JP2019120460A - Cooling storage - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷却貯蔵庫に関し、詳しくは、冷却貯蔵庫の消費電力を低減させる技術に関する。 The present invention relates to a cooling storage, and more particularly to a technology for reducing the power consumption of the cooling storage.
冷却貯蔵庫の消費電力を低減させる技術としては、例えば、特許文献1に記載されたような技術が知られている。特許文献1では、圧縮機の停止時に庫内庫内ファンの断続運転を行うことによって、消費電力を低減させる技術が開示されている。
As a technique for reducing the power consumption of the cooling storage, for example, a technique as described in
しかしながら、冷凍サイクルのOFF時、すなわち圧縮機のOFF時には、高圧の冷媒と低圧の冷媒とがバランスしようとし、それに伴って冷却器の温度の上昇が大きくなる。そのため、庫内ファンによって庫内に送られる冷気も温度上昇したものとなり、それによって庫内温度も上昇も速くなる。このことは、圧縮機のOFF時間に影響を及ぼすこととなっていた。すなわち、圧縮機のOFF時間を短縮させることとなり、それは省電力化に対して不都合となる要因となっていた。そのため、圧縮機の停止時における庫内温度の上昇を遅延させて省電力化する技術が所望されていた。
本明細書に開示される技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、圧縮機の停止時における庫内温度の上昇を遅延させることが可能な冷却貯蔵庫を提供する。
However, when the refrigeration cycle is off, that is, when the compressor is off, the high pressure refrigerant and the low pressure refrigerant try to balance, and the temperature rise of the cooler increases accordingly. As a result, the cold air sent to the interior of the interior by the interior fan also rises in temperature, thereby causing the interior temperature to rise faster. This was to affect the off time of the compressor. That is, the OFF time of the compressor is shortened, which is a factor which becomes inconvenient for power saving. Therefore, a technique for saving power by delaying the rise of the internal temperature at the time of stopping the compressor has been desired.
The technology disclosed herein is completed based on the above-described circumstances, and provides a cooling storage capable of delaying an increase in temperature inside the compressor when the compressor is stopped.
本明細書に開示される冷却貯蔵庫は、圧縮機、凝縮器、および冷却器を含み、冷媒が循環する冷却回路を備えた冷却貯蔵庫であって、貯蔵室と、庫内温度を検知する庫内温度センサと、前記冷却器の冷気を前記貯蔵室内に循環させる庫内ファンと、前記圧縮機の停止時に前記冷却器に前記冷媒を溜める冷媒貯留構造と、前記庫内温度センサによって検知された前記庫内温度に基づいて、前記庫内温度が目標庫内温度範囲内となるように前記冷却回路および前記庫内ファンを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記圧縮機の動作中において前記庫内温度が所定の停止温度以下まで低下した際に前記庫内ファンを停止させる停止処理と、前記庫内ファンを停止させてから所定時間、前記圧縮機を継続して動作させる継続処理と、前記圧縮機の停止中に前記庫内ファンを動作させる動作処理と、を実行する。 The cooling storage disclosed herein is a cooling storage including a compressor, a condenser, and a cooler, and is provided with a cooling circuit through which a refrigerant circulates, and is a storage room and an inside of a storage that detects the temperature inside the storage. A temperature sensor, an internal fan for circulating the cold air of the cooler into the storage chamber, a refrigerant storage structure for accumulating the refrigerant in the cooler when the compressor is stopped, and the temperature detected by the indoor temperature sensor A control unit configured to control the cooling circuit and the internal fan so that the internal temperature falls within a target internal temperature range based on the internal temperature, the control unit operating the compressor Stop processing for stopping the internal fan when the internal temperature falls below a predetermined stop temperature, and continuing the operation of the compressor for a predetermined time after stopping the internal fan Processing and compression Of the operation processing for operating the in-compartment fan stopped, the execution.
本構成によれば、冷媒貯留構造によって、圧縮機の停止時に冷却器に冷媒を溜めることができる。このように冷却器に冷媒を溜めた状態で、圧縮機の停止後に庫内ファンを動作させて冷却器に風を送ることによって効果的に熱交換させて冷媒を蒸発させて、冷気を生成することができる。生成された冷気は庫内ファンによって庫内に送ることができる。それによって、庫内温度の上昇が遅延される。すなわち、圧縮機の停止時における庫内温度の上昇を遅延させてことができる。その結果、圧縮機のオフ期間を長くすることができ、それによって冷却貯蔵庫のトータルの消費電力量を低減することができる。なお、「動作処理」には、庫内ファンを、間欠動作させること、連続動作させること、および回転速度を調整して動作させることが含まれる。 According to this configuration, the refrigerant storage structure allows the refrigerant to be accumulated in the cooler when the compressor is stopped. As described above, in the state where the refrigerant is stored in the cooler, after the compressor is stopped, the internal fan is operated to send wind to the cooler to effectively exchange heat and evaporate the refrigerant to generate cold air. be able to. The generated cold air can be sent to the interior of the interior by the interior fan. As a result, the rise in the internal temperature is delayed. That is, it is possible to delay the rise of the internal temperature when the compressor is stopped. As a result, the off period of the compressor can be extended, thereby reducing the total power consumption of the cooling storage. The “operation process” includes intermittently operating, continuously operating the internal fan, and operating with the rotation speed adjusted.
上記冷却貯蔵庫において、前記冷却器は、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が入力される配管入力部と、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が出力される配管出力部とを有する冷媒配管を含み、前記冷媒貯留構造は、前記冷媒配管の構造によって構成されているようにしてもよい。
本構成によれば、冷媒貯留構造は、冷却器の上方部に位置する、配管入力部および配管出力部を有する冷媒配管によって構成される。簡易な構成によって、冷却器内に冷媒を溜める構成(冷媒貯留構造)を実現できる。
In the above-mentioned cooling storage, the cooler is provided with a pipe input portion located above the cooler to which the refrigerant is input, and a pipe output portion located above the cooler and the refrigerant is output The refrigerant storage structure may be configured by the structure of the refrigerant pipe.
According to this configuration, the refrigerant storage structure is constituted by the refrigerant pipe having the pipe input portion and the pipe output portion, which is located above the cooler. With a simple configuration, a configuration (refrigerant storage structure) in which the refrigerant is stored in the cooler can be realized.
また、上記冷却貯蔵庫において、前記冷却器は、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が入力される配管入力部と、前記冷媒が出力される配管出力部とを有する冷媒配管を含み、前記冷却回路は、前記配管出力部に接続され、少なくとも前記冷却器の上方部に位置する上方部位を含む冷媒出口部を有し、前記冷却器から前記圧縮機に前記冷媒を還流させる冷媒還流路を含み、前記冷媒貯留構造は、前記冷媒配管の構造と前記冷媒還流路の構造とによって構成されているようにしてもよい。
本構成によれば、冷媒還流路は、配管出力部に接続され、少なくとも冷却器の上方部に位置する上方部位を含む冷媒出口部を有している。そのため、配管出力部が冷却器の下方部に配置される場合であっても冷媒出口部の上方部位によって圧縮機の停止時に冷媒を冷却器内に溜めることができる。すなわち、冷媒配管の構造と前記冷媒還流路の構造とによって冷媒貯留構造を構築することができる。
Further, in the above-mentioned cooling storage, the cooler includes a refrigerant pipe having a pipe input portion located above the cooler and to which the refrigerant is input, and a pipe output portion from which the refrigerant is output, The cooling circuit has a refrigerant outlet portion connected to the pipe output portion and including at least an upper portion located at an upper portion of the cooler, and a refrigerant reflux path for recirculating the refrigerant from the cooler to the compressor. In addition, the refrigerant storage structure may be configured by the structure of the refrigerant pipe and the structure of the refrigerant return path.
According to this configuration, the refrigerant return path includes the refrigerant outlet portion including the upper portion connected to the pipe output portion and located at least the upper portion of the cooler. Therefore, even when the pipe output portion is disposed below the cooler, the refrigerant can be accumulated in the cooler when the compressor is stopped by the upper portion of the refrigerant outlet portion. That is, the refrigerant storage structure can be constructed by the structure of the refrigerant pipe and the structure of the refrigerant return path.
また、上記冷却貯蔵庫において、前記停止温度は、前記目標庫内温度範囲の最低温度であるようにしてもよい。
本構成によれば、停止温度が目標庫内温度範囲の最低温度とされるため、圧縮機のオフ時の庫内温度をオン時の庫内温度まで上昇する時間を長くすることができる。すなわち、圧縮機のオフ期間を長くすることができる。また、庫内温度制御において目標庫内温度範囲の最低温度は、通常の設定されている温度なので、通常の庫内温度制御に何ら悪影響を与えることなく、停止処理を実行できる。
Further, in the above-mentioned cooling storage, the stop temperature may be a minimum temperature in the target storage internal temperature range.
According to this configuration, since the stop temperature is set to the lowest temperature in the target in-chamber temperature range, it is possible to prolong the time for raising the in-chamber temperature when the compressor is off to the in-chamber temperature. That is, the off period of the compressor can be extended. In addition, since the lowest temperature in the target in-compartment temperature range in the in-compartment temperature control is a normally set temperature, the stop processing can be performed without adversely affecting the ordinary in-compartment temperature control.
また、上記冷却貯蔵庫において、前記凝縮器を冷却する凝縮器ファンを備え、前記制御部は、圧縮機の動作中において前記庫内温度が所定の停止温度まで低下した際に、前記凝縮器ファンの冷却能力を低下させる冷却調整処理を、さらに実行するようにしてもよい。
本構成によれば、庫内温度が停止温度以下に低下した場合に、圧縮機をオンした状態において、庫内ファンが停止されるとともに、冷却調整処理によって、凝縮器ファンの冷却能力が低下させられる。それによって凝縮能力が低下させられ、冷媒温度の低下も少なく、それによって冷媒の圧力も高くなる。このとき、圧縮機は動作中であるため、冷媒循環量が増加し、それによって圧縮機を停止した際に冷却器に溜まる冷媒量を増加させることができる。その結果、圧縮機停止時間をより長くすることができ、より消費電力を低減することができる。なお、ここで用語「冷却調整」には、凝縮器ファンをオフ(停止)させること、凝縮器ファンを一時的にオフさせること、凝縮器ファンを間欠動作させること、および凝縮器ファンの回転速度を低下させることが含まれる。
Further, the cooling storage case includes a condenser fan for cooling the condenser, and the control unit is configured to control the condenser fan when the temperature in the room decreases to a predetermined stop temperature during operation of the compressor. A cooling adjustment process to reduce the cooling capacity may be further performed.
According to this configuration, when the temperature in the cold storage falls below the stop temperature, the internal fan is stopped while the compressor is turned on, and the cooling capacity of the condenser fan is reduced by the cooling adjustment process. Be As a result, the condensing capacity is reduced, and the decrease in the refrigerant temperature is also small, whereby the pressure of the refrigerant is also increased. At this time, since the compressor is in operation, the refrigerant circulation amount is increased, whereby the amount of refrigerant accumulated in the cooler can be increased when the compressor is stopped. As a result, the compressor stop time can be made longer and power consumption can be further reduced. Here, the term "cooling adjustment" refers to turning off (stopping) the condenser fan, temporarily turning off the condenser fan, intermittently operating the condenser fan, and the rotational speed of the condenser fan. It includes lowering the
また、上記冷却貯蔵庫において、前記制御部は、前記冷却調整処理において、前記凝縮器ファンを停止させるようにしてもよい。
本構成によれば、凝縮器ファンを停止させることによって凝縮器ファンの冷却能力(凝縮能力)を最大限低下させることができる。それによって冷却調整処理を、圧縮機を継続運転する継続処理中に確実に行うことができ、冷却器に溜まる冷媒量を確実に増加させることができる。
In addition, in the cooling storage, the control unit may stop the condenser fan in the cooling adjustment process.
According to this configuration, the cooling capacity (condensing capacity) of the condenser fan can be reduced to the maximum by stopping the condenser fan. Thus, the cooling adjustment process can be reliably performed during the continuous process of continuously operating the compressor, and the amount of refrigerant accumulated in the cooler can be reliably increased.
本発明の冷却貯蔵庫によれば、圧縮機の停止時における庫内温度の上昇を遅延させることができる。 According to the cooling storage of the present invention, it is possible to delay the rise of the internal temperature when the compressor is stopped.
<実施形態1>
本発明に係る実施形態1を図1ないし図6を参照して説明する。実施形態1では、冷却貯蔵庫として横型(テーブル型)の冷蔵庫を例示する。なお、冷却貯蔵庫は、横型の冷蔵庫に限られず、例えば、横型の冷凍庫であってもよいし、あるいは縦型の冷蔵庫であってもよい。
First Embodiment
1.冷却貯蔵庫の構成
冷却貯蔵庫10は、図1に示すように、横長の箱体である貯蔵庫本体11を備える。貯蔵庫本体11は、ステンレス鋼板等の金属板を主体として構成されており、貯蔵室13を有している。貯蔵室13は前面に開口した横長の断熱箱体により構成され、底面の四隅に設けられた脚12によって支持されている。貯蔵室13の前面の開口には揺動式の断熱扉(図示せず)が開閉可能に装着されている。
1. Configuration of Cooling Storage As shown in FIG. 1, the
貯蔵庫本体11の正面から見た左側部には、機械室14が設けられている。機械室14内の上部の奥側には、貯蔵室13とダクト15を介して連通した断熱性の冷却器室16が張り出し形成され、ここに冷却器17と庫内ファン18とが設けられているとともに、機械室14の下方には、冷凍ユニット20が出し入れ可能に収納されている。また、貯蔵室13に、ダクト15を張ることで冷却器室16が形成され、ここに冷却器17と庫内ファン18とが設けられている。
A
冷凍ユニット20は、図1および図2に示すように、圧縮機21と、圧縮機21の冷媒吐出側に接続した凝縮器22とを基台23上に設置したものであり、併せて凝縮器22を空冷するための凝縮器ファン22Aも搭載されている。
The
冷却回路5は、図3に示すように、圧縮機21、凝縮器22、冷媒供給路26、電磁膨張弁27、冷却器17、および冷媒還流路30等によって構成されている。凝縮器22の出口側管路から冷媒供給路26が配管されている。冷媒供給路26には、電磁膨張弁27と冷却器17とが直列に設けられている。冷却器17の出口側管路は、冷媒還流路30として圧縮機21の吸入側に接続されている。凝縮器22の出口には、凝縮器22における冷媒の温度を検知する凝縮器出口サーミスタ35が設けられている。なお、凝縮器22における冷媒の温度を検出する場所は、凝縮器22の出口に限られない。
As shown in FIG. 3, the cooling circuit 5 includes a
冷却器17内には、複数の水平部を有する冷媒配管17Aが設けられている。水平部は上下方向および水平方向のUターンを繰り返すことによって冷却器17の上部から下部に向けて徐々に降下し、さらに、同様に冷却器17の下部から上部に向けて徐々に上昇するように設けられている。
In the cooler 17, a
また、冷媒配管17Aは、冷却器17の上方部に位置し冷媒が入力される配管入力部17inと、同様に冷却器17の上方部に位置し冷媒が出力される配管出力部17outとを有する。このような冷媒配管17Aの構造によって、圧縮機21の停止時に冷却器17内に冷媒を溜めることができる。すなわち、実施形態1では、冷媒配管17Aの構造が冷媒貯留構造28を構成する。
Refrigerant piping 17A has piping input part 17in which is located in the upper part of cooler 17 and refrigerant is inputted, and piping output part 17out which is similarly located in the upper part of cooler 17 and which refrigerant is outputted. . By the structure of the
また、冷媒供給路26の冷却器17への入口部(以下、単に冷媒入口部と記す)26in、および、冷媒還流路30の冷却器17からの出口部(以下、単に冷媒出口部と記す)30outは、図2に示されるように、冷却器17の上方部において冷媒配管17Aに接続されている。この構造によって、圧縮機21の停止時に冷媒が冷却器17の冷媒配管17A内に溜りやすい構造となっている。このように本実施形態では、冷媒出口部30outが、冷却器17の上方部に接続されているため、簡易な構成で冷却器内に冷媒を溜める構成を実現できる。
Further, an inlet portion (hereinafter, simply referred to as a refrigerant inlet portion) 26in of the
貯蔵室13には、庫内温度TRを検知する庫内サーミスタ(「庫内温度センサ」の一例)31が設けられている。庫内サーミスタ31は、例えば、冷却器室16の入口部分に配されている。さらに、貯蔵室13におけるそれぞれの前面開口部の全周に亘って、防露ヒータ34が埋設されている。
The
制御部40は、冷却貯蔵庫全体の各機器の動作制御を行うものであり、例えば、後述する庫内ファン18のON/OFF(オン/オフ)制御を行う。制御部40は、図4に示されるように、CPU41、メモリ42、およびタイマ43等を含む。メモリ42には、CPU41が実行する各種のプログラムが格納されている。また、メモリ42には、プログラム実行中に取得、および算出した各種データが格納される。タイマ43は、機器の制御に伴う各種時間の計測に使用される。制御部40は、図4に示されるように、圧縮機21、庫内ファン18、凝縮器ファン22A、庫内サーミスタ31、および凝縮器出口サーミスタ35等に、電気的に接続されている。
The
3.庫内ファン制御
次いで、メモリ42に格納された所定のプログラムにしたがって、制御部40、詳しくは、CPU41によって実行される庫内ファン制御について図5および図6を参照して説明する。庫内ファン制御は、庫内ファン18のオン・オフ制御によって庫内温度TRを目標庫内温度範囲に維持する冷却回路制御の一環として実行される。図6に示されるタイミングチャートでは、庫内ファン制御に係る各部のみの時間推移が示され、また、便宜上、図6の時刻t0において庫内ファン制御が開始されるものとして、庫内ファン制御を説明する。
3. Inside Fan Control Next, according to a predetermined program stored in the
例えば、図6の時刻t0において、庫内サーミスタ31によって検知される庫内温度TRが、目標設定温度Toの上限値(以下「ON温度」と記す)Tonに達したとすると、CPU41は、圧縮機21、庫内ファン18、および凝縮器ファン22Aをオンするとともに、電磁膨張弁27を開放して冷却器17に冷媒を供給する。その際、庫内ファン18を高速運転させて冷却器17付近で生成された冷気が貯蔵室13に循環供給されることで、貯蔵室13内が冷却される(冷却サイクル)。ここで、目標設定温度Toは、例えば+3℃とされ、ON温度Tonは、例えば+5℃とされる。
For example, at time t0 in FIG. 6, assuming that the internal temperature TR detected by the
次いで、CPU41は、庫内温度TRが庫内ファン18を停止させる停止温度Tst以下に低下したか否を判断する(ステップS10)。本実施形態では、停止温度TstはOFF温度Toffとされ、OFF温度Toffは、例えば、1.5℃とされる。すなわち、本実施形態では、目標庫内温度範囲は、1.5℃から+5℃までとされる。また、OFF温度Toffは、「目標庫内温度範囲の最低温度」に相当する。
Next, the
このように、本実施形態では、停止温度Tstが目標庫内温度範囲の最低温度であるOFF温度Toffとされるため、圧縮機21のオフ時の庫内温度TRを、オン時の庫内温度(ON温度Ton)まで上昇する時間を長くすることができる。すなわち、圧縮機21のオフ期間を長くすることができる。また、庫内温度制御において目標庫内温度範囲の最低温度Toffは、通常、設定されている温度なので、通常の庫内温度制御に何ら悪影響を与えることなく、本実施形態の停止処理を実行できる。
As described above, in the present embodiment, since the stop temperature Tst is the OFF temperature Toff which is the lowest temperature in the target internal temperature range, the internal temperature TR when the
庫内温度TRがOFF温度Toff以下でないと判断した場合、すなわち、庫内温度TRが、まだOFF温度Toff以下まで低下していないと判断した場合(ステップS10:NO)は、CPU41はステップS10の処理を繰り返す。
一方、庫内温度TRがOFF温度Toff以下であると判断した場合、すなわち、庫内温度TRが、OFF温度Toff以下まで低下したと判断した場合(ステップS10:YES)は、このタイミング(図6の時刻t1)において、CPU41は、庫内ファン18を停止させる(ステップS20)。このように本実施形態では、圧縮機21が動作中に、庫内ファン18がOFFされ停止される。ステップS20の処理は、「停止処理」に相当する。
If it is determined that the internal temperature TR is not less than the OFF temperature Toff, that is, if it is determined that the internal temperature TR has not yet dropped to the OFF temperature Toff or less (step S10: NO), the
On the other hand, if it is determined that the internal temperature TR is less than or equal to the OFF temperature Toff, that is, if it is determined that the internal temperature TR has decreased to less than or equal to the OFF temperature Toff (step S10: YES), this timing (FIG. 6) At time t1), the
続いて、CPU41は、庫内ファン18を停止させた時刻t1から所定の継続時間K1が経過したか否を判断する(ステップS30)。ここで、継続時間K1は、時刻t1から圧縮機21を継続して動作させる時間であり、少なくとも、庫内ファン18の停止後において新たに冷媒を冷却器17まで循環させることができる時間である。継続時間K1は、例えば、事前に実験等によって決定される。所定の継続時間K1は、「所定時間」に相当する。
Subsequently, the
継続時間K1が経過していないと判断した場合(ステップS30:NO)、CPU41は、ステップS30の処理を繰り返す。
一方、継続時間K1が経過したと判断した場合(ステップS30:YES)は、このタイミング(図6の時刻t2)において、CPU41は、圧縮機21および凝縮器ファン22Aを停止させるとともに、庫内ファン18の間欠動作を開始する(ステップS40)。庫内ファン18の間欠動作では、例えば、15秒間ONと100秒間OFFとが交互に行われる。ステップS30の処理、およびステップS40の一部の処理は、「継続処理」に相当する。また、ステップS40の一部の処理は、「動作処理」に相当する。なお、「動作処理」には、庫内ファン18を、間欠動作させること、連続動作させること、および回転速度を調整して動作(速調制御)させることが含まれる。そのため、ステップS40での庫内ファン18の動作は、間欠動作に限られない。
If it is determined that the continuation time K1 has not elapsed (step S30: NO), the
On the other hand, when it is determined that the continuation time K1 has elapsed (step S30: YES), the
次いで、CPU41は、庫内温度TRがON温度Ton以上に上昇したか否を判断する(ステップS50)。庫内温度TRがON温度Ton以上でないと判断した場合、すなわち、庫内温度TRが、まだON温度Ton以上まで上昇していないと判断した場合(ステップS50:NO)は、ステップS50の処理を繰り返す。
Next, the
一方、庫内温度TRがON温度Ton以上であると判断した場合、すなわち、庫内温度TRが、ON温度Ton以上まで上昇したと判断した場合(ステップS50:YES)は、このタイミング(図6の時刻t3)において、CPU41は、圧縮機21、庫内ファン18、および凝縮器ファン22Aをオンして作動させて、ステップS10の処理に戻る。以下、CPU41は、ステップS10からステップS60までの処理を繰り返し、庫内温度TRをOFF温度ToffからON温度Tonまでの間、すなわち、目標庫内温度範囲内に維持する。
On the other hand, when it is determined that the internal temperature TR is equal to or higher than the ON temperature Ton, that is, when it is determined that the internal temperature TR has risen to the ON temperature Ton or higher (step S50: YES), this timing (FIG. 6) At time t3), the
なお、比較例として、図6には時刻t1において圧縮機21および凝縮器ファン22AがOFFされて停止される従来の例が点線で示される。図6に示されるように、本実施形態の圧縮機停止時間KS2は、比較例の圧縮機停止時間KS1と比較して、長くなっている。言い換えれば、圧縮機21が再度ONされる時刻t3が、比較例の時刻(t3−1)より遅延されている。そのため、圧縮機21のトータルのON時間を比較例に比べて短縮でき、それによって、冷却貯蔵庫10の消費電力を低減することができる。
As a comparative example, FIG. 6 shows a conventional example in which the
4.実施形態1の効果
冷媒貯留構造28によって、圧縮機21の停止時に冷却器17に冷媒を溜めることができる。このように冷却器17に冷媒を溜めた状態で、圧縮機21の停止後に庫内ファン18を動作させて冷却器17に風を送ることによって効果的に熱交換させて冷媒を蒸発させて、冷気を生成することができる。生成された冷気は庫内ファン18によって庫内に送ることができる。それによって、庫内温度TRの上昇が遅延される。すなわち、圧縮機21の停止時における庫内温度TRの上昇を遅延させてことができる。その結果、圧縮機21のオフ期間KS2を長くすることができ、それによって冷却貯蔵庫10のトータルの消費電力量を低減することができる。
すなわち、図6に示されるように、OFF温度Toff以下に低下した場合に圧縮機21をオフする場合(破線のグラフで示される)の圧縮機停止時間KS1(時刻t1から時刻(t3−1)まで)と比べて、圧縮機停止時間KS2(時刻t2から時刻t3まで)をより長くすることができる。それによって冷却貯蔵庫10のトータルの消費電力量を低減することができる。
4. Effects of
That is, as shown in FIG. 6, the compressor stop time KS1 (shown by the broken line graph) when the
<実施形態2>
次に、図7および図8を参照して実施形態2を説明する。なお、実施形態1とは冷凍サイクル制御における凝縮器ファン22AのON/OFF制御のみが異なるため、その相違点のみを説明する。すなわち、図8に示されるように、上記継続時間K1内において凝縮器ファン22Aが間欠動作されることが、実施形態1と異なる。
Second Embodiment
Next, Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. In addition, since only ON / OFF control of the
詳細には、図7に示されるように、ステップS10において庫内温度TRがOFF温度Toff以下であると判断した場合(ステップS10:YES)は、CPU41は、庫内ファン18を停止させるとともに、凝縮器ファン22Aの冷却能力を調整する(ステップS20A:時刻t1参照)。ここで、凝縮器ファン22Aの冷却能力の調整は、冷却能力、言い換えれば凝縮能力を低下させて、凝縮器出口サーミスタ35の検知温度REFを、通常の冷凍サイクル運転時の温度より上昇させるために行われる。ステップS20Aの処理は、凝縮器ファン22Aの冷却能力を低下させる「冷却調整処理」の一例である。冷却調整処理には、凝縮器ファン22Aの回転速度(回転数)を低下させること、凝縮器ファン22Aを間欠動作させること、あるいは凝縮器ファン22Aを停止させることが含まれる。本実施形態では、図8に示されるように、凝縮器ファン22Aが間欠動作される(時刻t1、t1A参照)。
Specifically, as shown in FIG. 7, when it is determined in step S10 that the internal temperature TR is less than or equal to the OFF temperature Toff (step S10: YES), the
次いで、CPU41は、凝縮器出口サーミスタ35の検知温度REFが所定温度以上であるか否かを判断する(ステップS22)。ここで所定温度は、例えば、50℃から53℃までの温度とされる。また、凝縮器ファン22Aの通常の回転可変制御時の検知温度REFは、例えば、39℃から42℃までの温度とされる。なお、冷媒温度を検出する場所は、凝縮器22の出口に限られない。
冷媒温度が所定温度以上でないと判断した場合(ステップS22:NO)は、ステップS30の処理に移行する。一方、冷媒温度が所定温度以上であると判断した場合(ステップS22:YES)、CPU41は、凝縮器ファン22Aの回転速度を通常の回転速度に戻す(ステップS24)。
Next, the
If it is determined that the refrigerant temperature is not equal to or higher than the predetermined temperature (step S22: NO), the process proceeds to step S30. On the other hand, when it is determined that the refrigerant temperature is equal to or higher than the predetermined temperature (step S22: YES), the
次いで、CPU41は、実施形態1と同様のステップS30以降の処理を行う。なお、実施形態2では、ステップS30の処理において、継続時間K1が経過していないと判断した場合(ステップS30:NO)、CPU41は、ステップS22の処理に戻る。
Next, the
5.実施形態2の効果
庫内温度TRがOFF温度Toff(停止温度)以下に低下した場合に、圧縮機21をオンした状態において、庫内ファン18が停止されるとともに、凝縮器出口サーミスタ35の検知温度REFが、通常の温度よりも高い温度となるまで、凝縮器ファン22Aも一時期、停止される。このように、凝縮器ファン22Aを停止することによって、凝縮器出口サーミスタ35の検知温度REF、すなわち冷媒温度が通常の温度よりも高くなり、それによって冷媒の圧力も高くなる。このとき、圧縮機21は動作中であるため、冷媒循環量が増加し、それによって圧縮機21を停止した際に冷却器17に溜まる冷媒量を増加させることができる。その結果、図8に示されるように、実施形態1の圧縮機停止時間KS2(時刻t2から時刻t3まで)と比べて、圧縮機停止時間KS3(時刻t2から時刻t4まで)をより長くすることができ、より消費電力を低減することができる。
5. Effects of Embodiment 2 When the internal temperature TR falls below the OFF temperature Toff (stop temperature), the
<他の実施形態>
本発明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発明の技術的範囲に含まれる。
Other Embodiments
The present invention is not limited to the embodiments described above with reference to the drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1)上記各実施形態では、冷却器17の上方部に位置する、配管入力部17inと配管出力部17outとを有する冷媒配管17Aの構成によって冷媒貯留構造28を構成する例を示したが、冷媒貯留構造の構成はこれに限られない。例えば、冷媒貯留構造は、上下方向にUターンを繰り返す複数の鉛直部を有し、冷却器17の下方部に位置する、配管入力部17inおよび配管出力部17outを有する冷媒配管17Aによって構成されてもよい。
(1) In each of the above embodiments, the
あるいは、冷却器17は、当該冷却器の上方部に位置し冷媒が入力される配管入力部と、冷媒が出力される配管出力部とを有する冷媒配管を含み、冷却回路5は、配管出力部に接続され、少なくとも冷却器の17上方部に位置する上方部位を含む冷媒出口部を有し、冷却器17から圧縮機21に冷媒を還流させる冷媒還流路を含む構成とする。そして、冷媒貯留構造は、冷媒配管の構造と冷媒還流路の構造とによって構成されるようにしてもよい。すなわち、例えば、図9に示されるように、配管出力部17outが冷却器17の下方部に位置し、冷媒出口部30outが冷却器17の下部に近いところに配置される場合において、冷媒還流路30が冷媒出口部30outの近くに立ち上げ部30upを有する構成であってもよい。
この場合であっても、圧縮機21の停止時に、立ち上げ部30upによって冷却器17からの冷媒の流出を止めて、冷媒を冷却器17内に溜りやすくできる。要は、配管入力部が冷却器の上方部に位置し配管出力部が冷却器の下方部に位置する冷媒配管17Aの構成において、冷媒出口部30outは、少なくとも冷却器の上方部に位置する上方部位を含む構成であればよい。この場合、立ち上げ部30upは「上方部位」の一例である。
Alternatively, the cooler 17 includes a refrigerant pipe having a pipe input portion located above the cooler and to which the refrigerant is input, and a pipe output portion to which the refrigerant is output, and the cooling circuit 5 is a pipe output portion , And includes a refrigerant return path for returning the refrigerant from the cooler 17 to the
Even in this case, the refrigerant can be easily accumulated in the cooler 17 by stopping the outflow of the refrigerant from the cooler 17 by the rising portion 30up when the
(2)上記各実施形態では、庫内ファン18を停止させる停止温度Tstを目標設定温度Toの下限値であるOFF温度Toffとする例を示したがこれに限られない。停止温度Tstは、例えば、庫内温度TRの目標設定温度Toより低く、OFF温度Toffより高い範囲内の温度とされてもよい。なお、この場合は、上記庫内ファン制御を、圧縮機21のON・OFFサイクルのサイクル毎に実施するのではなく、例えば、3サイクル毎に一回実施することが好ましい。
(2) In the above embodiments, the stop temperature Tst for stopping the
(3)上記実施形態2では、継続時間K1内において凝縮器ファン22Aを間欠動作させる、すなわち、冷却調整処理において凝縮器ファン22Aを間欠動作させる例を示したが。これに限られない。例えば、冷却調整処理において凝縮器ファン22Aを停止させるようにしてもよい。この場合、凝縮器ファンを停止させることによって凝縮器ファンの冷却能力(凝縮能力)を最大限低下させることができる。それによって冷却調整処理を、圧縮機を継続運転する継続処理中に確実に行うことができ、冷却器に溜まる冷媒量を確実に増加させることができる。
(3) In the second embodiment, the
5…冷却回路、10…冷却貯蔵庫、13…貯蔵室、17…冷却器、17A…冷媒配管、17in…配管入力部、17out…配管出力部、18…庫内ファン、21…圧縮機、22…凝縮器、22A…凝縮器ファン、26…冷媒供給路、26in…冷媒入力部、28…冷媒貯留構造、30…冷媒還流路、30out…冷媒出口部、31…庫内サーミスタ(庫内温度センサ)、35…凝縮器出口サーミスタ(出口温度センサ)、40…制御部、41…CPU、K1…継続時間(所定時間) DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Cooling circuit, 10 ... Cooling storage, 13 ... Storage room, 17 ... Cooler, 17A ... Refrigerant piping, 17in ... Piping input part, 17out ... Piping output part, 18 ... In-storage fan, 21 ... Compressor, 22 ... Condenser, 22A: condenser fan, 26: refrigerant supply path, 26in: refrigerant input part, 28: refrigerant storage structure, 30: refrigerant return path, 30out: refrigerant outlet, 31: in-chamber thermistor (in-chamber temperature sensor) , 35: Condenser outlet thermistor (outlet temperature sensor), 40: control unit, 41: CPU, K1: continuation time (predetermined time)
Claims (6)
貯蔵室と、
庫内温度を検知する庫内温度センサと、
前記冷却器の冷気を前記貯蔵室内に循環させる庫内ファンと、
前記圧縮機の停止時に前記冷却器に前記冷媒を溜める冷媒貯留構造と、
前記庫内温度センサによって検知された前記庫内温度に基づいて、前記庫内温度が目標庫内温度範囲内となるように前記冷却回路および前記庫内ファンを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記圧縮機の動作中において前記庫内温度が所定の停止温度以下まで低下した際に前記庫内ファンを停止させる停止処理と、
前記庫内ファンを停止させてから所定時間、前記圧縮機を継続して動作させる継続処理と、
前記圧縮機の停止中に前記庫内ファンを動作させる動作処理と、を実行する、冷却貯蔵庫。 A cooling storage including a compressor, a condenser, and a cooler, and provided with a cooling circuit through which a refrigerant circulates,
A storage room,
An internal temperature sensor for detecting the internal temperature,
An internal fan that circulates the cold air of the cooler into the storage chamber;
A refrigerant storage structure in which the refrigerant is stored in the cooler when the compressor is stopped;
A control unit configured to control the cooling circuit and the internal fan such that the internal temperature falls within a target internal temperature range based on the internal temperature detected by the internal temperature sensor;
The control unit
A stop process for stopping the internal fan when the internal temperature drops below a predetermined stop temperature during operation of the compressor;
A continuation process of continuously operating the compressor for a predetermined time after stopping the internal fan;
An operation process of operating the internal fan while the compressor is stopped;
前記冷却器は、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が入力される配管入力部と、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が出力される配管出力部とを有する冷媒配管を含み、
前記冷媒貯留構造は、前記冷媒配管の構造によって構成されている、冷却貯蔵庫。 In the cooling storage according to claim 1,
The cooler includes a refrigerant pipe having a pipe input portion located above the cooler and having the refrigerant input thereto, and a pipe output portion located above the cooler and having the refrigerant output. ,
The cooling storage structure, wherein the refrigerant storage structure is configured by the structure of the refrigerant pipe.
前記冷却器は、当該冷却器の上方部に位置し前記冷媒が入力される配管入力部と、前記冷媒が出力される配管出力部とを有する冷媒配管を含み、
前記冷却回路は、前記配管出力部に接続され、少なくとも前記冷却器の上方部に位置する上方部位を含む冷媒出口部を有し、前記冷却器から前記圧縮機に前記冷媒を還流させる冷媒還流路を含み、
前記冷媒貯留構造は、前記冷媒配管の構造と前記冷媒還流路の構造とによって構成されている、冷却貯蔵庫。 In the cooling storage according to claim 1,
The cooler includes a refrigerant pipe having a pipe input portion located above the cooler and to which the refrigerant is input, and a pipe output portion to which the refrigerant is output;
The cooling circuit has a refrigerant outlet portion connected to the pipe output portion and including at least an upper portion located at an upper portion of the cooler, and a refrigerant reflux path for recirculating the refrigerant from the cooler to the compressor. Including
The refrigerant storage structure is configured by the structure of the refrigerant pipe and the structure of the refrigerant return path.
前記停止温度は、前記目標庫内温度範囲の最低温度である、冷却貯蔵庫。 The cooling storage according to any one of claims 1 to 3
The cooling storage unit, wherein the stop temperature is the lowest temperature in the target storage temperature range.
前記凝縮器を冷却する凝縮器ファンを備え、
前記制御部は、
圧縮機の動作中において前記庫内温度が所定の停止温度まで低下した際に、前記凝縮器ファンの冷却能力を低下させる冷却調整処理を、さらに実行する、冷却貯蔵庫。 In the cooling storage according to any one of claims 1 to 4.
A condenser fan for cooling the condenser;
The control unit
A cooling storage process, which further executes a cooling adjustment process for reducing the cooling capacity of the condenser fan when the temperature in the cold storage falls to a predetermined stop temperature during operation of the compressor.
前記制御部は、前記冷却調整処理において、前記凝縮器ファンを停止させる、冷却貯蔵庫。 In the cooling storage according to claim 5,
The cooling storage unit, wherein the control unit stops the condenser fan in the cooling adjustment process.
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CN112611154A (en) * | 2020-12-17 | 2021-04-06 | 西安交通大学 | Parallel double-system refrigerator and defrosting control method |
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- 2018-01-09 JP JP2018001125A patent/JP2019120460A/en active Pending
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