CN1643317A

CN1643317A - 冰箱

Info

Publication number: CN1643317A
Application number: CNA038072297A
Authority: CN
Inventors: 山下润; 高木康志; 猿田进; 堀江宗弘; 佐久间勉
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: EP1496322A4; KR20040094875A; US7448226B2; US20050223722A1; WO2003083388A1; KR100586576B1; EP1496322A1; EP1496322B1; CN100441984C

Abstract

一种冰箱，在冰箱本体(1)内，具有依次连接能力可变的压缩机(20)、冷凝器(27)、节流机构、蒸发器(14、16)、且制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环，在电源接通后，对所述压缩机(20)以高速旋转进行驱动(S3)，经过规定时间后(S4)，将压缩机(20)切换至通常控制(S5)。本发明的冰箱具有：依次连接压缩机(20)、冷凝器(27)、节流机构、蒸发器(14、16)、储气筒(34)等的制冷循环；对所述蒸发器(14、16)的出入口的温度进行检测的入口温度传感器(55)及出口温度传感器(56)；以及对压缩机(20)进行冷却的冷却风扇(19)，当由入口温度传感器(55)检测到的温度与由出口温度传感器(56)检测到的温度之差达到规定值以上的场合(S14)，停止冷却风扇(S16)。即使使用制冷剂封入量少的烃系制冷剂、尤其是容易溶入制冷机油内制冷剂，也可得到电源接通后等初期的冷却性能高的冰箱。能得到防止停留在压缩机(20)或冷凝器(27)内的制冷剂的睡眠引起的冷却不良的冰箱。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及具有将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器依次连接的制冷循环，制冷剂使用烃系制冷剂的冰箱。

背景技术

近年来，世界上越来越关心保护臭氧层和地球温室效应的问题，要求改善冰箱和空调等制冷循环中使用的制冷剂。目前市场上销售的冰箱大多使用HFC(碳氟氢)制冷剂，但HFC制冷剂的地球温室系数依然很高，目前正在研究不会造成臭氧层破坏、地球温室系数低的烃系制冷剂，比如HC(碳化氢)制冷剂的使用。

该HC制冷剂，因是可燃性制冷剂，有着火的危险性，但与HFC制冷剂相比，体积流量大，封入制冷循环内的所需制冷剂封入量可以是HFC制冷剂的一半以下，故即使制冷剂从制冷循环泄漏，形成着火浓度的可能性也小，在对电气部件实施了防爆对策的冰箱等中，其安全性是高的。

但是，HC制冷剂与HFC制冷剂及其他制冷剂相比，具有容易溶解到制冷机油比如矿物油中的特性，故存在制冷循环的循环制冷剂量减少的问题，尤其是溶解到制冷机油中的制冷剂多的电源接通后，存在冷却性能下降的危险。

人们知道一般当HC制冷剂在低温、高压下，溶入制冷机油中的制冷剂的溶入量增多。因此，在冬季安装冰箱的场合，因压缩机等处于低温状态，故安装后即使接通电源，溶入制冷机油内的溶入量还是很多，而且，环境温度也是低温，因而压缩机的温度也难以上升，溶入的制冷剂不愿从制冷机油中分离，故尤其是电源接通后制冷循环的循环制冷剂量少，初期的冷却性能的上升显著恶化。

而且，HC制冷剂封入量少，制冷机油的溶入引起的影响比率高，冷却性能下降。这是因为即使产生与HFC制冷剂相同量的溶入，HC制冷剂与HFC制冷剂相比其封入量在一半以下，故溶入引起的循环制冷剂量的减少率为一倍以上，冷却性能随该减少率而下降的缘故。

另一方面，高压下对制冷机油溶解性高的HC制冷剂，在从电源接通后至制冷循环的压力均匀化而使压缩机内的压力下降为止的期间中，压缩机内比通常运行时高压，故溶入制冷机油的溶入量多，此间的冷却性能特别差。

以往，在冰箱的冷却运行时，与制冷循环中使制冷剂循环的压缩机的驱动同步地旋转冷却风扇，以进行压缩机和冷凝器的散热。这是因为通过降低压缩机和冷凝器的温度，可降低制冷剂的冷凝温度，提高冷却能力，同时降低压缩机电机的绕组温度的上升引起的损失的缘故。

另一方面，外气温低时，比如，冰箱的设置场所的温度在10℃以下的场合，因为冷却风扇的驱动，有时压缩机的温度下降过度。当压缩机的温度下降到所需以下，则溶入制冷机油中的制冷剂量增多，制冷剂不能在制冷循环中进行循环，产生冷却性能下降的所谓制冷剂睡眠现象(循环的制冷剂量减少)。

作为对该睡眠的对策，在铰链部和操作基板上设置对室温进行检测的外气温传感器，该传感器检测到的外气温为低温的场合，通过与压缩机的驱动独立地使冷却风扇停止，可防止压缩机和冷凝器的过度冷却，抑制制冷剂的睡眠。

但是，即使低温以上的中温比如10℃～20℃，因设置场所的条件等，有时也会发生制冷剂的睡眠导致冷却不良。

比如，将冰箱设置在冬季等外气温低的场所时，安装前的冰箱存放在仓库等外气温低的场地，搬运中固定在卡车的货台等上，故成为低温状态，但安装场所因暖气等暖和，安装后的冰箱的外气温传感器检测为中温或高温。

因此，安装场所的周围即使在规定温度以上，冰箱本体、尤其是熱容量大的压缩机仍处于低温状态，故溶入制冷机油内的制冷剂在制冷循环中不能循环，而且，外气温传感器检测为中温或高温，冷却风扇进行旋转，压缩机及冷凝器进一步过度冷却，导致制冷剂睡眠。

另外，即使安装场所的室内由暖气器具等取暖的场合，门缝风和暖和的空气上升，大多情况是地面周围温度比室温低。一般外气温传感器配设在铰链部或操作基板的冰箱本体的上部，故即使检测室温为中温或高温，但因机械室位于底面周围，故有时仍是低温状态。

因此，尽管压缩机及冷凝器是低温状态，但外气温传感器检测到的是中温或高温，因而冷却风扇进行旋转，压缩机及冷凝器过度冷却，导致制冷剂睡眠。

另一方面，近年来，世界上越来越关心保护臭氧层和地球温室效应的问题，相对于传统的制冷剂比如R134a等，正在研究没有臭氧层破坏、地球温室系数低的可燃性制冷剂比如HC(碳化氢)制冷剂的使用，该HC制冷剂，考虑到其制冷能力及泄漏时的安全性，可将制冷剂封入量定为R134a的一半以下。

但是，使用封入制冷剂少的HC制冷剂的场合，当产生与R134a相同量的睡眠的话，睡眠的制冷剂量相对于总制冷剂量的比率是以往的1倍以上，即使对于少量的制冷剂睡眠，制冷剂循环量的减少比率放大，导致冷却性能显著下降。

本发明是为了解决上述问题的，其目的在于提供一种制冷剂封入量少，即使使用容易溶入制冷机油内的烃系制冷剂，电源接通后等初期的冷却性能也好的冰箱。

又，本发明是为了解决上述问题的，其目的在于提供一种能防止停留在压缩机和冷凝器内的制冷剂的睡眠引起的冷却不良的冰箱。

本发明内容

技术方案1的发明，其特征在于，在冰箱本体内具有依次连接能力可变的压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环，在电源接通后的规定时间，以高速旋转驱动所述压缩机。

采用本发明，即使是环境温度低、压缩机内成为高压所引起的溶入制冷机油内的制冷剂量增多情况下的电源接通后，通过使压缩机高速旋转，可增加压缩机的电机发热量，使压缩机内的温度上升，同时，迅速地使制冷循环的压力均匀化，可使压缩机内的压力下降，因而可使制冷剂的溶入量减少，提高初期的冷却性能的上升。

另外，在使用了溶解性好的烃系制冷剂比如HC制冷剂的冰箱中，即使为了安全性和冷却性能而减少制冷剂封入量，也可减少制冷剂向制冷机油中的溶入量，得到冷却性能高的冰箱。

技术方案2的发明，其特征在于，在冰箱本体内，具有：将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器依次连接的且制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环；以及对压缩机或冷凝器进行散热的冷却风扇，从电源接通后至规定时间之内停止冷却风扇。

采用本发明，通过让风扇停止，使压缩机的温度上升加快，可使电源接通后的压缩机内温度迅速上升，促进溶入的制冷剂从制冷机油中分离。该场合，冬季等外气温、压缩机等的温度为低温时，尤其能有效地促进压缩机的温度上升。

技术方案3的发明，其特征在于，在冰箱本体内具有依次连接制冷循环，该制冷循环是将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器，在所述冷凝器的出口侧设置切换阀，配设有将该切换阀与压缩机的吸入侧之间连通的旁通管，制冷剂使用烃系制冷剂，在电源接通后的规定时间内，通过切换阀的操作，使从所述冷凝器排出的制冷剂借助切换阀及旁通管流向压缩机的吸入侧。

采用本发明，通过使从压缩机排出的高温的气体制冷剂再次吸入压缩机，能迅速地使压缩机及制冷机油的温度上升，故能促进电源接通后溶入制冷机油中的制冷剂的分离。

技术方案4的发明，其特征在于，在冰箱本体内具有制冷循环，该制冷循环是将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器依次连接，在所述冷凝器的出口侧设置开闭阀，制冷剂使用烃系制冷剂，在电源接通后的规定时间内，使开闭阀处于关闭状态。

采用本发明，因开闭阀处于关闭状态，故随着从压缩机将制冷剂排出，压缩机内的压力显著下降，可在短时间内减少溶入制冷机油内的制冷剂的溶入量。

技术方案5的发明，其特征在于，在冰箱本体内，具有将对直流无刷电机进行电力控制以使能力可变的压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器依次连接的且制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环，在电源接通后的规定时间内，仅对所述压缩机的直流无刷电机的2相通电，不使直流无刷电机旋转。

采用本发明，因不使压缩机的电机驱动地仅向2相间通电，故通过绕组的电阻使电机温度上升，可作为加热器使压缩机内温度上升，能促进电源接通后溶入制冷机油中的制冷剂的分离。

不用另外设置用于使压缩机温度上升的加热器，通过对电机通电控制就可使温度上升，故不用增加成本就可迅速地使压缩机的温度上升。

技术方案6的发明，其特征在于，具有：将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等依次连接的制冷循环；对所述蒸发器的出入口部的温度进行检测的入口温度传感器及出口温度传感器；以及对所述压缩机进行冷却的冷却风扇，当由入口温度传感器检测到的温度与由出口温度传感器检测到的温度之差达到规定值以上的场合，停止所述冷却风扇。

采用本发明，可在制冷剂睡眠的状态时不使冷却风扇动作，故压缩机和冷凝器不会过冷却，可防止制冷剂的睡眠引起的冷却不良。

技术方案7的发明，其特征在于，具有：将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等依次连接的制冷循环；对所述蒸发器的出入口部的温度进行检测的入口温度传感器及出口温度传感器；对外气温进行检测的外气温传感器；以及对所述压缩机进行冷却、控制成至少由外气温传感器检测到的温度达到设定温度以上时进行驱动的冷却风扇，当由入口温度传感器检测到的温度与由出口温度传感器检测到的温度之差达到规定值以上的场合，将所述设定温度变更得更高。

采用本发明，在制冷剂睡眠现象少的外气温高温时，即使判断为制冷剂的睡眠状态，冷却风扇也可进行通常运行，因而能有效地对压缩机及冷凝器进行冷却，提高冷却能力。

另外，有睡眠担忧的中温时，通过停止冷却风扇，能可靠地防止制冷剂的睡眠引起的冷却不良。

技术方案8的发明，其特征在于，具有：将压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等依次连接的制冷循环；对外气温进行检测的外气温传感器；以及对所述压缩机进行冷却、控制成至少由外气温传感器检测到的温度达到设定温度以上时进行驱动的冷却风扇，所述外气温传感器设置在机械室的旁边。

采用本发明，即使在室内的上部与底部产生温度差，也能检测到与机械室内大致相同的温度，因而可提高外气温传感器对冷却风扇控制的可靠性，防止制冷剂睡眠引起的冷却不良。

技术方案9的发明，其特征在于，制冷循环的制冷剂使用可燃性制冷剂。相对于封入制冷剂量少的可燃性制冷剂，能更有效地防止制冷剂睡眠引起的冷却不良。

附图的简单说明

通过参照以下与图纸相关联地记载的详细说明，能更好地理解本发明的所有的价值和由其附带而来的诸多好处。

图1是表示本发明的实施形态的流程图。

图2是表示本发明的实施形态的冰箱本体的纵向剖视图。

图3是表示本发明的实施形态1的制冷循环的说明图。

图4是表示本发明的实施形态2的制冷循环的说明图。

图5是表示本发明的实施形态3的流程图。

图6是表示本发明的实施形态4的流程图。

图7是表示本发明的实施形态的冰箱本体的纵向剖视图。

图8是表示本发明的实施形态的制冷循环的说明图。

图9是表示本发明的外气温传感器安装位置的机械室的放大纵向剖视图。

图10是表示制冷剂的睡眠状态的温度变化的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施形态进行说明。不过，所有的图中同一组成构件标上同一符号。

首先，针对本发明的实施形态1，根据图纸进行说明。如图2所示，在冰箱本体1内，从上按序设置冷藏室2、蔬菜室3、制冰室4、冷冻室5。在制冰室4的旁边横向并排地配设有可切换至各温度带的未图示的切换室。

在冷藏室2的前面设有铰链开闭式的隔熱性的门6，在蔬菜室3、制冰室4、冷冻室5各自的前面设有拉出式的隔熱性的门7、8、9。

在蔬菜室3的背部设有：构成冷藏室2及蔬菜室3的冷却器的R蒸发器14；构成冷藏用冷却循环风扇的R风扇13；以及除去结在R蒸发器14上的霜的R除霜加热器17等。当驱动该R风扇13时，通过R蒸发器14冷却的冷气借助管道12供给冷藏室2的室内后，经由蔬菜室3进行循环，由此对冷藏室2及蔬菜室3进行冷却。

在制冰室4、切换室及冷冻室5的背部从上按序设有：构成冷冻用冷气循环风扇的F风扇15；构成制冰室4、切换室及冷冻室5的冷却器的F蒸发器16；以及除去结在F蒸发器16上的霜的F除霜加热器18等。该场合，当F风扇15驱动时，通过F蒸发器16冷却的冷气供给制冰室4及冷冻室5内，通过循环对制冰室4及冷冻室5进行冷却。

在冰箱本体1的底部形成机械室22。配设有：后叙的压缩机20、由金属丝冷凝器构成的冷凝器27；对压缩机20及冷凝器27进行冷却的C风扇19；对各蒸发器14、16除霜后的排水进行存积·蒸发的蒸发盘21等。

在机械室22的前方设有将空气吸入机械室22内的吸入口23，在机械室22的背面具有将机械室22内的空气进行排出的排气口25，通过C风扇19的驱动，边对冷凝器27进行冷却，边将外气从吸入口23吸入机械室22内，将吹向压缩机20的排气通过排气口25进行排出。另外，C风扇19与压缩机20同步驱动，但当外气温为低温比如10℃以下的场合，即使驱动压缩机20，为了防止过冷却，也使C风扇处于停止状态。

压缩机20是由直流无刷电机驱动的低压型容积式空压机，在壳体内具有直流无刷电机，该直流无刷电机由具有3相绕组的定子和具有永磁铁的转子构成，对2相进行通电，同时从剩下的1个非通电相绕组中产生的感应电压对转子的旋转位置进行检测，依次切换2相通电，使电机进行旋转。另外，压缩机20的转速通过利用PWM对外加于电机的电压进行改变来变化。此时目标转速是根据箱内温度、或制冷循环的切换、除霜等的时机进行改变的，比如，控制成箱内温度高时高速旋转，箱内温度低时停止或低速旋转。

另一方面，图3所示的制冷循环是，将压缩机20、冷凝器27、切换制冷剂的流动而进行全闭全开动作的切换阀26串联式连接，将连接R毛细管29、R蒸发器14的第1连接配管与连接F毛细管30、F蒸发器16、储气筒34、单向阀33的第2连接配管并联式连接，制冷剂使用烃系制冷剂比如HC制冷剂等。

上述结构的场合，利用对冷藏室2及冷冻室5的室内温度进行检测的温度传感器等，通过操作切换阀26对向连接F毛细管30、F蒸发器16、储气筒34、单向阀33的第2连接配管供给制冷剂的F流动与向连接R毛细管29、R蒸发器14的第1连接配管供给制冷剂的R流动进行交替切换，以对储藏室内的冷藏温度带和冷冻温度带进行冷却。

下面，对电源接通后的压缩机及C风扇的运行控制方法进行说明。如图1所示，在步骤S1中，电源接通后驱动压缩机20。该场合，考虑到安全性，也可不与电源接通同时起动，比如，也可经过1、2分钟后进行驱动。

在步骤S2中，为了不与压缩机20的起动同步地驱动，先使C风扇19停止。这是为了促进压缩机20的温度上升，使溶入制冷机油内的制冷剂迅速地从油中分离而在制冷循环中进行循环，尤其是在冬季等外气为低温、压缩机20的温度上升困难的场合是有效的。

在步骤S3中，使压缩机20高速旋转。也可与起动同时进行高速旋转，但制冷循环与压缩机20的压力差大，作用于压缩机20的负荷大，因而也可在起动后的2、3分钟内进行低速运行，将制冷循环与压缩机20的压力差降低后进行高速旋转。

在步骤S4中，对电源接通后是否经过了规定时间比如10分钟进行判断。如没有经过10分钟，则看作压缩机20的温度低，如经过了10分钟，则看作压缩机20的温度上升，机内压力下降使溶入制冷机油内的制冷剂的溶入量减少，进入步骤S5，转入通常的压缩机20的运行。此时，箱内温度高，要求压缩机20高速旋转的场合，继续进行高速旋转。

在步骤S6中，对电源接通后是否经过了4～6小时的规定时间进行判断，如经过了则进入步骤S7，将C风扇19切换至通常的运行。将C风扇19停止规定时间的理由是，在低温室外大气时上升的4～6小时中，即使压缩机20的温度上升，因C风扇19的驱动也会使压缩机20和冷凝器27过冷却，溶入制冷机油内的制冷剂不进行分离，因而不在制冷循环中进行循环，导致冷却性能下降的缘故。

如上所述，本发明的结构中，通过在电源接通后的规定时间使压缩机进行高速旋转，即使是在溶入制冷机油内的制冷剂多的电源接通后，也能使压缩机的电机发热量增加，压缩机内的温度上升，同时使制冷循环的压力迅速地均匀化，使压缩机内的压力下降，从而可减少溶入制冷机油内的制冷剂量，提高起动的冷却性能。

另外，作为制冷循环的封入制冷剂，即使使用向制冷机油内溶解性高的烃系制冷剂比如HC制冷剂的场合，因为可以减少制冷剂的溶入量，故可大幅度地改善溶入引起的循环制冷剂减少率，为了其安全性和冷却性能可减少封入量。

另一方面，将C风扇从电源接通后停止规定时间，因而可促进压缩机的温度上升，迅速地使溶入制冷机油内的制冷剂量减少，而且不会因压缩机等过冷却而使C风扇停止，能使C风扇节能运行。

下面，对本发明的其他控制动作进行说明。电源投入后，使压缩机20低速运行，同时将切换阀26切换至全闭，遮断制冷循环内的制冷剂的流动。

该场合，从压缩机20排出的制冷剂气体滞留在压缩机20的排出侧与切换阀26之间。相反从切换阀26至压缩机20的吸入侧，其管内的制冷剂气体被吸入压缩机20内后被排出，故压缩机20内的压力逐渐下降。因此，溶入制冷机油内的制冷剂，因压缩机20内成为低压，故从制冷机油分离而向制冷循环内排出。

在溶入制冷机油内的制冷剂的溶入量减少的规定时间，这里若经过3分钟，则切换阀26切换至F流动，开始通常的冷却运行。

如此结构，在电源接通后的规定时间内，由于将制冷循环的配管的一部分遮断，使压缩机进行旋转，通过使压缩机内的压力在短时间内下降，故能迅速地减少溶入制冷机油内的制冷剂量，从而能增加通常冷却运行开始后的循环制冷剂量，提高起动的冷却性能。

下面对电源接通后的其他压缩机通电控制进行说明。通常压缩机20的旋转是通过依次切换直流无刷电机的2相间通电来进行的，但从电源接通后至压缩机20内的温度上升的规定时间，比如10分钟不进行切换地仅对1个2相间通电。该场合，因不切换通电，直流无刷电机不旋转，处于停止的状态，但通电仍在继续，因绕组的电阻使直流无刷电机本身发热，使制冷机油及压缩机20的温度上升。

因此，根据电源刚接通后制冷循环内的压力的关系，在无法瞬间起动压缩机20的场合，通过将电机代替加热器进行使用，能迅速地使制冷机油及压缩机20的温度上升，使溶入制冷机油内的制冷剂量显著减少。另外，没有必要另外设置用于使温度上升的加热器，故能廉价地进行制造。

在压缩机20的旋转中，通过改变开关的定时和脉冲宽度，使以一定的周期进行切换的2相间通电的损失增大，从而损失引起的熱能增大，可实现制冷机油及压缩机20的温度上升。

下面，对本发明的实施形态2进行说明。图4是表示配设了将冷凝器的排出侧与压缩机的吸入侧连通的旁通管的其他制冷循环结构的说明图。在冷凝器27的排出侧与切换阀26之间设有三通阀40，将三通阀40的另一方与压缩机20的吸入侧的配管连通的旁通管43连接，在与吸入管的连结部附近配设有防止制冷剂向旁通管43内倒流的单向阀42。该单向阀42也可是遮断制冷剂的流动的开闭阀等。

该制冷循环的制冷剂的流动控制成：在电源接通后，通过三通阀40的操作，从冷凝器27排出的制冷剂流向旁通管43，然后返回压缩机20的吸入侧。此时，吸入压缩机20的制冷剂为高温气体，该高温气体使压缩机20及制冷机油的温度上升。

当经过规定时间比如10分钟后，随着压缩机20及制冷机油的温度上升，溶入制冷机油内的制冷剂分离而在制冷循环中进行循环，故操作三通阀40，遮断向旁通管43的流动，同时制冷剂向各蒸发器流动，进行通常的冷却运行。

如此结构，电源接通后，通过将从压缩机排出的高温的制冷剂吸入压缩机内，使压缩机及制冷机油的温度迅速上升，使溶入制冷机油内的制冷剂的溶入量显著减少，可提高起动时的冷却性能。以上是将三通阀40和切换阀26作为不同构件进行了说明，但也可由4通阀等一体形成。

以上，对本发明的结构进行了说明，但压缩机的温度上升或压力下降所需的规定时间，因制冷循环结构、能力、容量、外气温等会使最佳值发生变化，故当然应该设定适宜的规定时间。

下面，根据附图对本发明的其他实施形态进行说明。

图7所示的冰箱本体1内，从上面按序设有冷藏室2、蔬菜室3、制冰室4、冷冻室5。在制冰室4的旁边横向并排地配设有可切换至各温度带的未图示的切换室。

另外，在冷藏室2的前面设有铰链开闭式的隔熱性的门6，在该门6的前面，具有对箱内温度进行调节以及切换冷却运行、显示等操作的操作面板60。

蔬菜室3、制冰室4、冷冻室5的各个前面设有拉出式的隔熱性的门7、8、9。在冷藏室2、蔬菜室3之间由塑料制的隔板10隔开，为了使蔬菜室3与制冰室4及切换室之间冷气的流动独立而用隔熱隔壁11隔开，与制冰室4及切换室之间也由隔熱隔壁隔开。

在制冰室4、切换室及冷冻室5的背部，从上按序设有：构成冷冻用冷气循环风扇的F风扇15；构成制冰室4、切换室及冷冻室5的冷却器的F蒸发器16；以及除去结在F蒸发器16上的霜的F除霜加热器18等。该场合，当F风扇15驱动时，通过F蒸发器16冷却的冷气供给制冰室4及冷冻室5内，通过循环对制冰室4及冷冻室5进行冷却。

在冰箱本体1的底部形成机械室22。在该机械室22内配设有：压缩机20、由金属丝冷凝器构成的冷凝器27；对压缩机20及冷凝 27进行冷却的C风扇19；对各蒸发器除霜后的排水进行存积·蒸发的蒸发盘21等。

在机械室22的前方设有将空气吸入机械室22内的吸入口23，如图9所示，考虑外形美观而设有关闭该吸入口23的盖24，在该盖24的背面安装固定有对外气的温度进行检测的外气温传感器53。

在机械室22的背面具有将机械室22内的空气进行排出的排气口25，通过C风扇19的驱动，外气从吸入口23吸入，对冷凝器27进行冷却后导入机械室22内，将与压缩机20进行了熱交换的外气通过排气口25进行排出。

另一方面，如图8所示，制冷循环是将压缩机20、防结露管28、冷凝器27、对制冷剂的流动进行切换或全闭或全开动作的切换阀26串联式连接，将连接R毛细管29、R蒸发器14的第1连接配管与连接F毛细管30、F蒸发器16、储气筒34、单向阀33的第2连接配管并联式连接，制冷剂使用可燃性制冷剂(比如HC制冷剂)。

上述结构的场合，利用对冷藏室2及冷冻室5的室内温度进行检测的R传感器50、F传感器51等的检测信号，通过切换阀26对向连接F毛细管30、F蒸发器16、储气筒34、单向阀33的第2连接配管供给制冷剂的F流动与向连接R毛细管29、R蒸发器14的第1连接配管供给制冷剂的R流动进行交替切换，以对冷藏温度带和冷冻温度带进行冷却。

另外，在R蒸发器14的出口侧配管上设有对R蒸发器14的温度进行检测的R蒸发器传感器54，在F蒸发器16的进口侧配管上设有对盖进口配管的温度进行检测的进口温度传感器55，在储气筒34上设有对F蒸发器16的出口侧配管的温度进行检测的出口温度传感器56。通过该R蒸发器传感器54、出口温度传感器56的检测信号，停止对应于压缩机20的运行累积时间开始的R蒸发器14及F蒸发器16的除霜运行。

下面，对机械室与室温不同时产生的睡眠现象进行说明。图10是将外气温传感器53安装在操作基板61上，在通常的冷却运行中将室温设定在5℃，即将机械室22旁边的温度设定为5℃，通过用隔熱材料覆盖操作基板61使外气温传感器53的检测温度成为10℃以上，使外气温传感器53的检测温度与实际的机械室22的温度产生温度差，对该温度变化进行测量。

R传感器50的检测温度正在下降时执行R流动，正在上升时执行F流动，因外气温传感器检测到13.5℃，故看作中温，与压缩机20同步进行动作。

这里，在F流动、制冷剂流向F蒸发器16时，压缩机20及C风扇19正在驱动，则F蒸发器16的出口与进口产生温度差，出口侧的温度变得比进口侧的温度高。

这是因为在通常的场合，当蒸发器内合适量的制冷剂在流动时，因制冷剂到达出口侧而产生蒸发，故出口侧与进口侧不会产生大的温度差，但在循环制冷剂量少的场合，制冷剂在到达出口侧之前蒸发结束，故量不足，出口侧与进口侧会产生大的温度差。

即，蒸发器的出口侧与进口侧产生温度差的主要原因，可以认为是制冷剂充填量不足、制冷剂泄漏，但这些是制造上的失误和先发性事故，属于需要另外进行修理的情况，本发明中，则是因压缩机等在低温状态下发生的制冷剂睡眠现象，因而可看作循环制冷剂量减少引起的，在这样的状态时停止C风扇，以防止压缩机等的过冷却。

下面参照图5的流程图对本发明的实施形态3的用于制冷剂的睡眠防止的C风扇控制进行说明。

在步骤S11中，对压缩机20是否驱动进行判断。如压缩机20未被驱动，压缩机20及冷凝器27(以下作为压缩机等)不会成为高温，故不需要进行冷却，进入步骤S13，使C风扇19处于停止状态。如压缩机20正在驱动，则判断为需要冷却，进入步骤S12。

在步骤S12中，对外气温传感器53检测出的外气温度是否是低温、这里是10℃以下进行判断。如外气在10℃以下，因外气为低温，故即使压缩机20驱动也会因C风扇19的旋转而使制冷剂产生睡眠，故进入步骤S13，使C风扇处于停止状态。如外气高于10℃，则判断为压缩机等需要冷却，进入步骤S14。

在步骤S14中，对出口温度传感器56的检测温度是否比进口温度传感器55的检测温度大规定值以上、这里是6K以上进行判断。此时，出口侧的温度未上升的话，则判断为制冷剂在蒸发器内合理地进行蒸发，没有发生制冷剂的睡眠，故需要压缩机等的冷却，进入步骤S15，驱动C风扇19。另外，如出口侧的温度差在6K以上，则因制冷剂的循环量少，制冷剂未到达蒸发器的出口侧适当蒸发，故压缩机等处于过冷却的状态，判断为发生了制冷剂的睡眠，进入步骤S16，将C风扇19强制停止。

在步骤S17，若出口温度传感器56的检测温度未低于进口温度传感器55的检测温度的规定值以下、这里是指若未处于3K以下，则判断为压缩机等处于过冷却状态，维持C风扇19的强制停止状态，一旦在3K以下，则判断为压缩机等返回了通常的状态，进入步骤S18，解除C风扇19的强制停止，返回初期状态。

如上所述，C风扇的控制，由于即使C风扇的驱动条件即压缩机的驱动和外气温的条件成立、也是对压缩机和冷凝器中制冷剂是否正在睡眠进行判断之后再对C风扇进行驱动，故不会使压缩机和冷凝器过冷却，可防止制冷剂的睡眠引起的冷却不良。

另外，可消除不需要的C风扇的驱动，可提高节能效果。

而且，即使在安装时或冬季、室内与机械室产生了温度差的场合，因外气温传感器安装在盖24的背面，因而也能正确地对吸入机械室22内的外气温度进行检测，从而可防止C风扇的驱动引起的压缩机等的过冷却。

下面，参照图6的流程图对本发明的实施形态4的用于制冷剂的睡眠防止的C风扇控制进行说明。

在步骤S21中，对C风扇19的停止条件即外气温的设定温度是否设定为中温、这里是20℃进行判断。初期状态下的低温时，这里设定为10℃。C风扇19的停止条件设定为10℃时进入步骤S22，设定为20℃时进入步骤S23。

在步骤S22中，对出口温度传感器56的检测温度是否处于比进口温度传感器55的检测温度大的规定值以上、这里是6K以上进行判断。

此时，出口侧的温度未上升的话，因制冷剂在蒸发器内合理地进行蒸发，没有发生制冷剂的睡眠，则判断为中温下的压缩机等需要冷却，在步骤S25中，将外气温引起的C风扇19的停止条件设定为外气温10℃。

另外，若出入口侧的温度差为6K以上，则由于制冷剂的循环量少、制冷剂未到达蒸发器的出口侧适当蒸发，故即使中温条件下压缩机等也处于过冷却的状态，判断为发生了制冷剂的睡眠，进入步骤S24，将C风扇19的停止条件设定为外气温20℃，使C风扇19只有在高温才进行驱动。

若决定了设定外气温，则进入步骤S26，对压缩机20是否正在驱动进行判断。如压缩机20没有驱动，则不管外气温如何，压缩机等不会成为高温，不需要冷却，进入步骤S29，使风扇处于停止状态。如压缩机20正在驱动，则判断为需要冷却，进入步骤S27。

在步骤S27中，对外气温传感器52检测到的外气的温度是否高于步骤S24和步骤S25中分别设定的设定温度进行判断。

比如，步骤S24中将设定温度设定为20℃，当外气温的检测温度为中温16℃的场合，因外气温处于设定温度以下，故即使外气为中温且压缩机20正在驱动，如旋转C风扇，也有产生制冷剂睡眠的可能，故进入步骤S29，使C风扇19处于停止状态。

相反，如外气高于20℃，即使蒸发器16的出入口的温度差大，也判断为压缩机20等需要进行冷却，进入步骤S28，驱动C风扇19。

这是因为一旦因门半开等产生冷气泄漏，则与制冷剂的睡眠时相同，产生在蒸发器的出入口处的温度差加大的现象，该场合为了增大冷却力，需要压缩机等的冷却，且是因为在无产生制冷剂睡眠之虞的外气温为高温时、可防止压缩机等的冷却不良的缘故。

另一方面，在步骤S24中一旦将设定温度设定为20℃，如不事先设定滞后，则微小的温度变化会使控制变得烦杂，故在步骤S21中判断为将设定温度已设定成20℃的场合，如蒸发器的进口温度相对于出口温度不在3K以下，则进入步骤S24，维持20℃的设定温度，如在3K以下，则判断为不用担心会产生制冷剂睡眠，进入步骤S25，切换至设定温度10℃。

以上说明的结构，在制冷剂的睡眠现象少的外气温为高温的场合，即使蒸发器的出入口产生温度差，判断为这是因冷却泄漏造成的影响所致，使C风扇进行通常运行，在有产生制冷剂睡眠现象可能性的外气温为中温的场合，进行与制冷剂睡眠现象对应的C风扇控制，在制冷剂的睡眠现象多的外气温为低温的场合，使C风扇停止，故可沿着各温度带、有效地对压缩机和冷凝器进行冷却。从而可提高冷却能力。

另一方面，本发明的C风扇控制中，尤其是对于可燃性制冷剂等封入量少的制冷剂是有效的，可防止制冷剂的睡眠引起的制冷剂不良。

上述说明的结构，是由设置在F蒸发器的出入口的温度传感器来检测制冷剂的睡眠的，但R蒸发器也可同样地在出入口分别设置温度传感器来进行。

另外，对设定温度和制冷剂的睡眠现象进行检测的F蒸发器的出入口的温度差等是随制冷循环和冰箱的容量而起变化，当然应该设定为最佳的温度。

C风扇的动作·停止条件并不局限于此，也可将R流动和F流动时，除霜时，门开关等的各种条件进行组合，尤其是容易产生制冷剂睡眠的电源接通时或压缩机的起动时等，使其在规定时间停止是有效的。

而且，外气温传感器安装在盖上，但并不局限于此，只要是背面盖或底板等机械室的旁边且不受压缩机等的温度影响的场所即可，在将外气温传感器设置在配设有冷凝器的管道内的场合，为了尽可能不受冷凝器的温度影响，也可设置在制冷剂的下游侧可使冷凝器变形。

本案是根据2002年3月29日申请的日本专利申请：专利申请2002-093671及2002年3月29日申请的日本专利申请：专利申请2002-093672的优先权的利益提出的权利要求书。这些日本专利申请的全部内容作为参照纳入本发明书中。

当然在本发明的精神和范围内可由广泛的各异的实施形态构成，本发明在后附的权利要求书中限定的以外，不受特定的实施形态的限制。

产业上利用的可能性

即使制冷剂封入量少、尤其是使用容易溶入制冷机油内的烃系制冷剂，也可提高电源接通后等初期的冷却性能。而且，能防止停留在压缩机或冷凝器内的制冷剂的睡眠引起的冷却不良。

综上所述，本发明的冰箱能广泛地利用于家庭用的冰箱等。

Claims

1.一种冰箱，其特征在于，在冰箱本体内，具有依次连接能力可变的压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环，在电源接通后的规定时间对所述压缩机以高速旋转进行驱动。

2.一种冰箱，其特征在于，在冰箱本体内，具有：依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、且制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环；以及对压缩机或冷凝器进行散热的冷却风扇，在电源接通后的规定时间停止冷却风扇。

3.一种冰箱，其特征在于，在冰箱本体内具有制冷循环，该制冷循环是依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器，在所述冷凝器的出口侧设置切换阀，配设将该切换阀与压缩机的吸入侧之间连通的旁通管，制冷剂使用烃系制冷剂，在电源接通后的规定时间通过切换阀的操作，使从所述冷凝器排出的制冷剂借助切换阀及旁通管流向压缩机的吸入侧。

4.一种冰箱，其特征在于，在冰箱本体内具有依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、在所述冷凝器的出口侧设置开闭阀、制冷剂使用烃系制冷剂的制冷循环，在电源接通后的规定时间内，使开闭阀处于关闭状态。

5.一种冰箱，其特征在于，在冰箱本体内具有制冷循环，该制冷循环是将对直流无刷电机进行电力控制以使能力可变的压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器依次连接，制冷剂使用烃系制冷剂，在电源接通后的规定时间内，仅对所述压缩机的直流无刷电机的2相通电，不使直流无刷电机旋转。

6.一种冰箱，其特征在于，具有：依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等的制冷循环；对所述蒸发器的出入口部的温度进行检测的入口温度传感器及出口温度传感器；以及对所述压缩机进行冷却的冷却风扇，当由入口温度传感器检测到的温度与由出口温度传感器检测到的温度之差达到规定值以上的场合，停止所述冷却风扇。

7.一种冰箱，其特征在于，具有：依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等的制冷循环；对所述蒸发器的出入口部的温度进行检测的入口温度传感器及出口温度传感器；对外气温进行检测的外气温传感器；以及对所述压缩机进行冷却、控制成至少由外气温传感器检测到的温度达到设定温度以上时进行驱动的冷却风扇，当由入口温度传感器检测到的温度与由出口温度传感器检测到的温度之差达到规定值以上的场合，将所述设定温度变更得更高。

8.一种冰箱，其特征在于，具有：依次连接压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器、储气筒等的制冷循环；对外气温进行检测的外气温传感器；以及对所述压缩机进行冷却、控制成至少由外气温传感器检测到的温度达到设定温度以上时进行驱动的冷却风扇，所述外气温传感器设置在机械室的边上。

9.如权利要求6～8中任一项所述的冰箱，其特征在于，制冷循环的制冷剂使用可燃性制冷剂。