门和检测该门的开关的门开关检测装置，控制装置根据该门开关检测装置在门关闭的状态持续一定时间时就使压缩机的运转频率降低。

按照本发明，在通过利用冷凝器使从压缩机排出的制冷剂蒸发而将贮藏室内冷却、同时根据该贮藏室内的温度在指定的上限温度和下限温度之间使压缩机通/断并且具备具有调整该压缩机的运转频率的功能的控制装置的冰箱中，具有可以自由开关地将贮藏室的开口关闭的门和检测该门的开关的门开关检测装置，控制装置根据该门开关检测装置在门关闭的状态持续一定时间时就使压缩机的运转频率降低，所以，可以根据门的开关状态掌握贮藏室内和收纳物品的温度稳定的状态，在这种情况下可以通过降低压缩机的运转频率而降低冷却能力。

这样，便可减少电力消耗、实现冰箱的有效的冷却运转。

技术方案2的冰箱，在上述方案中，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状态下，在该压缩机的运转时间持续指定时间时，就使运转频率恢复为常用频率。

按照技术方案2，在上述的基础上，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状态下，在该压缩机的运转时间持续指定时间时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，冷却能力随运转频率的降低而降低，这样，便可避免压缩机连续运转而电力消耗增大的状况。

技术方案3的冰箱，在上述各方案中，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状况下，在进行了冷凝器的除霜时，就使运转频率恢复为常用频率。

按照技术方案3，在上述各方案的基础上，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状况下，在进行了冷凝器的除霜时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，可以确保除霜后的冷却能力，从而可以实现迅速的温度降低。

附图说明

图1是本发明的冰箱的控制装置的框图。

图2是表示微电脑的程序的流程图。

图3是表示微电脑的程序的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。图1是应用本发明的冰箱的控制装置的框图，图2和图3是表示微电脑的程序的流程图。

在图1中，控制装置1由通用的微电脑2构成，检测图中未示出的冰箱的冷冻室内的温度的冷冻室温度传感器3、检测图中未示出的冷藏室的温度的冷藏室温度传感器4、检测图中未示出的冰温室的温度的冰温室温度传感器6、检测压缩机的排出侧的温度的排出温度传感器7、检测后面所述的压缩机电机13及送风机电机16和机械室送风机电机18的转数的转数传感器8、由温度设定用的电位器等构成的设定电路9、检测加到微电脑2及后面所述的各电机和继电器等上的直流电源的电压的电压检测电路11、由检测可以自由开关地关闭冰箱的各室的开口的图中未示出的各门的开关的多个门开关构成的门开关电路12、检测冰箱设置的外气温度的外气温度传感器41和速冻开关42的各输出分别输入该微电脑2。

另外，由驱动与设置在冰箱内的图中未示出的冷凝器一起构成冷却装置的制冷回路的压缩机的直流电机构成的压缩机电机13通过驱动器14与微电脑2的输出连接，由驱动将由上述冷凝器冷却的冷气向各室循环的送风机的直流电机构成的送风机电机16通过驱动器17与微电脑2连接，由驱动在设置上述压缩机的机械室内设置的机械室送风机的直流电机构成的机械室送风机电机18通过驱动器19与微电脑2连接，由使上述自动制冰机的制冰盘转动的直流电机构成的制冰机电机21通过驱动器22与微电脑2连接，由驱动从向上述自动制冰机供水的供水罐向自动制冰机的制冰盘供水的泵的直流电机构成的泵电机23通过驱动器24与微电脑2连接，由上述冷藏室和冰温室的温度控制用的直流电机构成的电机阻尼器的阻尼器电机26通过驱动器27与微电脑2连接。

另外，由直流电源驱动的继电器电路28与微电脑2的输出连接，上述冷凝器的除霜加热器31、从上述供水罐延伸到自动制冰机的设置在供水管周围的供水管加热器32以及其他冻结或防结露用的加热器分别与该继电器电路28连接。

下面，就上述结构说明其动作。微电脑2根据冷冻室温度传感器3的输出，在冷冻室内的温度达到指定的上限温度时，使压缩机电机13、机械室送风机电机18和送风机电机16开始起动(ON)。关于开始起动时的控制，后面详细说明。这样，压缩机和送风机运转时，由冷凝器所冷却的冷气就由送风机向冷冻室内吹出，通过上述电机阻尼器供给冷藏室和冰温室。

并且，如果冷冻室内的温度降低到指定的下限温度时，就使压缩机电机13、机械室送风机电机18、送风机电机16停止(OFF)。利用这样的压缩机的通/断(ON-OFF)控制，冷冻室维持在设定温度(约-20℃)。另外，微电脑2根据冷藏室温度传感器4和冰温室温度传感器6的输出，通过控制上述阻尼器电机26，开关图中未示出的活门，控制向冷藏室和冰温室的冷气供给。这样，冷藏室内便维持在约+5℃的设定温度，冰温室内维持在约0℃～-3℃的冰温。

下面，参照图2的流程图说明上述微电脑2在压缩机开始起动时的控制。微电脑2在步骤S1先判断是否有压缩机(CMP)的运转(ON)的指令。如前所述，当冷冻室的温度上升到上限温度时，微电脑2就判定有运转指令，并进入步骤S2。

在步骤S2，判断现在压缩机电机13是否停止(OFF)。并且，在压缩机电机13停止时，就进入步骤S3，并设定定时器时间(3秒)，在步骤S4计数该定时器。其次，在步骤S5，切断在直流电压下动作的所有的机器(负载)的通电，即切断上述送风机电机16、机械室送风机电机18、制冰机电机21、泵电机23、阻尼器电机26和继电器电路28的通电，使它们停止。

这样，通过使各直流负载停止，来稳定加到压缩机电机13上的直流电源的电压。在该状态下，微电脑2在步骤S6根据电压检测电路11的输出，测量直流电源的电压。此外，微电脑2根据上述排出温度传感器7测量压缩机的排出温度，另外，确认是否为除霜(DFF)后的起动，根据这三项计算在该时刻的最佳的起动占空比，使压缩机电机13开始起动。

并且，微电脑2在步骤S7判断是否已经过了上述定时器时间(3秒)，若还未经过，就返回到步骤S4，通过反复进行步骤S4～步骤S6的处理，使压缩机电机13开始起动。

即，微电脑2根据按照上述三项决定的起动占空比，由驱动器14加到压缩机电机13上，然后，若进入了同步运转，就逐渐增大一定周期的脉冲的宽度，通过使加到压缩机电机13上的电压逐渐地上升，使压缩机电机13的转数逐渐地上升到目标转数。

这样，压缩机电机13便可平滑地开始起动。并且，在步骤S7，如果经过了定时器时间时，微电脑2就进入步骤S8，使在上述电压下动作的机器恢复到通常的状态。

这里，在使压缩机电机13开始起动时，在计算步骤S6的起动占空比时如果例如上述制冰机电机21等动作时，则直流电压就因此判定为低的值，用该低的值计算起动占空比。在这样的状况下，若在其后的起动中制冰机电机21停止，则加到压缩机电机13上的电压就发生变化(脉冲的高度增高)，所以，将会出现影响压缩机电机13起动的危险性。

但是，如上所述，由于使在直流电压下动作的机器全部停止、来稳定直流电压，并在该状态下计算起动占空比，使压缩机电机13开始起动，所以，可以将上述影响防患于未然。

其次，说明微电脑2在压缩机的运转中的控制。如上所述，微电脑2基本上在上限温度和下限温度之间进行通/断(ON-OFF)控制，此外，如前所述，微电脑2具有可以通过控制加到压缩机电机13上的电压的占空比来调整压缩机电机13的转数的功能。

并且，该调整作为压缩机的运转频率按例如60Hz、50Hz、45Hz和40Hz的4个阶段进行。另外，这样的压缩机的运转频率，微电脑2根据转数传感器8的输出来掌握。

另外，微电脑2在通常的控制中将上述50Hz作为常用频率，例如，想在冷冻室内速冻食品时等，如果用户操作了速冻开关42，微电脑2就使压缩机的运转频率上升到60Hz。另外，如果外气温度降低到例如+15℃时，微电脑2就根据外气温度传感器41的输出，进行使压缩机的运转频率降低到45Hz的控制。

此外，微电脑2根据门的开关，如图3的流程图那样调整压缩机的运转频率。即，微电脑2根据外气温度传感器41的输出，在外气温度例如小于+25℃而高于+15℃时，就在步骤S9根据上述门开关电路12的输出判断是否为所有的门关闭的状态。并且，在某个门处于打开的状态时，就进入步骤S20，将压缩机的运转频率设定为上述常用频率(50Hz)，在步骤S21设定例如4小时等的T1时间，并返回到步骤S9。

另一方面，在所有的门处于关闭状态时，微电脑2将从步骤S9进入步骤S10，由定时器计数上述T1时间，在步骤S11判断是否已经过了该T1时间，如果还未经过，就返回到步骤S9，反复进行该处理。

在步骤S11，如果已经过了T1时间，即在所有的门处于关闭状态持续了4小时时，微电脑2就从步骤S11进入步骤S12，这次设定5小时等T2时间，并且，在步骤S13使压缩机的运转频率下降1级，从上述50Hz降低为45Hz。

并且，在步骤S14由定时器计数上述T2时间，在步骤S15判断是否已经过了该T2时间，如果还未经过，就进入步骤S17。再次根据门开关电路12的输出，判断是否所有的门处于关闭状态，在门处于关闭状态时，就进入步骤S18，判断压缩机连续运转的时间是否已经过60分钟，如果还未经过60分钟时，就进入步骤S19，这次判断是否由上述除霜加热器31进行了冷凝器的除霜。并且，如果还未进行除霜，就返回到步骤S15，反复进行该处理。

并且，在步骤S15，如果已经过了上述T2时间，微电脑2在步骤S16就使压缩机的运转频率再下降1级，从上述45Hz降低为40Hz，并进入步骤S17。

这样，在使压缩机的运转频率降低的状态下，某个门处于打开状态时，微电脑2就从步骤S17进入步骤S20，使压缩机的运转频率恢复为常用频率(50Hz)，并在步骤S21设定上述T1时间。

另外，在压缩机连续运转达到60分钟时，微电脑2也从步骤S18进入步骤S20，使压缩机的运转频率恢复为常用频率(50Hz)，并在步骤S21设定上述T1时间。此外，在进行了冷凝器的除霜时，微电脑2就从步骤S19进入步骤S20，使压缩机的运转频率恢复为常用频率(50Hz)，并在步骤S21设定上述T1时间。

这样，微电脑2在门处于关闭的状态继续了4小时时就使压缩机的运转频率下降1级，而该状态继续了5小时时就使运转频率再下降1级。即，微电脑2就根据门的开关状态来掌握各室内和收纳食品的温度稳定的状态，在门继续关闭、上述温度稳定的状况下，使压缩机的运转频率分阶段降低而减小冷却能力。这样，便可减少电力消耗，从而可以实现冰箱的有效的冷却运转。

另外，微电脑2在使压缩机的运转频率降低的状态下，在门处于打开状态时，就立即使运转频率恢复为常用频率，所以，可以迅速地处置伴随门的开放而各室内的温度上升。

此外，微电脑2在使压缩机的运转频率降低的状态下，在压缩机连续运转的时间达到60分钟时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，冷却能力随运转频率的降低而降低，这样，便可避免压缩机连续运转而增大电力消耗的状况。

此外，微电脑2在使压缩机的运转频率降低的状态下，在进行了冷凝器的除霜时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，可以确保除霜后的冷却能力，从而可以实现各室的温度迅速降低。

在上述实施例中所示的各值，并不限于它们，可以根据冰箱的能力适当地进行设定。

如上所述，按照本发明，在通过利用冷凝器使从压缩机排出的制冷剂蒸发而将贮藏室内冷却、同时根据该贮藏室内的温度在指定的上限温度和下限温度之间使压缩机通/断并且具备具有调整该压缩机的运转频率的功能的控制装置的冰箱中，具有可以自由开关地将贮藏室的开口关闭的门和检测该门的开关的门开关检测装置，控制装置根据该门开关检测装置在门关闭的状态持续一定时间时就使压缩机的运转频率降低，所以，可以根据门的开关状态掌握贮藏室内和收纳物品的温度稳定的状态，在这种情况下可以通过降低压缩机的运转频率而降低冷却能力。

这样，便可减少电力消耗、实现冰箱的有效的冷却运转。

按照技术方案2的发明，在上述的基础上，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状态下，在该压缩机的运转时间持续指定时间时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，冷却能力随运转频率的降低而降低，这样，便可避免压缩机连续运转而电力消耗增大的状况。

按照技术方案3的发明，在上述各方案的基础上，控制装置在使压缩机的运转频率降低的状况下，在进行了冷凝器的除霜时，就使运转频率恢复为常用频率，所以，可以确保除霜后的冷却能力，从而可以实现迅速的温度降低。

Claims (3)

1.一种冰箱，通过利用冷凝器使从压缩机排出的制冷剂蒸发而将贮藏室内冷却，同时具备根据该贮藏室内的温度在指定的上限温度和下限温度之间使压缩机通/断并且具有调整该压缩机的运转频率的功能的控制装置，其特征在于：

具有可以自由开关地将贮藏室的开口关闭的门和检测该门的开关的门开关检测装置，所述控制装置根据该门开关检测装置，当门关闭的状态持续了一定时间时就使压缩机的运转频率降低。

2.按权利要求1所述的冰箱，其特征在于：控制装置在使压缩机的运转频率降低的状态下，在该压缩机的运转时间持续了指定时间时，就使运转频率恢复为常用频率。

3.按权利要求1或2所述的冰箱，其特征在于：控制装置在使压缩机的运转频率降低的状况下，在进行了冷凝器的除霜时，就使运转频率恢复为常用频率。

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