CN111578609A - 冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可靠性较高的冰箱,其具备:冷冻循环;以接近散热机构的一部分的方式安装在绝热箱体的内部的第一真空绝热材料;设定为冷藏温度的第一储藏室;隔着第一分隔壁与该第一储藏室的上部邻接并设定为冷冻温度的第二储藏室;隔着第二分隔壁与上述第一储藏室的下部邻接并设定为冷冻温度的第三储藏室;以及隔着第三分隔壁与上述第一储藏室的后方邻接并安装有上述冷却机构的蒸发器室,上述第一分隔壁至第三分隔壁中的至少一个具备第二真空绝热材料,并以与该第二真空绝热材料的一面的过半区域接近的方式配设加热上述第一储藏室的加热机构,以上述散热机构的稳定运转时的时间平均温度比上述加热机构的稳定运转时的时间平均温度低的方式进行加热。
Description
技术领域
本发明涉及一种冰箱。
背景技术
作为本技术领域的背景技术,例如有国际公开第2018/131157号公报(专利文献1)。
专利文献1中公开以下冰箱:具备温度设定为比周围的其它室的温度高且储藏储藏物的储藏室,对于上述储藏室而言,通过在划分上述储藏室的各壁部分别配置真空绝热材料,来尽可能增大真空绝热材料覆盖储藏室的覆盖面积。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2018/131157号公报
发明内容
发明所要解决的问题
通过采用专利文献1所记载的结构,能够防止冷热向温度设定为比周围的其它室的温度高的储藏室流入。另一方面,也能够防止向作为外部的冰箱的周围散热,从而能够热效率良好地维持设定温度。然而,若对具有设定为冷藏温度的储藏室与设定为冷冻温度的储藏室邻接并且也与具备冷却箱内的蒸发器的蒸发器室邻接的结构的冰箱采用专利文献1所记载的结构,则随着冰箱的使用岁月的流逝,产生设定为上述冷藏温度的储藏室内变得过冷、或者形成结露、结霜等不良情况。
本发明是鉴于上述课题而完成的,其目的在于提供一种冰箱,在具有上述结构的冰箱中,即使使用岁月流逝,也难以产生设定为冷藏温度的储藏室内变得过冷或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况,可靠性较高。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,例如采用权利要求书所记载的结构。
本申请包括多个解决上述课题的方案,举出其中一例,一种冰箱,具备:冷冻循环,其连接有压缩机构、散热机构、减压机构以及冷却机构;绝热箱体;第一真空绝热材料,其以接近上述散热机构的一部分的方式安装在上述绝热箱体的内部;第一储藏室,其设定为冷藏温度;第二储藏室,其隔着第一分隔壁与上述第一储藏室的上部邻接,并设定为冷冻温度;第三储藏室,其隔着第二分隔壁与上述第一储藏室的下部邻接,并设定为冷冻温度;以及蒸发器室,其隔着第三分隔壁与上述第一储藏室的后方邻接,并安装有上述冷却机构,上述冰箱的特征在于,上述第一分隔壁至第三分隔壁中的至少一个具备第二真空绝热材料,并且以该接近第二真空绝热材料的一面的过半区域的方式配设加热上述第一储藏室的加热机构,以上述散热机构的稳定运转时的时间平均温度比上述加热机构的稳定运转时的时间平均温度低的方式进行加热。
发明的效果如下。
能够提供一种冰箱,该冰箱即使使用岁月流逝也难以产生设定为冷藏温度的储藏室内变得过冷或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况,可靠性较高。
附图说明
图1是实施例的冰箱的主视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是示出实施例的冰箱的箱内结构的主视图。
图4是放大实施例的冰箱的主要部分的剖视图。
图5是表示实施例的冰箱的风道结构的示意图。
图6是表示实施例的冰箱的冷冻循环结构的简图。
图7是表示实施例的冰箱的壁面散热配管和防结露配管的配置的图。
图8是表示实施例的冰箱的绝热箱体的结构的剖视图。
图9是表示实施例的冰箱的真空绝热材料的结构的图。
图10是实施例的冰箱的分隔壁的嵌合部附近的放大剖视图。
图11是拆下实施例的冰箱的第一切换室的门和容器并从正面观察的图。
图12是拆下实施例的冰箱的第二切换室的门和容器并从正面观察的图。
图13是表示实施例的冰箱的冷却运转控制的流程图。
图14是表示实施例的冰箱的稳定运转状态的时序图的例子。
图15是表示实施例的冰箱的除霜运转状态的时序图的例子。
符号的说明
1—冰箱;2—冷藏室;3—制冰室;4—冷冻室;5—第一切换室;6—第二切换室;8a—第一蒸发器室;8b—第二蒸发器室;9a—第一风扇;9b—第二风扇;10—绝热箱体;14a—第一蒸发器(冷却机构);14b—第二蒸发器(冷却机构);16—铰链罩;21—除霜加热器(加热机构);23a、23b—流槽;24—压缩机;25—真空绝热材料;27、28、29、30—绝热分隔壁;31—控制基板;39—机械室;40a—第一蒸发器温度传感器;40b—第二蒸发器温度传感器;41—冷藏室温度传感器;42—冷冻室温度传感器;43—第二切换室温度传感器;44—第二切换室温度传感器;50a—箱外散热器(散热机构);50b—壁面散热配管(散热机构);50c—防结露配管(散热机构);52—制冷剂控制阀(制冷剂控制机构);53a—第一毛细管(减压机构);53b—第二毛细管(减压机构);54a、54b—气液分离器;56—止回阀;57a、57b—热交换部;91—外箱;92—内箱;101—第一切换室风门(送风遮挡机构);102—第二切换室风门(送风遮挡机构);300—第一切换室加热器(加热机构);400—第二切换室加热器(加热机构)。
具体实施方式
对关于本发明的冰箱的实施例进行说明。图1是实施例的冰箱的主视图,图2是图1的A-A剖视图。
如图1所示,冰箱1的绝热箱体10从上方起按照冷藏室2、左右并列设置的制冰室3和冷冻室4、第一切换室5、以及第二切换室6的顺序具有储藏室。
冰箱1具备开闭各个储藏室的开口的门。上述门是开闭冷藏室2的开口的左右分割的旋转式的冷藏室门2a、2b、分别开闭制冰室3、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6的开口的抽屉式的制冰室门3a、冷冻室门4a、第一切换室门5a、第二切换室门6a。上述多个门的内部材料主要是作为泡沫绝热材料的聚氨酯泡沫。
冰箱1的外形尺寸为宽度685mm、进深738mm、高度1833mm,对于基于JISC9801-3:2015的额定内容积而言,冷藏室2为308L,制冰室3为23L,冷冻室4为32L,第一切换室5为104L,第二切换室6为100L。并且,第一切换室门5a的上端的高度位置为780mm,第二切换室门6a的上端的高度位置为400mm。
这样,通过将以下两个储藏室作为切换室,用户能够根据生活方式而选择使用方便的布局,从而成为使用便利性良好的冰箱,上述两个储藏室为:门上端的高度位置离地板面包含在500mm~1200mm的范围内并且不弯腰就能够作业的食品的存取的负担较小的储藏室;和门上端的高度位置离地板面为500mm以下并且食品的存取的负担稍大的储藏室。并且,通过使冷藏门上端的高度位置离地板面包含在500mm~1200mm的范围内的切换室(第一切换室5)的内容积与门上端的高度位置离地板面为500mm以下的切换室(第二切换室6)的内容积相等,能够根据生活方式来更换地使用食品的存取的负担较小的储藏室和食品的存取的负担稍大的储藏室的设定,因从而成为使用便利性良好的冰箱。此外,若第一切换室与第二切换室的额定内容积的差为10%以下,则两者可以视为相等。
在门2a的箱外侧表面设有进行箱内的温度设定的操作的操作部26。对于操作部26的高度位置(离地板面的高度)而言,下端为1200mm,上端为1300mm。这样,通过在900mm~1500mm的范围内设置操作部26,从而不弯腰或者不抬头就能够进行温度设定等操作,成为使用便利性良好的冰箱。并且,通过在门的箱外侧设置操作部,用户不打开门就能够进行温度设定等操作。
冷藏室2与冷冻室4及制冰室3由绝热分隔壁28隔开。并且,冷冻室4及制冰室3与第一切换室5由绝热分隔壁29隔开,第一切换室5与第二切换室6由绝热分隔壁30隔开。
在绝热箱体10的顶面箱外侧的前方和绝热分隔壁28的前缘具备用于固定冰箱1和门2a、2b的门铰链(未图示),上部的门铰链由门铰链罩16覆盖。
制冰室3及冷冻室4是基本上使箱内为冷冻温度(不足0℃)的例如平均为-18℃左右的储藏室,冷藏室2是使箱内为冷藏温度(0℃以上)的例如平均为4℃左右的储藏室。第一切换室5及第二切换室6是能够由操作部26设定为冷冻温度或冷藏温度的储藏室,在本实施例的冰箱中,能够选择冷藏温度(平均维持为4℃左右)和冷冻温度(平均维持为-18℃左右)中的任一温度。具体而言,能够从第一切换室5和第二切换室6均设定为冷冻温度的“FF”模式、第一切换室5和第二切换室6分别设定为冷藏温度和冷冻温度的“RF”模式、第一切换室5和第二切换室6分别设定为冷冻温度和冷藏温度的“FR”模式、以及第一切换室5和第二切换室6均设定为冷藏温度的“RR”模式中选择。
如图2所示,冰箱1构成为,利用在钢板制的外箱91与合成树脂制(本实施例中为ABS树脂)的内箱92之间填充泡沫绝热材料93(本实施例中为聚氨酯泡沫)而形成的绝热箱体10来使箱外与箱内隔开。在绝热箱体10内,除了泡沫绝热材料之外,还在外箱91与内箱92之间安装多个导热率比泡沫绝热材料的导热率低的(绝热性能较高的)真空绝热材料,从而抑制内容积的降低并提高绝热性能。在本实施例的冰箱中,在绝热箱体10的背面安装真空绝热材料25a,在下表面(底面)安装真空绝热材料25b,在左侧面安装真空绝热材料25c(参照图3),并在右侧面安装真空绝热材料25d(参照图3),来抑制热从温度比储藏室的温度高的箱外侵入,提高冰箱1的绝热性能。同样,在本实施例的冰箱中,通过在第一切换室门5a安装真空绝热材料25e,在第二切换室门6a安装真空绝热材料25f,来提高冰箱1的绝热性能。
在冷藏室门2a、2b的箱内侧具备多个门搁架33a、33b、33c。并且,冷藏室2内由搁板34a、34b、34c、34d划分为多个储藏空间。制冰室门3a、冷冻室门4a、第一切换室门5a、第二切换室门6a分别具备一体抽拉的制冰室容器3b、冷冻室容器4b、第一切换室容器5b、以及第二切换室容器6b。
在冷藏室2的背部具备第一蒸发器室8a,在该第一蒸发器室8a安装有作为冷却冷藏室2的冷却机构的第一蒸发器14a。并且,在第一切换室5及第二切换室6的大致背部具备第二蒸发器室8b,在该第二蒸发器室8b安装有作为冷却制冰室3、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6的冷却机构的第二蒸发器14b,第一切换室5及第二切换室6与第二蒸发器室8b、下述的第二风扇吐出风道12、冷冻室风道130、第一切换室风道140、第二切换室风道150(参照图3)之间由绝热分隔壁27隔开。
此外,绝热分隔壁27与绝热箱体10、绝热分隔壁29以及绝热分隔壁30分体,经由未图示的密封部件(作为一例为软质氨基甲酸乙酯泡沫)以与绝热箱体10、绝热分隔壁29以及绝热分隔壁30接触的方式固定,并且能够拆装。这样,通过分体形成绝热分隔壁27并使之能够拆装,在收纳于第二蒸发器室8b内的第二蒸发器14b、下述的第二风扇9b、第一切换室风门101、第二切换室风门102等由绝热分隔壁27覆盖的构件产生了不良情况的情况下,能够拆下绝热分隔壁27而容易进行维护。
并且,在绝热分隔壁27、28的内部,不安装真空绝热材料而安装泡沫绝热材料亦即聚苯乙烯泡沫来作为主要的绝热部件。另一方面,在绝热分隔壁29、30的内部安装作为泡沫绝热材料的聚苯乙烯泡沫,并且分别安装真空绝热材料25g、25h,来提高绝热性能。由于真空绝热材料25与泡沫绝热材料相比导热率较低(绝热性能较高),所以绝热分隔壁29、30的主要的绝热部件成为真空绝热材料25。此外,作为绝热分隔壁27、28、29、30的内部所使用的泡沫绝热材料,也可以使用聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫。
在冷藏室2、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6的箱内背面侧分别设有冷藏室温度传感器41、冷冻室温度传感器42、第一切换室温度传感器43、第二切换室温度传感器44,在第一蒸发器14a的上部设有第一蒸发器温度传感器40a,在第二蒸发器14b的上部设有第二蒸发器温度传感器40b。利用上述传感器来检测冷藏室2、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6、第一蒸发器室8a、第一蒸发器14a、第二蒸发器室8b以及第二蒸发器14b的温度。并且,在冰箱1的顶部的门铰链罩16的内部设有外部空气温度传感器37和外部空气湿度传感器38,来检测外部空气(箱外空气)的温度和湿度。除此之外,通过设置门传感器(未图示),来分别检测门2a、2b、3a、4a、5a、6a的开闭状态。
接下来,参照图3~图5并适当地参照图2对箱内的风道结构进行说明。图3的(a)是拆下图1的门、容器、下述的吐出口形成部件后的状态的主视图,图3的(b)是拆下图1的门及容器后的状态的主视图。图4是图3的(b)中所示的B-B剖面的主要部分放大图。图5是实施例的冰箱的制冰室3、冷冻室4、第一切换室5以及第二切换室6的冷却空气的风道构造的简图。
如图3的(a)所示,在第一蒸发器14a的上方具备第一风扇9a。由第一风扇9a送出的冷却空气经由冷藏室风道110、冷藏室吐出口110a被输送至冷藏室2,对冷藏室2内进行冷却。此处,第一风扇9a的形态是作为离心风扇的涡轮风扇(后向风扇),转速能够控制为高速(1600min-1)和低速(1000min-1)。输送至冷藏室2的空气从冷藏室返回口110b(参照图2)及冷藏室返回口110c返回至第一蒸发器室8a,并再次与第一蒸发器14a进行热交换。在冷藏室返回口110b及110c设置间隙比下述的第一排水管的最小径小的狭缝(未图示),来防止食品在排水口(未图示)及第一排水管堵塞。
冷藏室2的冷藏室吐出口110a设于冷藏室2的上部,在本实施例中,设置为向最上层搁板34a和第二层搁板34b的上方吐出空气。并且,冷藏室返回口110c设于形成在冷藏室2的搁板34c与搁板34d之间的空间的背部,冷藏室返回口110b设于形成在冷藏室2的搁板34d与绝热分隔壁28之间的空间的大致背面。
如图3的(b)所示,在冷藏室2内的搁板34d的上部具备容器35,容器35内部成为不被直接输送冷却空气的间接冷却空间。由此,成为抑制食品的干燥并适于收纳蔬菜等容易干燥的食品的收纳空间。
此外,在内箱92与容器35的左壁之间、分隔壁35b与容器35的右壁之间等容器35与其它壁面之间设有约8mm的间隙,从而容易进行容器35的存取。同样,通过在容器35设置取手35a,容易进行存取。
如图3的(b)所示,在冷藏室2内的绝热分隔壁28的上部具备内部维持为-1℃左右的容器36,容器36的前方能够由盖体36a开闭。在盖体36a的外周具备密封件(未图示),在使盖体36a为闭塞状态的情况下,利用衬垫使盖体36a与容器36无间隙地接触,而成为密闭的构造。并且,在容器36的背部具备抽吸容器36内的空气的泵(未图示),在盖体36a闭塞的状态下,通过驱动泵,来将容器36内的气压减压为约0.8气压。由此,容器36因盖体36a而不会被直接输送冷却空气,并且成为减压环境,因而成为抑制食品的干燥和氧化的收纳空间。
如图3的(a)所示,本实施例的冰箱具备第一切换室风门101、第二切换室风门102作为针对第一切换室5及第二切换室6的送风遮挡机构。第一切换室风门101安装于第一切换室5的背部,第二切换室风门102安装于第二切换室6的背部。此处,第一切换室风门101的开口面积为6300mm2(宽度180mm×高度35mm),第二切换室风门102的开口面积为5200mm2(宽度80mm×高度65mm)。
如图2所示,第二蒸发器14b设置在第一切换室5、第二切换室6、以及绝热分隔壁30的大致背部的第二蒸发器室8b内。在第二蒸发器14b的上方具备第二风扇9b。第二风扇9b是作为离心风扇的涡轮风扇(后向风扇),转速能够控制为高速(1800min-1)或者低速(1200min-1)。冷却制冰室3及冷冻室4后的空气从冷冻室返回口120c(参照图3)经由冷冻室返回风道120d(参照图3)返回至第二蒸发器室8b,再次与第二蒸发器14b热交换。
如图4所示,在第二切换室6的背面上部具备第二切换室返回口112b。从第二切换室返回口112b流入来的空气流经从第二切换室返回口112b向下方延伸的第二切换室返回风道112c,到达高度位置形成为比第二切换室返回口112b的高度位置低的第二蒸发器室流入口112d,流入第二蒸发器室8b。这样,通过在第二切换室返回口112b至第二蒸发器室流入口112d之间具备向下方延伸的风道(第二切换室返回风道112c),在第二风扇9b停止时,第二蒸发器室8b内的低温空气难以向第二切换室6内逆流。由此,能够成为尤其在第二切换室6设定为冷藏温度时难以产生第二切换室6变得过冷等情况的冰箱。此外,由于在第二切换室返回口112b至第二蒸发器室流入口112d之间具备向下方延伸的风道即可,所以从第二切换室返回口112b流入来的空气也能够构成为在朝向上方流动后流经向下方延伸的风道。
如图5所示,通过驱动第二风扇9b,与第一切换室风门101、第二切换室风门102的开闭状态无关地,经由第二风扇吐出风道12、冷冻室风道130、冷冻室吐出口120a、120b向制冰室3及冷冻室4输送与第二蒸发器14b热交换而成为低温的空气,对收纳在制冰室3的制冰盘内的水、容器3b内的冰、冷冻室4内的容器4b的食品等进行冷却。冷却制冰室3及冷冻室4后的空气从冷冻室返回口120c经由冷冻室返回风道120d返回至第二蒸发器室8b,并再次与第二蒸发器14b热交换。
接下来,在第一切换室风门101控制为敞开状态的情况下,因第二风扇9b而升压后的空气经由第二风扇吐出风道12、第一切换室风道140、第一切换室风门101、吐出口形成部件111(参照图3)所具备的第一切换室吐出口111a被输送至设于第一切换室5的第一切换室容器5b内,对第一切换室容器5b内的食品进行冷却。冷却第一切换室5后的空气流经第一切换室返回口111b、冷冻室返回风道120d而返回至第二蒸发器室8b,并再次与第二蒸发器14b热交换。
并且,在第二切换室风门102控制为敞开状态的情况下,因第二风扇9b而升压后的空气经由第二风扇吐出风道12、第二切换室风道150、第二切换室风门102、吐出口形成部件112(参照图3)所具备的第二切换室吐出口112a被输送至设于第二切换室6的第二切换室容器6b内,对第二切换室容器6b内的食品进行冷却。冷却第二切换室6后的空气流经第二切换室返回口112b、第二切换室返回风道112c而返回至第二蒸发器室8b,并再次与第二蒸发器14b热交换。此外,由于收纳低温的蒸发器的蒸发器室(本实施例中为第二蒸发器室8b)、与蒸发器热交换而成为低温的空气所流经的风道(本实施例中为第二风扇吐出风道12、冷冻室风道130、第一切换室风道140、第二切换室风道150)、维持为冷冻温度的储藏室(本实施例中为制冰室3、冷冻室4、设定为冷冻温度的情况下的第一切换室5、以及设定为冷冻温度的情况下的第二切换室6)、从维持为冷冻温度的储藏室返回的返回风道(本实施例中为冷冻室返回风道120d、设定为冷冻温度的情况下的第二切换室返回风道112c)是成为冷冻温度的空间,因而以下称作冷冻温度空间。
图6是表示实施例的冰箱的冷冻循环的结构的图。在本实施例的冰箱中,具备压缩机24、作为进行制冷剂的散热的散热机构的箱外散热器50a、壁面散热配管50b(配置于外箱91与内箱92之间的区域内的外箱91的内表面)、抑制向绝热分隔壁28、29、30的前面部及绝热箱体10的前缘部附近结露的防结露配管50c(配置于绝热分隔壁28、29、30的内表面)、作为使制冷剂减压的减压机构的第一毛细管53a和第二毛细管53b、以及通过使制冷剂与箱内的空气进行热交换来吸收箱内的热量的第一蒸发器14a和第二蒸发器14b。并且,具备除去冷冻循环中的水分的干燥器51、抑制液体制冷剂向压缩机24流入的气液分离器54a、54b、控制制冷剂流路的制冷剂控制阀52、止回阀56、以及连接制冷剂流动的制冷剂合流部55,通过用制冷剂配管连接上述部件来构成冷冻循环。制冷剂是可燃性制冷剂的异丁烷。
制冷剂控制阀52具备流出口52a、52b,是能够切换敞开流出口52a并关闭流出口52b的“状态1”、关闭流出口52a并敞开流出口52b的“状态2”、流出口52a和流出口52b均关闭的“状态3”、以及流出口52a和流出口52b均敞开的“状态4”这四个状态的阀。此外,压缩机24的转速能够控制为高速(2500min-1)、中速(1500min-1)、低速(1000min-1)这三个阶段。
接下来,对本实施例的冰箱的制冷剂的流动进行说明。从压缩机24吐出的高温高压制冷剂依次流经箱外散热器50a、壁面散热配管50b、防结露配管50c、干燥器51,并到达制冷剂控制阀52。制冷剂控制阀52的流出口52a经由制冷剂配管与第一毛细管53a连接,流出口52b经由制冷剂配管与第二毛细管53b连接。
在由第一蒸发器14a对冷藏室2进行冷却的情况下,将制冷剂控制阀52控制为制冷剂向流出口52a侧流动的“状态1”。从流出口52a流出来的制冷剂由第一毛细管53a减压而成为低温低压,在进入第一蒸发器14a并与箱内空气热交换后,流经气液分离机54a、与第一毛细管53a内的制冷剂热交换的换热部57a、制冷剂合流部55,并返回至压缩机24。
在由第二蒸发器14b对制冰室3、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6进行冷却的情况下,将制冷剂控制阀52控制为制冷剂向流出口52b侧流动的“状态2”。从流出口52b流出来的制冷剂由第二毛细管53b减压而成为低温低压,在进入第二蒸发器14b并与箱内空气热交换后,依次流经气液分离机54b、与第二毛细管53b内的制冷剂热交换的热交换部57b、止回阀56、制冷剂合流部55,并返回至压缩机24。止回阀56配设为阻止从制冷剂合流部55朝向第二蒸发器14b侧的流动。
图7是示出实施例的冰箱的壁面散热配管50b和防结露配管50c的配置的图。在设于绝热箱体10的背面侧下部的机械室39内设置箱外散热器50a(参照图6),箱外散热器50a的出口配管与壁面散热配管50b连接(图7中未示出机械室39内的结构)。如图7所示,在绝热箱体10的左壁、顶壁、右壁配设有壁面散热配管50b(图7中所示的A点至B点的配管)。并且,在绝热箱体10的前面侧配设有抑制向绝热分隔壁28、29、30的前表面部及绝热箱体10的前缘部附近结露的防结露配管50c(图7中所示的D点至E点的配管)。
制冷剂从绝热箱体10的左壁后方下部的A点进入壁面散热配管50b,依次流经绝热箱体10的左壁、顶壁、右壁,并在B点从绝热箱体10的右壁进入机械室39。接着,从C点再次进入绝热箱体10内,到达成为防结露配管50c的起点的D点(C点至D点是连接配管)。从D点流经绝热箱体10的前缘、绝热分隔壁30、绝热分隔壁29、绝热分隔壁28,到达E点。另外,流经右壁的下部并在F点再次进入机械室39,到达设置在机械室内的干燥器51(参照图6)。
图8是示出实施例的冰箱的绝热箱体10的左壁的结构的水平剖视图。绝热箱体10由外箱91(厚度0.45mm的钢板)、内箱92(厚度0.9mm的ABS树脂)、填充在外箱91与内箱92之间的聚氨酯泡沫93、以及设置于外箱91侧的真空绝热材料25c构成。在真空绝热材料25c形成有槽250,在形成于槽250与外箱91之间的区域内遍及上下地配设有壁面散热配管50b。壁面散热配管50b由未图示的金属带(铝带)固定于外箱91,真空绝热材料25c由未图示的粘接剂固定于外箱91。由于外箱91是金属(钢板),所以导热率较高,并由于用金属带进行固定,所以壁面散热配管50b的热良好地传导至外箱91,并且也良好地传导至固定于外箱91的真空绝热材料25c的表面。即、壁面散热配管50b成为与真空绝热材料25c大致热接触的状态。此外,在壁面散热配管与真空绝热材料之间未介有充足的空隙、或者绝热部件(具体为10mm以上的空隙或者10mm以上的厚度的绝热部件)的情况下,可视为壁面散热配管与真空绝热材料成为大致热接触的状态。以下,有时将大致热接触的状态称作接近。顺便说一下,绝热箱体10的右壁成为与上述的左壁大致左右对称的结构,壁面散热配管50b成为与真空绝热材料25d大致热接触的状态。
图9是示出实施例的冰箱的真空绝热材料25(25a~25h)的基本结构的图。真空绝热材料25是在于具备阻气性的外包材料72的内部封入有芯材70和吸附剂71的状态下通过排出外包材料72内部的气体并热熔敷外包材料72的端部72a来形成的绝热部件。外包材料72的端部72a如图9所示地折回并由未图示的带固定,从而能够成为形状与芯材70的形状大致一致的绝热部件。外包材料72是至少一层具备含有金属的阻气层(金属箔层或者金属蒸镀层)的层压薄膜。作为具体结构的一例,将外包材料72设为四层层压薄膜,最外侧的第一层作为表面保护层,使用聚丙烯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂薄膜,第二层作为第一阻气层,能够使用附带铝蒸镀的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜,第三层作为第二阻气层,能够使用附带铝蒸镀的乙烯-乙烯醇共聚树脂薄膜或者附带铝蒸镀的双轴拉伸聚乙烯醇树脂薄膜或者铝箔,最内侧的第四层作为热熔敷层,能够使用未拉伸类型的聚乙烯、聚丙烯等树脂薄膜。
图10是在拆下第一切换室门5a和容器5b后的状态下从前方观察第一切换室5的图。在绝热分隔壁29及绝热分隔壁30的内部,如图10中点线所示地安装有真空绝热材料25g及真空绝热材料25h,真空绝热材料25g及真空绝热材料25h的面积(宽度尺寸×进深尺寸)分别为272000mm2、266700mm2。并且,如图10中虚线所示,在本实施例的冰箱中,在第一切换室5的底面即绝热分隔壁30的上表面30a具备成为从第一切换室5的下方进行加热的加热机构的第一切换室第一加热器301,在第一切换室5的背面即绝热分隔壁27的前面27a具备成为从第一切换室5的后方进行加热的加热机构的第一切换室第二加热器302。而且,在第一切换室5的左面和右面即内箱92的左面92a和右面92b具备成为从第一切换室5的左侧方进行加热的加热机构的第一切换室第三加热器303和成为从第一切换室5的右侧方进行加热的加热机构的第一切换室第四加热器304。第一切换室第一加热器301、第一切换室第二加热器302、第一切换室第三加热器303以及第一切换室第四加热器304是通过未图示的布线相互并联连接的电加热器,全部同时通电。以下,将成为第一切换室5的加热机构的加热器(第一切换室第一加热器301、第一切换室第二加热器302、第一切换室第三加热器303、第一切换室第四加热器304)统称为第一切换室加热器300。
第一切换室加热器300是能够在两面胶带的一面固定未图示的发热线(作为一例是硅线加热器)和铝箔并能够使两面胶带的另一面粘贴于加热面的铝箔加热器。第一切换室第一加热器301、第一切换室第二加热器302、第一切换室第三加热器303、第一切换室第四加热器304的有效加热面积(铝箔面积)分别为255200mm2、107800mm2、11750mm2、11750mm2。第一切换室第一加热器301配设为覆盖绝热分隔壁30内的真空绝热材料25h的上表面(面积266700mm2)的过半区域,即使因真空绝热材料25h的绝热性能劣化而降低绝热分隔壁30的绝热性能,也能够良好地加热绝热分隔壁30的上表面(在下文中说明详细内容)。
第一切换室第一加热器301、第一切换室第二加热器302、第一切换室第三加热器303、第一切换室第四加热器304的容量分别为11.3W、8.6W、3.1W、3.1W,发热密度(每单位面积的发热量)分别为44.3W/m2、79.8W/m2、263.8W/m2、263.8W/m2。由于若发热密度较高则温度容易上升,所以尤其安装于具备真空绝热材料25h的绝热分隔壁30的加热机构(第一切换室第一加热器301)的发热密度抑制为100W/m2以下的44.3W/m2,从而难以加快因温度上升而导致的真空绝热材料25h的劣化(在下文中说明详细内容)。并且,如本实施例的冰箱那样,通过使安装于不具备真空绝热材料的绝热分隔壁27的加热机构(第一切换室第二加热器302)的发热密度比安装于具备真空绝热材料25h的绝热分隔壁30的加热机构(第一切换室第一加热器302)小,成为难以产生加快具备真空绝热材料25h的绝热分隔壁的劣化而第一切换室5变得过冷等情况的冰箱。
并且,使第一切换室加热器300的容量(第一切换室第一加热器301、第一切换室第二加热器302、第一切换室第三加热器303、第一切换室第四加热器304的总容量)为20W以上的26.1W。由此,尤其在设定为第一切换室5和第二切换室6分别设定为冷藏温度和冷冻温度的“RF”模式且成为第一切换室5的三个面与温度比第一切换室5的温度低的冷冻温度空间邻接的状态,而成为温度容易下降的储藏室的情况下,即使发生了安装于隔开第一切换室5与冷冻温度空间之间的绝热分隔壁的真空绝热材料破损等不测的情况,也能够良好地加热第一切换室5,从而成为难以产生储藏室内变得过冷而无法维持所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况的冰箱。
另外,使从下方加热第一切换室5的加热机构(第一切换室第一加热器301)的容量(11.3W)比从背面(后方)或者左右侧面加热第一切换室5的加热机构(第一切换室第二加热器302、第一切换室第二加热器303、第一切换室第二加热器304)的任一加热机构的容量(8.6W、3.1W、3.1W)大。由于被加热而温度上升了的空气在储藏室内上升,所以通过像这样增大从下方加热的加热机构(第一切换室第一加热器301)的容量(11.3W),能够高效地加热第一切换室5内,节能性能变高。
此外,绝热分隔壁30及绝热分隔壁27的表面由未图示的厚度1.5mm的树脂部件(本实施例中为聚丙烯)覆盖,第一切换室第一加热器301及第一切换室第二加热器302分别粘贴于绝热分隔壁30及绝热分隔壁27的树脂部件的内侧(内表面)。因此,虽然未将第一切换室第一加热器301直接粘贴于绝热分隔壁30内的真空绝热材料25h,但在两者之间未介有充足的空隙或者绝热部件(具体为10mm以上的空隙或者10mm以上的厚度的绝热部件),因而成为大致热接触的状态。
并且,第一切换室第三加热器303及第一切换室第四加热器304均粘贴于内箱92(ABS树脂)的内表面(箱外侧表面)。如图10所示,配置加热第一切换室5的第一切换室加热器300的位置成为通过拆下第一切换室门5a和容器5b而用户不进行解体作业就能够进行触摸的储藏室的内壁面。因此,如上所述,通过配设为使树脂部件(绝热分隔壁27及绝热分隔壁30的表面树脂部件或者内箱92)介于第一切换室加热器300与第一切换室5之间,即使用户为了进行清扫等而拆下第一切换室门5a和容器5b来触摸箱内壁面(绝热分隔壁27、绝热分隔壁30、内箱92的表面),也不会发生加热器破损等情况,从而成为可靠性较高的冰箱。
图11是在拆下第二切换室门6a和容器6b后的状态下从前方观察第二切换室6的图。如图11中虚线所示,在本实施例的冰箱中,在形成第二切换室6的背面的内箱92c具备成为从第二切换室6的后方进行加热的加热机构的第二切换室第一加热器401。并且,在绝热分隔壁30的下表面30b具备成为从第二切换室6的上方进行加热的加热机构的第二切换室第二加热器402。第二切换室第一加热器401、第二切换室第二加热器402通过未图示的布线相互并联连接,并同时通电。以下,将成为第二切换室6的加热机构的加热器(第二切换室第一加热器401、第二切换室第二加热器402)统称为第二切换室加热器400。
第二切换室加热器400是能够在两面胶带的一面固定未图示的发热线(作为一例是硅线加热器)和铝箔并能够使两面胶带的另一面粘贴于加热面的铝箔加热器。第二切换室第一加热器401、第二切换室第二加热器402的有效加热面积(铝箔面积)分别为40710mm2、255200mm2,加热器容量和发热密度分别为4.0W、98.3W/m2、10.9W、42.7W/m2。第二切换室第一加热器401粘贴于内箱92(ABS树脂)的内表面(箱外侧表面),第二切换室第二加热器402粘贴于绝热分隔壁30的树脂部件内侧(内表面)。
图12是表示图2中的绝热分隔壁30的后端附近的嵌合部的结构的主要部分放大剖视图。如图12所示,在绝热分隔壁30的内部安装有真空绝热材料25。并且,在形成绝热分隔壁30的上表面30a的树脂部件的内表面粘贴有第一切换室第一加热器301,在形成绝热分隔壁30的下表面30b的树脂部件的内表面粘贴有第二切换室第二加热器402。这样,在绝热分隔壁的内部安装真空绝热材料和加热机构(加热器)时,将加热机构(加热器)粘贴于外周形成部件而并非粘贴于真空绝热材料,从而难以产生因加热器加热时的膨胀作用所致的劣化,成为可靠性较高的冰箱。并且,绝热分隔壁30的后部通过嵌入绝热分隔壁27的凹部27a内来进行固定,安装于绝热分隔壁30的真空绝热材料25的后端安装为比绝热分隔壁27的凹部27a的前缘27b位于靠后方为尺寸L(本实施例中L=30mm)的位置。
在冰箱1的上部配置有控制基板31,该控制基板31搭载有作为控制装置的一部分的CPU、ROM或RAM等存储器、接口电路等。并且,控制基板31通过电气布线(未图示)与外部空气温度传感器37、外部空气湿度传感器38、冷藏室温度传感器41、冷冻室温度传感器42、第一切换室温度传感器43、第二切换室温度传感器44、第一蒸发器温度传感器40a、第二蒸发器温度传感器40b等连接。在控制基板31中,基于各传感器的输出值、操作部26的设定、预先记录在ROM中的程序等来进行下述的压缩机24、第一风扇9a、第二风扇9b的接通/断开或转速控制、第一切换室风门101、第二切换室风门102的开闭控制、第一切换室加热器300、第二切换室加热器400、下述的除霜加热器21的通电控制、制冷剂控制阀52的流路切换控制。
接着,对本实施例的冰箱的第一蒸发器14a及第二蒸发器14b的除霜运转进行说明。在第一蒸发器14a中,通过控制为在压缩机24的驱动状态下将制冷剂控制阀52控制为使制冷剂向流出口52b流动的“状态2”的状态或者压缩机24停止状态的任一状态,来成为向第一蒸发器14a不流动制冷剂的状态,驱动第一风扇9a并利用基于从冷藏室2返回的返回空气的加热作用进行除霜。在第一蒸发器14a的除霜时产生的除霜水从设于第一蒸发器室8a的下部的流槽23a(参照图2)经由未图示的第一排水管向设于机械室39的未图示的第一蒸发盘排出,并因来自压缩机24的散热、设置于机械室39的未图示的机械室风扇所进行的通风等作用而蒸发。这样,第一蒸发器14a的除霜通过第一风扇9a的驱动来进行而不使用加热器,从而成为节能性能较高的冰箱。并且,霜的水分的一部分通过除霜而还原至冷藏室2,从而能够更高湿地保持冷藏室2。
另一方面,在第二蒸发器14b中,在压缩机24停止的状态下,通过对作为在第二蒸发器14b的下部具备的加热机构的除霜加热器21(参照图2)进行通电来进行除霜。除霜加热器21例如采用50W~200W的电加热器即可,在本实施例中,为150W的辐射加热器。在第二蒸发器14b的除霜时产生的除霜水从第二蒸发器室8b的下部的流槽23b(参照图2)经由第二排水管26(参照图2)向设于压缩机24的上部的第二蒸发盘32(参照图2)排出,并因来自压缩机24的散热、未图示的机械室风扇所进行的通风等作用而蒸发。
以上对本实施例的冰箱的结构进行了说明,接下来对本实施例的冰箱的控制进行说明。图13是表示本实施例的冰箱的冷却运转控制的流程图。
如图13所示,本实施例的冰箱因电源的接通而开始冷却运转(开始)。省略了从电源接通起至箱内的储藏室达到预定温度水平为止的降温运转的控制,从在达到了稳定运转状态的状态下开始第一蒸发器运转的阶段(步骤S101)进行说明。此外,稳定运转状态是在不进行冰箱的门的开闭的状态下稳定地进行周期性的冷却运转的状态(例如基于JISC9801-3:2015)。
第一蒸发器运转是将制冷剂控制阀控制成“状态1”、使压缩机24为驱动状态并使第一风扇9a为驱动状态并利用供给至第一蒸发器14a的低温制冷剂对冷藏室2进行冷却的运转。在本实施例的冰箱中,通过步骤S101,将制冷剂控制阀52控制为“状态1”的状态,压缩机24以低速(1000min-1)驱动,第一风扇9a以高速(1600min-1)驱动,进行冷藏室2的冷却(第一蒸发器运转)。
通过步骤S101而开始的第一蒸发器运转继续直至第一蒸发器运转结束条件(步骤S102)成立为止。步骤S102在冷藏室温度传感器41所检测到的冷藏室温度为第一蒸发器运转结束温度(在本实施例的冰箱中为2℃)以下的情况或者在从第一蒸发器运转开始的经过时间达到预定时间(在本实施例的冰箱中为50分钟)的情况下成立。
在步骤S102成立的情况下(步骤S102中是),接着进行制冷剂回收运转(步骤S103)。制冷剂回收运转是继续压缩机24的驱动状态并将制冷剂控制阀52设为“状态3(全闭)”并将第一蒸发器14a内的制冷剂回收至散热机构(箱外散热器50a、壁面散热配管50b、防结露配管50c)侧的运转,在本实施例的冰箱中继续进行2分钟(步骤S103)。此时,继续第一风扇9a的驱动状态,在制冷剂回收运转中也进行冷藏室2的冷却。由此,在第一蒸发器运转结束时,能够将残留在第一蒸发器14a内的制冷剂用于冷却,因而成为冷却效率较高的冰箱。
若步骤S103的制冷剂回收运转结束,则接着开始第一蒸发器除霜(步骤S104)。第一蒸发器除霜是在向第一蒸发器14a不流动制冷剂的状态下通过将第一风扇9a设为驱动状态来利用来自冷藏室2的返回空气的加热来进行除霜的运转。在本实施例的冰箱中,第一蒸发器除霜时的第一风扇9a的转速为低速(1000min-1),比第一蒸发器运转时的第一风扇9a的转速度低。由此,能够进行将风扇的耗电量抑制为更低的高效的除霜。
接着,读取切换室的设定(步骤S105),开始与第一切换室5、第二切换室6的设定对应的第二蒸发器运转(步骤S106)。第二蒸发器运转是在压缩机24为驱动状态下通过向第二蒸发器14b供给制冷剂来冷却箱内的状态。
步骤S106中,基于切换室的设定和周围温度(箱外温度)来决定第二蒸发器运转开始时的压缩机24的转速、第二风扇9b的转速、第一切换室风门101、第二切换室风门102、第一切换室加热器300、第二切换室加热器400的状态。
在本实施例的冰箱中,在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷冻温度和冷冻温度(“FF”模式)并且周围温度较高的情况下(在本实施例的冰箱中为比20℃高的情况),选择“压缩机24为高速(2500min-1),第二风扇9b为高速(1800min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.45m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.27m3/min,第二切换室6为0.33m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷冻温度和冷冻温度(“FF”模式)并且周围温度较低的情况下(在本实施例的冰箱中为20℃以下的情况),选择“压缩机24为中速(1500min-1),第二风扇9b为低速(1200min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.30m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.18m3/min,第二切换室6为0.22m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷藏温度和冷冻温度(“RF”模式)并且周围温度较高的情况下,选择“压缩机24为中速(1500min-1),第二风扇9b为高速(1800min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.45m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.27m3/min,第二切换室6为0.33m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷藏温度和冷冻温度(“RF”模式)并且周围温度较低的情况下,选择“压缩机24为低速(1000min-1),第二风扇9b为低速(1200min-1),第一切换室风门101为关闭状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为接通状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.24m3/min(两室的合计),第一切换室5为0m3/min,第二切换室6为0.26m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷冻温度和冷藏温度(“FR”模式)并且周围温度较高的情况下,选择“压缩机24为中速(1500min-1),第二风扇9b为高速(1800min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.45m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.27m3/min,第二切换室6为0.33m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷冻温度和冷藏温度(“FR”模式)并且周围温度较低的情况下,选择“压缩机24为低速(1000min-1),第二风扇9b为低速(1200min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为关闭状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为接通状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.27m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.22m3/min,第二切换室6为0m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷藏温度和冷藏温度(“RR”模式)并且周围温度较高的情况下,选择“压缩机24为中速(1500min-1),第二风扇9b为高速(1800min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.45m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.27m3/min,第二切换室6为0.33m3/min。
在第一切换室5和第二切换室6的设定分别是冷藏温度和冷藏温度(“RR”模式)并且周围温度较低的情况下,选择“压缩机24为低速(1000min-1),第二风扇9b为低速(1200min-1),第一切换室风门101为敞开状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为断开状态,第二切换室加热器400为断开状态”。对于在该状态下供给至各储藏室的风量而言,制冰室3及冷冻室4为0.30m3/min(两室的合计),第一切换室5为0.18m3/min,第二切换室6为0.22m3/min。
在图13所示的步骤S106中,将压缩机24、第二风扇9b、第一切换室风门101、第二切换室风门102、第一切换室加热器300、第二切换室加热器400控制成以上说明的状态,并且将制冷剂控制阀52控制为“状态2”并开始第二蒸发器运转。接着,步骤S107中,判定第一切换室风门关闭条件是否成立。步骤S107在第一切换室风门101为敞开状态、并且第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为第一切换室风门关闭温度以下的情况下成立(步骤S107中是),第一切换室风门101关闭(步骤S201)。对于本实施例的冰箱中的第一切换室风门关闭温度而言,在第一切换室5的设定是冷藏温度的情况下为2℃,在冷冻温度的情况下为-20℃。
步骤S108中,判定第二切换室风门关闭条件是否成立。步骤S108在第二切换室风门102为敞开状态并且第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为第二切换室风门关闭温度以下的情况下成立(步骤S108中是),第二切换室风门102关闭(步骤S202)。对于本实施例的冰箱中的第二切换室风门关闭温度而言,在第二切换室6的设定是冷藏温度的情况下为1.5℃,在冷冻温度的情况下为-21℃。
步骤S109中,判定第一切换室加热器断开条件是否成立。步骤S109在第一切换室加热器300为通电状态(接通状态)并且第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为第一切换室加热器断开温度以上的情况下成立(步骤S109中是),第一切换室加热器121成为非通电状态(断开状态)(步骤S203)。本实施例的冰箱中的第一切换室加热器断开温度为5℃。
步骤S110中,判定第二切换室加热器断开条件是否成立。步骤S110在第二切换室加热器400为通电状态(接通状态)并且第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为第二切换室加热器断开温度以上的情况下成立(步骤S111中是),第二切换室加热器400成为非通电状态(断开状态)(步骤S204)。本实施例的冰箱中的第二切换室加热器断开温度为5℃。
步骤S111中,判定第一蒸发器除霜结束条件是否成立。步骤S111在第一风扇9a为驱动状态并且第一蒸发器温度传感器40a所检测到的第一蒸发器14a的温度为第一蒸发器除霜结束温度以上的情况下成立(步骤S111中是),第一风扇9a断开(停止),第一蒸发器除霜结束(步骤S205)。本实施例的冰箱中的第一蒸发器除霜结束温度为3℃。
步骤S112中,判定第二蒸发器运转结束条件是否成立。步骤S112在第一切换室风门101为关闭状态、第二切换室风门102为关闭状态、并且冷冻室温度传感器42所检测到的温度为第二蒸发器运转结束温度以下的情况下成立(步骤S112中是)。在本实施例的冰箱中,在冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度为-21℃以下的情况下步骤S112成立。在步骤S112不成立的情况下(步骤S112中否),再次返回至步骤S107的判定。
步骤S112中,在第二蒸发器运转结束条件成立的情况下(步骤S112中是),接着进行制冷剂回收运转(步骤S113)。步骤S113中的制冷剂回收运转是维持压缩机24的转速、将制冷剂控制阀52设为“状态3(全闭)”并将第二蒸发器14b内的制冷剂回收至散热机构侧的运转,在本实施例的冰箱中继续3分钟。此时,第二风扇9b继续驱动状态,在制冷剂回收运转中也进行冷冻室4等的冷却,在制冷剂回收运转结束时停止第二风扇9b。由此,在第二蒸发器运转结束时,能够将残留在第二蒸发器14b内的制冷剂用于冷却,成为冷却效率较高的冰箱。
接着,步骤S114中,判定第一蒸发器运转开始条件是否成立。步骤S114在冷藏室温度传感器41所检测到的冷藏室2的温度为第一蒸发器运转开始温度以上的情况下成立(步骤S114中是),并返回至步骤S101,开始第一蒸发器运转。本实施例的冰箱中的第一蒸发器运转开始温度为6℃。在步骤S114不成立的情况下(步骤S114中否),压缩机24停止(断开)(步骤S115)。
接着,步骤S116中,判定第一蒸发器除霜结束条件是否成立。步骤S116成立的条件与步骤S111成立的条件相同。在步骤S116成立的情况下(步骤S111中是),第一风扇9a停止(断开),第一蒸发器除霜结束(步骤S206)。
步骤S117中,判定第一蒸发器运转开始条件是否成立。步骤S117成立的条件与步骤S114成立的条件相同。在步骤S117成立的情况下(步骤S117中是),返回至步骤S101,开始第一蒸发器运转。
步骤S118中,判定第二蒸发器运转开始条件是否成立。步骤S118在冷冻室温度传感器42、第一切换室温度传感器43、以及第二切换室温度传感器44所检测到的温度中的至少一个温度为第二蒸发器运转开始温度以上的情况下成立(步骤S118中是)。在本实施例的冰箱中,在第一切换室5设定为冷冻温度并且第二切换室6设定为冷冻温度(“FF”模式)的情况下,在满足冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度为-12℃以上、第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为-12℃以上、第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为-12℃以上中的至少一个条件时,步骤S118成立。
并且,在第一切换室5设定为冷藏温度并且第二切换室6设定为冷冻温度(“RF”模式)的情况下,在满足冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度为-12℃以上、第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为8℃以上、第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为-12℃以上中的至少一个条件时,步骤S118成立。
在第一切换室5设定为冷冻温度并且第二切换室6设定为冷藏温度(“FR”模式)的情况下,在满足冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度为-12℃以上、第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为-12℃以上、第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为8℃以上中的至少一个条件时,步骤S118成立。
在第一切换室5设定为冷藏温度并且第二切换室6设定为冷藏温度(“RR”模式)的情况下,在满足冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度为-12℃以上、第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室5的温度为8℃以上、第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室6的温度为8℃以上中的至少一个条件时,步骤S118成立。
在步骤S118成立的情况下(步骤S118中是),移至步骤S105,而在步骤S118不成立的情况下(步骤S118中否),返回至步骤S116的判定。
图14是表示基于JISC9801-3:2015将本实施例的冰箱设置于16℃、相对湿度55%的环境、并将第一切换室5设定为冷藏温度、将第二切换室6设定为冷冻温度(“RF”模式)的情况下的稳定运转状态的时序图。以下,省略与冷冻室4同时被冷却的制冰室3的冷却状态的说明。
时刻t0是开始冷却冷藏室2的第一蒸发器运转(图13的步骤S101)的时刻。在第一蒸发器运转中,将制冷剂控制阀52控制为“状态1”,以低速(1000min-1)驱动压缩机24,并以高速(1600min-1)驱动第一风扇9a,从而冷却冷藏室2。此处,第一蒸发器运转中的第一蒸发器14a的时间平均温度为-8℃,比下述的第二蒸发器运转中的第二蒸发器14b的时间平均温度高。由此,能够高效地冷却相对于冷冻室4、设定为冷冻温度的第一切换室5、第二切换室6而维持的温度相对较高的冷藏室2,成为节能性能较高的冰箱。
通过开始第一蒸发器运转,冷藏室2被冷却,并且接近真空绝热材料25c、25d设置的壁面散热配管50b(参照图3及图8)的温度因压缩机24所送出的制冷剂流动而在第一蒸发器运转开始后上升,之后稳定。
在时刻t1,冷藏室温度传感器42所检测到的冷藏室2的温度为第一蒸发器运转结束温度TR_off(=2℃)以下,从冷藏运转移至制冷剂回收运转(图13的步骤S102、S103)。在制冷剂回收运转中,继续将制冷剂控制阀52控制为“状态3(全闭)”并以低速(1000min-1)驱动压缩机24的状态,从而回收第一蒸发器14a内的制冷剂2分钟。由此,能够抑制下一次第二蒸发器运转中的因制冷剂不足导致的冷却效率降低。此时,通过将第一风扇9a设为驱动状态,能够将第一蒸发器14a内的残留制冷剂有效利用于冷藏室2的冷却,并且利用来自冷藏室2的返回空气的加热来缓和第一蒸发器14a内的压力降低。由此,抑制压缩机24所吸入的制冷剂的比体积的增加,并且能够在较短的时间内回收较多的制冷剂,能够提高冷却效率。
若制冷剂回收运转结束(时刻t2),则第一风扇9a成为低速(1000min-1),进行第一蒸发器除霜。这样,通过与第一蒸发器运转中相比降低第一风扇9a的转速,能够抑制风扇的驱动所需的耗电量地进行第一蒸发器14a的除霜,成为节能性能优异的冰箱。此时,第一蒸发器14a的温度被来自冷藏室2的返回空气加热而上升,利用霜、第一蒸发器14a的蓄冷的冷却效果来缓和冷藏室2的温度的上升。
另外,从时刻t2起,将制冷剂控制阀52控制为“状态2”,开始基于第一切换室5和第二切换室6的设定的第二蒸发器运转(图13的步骤S105、S106)。此处,由于第一切换室5设定为冷藏温度,第二切换室6设定为冷冻温度(“RF”模式),并且周围温度为20℃以下,所以选择“压缩机24为低速(1000min-1),第二风扇9b为低速(1200min-1),第一切换室风门101为关闭状态,第二切换室风门102为敞开状态,第一切换室加热器300为接通状态,第二切换室加热器400为断开状态”。
若开始第二蒸发器运转,则由于第一切换室风门101为关闭状态且第二切换室风门102为敞开状态,且驱动第二风扇9b,因而冷冻室4的温度、第一切换室5的温度、第二切换室6的温度降低,并且由于进行第一切换室加热器300的加热,所以接近真空绝热材料25h设置的第一切换室第一加热器301的温度上升。
在时刻t3,第一切换室温度传感器43所检测到的第一切换室温度为第一切换室加热器300的断开温度TS1_H_off(=5℃)以上,第一切换室加热器300的通电结束(图13的步骤S109、S203)。由此,在时刻t3以后,第一切换室第一加热器301的温度降低。
在时刻t4,第二切换室温度传感器44所检测到的第二切换室温度为第二切换室风门关闭温度TS2_off(=-21℃)以下,敞开的第二切换室风门102关闭(图13的步骤S108、S202),第二切换室6的冷却结束,成为仅冷冻室4被冷却的状态。
在时刻t5,冷冻室温度传感器42所检测到的冷冻室4的温度达到第二蒸发器运转结束温度TF_off(=-21℃)以下,从而结束第二蒸发器运转,并移至制冷剂回收运转(图13的步骤S112、S113)。在时刻t2~t5实施的第二蒸发器运转中的第二蒸发器14b的时间平均温度为-29℃。
在制冷剂回收运转中,将制冷剂控制阀52控制为“状态3(全闭)”,并继续以低速(1000min-1)驱动压缩机24的状态,回收第二蒸发器14b内的制冷剂3分钟(图13的步骤S113)。由此,能够抑制下一次第一蒸发器运转中的因制冷剂不足导致的冷却效率降低。此时,通过将第二风扇9b设为驱动状态,能够将第二蒸发器14b内的残留制冷剂有效利用于冷冻室4的冷却,并且利用来自冷冻室4的返回空气的加热来缓和第二蒸发器14b内的压力降低。由此,抑制压缩机24所吸入的制冷剂的比体积的增加,并且能够在较短的时间内回收较多的制冷剂,从而能够提高冷却效率。
若在时刻t6,制冷剂回收运转结束,则判定第一蒸发器运转开始条件是否成立(图13的步骤S114),由于冷藏室温度传感器41所检测到的冷藏室2的温度未达到第一蒸发器运转开始温度TR_on(=6℃)以上,所以压缩机24、第二风扇9b停止,成为断开状态。
在时刻t7,第一蒸发器温度传感器40a所检测到的第一蒸发器14a的温度达到第一蒸发器除霜结束温度TRD_off(=3℃)以上,并且第一风扇9a停止(图13的步骤S116、S206)。
在时刻t8,冷藏室温度传感器41所检测到的冷藏室2的温度为第一蒸发器运转开始温度TR_on(=6℃)以上,第一蒸发器运转开始条件成立(图13的步骤S117),再次开始第一蒸发器运转(图13的步骤S101)。通过反复以上的t0~t8的状态,来将各部分的温度控制成预定温度。此时,接近真空绝热材料25c、25d设置的壁面散热配管50b(参照图3及图8)的时间平均温度为18.0℃,接近真空绝热材料25h设置的第一切换室第一加热器301的时间平均温度为5.0℃。这样,在本实施例的冰箱中,以第一切换室第一加热器301的时间平均温度比壁面散热配管50b的时间平均温度低的方式控制压缩机24、第一风扇9a、第二风扇9b、以及第一切换室第一加热器300。另外,接近真空绝热材料25c、25d设置的壁面散热配管50b(参照图3及图8)的最高达到温度为18.5℃,接近真空绝热材料25h设置的第一切换室第一加热器301的最高达到温度为13.0℃,并以第一切换室第一加热器301的最高达到温度比壁面散热配管50b的最高达到温度低的方式进行控制。
此外,蒸发器(第一蒸发器14a和第二蒸发器14b)收纳在蒸发器室(第一蒸发器室8a和第二蒸发器室8b)内,蒸发器室的温度依存于蒸发器温度而变化。因此,能够将图8及图9所示的蒸发器温度(第一蒸发器温度Tevp1、第二蒸发器温度Tevp2)视为蒸发器室的基准温度(第一蒸发器室温度、第二蒸发器室温度)。
图15是表示基于JISC9801-3:2015将实施例的冰箱设置于16℃、相对湿度55%的环境并将第一切换室5设定为冷藏温度、将第二切换室6设定为冷冻温度(“RF”模式)的情况下的第二蒸发器14b的除霜运转的时序图。此外,以下的说明中,省略冷藏室2、制冰室3以及冷冻室4的状态的说明。
在本实施例的冰箱中,在压缩机24的累计驱动时间达到了预定时间(本实施例的冰箱中为24小时)的情况下,判定为在第二蒸发器14b生长有霜,成为第二蒸发器14b的除霜待机状态。图15中,在t0时,压缩机24的累计驱动时间达到预定时间(24小时),移至第二蒸发器14b的除霜待机状态。t0时的控制状态是压缩机24以低速驱动(接通)、制冷剂控制阀52处于状态2、第二风扇9b以低速驱动(接通)、第一切换室风门101敞开、第二切换室风门102关闭、第一切换室加热器300通电(接通)、第二切换室加热器400非未通电(断开)、并且除霜加热器21未通电(断开)的状态,将与第二蒸发器14b热交换后的冷却空气供给至第二切换室6进行冷却。在该状态下,设定为冷冻温度的第二切换室6的温度降低。
在本实施例的冰箱中,在移至第二蒸发器14b的除霜待机状态后,第二蒸发器运转继续预定时间(本实施例的冰箱中为15分钟)。若实施预定时间的第二蒸发器运转,则接着开始除霜加热器21为通电状态的第二蒸发器除霜运转。图15中,在t1时,成为压缩机24停止(断开)、制冷剂控制阀52处于状态3、第二风扇9b停止(断开)、第一切换室风门101关闭、第二切换室风门102关闭、第一切换室加热器300未通电(断开)、第二切换室加热器400未通电(断开)、并且除霜加热器21通电(接通)的状态,开始第二蒸发器除霜运转。若开始第二蒸发器除霜运转,则因除霜加热器21的加热作用,第二蒸发器14b的温度上升。此时,隔开第一切换室5与第二蒸发器室8b的绝热分隔壁27的蒸发器室侧的表面温度(绝热分隔壁27温度)也因除霜加热器21的加热作用而上升。并且,第二切换室6的温度因成为冷却停止的状态而上升。此外,在压缩机24的累计驱动时间达到了移至除霜待机状态的预定时间时,在成为了通过向第一蒸发器14a供给制冷剂来冷却箱内的状态(第一蒸发器运转)和向第一蒸发器14a和第二蒸发器14b均不供给制冷剂的状态(冷却停止)的任一状态的情况下,从开始了下一次第二蒸发器运转的时刻移至除霜待机状态。
在本实施例的冰箱中,在开始第二蒸发器除霜运转后,在第二蒸发器温度传感器40b的检测温度达到了预定温度(本实施例的冰箱中为0.5℃)的情况下,制冷剂控制阀52从状态3切换至状态2。图15中,在t2时,制冷剂控制阀52切换至状态2。由此,由于制冷剂控制阀52为状态3,因而留在散热机构(箱外散热器50a、壁面散热配管50b、防结露配管50c)侧的制冷剂流入第二蒸发器14b内。此时,由于第二蒸发器14b被加热(温度上升加速),所以能够进行更可靠的除霜。
在本实施例的冰箱中,在第二蒸发器温度传感器40b的检测温度达到了比0℃高的除霜结束温度(本实施例的冰箱中为8℃)的情况下,停止对除霜加热器21的通电,结束第二蒸发器除霜运转。之后,在经过预定时间(本实施例的冰箱中为5分钟)的冷却开始延迟状态(间歇时间)后,开始第二蒸发器运转。图15中,在t3时,第二蒸发器温度传感器40b的检测温度达到除霜结束温度(8℃),停止(断开)对除霜加热器21的通电,结束除霜运转。接着,经过至t4为止的间歇时间,在压缩机24以中速驱动(接通)、制冷剂控制阀52处于状态2、第二风扇9b以高速驱动(接通)、第一切换室风门101关闭、第二切换室风门102敞开、第一切换室加热器300通电(接通)、第二切换室加热器400未通电(断开)、除霜加热器21未通电(断开)的状态下,开始使在除霜运转中温度上升了的第二切换室6的温度迅速复原的第二蒸发器运转。由此,第二切换室6、第二蒸发器14b、绝热分隔壁27的各温度降低。此时,绝热分隔壁27的温度从比0℃低的冷冻温度上升至比0℃高的冷藏温度。并且,绝热分隔壁27的最高达到温度比第二蒸发器温度14b的最高达到温度高。
此外,第一切换室5的温度是第一切换室温度传感器43的表面温度或者第一切换室5的容器5b内部的温度,第二切换室6的温度是第二切换室温度传感器44的表面温度或者第二切换室5的容器6b内部的温度,第二蒸发器14b的温度是第二蒸发器温度传感器40b的表面温度或者第二蒸发器14b的最上部附近的配管温度,绝热分隔壁27的温度是绝热分隔壁27的第二蒸发器室8b侧的蒸发器14b前方投影面内的表面温度,壁面散热配管50b的温度是壁面散热配管50b的配设部位附近的外箱91表面温度,第一切换室第一加热器301的温度是配设有第一切换室第一加热器301的部位的绝热分隔壁30的表面温度,通过测定上述温度,能够确定在图13~图15中说明的动作是否正确地进行。
以上,对本实施例的冰箱的结构和控制方法进行了说明,但接下来,对本实施方式的冰箱所起的效果进行说明。
在本实施例的冰箱中,具备安装在绝热箱体10的内部的真空绝热材料(真空绝热材料25b、25c)、接近真空绝热材料的散热机构(壁面散热配管50b)、设定为冷藏温度的第一储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)、隔着第一分隔壁(绝热分隔壁29)与上述第一储藏室的上部邻接并设定为冷冻温度的第二储藏室(制冰室3、冷冻室4)、隔着第二分隔壁(绝热分隔壁30)与上述第一储藏室的下部邻接并设定为冷冻温度的第三储藏室(设定为冷冻温度的第二切换室6)、以及隔着第三分隔壁(绝热分隔壁27)与上述第一储藏室的后方邻接的蒸发器室(第二蒸发器室8b),在上述第二分隔壁具备真空绝热材料(真空绝热材料25h),并且加热上述第一储藏室的加热机构(第一切换室第一加热器301)配设为接近真空绝热材料25h的上表面的过半区域,并且以上述散热机构(壁面散热配管50b)的稳定运转时的时间平均温度比上述加热机构(第一切换室第一加热器301)的稳定运转时的时间平均温度低的方式进行加热。即、以加热机构(第一切换室第一加热器301)的稳定运转时的时间平均温度比散热机构(壁面散热配管50b)的稳定运转时的时间平均温度低的方式进行加热,上述散热机构接近真空绝热材料(真空绝热材料25b、25c),真空绝热材料安装于划分第一储藏室的壁中的、隔开温度比第一储藏室的温度高的空间(箱外)与第一储藏室之间的壁(绝热箱体10),上述加热机构配设为接近真空绝热材料(真空绝热材料25h),该真空绝热材料安装于隔开温度比第一储藏室的温度低的空间(冷冻温度空间)与第一储藏室之间的第二分隔壁(绝热分隔壁30)。由此成为可靠性较高的冰箱。以下说明理由。
在本实施例的冰箱中,在使第一切换室5为冷藏设定并使第二切换室6为冷冻设定的情况下,第一切换室5成为三个面与温度比第一切换室5的温度低的冷冻温度空间邻接从而尤其温度容易下降的储藏室。在储藏室因来自冷冻温度空间的冷却作用而变得过冷的情况下,有时产生储藏室内无法维持为所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况。因此,抑制变得过冷的情况成为课题。在本实施例的冰箱中,为了提高绝热性能,安装有多个真空绝热材料(真空绝热材料25a~25h),但由于真空绝热材料是通过排出阻气性外包材料的内部的气体、即减压来提高绝热性能的绝热部件,所以长期产生经由阻气性外包材料的气体侵入(气体透过),绝热性能降低(劣化)。根据这一情况,为了长期地防止产生过冷所导致的不良情况,需要考虑真空绝热材料的劣化。
由于经由阻气性外包材料的气体透过具有温度越高则越促进的特性,越是暴露在更高的温度中,真空绝热材料越推进劣化。本实施例的冰箱具有安装于隔开温度比冷藏设定的第一切换室5的温度高的空间(箱外)与第一切换室5之间的壁(绝热箱体10)的真空绝热材料(真空绝热材料25c、25d)、和安装于隔开温度比冷藏设定的第一切换室5的温度低的空间(冷冻温度空间)与第一切换室5之间的壁(绝热分隔壁30)的真空绝热材料(真空绝热材料25h),但在各自产生了劣化的情况下对第一切换室5的影响不同。具体而言,在安装于隔开温度比冷藏设定的第一切换室5的温度高的空间(箱外)与第一切换室5之间的壁(绝热箱体10)的真空绝热材料(真空绝热材料25c、25d)进行了劣化的情况下,来自箱外的传热增加,难以产生第一切换室5的过冷。另一方面,在安装于隔开温度比冷藏设定的第一切换室5的温度低的空间(冷冻温度空间)与第一切换室5之间的壁(绝热分隔壁30)的真空绝热材料(真空绝热材料25h)的绝热性能劣化了的情况下,向冷冻温度空间的传热增加(来自冷冻温度空间的冷却量增加),容易产生过冷所导致的不良情况。因此,在本实施例的冰箱中,通过采用上述的结构,通过使安装于温度比第一切换室5的温度低的空间(冷冻温度空间)与第一切换室5之间的壁(绝热分隔壁30)的真空绝热材料(真空绝热材料25h)的劣化比安装于温度比第一切换室5的温度高的空间(箱外)与第一切换室5之间的壁(绝热箱体10)的真空绝热材料(真空绝热材料25c、25d)的劣化延迟,从而成为长期难以产生储藏室内变得过冷而无法维持为所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况的可靠性较高的冰箱。
本实施例的冰箱具备安装在绝热箱体10的内部的真空绝热材料(真空绝热材料25b、25c)、接近真空绝热材料的散热机构(壁面散热配管50b)、设定为冷藏温度的第一储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)、隔着第一分隔壁(绝热分隔壁29)与上述第一储藏室的上部邻接并设定为冷冻温度的第二储藏室(制冰室3、冷冻室4)、隔着第二分隔壁(绝热分隔壁30)与上述第一储藏室的下部邻接并设定为冷冻温度的第三储藏室(设定为冷冻温度的第二切换室6)、以及隔着第三分隔壁(绝热分隔壁27)与上述第一储藏室的后方邻接的蒸发器室(第二蒸发器室8b),在上述第二分隔壁具备真空绝热材料(真空绝热材料25h),并且加热上述第一储藏室的加热机构(第一切换室第一加热器301)配设为接近真空绝热材料25h的上表面的过半区域,并且以上述散热机构(壁面散热配管50b)的稳定运转时的最高达到温度比上述加热机构(第一切换室第一加热器301)的稳定运转时的最高达到温度低的方式进行加热。由此,更可靠地防止储藏室内变得过冷而无法维持为所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况,从而提高可靠性。以下说明理由。
若将气体常数设为R、将气体透过的活化能设为E、并将绝对温度设为T,则真空绝热材料的绝热性能的劣化速度K由以下的(式1)表示。
K∝exp(-E/RT) (式1)
从(式1)可知,若真空绝热材料的温度上升则劣化速度更高,即使在较短的时间内劣化也加速。因此,在本实施例的冰箱中,通过使散热机构(壁面散热配管50b)的稳定运转时的最高达到温度比加热机构(第一切换室第一加热器301)的稳定运转时的最高达到温度低,从而使隔开温度比冷藏设定的第一切换室5的温度低的空间(冷冻温度空间)与第一切换室5之间的壁的绝热性能比隔开温度比第一切换室5的温度高的空间(箱外)与第一储藏室之间的壁的绝热性能的降低更快地降低,更可靠地防止储藏室内变得过冷而无法维持为所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况。
本实施例的冰箱具备设定为冷藏温度的第一储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)、隔着第一分隔壁(绝热分隔壁29)与第一储藏室的上部邻接并设定为冷冻温度的第二储藏室(制冰室3、冷冻室4)、隔着第二分隔壁(绝热分隔壁30)与上述第一储藏室的下部邻接并设定为冷冻温度的第三储藏室(设定为冷冻温度的第二切换室6)、以及隔着第三分隔壁(绝热分隔壁27)与上述第一储藏室的后方邻接的蒸发器室(第二蒸发器室8b),作为上述第一分隔壁和上述第二分隔壁的主要的绝热机构分别安装有真空绝热材料(真空绝热材料25g、25h),作为上述第三分隔壁的主要的绝热机构安装有泡沫绝热材料而并非安装真空绝热材料。由此成为可靠性较高的冰箱。以下说明理由。
在本实施例的冰箱中,在第一切换室5为冷藏设定且第二切换室6为冷冻设定的情况下,第一切换室5成为三个面与冷冻温度空间邻接,从而尤其容易变成低温的储藏室。在储藏室因来自冷冻温度空间的冷却作用而变得过冷的情况下,有时产生储藏室内无法维持为所希望的温度或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况。因此,为了抑制过冷,安装真空绝热材料来提高隔开设定为冷藏温度的储藏室与冷冻温度空间的分隔壁的绝热性能是有效的。由于真空绝热材料是通过排出含有树脂材料的阻气性外包材料的内部的气体、即减压来提高绝热性能的绝热部件,所以在真空绝热材料的内外产生较大的差压(与大气压相等的差压),若外包材料的阻气性降低,则因气体侵入而差压趋向消除,从而绝热性能降低(劣化)。一般而言,树脂材料因反复高温状态和低温状态的热循环而劣化促进。因此,如图15所示,若在隔开定期地反复除霜运转所产生的高温状态和冷却运转所产生的低温状态的蒸发器室与冷藏温度的储藏室的分隔壁安装通过使内部减压来形成的真空绝热材料,则因蒸发器室的温度变动而分隔壁的绝热性能容易长期地降低。另一方面,储藏室间的分隔壁彼此维持为所希望的温度,因而温度比较稳定。
因此,在本实施例的冰箱中,储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)的三个面因与冷冻温度空间邻接而尤其容易变成低温,在划分该储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)和冷冻温度空间的分隔壁中的、与维持为所希望的温度的冷冻温度的储藏室之间的分隔壁(分隔壁29及分隔壁30)安装用于提高绝热性能来抑制过冷的真空绝热材料(真空绝热材料25g、25h),在隔开反复除霜运转和冷却运转的蒸发器室(第二蒸发器室8b)之间的分隔壁(分隔壁27)安装作为不基于减压的绝热机构的泡沫绝热材料而并非安装真空绝热材料,从而成为即使经过使用岁月也难以产生设定为冷藏温度的储藏室内变得过冷或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况的可靠性较高的冰箱。
并且,在本实施例的冰箱中,使分隔壁27的最下部前缘相比安装于分隔壁30的真空绝热材料25h的后缘配置于前方。真空绝热材料的周缘部因经由含有金属的阻气层的传热而容易传热,绝热性能降低。因此,通过采用上述结构,利用绝热分隔壁27的绝热作用来减少经由真空绝热材料25h的后缘附近的含有金属的阻气层的传热,因而成为难以产生设定为冷藏温度的储藏室因设定为冷藏温度的储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)与设定为冷冻温度的储藏室之间的传热而变得过冷或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况的冰箱。
在本实施例的冰箱中,在隔开设定为冷藏温度的储藏室(设定为冷藏温度的第一切换室5)与蒸发器室(蒸发器室8b)之间的不具备真空绝热材料的分隔壁(分隔壁27)具备加热机构(第一切换室第二加热器302)。由此,在判断为产生设定为冷藏温度的储藏室的温度因来自尤其成为低温的蒸发器室的导热而过度降低或者在储藏室内的壁面形成结露、结霜等不良情况的可能性较高的情况下,能够适当地进行加热,因而成为可靠性较高的冰箱。
在本实施例的冰箱中,邻接的两个储藏室是能够设定为冷冻温度和冷藏温度的切换室(第一切换室5及第二切换室6),在隔开两个切换室之间的分隔壁(绝热分隔壁30)安装真空绝热材料25h,并在真空绝热材料25h的两面具备加热机构(第一切换室第一加热器301及第二切换室第二加热器402)。由此成为可靠性较高的冰箱。如下说明理由。
在用户将一个切换室设定为冷藏温度并将另一个储藏室设定为冷冻温度来使用的情况下,为了抑制设定为冷藏温度的切换室因来自设定为冷冻温度的切换室的导热而变得过冷的情况,在隔开两个切换室之间的分隔壁安装真空绝热材料是有效的。另一方面,由于在隔开两个切换室之间的分隔壁的面中设定为冷藏温度的切换室侧的面成为低温,所以有形成结露、结霜的担忧。由于安装有真空绝热材料的分隔壁的绝热性能较高,所以有时导致即使加热一个面也难以向另一个面传热的加热量不足的情况,因而通过在隔开两个切换室之间的分隔壁(绝热分隔壁30)安装真空绝热材料25h,并在绝热分隔壁30的两面具备加热机构(第一切换室第一加热器301及第二切换室第二加热器402),无论用户选择任一设定,在判断为在分隔壁的表面形成结露、结霜的可能性较高的情况下,都能够对任一面良好且适当地进行加热,从而成为可靠性较高的冰箱。
以上对实施例进行了说明,但本发明不限定于上述的实施例,包括各种变形例。例如,在本实施例的冰箱中,以将散热机构(壁面散热配管50b)和加热机构(第一切换室第一加热器301)的温度控制在所希望的温度范围内的方式预先设定了控制参数,但也可以具备散热机构50b和第一切换室第一加热器301的温度检测机构,通过反馈控制来维持在所希望的温度范围内。并且,本实施例的冰箱具备作为冷藏室的冷却机构的第一蒸发器14a和作为制冰室3、冷冻室4、第一切换室5、第二切换室6的冷却机构的第二蒸发器14b,但也能够在由单一冷却机构(蒸发器)冷却所有储藏室的方式的冰箱中应用本发明的结构。另外,作为加热机构,也可以有效利用散热机构的一部分配管。即、上述的实施例是为了容易理解地说明本发明而进行了详细说明,并不限定于必需具备所说明的所有结构。并且,能够对实施例的结构的一部分进行其它结构的追加、删除、置换。
Claims (5)
1.一种冰箱,具备:
冷冻循环,其连接有压缩机构、散热机构、减压机构以及冷却机构;
绝热箱体;
第一真空绝热材料,其以接近上述散热机构的一部分的方式安装在上述绝热箱体的内部;
第一储藏室,其设定为冷藏温度;
第二储藏室,其隔着第一分隔壁与上述第一储藏室的上部邻接,并设定为冷冻温度;
第三储藏室,其隔着第二分隔壁与上述第一储藏室的下部邻接,并设定为冷冻温度;以及
蒸发器室,其隔着第三分隔壁与上述第一储藏室的后方邻接,并安装有上述冷却机构,
上述冰箱的特征在于,
上述第一分隔壁至第三分隔壁中的至少一个具备第二真空绝热材料,并且以接近该第二真空绝热材料的一面的过半区域的方式配设加热上述第一储藏室的加热机构,以上述散热机构的稳定运转时的时间平均温度比上述加热机构的稳定运转时的时间平均温度低的方式进行加热。
2.根据权利要求1所述的冰箱,其特征在于,
以上述散热机构的稳定运转时的最高到达温度比上述加热机构的稳定运转时的最高到达温度低的方式进行加热。
3.根据权利要求1或2所述的冰箱,其特征在于,
使上述加热机构的发热密度为100W/m2以下。
4.一种冰箱,具备:
冷冻循环,其连接有压缩机构、散热机构、减压机构以及冷却机构;
绝热箱体;
第一储藏室,其设定为冷藏温度;
第二储藏室,其隔着第一分隔壁与上述第一储藏室的上部邻接,并设定为冷冻温度;
第三储藏室,其隔着第二分隔壁与上述第一储藏室的下部邻接,并设定为冷冻温度;以及
蒸发器室,其隔着第三分隔壁与上述第一储藏室的后方邻接,并安装有上述冷却机构,
上述冰箱的特征在于,
上述第一分隔壁至第三分隔壁中的至少一个作为具备真空绝热材料并且具备对以接近该真空绝热材料的方式配设的上述第一储藏室进行加热的第一加热机构的分隔壁,上述第一分隔壁至第三分隔壁的另外至少一个作为不具备真空绝热材料并且具备对上述第一储藏室进行加热的第二加热机构的分隔壁,使上述第一加热机构的发热密度为比上述第二加热机构的发热密度小。
5.一种冰箱,具备:
冷冻循环,其连接有压缩机构、散热机构、减压机构以及冷却机构;
绝热箱体;
第一储藏室,其设定为冷藏温度;
第二储藏室,其隔着第一分隔壁与上述第一储藏室的上部邻接,并设定为冷冻温度;
第三储藏室,其隔着第二分隔壁与上述第一储藏室的下部邻接,并设定为冷冻温度;以及
蒸发器室,其隔着第三分隔壁与上述第一储藏室的后方邻接,并安装有上述冷却机构,
上述冰箱的特征在于,
加热上述第一储藏室的加热机构和上述第一分隔壁至第三分隔壁中的至少一个具备真空绝热材料,使上述加热机构的容量为20W以上。
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