CN114941921A - 冷藏库 - Google Patents

Abstract

本发明的冷藏库是将压缩机的废热用于除霜的冷藏库，其包括蒸发器(106)、用于对蒸发器(106)进行加热而除霜的加热单元(160)、和根据外部气温控制加热单元(160)的加热量的加热控制单元。由此，能够根据外部气温控制加热单元(160)的加热量，补充制冷剂的冷凝潜热的热量变化量，能够不受外部气温的变化、蒸发器的结霜状态的影响地缩短除霜时间和实现节能。

Description

冷藏库

技术领域

本发明涉及冷藏库。

背景技术

专利文献1公开一种进行除霜的冷藏库。该冷藏库设置有将压缩机的排出口与配设于蒸发器的除霜管连接的通路，利用制冷剂的流路切换阀将从压缩机排出的高温高压的制冷剂供给至除霜管，利用基于制冷剂的状态变化而产生的热量进行除霜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开昭58-024774号公报

发明内容

本发明的一个方式提供一种冷藏库，能够补充制冷剂的冷凝潜热的热量变化量，能够不受外部气温的变化、蒸发器的结霜状态的影响地缩短除霜时间和实现节能。

本发明的一个方式的冷藏库是将压缩机的废热用于除霜的冷藏库，冷藏库包括：蒸发器；用于加热蒸发器而进行除霜的加热单元；和根据外部气温来控制加热单元的加热量的加热控制单元。

本发明的一个方式中的冷藏库在将废热用于除霜时，对于除霜时所需的加热量，根据外部气温来控制加热单元的加热量，以此来补充制冷剂的冷凝潜热的热量变化量，能够不受外部气温的变化、蒸发器的结霜状态的影响地缩短除霜时间和实现节能。

附图说明

图1是实施方式1的冷藏库的纵截面图。

图2是表示实施方式1的冷藏库的第1和第2机械室的构造的图。

图3是实施方式1的冷藏库的蒸发器的立体图。

图4是表示实施方式1的冷藏库的制冷循环的构造的图。

图5A是实施方式1的冷藏库的冷却运转时的莫里尔图(Mollier chart)。

图5B是实施方式1的冷藏库的除霜运转时的莫里尔图。

图6是表示实施方式1的冷藏库的除霜时的控制的图。

图7是实施方式1的冷藏库的外部气温和加热能力的特性图。

图8是表示实施方式2的冷藏库的除霜时的控制的图。

具体实施方式

(作为本发明基础的知识等)

已知具有将附着于蒸发器的霜融化的除霜功能的冷藏库。除霜功能一般是在蒸发器的下方设置除霜加热器，通过对该除霜加热器通电而将霜融化以进行除霜。

专利文献1中所公开的冷藏库能够将压缩机的热量用于除霜，设置有将压缩机的排出口与配置于蒸发器的除霜管连接的通路，将从压缩机排出的高温的制冷剂供给至除霜管而进行除霜。

但是，在上述专利文献1中所公开的现有冷藏库的构造中，为了利用冷藏库的废热而将刚从压缩机排出的高温制冷剂直接用于除霜，但是制冷剂温度依赖于压缩机的转速和外部气温，因此如果外部气温变低则加热量不足，使附着于蒸发器的霜融化而升温的时间变长。在此期间处于库内的冷却运转停止的状态，因此库内会大幅升温。

发明人发现存在以上问题，为了解决该问题而得到本发明的主题。

本发明提供将废热用于除霜的冷藏库，补充制冷剂的冷凝潜热的热量变化量，能够不受外部气温的变化以及蒸发器的结霜状态的影响地缩短除霜时间和实现节能，而且能够减少除霜后的再冷却量。

下面，参照附图详细地说明实施方式。但是，有时会省略非必要的详细说明。例如，有时省略关于已知事项的详细说明或者实际上相同构造的重复说明。

此外，附图及以下的说明是为了便于本领域技术人员充分理解本发明而提供的，并非用于限定本发明的范围。

(实施方式1)

下面，使用图1～图7说明实施方式1。

(1-1.构造)

在图1～4中，本实施方式的冷藏库100包括：冷藏室101；被隔板100a与冷藏室101隔开，并且设置于冷藏室101的下部的冷冻室102；设置于冷藏库100的上部背面的第1机械室103；和设置于冷藏库100的背面下部的第2机械室104。

第1机械室103收纳作为构成制冷循环150的部件的压缩机105、能力调节用冷凝器133、第1机械室风扇116和吸入管126。

第2机械室104收纳蒸发盘110，该蒸发盘用于接收将附着于蒸发器106的霜融化时产生的除霜水并使其蒸发。第2机械室104在上风侧收纳为了促进蒸发而进行空冷的第2机械室风扇109。第2机械室104还收纳流路切换阀122。

在冷冻室102的背面配置有冷却室117。冷却室117收纳蒸发器106、冷却风扇111和加热单元160。蒸发器106产生冷气。冷却风扇111位于蒸发器106的上方，将在蒸发器106生成的冷气供给至冷藏室101和冷冻室102。加热单元160用于将附着于蒸发器106的霜融化而除霜。

本实施方式中的冷藏库100的加热单元160包括除霜加热器120和蒸发器加热管138。除霜加热器120位于蒸发器106的下方，通过利用辐射的间接加热方式对蒸发器106进行加热。蒸发器加热管138由配置在构成蒸发器106的分割了的翅片139之间的部分并紧贴翅片139的管构成。蒸发器加热管138利用制冷剂的冷凝潜热，以直接加热的方式加热蒸发器106。

在本实施方式中，除霜加热器120采用玻璃管加热器。冷藏库100包括控制这些加热单元160的加热控制单元153。加热控制单元153组装于冷藏库100的主体控制基板(未图示)。加热控制单元153包括除霜加热器控制单元153a和加热管控制单元153b。除霜加热器控制单元153a控制除霜加热器120的加热量。加热管控制单元153b控制蒸发器加热管138的加热量。

接下来，使用图3对蒸发器106进行说明。

蒸发器106是代表性的翅管式蒸发器。蒸发器106包括用于在蒸发器106的入口管部分(未图示)检测蒸发器106的温度的温度传感器115(参照图1)。蒸发器106通过在上下方向上层叠蒸发器冷却管137而形成，该蒸发器冷却管137是具有翅片139的制冷剂管。蒸发器106包括大致在上下方向上配置成7层并且在前后方向上配置成3列的蒸发器冷却管137。在蒸发器106的背面侧，去掉最下层而采用6层，由此，形成为蒸发器106的蒸发器冷却入口143与蒸发器冷却出口144从正面看时成为蒸发器106的右上的同等位置的配管模式。

蒸发器106包括配置在蒸发器106的一端的端板140。端板140中，在端板140的翅片139之间的部分具有用于蒸发器加热管138的固定的凹部(未图示)。将蒸发器加热管138嵌入端板140的凹部中，从而使其紧贴翅片139。

进而，采用将与蒸发器加热管138接触的翅片139的端部折回的形状，由此蒸发器加热管138与翅片139是面接触，而不是点或线接触。因此，能够提高蒸发器加热管138与翅片139之间的紧贴性，提高传热效率。蒸发器加热管138在相对于冷藏库100的正面的跟前侧(近侧)具有蒸发器加热入口145，在里侧(远侧)具有蒸发器加热出口146。

另外，冷藏室101收纳冷藏室管道113和冷藏室风挡114。冷藏室管道113向冷藏室101供给冷气。冷藏室风挡114通过角度调节和隔断等来调节供给至冷藏室101的冷气量。根据冷藏室温度传感器(未图示)的检测温度，来控制冷藏室风挡114的开闭操作。冷藏室管道113收纳加热侧蒸发器131和加热侧蒸发器131的上方的加热侧蒸发器风扇134。

下面，使用图4、图5A、图5B说明冷藏库100的制冷循环150。图5A和图5B均是纵轴由绝对压力(kPa)表示且横轴由焓(kJ/kg)表示的莫里尔图。分别概略地表示任意瞬间的状态，配管内的压力损失影响等细微部分忽略不计。

从压缩机105排出的制冷剂通过能力调节用冷凝器133和配置在箱体100b、外壁面100c、顶面100d的内侧的散热管(未图示)构成的冷凝器107与外部空气进行热交换，留下一部分气体地进行冷凝。通过了冷凝器107的制冷剂被干燥器121除去水分，流入流路切换阀122。

流入流路切换阀122的制冷剂处于液相制冷剂与气相制冷剂混合的两相状态。利用流路切换阀122将制冷剂的流路分支为冷却通路151和除霜通路152。冷却通路151是向蒸发器106供给制冷剂以生成冷气的路径。另一方面，除霜通路152是通过加热制冷剂并将加热后的制冷剂供给至蒸发器106而进行除霜的路径。

首先，对冷却通路151进行说明。冷却通路151内的制冷剂在冷却运转时表现出图5A的莫里尔图所示的状况。冷却通路151是使在图5A的a点从压缩机105排出的制冷剂从流路切换阀122流向作为第1节流部124的毛细管的路径。

在b点通过了冷凝器107而液化后的制冷剂被第1节流部124减压，从c点由蒸发器106蒸发。然后，制冷剂在蒸发器106蒸发而生成冷气。该冷气用于冷藏室101和冷冻室102的冷却。通过了蒸发器106的制冷剂在经由吸入管126时，经由作为吸入管126与第1节流部124的热交换的第2热交换部(未图示)在d点返回到压缩机105。

接着，对除霜通路152进行说明。

除霜通路152内的制冷剂在除霜运转时表现出图5B的莫里尔图所示的状况。除霜通路152是使在图5B的e点从压缩机105排出的制冷剂从流路切换阀122流向第2节流部127的路径。在f点，制冷剂被第2节流部127减压。在g点，通过了第2节流部127的制冷剂在第1热交换部128中与从压缩机105供给至冷凝器107的制冷剂进行热交换而被加热并气化(h点)。

然后，在i点，气化了的制冷剂被送至蒸发器106的蒸发器加热入口145。在从i点到作为蒸发器加热出口146的j点中，利用供给至蒸发器106的气化了的制冷剂因相变而凝结并液化所产生的冷凝潜热，加热蒸发器106，由此实现蒸发器106的除霜。然后，从j点到k点之间的被第3节流部129减压了的制冷剂，在从k点到L点之间在配置于冷藏室101的加热侧蒸发器131蒸发，变成气相状态。制冷剂在L点返回压缩机105。由此，流入压缩机105的制冷剂为气相，因此能够防止以高密度的液相或气液两相的状态流入，这样压缩机105内的部件不会被置于故障的危险中。

另外，由于在制冷剂的冷凝过程的两相区中，也将流路切换阀122的位置配置在流速最慢的干燥器121后，因此与压缩机105进行排出的气相侧相比，流速约为1/40左右，能够抑制从流路切换阀122、蒸发器106产生的流动音。

(1-2.操作)

下面，对采用上述方式构成的实施方式1的冷藏库100的动作、作用进行说明。

使用图6，说明对蒸发器106进行除霜的除霜运转中的冷藏库100的动作。图6表示从左向右时间的经过。

压缩机105的“开(ON)”表示压缩机105正在工作。另外，压缩机105的“关(OFF)”表示压缩机105停止。

第1机械室风扇116的“开(ON)”表示第1机械室风扇116正在工作。第1机械室风扇116的“关(OFF)”表示第1机械室风扇116停止。

流路切换阀122的“冷却”表示从流路切换阀122向冷却通路151的流路开放，从流路切换阀122向除霜通路152的流路关闭。另外，流路切换阀122的“除霜”表示从流路切换阀122向除霜通路152的流路开放，从流路切换阀122向冷却通路151的流路关闭。

冷却风扇111的“开(ON)”表示冷却风扇111正在工作。冷却风扇111的“关(OFF)”表示冷却风扇111停止。

冷藏室风挡114的“开放”表示冷藏室风挡114开放。冷藏室风挡114的“关闭”表示冷藏室风挡114关闭。

加热侧蒸发器风扇134的“开(ON)”表示加热侧蒸发器风扇134正在工作。加热侧蒸发器风扇134的“关(OFF)”表示加热侧蒸发器风扇134停止。

除霜加热器120的“开(ON)”表示对除霜加热器120通电，除霜加热器120正在除霜。另一方面，除霜加热器120的“关(OFF)”表示停止对除霜加热器120通电，除霜加热器120不进行除霜。

接着，表示各个时刻的动作。

时刻T1是冷藏库100从通常的冷却运转转移到除霜运转的时刻。向除霜运转的转移时刻例如是，从上一次的除霜时刻起的压缩机105的运转时间的累计达到了规定时间的情况，或经过了一定时间的情况等。在时刻T1，假设冷冻室102的温度因除霜而上升，因此，冷藏库100关闭冷藏室风挡114，在开始除霜之前使冷冻室102的温度降低。

接着，在时刻T2，流路切换阀122的状态从“冷却”切换为“除霜”。在时刻T2，制冷剂的流路从冷却通路151切换为除霜通路152，由此，通过第1热交换部128并超过饱和蒸汽线而气化的制冷剂被供给至蒸发器106的蒸发器加热入口145，蒸发器106利用在蒸发器加热管138冷凝而产生的潜热进行加热，开始除霜。

在时刻T2，冷藏室风挡114的状态从“关闭”切换为“开放”。这是为了使冷藏室101内部的空气循环，并且也从空气侧加热蒸发器106，从而使残留在蒸发器106的蒸发器冷却管137的配管中的制冷剂蒸发而返回压缩机105。

另外，在时刻T2，加热侧蒸发器风扇134的状态从“关(OFF)”变为“开(ON)”，并且冷却风扇111继续运转，由此不仅使通过蒸发器106的内部制冷剂蒸发所生成的冷气在冷藏室101内循环，而且单独增加冷却风扇111的风量，因此能够更快地使残留在蒸发器106的蒸发器冷却管137中的制冷剂蒸发并返回到压缩机105。而且，从时刻T2开始，制冷剂开始在加热侧蒸发器131中蒸发，因此由制冷剂生成冷气。通过使该冷气在冷藏室101内循环，对除霜时冷藏室101的温度进行升温抑制。

接着，在时刻T3，冷却风扇111的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，冷藏室风挡114的状态从“开放”切换为“关闭”。关闭冷藏室风挡114并且停止冷却风扇111，这是因为，残留在蒸发器106的蒸发器冷却管137中的制冷剂蒸发，蒸发器106的温度接近冷藏室101的空气温度，热交换变得困难。

除霜加热器120的状态从“关(OFF)”切换为“开(ON)”。开始对除霜加热器120通电，由此从蒸发器106的下侧也开始除霜。此时，压缩机105为“开(ON)”，并且除霜加热器120也为“开(ON)”。

利用流经蒸发器加热管138的制冷剂的冷凝潜热，即使除霜加热器120的容量小也无妨，在本实施方式中，使施加电压从100V(180W)下降到50V(45W)。

在本实施方式中，例如在外部气温为32℃时，通过进行利用制冷剂的冷凝潜热的加热，压缩机105的电功率为45W左右，除霜加热器120的容量为45W左右，因此，除霜时所使用的电功率合计为90W左右。该功率是仅有除霜加热器120时的180W的一半。这样就能够减少除霜时的耗电量、降低电功率峰值。

此时，如图7所示，利用制冷剂的冷凝潜热的加热能力受到外部气温的影响。夏季时，如果外部气温高，则冷凝温度也高，冬季时，如果外部气温低，则冷凝温度也低。这与压缩机105的运转转速也有关。

因此，根据外部气温、运转状态、霜的附着状态来改变除霜加热器120的容量。特别是外部气温低时，压缩机105的冷冻能力过高，因此降低压缩机105的转速地对其进行控制。制冷剂循环量也随之减少，加热能力也同时下降。另一方面，为了使蒸发器106恢复能力，通过除霜将蒸发器106的温度升高到阈值以上(本实施方式中为10℃以上)所需的最低热量不变。这是因为，即使外部气温变化，蒸发器106和周围部件的热容量、冷却室117内的周围温度也相同。变化的部分是根据所附着的霜的量而相应增减的融化潜热量。

因此，外部气温低时，为了确保除霜所使用的热量，延长时间即可。但是，因长时间的除霜，冷冻室102的温会升高。在本实施方式中，冷藏库100包括检测外部气温的第2温度传感器(未图示)。外部气温是指冷藏库100周围的气温。例如，当冷藏库100位于室内时，外部气温是该房间的气温。除霜加热器控制单元153a根据第2温度传感器所检测出的外部气温，来改变除霜加热器120的加热量(加温量)。由此，能够不延长除霜时间地抑制电功率峰值并且实现节能。具体而言，外部空气越低则加热热量越少，相应地提高除霜加热器120的施加电压。此外，电压不超过100V。

另外，除霜加热器控制单元153a也根据门101a、102a的开闭时间和次数、外部空气湿度来改变除霜加热器120的加热量即施加电压。由此，还考虑了因所附着的霜量所带来的潜热增加部分。

具体而言，除霜加热器控制单元153a从上一次的除霜结束到本次的除霜开始的期间，推测分别侵入冷藏室101和冷冻室102内的水分量，确定与该推测出的水分量对应的系数，将根据外部气温所算出的对除霜加热器120的施加电压乘以系数，从而确定新的施加电压。除霜加热器控制单元153a例如根据冷藏室101和冷冻室102各自的门打开的时间的累计时间、冷藏室101和冷冻室102各自的库内容量、以及外部空气湿度的绝对湿度，推测分别侵入冷藏室101和冷冻室102内的水分量。冷藏室101和冷冻室102分别具有门开关(未图示)。除霜加热器控制单元153a通过监视门开关来确定门打开的时间的累计时间。除霜加热器控制单元153a在除霜开始前的时刻T1与T2之间确定施加电压。

在将废热用于除霜时，由于压缩机105的排出温度、冷凝温度受外部气温的影响，因此制冷剂的加热热量发生变化。但是，在本实施方式中，除霜加热器控制单元153a对于除霜时所需的加热量，根据外部气温来控制除霜加热器120的电功率量，由此来补充制冷剂的冷凝潜热的热量变化部分。因此，无论外部气温的变化和蒸发器106的结霜状态如何，都能缩短除霜时间和实现节能。

另外，加热管控制单元153b根据外部气温，与加热侧蒸发器风扇134联动地控制压缩机105的转速、第1机械室风扇116的转速。

具体而言，加热管控制单元153b控制压缩机105和第1机械室风扇116，以使在h点制冷剂气化且蒸发器加热管138的温度升高，并且为了控制加热侧蒸发器131的温度而根据冷藏室温度传感器(未图示)所检测出的温度来控制加热侧蒸发器风扇134，以防止压缩机105的吸入管126和冷藏室101的温度过低。

时刻T4是温度传感器115检测出的温度达到规定温度的时刻，是冷藏库100判断蒸发器106的除霜结束的时刻。在时刻T4，压缩机105的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，并且第1机械室风扇116的状态也从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。另外，除霜加热器120的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。

由此，停止除霜通路152的运转，并且将该状态从时刻T4保持规定时间至时刻T6，直到除霜通路152内压力大致均匀。另一方面，将加热侧蒸发器风扇134的“开(ON)”的状态从时刻T4保持规定时间至时刻T5。

此时，冷藏室101变成冷却状态，通过调整该时刻T4至时刻T5的时间，能够抑制冷藏室101内的过冷。此时，在配置于冷藏室101内的冷藏室温度传感器所检测出的温度达到规定温度的时刻，进入时刻T5。冷藏室温度传感器使用与在冷却运转中控制冷藏室风挡114的开闭的传感器相同的传感器。

接着，在时刻T5，加热侧蒸发器风扇134的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。

接着，在时刻T6，将流路切换阀122的状态从“除霜”切换为“冷却”，并保持规定时间，直至除霜通路152内与冷却通路151内的压力大致均匀，然后在时刻T7，将压缩机105的状态从“关(OFF)”切换为“开(ON)”，开始冷却通路151的运转。此处，保持规定时间的原因在于，防止在切换流路切换阀122时制冷剂急剧流动而产生令人不悦的噪音。

从时刻T4到时刻T5以及从时刻T7到时刻T8，将加热侧蒸发器风扇134的状态设为“开(ON)”，是为了快速提高经由吸入管126与蒸发器106连接的加热侧蒸发器131的温度。

在时刻T7，压缩机105开始冷却通路151的运转，于是，在时刻T8，蒸发器106的温度充分下降。在等待规定时间至时刻T8之后，加热侧蒸发器风扇134的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，冷却风扇111的状态从“关(OFF)”切换为“开(ON)”。

在时刻T8，冷藏库100从除霜运转转移到冷却运转。

(1-3.效果等)

如上所述，在本实施方式中，冷藏库100将压缩机105的废热用于除霜。冷藏库100包括蒸发器106、加热单元160和加热控制单元153。加热单元160对蒸发器106进行加热并除霜。加热控制单元153根据外部气温控制加热单元160的加热量。

在本实施方式中，例如，作为加热单元160，使用利用制冷剂的冷凝潜热直接加热蒸发器106的蒸发器加热管138、以及间接加热蒸发器106的除霜加热器120。在这种情况下，外部气温越低，蒸发器加热管138的加热热量越少。因此，利用加热控制单元153控制除霜加热器120的电功率量，由此来弥补制冷剂的冷凝潜热对于除霜时所需加热量的热量变化部分。由此，即使外部气温下降，也能进行高效的除霜，并且能够不延长除霜时间地抑制电功率峰值，并且实现节能。

另外，加热控制单元153包括除霜加热器控制单元153a和加热管控制单元153b。除霜加热器控制单元153a不仅根据外部气温、还根据门101a、102a的开闭次数、开闭时间，根据外部空气湿度来推测侵入库内的水分量，并且根据其推测量，结合外部气温变化量来控制除霜加热器120的施加电压。

由此，采用根据蒸发器106的结霜量考虑到水的潜热能量所需的热量的加热量。通常在结霜的情况下除霜时间会延长。但是，根据本实施方式，能够缩短除霜时间并实现节能化。

另外，加热管控制单元153b根据外部气温与加热侧蒸发器风扇134联动地控制压缩机105的转速、第1机械室风扇116的转速。由此，即使外部气温发生变化，也可以利用制冷剂的冷凝潜热来提高蒸发器加热管138的温度，并且能够进行高效的除霜。而且，如果采用本实施方式的构造，则具有在除霜过程中也能够冷却冷藏室101的优点，而且能够控制冷藏室101的温度不会过度下降，同时也能够保持保存在冷藏室101中的食品的新鲜度。

在本实施方式中，以外部气温高时为基准进行设计，即使在外部气温低时，除霜加热器120与蒸发器加热管138的总热量也不会超过100％。在本实施方式中，在利用蒸发器加热管138对蒸发器106进行加热时，将制冷剂的状态从接近液相的两相区域气化，然后在该状态下利用冷凝潜热进行加热。这样，在本实施方式中，不仅能够利用制冷剂的显热，还能够利用热量比显热大的两相区域的潜热，因此，相对于将接近冷凝过程的液相的后半部分、冷凝后的显热量用于蒸发器106的除霜的情况，能够将大量的热量用于加热。能够获得压缩机105的废热的大约3倍以上的效率。另外，与除霜加热器120的效率1相比，能够获得3倍以上的效率。

由此，本实施方式中，特别是在高外部气温时，除霜加热器120的热量小，而在低外部气温时，制冷剂的加热量减少，因此增大除霜加热器120的热量。与仅有除霜加热器120的情况相比，本实施方式能够减少电功率量。而且，在全年的使用期间中，冷藏库100的电功率峰值是在使用除霜加热器120进行除霜时。根据本实施方式也能够抑制该除霜时的电功率峰值

(实施方式2)

下面，使用图8说明实施方式2。

(2-1.构造)

本实施方式的冷藏库100与实施方式1的冷藏库100的构造相同，利用流路切换阀122将制冷剂的流路分支成冷却通路151和除霜通路152。在除霜时，切换为除霜通路152，对制冷剂进行加热，将加热后的制冷剂供给配置在蒸发器106周围的蒸发器加热管138，由此进行除霜。

(2-2.操作)

参照图8，说明对采用上述方式构成的本实施方式的冷藏库100的蒸发器106进行除霜的除霜运转的动作、作用。

图8表示从左向右时间的经过。

时刻T1是冷藏库100从通常的冷却运转转移到除霜运转的时刻。向除霜运转的转移时刻例如是从上一次的除霜时刻开始压缩机105的累计运转时间达到了规定时间的情况、或经过了一定时间的情况等。在时刻T1，假设冷冻室102的温度因除霜而上升，因此冷藏库100关闭冷藏室风挡114，在开始除霜之前使冷冻室102的温度降低。

在时刻T2，流路切换阀122的状态从“冷却”切换为“除霜”。另外，在时刻T2，冷藏室风挡114的状态从“关闭”切换为“开放”，加热侧蒸发器风扇134的状态从“关(OFF)”变为“开(ON)”。由此，利用制冷剂在蒸发器106冷凝而产生的潜热，对蒸发器106加热而开始除霜，并且残留在蒸发器106的蒸发器冷却管137中的制冷剂蒸发并且冷却冷藏室101。由此抑制进行除霜时的冷藏室101的升温以及防止向压缩机105的液体回流。

接着，在时刻T3，冷却风扇111的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，冷藏室风挡114的状态从“开放”切换为“关闭”。关闭冷藏室风挡114且停止冷却风扇111，其原因在于，残留在蒸发器106的蒸发器冷却管137中的制冷剂蒸发，蒸发器106的温度接近冷藏室101的空气温度，从而难以进行热交换。

接下来，时刻T4是结束除霜通路152中的蒸发器106的加热的蚀刻，是通过温度传感器115所检测出的温度达到规定温度、或者经过规定时间而进行判断的时刻。在时刻T4，压缩机105的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，第1机械室风扇116的状态也从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。流路切换阀122的状态从“除霜”切换为“冷却”，除霜加热器120的状态从“关(OFF)”切换为“开(ON)”。

由此，制冷剂从除霜通路152向冷却通路151移动，并且利用除霜时的热虹吸效应有效地进行除霜。冷却通路151和除霜通路152在压缩机105的吸入侧和加热侧吸入管132汇流，进行平衡使得管内压力为均匀压力。而且，根据热虹吸效应，在蒸发器106升温的同时，加热侧蒸发器131也升温。进而，加热侧蒸发器风扇134的运转也相配合，加热侧蒸发器131的制冷剂蒸发，在除霜后的冷却运转时不会在蒸发器106侧出现制冷剂不足的情况。

另外，在本实施方式中，借助蒸发器加热管138，利用制冷剂的冷凝潜热直接加热蒸发器106后，对除霜加热器120通电，采用辐射热的间接加热方式进行除霜。由此，能够缩短除霜加热器120的通电时间，并且能够不受结霜状态影响地供给能够使蒸发器106和周围部件升温的最低限度的热量。结果能够实现节能化，获得抑制冷藏室101、冷冻室102内的温度上升的效果。

时刻T5是温度传感器115所检测出的温度达到规定温度的时刻，是冷藏库100判断为蒸发器106的除霜结束的时刻。在该时刻，除霜加热器120的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。于是，除霜结束。

然后，在时刻T6，加热侧蒸发器风扇134的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”。在时刻T7，压缩机105开始冷却通路151的运转，由此在时刻T8，蒸发器106的温度充分下降。在等待规定时间直至时刻T8之后，加热段蒸发器风扇134的状态从“开(ON)”切换为“关(OFF)”，冷却风扇111的状态从“关(OFF)”切换为“开(ON)”。

在时刻T8，冷藏库100从除霜运转转移到冷却运转。以上是除霜时的一系列动作。

(2-3.效果等)

如上所述，在本实施方式中，冷藏库100的加热单元160包括利用制冷剂的冷凝潜热直接加热蒸发器106的蒸发器加热管138，和间接加热蒸发器106的除霜加热器120。加热控制单元153在除霜时用蒸发器加热管138对蒸发器106进行加热后，用除霜加热器120进行加热。由此，被制冷剂的冷凝潜热加热后的蒸发器加热管138所紧贴的蒸发器106的温度均匀地升温。因此，在低输入的情况下，在控制冷藏室101、冷冻室102内的温度上升的同时，能够提高蒸发器106的温度进行融霜。

加热控制单元153在经过一定温度的升温后，进行利用除霜加热器120进行的加热。因此，不仅是蒸发器106，附着在冷却室117内的蒸发器106周围的部件上的霜的融化、残冰对策时的温度上升得以确保，能够大幅缩短加热时间。

因除霜加热器120的加热而产生的冷藏室101、冷冻室102的库内升温的时间与温度的倾斜率，大约是外部空气的热侵入所导致的时间与温度的倾斜率的大约3倍左右。因此，缩短除霜加热器120的加热时间不仅能够实现除霜时的节能，还能够抑制除霜时的加热器热量与除霜后的再冷却所需的压缩机105的输入，因此能够实现节能。

而且，也有助于抑制冷藏室101、冷冻室102内的升温的最大值。因此，减少了冷冻食品等的温度变化，也有助于提高食品的保鲜性。除霜过程中升温的食品和空气在除霜后的再冷却中被急剧冷却而恢复到原来的温度，但是由于在该再冷却过程中，比热小的空气比食品冷却的快，因此食品与空气的温差变大，空气温度比食品温度低的关系一直持续。

在这个温差关系存在的期间，由于食品中的水分蒸发，所保存的食品的品质就会变差。在本实施方式中，能够缩短除霜的加热时间，抑制冷藏室101、冷冻室102内的温度升温。因此，除霜后的再冷却所引起的食品与空气的温差发生的时间缩短。特别是对于冷冻食品等需要长期保存的食品，能够抑制所保存食品的新鲜度变差。

工业上的可利用性

本发明在将废热用于除霜时，通过控制加热装置的加热量，能够相对于除霜时所需的加热量补充受到外部气温影响的制冷剂的热量变化量，因此，能够不受全年的温度变化、蒸发器的结霜状态的影响地缩短除霜时间，实现节能化，能够适用于家用和商用的冷藏库。

附图标记说明

100冷藏库

100a隔板

100b箱体

100c外壁面

100d顶面

101冷藏室

101a、102a门

102冷冻室

103第1机械室

104第2机械室

105压缩机

106蒸发器

107冷凝器

109第2机械室风扇

110蒸发盘

111冷却风扇

112冷冻室风挡

113冷藏室管道

114冷藏室风挡

115温度传感器

116第1机械室风扇

117冷却室

120除霜加热器

121干燥器

122流路切换阀

124第1节流部

126吸入管

127第2节流部

128第1热交换部

129第3节流部

131加热侧蒸发器

132加热侧吸入管

133能力调节用冷凝器

134加热侧蒸发器风扇

137蒸发器冷却管

138蒸发器加热管

139翅片

140端板

143蒸发器冷却入口

144蒸发器冷却出口

145蒸发器加热入口

146蒸发器加热出口

150制冷循环

151冷却通路

152除霜通路

153加热控制单元

153a除霜加热器控制单元

153b加热管控制单元

160加热单元。

Claims (3)

1.一种将压缩机的废热用于除霜的冷藏库，所述冷藏库的特征在于，包括：

蒸发器；

用于加热所述蒸发器而进行除霜的加热单元；和

根据外部气温来控制所述加热单元的加热量的加热控制单元。

2.如权利要求1所述的冷藏库，其特征在于：

所述加热单元包括：

利用制冷剂的冷凝潜热直接加热所述蒸发器的蒸发器加热管；和

间接加热所述蒸发器的除霜加热器，

所述加热控制单元在除霜时，在利用所述蒸发器加热管加热了所述蒸发器后，利用所述除霜加热器进行加热。

3.如权利要求2所述的冷藏库，其特征在于：

包括具有门的冷藏室和具有门的冷冻室的至少一者，

所述加热控制单元根据所述门的开闭次数或开闭时间，改变所述除霜加热器的加热量。

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