JP2023118975A - refrigerator - Google Patents
refrigerator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023118975A JP2023118975A JP2023112392A JP2023112392A JP2023118975A JP 2023118975 A JP2023118975 A JP 2023118975A JP 2023112392 A JP2023112392 A JP 2023112392A JP 2023112392 A JP2023112392 A JP 2023112392A JP 2023118975 A JP2023118975 A JP 2023118975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- cold storage
- cooling
- heat exchanger
- refrigerating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011232 storage material Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 105
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 7
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 17
- 230000004044 response Effects 0.000 description 13
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 9
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D16/00—Devices using a combination of a cooling mode associated with refrigerating machinery with a cooling mode not associated with refrigerating machinery
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/14—Collecting or removing condensed and defrost water; Drip trays
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Abstract
Description
本開示は、冷蔵庫に関する。 The present disclosure relates to refrigerators.
特許文献1は、蓄冷機能付きエバポレータを開示する。このエバポレータは、冷媒流通管列が通風方向に間隔をおいて2列設けられ、両冷媒流通管列の冷媒流通管部が左右方向の同一位置にあり、両冷媒流通管列の隣り合う冷媒流通管部間にそれぞれ通風間隙が形成され、両冷媒流通管列の全通風間隙のうち左右方向に同一位置にある一部の複数の通風間隙に跨るように、蓄冷材が封入された蓄冷材容器が配置され、両冷媒流通管列の全通風間隙のうち左右方向に同一位置にある残りの通風間隙に跨るようにフィンが配置されて構成されている。
本開示は、省エネを図ることができる冷蔵庫を提供する。 The present disclosure provides a refrigerator capable of saving energy.
本開示における冷蔵庫は、冷蔵室と冷凍室とを冷却する冷却手段と、蓄冷材とを備えた冷蔵庫において、前記蓄冷材を冷却する蓄冷運転と、前記冷蔵室または前記冷凍室の少なくともいずれか一方を通常時よりも低い温度に冷却する予冷運転を行うことを特徴とする。 A refrigerator according to the present disclosure includes cooling means for cooling a refrigerator compartment and a freezer compartment, and a cold storage material, wherein at least one of a cold storage operation for cooling the cold storage material and the refrigerator compartment or the freezer compartment is performed. is characterized by performing a pre-cooling operation for cooling to a temperature lower than normal.
本開示における冷蔵庫は、省エネを図ることができる。 The refrigerator according to the present disclosure can save energy.
(本開示の基礎となった知見等)
発明者らが本開示に想到するに至った当時、熱交換器(エバポレータ)に蓄冷材を配置し、熱交換器により空気の冷却を行うとともに、蓄冷材により空気の冷却を行う技術があった。
しかしながら、従来の技術では、車両用のカーエアコンに適用する技術であるため、例えば、アイドリングストップ中などエンジンが停止している状態で、補助的に蓄冷材による冷却を行うものであり、設置スペースの関係で、蓄冷材の容量を大きく確保することができない。そのため、この従来の技術を冷蔵庫にそのまま適用することはできないという課題を発明者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで本開示は、省エネを図ることができる冷蔵庫を提供する。
(Knowledge, etc. on which this disclosure is based)
At the time when the inventors came up with the present disclosure, there was a technology in which a cold storage material was arranged in a heat exchanger (evaporator), air was cooled by the heat exchanger, and air was cooled by the cold storage material. .
However, in the conventional technology, since it is a technology applied to car air conditioners for vehicles, for example, in a state where the engine is stopped such as during idling stop, cooling by cold storage material is performed supplementarily. For this reason, a large capacity of the cold storage material cannot be secured. Therefore, the inventors discovered the problem that this conventional technology cannot be applied to the refrigerator as it is, and have come to constitute the main subject of the present disclosure in order to solve the problem.
Accordingly, the present disclosure provides a refrigerator capable of saving energy.
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of well-known matters or redundant descriptions of substantially the same configurations may be omitted. This is to avoid the following description from becoming more redundant than necessary and to facilitate understanding by those skilled in the art.
It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided to allow those skilled in the art to fully understand the present disclosure and are not intended to limit the claimed subject matter thereby.
(実施の形態1)
以下、図1~図7を用いて、実施の形態1を説明する。
[1-1.構成]
[1-1-1.冷蔵庫の構成]
図1は、本発明に係る冷蔵庫の概略を示す概略断面図である。
図1に示すように、冷蔵庫1は、箱型の本体10を備えている。本体10の上下方向略中央部には、本体10の内部空間を仕切る仕切板11が設けられている。仕切板11の上方側は、冷蔵室12とされ、仕切板11の下方側は、冷凍室13とされている。
冷蔵室12の前面には、冷蔵室扉14が開閉自在に設けられ、冷凍室13の前面には、冷凍室扉15が開閉自在に設けられている。
(Embodiment 1)
[1-1. composition]
[1-1-1. Refrigerator configuration]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the outline of a refrigerator according to the present invention.
As shown in FIG. 1 , the
A
冷蔵室12の後部には、上下方向に延在する冷蔵用ダクト20が設けられている。冷凍室13の後部には、上下方向に延在する冷凍用ダクト21が設けられている。冷蔵用ダクト20の内部には、本発明の熱交換器としての冷蔵用熱交換器22が収容されている。
冷蔵用熱交換器22の上方には、冷蔵用ファン23が配置されている。そして、冷蔵用ファン23を駆動することで、冷蔵室12の内部空気は、冷蔵用ダクト20の下方から吸い込まれ、冷蔵用熱交換器22を通って熱交換した後、冷蔵用ダクト20の上方から冷蔵室12の内部に吹き出されるように構成されている。
A refrigerating
A cooling
冷凍用ダクト21の内部には、冷凍用熱交換器24が収容されている。冷凍用熱交換器24の上方には、冷凍用ファン25が配置されている。そして、冷凍用ファン25を駆動することで、冷凍室13の内部空気は、冷凍用ダクト21の下方から吸い込まれ、冷凍用熱交換器24を通って熱交換した後、冷凍用ダクト21の上方から冷凍室13の内部に吹き出されるように構成されている。
冷凍用ダクト21より下方には、ヒータ26が配置されている。
A freezing
A
本体10の後部上方には、圧縮機30が設置されている。圧縮機30には、凝縮器31が冷媒配管32を介して接続されている。凝縮器31には、三方弁33が接続されており、三方弁33には、冷蔵用熱交換器22が膨張機構34を介して接続されている。
また、三方弁33には、冷凍用熱交換器24が膨張機構35を介して接続されている。
そして、圧縮機30、凝縮器31、三方弁33、膨張機構34および冷蔵用熱交換器22を冷媒が順次循環する冷蔵用冷媒サイクルが形成されるとともに、圧縮機30、凝縮器31、三方弁33、膨張機構35および冷凍用熱交換器24を冷媒が順次循環する冷凍用冷媒サイクルが形成される。三方弁33は、本開示の切替手段として機能する。
冷蔵用冷媒サイクルと、冷凍用冷媒サイクルとは、三方弁33を切り替えることで、切り替えが可能となっている。冷蔵用冷媒サイクルと冷凍用冷媒サイクルとは、本開示の冷却手段として機能する。
A
The three-
A refrigerating refrigerant cycle is formed in which the refrigerant sequentially circulates through the
The cooling refrigerant cycle and the freezing refrigerant cycle can be switched by switching the three-
[1-1-2.冷蔵用熱交換器22の構成]
次に、冷蔵用熱交換器22の構成について説明する。
図2は、実施の形態1の冷蔵用熱交換器22を示す斜視図である。図3は、実施の形態1の冷蔵用熱交換器22を示す平面図である。図4は、実施の形態1の冷蔵用熱交換器22を示す正面図である。図5は、図3のA-A線における断面図である。
[1-1-2. Configuration of Refrigeration Heat Exchanger 22]
Next, the configuration of the refrigerating
FIG. 2 is a perspective view showing the refrigerating
図2から図5に示すように、冷蔵用熱交換器22は、冷媒が流れる冷媒導通部材40を備えている。冷媒導通部材40は、略四角形状の複数の通路が連続して配列された多孔扁平管で構成されている。
冷媒導通部材40は、所定間隔をもって略平行に形成された複数の扁平管41と、これら各扁平管41の端部を接続する曲成部42と、を備えて蛇行状に形成されている。
本実施の形態においては、後述するヘッダ間に扁平管41は、6つで構成されている。
なお、扁平管41の数はこれに限定されるものではなく、任意に設定可能である。
また、各扁平管41と曲成部42が一体で、1本の扁平管41を蛇行させてヘッダ間に形成してもよい。
As shown in FIGS. 2 to 5, the refrigerating
Refrigerant
In this embodiment, six
The number of
Further, each
また、扁平管41および曲成部42は、本実施形態においては、上下方向に3つの上部領域43、中部領域44、下部領域45に分割されている。
なお、本実施の形態においては、上下方向に3つの領域に分割するようにしたが、上下方向に2つの領域、または4つ以上の領域に分割するようにしてもよい。
In addition, the
In the present embodiment, the area is vertically divided into three areas, but the area may be vertically divided into two areas or four or more areas.
最も外側に位置する扁平管41の一端部には、上下に延在する入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47がそれぞれ設けられている。
入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47は、冷媒導通部材40の端面から突出しないように取付けられている。すなわち、入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47の端面は、冷媒導通部材40の扁平管41の外面と面一とされている。これにより、冷媒導通部材40の厚さ寸法を低減させることができ、冷蔵用ダクト20の内部に冷媒導通部材40を収容した場合に、冷蔵用ダクト20の内部スペースを小さくすることができる。その結果、冷蔵室12の内部空間を大きくすることができる。
An
The
本実施の形態においては、入口側ヘッダ46の上部から冷媒が流入するように構成されており、出口側ヘッダ47の下部から冷媒が流出するように構成されている。
なお、入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47は、扁平管41の異なる端部にそれぞれ設け、入口側ヘッダ46と出口側ヘッダ47とが冷媒導通部材40の両側に配置されるようにしてもよい。また、入口側ヘッダ46の冷媒入口は、上方ではなく下方に設けるようにしてもよいし、出口側ヘッダ47の冷媒出口は、下方ではなく上方に設けるようにしてもよい。
In this embodiment, the coolant flows in from the upper portion of the
The inlet-
図2に示すように、入口側ヘッダ46の上部領域43と中部領域44との境界に相当する位置には、仕切板48が設けられている。入口側ヘッダ46の中部領域44と下部領域45に相当する位置は、連通している。
出口側ヘッダ47の中部領域44と下部領域45との境界に相当する位置には、仕切板49が設けられている。出口側ヘッダ47の上部領域43と中部領域44に相当する位置は、連通している。
As shown in FIG. 2, a
A
入口側ヘッダ46の上部から流入した冷媒は、冷媒導通部材40の上部領域43の内部を通って、出口側ヘッダ47に流れる。出口側ヘッダ47に流れた冷媒は、冷媒導通部材40の中部領域44に流入して入口側ヘッダ46に流れ、入口側ヘッダ46を介して下部領域45を流れた後、出口側ヘッダ47の下部から流出される。
すなわち、冷媒導通部材40は、その幅方向(図4において上下方向)を冷蔵用ダクト20内の空気の流れ方向に指向するように配置され、冷媒導通部材40を流れる冷媒は、空気の流れ方向に対して直交する方向に流れる。
The coolant that has flowed in from the upper portion of the
That is, the
冷媒導通部材40の各扁平管41の間には、空気流路50と、蓄冷材51が封入された蓄冷材容器52と、が交互に配列されている。図5に示すように、冷媒導通部材40の扁平管41の下面には、蓄冷材容器52を保持する保持部材53が設けられている。
本実施の形態においては、最外部と中央部に空気流路50が形成され、各空気流路50の間に蓄冷材容器52が配置される。
空気流路50の内部には、扁平管41に対して所定角度で傾斜されジグザグ状に折り曲げて連続して設けられたフィン54が配列されており、これらフィン54により、空気流路50の内部に、断面形状略三角形状の空気流路50が連続して形成される。
なお、断面形状が矩形状の空気流路が連続して形成されていてもよい。
空気流路50は、冷蔵用ダクト20の上下方向に沿うように、上下方向(重力方向)に形成される。
Between the
In this embodiment,
Inside the
In addition, the air flow path having a rectangular cross-sectional shape may be formed continuously.
The
これにより、冷蔵用ダクト20の下方から上方に向かって流れる庫内空気は、空気流路50を流れ、このとき、冷媒導通部材40の内部を流れる冷媒と熱交換を行い、所定温度に冷却されるように構成されている。また、冷媒導通部材40の内部を流れる冷媒と、蓄冷材51とも熱交換を行うことで、蓄冷材51も所定温度に冷却されるように構成されている。
As a result, the inside air flowing upward from the bottom of the refrigerating
また、本実施の形態においては、蓄冷材51は、約3℃に冷却される冷蔵室12内の低温室(約-3℃)を冷却する必要があるので、融点が-3℃よりも低い蓄冷材51、例えば、融点が-5℃から-15℃の蓄冷材51が使用される。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、フィン54の下端は、冷媒導通部材40の下端よりも下方に位置している。これにより、庫内空気と冷媒とが熱交換した際に、着霜や結露などで発生する水をフィン54の下端に集めることができ、排水性を高めることが可能となる。
なお、フィン54の状態を冷媒導通部材40の状態より上方に位置させるようにしてもよい。これにより、フィン54が冷媒により冷却されていることから、庫内空気の熱交換効率を高めることができる。
Further, in the present embodiment, the lower ends of the
Note that the state of the
[1-1-3.制御構成の説明]
図6は、実施の形態1の制御構成を示すブロック図である。
図6に示すように、冷蔵庫1は、制御部60を備えている。制御部60は、例えば、CPUやMPUなどのプログラムを実行するプロセッサおよびROM、RAMなどのメモリを備え、プロセッサが、メモリに記憶された制御プログラムを読み出して処理を実行するように、ハードウェア及びソフトウェアの協働により各種処理を実行する。
制御部60は、冷蔵室温センサ61および冷凍室温センサ62の検出温度に基づいて、圧縮機30、冷蔵用ファン23、冷凍用ファン25、三方弁33およびヒータ26を制御する。
[1-1-3. Description of control configuration]
FIG. 6 is a block diagram showing a control configuration according to
As shown in FIG. 6 , the
[1-2.動作]
以上のように構成された冷蔵庫1について、その動作を以下説明する。
[1-2-1.冷却動作]
まず、圧縮機30を駆動することにより、冷媒を凝縮器31に送り、三方弁33を切り替えることで、冷却器として作用する冷蔵用熱交換器22または冷凍用熱交換器24のいずれかに冷媒を送る。
冷蔵用熱交換器22に送られた冷媒は、冷媒導通部材40の入口側ヘッダ46から流入して上部領域43の内部を流れる。出口側ヘッダ47に流れた冷媒は、出口側ヘッダ47を介して中部領域44を流れ、入口側ヘッダ46に送られ、入口側ヘッダ46を介して下部領域45を流れる。下部領域45を流れた冷媒は、出口側ヘッダ47から流出して、圧縮機30に戻される。
[1-2. motion]
The operation of the
[1-2-1. Cooling operation]
First, by driving the
The refrigerant sent to the refrigerating
冷媒導通部材40の内部を冷媒が流れている状態で、冷蔵用ファン23を駆動することで、冷蔵室12の庫内空気が冷蔵用ダクト20の下方から上方に流れる際に、冷蔵用熱交換器22の空気流路50を通過する。
これにより、冷蔵室12の庫内空気が冷媒導通部材40を流れる冷媒と熱交換して冷却される。
この場合に、冷媒導通部材40を流れる冷媒により、蓄冷材51も一緒に冷却される。
By driving the refrigerating
As a result, the air in the
In this case, the refrigerant flowing through the
冷凍用熱交換器24に送られた冷媒は、冷凍用ファン25を駆動することで、冷凍用ダクト21の下方から上方に流れる庫内空気と熱交換し、冷媒により冷却された冷媒は、冷凍室13に戻される。
The refrigerant sent to the refrigerating
[1-2-1.デマンドレスポンス制御動作]
次に、例えば、夏季など電力消費が多くなる時期にデマンドレスポンス(DR:Demand Response)に対応する制御について説明する。デマンドレスポンスとは、社会全体の電力消費がピークを迎えるタイミング(例えば、夏季の14時頃)に、電力会社からの要請に応じて工場や家庭の電力消費を抑制することで、社会全体の電力消費のピークを減らす仕組みである。
図7は、デマンドレスポンスに対応する動作を示すグラフである。
本実施の形態においては、例えば、夏季の14時頃に電力消費のピークを迎える状態を例に説明する。
本実施の形態の制御は、電力消費のピークである14時の前後1時間の時間帯で圧縮機30を停止する制御である。
[1-2-1. Demand response control operation]
Next, for example, control corresponding to demand response (DR) during a period of high power consumption such as summer will be described. Demand response refers to reducing the power consumption of factories and households in response to requests from electric power companies when the power consumption of society as a whole reaches its peak (for example, around 14:00 in summer). This is a mechanism to reduce consumption peaks.
FIG. 7 is a graph showing operations corresponding to demand response.
In this embodiment, for example, a state in which power consumption peaks around 14:00 in summer will be described as an example.
The control of the present embodiment is a control to stop the
冷蔵庫1が、電力消費を抑えることを要求するデマンドレスポンス信号を電力会社等の外部のサーバから11時に受信したとする。本実施の形態において、デマンドレスポンス信号を受信した機器は、2時間後に電力消費を抑える動作に切り替える必要があるとする。
デマンドレスポンス信号を冷蔵庫1が受信すると、冷蔵庫1はデマンドレスポンス制御を開始する。具体的には、制御部60は、11時に三方弁33を切り替えて、冷凍用熱交換器24に冷媒が流れるように制御する。
この状態で、圧縮機30を駆動することで、圧縮機30から吐出された冷媒は、凝縮器31、膨張機構35を通り、冷凍用熱交換器24に送られる。冷凍用熱交換器24に送られた冷媒は、冷凍用熱交換器24で庫内空気と熱交換して冷凍室13の内部を所定温度に冷却する。
なお、この場合の所定温度は、通常、設定される庫内温度より低く設定される。本実施の形態においては、例えば約-19℃から約-24℃まで冷却するように制御される。この冷却運転を予冷運転という。
Assume that the
When the
By driving the
Note that the predetermined temperature in this case is usually set lower than the set interior temperature. In this embodiment, the temperature is controlled to cool from about -19°C to about -24°C, for example. This cooling operation is called pre-cooling operation.
冷凍室13の冷却が完了したら、制御部60は、三方弁33を切り替えて、冷蔵用熱交換器22に冷媒が流れるように制御する。
この状態で、圧縮機30を駆動することで、圧縮機30から吐出された冷媒は、凝縮器31、膨張機構34を通り、冷蔵用熱交換器22に送られる。冷蔵用熱交換器22に送られた冷媒は、冷蔵用熱交換器22で庫内空気と熱交換して冷蔵室12の内部を所定温度に冷却する。この冷蔵室12の冷却と同時に、冷蔵用熱交換器22を流れる冷媒により、蓄冷材51が冷却され、蓄冷材51の蓄冷が行われる。この冷却運転を蓄冷運転という。
When the cooling of the
By driving the
デマンドレスポンス信号を冷蔵庫1が受信してから2時間が経過すると(本実施の形態の場合は13時)、制御部60は、圧縮機30を停止させる。圧縮機30を停止させることで、冷蔵庫1は電力消費を抑える動作を実行することになる。
この状態で、冷蔵室12の温度は、蓄冷材51の冷却能力により、ほぼ一定の温度に保持することができ、冷凍室13の温度は、徐々に上昇するがデマンドレスポンス制御が終了する15時でも、適正な温度に保持することができる。
When two hours have passed since
In this state, the temperature of the
[1-3.効果等]
以上述べたように、本実施の形態においては、互いに間隔をおいて形成された扁平管41からなる冷媒導通部材40と、冷媒導通部材40の隣接する扁平管41の間に配置され蓄冷材51が封入された蓄冷材51容器と、扁平管41の他の間に形成され空気が流れる空気流路50と、空気流路50に設けられたフィン54と、を備え、冷媒導通部材40の幅方向を通風方向に指向させるとともに、空気流路50の通風方向が重力方向とされている。
これにより、冷媒導通部材40の幅方向を通風方向に指向させるとともに、前記空気流路50の通風方向が重力方向とされていることで、フィン54に霜や結露が付着した場合に、結露水の自重により排水することができるため、フィン54に残留する結露水を減らすことができる。そのため、結露水による通風抵抗増大の抑制やフィン54と庫内空気との熱交換面積低減の抑制ができ、冷蔵室12の庫内温度を効率よく冷却することができる。また、熱交換器により蓄冷材51の冷却を行うことができ、蓄冷材51により庫内空気の冷却を行うことで、省エネを図ることができる。
[1-3. effects, etc.]
As described above, in the present embodiment, the
As a result, the width direction of the
また、本実施の形態においては、フィン54の下端は、冷媒導通部材40の下端よりも下方に位置している。
これにより、庫内空気が冷媒と熱交換した際に、フィン54に霜や結露が付着した場合に、フィン54の下端を冷媒導通部材40より下方に位置させているので、結露水をフィン54の下端に効率よく集めることができる。そのため、排水性を高めることができる。
Further, in the present embodiment, the lower ends of the
As a result, when frost or condensation adheres to the
また、本実施の形態においては、冷媒導通部材40は、蓄冷材容器52を保持する保持部材53を備えている。
これにより、冷媒導通部材40の蓄冷材容器52が上下方向(重力方向)に位置するように冷蔵用熱交換器22を配置した場合でも、蓄冷材容器52を支持することができる。そのため、蓄冷材容器52の落下を防止することができる。
Further, in the present embodiment, the
As a result, the cold
また、本実施の形態においては、冷媒導通部材40は、冷媒の入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47を備え、入口側ヘッダ46および出口側ヘッダ47は、冷媒導通部材40の端面から突出しないように取付けられている。
これにより、冷媒導通部材40の厚さ寸法を低減させることができ、冷蔵用ダクト20の内部に冷媒導通部材40を収容した場合に、冷蔵用ダクト20の内部スペースを小さくすることができる。そのため、冷蔵室12の内部空間を大きくすることができる。
Further, in the present embodiment, the
Thereby, the thickness dimension of the
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
(Other embodiments)
As described above,
図8は、本発明の他の実施の形態を示す平面図である。
図8に示すように、本実施の形態においては、下部領域45のフィン54と、上部領域43のフィン54との位置をずらして配置するようにしたものであり、より詳細には、下部領域45のフィン54と、上部領域43のフィン54とは、位相を1/2ずらして配置されている。
すなわち、上部領域43における三角形状の空気流路50と、下部領域45における三角形状の空気流路50と、が平面視において互いに重なるように形成される。
FIG. 8 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 8, in this embodiment, the positions of the
That is, the
なお、フィン54の位相をずらすのは、上部領域43のフィン54に対して中部領域44のフィン54の位相をずらすようにしてもよい。
The phase of the
このように構成することで、庫内空気が空気流路50を流れる際の抵抗は、多少増加するものの、空気の流れ方向に対してフィン54の端部との熱交換面積が増えることで前縁効果を高めることができ、そのため、熱交換効率を高めることができる。
By configuring in this way, although the resistance when the inside air flows through the
図9は、本発明の他の実施の形態を示す平面図である。
図9に示すように、本実施の形態においても、下部領域45のフィン54と、上部領域43のフィン54との位置をずらして配置するようにしたものであり、より詳細には、空気流路の上流側となる下部領域45のフィン54の傾斜角度は、空気流路の下流側となる上部領域43のフィン54の傾斜角度より大きく形成するようにしたものである。
図9は、平面視において上段領域43から見たフィン54の図と下部領域45だけを見たフィン54の図を部分的に合わせて示している。
すなわち、下部領域45のフィン54は、三角形状の空気流路50の頂点に相当する角度が大きく形成されている。
FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the invention.
As shown in FIG. 9, also in the present embodiment, the positions of the
FIG. 9 partially shows a view of the
That is, the
このように構成することで、空気流路50の上流側となる下部領域45における空気流路50の断面積を大きく確保することができる。そのため、庫内空気が冷媒と熱交換した際に、フィン54に霜や結露が付着した場合でも、霜や結露により、空気流路50が塞がれてしまうことを防止することができ、空気の流れを確保することができる。
なお、下部領域45を空気流路50の上流側、上部領域43を空気流路50の下流側としたが、冷蔵用ファン23を逆回転させて上部領域43を空気流路50の上流側、下部領域45を空気流路50の下流側としてもよい。
With this configuration, a large cross-sectional area of the
Although the
図10は、本発明の他の実施の形態を示す正面図である。
図10に示すように、本実施の形態においては、冷蔵用熱交換器22に、液冷媒溜まりを設けるようにしたものである。
具体的には、出口側ヘッダ47の上部に冷媒出口47aを設け、この冷媒出口47aに冷媒が流出する冷媒配管32が接続されている。出口側ヘッダ47の冷媒出口47aは、冷媒導通部材40を構成する扁平管41の上端より上方に配置されている。
入口側ヘッダ46は、その下部に冷媒入口46aが設けられ、冷媒入口46aに冷媒配管32が接続されている。
FIG. 10 is a front view showing another embodiment of the invention.
As shown in FIG. 10, in the present embodiment, a refrigerating
Specifically, a
The
このように構成することで、入口側ヘッダ46の冷媒入口46aから流入した冷媒は、下部領域45から中部領域44を介して上部領域43に送られ、出口側ヘッダ47の冷媒出口47aから流出される。
このとき、上部領域43の扁平管41を流れる冷媒は、ガス冷媒のみが冷媒出口47aから流出され、液冷媒は、上部領域43の扁平管41の内部下方に貯留される冷媒溜まり55が形成される。
そのため、簡単な構成で、冷蔵用熱交換器22にアキュムレータの機能を持たせることができる。
With this configuration, the coolant that has flowed in from the
At this time, of the refrigerant flowing through the
Therefore, the refrigerating
図11は、本発明の他の実施の形態を示す正面図である。
図11に示すように、本実施の形態においても、冷蔵用熱交換器22に、液冷媒溜まりを設けるようにしたものである。
具体的には、出口側ヘッダ47の下方に冷媒出口47aを設け、この冷媒出口47aに冷媒が流出する冷媒配管32が接続されている。
出口側ヘッダ47の冷媒出口47aは、下部領域45の扁平管41の上端より上方に配置されている。
入口側ヘッダ46の冷媒入口46aは、入口側ヘッダ46は、その上端部に設けられている。
FIG. 11 is a front view showing another embodiment of the invention.
As shown in FIG. 11, also in this embodiment, the
Specifically, a
A
A
このように構成することで、入口側ヘッダ46の冷媒入口46aから流入した冷媒は、上部領域43から中部領域44を介して下部領域45に送られ、出口側ヘッダ47の冷媒出口47aから流出される。
このとき、下部領域45の扁平管41を流れる冷媒は、ガス冷媒のみが冷媒出口47aから流出され、液冷媒は、下部領域45の扁平管41の内部下方に貯留される冷媒溜まり55が形成される。
そのため、簡単な構成で、冷蔵用熱交換器22にアキュムレータの機能を持たせることができる。
また、変形例として、冷蔵室用熱交換器22と同様に冷凍室用熱交換器24に蓄冷材51を設けても良い。この場合、蓄冷材51は、冷凍室13を冷却する必要があるので、蓄冷材51の融点は-20℃から-30℃が望ましい。
With this configuration, the coolant that has flowed in from the
At this time, of the refrigerant flowing through the
Therefore, the refrigerating
As a modification, the
なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 Note that the above-described embodiment is for illustrating the technology in the present disclosure, and various changes, replacements, additions, omissions, etc. can be made within the scope of the claims or equivalents thereof.
本開示は、冷蔵室の庫内温度を効率よく冷却することができ、また、蓄冷材により庫内空気の冷却を行うことで、省エネを図ることができる冷蔵庫に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present disclosure can be applied to refrigerators that can efficiently cool the internal temperature of a refrigerator compartment and that can save energy by cooling the internal air with a cold storage material.
1 冷蔵庫
10 本体
11 仕切板
12 冷蔵室
13 冷凍室
14 冷蔵室扉
15 冷凍室扉
20 冷蔵用ダクト
21 冷凍用ダクト
22 冷蔵用熱交換器
23 冷蔵用ファン
24 冷凍用熱交換器
25 冷凍用ファン
26 ヒータ
30 圧縮機
31 凝縮器
32 冷媒配管
33 三方弁
34 膨張機構
35 膨張機構
40 冷媒導通部材
41 扁平管
42 曲成部
43 上部領域
44 中部領域
45 下部領域
46 入口側ヘッダ
46a 冷媒入口
47 出口側ヘッダ
47a 冷媒出口
48 仕切板
49 仕切板
50 空気流路
51 蓄冷材
52 蓄冷材容器
53 保持部材
54 フィン
55 冷媒溜まり
60 制御部
Claims (6)
前記蓄冷材を冷却する蓄冷運転と、前記冷蔵室または前記冷凍室の少なくともいずれか一方を通常設定される庫内温度より低い温度に冷却する予冷運転を行うことを特徴とする冷蔵庫。 In a refrigerator equipped with cooling means for cooling a refrigerating compartment and a freezing compartment, and a cold storage material,
A refrigerator comprising a cold storage operation for cooling the cold storage material and a pre-cooling operation for cooling at least one of the refrigerating chamber and the freezing chamber to a temperature lower than a normally set interior temperature.
前記冷蔵室を冷却した後に前記圧縮機を停止することを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。 the cooling means includes a compressor;
2. The refrigerator according to claim 1, wherein said compressor is stopped after cooling said refrigerator compartment.
前記蓄冷運転および前記予冷運転を行った後に前記圧縮機を停止することを特徴とする請求項1に記載の冷蔵庫。 the cooling means includes a compressor;
2. The refrigerator according to claim 1, wherein said compressor is stopped after performing said cold storage operation and said pre-cooling operation.
前記蓄冷材は前記冷蔵用熱交換器と熱的に接触することを特徴とする請求項4に記載の冷蔵庫。 the cooling means comprises a refrigeration heat exchanger;
5. The refrigerator according to claim 4, wherein said cold storage material is in thermal contact with said refrigerating heat exchanger.
前記冷蔵用熱交換器または前記冷凍用熱交換器への冷媒サイクルの流路を切り替える切替手段を備え、
前記蓄冷運転を行う場合には、前記切替手段によって前記冷蔵用熱交換器に前記冷媒サイクルの流路が切り替えられることを特徴とする請求項5に記載の冷蔵庫。 the cooling means includes a refrigeration heat exchanger;
A switching means for switching a flow path of a refrigerant cycle to the refrigerating heat exchanger or the freezing heat exchanger,
6. The refrigerator according to claim 5, wherein when the cold storage operation is performed, the flow path of the refrigerant cycle is switched to the cold storage heat exchanger by the switching means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023112392A JP2023118975A (en) | 2020-05-29 | 2023-07-07 | refrigerator |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020094749A JP2021188836A (en) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | Heat exchanger and refrigerator |
JP2023112392A JP2023118975A (en) | 2020-05-29 | 2023-07-07 | refrigerator |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020094749A Division JP2021188836A (en) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | Heat exchanger and refrigerator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023118975A true JP2023118975A (en) | 2023-08-25 |
Family
ID=78744572
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020094749A Pending JP2021188836A (en) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | Heat exchanger and refrigerator |
JP2023112392A Pending JP2023118975A (en) | 2020-05-29 | 2023-07-07 | refrigerator |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020094749A Pending JP2021188836A (en) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | Heat exchanger and refrigerator |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP2021188836A (en) |
CN (1) | CN115315602A (en) |
WO (1) | WO2021241619A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023058069A (en) * | 2021-10-13 | 2023-04-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | refrigerator |
JP2023161995A (en) * | 2022-04-26 | 2023-11-08 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Cooler |
JP2024051960A (en) * | 2022-09-30 | 2024-04-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Cooling device, cooling device operation method, and cooling device control system |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01129587U (en) * | 1988-02-23 | 1989-09-04 | ||
JPH11264675A (en) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Zexel:Kk | Juxtaposed integral heat exchanger |
JP2000161647A (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-16 | Babcock Hitachi Kk | Waste gas processing device, and gas re-heater |
JP2001255093A (en) * | 2000-03-09 | 2001-09-21 | Zexel Valeo Climate Control Corp | Evaporator |
JP5525726B2 (en) * | 2008-12-26 | 2014-06-18 | 株式会社ケーヒン・サーマル・テクノロジー | Evaporator with cool storage function |
JP2013024472A (en) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Daikin Industries Ltd | Flat tube for heat exchanger |
JP2013119959A (en) * | 2011-12-06 | 2013-06-17 | Showa Denko Kk | Offset fin and method for manufacturing the same |
JP2014044002A (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | Heat exchange unit |
JP2014159891A (en) * | 2013-02-19 | 2014-09-04 | Sharp Corp | Evaporator, and refrigerator using the same |
CN104154682B (en) * | 2014-08-20 | 2016-05-25 | 上海加冷松芝汽车空调股份有限公司 | A kind of cold storage evaporimeter |
JP2018048769A (en) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 豊田通商株式会社 | Heat exchanger |
WO2019207799A1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | Air conditioner and heat exchanger |
-
2020
- 2020-05-29 JP JP2020094749A patent/JP2021188836A/en active Pending
-
2021
- 2021-05-26 CN CN202180023329.8A patent/CN115315602A/en active Pending
- 2021-05-26 WO PCT/JP2021/019932 patent/WO2021241619A1/en active Application Filing
-
2023
- 2023-07-07 JP JP2023112392A patent/JP2023118975A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115315602A (en) | 2022-11-08 |
WO2021241619A1 (en) | 2021-12-02 |
JP2021188836A (en) | 2021-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2023118975A (en) | refrigerator | |
JP6827542B2 (en) | Refrigeration cycle equipment | |
JP2005249254A (en) | Refrigerator-freezer | |
JP5847198B2 (en) | refrigerator | |
JP2006284133A (en) | Heat exchanger | |
KR101336592B1 (en) | Cold storage system | |
JP2731498B2 (en) | Gas cooling device | |
US7234316B2 (en) | Modularized high efficiency cooling device in a cooling mechanism | |
WO2022091908A1 (en) | Heat exchanger and refrigerator | |
JP4618529B2 (en) | Ice thermal storage air conditioner | |
KR101913803B1 (en) | Cold storage system | |
JP2835267B2 (en) | refrigerator | |
CN205536252U (en) | Cooling and heating type air conditioner and single cooling type air conditioner | |
WO2023095527A1 (en) | Refrigerator | |
WO2023068023A1 (en) | Refrigerator | |
JP3686463B2 (en) | refrigerator | |
JPH07167548A (en) | Freezer and refrigerator | |
JP4633967B2 (en) | Ice thermal storage air conditioner | |
JP2003202135A (en) | Regenerative air-conditioning device | |
WO2023234121A1 (en) | Vehicle-mounted heat exchanger | |
JP2017030391A (en) | Air conditioner for vehicle | |
KR20170126663A (en) | Cold storage system | |
JP2023128664A (en) | Cooling storage warehouse mounted with ice making machine | |
KR20050116000A (en) | Plate heat exchange | |
JPH0233028Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230804 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240416 |