JP2004534193A - 並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫及びこの冷蔵庫の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
本発明は、冷蔵庫、特に2つ以上の冷却室を有する冷蔵庫に関し、この冷蔵庫の温度は別個に制御されることができ、特に並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫及びこの冷蔵庫の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
慣用の二重扉冷蔵庫は以下の主たる欠点を有する:1つは、例えば高温の食料が冷却室内に貯蔵された後における無駄なパワー及びエネルギの浪費であり、冷却システムが作動させられかつ始動させられる。しかしながら、冷凍室も同時に冷却され、これは冷凍室の低すぎる温度を生じる。したがって、冷凍室のための余分な冷却エネルギは無駄なパワーであり、エネルギの浪費を生ぜしめる。別の欠点は、2つの室が独立して制御されることができない、つまり2つの室が別個に同時に閉鎖されることができないということである。最後の欠点は、冷凍室が狭い温度調節範囲を有しており、冷凍モードと冷却モードとが相互に転換できないことである。
【0003】
従来の冷蔵庫は、中国において著しく可変の温度を備えた広大な領域において経済的かつ効率的に利用されることができない。例えば、幾つかの地方の冬には比較的低い温度、冷蔵庫の冷凍室の温度に近い温度になる。国の北東地域では、温度は一年のうち約4ヶ月は−15℃以下である。この地方では、顧客は、冷凍室の代わりに、取り囲まれたバルコニーを大きな自然の冷凍室としてしばしば使用する。これに対し、その他の地域では、春と秋の温度が冷却室の温度に近くなる。例えば、揚子江の谷では一年のうち約4ヶ月間は温度が8℃以下である。この地域では、顧客は春と秋に冷却室を使用しない。しかしながら、現在の家庭用冷蔵庫は、エネルギの浪費を生じるおそれがある。なぜならば、この冷蔵庫は、意志に応じて冷却室又は冷凍室を別個に閉鎖するという顧客の要求を満たすことができないからである。これは、従来の二重扉冷蔵庫の冷却室と冷凍室が別個に働くことができないことを示す;これらの2つの室の温度は独立して調節されることができず、冷却エネルギ供給のこれらの室の関係は基本的に一定である;これらの2つの冷却室は相互に交換されることができない。主たる理由は、冷却蒸発器と冷凍蒸発器との接触関係が、直列接続であり、これらの蒸発器が、直列接続手段で働き、したがって、冷蔵庫は、冷却蒸発器と冷凍蒸発器とを別個に制御することができない。冷蔵庫が始動すると、2つの蒸発器は同時に働く。現在の市場では、2つの蒸発器を別個に制御することができる冷蔵庫が出現しているが、この種の冷蔵庫は、別個の冷却システムの2つのセット、すなわち2つの圧縮機と、2つの蒸発器と、2つのコンデンサと、冷却室及び冷凍室それぞれを冷却するための2つの絞り装置とを採用している。したがって、この種の冷蔵庫の製造コストは著しく高い。この冷蔵庫は、1つのシェルを使用するという点を除き、冷蔵庫の2つのセットと相違はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題は、従来技術の欠点を克服し、1つの冷却回路を使用することによって独立して作動することができる、すなわち全ての冷却室の冷却を独立して制御し、全ての冷却室の温度を別個に調節する2つ以上の冷却室を提供する、冷蔵庫及び冷蔵庫の制御方法を提供することである。2つの冷却室に関して、冷却室と冷凍室は相互に変化されることができるか、それらの一方がランダムに作動停止されることができ、2つの室は互いに別個に作動することができ、あらゆる冷却室が所要の安定した温度を維持し、運転/停止、霜取り、ドア開放等の、他のコンパートメントの作動状態によって影響されない。
【0005】
本発明によれば、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫が提供される。冷蔵庫はN(N>1)個の冷却室とN個の冷却ブランチとを有する。N個の冷却ブランチは互いに並列に接続されかつ、圧縮機及びコンデンサの循環ループと直列に接続されている。全ての冷却ブランチが、流量制御ユニットと、絞り装置と、蒸発器とに直列に接続されている。前記冷蔵庫がさらに、1つ又は2つ以上の気液分離装置と制御装置とを有している。気液分離装置は、圧縮機の吸引ラインの表面における空気の凍結又は圧縮機の液体停滞を生じるのを回避することができる。全ての冷却室において検出された温度と、現在のコンパートメントの作動時間とによって、制御装置は、圧縮機及びコンデンサによって形成されたサイクルとの唯一の冷却ブランチ接続を達成するために、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットの始動を制御することができる。このことは、全ての冷却室の時間分割式分離動作を実現し、予設定された範囲で全てのコンパートメントの個々の温度を維持する。全ての独立した冷却室には、温度センサが設けられており、それぞれのコンパートメントにおける蒸発器は、コンパートメントの温度が互いに独立又は無関係であることを保証するように制御されることができる。
【0006】
本発明の態様において、冷蔵庫はさらに互いに独立したM個の間接冷却する冷却室を有している。それぞれの間接冷却する冷却室が、空気容積制御装置を備えた1つの空気管路を有している。M個の空気管路がX個のグループに分割されている。N個の別個の冷却ブランチの内のX個におけるこれらのグループと、蒸発器と、ファンとが、空気通路のX個のグループを構成している。制御装置が、N個の冷却ブランチにおける流量制御ユニットと、M個の空気容積制御装置と、X個のファンとを制御して、N+M個の冷却室が独立した制御可能な温度を維持することを保証する。
【0007】
本発明の上記冷蔵庫においては、それぞれのグループにおける全ての空気管路が互いに平行である。
【0008】
本発明の上記冷蔵庫においては、冷蔵庫は、L個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、N個の冷却ブランチのうちの1つと直列に接続した蒸発器を有している。L個の従属の冷却室と、N個の独立した並列の冷却室とが、N+L個の温度制御される冷却室を形成することができる。
【0009】
本発明の上記冷蔵庫においては、冷蔵庫はさらに、L個の従属の冷却室を有しており、N個の独立した並列の冷却室と、M個の間接冷却する冷却室とが、N+L+M個の温度制御される冷却室を形成することができる。
【0010】
本発明による冷蔵庫においては、前記気液分離装置が循環ループに配置されている。
【0011】
本発明による冷蔵庫においては、気液分離装置が並列の冷却ブランチのそれぞれに配置されている。
【0012】
本発明による冷蔵庫においては、前記気液分離装置が、循環ループと、冷却ブランチの一部とに別個に配置されている。
【0013】
本発明による冷蔵庫においては、全ての冷却室に温度センサが設けられている。
【0014】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機が、以下の関係を満たすことができる冷却キャパシティQを有している。全ての冷却室の最大始動時間の合計(Tiomax)が、全ての冷却室(Tismin)の作動停止時間(Tis)の最小(Tismin)を超過しない、すなわちΣTiomax≦Tisminである。
【0015】
本発明による上記冷蔵庫においては、ΣTiomax>Tisminの場合、以下の調節のうちの1つ又は2つ以上が、公式ΣTiomax≦Tisminを満たすように選択されることができる:1)より短い作動停止時間を有する冷却室又は全ての室の断熱層を増大する;2)コンパートメントにおける蒸発器の領域を増大する;3)より短い作動停止時間を有するコンパートメントの温度制御精度を適切に低下させる。
【0016】
本発明による冷蔵庫においては、制御装置が、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットのために制御信号を提供し、これにより、多くとも1つの冷却ブランチと、圧縮機と、コンデンサ回路とが、N個の冷却室における温度センサによって提供されるリアルタイム温度と、顧客によって予設定された全ての冷却室の温度とに基づき、いつでも冷却サイクルを形成する。
【0017】
本発明による冷蔵庫においては、N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、バイナリツリー構造の形式で積層されたN−1個の3方向2位置弁から成っており、“ツリー”のルートが循環ループに接続されており、“ツリー”のN個のノードが、N個の冷却ブランチに配置された絞り装置にそれぞれ接続されている。
【0018】
本発明による冷蔵庫においては、N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、個々のブランチと直列に接続されたN個の2方向弁から成っている。
【0019】
本発明による冷蔵庫においては、N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、N個のブランチから1つのブランチを選択する機能を有する弁又は弁ミックスによって作動させられる。
【0020】
本発明による冷蔵庫においては、Nが2に等しい場合、2つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【0021】
本発明による冷蔵庫においては、Nが3に等しい場合、3つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【0022】
本発明による冷蔵庫においては、Nが4に等しい場合、4つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【0023】
本発明による冷蔵庫においては、Nが5に等しい場合、5つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【0024】
本発明による冷蔵庫においては、それぞれの冷却室が状態インジケータを有しており、該状態インジケータが、測定された温度が作動温度よりも高い場合には冷却室に“冷却される”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合には冷却室に対し“冷却されない”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度と作動温度との間である場合には冷却室の現在の状態を維持する。
【0025】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、時間のユニットに基づき、連続するそれぞれの時間が、所定の規則によって制御装置により選択された冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証する。
【0026】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、それぞれの時間が、全ての冷却室の試験された現実の温度と設定温度との差の順序で又はその他の順序で冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証する。
【0027】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるY個(Y≧1)の冷却ブランチが存在する場合、予設定された優先度順序に基づき、冷却ブランチの順序が決定され、これにより、より高い優先度を有するブランチと、圧縮機と、コンデンサとがこの時間内は冷却回路を構成することができることを保証する。
【0028】
本発明による冷蔵庫においては、この時間の終了前にあらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合、この時間は前もって終了させられ、冷却ブランチは“冷却されない”と示され、前記時間の終了前に、あらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が、作動停止温度よりも高い予設定された切換え温度よりも低いならば、また“冷却される”その他のブランチが存在するならば、この時間は前もって終了させられる。
【0029】
本発明による冷蔵庫においては、前記時間が均一に分配される。
【0030】
本発明による冷蔵庫においては、前記時間が不均一に分配され、それぞれの冷却ブランチに対する分配される時間が、冷却室の容積に基づく予設定された静的値によって、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差に基づく動的値によって、又は冷却室の熱負荷及び外的環境の値及び該値の変化によって、決定されることができる。
【0031】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機の回転速度を制御するために使用される可変周波数制御装置をさらに有している。
【0032】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機及びコンデンサ冷却サイクルが吸引ライン及びドライフィルタを有している。
【0033】
本発明による並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法において、N個の冷却室のリアルタイムの温度を検出し、該温度を設定温度と比較し、冷却される冷却ブランチを決定し、所定の時間の間決定された冷却ブランチのうちの1つを循環ループに接続し、この時間の間に冷却室のリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度に達したならば、前記時間が前もって終了させられるステップを有する。
【0034】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、始動温度よりも高いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却される”状態を示し;作動停止温度よりも低いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却されない”状態を示し;作動停止温度と始動温度との間のリアルタイム温度を有する冷却室の現在の状態を維持するステップを有する。
【0035】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態における冷却室と対応する冷却ブランチを、循環を必要とする冷却ブランチとして決定するステップを有している。
【0036】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、全てのコンパートメントの現時点で検出された現実の温度と設定温度との温度差によって、減少する順序、増大する順序又はあらゆるその他の順序で、冷却室のうちの1つの冷却ブランチに時間が割り当てられるステップを有しており、冷却ブランチが、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成する。
【0037】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態におけるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、予設定された優先度レベルに従って冷却ブランチの順序を決定するステップを有しており、より高い優先度を備えた冷却ブランチに、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成させる。
【0038】
本発明による方法においては、冷却室が冷却循環にあるときの時間の間、この冷却室のリアルタイムの温度が検出されて、予設定された切換え温度に達しており、“冷却される”状態のその他の冷却室が存在するならば、この時間が前もって終了させられるステップを有している。
【0039】
本発明による方法においては、前記時間が均一に分配される。
【0040】
本発明による方法においては、前記時間が不均一に分配され、全ての冷却ブランチの分配される時間が、冷却室の予設定された静的値、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差の動的値、又は冷却室の熱負荷又は外部環境及びその変化によって、決定されることができる。
【0041】
本発明による方法においては、全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合に、上記圧縮機が作動停止させられるステップをさらに有している。
【0042】
単一の圧縮機サイクル冷却システムによる本発明は、以下の課題を達成するであろう:冷蔵庫の2つ以上の冷却室における温度を別個に調節し、手動で冷却室のモードをシフトさせ、冷却室を独立してスイッチオンするか又は遮断する。これにより、本発明は、従来の循環冷却冷蔵庫が有することができない利点を有する。本発明の顕著な利点は:冷却が必要であるかどうかを使用者によって決定されることができる多数の独立した冷却室を有し;全ての冷却室の別個の温度を生ぜしめ;不要な冷却のための無駄な電力消費を節約し;使用者によって温度領域の所要の容積を調節及び決定することによって使用における種々異なる要求を満たすことです。分離されかつ多数チャネルの循環冷却冷蔵庫は未来の冷蔵庫の発展の主流となりかつ一般化されかつ広く適用されることができることが望まれている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0043】
図1に示された冷却循環ループにおいて、この冷却循環ループは、N個の冷却ブランチと、圧縮機101と、コンデンサ102とを有しており、これらは、いつでもN個のブランチのうちの1つのみと冷却サイクルを形成する。この場合、Nは1よりも大きな自然数である。それぞれの冷却ブランチには蒸発器103と、絞り装置104と、流量制御装置105とが設けられている。さらに重要なことには、冷却ブランチ又は循環ループには、気液分離装置106も取り付けられている。それぞれの冷却室のための別個の制御を実現するために、N個の流量制御装置105を制御する制御装置107も設けられている。別個の制御の実現のプロセスにおいて、圧縮機101及びコンデンサ102のサイクルに吸引ライン及びドライフィルタ(図示せず)が設けられている。制御装置107は、それぞれの冷却室の実際の温度と使用者によって設定された温度とに従って、N個の冷却ブランチにおける1つのみがいつでも圧縮機及びコンデンサとともに冷却サイクルを形成することを保証するために使用される。N個のブランチが存在する状況において、多くともN+1状態が存在し、つまり、1つのブランチによる作動のN個の状態と、N個のブランチにおけるN個のブランチによる非作動の1つの状態とである。
【0044】
異なるN+1状態において、圧縮機のリキッドアタック現象を回避するための以下の手段が採用されてよい。1)気液分離装置の寸法を取り付ける又は増大すること、2)蒸発器の内部寸法を適切に調節すること、3)冷媒の充填キャパシティを最適化し、多重動作状態の構成を十分に考慮すること、4)絞り装置を最適化すること、である。
【0045】
本発明において引用された冷却室は、チャンバを備えた冷却貯蔵空間を意味し、この冷却貯蔵空間は、引出し、ドア付キャビティの形式又はその他の形式であることができる。
【0046】
図2は、圧縮機202及びコンデンサ203の共通のループに取り付けられた気液分離装置201の共通の位置を示している。図3は、気液分離装置301,302,303が3つのブランチにそれぞれ取り付けられていることを示している。図4は、気液分離装置が、共通の循環ループと冷却ブランチの一部とに取り付けられていることを示しており、この場合、気液分離装置401が共通の循環ループに固定されており、気液分離装置402及び403が2つのブランチにそれぞれ固定されている。これらの気液分離装置を取り付けることは、圧縮機の吸引ラインにおける氷(霜)の形成、又は圧縮機のリキッドアタックを生じることを回避し、あらゆる動作条件下で冷媒及び圧縮機の通常動作及び安全性を保証することである。
【0047】
図5は、N=2の場合の冷蔵庫の構造を示している。図5に示されているように、冷蔵庫は、独立して働くことができる2つの冷却室、すなわち第1の冷却室501と第2の冷却室502とを有している。冷却源としての第1の蒸発器503及び第2の蒸発器504と、冷却状態の検出手段としての第1の温度センサ505および第2の温度センサ506が、第1の冷却室501及び第2の冷却室502に別個に取り付けられている。第1の冷却ブランチ509は、第1の蒸発器503と、この第1の蒸発器と直列に接続された絞り装置としての第1の毛管507とを有している。第2の冷却ブランチ510は、第2の蒸発器504と、この第2の蒸発器と直列に接続された絞り装置としての第2の毛管508とを有している。使用者によって設定された2つの冷却室の温度と、第1の温度センサ505及び第2の温度センサ506の数値とに従って、制御装置は、冷却サイクルを、圧縮機、コンデンサ、ドライフィルタ、吸引ライン及び気液分離装置と共に第1の冷却ブランチ509によって形成するか又は第2の冷却ブランチ510によって形成するかを決定する。このような「2つから1つを選択する」ことは、3方向2位置電磁弁511によって実現される。換言すれば、第1及び第2の冷却ブランチにおける流量制御装置は、3方向2位置電磁弁511によって実現されている。
【0048】
従来の二重扉冷蔵庫と比較して、この二重扉冷蔵庫は、従来の二重扉冷蔵庫の以下の3つの欠点を克服する:1)冷却室及び冷凍室が同時に作動しなければならない;2)冷却室と冷凍室との作動温度が相関性である;3)冷却室及び冷凍室の機能は交換されない。作動原理を以下に説明する。
【0049】
1)1つの冷却室が働くように選択すると、他方は働かない:第1の冷却室501の作動と第2の冷却室502のアイドリングとを設定する場合、第1の冷却ブランチ509は、電磁弁511を制御することによって常にオンであることができる。この時、圧縮機の始動及び停止は、第1の冷却室505の温度が使用者によって設定された所望の温度に達しているかどうかに依存し、すなわち、第1の冷却室の温度は、作動温度に達した場合に冷却回路509を作動させ、第1の蒸発器503が冷却を開始する。第1の冷却室505の温度が作動停止温度よりも低い場合には、第1の冷却室は冷却サイクル509を停止し、圧縮機さえも停止される。これとは逆に、第2の冷却室を作動させ、第1の冷却室をアイドリングさせる必要がある場合には、3方向電磁弁511を制御することによって単に第2の冷却ブランチ510を接続させる。この時、圧縮機の始動及び停止は、第2の冷却室502の温度が所望の温度に達しているか又は圧縮機の連続作動時間が所定の値に達しているかどうかに依存する。
【0050】
2)2つの冷却室の温度を意図的に設定する:使用者は第1及び第2の冷却室の内のいずれか一方の作動温度を−36と+10℃との間で設定することができる。詳細な制御方法は次に説明される。使用者によって設定された温度に達するために、3方向弁511を、時間ベースで第1のブランチ509と第2のブランチ510との間で切り換わる様に制御することができる。
【0051】
3)2つの冷却室を冷却室又は冷凍室として同時に設定する。単にこれらの2つが同一の又は近い作動温度を有するように設定する。プロセスは上記のものと同じである。
【0052】
本発明は蒸発領域を最大化し、熱交換の領域及び効率を改善し、冷却サイクルにおける従来の二重扉冷蔵庫における冷蔵庫及びフリーザ設定の蒸発器の並行により、このことはそれを、その構成を考慮することなく単にマウントさせる。冷却及びチリングの2つのブランチは、独立して作動することができる、本発明により提供される時間分割制御の原理に従って無駄な電力消費を節約する。使用者は、季節の変化及び自分の習慣に従って冷却室又は冷凍室を閉鎖してよい。それに対し、システムはさらに、エネルギ節約部材を使用することによってエネルギを節約することができ、例えば2安定電磁弁(パルス制御)を使用することは、電力消費、その状態を維持する場合における共通の電磁弁廃棄物を節約することができる。従来の二重扉冷蔵庫と比較して、本発明は、無駄な電力消費を回避することができるだけでなく、冷却室又は冷凍室を別個に閉鎖することもでき、これにより二重のエネルギ節約目的を達成する。
【0053】
図6は、本発明のN=3の場合の冷蔵庫の構造図を示している。前の実施形態とは異なり、3つの冷却ブランチにおける流量制御装置が、2つの3方向2位置弁601及び602によって実現されており、このことは、3つのブランチ603,604,605のうちの1つのブランチの蒸発器のみがいつでも冷却していて、他の2つの冷却室が冷却される必要がある場合には冷却キャパシティを時間分割式に全てのブランチに分配することを保証する。使用者が、これらの冷却室の内の1つの冷却室のみを作動させる必要があり、他の2つの冷却室がアイドリングさせられるか又は単に貯蔵空間のために使用されるならば、この場合、2つの3方向弁は、その冷却ブランチが圧縮機及びコンデンサと共にサイクルを形成するような位置へ調節される;使用者が、冷却室のうちの2つを作動させる必要があるならば、2つの3方向弁を制御することによって2つのブランチを相前後してスイッチオンさせ、使用者が3つの冷却室を同時に作動させる必要があるならば、3つのブランチが、制御方法を使用して相前後してスイッチオンされることができる。個々のブランチのスイッチオン順序、スイッチオン時間の長さは、使用者によって設定された温度と、リアルタイムで測定された冷却室の温度と、制御ストラテジとに依存する。
【0054】
図7は、本発明においてN=4の場合の冷蔵庫の構造図を示しており、4つの冷却ブランチ704,705,706,707に配置された流量制御装置は、3つの3方向2位置弁701,702,703によって実現されている。いつでも、4つのブランチ704〜707のうちの1つのみが、圧縮機、コンデンサ等と共に冷却サイクルを形成する。2つ以上の冷却室が冷却される必要がある場合には、冷却源を制御し、これを時間分割によって分配する。
【0055】
図8は、本発明においてN=5の場合の冷蔵庫の構造図を示している。図8に示されているように、5つの冷却ブランチ801−805における流量制御装置は、4つの3方向2位置弁806〜809によって実現されている。いつでも、5つのブランチ801〜805のうちの1つのみが、圧縮機810と、コンデンサ812と、気液分離装置811と共に冷却サイクルを形成する。しかしながら、より長い時間、それぞれの冷却室は、使用者によって設定された−36から+10℃までの範囲の作動温度に冷却することができ、すなわちTi off<Ti<Ti on、(I=1,2,3,4,5)であり、この場合、Ti off=Ti set−Δi,Ti on=Ti set+Δiであり、この場合、Ti offは冷却室Iの作動停止温度であり、作動温度範囲の下限である。Ti setは、冷却室Iの使用者設定温度であり、Ti onは、冷却室Iの作動温度であり、作動温度範囲の上限であり、Δiは冷却室Iの温度制御精度を実現する。Δiが大きいほど、温度変化に対して敏感でなくなり、制御精度が低くなる。
【0056】
Nがより大きな値の状況において、エネルギ節約のよりよい効果を達成することを目的として圧縮機の回転速度を制御するために、それぞれの冷却ブランチによるスイッチオンの空間占有の比に従って、周波数切換え制御装置が固定されることができる。
【0057】
以下のことは、本発明の制御方法がどのように冷却キャパシティをN個の冷却ブランチの間で時間分割式に分配するかを示すために、実施例に関連している。分配ガイドラインは、1つずつ説明される:
1)冷却室の冷却状態と冷却状態の変化:
周期的な冷却室を決定するための基礎として、本発明による方法はそれぞれの冷却室に対して2種類の冷却状態、すなわち“冷却される”と“冷却されない”とを設定する。測定された温度が作動温度よりも高い冷却室は、“冷却される”状態として示される;測定された温度が設定された作動停止温度よりも低い冷却室は、“冷却されない”状態として示される;測定された温度が設定された作動停止温度よりも高くかつ作動温度よりも低い冷却室は、現在状態として示される。このように、全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合には圧縮機を遮断する。これと同時に、“冷却される”状態の冷却室の現在の数に従って冷却サイクルの範囲を選択することを決定し、つまりいつでも、まさしく“冷却される”冷却室において冷却サイクルの冷却室を選択する。
【0058】
2)先行レベル分配の原理
2つ以上の冷却室が“冷却される”状態にある場合には、つまり冷却源が競合する場合、冷却源分配の順序は、先行レベルに従って決定される。例えば、二重冷却室において、2つの冷却室が同時に作動している時には第1の冷却室が常に優先されるように選択されることができ、このように、第1の冷却室が冷却を必要とする限り、第1の冷却ブランチは冷却源が供給される。第1の冷却室が作動停止温度に達した場合にのみ、第1の冷却室は冷却源を他の冷却ブランチに分配する。3つ以上の冷却室が存在する場合には、冷却室1,2,3及びその他のようなこのような先行レベルは、冷却源供給の順序を決定するために設定されることができる:第1に冷却室1、次いで冷却室3、最後に冷却室2である。いつでも、より高い先行レベルを持つブランチが冷却を必要とする場合にのみ、より低いレベルを持つブランチの冷却が中断されることができる。しかしながら、冷却を必要とするより低いレベルを持つブランチは、より高いレベルを持つブランチが(作動停止温度において)解離された場合にのみ、圧縮機及びコンデンサの冷却サイクルをスイッチオンすることができる。
【0059】
3)時間の均一分配の原理
多重式サイクルに関する限り、それぞれの冷却室が、設定温度をできるだけ迅速に達成又は維持できるように、冷却源が種々異なる状況をカバーするために分配され、冷却室のための冷却要求、特に新品の作動又は電気停止後の始動が、考慮される。これにより、冷却源の分配を決定するために単に優先度を採用することは問題となる。例えば、より高い優先度を持つ冷却室が冷却源のために時間を取りすぎ、より低い優先度を持つ冷却室は適時に冷却されることができないか又はかなり長い時間温度を維持することができない。したがって、時間に基づく冷却源供給のストラテジが提案される。時間は均等に分配されることができる。N個の冷却室が冷却されるとすると、圧縮機の最長連続作動時間はT、順番による全ての冷却ブランチのための時間の長さはK*T/Nであり、Kは空間占有係数、K<1である。前記優先度の原理と組み合わせて、制御プロセスは図9に示されている。
【0060】
図9には、3つの冷却室が示されており、優先順位は、冷却室1、冷却室3、冷却室2である。冷却室1,2,3は電気停止及び始動の後に冷却を必要とする(実線で示されたリアルタイム温度は、破線で示された設定温度よりも高い)。このように、第1のブランチが接続され、0〜t1の間サイクルを行い、チャンバ1を3分間スイッチオンし、t1〜t2の間冷却室3を3分間スイッチオンし、ついでt2〜t3の間冷却室2を3分間スイッチオンする。冷却室1は作動停止温度に達していないので、冷却室1は再びt3〜t4の間冷却源が供給され、同様に冷却室3にもt4〜t5の間供給される。ここで、冷却室3は作動停止温度に達し、前もってt5における時間サイクルを終了し、t4〜t5の間の時間の長さは所定の時間よりも短い。この時点で冷却室1及び冷却室2のみが依然として冷却される。t5〜t6の間、冷却源は冷却室2に3分間提供される。その後、冷却源は冷却室1に供給される。冷却室1の温度は作動停止温度に達したので、前もって時間を完了し(t6〜t7の間の時間の長さは所定の時間よりも短い)、t7〜t8において冷却室2に冷却源を供給し続ける。このように、全ての冷却室の温度を独立して制御するために、3つの冷却室の温度が、設定された温度範囲の間で変動するまで継続される。
【0061】
4)時間の静的不均一分配の原理
冷却室の容積は一定なので、この容積に従って不均一な分配係数が前もって決定されることができ、すなわち、異なる時点で分配される時間の長さは異なる。例えば、N個の冷却室に関する時間係数は、S1,S2....SNとして設定されることができ、必要とされる時間が長いほど、Sが大きくなる。例えばより大きな冷却室のためにはより大きな係数を設定することができる。また、全てのサイクルは30個の時間ユニット、即ち30sのために設定されることができる。4つの冷却室が存在するので、対応する予分配時間が分配され、10s,8s,6s及び6sとして表されることができる。
【0062】
5)時間の動的分配原理の原理
リアルタイム温度と設定温度との差に従って、最初にどの冷却ブランチが接続されるかを決定することができる。2つ以上の冷却室が作動温度に達しかつ冷却される必要がある場合には、リアルタイム温度と設定温度との差がより大きな冷却室に冷却の優先度が与えられる。また、これとは逆に、最初に冷却するために、リアルタイム温度と設定温度との差がより小さな冷却室を選択する。この目的のためのその他の基準を選択することもできる。
【0063】
6)温度切換えに基づく時間制御の原理
時間の時間分割の原理に基づき、切換え温度と呼ばれる制御ストラテジが加えられ、冷却されるこれらのブランチは、冷却サイクルからタイムリーな応答を得ることができることを保証する。切換え温度とは、冷却室が温度に達した場合に、その他の冷却室が依然として冷却される必要がある時には、冷却源を冷却室から、冷却を必要とする冷却室へ切り換えるというものである。例えば、第1の冷却室と第2の冷却室との設定温度がそれぞれ−20度と+5度である場合に、第1の冷却室に優先度が与えられていると、作動停止温度に達するためにかなり長い時間がかかる;切換え時間が設定されていると、第2の冷却室は、完全に適時に冷却キャパシティを得る。
【0064】
図10は、上記方法の例を示している。4つの冷却室が設けられており、そのうち冷却室3は、t2の後においてのみ設定温度を有しており、その前は、冷却室1,2及び4のみに温度が設定されている。優先度の差が存在しない場合、冷却室1の冷却のための時間の長さは、0〜t1に明示されており、t1〜t2において、冷却室2の冷却時間長さが明示されており、t2〜t3において、冷却室4の冷却時間長さが明示されている。t3の後には、冷却室3が冷却される必要があるので、冷却のターンが生じる。t3〜t4において、冷却室1における冷却は継続する。t4〜t5において、切換え温度に達するまで冷却室2を冷却する。ここで、この時間は前もって終了する。t5〜t6において、冷却室3に冷却を提供する。t6〜t7において、切換え温度に達するために冷却室4に冷却を提供する。したがって、この時間は前もって終了する。t7〜t8において、切換え温度に達するように冷却室1を冷却し、時間は前もって終了する。t8〜t9において、冷却室3を冷却する。図9における制御ストラテジとは異なり、他の冷却室に冷却する多くの機会が与えられるように、切換え温度に達した場合には予定時間は前もって終了することができる。冷却室の切換え温度を設定することは、室温からの2つ以上の冷却室の冷却を開始するための解決手段を提供することを目的とする。この時、設定温度が零度より低い、例えば−10℃ならば、切換え温度は、始動温度(−9℃)よりも高い値(0℃)に設定されることができる。切換え温度は、“冷却される”他の冷却室がある場合にのみ可能である。“冷却される”他の冷却室がない場合には、現在の冷却室のための冷却状態の切換えは生じない。
【0065】
図11は、本発明の冷蔵庫の制御方法のフローチャートを示している。ブロック1101において、種々異なる冷却室の温度が検出される。ブロック1102において、測定されたリアルタイム温度を、予設定された温度と比較し、“冷却される”冷却チャンバの現在の数iを決定し、ブロック1103においてiが0に等しいかどうかを判定し、i=0ならば、全ての冷却室は“冷却されない”状態にあり、ブロック1104において圧縮機は閉鎖されることができる;i≠0ならば、すなわち“冷却される”1つ以上の冷却室があるならば、それぞれの冷却室が優先度を有しているかどうかを判定する。優先度が与えられているならば、ブロック1106において冷却室jを冷却の最高優先度に決定する。優先度が与えられていないならば、ブロック1107において、温度差又はその他の基準に従って冷却室jを冷却するための優先度を決定する。ブロック1108において、流量制御装置を制御して、冷却室jブランチを冷却サイクルに接続し、時間を測定し始める。ブロック1109において、j番目のブランチが作動停止温度に達しているかどうかを判定し、作動停止温度以下であるならば、冷却室は“冷却されない”状態として設定されるべきであり、ブロック1101に戻る。作動停止温度に達していないならば、リアルタイム温度が切換え温度に達しているかどうか、つまりI>1(他の冷却室が依然として“冷却される”状態にある)かどうかを判定する;イエス(YES)ならば、ブロック1101に進む;そうでなければ、ブロック1111においてタイミングが停止するかどうかを判定する;イエスならばブロック1101に進む;ノー(NO)であるならば、ブロック1109に進む。
【0066】
図12は、本発明による方法の制御下で、間接冷却及び直接冷却によって実現された独立したマルチサイクル冷蔵庫の構造の概略図を示しており、冷蔵庫は、圧縮機1201と、コンデンサ1202と、気液分離装置1203と、N個の直接冷却と接続されたブランチ1204とを有しており;それぞれのブランチは、蒸発器(符号なし)と、絞り装置(符号なし)と、流量制御装置(符号なし)とを有しており、N個のブランチに配置された流量制御装置は、N−1個の3方向2位置弁によって実現されることができる。
【0067】
それぞれのブランチの蒸発器が1つの冷却室に分配されているならば、N個の冷却室が形成されることができる。N+M個の冷却室が必要ならば、M個の冷却室の独立した冷却を実現するために、空気冷却を使用することができる。図12は、M1空気冷却室のグループが、i番目のブランチに取り付けられていることを示している。特に、ファン1205が、i番目のブランチの蒸発器の近傍に固定されている。i番目のブランチに関連したそれぞれの空気冷却室には、空気流制御装置1206(ダンパ)と、冷却室1027と、冷却室温度センサ(図示せず)とが取り付けられている。冷却室のこのグループの中の冷却室が冷却される場合には、i番目のブランチが制御され、冷却のために接続されることができ(i番目のブランチが冷却の状態にあったならば変更は必要ない)、その間にファン1205(始動しているならば再び始動させない)と、このファンに対応した空気流制御装置1206とを始動させる。冷却室の温度が作動停止温度に達したならば、空気流制御装置1206を閉鎖し、この空気流制御装置1206から冷却室が分離される。このグループのM1冷却室が作動停止温度に達したならば、ファン1205を閉鎖し、i番目のブランチの冷却を停止する。
【0068】
図13は、図1に示されたようなN個の並行なブランチにおいて、ブランチのうちの1つ又は複数のブランチにおける蒸発器と直列であることが示されている。M個の蒸発器が直列に接続されており、それぞれの蒸発器が1つの冷却室に取り付けられているならば、合計でN+M個の冷却室を提供することができ、その中に、M個の独立せずに制御される冷却室が存在する。ここで、直列に接続された蒸発器を備えたブランチにおいて、その温度センサがその値に従って制御される冷却室が温度によって制御されることができるとすると、それらの冷却室は、独立して制御されることができない補助的な冷却室である。並列のブランチにおける主たる冷却ブランチにおいて直列に接続された蒸発器によって、より多くの冷却室が、1つの制御装置と共に形成されることができ、メインボディとしての独立した冷却室と補足としての補助的な冷却室とを備えた、マルチ温度冷蔵庫を形成する。
【0069】
N個の2位置弁1401〜140Nを備えた、“Nから1つを選択する”ことを実現する冷蔵庫を示した図14を参照する。i番目の冷却室の冷却を制御する必要があるならば、単にi番目のブランチの2方向弁に接続信号を提供し、その他のN1個の2位置弁に作動停止信号を提供することだけである。例えば、i番目のブランチからj番目のブランチに切り換えるために必要な作業は:i番目のブランチにおける2方向弁に“スイッチオフ”信号を提供し、j番目のブランチに“スイッチオン”信号を提供する。換言すれば、それぞれの切換は2つのステップのみを必要とし、1つは“スイッチオフ”、もう1つは“スイッチオン”である。2つのY字形ツリー構造を採用したN1個の3位置弁のためには、作動時間の最大数は、ツリーの階層の数に依存する。4つのブランチを制御することができる2階層ツリー構造に対しては、作動時間の最大数は2であり、8つのブランチを制御することができる3層ツリー構造に対しては、作動時間の最大数は3であり、その他も同様である。
【0070】
しかしながら、本発明の多数の特徴及び利点が、本発明の構造及び機能の詳細と共に、前記説明に示されているが、開示は例示的でしかなく、添付の請求項を表現している用語の広い一般的な意味によって示される完全な範囲まで、本発明の原理内で詳細、特に形状、寸法、部材の配列において変更がなされもよいことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0071】
【図1】本発明による、並列の分離した多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の原理の概略図である。
【図2】本発明の第1の実施形態における、冷蔵庫循環ループに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図3】本発明の第2の実施形態における、それぞれの並列の冷却ブランチに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図4】それぞれ本発明の第3の実施形態における、冷蔵庫循環ループ及び部分冷却ブランチに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図5】本発明の第4の実施形態において、N=2の場合の流量制御を実現する3方向弁の構造の概略図である。
【図6】本発明の第5の実施形態において、N=3の場合の流量制御を実現する3方向弁の構造の概略図である。
【図7】本発明の第6の実施形態において、N=4の場合の流量制御実現する3方向弁の構造の概略図である。
【図8】本発明の第7の実施形態において、N=5の場合の流量制御を実現する3方向弁の構造の概略図である。
【図9】本発明による方法の第1の実施形態における、時間対温度の概略図である。
【図10】本発明による方法の第2の実施形態における、時間対温度の概略図である。
【図11】本発明による制御方法のフローチャートである。
【図12】本発明による方法の制御下で間接冷却及び直接冷却によって実現された、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の構造の概略図である。
【図13】本発明の制御方法を使用する補助的な冷却室の概略図である。
【図14】N個の2方向弁を備えたN個の冷却室からどのように1つを選択しかつスイッチオンするかを示す、構造の概略図である。
【符号の説明】
【0072】
101 圧縮機、
102 コンデンサ
103 蒸発器
104 絞り装置
105 流量制御装置
106 気液分離装置
107 制御装置
202 圧縮機
203 コンデンサ
301,302,303 気液分離装置
401,402,403 気液分離装置
501,502 冷却室
503,504 蒸発器
505,506 温度センサ
507,508 毛管
509,510 冷却ブランチ
511 電磁弁
601,602 3方向2位置弁
603,604,605 ブランチ
701,702,703 3方向2位置弁
704,705,706,707 ブランチ
801−805 冷却ブランチ
806−809 3方向2位置弁
810 圧縮機
811 気液分離装置
812 コンデンサ
1201 圧縮機
1202 コンデンサ
1203 気液分離装置
1205 ファン
1206 空気流制御装置
1207 冷却室
1401〜140N 2方向弁
Claims (37)
- 並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫であって、圧縮機及びコンデンサによって形成された循環ループが設けられており、N(N>1)個の冷却室とN個の冷却ブランチとが、互いに並列に接続されかつ循環ループと直列に接続されており、N個の冷却ブランチのそれぞれが、流量制御ユニットと、絞り装置と、蒸発器とに直列に接続されており、前記冷蔵庫がさらに、圧縮機の吸引ラインの凍結及び圧縮機サイクルにおける圧縮機の液体停滞の発生を回避するために1つ又は2つ以上の気液分離装置を有しており、前記冷蔵庫がさらに制御装置を有しており、該制御装置が、圧縮機及び蒸発器によって形成されたサイクルとの唯一の冷却ブランチ接続を達成するために全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットを制御しかつ、全ての冷却室の時間分割式の分離作動を実現することを特徴とする、冷蔵庫。
- 互いに独立したM個の間接冷却する冷却室を有しており、それぞれの間接冷却する冷却室が、空気容積制御装置を備えた1つの空気管路を有しており、M個の空気管路がX個のグループに分割されており、N個の別個の冷却ブランチの内のX個におけるこれらのグループと、蒸発器と、ファンとが、空気通路のX個のグループを構成しており、制御装置が、N個の冷却ブランチにおける流量制御ユニットと、M個の空気容積制御装置と、X個のファンとを制御して、N+M個の冷却室が独立した制御可能な温度を維持することを保証することを特徴とする、請求項1記載の冷蔵庫。
- 空気管路のそれぞれのグループが少なくとも1つの空気管路を有しており、全ての空気管路が互いに並列であることを特徴とする、請求項2記載の冷蔵庫。
- L個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、N個の冷却ブランチのうちの1つと直列に接続した蒸発器を有しており、L個の従属の冷却室と、N個の独立した並列の冷却室とが、N+L個の温度制御される冷却室を形成することができることを特徴とする、請求項1記載の冷蔵庫。
- L個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、N個の冷却ブランチのうちの1つと直列に接続した蒸発器を有しており、L個の従属の冷却室と、N個の独立した並列の冷却室と、M個の間接冷却する冷却室とが、N+L+M個の温度制御される冷却室を形成することができることを特徴とする、請求項2又は3記載の冷蔵庫。
- 気液分離装置が循環ループに配置されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 気液分離装置が並列の冷却ブランチのそれぞれに配置されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 気液分離装置が、循環ループと、冷却ブランチの一部とに別個に配置されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 全ての冷却室に温度センサが設けられていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 圧縮機が、以下の関係を満たすことができる冷却キャパシティQを有している:全ての冷却室の最大始動時間の合計(Tiomax)が、全ての冷却室(Tismin)の作動停止時間の最小(Tismin)を超過しない、すなわちΣTiomax≦Tisminであることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- ΣTiomax>Tisminの場合、以下の調節のうちの1つ又は2つ以上が、公式ΣTiomax≦Tisminを満たすように選択されることができる:1)より短い作動停止時間を有する冷却室又は全ての室の断熱層を増大する;2)コンパートメントにおける蒸発器の領域を増大する;3)より短い作動停止時間を有するコンパートメントの温度制御精度を適切に低下させる;ことを特徴とする、請求項10記載の冷蔵庫。
- 制御装置が、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットに対し制御信号を提供し、これにより、多くとも1つの冷却ブランチと、圧縮機と、コンデンサ回路とが、N個の冷却室における温度センサによって提供されるリアルタイム温度と、顧客によって予設定された全ての冷却室の温度とに基づき、いつでも冷却サイクルを形成することを特徴とする、請求項6から9までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、バイナリツリー構造の形式で積層されたN−1個の3方向2位置弁から成っており、“ツリー”のルートが循環ループに接続されており、“ツリー”のN個のノードが、N個の冷却ブランチに配置された絞り装置にそれぞれ接続されていることを特徴とする、請求項12記載の冷蔵庫。
- N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、個々のブランチと直列に接続されたN個の2方向弁から成っていることを特徴とする、請求項12記載の冷蔵庫。
- N個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、N個のブランチから1つのブランチを選択する機能を有する弁又は弁ミックスによって作動させられることを特徴とする、請求項12記載の冷蔵庫。
- Nが2に等しい場合、2つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- Nが3に等しい場合、3つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- Nが4に等しい場合、4つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- Nが5に等しい場合、5つのブランチの内の1つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- それぞれの冷却室が状態インジケータを有しており、該状態インジケータが、測定された温度が作動温度よりも高い場合には冷却室に“冷却される”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合には冷却室に対し“冷却されない”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度と作動温度との間である場合には冷却室の現在の状態を維持することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、時間のユニットに基づき、連続するそれぞれの時間が、所定の規則によって選択された冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証することを特徴とする、請求項20記載の冷蔵庫。
- 冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、それぞれの時間が、全ての冷却室の試験された現実の温度と設定温度との差の順序で又はその他の順序で冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証することを特徴とする、請求項20又は21記載の冷蔵庫。
- 冷却されるY個(Y≧1)の冷却ブランチが存在する場合、予設定された優先度順序に基づき、冷却ブランチの順序が決定され、これにより、より高い優先度を有するブランチと、圧縮機と、コンデンサとがこの時間内は冷却回路を構成することができることを保証することを特徴とする、請求項20から22までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- この時間の終了前にあらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合、この時間は前もって終了させられ、冷却ブランチは“冷却されない”と示され、前記時間の終了前に、あらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が、作動停止温度よりも高い予設定された切換え温度よりも低いならば、また“冷却される”その他のブランチが存在するならば、この時間は前もって終了させられることを特徴とする、請求項20から23までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 前記時間が均一に分配されることを特徴とする、請求項20から24までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 前記時間が不均一に分配され、それぞれの冷却ブランチに対する分配される時間が、冷却室の容積に基づく予設定された静的値によって、又は冷蔵庫の現在温度と予設定温度との差に基づく動的値によって、又は冷蔵庫の熱負荷及び外的環境の値及び該値の変化によって、決定されることができることを特徴とする、請求項20から25までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 圧縮機の回転速度を制御するために使用される可変周波数制御装置を有していることを特徴とする、請求項1から26までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 圧縮機及びコンデンサ冷却サイクルが吸引ライン及びドライフィルタを有していることを特徴とする、請求項1から26までのいずれか1項記載の冷蔵庫。
- 並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法において、N個の冷却室のリアルタイムの温度を検出し、該温度を設定温度と比較し、冷却される冷却ブランチを決定し、所定の時間の間決定された冷却ブランチのうちの1つを循環ループに接続し、この時間の間に冷却室のリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度に達したならば、前記時間が前もって終了させられるステップを有することを特徴とする、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法。
- 冷却される冷却ブランチを決定するステップが、始動温度よりも高いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却される”状態を示し;作動停止温度よりも低いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却されない”を示し;作動停止温度と始動温度との間のリアルタイム温度を有する冷却室の現在の状態を維持するステップを有することを特徴とする、請求項29記載の方法。
- 冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態における冷却室と対応する冷却ブランチを、循環を必要とする冷却ブランチとして決定するステップを有していることを特徴とする、請求項30記載の方法。
- 冷却される冷却ブランチを決定するステップが、冷却されるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、全てのコンパートメントの現時点で検出された現実の温度と設定温度との温度差によって、減少する順序、増大する順序又はあらゆるその他の順序で、冷却室のうちの1つの冷却ブランチに時間が割り当てられるステップを有しており、冷却ブランチが、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成することを特徴とする、請求項31記載の方法。
- 冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態におけるY個(Y≧1)の冷却室が存在する場合、予設定された優先度レベルに従って冷却ブランチの順序を決定するステップを有しており、より高い優先度を備えた冷却ブランチに、分配された時間の間圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成させることを特徴とする、請求項31記載の方法。
- 冷却室が冷却循環にあるときの時間の間、この冷却室のリアルタイムの温度が検出されて、予設定された切換え温度に達しており、“冷却される”状態のその他の冷却室が存在するならば、この時間が前もって終了させられるステップをさらに有していることを特徴とする、請求項32又は33のいずれか1項に記載の方法。
- 前記時間が均一に分配されることを特徴とする、請求項29から34までのいずれか1項記載の方法。
- 前記時間が不均一に分配され、全ての冷却ブランチの分配される時間が、冷却室の予設定された静的値、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差の動的値、又は冷却室の熱負荷又は外部環境及びその変化によって、決定されることができることを特徴とする、請求項29から34までのいずれか1項記載の方法。
- 全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合に、上記圧縮機が作動停止させられるステップをさらに有していることを特徴とする、請求項29から34までのいずれか1項記載の方法。
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Cited By (1)
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DE102006015989A1 (de) * | 2006-04-05 | 2007-10-11 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verfahren zum Betreiben eines Kältegeräts mit parallel geschalteten Verdampfern und Kältegerät dafür |
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JPH10274448A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Denso Corp | 空調装置 |
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EP1030133B1 (en) * | 1999-02-19 | 2004-07-14 | Ranco Incorporated of Delaware | Refrigerator appliance combining a fridge compartment and a freezer compartment |
JP2000258030A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Fujitsu General Ltd | 冷蔵庫 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012007799A (ja) * | 2010-06-24 | 2012-01-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷却貯蔵庫 |
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