【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可燃性冷媒を使用するとともに、高電圧を利用する電気部品を備えた冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷蔵庫の冷凍サイクルの冷媒としては、一般的には不燃性のフロンを用いるようにしており、冷凍サイクルから冷媒が漏れるにしても着火することがないようになっている。よって、電極間の高電圧の放電により発生するオゾンを利用して庫内の脱臭を図る脱臭装置を備えた冷蔵庫が供されているが、この高電圧の放電を用いた脱臭装置などを備えている場合、万一、電極に伝導塵などが付着したときに生じる火花放電を想定して、この火花によって周辺の部材を燃やすことのない構造、材質、または絶縁、感電などの安全性を配慮した構成としている。
【０００３】
しかし、近年の環境問題の高まりから、オゾン層破壊の要因と考えられているフロンガスの使用を禁止することが要求されており、その代替ガスとしてイソブタンなどの炭化水素系冷媒の使用が進められているものの、かかる冷媒が冷凍サイクルから漏洩した場合に、上記脱臭装置から火花放電が発生すると、これが着火源となり漏洩冷媒に引火する可能性があるため、このような問題を解消する安全設計が必要となっていた。
【０００４】
そこで、上記問題を解消する対策として、冷媒が漏れたことを検知した際に、電気部品が着火源とならないよう電源を遮断して停止させる構成（例えば、特許文献１参照）や、脱臭装置の空気流通路の開口部に消炎網を設けることにより、発火しても脱臭装置のケース外部への炎の伝播を防止する構成が考えられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−５９６７５公報（段落［００７２］、図１）
【０００６】
【特許文献２】
特願２００１−３０３７６７公報（段落［００３６］〜［００３７］、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記冷媒漏れを検知した際に電気部品への通電を停止させる構成では、突発的に大量の冷媒が漏洩した場合や、誤検知により冷媒の漏洩を検知できなかった場合などには対処することができず、引火防止対策としては完全ではなかった。
【０００８】
一方、脱臭装置の開口部に消炎網を設ける構成では、別途消炎網を取付ける構造が必要となるとともに、作業工程も増加するものであった。また、消炎網は主に金網であるため、消炎網と電極との間に放電が生じないよう離間させなければならないため、脱臭装置自体が大きくなり、性能等が悪化したり、設置場所によってはデットスペースが拡大してしまう場合などの不都合が生じることになる。
【０００９】
さらに引火した場合には、脱臭装置の外部への炎の伝播は防止することはできても、脱臭装置のケース内では熱的損傷を受けるため、引火後の部品交換、または脱臭装置そのものを交換しなければならなかった。
【００１０】
本発明は上記事情を考慮してなされたものであり、その目的は、可燃性冷媒が漏洩しても、高電圧を利用した電気部品が着火源となることを、簡素な構成により確実に防止する冷蔵庫を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、本体開口部を開閉自在に閉塞する扉を設けた断熱箱体と、この断熱箱体に設けられ、圧縮機、凝縮器、絞り機構、蒸発器を順次接続し、冷媒に可燃性冷媒を封入した冷凍サイクルと、前記断熱箱体の内外または扉に設けられた高電圧を利用する電気部品と、前記冷凍サイクルからの漏洩冷媒への着火源とならないよう前記電気部品より生じた火花放電の放電エネルギーを抑制する保護手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の構成によれば、電極間に火花放電が発生しても、その放電エネルギーを着火源となり得る着火エネルギー以下に抑制させるため、可燃性冷媒が漏洩しても、電気部品に起因する着火を防止することができる。
【００１３】
請求項２の発明は、保護手段は、放電電流を制限する抵抗であることを特徴とするものであり、簡素な構成で放電エネルギーを抑制することができるとともに、確実に引火防止をすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について説明する。図２は、冷蔵庫本体１の構成を示す縦断側面図である。この図２において、冷蔵庫本体１は、前面が開口した断熱箱体２内に、上から順に、冷蔵室３、野菜室４、切替室５、冷凍室６を設けており、各室３，４，５，６には、ヒンジ開閉式の冷蔵室扉７、引出し式の野菜室扉８、切替室扉９、冷凍室扉１０を、各室の開口部を閉塞するよう開閉自在に取付けている。なお、図２には図示していないが、切替室５に並んで製氷室を設けており、製氷室扉により閉塞されている。
【００１５】
冷蔵室３および野菜室４の間は仕切板１１により上下に区画されており、この仕切板１１の上面には、後述する高電圧を利用した電気部品の一例である脱臭装置１７を配設している。
【００１６】
野菜室３および冷凍室６の背面には、それぞれ冷蔵用ファン５４および冷蔵用蒸発器５３と、冷凍用ファン６０および冷凍用５９を配設している。
【００１７】
図５は冷凍サイクルの構成を概略的に示している。この冷凍サイクル５１は、圧縮機６４、凝縮器６５、切替弁６７、この切替弁の第１出口６７ａに接続される第１キャピラリチューブ６８、冷蔵用蒸発器５３、冷凍用蒸発器５９を順に接続するとともに、切替弁の第２出口６７ｂに接続される第２キャピラリチューブ６９を冷蔵用蒸発器５３と冷凍用蒸発器５９との間に接続して構成している。
【００１８】
この冷凍サイクルに封入される冷媒は、イソブタン（Ｒ６００ａ）などの炭化水素系の冷媒を使用している。
【００１９】
上記構成により各室は、庫内温度および外気温などに基づき、各ファンが動作され、切替弁６７を交互に切替えて、冷蔵温度帯の冷蔵室３および野菜室４と、冷凍温度帯の切替室５および冷凍室６を順に冷却するように制御されている。
【００２０】
図３は前記仕切り板１１から取外した脱臭装置１７を分解して示す斜視図である。この図３において、仕切板１１には、脱臭装置１７を装着するための取付凹部１８を形成し、その取付凹部１８の両側には、庫内の循環冷気を脱臭装置１７を介さずに冷蔵室３から野菜室４に直接冷気を流入させるための複数の流通口１９を形成している。取付凹部１８の底部には、長円状の複数の水抜き口２０を形成しており、使用者が誤って冷蔵室３内に水などをこぼしたときに、その水などが脱臭装置１７に侵入することを防止するようになっている。
【００２１】
上記脱臭装置１７は、容器状のケース本体２１および当該ケース本体２１の上面開口部を覆うカバー２２からなるユニットケース２３と、ケース本体２１内に配置される昇圧トランス２４、オゾン発生電極２５と、ケース本体２１と取付凹部１８との間に設けられたオゾン分解触媒２６とから構成している。
【００２２】
ケース本体２１内には、仕切壁によってトランス室２７、および冷気流通路２８を形成しており、それぞれ昇圧トランス２４、およびオゾン発生電極２５を配置している。ケース本体２１の冷気流入路２８の最下流側であるオゾン分解触媒２６と対向する底部には、多数の通気孔２９を形成しており、脱臭装置１７が取付凹部１８に装着された状態では、通気孔２９が、オゾン分解触媒２６を介して仕切板１１の底部に形成された開口部３０に連通するようになっている。
【００２３】
上記カバー２２は、その前面にスリット状の流通口３４を多数個形成しており、カバー２２をケース本体２１に取付けた状態で、ユニットケース２３内に異物が侵入することを防止している。
【００２４】
次に、上記脱臭装置１７を構成する昇圧トランス２４、オゾン発生電極２５、オゾン分解触媒２６について詳述する。
【００２５】
図３において、オゾン発生電極２５には、昇圧トランス２４と接続されており、この昇圧トランス２４から所定の高電圧がオゾン発生電極２５に給電されるようになっている。この昇圧トランス２４は、図１に示すように１次コイル２５ａ、２次コイル２５ｂ、磁心２５ｃ等を合成樹脂によりモールド形成することにより構成されており、給電線３７からの給電電圧を所定電圧に昇圧して２次側端子３８から出力するようになっている。
【００２６】
図４（ａ）において、オゾン発生用電極２５の構造を模式的に示す縦断側面図であり（セラミック基板の厚さ寸法は実際よりも誇張されている）、図４（ｂ）は、オゾン発生用電極２５の平面図である。オゾン発生用電極２５は沿面放電形であり、セラミック基板４２の内部に配置されている対電極４０と、セラミック基板４２の表面（放電面）近傍に配置されている放電電極４４とで構成されている。なお、電極間を充分に離間させていればセラミック基板４２などの絶縁物は要しない。
【００２７】
オゾン分解触媒２６は、例えば酸化マンガンベースのセラミック製ハニカム、あるいは金属ハニカムを矩形板状に形成したものに触媒成分を固定して構成されている。
【００２８】
次に、上記脱臭装置１７を構成する電気回路について、図１に基づき詳述する。
【００２９】
交流電源４６は１次回路４５に接続されており、この１次回路４５には、図示しないダイオードブリッジからなる整流回路及びスイッチング電源などを具備しており、交流電源４６（例えば、ＡＣ１００Ｖ）を直流電源（例えば、ＤＣ１２Ｖ）に変換するようになっている。
【００３０】
１次回路４５の出力側には、給電線３７を介して昇圧トランス２４を接続している。この昇圧トランス２４は、上述したように１次コイル２５ａ、磁心２５ｃ、２次コイル２５ｂなどからなり、１次回路４５の出力電圧、例えばＤＣ１２Ｖを、高電圧、例えばＤＣ２〜３ｋＶに昇圧するようになっている。
【００３１】
この昇圧トランス２４の出力側には、高圧側に対電極４０を、低圧側に放電電極４４をそれぞれ接続しており、２次コイル２５ｂと放電電極４４の間に、保護手段４１を直列に接続している。この保護手段４１は、１０ＭΩ程度の抵抗値を有する抵抗４１ａであり、後述するが、対電極４０と放電電極４４間に放電が生じた場合に、電流を制限するようになっている。
【００３２】
次に、本実施例の作用について説明する。
【００３３】
冷蔵用蒸発器５３で生成された冷気は、冷蔵用ファン５４の回転により、冷蔵室３に吹出され、流通口１９を通して野菜室４に直接流入する。流通口１９を通過しなかった冷気は、脱臭装置１７の流通口３４からケース本体２１内に進入し、オゾン発生電極２５を介して通気孔２９より、オゾン分解触媒２６を通過した後、開口部３０より野菜室４を通じて冷蔵用蒸発器５３に戻る。
【００３４】
オゾン発生電極２５では、放電電極４４と対電極４０との間に、昇圧トランス２４からインパルス状の高電圧が周期的に印加され、放電電極４４及び対電極４０でコロナ放電が発生する。このとき、空気中に含まれるアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスが電離してプラズマ状態となるため、電離した電子が酸素分子（Ｏ２）に衝突して、活性酸素（Ｏ）が発生し、この活性酸素が酸素分子と結びつくとオゾン（Ｏ３）が生成される。
【００３５】
このオゾンは、庫内に冷気が循環することで流通口３４より流入する臭気を含んだ空気と混合される。そして、オゾン分解触媒２６の表面においてオゾンと臭気成分とが吸着されると、オゾンが分解されて活性酸素が発生する。活性酸素は極めて強い酸化力を有しているため、臭気成分を酸化して分解し、脱臭性能が維持される。
【００３６】
脱臭装置１７の電気回路においては、昇圧トランス２４の出力側では、２〜３ｋＶの高電圧が印加されているが、コロナ放電においては微小電流、例えば１μＡ程度を保持していればよいため、１０ＭΩ程度の抵抗４１ａを電気回路内に接続しても、その電圧降下による影響を無視することでき、脱臭装置１７の機能は保持されている。なお、抵抗４１ａの上限値は、脱臭装置１７の性能などにより適宜変更されることになるが、その電気部品の機能に支障を生じさせない程度であればよい。
【００３７】
さて、炭化水素系の冷媒ガスの着火エネルギーは、空気との混合比にも左右されるが０．２５ｍＪ程度である。本実施例のコロナ放電では、高電圧であっても上述したように微小電流であるため、その放電エネルギーは着火エネルギーに及ぶことはない。従って、冷凍サイクルから可燃性冷媒が漏洩した場合においても、着火エネルギーに達することがないため、引火する恐れはない。
【００３８】
但し、火花放電が生じた場合には、一時的に大電流が流れることになるため、このときの火花放電のエネルギーは、着火エネルギーを上回ることになる。通常の設計においては、火花放電が生じないよう両電極間に絶縁体を設けたり、一定以上離間させておくなどの対策を採るが、放電電極４４または対電極４０などに導電性の塵やゴミなどが付着した場合などには、付着物に電荷が集中して、火花放電が生じ易くなる。
【００３９】
しかしながら、本発明では電気回路中に抵抗４１ａを接続しているため、放電により各電極間が導通しても、抵抗４１ａにおいて大きな電圧降下が生じる。よって、回路中の電流が制限されることになり、もって、火花放電による放電エネルギーを着火エネルギー以下に抑えることが可能となる。
【００４０】
上記構成により着火エネルギー以下となることを実測することができれば、明確に抵抗値などを設定することができるが、放電エネルギーは微小であるため、その計測のためには大掛かりな装置が必要となるため、出願人は以下のような実験を試みた。
【００４１】
縦２５０ｍｍ×横３５０ｍｍ×奥行２５０ｍｍのステンレス製の直方体に、開口部を穿設し、直方体内の状態を見えるようにアクリルで開口部を密閉状態になるように覆った実験箱を用意した。この実験箱の中には、濃度が３．０〜３．２％になるようにイソブタンを封入し、ギャップを２ｍｍにセットした平板電極を実験箱の底部に載置した。
【００４２】
電気回路は本発明と同一のものを使用し、電圧ピークを８．６ｋＶとして、着火するか否かについて目測した。終了する毎に抵抗値を変えて、同じ方法で実験を繰り返した。その結果は表１に示す通りである。
【００４３】
【表１】
【００４４】
上記結果から、抵抗が３３０ｋΩ以下では、着火に至ったが、５１０ｋΩ以上では着火することなく、放電エネルギーを着火エネルギー以下に抑えることができた。よって、本実施例での抵抗４１ａの下限値は、誤差などを考慮すると１ＭΩ以上であることが好ましい。
【００４５】
上記構成によれば、高電圧を利用する脱臭装置などの電気部品を庫内に用いた冷蔵庫において、冷凍サイクルから前記可燃性の冷媒が漏洩しても、保護手段４１を設けているため、前記電気部品より生じた火花放電の放電エネルギーを着火エネルギー以下に抑えることができる。もって、消炎網など高価なものを使用せずとも冷媒漏洩時の安全性を確保することができ、コストの低減を図ることができる。
【００４６】
また、保護手段として抵抗を用いているため、簡素な構成とすることができ、また、所定の抵抗値を用いれば、高電圧の電気部品の機能を保持しつつ、安全性を十分に確保することができる。
【００４７】
なお、本実施例の説明では、高電圧の電気部品の一例として脱臭装置について説明したが、これに限るものではなく、マイナスイオン発生装置など種々の形態があることことは言うまでもない。また、保護手段として、抵抗を用いた構成について説明をしたが、過電圧が印加された場合に回路が切断されるヒューズや、マイコンなどに半導体の高速回路を備え、過電圧が生じた場合に電流制御するような構成など、適宜変更可能である。
【００４８】
【発明の効果】
電極間に放電が発生しても、その放電エネルギーを着火源となる着火エネルギー以下に抑制させるため、可燃性冷媒が漏洩しても、着火することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気部品の電気回路を示す概略図である。
【図２】本発明の冷蔵庫を示す縦断面図である。
【図３】本発明の脱臭装置を示す分解図である。
【図４】図３のオゾン発生電極を示す拡大説明図である。
【図５】本発明の冷凍サイクルを示す概略図である。
【符号の説明】
１…冷蔵庫本体 ２…断熱箱体 ３…冷蔵室
４…野菜室 ５…切替室 ６…冷凍室
７，８，９，１０…扉 １１…仕切板 １７…脱臭装置
１８…取付凹部 １９，３４…流通口 ２０…水抜き口
２１…ケース本体 ２２…カバー ２３…ユニットケース
２４…昇圧トランス ２５…オゾン発生電極 ２５ａ…１次コイル
２５ｂ…２次コイル ２５ｃ…磁心 ２６…オゾン分解触媒
２７…トランス室 ２８…冷気流通路 ２９…通気孔
３０…開口部 ２１ｃ…押圧部材 ３０…全波整流回路
３７…給電線 ３８…２次側端子 ４０…対電極
４１…保護手段 ４１ａ…抵抗 ４２…セラミック基板
４４…放電電極 ４５…１次回路 ４６…交流電源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigerator that uses a combustible refrigerant and includes an electric component that uses a high voltage.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, incombustible chlorofluorocarbon is generally used as a refrigerant for a refrigeration cycle of a refrigerator, so that ignition does not occur even if the refrigerant leaks from the refrigeration cycle. Therefore, a refrigerator provided with a deodorizing device for deodorizing the inside of the refrigerator using ozone generated by a high-voltage discharge between the electrodes is provided. However, a refrigerator including a deodorizing device using this high-voltage discharge is provided. In the event that a spark is generated when conductive dust adheres to the electrode, consider the safety of structures, materials, insulation, electric shock, etc., in which the surrounding members are not burned by this spark. It has a configuration.
[0003]
However, with the rise of environmental problems in recent years, it has been required to ban the use of chlorofluorocarbon, which is considered to be a factor in depletion of the ozone layer, and the use of hydrocarbon refrigerants such as isobutane as an alternative gas has been promoted. However, if such a refrigerant leaks from the refrigeration cycle, if spark discharge occurs from the deodorizing device, this may become an ignition source and ignite the leaked refrigerant, so a safety design that solves such a problem has been developed. Was needed.
[0004]
Therefore, as a countermeasure to solve the above-mentioned problem, a configuration in which the power is shut off and stopped so that the electric component does not become an ignition source when a refrigerant leak is detected (for example, see Patent Document 1), a deodorizing device By providing a flame-extinguishing net at the opening of the air flow passage, it is possible to prevent the propagation of the flame to the outside of the case of the deodorizing device even if fire occurs (for example, see Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-59675 A (paragraph [0072], FIG. 1)
[0006]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application No. 2001-303767 (paragraphs [0036] to [0037], FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the configuration in which the supply of electric power to the electric component is stopped when the refrigerant leakage is detected, copes with a case where a large amount of refrigerant suddenly leaks or a case where leakage of the refrigerant cannot be detected due to erroneous detection. As a result, it was not perfect as a fire prevention measure.
[0008]
On the other hand, in the configuration in which the flame-extinguishing net is provided at the opening of the deodorizing device, a structure for separately attaching the flame-extinguishing net is required, and the number of working steps is increased. In addition, since the flame-extinguishing net is mainly a wire mesh, it must be separated from the flame-extinguishing net and the electrode so that no discharge occurs, so the deodorizer itself becomes large, performance and the like deteriorate, and depending on the installation location, Inconveniences such as an increase in the dead space occur.
[0009]
If a fire further occurs, the flame can be prevented from propagating to the outside of the deodorizing device, but it will be thermally damaged in the case of the deodorizing device. I had to.
[0010]
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to ensure that even if a flammable refrigerant leaks, an electric component using a high voltage can be an ignition source by a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a refrigerator for preventing such a situation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a heat insulating box provided with a door for opening and closing the opening of the main body, and a compressor, a condenser, a throttle mechanism, and an evaporator, which are sequentially connected to the heat insulating box and provided with a refrigerant. A refrigeration cycle in which a flammable refrigerant is sealed, electric components using high voltage provided inside and outside of the heat-insulating box or on a door, and the electric component so as not to become an ignition source for refrigerant leaking from the refrigeration cycle. And protection means for suppressing discharge energy of the generated spark discharge.
[0012]
According to the configuration of the present invention, even if a spark discharge occurs between the electrodes, the discharge energy is suppressed to be equal to or less than the ignition energy that can be an ignition source. Ignition can be prevented.
[0013]
The invention according to claim 2 is characterized in that the protection means is a resistor for limiting a discharge current, and it is possible to suppress discharge energy with a simple configuration and to reliably prevent ignition. it can.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a longitudinal sectional side view showing the configuration of the refrigerator main body 1. In FIG. 2, the refrigerator body 1 is provided with a refrigerator compartment 3, a vegetable compartment 4, a switching compartment 5, and a freezing compartment 6 in order from the top in a heat-insulating box 2 having a front opening. , 5, and 6, a hinged open / close refrigerator door 7, a drawer-type vegetable compartment door 8, a switching compartment door 9, and a freezer compartment door 10 are attached to be openable and closable so as to close the opening of each compartment. . Although not shown in FIG. 2, an ice making room is provided alongside the switching room 5 and is closed by an ice making room door.
[0015]
The refrigerator compartment 3 and the vegetable compartment 4 are vertically divided by a partition plate 11, and a deodorizing device 17, which is an example of an electric component using a high voltage, which will be described later, is provided on an upper surface of the partition plate 11. ing.
[0016]
A cooling fan 54 and a cooling evaporator 53, and a freezing fan 60 and a freezing 59 are provided on the back surfaces of the vegetable room 3 and the freezing room 6, respectively.
[0017]
FIG. 5 schematically shows the configuration of the refrigeration cycle. In the refrigeration cycle 51, a compressor 64, a condenser 65, a switching valve 67, a first capillary tube 68 connected to a first outlet 67a of the switching valve, a refrigerating evaporator 53, and a refrigerating evaporator 59 are sequentially connected. In addition, a second capillary tube 69 connected to the second outlet 67b of the switching valve is connected between the refrigerating evaporator 53 and the refrigerating evaporator 59.
[0018]
As a refrigerant sealed in the refrigeration cycle, a hydrocarbon-based refrigerant such as isobutane (R600a) is used.
[0019]
With the above configuration, in each room, each fan is operated based on the inside temperature and the outside air temperature, and the switching valve 67 is alternately switched to switch between the refrigeration room 3 and the vegetable room 4 in the refrigeration temperature zone and the freezing temperature zone. The control is performed so that the chamber 5 and the freezing chamber 6 are cooled in order.
[0020]
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the deodorizing device 17 removed from the partition plate 11. In FIG. 3, a mounting recess 18 for mounting a deodorizing device 17 is formed in the partition plate 11, and on both sides of the mounting recess 18 circulating cold air in the refrigerator is refrigerated without passing through the deodorizing device 17. A plurality of circulation ports 19 for allowing cool air to flow directly from 3 to the vegetable compartment 4 are formed. A plurality of oval water drain holes 20 are formed at the bottom of the mounting recess 18. When a user accidentally spills water or the like into the refrigerator compartment 3, the water or the like is supplied to the deodorizing device 17. It is designed to prevent intrusion.
[0021]
The deodorizing device 17 includes a unit case 23 including a container-shaped case main body 21 and a cover 22 that covers an upper opening of the case main body 21, a step-up transformer 24 disposed inside the case main body 21, an ozone generation electrode 25, An ozone decomposition catalyst 26 is provided between the case body 21 and the mounting recess 18.
[0022]
In the case main body 21, a transformer chamber 27 and a cool air flow passage 28 are formed by a partition wall, and a step-up transformer 24 and an ozone generation electrode 25 are arranged respectively. A large number of ventilation holes 29 are formed in the bottom of the case body 21 facing the ozone decomposition catalyst 26, which is the most downstream side of the cold air inflow passage 28, and when the deodorizing device 17 is mounted in the mounting recess 18, The ventilation hole 29 communicates with the opening 30 formed at the bottom of the partition plate 11 via the ozone decomposition catalyst 26.
[0023]
The cover 22 has a large number of slit-shaped flow ports 34 formed on the front surface thereof to prevent foreign substances from entering the unit case 23 with the cover 22 attached to the case main body 21.
[0024]
Next, the step-up transformer 24, the ozone generation electrode 25, and the ozone decomposition catalyst 26 constituting the deodorizing device 17 will be described in detail.
[0025]
3, the ozone generation electrode 25 is connected to a step-up transformer 24, and a predetermined high voltage is supplied from the step-up transformer 24 to the ozone generation electrode 25. This step-up transformer 24 is formed by molding a primary coil 25a, a secondary coil 25b, a magnetic core 25c and the like with a synthetic resin as shown in FIG. The voltage is boosted and output from the secondary terminal 38.
[0026]
FIG. 4A is a vertical sectional side view schematically showing the structure of the ozone generation electrode 25 (the thickness of the ceramic substrate is exaggerated from the actual size), and FIG. FIG. 4 is a plan view of an electrode 25 for use. The ozone generating electrode 25 is a creeping discharge type, and includes a counter electrode 40 disposed inside a ceramic substrate 42 and a discharge electrode 44 disposed near the surface (discharge surface) of the ceramic substrate 42. I have. If the electrodes are sufficiently separated, an insulator such as the ceramic substrate 42 is not required.
[0027]
The ozone decomposition catalyst 26 is configured by fixing a catalyst component to, for example, a manganese oxide-based ceramic honeycomb or a metal honeycomb formed in a rectangular plate shape.
[0028]
Next, an electric circuit constituting the deodorizing device 17 will be described in detail with reference to FIG.
[0029]
The AC power supply 46 is connected to a primary circuit 45. The primary circuit 45 includes a rectifier circuit including a diode bridge (not shown), a switching power supply, and the like. The power is converted to a power supply (for example, DC 12 V).
[0030]
The boosting transformer 24 is connected to the output side of the primary circuit 45 via a power supply line 37. The step-up transformer 24 includes the primary coil 25a, the magnetic core 25c, and the secondary coil 25b as described above, and boosts the output voltage of the primary circuit 45, for example, DC12V, to a high voltage, for example, DC2 to 3kV. Has become.
[0031]
On the output side of the step-up transformer 24, the counter electrode 40 is connected to the high voltage side, and the discharge electrode 44 is connected to the low voltage side, and the protection means 41 is connected in series between the secondary coil 25b and the discharge electrode 44. are doing. The protection means 41 is a resistor 41a having a resistance value of about 10 MΩ, and limits the current when a discharge occurs between the counter electrode 40 and the discharge electrode 44, as described later.
[0032]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0033]
The cool air generated by the refrigerator evaporator 53 is blown out to the refrigerator compartment 3 by the rotation of the refrigerator fan 54, and flows directly into the vegetable compartment 4 through the distribution port 19. The cool air that has not passed through the flow port 19 enters the case body 21 through the flow port 34 of the deodorizing device 17, passes through the ozone decomposition catalyst 26 through the vent hole 29 via the ozone generating electrode 25, and then opens at the opening. From 30, it returns to the evaporator 53 for refrigeration through the vegetable compartment 4.
[0034]
In the ozone generation electrode 25, an impulse-like high voltage is periodically applied from the step-up transformer 24 between the discharge electrode 44 and the counter electrode 40, and corona discharge is generated in the discharge electrode 44 and the counter electrode 40. At this time, since an inert gas such as argon (Ar) contained in the air is ionized to be in a plasma state, the ionized electrons collide with oxygen molecules (O 2 ) to generate active oxygen (O). When this active oxygen is combined with oxygen molecules, ozone (O 3 ) is generated.
[0035]
The ozone is mixed with the air containing the odor flowing from the circulation port 34 by circulating the cool air in the refrigerator. When ozone and odor components are adsorbed on the surface of the ozone decomposition catalyst 26, the ozone is decomposed to generate active oxygen. Since active oxygen has an extremely strong oxidizing power, odor components are oxidized and decomposed, and deodorizing performance is maintained.
[0036]
In the electric circuit of the deodorizing device 17, a high voltage of 2 to 3 kV is applied to the output side of the step-up transformer 24. However, in the corona discharge, a small current, for example, about 1 μA may be held, so that 10 MΩ is required. Even if the resistor 41a of a certain degree is connected in the electric circuit, the effect of the voltage drop can be neglected, and the function of the deodorizing device 17 is maintained. The upper limit value of the resistor 41a is appropriately changed depending on the performance of the deodorizing device 17 or the like, but may be any value as long as the function of the electric component is not hindered.
[0037]
The ignition energy of the hydrocarbon-based refrigerant gas is about 0.25 mJ although it depends on the mixing ratio with air. In the corona discharge of the present embodiment, even at a high voltage, the discharge current does not reach the ignition energy because it is a small current as described above. Therefore, even if the flammable refrigerant leaks from the refrigeration cycle, the ignition energy is not reached, and there is no danger of ignition.
[0038]
However, when a spark discharge occurs, a large current flows temporarily, so that the energy of the spark discharge at this time exceeds the ignition energy. In a normal design, measures such as providing an insulator between the two electrodes or keeping them at least a certain distance apart to prevent spark discharge are taken. In the case of the adherence, the electric charge is concentrated on the adhered substance, and spark discharge is easily generated.
[0039]
However, in the present invention, since the resistor 41a is connected in the electric circuit, a large voltage drop occurs in the resistor 41a even when the electrodes are electrically connected by the discharge. Therefore, the current in the circuit is limited, and the discharge energy due to the spark discharge can be suppressed to the ignition energy or less.
[0040]
If it is possible to measure the ignition energy or less by the above configuration, it is possible to clearly set the resistance value and the like, but since the discharge energy is very small, a large-scale apparatus is required for the measurement. Therefore, the applicant tried the following experiment.
[0041]
An experiment box was prepared in which an opening was formed in a rectangular parallelepiped made of stainless steel measuring 250 mm long × 350 mm wide × 250 mm deep, and the opening was sealed with acrylic so that the state inside the rectangular solid could be seen. In this experimental box, isobutane was sealed so as to have a concentration of 3.0 to 3.2%, and a plate electrode with a gap set to 2 mm was placed on the bottom of the experimental box.
[0042]
The same electric circuit as that of the present invention was used, and a voltage peak was set at 8.6 kV, and whether or not ignition was performed was visually measured. The experiment was repeated in the same manner, changing the resistance value each time it was completed. The results are as shown in Table 1.
[0043]
[Table 1]
[0044]
From the above results, ignition occurred when the resistance was 330 kΩ or less, but discharge energy could be suppressed to the ignition energy or less without ignition at 510 kΩ or more. Therefore, the lower limit value of the resistor 41a in the present embodiment is preferably 1 MΩ or more in consideration of an error or the like.
[0045]
According to the above configuration, in a refrigerator using an electric component such as a deodorizer using a high voltage in the refrigerator, even if the flammable refrigerant leaks from a refrigeration cycle, the protection unit 41 is provided. The discharge energy of the spark discharge generated from the electric component can be suppressed to the ignition energy or less. Thus, safety at the time of refrigerant leakage can be ensured without using an expensive thing such as a fire-extinguishing net, and cost can be reduced.
[0046]
In addition, since a resistor is used as the protection means, a simple configuration can be achieved. Further, if a predetermined resistance value is used, safety is sufficiently ensured while maintaining the function of a high-voltage electric component. be able to.
[0047]
In the description of the present embodiment, the deodorizing device has been described as an example of the high-voltage electric components. In addition, the configuration using a resistor as a protection means has been described, but a fuse that cuts the circuit when an overvoltage is applied, a semiconductor high-speed circuit in a microcomputer, etc., and current control when an overvoltage occurs Such a configuration can be appropriately changed.
[0048]
【The invention's effect】
Even if a discharge occurs between the electrodes, the discharge energy is suppressed to be equal to or less than the ignition energy serving as an ignition source. Therefore, even if the flammable refrigerant leaks, ignition can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an electric circuit of an electric component of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the refrigerator of the present invention.
FIG. 3 is an exploded view showing the deodorizing device of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged explanatory view showing the ozone generating electrode of FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a refrigeration cycle of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Refrigerator main body 2 ... Heat insulation box 3 ... Refrigerator room 4 ... Vegetable room 5 ... Switching room 6 ... Freezer room 7, 8, 9, 10 ... Door 11 ... Partition plate 17 ... Deodorizing device 18 ... Mounting recesses 19, 34 ... Distribution port 20 ... Drainage port 21 ... Case body 22 ... Cover 23 ... Unit case 24 ... Step-up transformer 25 ... Ozone generation electrode 25a ... Primary coil 25b ... Secondary coil 25c ... Magnetic core 26 ... Ozone decomposition catalyst 27 ... Transformer chamber 28 ... Cold air flow passage 29 ... Vent hole 30 ... Opening 21c ... Pressing member 30 ... Full-wave rectifier circuit 37 ... Power supply line 38 ... Secondary terminal 40 ... Counter electrode 41 ... Protective means 41a ... Resistance 42 ... Ceramic substrate 44 ... Discharge Electrode 45: Primary circuit 46: AC power supply
