JP2017044448A - 冷却貯蔵庫 - Google Patents
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Abstract
Description
また、冷却運転中に圧縮機が停止していた場合であっても、最後に圧縮機が停止した時から除霜開始条件が成立した時までの時間が長い場合は、その間に隙間ができて蒸発器に多量の霜が付着している可能性がある。
実施形態1を図1ないし図6に基づいて説明する。以降の説明において上下方向及び左右方向とは図1に示す上下方向及び左右方向を基準とし、前後方向とは図4に示す前後方向を基準とする。
先ず、図1を参照して、実施形態1に係る冷却貯蔵庫としての冷蔵庫1の外観について説明する。冷蔵庫1は前面開口の断熱箱体からなる貯蔵庫本体10を備えている。貯蔵庫本体10には前面開口を開閉する観音開き式の左右一対の断熱扉12が上下に二組取り付けられている。断熱扉12は扉の一例である。各断熱扉12の裏面にはそれぞれ後述するパッキン15(図2参照)が取り付けられている。また、貯蔵庫本体10の下面には貯蔵庫本体10を支持する4つの脚部13が取り付けられている。
先ず、図3を参照して、冷却回路30の概略的な構成について説明する。冷却回路30は圧縮機31、凝縮器32、蒸発器33、キャピラリチューブ(あるいは膨張弁)34などを備えており、それらが複数の配管42A〜42Dによって循環接続されている。図3において複数の矢印は冷却回路30内を冷媒が循環する方向を示している。
また、ダクト部36の底壁は後端が貯蔵庫本体10の奥壁10Aまで達しておらず、ダクト部36の底壁と貯蔵庫本体10の奥壁10Aとの間の隙間が空気吹出口41を構成している。庫内ファン39が回転すると庫内の空気が空気吸込口40からエアダクト37に吸い込まれ、蒸発器33によって冷却される。そして、蒸発器33によって冷却された空気は空気吹出口41から奥壁10Aに沿って庫内に吹き出される。
次に、図5を参照して、冷蔵庫1の電気的構成について説明する。前述したように冷蔵庫1は制御部50を備えている。制御部50には操作部14、圧縮機31、庫内ファン39、除霜ヒータ38、庫内温度センサ51、周囲温度センサ52などが接続されている。
周囲温度センサ52は冷蔵庫1の周囲の温度、言い換えると外気の温度を検出するセンサである。
次に、制御部50によって行われる冷却運転、及び、除霜運転について説明する。
制御部50は、冷蔵庫1の電源が投入されると、圧縮機31の運転/停止を切り替えて庫内温度をほぼ庫内設定温度に維持する冷却運転を開始する。具体的には、制御部50は、冷蔵庫1の電源が投入されると圧縮機31及び庫内ファン39の運転を開始し、所定のサンプリング時間毎に庫内温度センサ51によって庫内温度を検出する。そして、制御部50は、庫内温度が庫内設定温度に対して第1の温度(例えば2℃)以上低下すると圧縮機31を停止させる。
制御部50は、上述した冷却運転中に除霜開始条件が成立すると、蒸発器33に付着している霜を溶かすために除霜運転を開始する。除霜開始条件とは、具体的には例えば「前回の除霜が完了した時から一定時間が経過した」、「予め設定されている時刻に達した」などである。なお、これらは一例であり、除霜開始条件は適宜に設定することができる。
また、ここでは除霜運転を終了する条件として「庫内温度が予め設定されている除霜終了温度まで上昇したこと」を例に説明したが、除霜運転を終了する条件はこれに限られるものではない。例えば、除霜運転を終了する条件は「蒸発器33の温度が予め設定されている除霜終了温度まで上昇したこと」であってもよい。除霜運転を終了する条件は適宜に設定可能である。
ヒータ除霜方式では除霜ヒータ38に通電するため消費電力が増加する。また、蒸発器33を加熱すると庫内温度が上昇するため、その後の冷却運転において庫内を冷却するために圧縮機31の運転時間が長くなり、消費電力が増加する。そこで、制御部50は、除霜開始条件が成立しても次に説明する除霜キャンセル条件が成立している場合は蒸発器33に付着している霜が少ないと判断し、消費電力を抑制するために除霜運転をキャンセルする。
理由:後述する条件3は、断熱扉12の開閉が一度もない場合は蒸発器33に付着している霜が少ないと判断し、除霜運転をキャンセルするものである。しかしながら、前述したように本実施形態では一定温度以上の庫内温度が検出された場合に断熱扉12が開閉されたと判断するので、周囲の温度が低い場合は断熱扉12が開閉されても庫内温度が上昇せず、断熱扉12の開閉を精度よく判断できない可能性がある。
つまり、周囲の温度が第1の基準温度より低い場合(条件1が成立していない場合)は、断熱扉12の開閉が一度もないとは断定できないので、蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
理由:庫内設定温度が低いと庫内温度が低くなるので蒸発器33に霜が付着し易くなる。このため、庫内設定温度が第2の基準温度より低い場合(条件2が成立していない場合)は蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
理由:断熱扉12が開閉されると庫内に外気が流入し、蒸発器33に霜が付着し易くなる。このため、断熱扉12が一度でも開閉された場合(条件3が成立していない場合)は蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
理由:断熱扉12が完全に閉まっている場合は冷却運転によって庫内温度が第3の基準温度まで低下する。これに対し、断熱扉12が完全に閉まっていない場合は隙間から庫内に外気が流入するので、冷却運転中に庫内温度が第3の基準温度まで低下しないとともに、蒸発器33に多量の霜が付着する。つまり、前回の除霜後に庫内温度が一度も第3の基準温度まで低下していない場合(条件3が成立していない場合)は、断熱扉12が完全に閉まっておらず、蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間をシールするパッキン15が何らかの原因によって変形するなどにより、貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができてしまうことがある。貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができると庫内に外気が吸い込まれ、庫内温度が高くなるとともに、蒸発器33に多量の霜が付着する。このため、除霜運転を開始する前の庫内温度が第4の基準温度より高い場合(条件5が成立していない場合)は蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
次に、図6を参照して、制御部50によって実行される除霜運転制御処理について説明する。本処理は除霜開始条件が成立すると開始される。
S101では、制御部50は除霜キャンセル条件が成立しているか否か(すなわち条件1〜5が全て成立しているか否か)を判断し、成立していない場合(条件1〜5のうちいずれか一つでも成立していない場合)は着霜量が多いと判断してS102に進み、成立している場合(条件1〜5が全て成立している場合)は着霜量が少ないと判断して本処理を終了する。
S102では、制御部50は除霜運転を行う。
以上説明した実施形態1に係る冷蔵庫1によると、除霜運転を開始する前の庫内温度が第4の基準温度より高い場合(条件5が成立していない場合)は除霜キャンセル条件が成立しないので、貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着しているにもかかわらず除霜運転をキャンセルしてしまう可能性を低減できる。これにより蒸発器33をより確実に除霜できる。
次に、実施形態2を説明する。
実施形態2は実施形態1に示す除霜キャンセル条件のうち条件5が異なる。実施形態2に係る条件5を以下に示す。
貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができると庫内温度が高くなるため冷却運転中に圧縮機31が停止しなくなる。逆に言うと、冷却運転中に圧縮機31が停止していなかった場合は、貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができており、それにより蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
また、冷却運転中に圧縮機31が停止していた場合であっても、最後に圧縮機31が停止した時から除霜開始条件が成立した時までの時間が長い場合(最後に圧縮機31が停止した時が、除霜開始条件が成立した時を基準に過去の一定時間より前の場合)は、その間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着している可能性がある。
次に、実施形態3を図7によって説明する。
先ず、図7を参照して、実施形態3に係る冷却回路30について説明する。実施形態3に係る冷却回路30の構成は実施形態1に係る冷却回路30の構成と実質的に同一であるが、実施形態3に係る冷却回路30は蒸発器33の出口側に接続されている出口側配管42Dの温度を検出する出口側配管温度センサ53が設けられている。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着すると庫内の空気と冷媒との間で熱交換がされ難くなり、蒸発せずに蒸発器33を通り過ぎてしまう冷媒の量が多くなる。蒸発せずに蒸発器33を通り過ぎてしまう冷媒の量が多くなると、蒸発器33の出口側配管42Dが冷媒によって冷やされ、蒸発器33の出口側配管42Dの温度が低くなる。
次に、実施形態4を図8によって説明する。
先ず、図8を参照して、実施形態4に係る冷却回路30について説明する。実施形態4に係る冷却回路30の構成は実施形態1に係る冷却回路30の構成と実質的に同一であるが、実施形態4に係る冷却回路30は蒸発器33の入口側に接続されている入口側配管42Cの温度を検出する入口側配管温度センサ54、及び、蒸発器33の出口側に接続されている出口側配管42Dの温度を検出する出口側配管温度センサ53が設けられている。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着すると庫内の空気と冷媒との間で熱交換がされ難くなり、蒸発せずに蒸発器33を通りすぎてしまう冷媒の量が多くなる。蒸発せずに蒸発器33を通り過ぎてしまう冷媒の量が多くなると、蒸発器33の出口側配管42Dが冷媒によって冷やされ、蒸発器33の入口側配管42Cの温度と蒸発器33の出口側配管42Dの温度との差が小さくなる。
次に、実施形態5を図9によって説明する。
先ず、図9を参照して、実施形態5に係る冷却回路30について説明する。実施形態5に係る冷却回路30の構成は実施形態1に係る冷却回路30の構成と実質的に同一であるが、実施形態5に係る冷却回路30はエアダクト37の空気吹出口41から吹き出された空気の温度を検出する空気吹出口温度センサ55が設けられている。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着すると蒸発器33の冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなる。蒸発器33の冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなると、エアダクト37に吸い込まれた空気が蒸発器33によって冷却され難くなり、エアダクト37の空気吹出口41から吹き出された空気の温度が高くなる。
次に、実施形態6を図10によって説明する。
先ず、図10を参照して、実施形態6に係る冷却回路30について説明する。実施形態6に係る冷却回路30の構成は実施形態1に係る冷却回路30の構成と実質的に同一であるが、実施形態6に係る冷却回路30はエアダクト37の空気吹出口41から吹き出された空気の風量を検出する風量センサ56が設けられている。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着すると蒸発器33の冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなる。冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなると、エアダクト37の空気吹出口41から吹き出された空気の風量が少なくなる。
次に、実施形態7を図11によって説明する。
先ず、図11を参照して、実施形態7に係る冷却回路30について説明する。実施形態7に係る冷却回路30の構成は実施形態1に係る冷却回路30の構成と実質的に同一であるが、実施形態7に係る冷却回路30はエアダクト37の空気吸込口40から吸い込まれた空気の風量を検出する空気吸込口風量センサ57と、蒸発器33の空気吹出口から吹き出された空気の風量を検出する蒸発器風量センサ58とが設けられている。
理由:貯蔵庫本体10と断熱扉12との間に隙間ができて蒸発器33に多量の霜が付着すると蒸発器33の冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなる。冷却フィンの間を空気が通り抜け難くなると、空気吸込口40から吸い込まれた空気が蒸発器33とダクト部36との間を流れることにより、エアダクト37の空気吸込口40から吸い込まれた空気の風量と蒸発器33の空気吹出口から吹き出された空気の風量との差が大きくなる。
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。
Claims (7)
- 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機及び蒸発器を有する冷却回路と、
庫内温度を検出する庫内温度センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、除霜運転を開始する前の庫内温度が基準温度以下であることを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機及び蒸発器を有する冷却回路と、
前記圧縮機の運転/停止を切り換えて庫内温度をほぼ庫内設定温度に維持する冷却運転、及び、除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記除霜開始条件が成立した時を基準に過去の一定時間以内に前記圧縮機が停止していたことを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機、蒸発器などが配管によって循環接続されている冷却回路と、
前記蒸発器の出口側に接続されている出口側配管の温度を検出する出口側配管温度センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記出口側配管の温度が基準温度以上であることを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機、蒸発器などが配管によって循環接続されている冷却回路と、
前記蒸発器の入口側に接続されている入口側配管の温度を検出する入口側配管温度センサと、
前記蒸発器の出口側に接続されている出口側配管の温度を検出する出口側配管温度センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記入口側配管の温度と前記出口側配管の温度との差が基準値以上であることを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機及び蒸発器を有する冷却回路と、
前記蒸発器が収容されるエアダクトを形成するダクト部と、
前記エアダクトの空気吹出口から吹き出された空気の温度を検出する空気吹出口温度センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記空気吹出口から吹き出された空気の温度が基準温度以下であることを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機及び蒸発器を有する冷却回路と、
前記蒸発器が収容されるエアダクトを形成するダクト部と、
前記エアダクトの空気吹出口から吹き出された空気の風量又は風速を検出する風量/風速センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、前記除霜開始条件が成立しても除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記空気吹出口から吹き出された空気の風量又は風速が基準値以上であることを含む、冷却貯蔵庫。 - 扉を有する貯蔵庫本体と、
圧縮機及び蒸発器を有する冷却回路と、
前記蒸発器が収容されるエアダクトを形成するダクト部と、
前記エアダクトの空気吸込口から吸い込まれた空気の風量又は風速を検出する空気吸込口風量/風速センサと、
前記蒸発器の空気吹出口から吹き出された空気の風量又は風速を検出する蒸発器風量/風速センサと、
除霜開始条件が成立すると第1の除霜方式によって前記蒸発器を除霜する除霜運転を行う制御部であって、除霜キャンセル条件が成立している場合は除霜運転をキャンセルするか又は前記第1の除霜方式より消費電力が少ない第2の除霜方式によって除霜する制御部と、
を備え、
前記除霜キャンセル条件は、前記空気吸込口から吸い込まれた空気の風量と前記空気吹出口から吹き出された空気の風量との差、又は、前記空気吸込口から吸い込まれた空気の風速と前記空気吹出口から吹き出された空気の風速との差が基準値以上であることを含む、冷却貯蔵庫。
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WO2019128945A1 (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | 青岛海尔股份有限公司 | 冰箱及其化霜控制方法 |
JP2022087191A (ja) * | 2018-05-30 | 2022-06-09 | ホシザキ株式会社 | 冷却貯蔵庫 |
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WO2019128945A1 (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | 青岛海尔股份有限公司 | 冰箱及其化霜控制方法 |
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