JP3443785B2 - 冷蔵庫 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、可燃性冷媒を用い
た冷蔵庫に関する。
た冷蔵庫に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、オゾン層保護の観点から、冷凍サ
イクルに使用されていた冷媒ＣＦＣ（クロロフルオロカ
ーボン）−１２あるいはＨＣＦＣ（ハイドロクロロフル
オロカーボン）−２２といった塩素原子を含んだ冷媒の
使用が規制され、オゾン層破壊能力のない冷媒に切り替
える必要がある。オゾン層破壊能力の無い冷媒としては
ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）が考えられ、例え
ばオゾン層保護対策産業協議会発行のオゾン層破壊物質
使用削減マニュアル（１９９１年７月発行）の５４頁か
ら５６頁に記載されているように、ＣＦＣ−１２が使用
されていた冷蔵庫用の代替冷媒としては、沸点の近いＨ
ＦＣ−１３４ａが第１候補に挙げられている。
イクルに使用されていた冷媒ＣＦＣ（クロロフルオロカ
ーボン）−１２あるいはＨＣＦＣ（ハイドロクロロフル
オロカーボン）−２２といった塩素原子を含んだ冷媒の
使用が規制され、オゾン層破壊能力のない冷媒に切り替
える必要がある。オゾン層破壊能力の無い冷媒としては
ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）が考えられ、例え
ばオゾン層保護対策産業協議会発行のオゾン層破壊物質
使用削減マニュアル（１９９１年７月発行）の５４頁か
ら５６頁に記載されているように、ＣＦＣ−１２が使用
されていた冷蔵庫用の代替冷媒としては、沸点の近いＨ
ＦＣ−１３４ａが第１候補に挙げられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来技術では、オゾン層保護の目的は達成できるが、地
球温暖化防止の観点からは、冷媒としての冷凍サイクル
効率が高く、かつ温暖化係数の小さい冷媒が望まれる。
オゾン層破壊能力が無く温暖化係数の極めて小さい冷媒
としては、ＨＣ（ハイドロカーボン）系の冷媒が考えら
れる。特にプロパンとイソブタンを混合した冷媒はＣＦ
Ｃ−１２に沸点が近く、プロパンが４０から６０質量％
の混合冷媒では冷凍能力もＣＦＣ−１２に近い。しか
し、ＨＣ系冷媒は可燃性を有し、特に冷蔵庫用の冷媒と
して使用する場合には、容積が小さい冷蔵庫内部へ冷媒
が漏れた場合、少量の漏れでも爆発限界になる。このた
め、冷蔵庫内部への冷媒漏れを防止し、安全性を確保す
る必要がある。
従来技術では、オゾン層保護の目的は達成できるが、地
球温暖化防止の観点からは、冷媒としての冷凍サイクル
効率が高く、かつ温暖化係数の小さい冷媒が望まれる。
オゾン層破壊能力が無く温暖化係数の極めて小さい冷媒
としては、ＨＣ（ハイドロカーボン）系の冷媒が考えら
れる。特にプロパンとイソブタンを混合した冷媒はＣＦ
Ｃ−１２に沸点が近く、プロパンが４０から６０質量％
の混合冷媒では冷凍能力もＣＦＣ−１２に近い。しか
し、ＨＣ系冷媒は可燃性を有し、特に冷蔵庫用の冷媒と
して使用する場合には、容積が小さい冷蔵庫内部へ冷媒
が漏れた場合、少量の漏れでも爆発限界になる。このた
め、冷蔵庫内部への冷媒漏れを防止し、安全性を確保す
る必要がある。
【０００４】本発明の目的は、可燃性冷媒を用いた冷蔵
庫で、密閉空間である冷蔵庫内部への冷媒漏れを少なく
し爆発の危険性を回避することにある。
庫で、密閉空間である冷蔵庫内部への冷媒漏れを少なく
し爆発の危険性を回避することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、外箱と内箱
の間に断熱材を配置してなる断熱箱体と、圧縮機、凝縮
器、減圧装置、蒸発器の構成要素を配管で接続し、可燃
性冷媒を含む混合冷媒あるいは単一成分からなる可燃性
冷媒を封入してなる冷凍サイクルとを設置してなる冷蔵
庫において、前記蒸発器を内箱内部に設置し、蒸発器と
配管の接続部を断熱材内部に設けることにより達成され
る。
の間に断熱材を配置してなる断熱箱体と、圧縮機、凝縮
器、減圧装置、蒸発器の構成要素を配管で接続し、可燃
性冷媒を含む混合冷媒あるいは単一成分からなる可燃性
冷媒を封入してなる冷凍サイクルとを設置してなる冷蔵
庫において、前記蒸発器を内箱内部に設置し、蒸発器と
配管の接続部を断熱材内部に設けることにより達成され
る。
【０００６】蒸発器を内箱内部に設置し、蒸発器と配管
の接続部を断熱材内部に設けることにより、冷媒漏れが
生じる可能性の高い配管接続部が冷蔵庫内部からなくな
り、冷媒漏れの可能性を小さくできる。
の接続部を断熱材内部に設けることにより、冷媒漏れが
生じる可能性の高い配管接続部が冷蔵庫内部からなくな
り、冷媒漏れの可能性を小さくできる。
【０００７】上記目的はまた、外箱と内箱の間に断熱材
を配置してなる断熱箱体と、圧縮機、凝縮器、減圧装
置、蒸発器の構成要素を配管で接続し、可燃性冷媒を含
む混合冷媒あるいは単一成分からなる可燃性冷媒を封入
してなる冷凍サイクルとを設置してなる冷蔵庫におい
て、蒸発器周辺に冷媒漏れ検出器を設けるとともに冷蔵
庫内部と外部を連通する排出孔を設け、該検出器が冷媒
漏れを検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に前記排出
孔により外部に排出する送風装置を設けることによって
も達成される。前記蒸発器は、内箱内部に設置するのが
望ましい。
を配置してなる断熱箱体と、圧縮機、凝縮器、減圧装
置、蒸発器の構成要素を配管で接続し、可燃性冷媒を含
む混合冷媒あるいは単一成分からなる可燃性冷媒を封入
してなる冷凍サイクルとを設置してなる冷蔵庫におい
て、蒸発器周辺に冷媒漏れ検出器を設けるとともに冷蔵
庫内部と外部を連通する排出孔を設け、該検出器が冷媒
漏れを検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に前記排出
孔により外部に排出する送風装置を設けることによって
も達成される。前記蒸発器は、内箱内部に設置するのが
望ましい。
【０００８】蒸発器周辺に冷媒漏れ検出器を設けるとと
もに冷蔵庫内部と外部を連通する排出孔を設け、該検出
器が冷媒漏れを検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に
前記排出孔により外部に排出する送風装置を設けること
により、冷媒漏れが生じた場合でも冷蔵庫内部の冷媒滞
留量を低減できる。
もに冷蔵庫内部と外部を連通する排出孔を設け、該検出
器が冷媒漏れを検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に
前記排出孔により外部に排出する送風装置を設けること
により、冷媒漏れが生じた場合でも冷蔵庫内部の冷媒滞
留量を低減できる。
【０００９】いずれの場合も、蒸発器を構成する冷媒配
管は、つぎ目のない１本の管とするのが望ましい。
管は、つぎ目のない１本の管とするのが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係
る冷蔵庫の構成図、図２は第１の実施の形態に係る蒸発
器の詳細図である。図示の冷蔵庫は、冷蔵庫本体１と、
冷蔵庫本体内部を冷却するための冷凍サイクルを形成す
る機器とから構成されている。
により説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係
る冷蔵庫の構成図、図２は第１の実施の形態に係る蒸発
器の詳細図である。図示の冷蔵庫は、冷蔵庫本体１と、
冷蔵庫本体内部を冷却するための冷凍サイクルを形成す
る機器とから構成されている。
【００１１】冷蔵庫本体１は、外箱２と、該外箱２に内
装された内箱３と、外箱２と内箱３の間に配置された断
熱材４と、で形成され、仕切り壁３９で冷凍室５と冷蔵
室６に区画された断熱箱体と、冷凍室５、冷蔵室６にそ
れぞれ設置された開閉可能な冷凍室扉７、冷蔵室扉８
と、で構成されている。断熱材４としては、発泡により
独立気泡を形成して発泡空間内に充満するものが使用さ
れる。外箱２と内箱３の間の空間は、外箱２と内箱３及
びその間に充満した独立気泡からなる断熱材４により密
閉されている。
装された内箱３と、外箱２と内箱３の間に配置された断
熱材４と、で形成され、仕切り壁３９で冷凍室５と冷蔵
室６に区画された断熱箱体と、冷凍室５、冷蔵室６にそ
れぞれ設置された開閉可能な冷凍室扉７、冷蔵室扉８
と、で構成されている。断熱材４としては、発泡により
独立気泡を形成して発泡空間内に充満するものが使用さ
れる。外箱２と内箱３の間の空間は、外箱２と内箱３及
びその間に充満した独立気泡からなる断熱材４により密
閉されている。
【００１２】冷蔵庫本体１内部を冷却するための冷凍サ
イクルは、圧縮機９と、圧縮機９に吐出配管１６で接続
された凝縮器１０と、凝縮器１０に開閉弁１１及び減圧
装置としてのキャピラリチューブ１２とを介装した液配
管１７で接続された蒸発器１３と、蒸発器１３出側をレ
シーバタンク１４を介して逆止弁１５に接続するガス配
管１８と、該逆止弁１５の出口側を前記圧縮機９入り側
に接続する吸い込み配管１９と、を含んで形成され、配
管内を可燃性の冷媒（例えばプロパンとイソブタンの混
合冷媒）が流れる構成となっている。各機器と配管、配
管相互間はろう付けによって接続され、各接続部は前記
断熱材４内部に配置されている。また、キャピラリチュ
ーブ１２とガス配管１８は互いに熱交換するように配置
されている。内箱３内の冷凍室５後壁に設置された蒸発
器１３は、図２に示すように、伝熱面積拡大のため独立
フィン４２を設けた一本の配管（冷媒配管）４１を折り
曲げて接続部なしで構成され、フィン４２の間には除霜
ヒータ温度検出器５１を取り付けた除霜ヒータ５０が設
けられている。また、圧縮機９と凝縮器１０は、冷蔵庫
下部、外箱２の外側下方に配置されている。
イクルは、圧縮機９と、圧縮機９に吐出配管１６で接続
された凝縮器１０と、凝縮器１０に開閉弁１１及び減圧
装置としてのキャピラリチューブ１２とを介装した液配
管１７で接続された蒸発器１３と、蒸発器１３出側をレ
シーバタンク１４を介して逆止弁１５に接続するガス配
管１８と、該逆止弁１５の出口側を前記圧縮機９入り側
に接続する吸い込み配管１９と、を含んで形成され、配
管内を可燃性の冷媒（例えばプロパンとイソブタンの混
合冷媒）が流れる構成となっている。各機器と配管、配
管相互間はろう付けによって接続され、各接続部は前記
断熱材４内部に配置されている。また、キャピラリチュ
ーブ１２とガス配管１８は互いに熱交換するように配置
されている。内箱３内の冷凍室５後壁に設置された蒸発
器１３は、図２に示すように、伝熱面積拡大のため独立
フィン４２を設けた一本の配管（冷媒配管）４１を折り
曲げて接続部なしで構成され、フィン４２の間には除霜
ヒータ温度検出器５１を取り付けた除霜ヒータ５０が設
けられている。また、圧縮機９と凝縮器１０は、冷蔵庫
下部、外箱２の外側下方に配置されている。
【００１３】冷蔵庫１上部に電気品箱２０が設けられ、
電気品箱２０内部に、除霜ヒータ５０近傍におかれた庫
内冷媒漏れ検出器２１、冷蔵庫下部（外箱２の外側下方
の圧縮機９近傍）におかれた外部冷媒漏れ検出器２２、
蒸発器１３に接して配置された蒸発器温度検出器２３、
冷凍室５内に配置された冷凍室温度検出器２４、冷蔵室
６内に配置された冷蔵室温度検出器２５、除霜ヒータ５
０に接して配置された除霜ヒータ温度検出器５１、冷凍
室扉開閉検出器６０及び冷蔵室扉開閉検出器６１からの
検出値を取り込む制御器２６と、制御器２６からの信号
により圧縮機９を駆動する圧縮機駆動装置２７、除霜ヒ
ータ５０に通電するための除霜ヒータ制御装置２８が密
閉されている。
電気品箱２０内部に、除霜ヒータ５０近傍におかれた庫
内冷媒漏れ検出器２１、冷蔵庫下部（外箱２の外側下方
の圧縮機９近傍）におかれた外部冷媒漏れ検出器２２、
蒸発器１３に接して配置された蒸発器温度検出器２３、
冷凍室５内に配置された冷凍室温度検出器２４、冷蔵室
６内に配置された冷蔵室温度検出器２５、除霜ヒータ５
０に接して配置された除霜ヒータ温度検出器５１、冷凍
室扉開閉検出器６０及び冷蔵室扉開閉検出器６１からの
検出値を取り込む制御器２６と、制御器２６からの信号
により圧縮機９を駆動する圧縮機駆動装置２７、除霜ヒ
ータ５０に通電するための除霜ヒータ制御装置２８が密
閉されている。
【００１４】冷凍室扉開閉検出器６０及び冷蔵室扉開閉
検出器６１は冷蔵庫本体１に設置され防爆構造として周
囲を弾性体で密閉したスイッチとなっており、冷凍室扉
７、冷蔵室扉８が閉になると弾性体を介してスイッチが
接触し開閉を検出する構造となっている。冷凍室扉７前
面には、庫内冷媒漏れ検出器２１、外部冷媒漏れ検出器
２２により冷媒漏れが検出されたときに冷媒漏れを表示
する冷媒漏れ表示器２９が設置されている。冷凍室５内
の蒸発器１３上方にはファン３１が設置され、該ファン
３１は断熱箱体外部におかれたファン駆動装置３０によ
り駆動される。ファン駆動装置３０は制御器２６からの
信号により制御される。
検出器６１は冷蔵庫本体１に設置され防爆構造として周
囲を弾性体で密閉したスイッチとなっており、冷凍室扉
７、冷蔵室扉８が閉になると弾性体を介してスイッチが
接触し開閉を検出する構造となっている。冷凍室扉７前
面には、庫内冷媒漏れ検出器２１、外部冷媒漏れ検出器
２２により冷媒漏れが検出されたときに冷媒漏れを表示
する冷媒漏れ表示器２９が設置されている。冷凍室５内
の蒸発器１３上方にはファン３１が設置され、該ファン
３１は断熱箱体外部におかれたファン駆動装置３０によ
り駆動される。ファン駆動装置３０は制御器２６からの
信号により制御される。
【００１５】冷凍室５後壁及び冷蔵室６後壁には空気吸
い込み側と吐き出し側に分離された空気通路３２が形成
され、吐き出し側空気通路には冷凍室吹き出し口３５、
冷蔵室吹き出し口３６がそれぞれ配置されている。空気
吸い込み側の空気通路３２は冷凍室５と冷蔵室６を隔て
る仕切り壁３９内部にも延長され、該仕切り壁３９の前
端部（扉に近い側の端部）の上面及び下面に開口した冷
凍室吸込み口３３、冷蔵室吸込み口３４が設けられてい
る。つまり、前記ファン３１が設置された場所は吸い込
み側の空気通路と吐き出し側の空気通路の境目をなして
おり、前記蒸発器１３は吸い込み側の空気通路内に配置
されているのである。ファン３１は、冷凍室吸込み口３
３、冷蔵室吸込み口３４から吸い込み側の空気通路３２
を経て庫内の空気を吸い込み、蒸発器１３を通りつつ冷
却された空気を吐き出し側の空気通路３２を経て冷凍室
吹き出し口３５、冷蔵室吹き出し口３６から冷凍室５、
冷蔵室６に再び吐き出している。吐き出し側の空気通路
３２は、図示されていないダンパを前記制御器２６の信
号で操作することにより、ファン３１で駆動される空気
を、冷凍室吹き出し口３５から吹き出すか、冷蔵室吹き
出し口３６から吹き出すか、あるいはその双方から吹き
出すか、選択可能になっている。
い込み側と吐き出し側に分離された空気通路３２が形成
され、吐き出し側空気通路には冷凍室吹き出し口３５、
冷蔵室吹き出し口３６がそれぞれ配置されている。空気
吸い込み側の空気通路３２は冷凍室５と冷蔵室６を隔て
る仕切り壁３９内部にも延長され、該仕切り壁３９の前
端部（扉に近い側の端部）の上面及び下面に開口した冷
凍室吸込み口３３、冷蔵室吸込み口３４が設けられてい
る。つまり、前記ファン３１が設置された場所は吸い込
み側の空気通路と吐き出し側の空気通路の境目をなして
おり、前記蒸発器１３は吸い込み側の空気通路内に配置
されているのである。ファン３１は、冷凍室吸込み口３
３、冷蔵室吸込み口３４から吸い込み側の空気通路３２
を経て庫内の空気を吸い込み、蒸発器１３を通りつつ冷
却された空気を吐き出し側の空気通路３２を経て冷凍室
吹き出し口３５、冷蔵室吹き出し口３６から冷凍室５、
冷蔵室６に再び吐き出している。吐き出し側の空気通路
３２は、図示されていないダンパを前記制御器２６の信
号で操作することにより、ファン３１で駆動される空気
を、冷凍室吹き出し口３５から吹き出すか、冷蔵室吹き
出し口３６から吹き出すか、あるいはその双方から吹き
出すか、選択可能になっている。
【００１６】蒸発器１３の下方の吸い込み側の空気通路
３２内に除霜時の水受け皿３７が配置されており、水受
け皿３７が受けた水は排水管３８を通り、圧縮機９上部
に設けられた蒸発皿４０に送られるようになっている。
すなわち、庫内の水受け皿３７内部空間と庫外の蒸発皿
４０の内部空間は、排水管３８を連通孔として連通され
ているのである。
３２内に除霜時の水受け皿３７が配置されており、水受
け皿３７が受けた水は排水管３８を通り、圧縮機９上部
に設けられた蒸発皿４０に送られるようになっている。
すなわち、庫内の水受け皿３７内部空間と庫外の蒸発皿
４０の内部空間は、排水管３８を連通孔として連通され
ているのである。
【００１７】以上のように構成した冷蔵庫の動作を説明
する。冷凍室扉開閉検出器６０及び冷蔵室扉開閉検出器
６１が冷凍室扉７及び冷蔵室扉８が閉になっていること
を検出し、さらに冷凍室温度検出器２４により検出され
た温度が第１の設定温度以上、あるいは冷蔵室温度検出
器２５により検出された温度が第２の設定温度以上であ
ると、制御器２６により開閉弁１１が開かれ、圧縮機駆
動装置２７、ファン駆動装置３０を介して圧縮機９、フ
ァン３１が駆動される。圧縮機９で高温高圧に圧縮され
た冷媒ガスは、接続部が断熱材４内部に配置された吐出
配管１６を通り凝縮器１０に送られる。凝縮器１０に入
った冷媒ガスは周囲の空気に放熱し、液冷媒となって、
断熱材４内部に配置された液配管１７を通り、開閉弁１
１を経てキャピラリチューブ１２でガス配管１８内の冷
媒と熱交換しながら減圧され、蒸発器１３に送られる。
蒸発器１３の冷媒配管４１内を流れる液冷媒はファン３
１により送られた空気からフィン４２を介して吸熱し、
蒸発する。その後、冷媒は、レシーバタンク１４で未蒸
発の液冷媒を分離し、ガス冷媒のみがガス配管１８を通
り、逆止弁１５、吸い込み配管１９を通って圧縮機９に
戻り、冷凍サイクルを構成する。
する。冷凍室扉開閉検出器６０及び冷蔵室扉開閉検出器
６１が冷凍室扉７及び冷蔵室扉８が閉になっていること
を検出し、さらに冷凍室温度検出器２４により検出され
た温度が第１の設定温度以上、あるいは冷蔵室温度検出
器２５により検出された温度が第２の設定温度以上であ
ると、制御器２６により開閉弁１１が開かれ、圧縮機駆
動装置２７、ファン駆動装置３０を介して圧縮機９、フ
ァン３１が駆動される。圧縮機９で高温高圧に圧縮され
た冷媒ガスは、接続部が断熱材４内部に配置された吐出
配管１６を通り凝縮器１０に送られる。凝縮器１０に入
った冷媒ガスは周囲の空気に放熱し、液冷媒となって、
断熱材４内部に配置された液配管１７を通り、開閉弁１
１を経てキャピラリチューブ１２でガス配管１８内の冷
媒と熱交換しながら減圧され、蒸発器１３に送られる。
蒸発器１３の冷媒配管４１内を流れる液冷媒はファン３
１により送られた空気からフィン４２を介して吸熱し、
蒸発する。その後、冷媒は、レシーバタンク１４で未蒸
発の液冷媒を分離し、ガス冷媒のみがガス配管１８を通
り、逆止弁１５、吸い込み配管１９を通って圧縮機９に
戻り、冷凍サイクルを構成する。
【００１８】蒸発器１３で冷却された空気は、冷凍室温
度検出器２４あるいは冷蔵室温度検出器２５で検出され
た温度がそれぞれの設定温度より高い室、例えば、冷凍
室温度検出器２４の検出温度が第１の設定温度以上であ
ると、ファン３１により冷凍室吹き出し口３５から冷凍
室５に吹出される。冷蔵室温度検出器２５の検出温度が
第２の設定温度以上であると、ダンパ（図示せず）の切
り替えにより冷蔵室吹き出し口３６より冷却された空気
が冷蔵室６に吹出され内部を冷却する。ここで、冷凍室
温度検出器２４あるいは冷蔵室温度検出器２５の検出温
度がそれぞれ第３の設定温度あるいは第４の設定温度以
下になると、制御器２６により、ファン３１が停止さ
れ、開閉弁１１が閉になる。圧縮機９は開閉弁１１が閉
になってから第１の設定時間が経過するまでさらに運転
が継続された後停止される。開閉弁１１が閉になった後
に圧縮機９の運転が継続されると、蒸発器１３内の圧力
は低下し、第１の設定時間が経過するまでに、滞留して
いた液冷媒が蒸発し、圧縮機９から凝縮器１０に送られ
た後、凝縮して液冷媒として凝縮器１０内に滞留する。
その後圧縮機が停止しても、開閉弁１１と逆止弁１５に
より冷媒流路（液配管１７、ガス配管１８）が遮断され
ているから、凝縮器１０内に滞留した冷媒が蒸発器１３
に流れることはない。
度検出器２４あるいは冷蔵室温度検出器２５で検出され
た温度がそれぞれの設定温度より高い室、例えば、冷凍
室温度検出器２４の検出温度が第１の設定温度以上であ
ると、ファン３１により冷凍室吹き出し口３５から冷凍
室５に吹出される。冷蔵室温度検出器２５の検出温度が
第２の設定温度以上であると、ダンパ（図示せず）の切
り替えにより冷蔵室吹き出し口３６より冷却された空気
が冷蔵室６に吹出され内部を冷却する。ここで、冷凍室
温度検出器２４あるいは冷蔵室温度検出器２５の検出温
度がそれぞれ第３の設定温度あるいは第４の設定温度以
下になると、制御器２６により、ファン３１が停止さ
れ、開閉弁１１が閉になる。圧縮機９は開閉弁１１が閉
になってから第１の設定時間が経過するまでさらに運転
が継続された後停止される。開閉弁１１が閉になった後
に圧縮機９の運転が継続されると、蒸発器１３内の圧力
は低下し、第１の設定時間が経過するまでに、滞留して
いた液冷媒が蒸発し、圧縮機９から凝縮器１０に送られ
た後、凝縮して液冷媒として凝縮器１０内に滞留する。
その後圧縮機が停止しても、開閉弁１１と逆止弁１５に
より冷媒流路（液配管１７、ガス配管１８）が遮断され
ているから、凝縮器１０内に滞留した冷媒が蒸発器１３
に流れることはない。
【００１９】圧縮機９の積算運転時間が第３の設定時間
を超えると除霜運転が行われる。積算運転時間が第３の
設定時間を超え、かつ庫内冷媒漏れ検出器２１が冷媒漏
れがないことが検出されると、制御器２６により除霜ヒ
ータ５０に通電され除霜ヒータ５０により蒸発器１３が
加熱される。この加熱により、フィン４２に付着した霜
が融解し水となって水受け皿３７に溜り、水受け皿３７
から排水管３８を通り蒸発皿４０に送られる。蒸発皿４
０に滞留した水は圧縮機９の熱により蒸発する。蒸発器
温度検出器２３の検出温度が第５の設定温度以上になる
と除霜終了と判定され、通常の運転に戻る。この時、除
霜ヒータ５０が何等かの異常により高温になり、除霜ヒ
ータ温度検出器５１で検出された温度が、プロパンの発
火温度４３２℃以下に設定された第６の設定温度に達す
ると蒸発器温度検出器２３の検出温度に関係なく除霜ヒ
ータへの通電が遮断される。
を超えると除霜運転が行われる。積算運転時間が第３の
設定時間を超え、かつ庫内冷媒漏れ検出器２１が冷媒漏
れがないことが検出されると、制御器２６により除霜ヒ
ータ５０に通電され除霜ヒータ５０により蒸発器１３が
加熱される。この加熱により、フィン４２に付着した霜
が融解し水となって水受け皿３７に溜り、水受け皿３７
から排水管３８を通り蒸発皿４０に送られる。蒸発皿４
０に滞留した水は圧縮機９の熱により蒸発する。蒸発器
温度検出器２３の検出温度が第５の設定温度以上になる
と除霜終了と判定され、通常の運転に戻る。この時、除
霜ヒータ５０が何等かの異常により高温になり、除霜ヒ
ータ温度検出器５１で検出された温度が、プロパンの発
火温度４３２℃以下に設定された第６の設定温度に達す
ると蒸発器温度検出器２３の検出温度に関係なく除霜ヒ
ータへの通電が遮断される。
【００２０】また、庫内冷媒漏れ検出器２１、庫外冷媒
漏れ検出器２２が冷媒漏れを検出すると、圧縮機９が運
転中あるいは停止中にかかわらず、制御器２６により開
閉弁１１が閉じられ、その後、圧縮機９が第１の設定時
間運転するとともに、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れが
発生したことが表示される。開閉弁１１を閉止してから
圧縮機９を第１の設定時間運転し、凝縮器１０内に系統
内の冷媒を回収した後は、冷凍室温度検出器２４、冷蔵
室温度検出器２５の検出温度にかかわらず、全ての電気
品への通電は停止される。
漏れ検出器２２が冷媒漏れを検出すると、圧縮機９が運
転中あるいは停止中にかかわらず、制御器２６により開
閉弁１１が閉じられ、その後、圧縮機９が第１の設定時
間運転するとともに、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れが
発生したことが表示される。開閉弁１１を閉止してから
圧縮機９を第１の設定時間運転し、凝縮器１０内に系統
内の冷媒を回収した後は、冷凍室温度検出器２４、冷蔵
室温度検出器２５の検出温度にかかわらず、全ての電気
品への通電は停止される。
【００２１】以上述べたように本実施例では、冷蔵庫内
部（内箱内部）の冷凍サイクルは一本の伝熱管（冷媒配
管４１）で構成された蒸発器１３のみであり、庫内への
冷媒漏れの危険性が極めて小さい。また、何等かの事故
で配管と機器の接続部から冷媒漏れが生じても、密閉さ
れた断熱材４内部に漏れるために、冷蔵庫内部に漏れる
量は少ない。さらに、冷蔵庫運転停止時、あるいは運転
中に冷媒漏れが検出された時、冷凍サイクル内の冷媒
は、逆止弁１５から凝縮器１０を含んで開閉弁１１まで
の間に回収されるから、冷蔵庫内部で配管破損等の原因
で冷媒漏れが生じても、庫内への冷媒漏れはほとんど生
じない。また、何等かの理由で冷媒が庫内に漏れた場合
でも、庫内冷媒漏れ検出器２１により冷媒漏れが検出さ
れ、凝縮器側に回収されるために、冷蔵庫内に漏れる量
はわずかである。
部（内箱内部）の冷凍サイクルは一本の伝熱管（冷媒配
管４１）で構成された蒸発器１３のみであり、庫内への
冷媒漏れの危険性が極めて小さい。また、何等かの事故
で配管と機器の接続部から冷媒漏れが生じても、密閉さ
れた断熱材４内部に漏れるために、冷蔵庫内部に漏れる
量は少ない。さらに、冷蔵庫運転停止時、あるいは運転
中に冷媒漏れが検出された時、冷凍サイクル内の冷媒
は、逆止弁１５から凝縮器１０を含んで開閉弁１１まで
の間に回収されるから、冷蔵庫内部で配管破損等の原因
で冷媒漏れが生じても、庫内への冷媒漏れはほとんど生
じない。また、何等かの理由で冷媒が庫内に漏れた場合
でも、庫内冷媒漏れ検出器２１により冷媒漏れが検出さ
れ、凝縮器側に回収されるために、冷蔵庫内に漏れる量
はわずかである。
【００２２】また、冷凍室扉開閉検出器６０、冷蔵室扉
開閉検出器６１が防爆構造として周囲を弾性体で密閉し
たスイッチとなっていること、ファン駆動装置３０が庫
外に設置されていること、除霜ヒータ５０が冷媒漏れを
検出しない場合にのみ通電され、さらに冷媒の着火温度
以上になると通電されない２重の安全装置となっている
こと、などのために、冷媒漏れが生じても点火源がなく
爆発の危険性が回避できるとともに、冷媒漏れが検出さ
れると、冷蔵庫表面に冷媒漏れを表示することにより使
用者に注意が喚起される。
開閉検出器６１が防爆構造として周囲を弾性体で密閉し
たスイッチとなっていること、ファン駆動装置３０が庫
外に設置されていること、除霜ヒータ５０が冷媒漏れを
検出しない場合にのみ通電され、さらに冷媒の着火温度
以上になると通電されない２重の安全装置となっている
こと、などのために、冷媒漏れが生じても点火源がなく
爆発の危険性が回避できるとともに、冷媒漏れが検出さ
れると、冷蔵庫表面に冷媒漏れを表示することにより使
用者に注意が喚起される。
【００２３】なお、本実施例では、除霜ヒータ５０の異
常検出に除霜ヒータ温度検出器５１を用いて設定温度以
上になると通電を停止したが、除霜ヒータ５０の特性
に、一定温度以上になると急激に抵抗が増加し、電流が
流れなくなるＰＴＣヒータを用いても同様の効果を有す
る。また、冷凍室扉及び冷蔵室扉の開閉検出器は防爆型
の検出器であればよい。
常検出に除霜ヒータ温度検出器５１を用いて設定温度以
上になると通電を停止したが、除霜ヒータ５０の特性
に、一定温度以上になると急激に抵抗が増加し、電流が
流れなくなるＰＴＣヒータを用いても同様の効果を有す
る。また、冷凍室扉及び冷蔵室扉の開閉検出器は防爆型
の検出器であればよい。
【００２４】本発明の第２の実施の形態を図３、図４を
用いて説明する。図３は本発明の第２の実施の形態に係
る冷蔵庫の構成図、図４は冷媒漏れ検出時の制御のタイ
ムチャートである。本実施の形態が前記図１の冷蔵庫と
異なるのは、冷凍室吸い込み口３３、冷蔵室吸い込み口
３４から吸い込まれた空気が流れる吸い込み側の空気通
路を遮断するダンパ４３が設けられ、ファン３１が逆回
転可能なものである点である。ダンパ４３の動作は制御
器２６により制御されるようになっている。他の構成は
図１と同じであり、同一符号は同等部品を表す。
用いて説明する。図３は本発明の第２の実施の形態に係
る冷蔵庫の構成図、図４は冷媒漏れ検出時の制御のタイ
ムチャートである。本実施の形態が前記図１の冷蔵庫と
異なるのは、冷凍室吸い込み口３３、冷蔵室吸い込み口
３４から吸い込まれた空気が流れる吸い込み側の空気通
路を遮断するダンパ４３が設けられ、ファン３１が逆回
転可能なものである点である。ダンパ４３の動作は制御
器２６により制御されるようになっている。他の構成は
図１と同じであり、同一符号は同等部品を表す。
【００２５】以上のように構成した冷蔵庫の動作を説明
する。冷蔵庫の冷却動作は第１の実施の形態と同一であ
る。庫内冷媒漏れ検出器２１が冷媒漏れを検出すると
（時刻ｔ0）、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れが表示さ
れる。同時に、冷凍サイクルが稼動中あるいは停止中に
かかわらず、制御器２６により開閉弁１１が閉じられ、
圧縮機９はそのまま継続して運転され冷媒回収運転が行
われるとともにファン３１が逆回転され、ダンパ４３が
閉じられる。開閉弁１１が閉のまま圧縮機９が運転され
るために冷凍サイクル内の冷媒は凝縮器１０内に高圧の
液冷媒として回収される。また、ダンパ４３が閉にな
り、ファン３１が逆回転するために、冷凍室５内の空気
は冷凍室吹き出し口３５から逆にファン３１により吸い
込まれ、空気通路３２内の蒸発器１３周辺を通り、連通
孔を兼ねた排水管３８から冷蔵庫外に放出される。
する。冷蔵庫の冷却動作は第１の実施の形態と同一であ
る。庫内冷媒漏れ検出器２１が冷媒漏れを検出すると
（時刻ｔ0）、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れが表示さ
れる。同時に、冷凍サイクルが稼動中あるいは停止中に
かかわらず、制御器２６により開閉弁１１が閉じられ、
圧縮機９はそのまま継続して運転され冷媒回収運転が行
われるとともにファン３１が逆回転され、ダンパ４３が
閉じられる。開閉弁１１が閉のまま圧縮機９が運転され
るために冷凍サイクル内の冷媒は凝縮器１０内に高圧の
液冷媒として回収される。また、ダンパ４３が閉にな
り、ファン３１が逆回転するために、冷凍室５内の空気
は冷凍室吹き出し口３５から逆にファン３１により吸い
込まれ、空気通路３２内の蒸発器１３周辺を通り、連通
孔を兼ねた排水管３８から冷蔵庫外に放出される。
【００２６】前記第１の設定時間が経過して時刻ｔ1に
なると冷媒回収運転が終了し、圧縮機９が停止する。冷
媒回収運転が終了すると、冷蔵庫内部への冷媒漏れが止
まり、徐々に冷蔵庫内の冷媒濃度が低下する。冷媒漏れ
が検出されなくなる（時刻ｔ2）と逆回転していたファ
ン３１が停止され、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れを表
示したまま冷凍サイクルの再起動は行われなくなる。
なると冷媒回収運転が終了し、圧縮機９が停止する。冷
媒回収運転が終了すると、冷蔵庫内部への冷媒漏れが止
まり、徐々に冷蔵庫内の冷媒濃度が低下する。冷媒漏れ
が検出されなくなる（時刻ｔ2）と逆回転していたファ
ン３１が停止され、冷媒漏れ表示器２９に冷媒漏れを表
示したまま冷凍サイクルの再起動は行われなくなる。
【００２７】以上のように本実施の形態では、冷蔵庫内
部に冷媒漏れを生じても、冷媒回収を行い冷媒漏れを少
なくするとともに、冷蔵庫内部の空気を強制的に冷蔵庫
外部へ放出するために、冷蔵庫内部での爆発の危険性を
回避できる。
部に冷媒漏れを生じても、冷媒回収を行い冷媒漏れを少
なくするとともに、冷蔵庫内部の空気を強制的に冷蔵庫
外部へ放出するために、冷蔵庫内部での爆発の危険性を
回避できる。
【００２８】なお、上記実施例では、冷蔵庫内部と外部
を連通する連通孔として排水管３８を用いたが、通常運
転時にはダンパにより閉鎖されている連通孔を冷媒ガス
排出用に別途設けても、同様の効果が得られる。また、
庫内に漏れた冷媒ガスをファン３１を逆回転させて庫外
に排出する際、排出を容易にするために、冷凍室５内部
あるいは冷蔵室６内部を外部と連通して外部空気の流入
路となる通気孔を設けておき、この通気孔に、庫内が所
定の負圧になったら開いて庫内と庫外を連通する弁機
構、もしくはファン３１を逆転させる信号で開いて庫内
と庫外を連通する弁機構を設け、通常時はこの弁機構を
閉じて通気孔を閉止しておくようにしてもよい。こうし
ておけば、庫外の空気と庫内の冷媒ガスを含む空気との
置換が容易になる。
を連通する連通孔として排水管３８を用いたが、通常運
転時にはダンパにより閉鎖されている連通孔を冷媒ガス
排出用に別途設けても、同様の効果が得られる。また、
庫内に漏れた冷媒ガスをファン３１を逆回転させて庫外
に排出する際、排出を容易にするために、冷凍室５内部
あるいは冷蔵室６内部を外部と連通して外部空気の流入
路となる通気孔を設けておき、この通気孔に、庫内が所
定の負圧になったら開いて庫内と庫外を連通する弁機
構、もしくはファン３１を逆転させる信号で開いて庫内
と庫外を連通する弁機構を設け、通常時はこの弁機構を
閉じて通気孔を閉止しておくようにしてもよい。こうし
ておけば、庫外の空気と庫内の冷媒ガスを含む空気との
置換が容易になる。
【００２９】さらに、本実施例では可燃性冷媒としてプ
ロパンとイソブタンの混合冷媒を例に取り説明したが、
プロパン単一冷媒あるいはＨＦＣ−１５２ａのような可
燃性冷媒であれば同様の効果を得る。
ロパンとイソブタンの混合冷媒を例に取り説明したが、
プロパン単一冷媒あるいはＨＦＣ−１５２ａのような可
燃性冷媒であれば同様の効果を得る。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、可燃性冷媒を含む混合
冷媒あるいは単一成分からなる可燃性冷媒を封入してな
る冷凍サイクルを設置した冷蔵庫において、蒸発器と配
管の接続部を断熱材内部に設けることにより、冷蔵庫内
部への冷媒漏れを防止できる。さらに、冷蔵庫内部と外
部を連通する排出孔を設け、冷媒漏れ検出器が冷媒漏れ
を検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に連通孔により
外部に排出する送風装置を設けることにより、冷蔵庫内
部に冷媒漏れを生じても、冷媒濃度を小さくでき爆発を
防止できる。
冷媒あるいは単一成分からなる可燃性冷媒を封入してな
る冷凍サイクルを設置した冷蔵庫において、蒸発器と配
管の接続部を断熱材内部に設けることにより、冷蔵庫内
部への冷媒漏れを防止できる。さらに、冷蔵庫内部と外
部を連通する排出孔を設け、冷媒漏れ検出器が冷媒漏れ
を検出すると冷蔵庫内部の空気を強制的に連通孔により
外部に排出する送風装置を設けることにより、冷蔵庫内
部に冷媒漏れを生じても、冷媒濃度を小さくでき爆発を
防止できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る冷蔵庫の要部
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る蒸発器の詳細
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る冷蔵庫の要部
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における冷媒漏れ検出時の
制御を示すタイムチャートである。
制御を示すタイムチャートである。
１ 冷蔵庫 ２ 外箱
３ 内箱 ４ 断熱材
５ 冷凍室 ６ 冷蔵室
７ 冷凍室扉 ８ 冷蔵室扉
９ 圧縮機 １０ 凝縮器
１１ 開閉弁 １２ キャピラリチ
ューブ １３ 蒸発器 １４ レシーバタン
ク １５ 逆止弁 １６ 吐出配管 １７ 液配管 １８ ガス配管 １９ 吸い込み配管 ２０ 電気品箱 ２１ 庫内冷媒漏れ検出器 ２２ 外部冷媒漏れ
検出器 ２３ 蒸発器温度検出器 ２４ 冷凍室温度検
出器 ２５ 冷蔵室温度検出器 ２６ 制御器 ２７ 圧縮機駆動装置 ２８ 除霜ヒータ制
御装置 ２９ 冷媒漏れ表示器 ３０ ファン駆動装
置 ３１ ファン ３２ 空気通路 ３３ 冷凍室吸込み口 ３４ 冷蔵室吸込み
口 ３５ 冷凍室吹き出し口 ３６ 冷蔵室吹き出
し口 ３７ 水受け皿 ３８ 排水管 ３９ 仕切り壁 ４０ 蒸発皿 ４１ 冷媒配管 ４２ フィン ４３ ダンパ ５０ 除霜ヒータ ５１ 除霜ヒータ温度検出器 ６０ 冷凍室扉開閉
検出器 ６１ 冷蔵室扉開閉検出器
ューブ １３ 蒸発器 １４ レシーバタン
ク １５ 逆止弁 １６ 吐出配管 １７ 液配管 １８ ガス配管 １９ 吸い込み配管 ２０ 電気品箱 ２１ 庫内冷媒漏れ検出器 ２２ 外部冷媒漏れ
検出器 ２３ 蒸発器温度検出器 ２４ 冷凍室温度検
出器 ２５ 冷蔵室温度検出器 ２６ 制御器 ２７ 圧縮機駆動装置 ２８ 除霜ヒータ制
御装置 ２９ 冷媒漏れ表示器 ３０ ファン駆動装
置 ３１ ファン ３２ 空気通路 ３３ 冷凍室吸込み口 ３４ 冷蔵室吸込み
口 ３５ 冷凍室吹き出し口 ３６ 冷蔵室吹き出
し口 ３７ 水受け皿 ３８ 排水管 ３９ 仕切り壁 ４０ 蒸発皿 ４１ 冷媒配管 ４２ フィン ４３ ダンパ ５０ 除霜ヒータ ５１ 除霜ヒータ温度検出器 ６０ 冷凍室扉開閉
検出器 ６１ 冷蔵室扉開閉検出器
フロントページの続き
(72)発明者 磯島 宣之
茨城県土浦市神立町502番地 株式会社
日立製作所 機械研究所内
(72)発明者 岩田 博
栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地
株式会社 日立製作所 冷熱事業部内
(56)参考文献 特開 平７−190590（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−138037（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F25D 19/00 510
Claims (8)
- 【請求項１】 外箱と内箱の間に断熱材を挿入してなる
断熱箱体と、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器の構成
要素を配管で接続し、可燃性冷媒を含む混合冷媒あるい
は単一成分からなる可燃性冷媒を封入してなる冷凍サイ
クルを設置した冷蔵庫において、前記蒸発器周辺に冷媒
漏れ検出器を設けるとともに、前記冷蔵庫内部と外部と
を連通する連通孔を設け、前記冷媒漏れ検出器が冷媒漏
れを検出すると前記庫内の空気を強制的に前記連通孔を
通して前記庫外に排出する送風装置を設けたことを特徴
とする冷蔵庫。 - 【請求項２】 前記蒸発器が前記内箱内に設置されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵庫。 - 【請求項３】 前記蒸発器と前記配管の接続部を前記断
熱材内部に設けたことを特徴とする請求項１または２に
記載の冷蔵庫。 - 【請求項４】 前記蒸発器の霜を融解する除霜ヒータ
と、その除霜ヒータにより融解した水を庫外に排出する
排出管と、を含んでなり、前記排出管を前記連通孔とし
て用いるように構成されたことを特徴とする請求項１乃
至３のいずれかに記載の冷蔵庫。 - 【請求項５】 前記除霜ヒータの温度を検出する除霜ヒ
ータ温度検出器を含んでなり、前記除霜ヒータの温度が
設定温度以上になると前記除霜ヒータへの通電を停止す
る制御装置を設けたことを特徴とする請求項４に記載の
冷蔵庫。 - 【請求項６】 前記蒸発器周辺に設けられた前記冷媒漏
れ検出器と、その冷媒漏れ検出器の出力信号を入力とし
て前記圧縮機の運転を制御する制御器と、を含んで構成
されたことを特徴とする請求項５に記載の冷蔵庫。 - 【請求項７】 前記冷媒漏れ検出器の出力信号を入力と
して前記圧縮機の運転を制御する制御器を含んで構成さ
れたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載
の冷蔵庫。 - 【請求項８】 前記蒸発器を構成する管は、つぎ目のな
い１本の管であることを特徴とする請求項１乃至７のい
ずれかに記載の冷蔵庫。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14535196A JP3443785B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 冷蔵庫 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14535196A JP3443785B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 冷蔵庫 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09329386A JPH09329386A (ja) | 1997-12-22 |
| JP3443785B2 true JP3443785B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=15383190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14535196A Expired - Fee Related JP3443785B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 冷蔵庫 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3443785B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3357845B2 (ja) * | 1998-09-24 | 2002-12-16 | 三洋電機株式会社 | 冷却貯蔵庫 |
| JP2000097530A (ja) * | 1998-09-24 | 2000-04-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷却貯蔵庫 |
| JP3461736B2 (ja) * | 1998-10-15 | 2003-10-27 | 松下冷機株式会社 | 冷蔵庫 |
| JP3485006B2 (ja) * | 1998-12-22 | 2004-01-13 | 三菱電機株式会社 | 可燃性冷媒を用いた冷凍空調装置 |
| JP2000329447A (ja) | 1999-05-17 | 2000-11-30 | Matsushita Refrig Co Ltd | 冷蔵庫および除霜用ヒーター |
| JP2001165552A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-22 | Mitsubishi Electric Corp | 冷蔵庫 |
| JP3946611B2 (ja) * | 2002-10-07 | 2007-07-18 | 株式会社東芝 | 冷蔵庫 |
| JP2005127660A (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 冷蔵庫 |
| JP6769021B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2020-10-14 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
| CN106642921B (zh) * | 2016-12-28 | 2019-02-15 | 青岛海尔股份有限公司 | 用于冰箱的制冷控制方法及冰箱 |
| JP6872689B2 (ja) * | 2017-11-30 | 2021-05-19 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷蔵庫 |
| JP7174635B2 (ja) * | 2019-01-21 | 2022-11-17 | ホシザキ株式会社 | 冷却貯蔵庫 |
| JP6923095B1 (ja) * | 2021-02-12 | 2021-08-18 | 三菱電機株式会社 | ショーケース |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP14535196A patent/JP3443785B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09329386A (ja) | 1997-12-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |