JP3935912B2 - Refrigerator - Google Patents
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Description
この発明は冷却庫に関し、特に、スターリング冷凍エンジンによって庫内を冷却する冷却庫に関する。 The present invention relates to a refrigerator, and more particularly, to a refrigerator that cools the interior of a refrigerator with a Stirling refrigeration engine.
近年、フロンガスの地球環境への悪影響が指摘されており、フロンガスを使用しない冷却庫としてスターリング冷凍エンジンを搭載したものが注目されている。この冷却庫では、スターリング冷凍エンジンのコールドヘッドの冷熱が二次冷媒を介して低温側蒸発器に伝達され、低温側蒸発器で生成された冷気が冷却庫内に供給される(たとえば特許文献1参照)。
しかし、従来の冷却機器では、スターリング冷凍エンジンの冷却能力が大きい場合、二次冷媒が凍結し、スターリング冷凍エンジンのコールドヘッドの冷熱が低温側蒸発器に伝達されなくなり、冷却庫内が冷却されなくなるという問題がある。 However, in the conventional cooling device, when the cooling capacity of the Stirling refrigeration engine is large, the secondary refrigerant freezes, the cold heat of the Stirling refrigeration engine cold head is not transmitted to the low temperature side evaporator, and the inside of the refrigerator is not cooled. There is a problem.
また、スターリング冷凍エンジンは、コールドヘッドが高温の時には出力を上げることができないといった特性を有する。このため、たとえば冷却庫の電源投入時、急速冷凍運転モードの切換時などのコールドヘッドが高温の場合であっても、急速に庫内を冷却することが望まれる。 Further, the Stirling refrigeration engine has a characteristic that the output cannot be increased when the cold head is at a high temperature. For this reason, it is desirable to cool the inside of the refrigerator rapidly even when the cold head is at a high temperature, for example, when the refrigerator is turned on or when the quick freezing operation mode is switched.
この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の1つは、スターリング冷凍エンジンが過冷却となる前にスターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止することが可能な冷却庫を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to prevent the Stirling refrigeration engine from being overcooled before the Stirling refrigeration engine is overcooled. It is to provide a possible refrigerator.
この発明の他の目的は、庫内を冷却する効率を向上した冷却庫を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a refrigerator having improved efficiency for cooling the inside of the refrigerator.
上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、冷却庫は、スターリング冷凍エンジンで庫内を冷却する冷却庫であって、スターリング冷凍エンジンに形成される低温部の過冷却が危惧される状態であることを過冷却危惧状態として検出する状態検出手段と、状態検出手段による過冷却危惧状態の検出に基づき、スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう前に、低温部が過冷却となるのを防止制御する過冷却防止手段と、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を庫内に供給する冷却ファンとを備え、過冷却防止制御手段は、冷却ファンを駆動させるとともに、スターリング冷凍エンジンの冷凍能力を低下させるものである。 According to an aspect of the present invention to achieve the above-described object, the refrigerator is a refrigerator that cools the inside of the refrigerator with a Stirling refrigeration engine, and there is a risk of overcooling of a low-temperature portion formed in the Stirling refrigeration engine. Based on the detection of the overcooling state by the state detection unit and the state detection unit, the low temperature part is overcooled before the stop control of the Stirling refrigeration engine is performed. And a cooling fan that supplies cold air cooled by the Stirling refrigeration engine to the inside of the cabinet, and the supercooling prevention control means drives the cooling fan and refrigerating capacity of the Stirling refrigeration engine. Ru der those be reduced.
この発明に従えば、スターリング冷凍エンジンの低温部が過冷却となる前に過冷却となることを回避することが可能な冷却庫を提供できる。また、スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう前に、過冷却となるのを防止制御することによってスターリング冷凍エンジンの低温部が過冷却となるのを防止する。このため、過冷却となるのを防止制御することによってスターリング冷凍エンジンの低温部が過冷却となるのを防止できた場合は、スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう必要がなくなる。その結果、スターリング冷凍エンジンを極力停止させないようにすることができる。これにより、冷却庫の信頼性を向上させることができる。
また、冷却ファンが駆動されるとともに、スターリング冷凍エンジンの冷凍能力が低下される。その結果、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止することができる。
According to this invention, it is possible to provide a refrigerator capable of avoiding overcooling before the low temperature portion of the Stirling refrigeration engine is overcooled. Further, before the stop control of the Stirling refrigeration engine is performed, the low temperature portion of the Stirling refrigeration engine is prevented from being overcooled by performing control to prevent overcooling. For this reason, when it is possible to prevent the low temperature portion of the Stirling refrigeration engine from being overcooled by preventing the supercooling, it is not necessary to perform stop control of the Stirling refrigeration engine. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being stopped as much as possible. Thereby, the reliability of a refrigerator can be improved.
Further, the cooling fan is driven and the refrigeration capacity of the Stirling refrigeration engine is reduced. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being overcooled.
好ましくは、冷却庫の冷却室に設けられた扉の開閉状態を検出する扉状態検出手段と、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を庫内に供給する冷却ファンと、扉状態検出手段により扉の開状態の検出に基づいて、冷却ファンを停止させる冷却ファン制御手段とをさらに備え、状態検出手段は、扉状態検出手段による扉の開状態が所定時間経過したことを検出する。 Preferably, the door state detecting means for detecting the open or closed state of the door provided in the cooling chamber of the refrigerator, and a cooling fan supplied into the refrigerator to cool air cooled by the Stirling refrigerating engine, the door state detecting means doors Cooling fan control means for stopping the cooling fan based on the detection of the open state is further provided, and the state detection means detects that the door has been opened for a predetermined time by the door state detection means.
この発明に従えば、扉の開状態が所定時間経過したことが検出される。冷却ファンは、扉の開状態の検出に基づいて停止するので、その間低温側冷却器周辺の空気が停滞する。このため、スターリング冷凍エンジンが駆動しつづけると二次冷媒の温度が低下する。このため、冷却ファンが停止している時間に基いて二次冷媒が凍結する点前の状態を検出することができる。 According to the present invention, it is detected that the door has been opened for a predetermined time. Since the cooling fan stops based on the detection of the open state of the door , the air around the low temperature side cooler stagnates during that time. For this reason, if the Stirling refrigeration engine continues to drive, the temperature of the secondary refrigerant decreases. For this reason, it is possible to detect the state just before the secondary refrigerant freezes based on the time when the cooling fan is stopped.
好ましくは、冷却庫は、スターリング冷凍エンジンに形成される低温部から二次冷媒を介して冷熱を受ける低温側蒸発器をさらに備える。状態検出手段は、低温部、低温側蒸発器、低温側蒸発器と対をなす低温側凝縮器(低温側蒸発器と低温側凝縮器との間で二次冷媒を循環させる二次冷媒循環回路)のいずれかの温度が二次冷媒の凍結温度点前の所定温度を下回ったことを検出する。 Preferably, the refrigerator further includes a low-temperature side evaporator that receives cold from a low-temperature portion formed in the Stirling refrigeration engine via a secondary refrigerant. The state detection means includes a low temperature part, a low temperature side evaporator, and a low temperature side condenser paired with the low temperature side evaporator (a secondary refrigerant circulation circuit for circulating a secondary refrigerant between the low temperature side evaporator and the low temperature side condenser). one of temperature of the) detects that below a predetermined temperature of freezing temperature temae of the secondary refrigerant.
この発明に従えば、低温部、二次冷媒循環回路(代表的には低温側蒸発器、低温側凝縮器)のいずれかの温度が二次冷媒の凍結温度点前の所定温度を下回ったことが検出される。このため、スターリング冷凍エンジンが過冷却であることを検出することができる。 According to the present invention, the temperature of either the low temperature section or the secondary refrigerant circulation circuit (typically, the low temperature side evaporator or the low temperature side condenser) has fallen below a predetermined temperature before the freezing point of the secondary refrigerant. Is detected. For this reason, it can be detected that the Stirling refrigeration engine is supercooled.
好ましくは、凍結防止手段は、スターリング冷凍エンジンを制御して停止させる停止制御を行なう前に、停止制御と異なる制御であってスターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止する過冷却防止制御を行なう。 Preferably, the freeze prevention means performs a supercooling prevention control that is different from the stop control and prevents the Stirling refrigeration engine from being overcooled before performing the stop control for controlling and stopping the Stirling refrigeration engine. .
この発明に従えば、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止するためにスターリング冷凍エンジンを停止させる停止制御を行なう前に、停止制御と異なる過冷却防止制御を行なうことによってスターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止する。このため、過冷却防止制御によってスターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止できた場合は、スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう必要がなくなる。その結果、スターリング冷凍エンジンを極力停止させないようにすることができる。これにより、冷却庫の信頼性を向上させることができる。 According to this invention, before performing the stop control for stopping the Stirling refrigeration engine in order to prevent the Stirling refrigeration engine from being overcooled, the Stirling refrigeration engine is overheated by performing the supercooling prevention control different from the stop control. Prevent cooling. For this reason, when it is possible to prevent the Stirling refrigeration engine from being overcooled by the supercooling prevention control, the Stirling refrigeration engine stop control need not be performed. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being stopped as much as possible. Thereby, the reliability of a refrigerator can be improved.
好ましくは、スターリング冷凍エンジンに形成される低温部から二次冷媒を介して冷熱を受ける低温側蒸発器をさらに備える。状態検出手段は、低温部、低温側蒸発器または低温側蒸発器と対をなす低温側凝縮器の温度を検出する温度検出手段を含み、温度検出手段により検出された温度が所定温度を下回ったことを検出する。所定温度は、スターリング冷凍エンジンが過冷却となる温度よりも高い第1の温度と、スターリング冷凍エンジンが過冷却となる温度よりも高く第1の温度よりも低い第2の温度とを含む。過冷却防止手段は、状態検出手段により第1の温度を下回ったことが検出されたときに過冷却防止制御を行い、さらに、状態検出手段により第2の温度を下回ったことが検出されたときに停止制御を行なう。 Preferably, it further includes a low temperature side evaporator that receives cold from a low temperature portion formed in the Stirling refrigeration engine via a secondary refrigerant. The state detection means includes temperature detection means for detecting the temperature of the low temperature part, the low temperature side evaporator, or the low temperature side condenser that forms a pair with the low temperature side evaporator, and the temperature detected by the temperature detection means falls below a predetermined temperature. Detect that. Predetermined temperature, a first temperature higher than the temperature at which the Stirling refrigerating engine is supercooled, the Stirling refrigerating engine is first lower second temperature and the including than a temperature higher than the temperature at which supercooling. The supercooling prevention means performs supercooling prevention control when the state detection means detects that the temperature is below the first temperature, and further when the state detection means detects that the temperature is below the second temperature. Stop control.
この発明に従えば、まず、低温部、二次冷媒循環回路(代表的には低温側蒸発器または低温側凝縮器)の温度が所定温度を下回ったことが検出される。このため、スターリング冷凍エンジンが過冷却であることを検出することができる。そして、スターリング冷凍エンジンが過冷却となる温度よりも高い第1の温度を下回ったときに過冷却防止制御が行なわれ、さらに、スターリング冷凍エンジンが過冷却となる温度よりも高く第1の温度よりも低い第2の温度を下回ったときに停止制御が行なわれる。このため、過冷却防止制御によって第2の温度を下回ることがなくスターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止できた場合は、スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう必要がなくなる。その結果、スターリング冷凍エンジンを極力停止させないようにすることができる。 According to the present invention, first, it is detected that the temperature of the low temperature part and the secondary refrigerant circulation circuit (typically, the low temperature side evaporator or the low temperature side condenser) is below a predetermined temperature. For this reason, it can be detected that the Stirling refrigeration engine is supercooled. Then, when the Stirling refrigeration engine falls below a first temperature higher than the temperature at which the Stirling refrigeration engine becomes supercooled, the supercooling prevention control is performed. When the temperature falls below the lower second temperature, the stop control is performed. Therefore, when the supercooling prevention control can prevent the Stirling refrigeration engine from being overcooled without falling below the second temperature, the Stirling refrigeration engine stop control need not be performed. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being stopped as much as possible.
好ましくは、温度検知手段により温度が検出されるときに、温度検出手段による温度の検出の異常を検知する温度検出異常検知手段をさらに備える。 Preferably, the apparatus further includes a temperature detection abnormality detection unit that detects an abnormality in temperature detection by the temperature detection unit when the temperature is detected by the temperature detection unit.
この発明に従えば、温度を検出するときに温度の検出の異常を検知するので、温度の誤検出を防止することができる。このため、所定温度を下回ったことの誤検出に基づいてスターリング冷凍エンジンを停止させないようにすることができる。 According to the present invention, since the temperature detection abnormality is detected when the temperature is detected, erroneous detection of the temperature can be prevented. For this reason, it is possible to prevent the Stirling refrigeration engine from being stopped based on an erroneous detection that the temperature is lower than the predetermined temperature.
好ましくは、過冷却防止制御手段は、状態検出手段により所定温度を下回ったことが検出されたときに冷却ファンを駆動させまたは冷却ファンの回転数を増加させ、さらに、冷却ファンを駆動させまたは冷却ファンの回転数を増加させてから所定時間経過した後に状態検出手段により所定温度を下回ったことが検出されたならスターリング冷凍エンジンの冷却能力を低下させる。 Preferably, supercooling prevention control means increases the rotational speed of the cooling fan is driven or the cooling fan when it is detected that below a predetermined temperature by the state detecting means, further, to drive the cooling fan or cooling to below a predetermined temperature by the state detecting means after a predetermined time has elapsed since by increasing the rotational speed of the fan reduces the cooling capacity of the Stirling refrigerating engine if detected.
この発明に従えば、二次冷媒に熱が与えられているにも関わらず、二次冷媒の温度が上昇せず、所定温度を下回っている場合には、スターリング冷凍エンジンの冷却能力を低下させるように制御する。このため、二次冷媒の冷却が抑えられるので、二次冷媒の温度が上昇する。その結果、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止することができる。 According to the present invention, the cooling capacity of the Stirling refrigeration engine is reduced when the temperature of the secondary refrigerant does not increase and is lower than the predetermined temperature even though heat is applied to the secondary refrigerant. To control. For this reason, since cooling of a secondary refrigerant | coolant is suppressed, the temperature of a secondary refrigerant | coolant rises. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being overcooled.
好ましくは、過冷却防止手段は、冷却ファンの回転数を制御する回転数制御手段を備え、過冷却防止手段は、状態検出手段により所定温度を下回ったことが検出されているときに冷却ファンの回転数を回転能力の最大限にして冷却ファンを駆動させ、さらに、冷却ファンの回転数を冷却ファンの回転能力の最大限にして駆動させてから所定時間経過した後に状態検出手段により所定温度を下回ったことが検出されているときにスターリング冷凍エンジンを制御して冷却能力を低下させる。 Preferably, the supercooling prevention means includes a rotation speed control means for controlling the rotation speed of the cooling fan, and the supercooling prevention means detects the cooling fan when the state detection means detects that the temperature is below a predetermined temperature. The cooling fan is driven by setting the rotational speed to the maximum rotational capacity, and the predetermined temperature is set by the state detection means after a predetermined time has elapsed since the rotational speed of the cooling fan is driven to the maximum rotational capacity of the cooling fan. The Stirling refrigeration engine is controlled to reduce the cooling capacity when it is detected that the lower limit is reached.
この発明に従えば、冷却ファンが回転数を回転能力の最大限にして駆動されるので、回転数が最大限でないときと比較して、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのをより防止することができる。また、回転数を最大限にすることにより冷却ファンによって庫内の空気がさらに対流するので、スターリング冷凍エンジンのCOPをより向上させることができる。 According to the present invention, since the cooling fan is driven with the maximum rotational speed, the Stirling refrigeration engine is further prevented from being overcooled compared to when the rotational speed is not maximum. Can do. Further, since the air in the cabinet is further convected by the cooling fan by maximizing the rotation speed, the COP of the Stirling refrigeration engine can be further improved.
また、二次冷媒に熱が与えられているにも関わらず、二次冷媒の温度が上昇せず、所定温度を下回っている場合には、スターリング冷凍エンジンの冷却能力を低下させるように制御する。このため、二次冷媒の冷却が抑えられるので、二次冷媒の温度が上昇する。その結果、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止することができる。この凍結防止制御は扉が閉状態にあるときに行なわれるのが好ましい。扉が開状態にあるときに、冷却ファンを駆動させまたは冷却ファンの風量を増加させた場合、庫内の空気が外部に漏れ出し、その後、扉が閉状態となったときに、庫内の空気を再度冷却するために、スターリング冷凍エンジンの冷却能力を上昇させる必要があるからである。
好ましくは、冷却庫は、断熱材で仕切られ、それぞれが開閉扉を有する第1の冷却室と第2の冷却室とを含み、冷却庫の第1の冷却室および第2の冷却室にそれぞれ設けられた扉の開閉状態を検出する扉状態検出手段と、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を第1の冷却室に供給する冷却ファンと、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を第2の冷却室に導くための送風路と、送風路に設けられ、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を遮断するための遮断手段と、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を送風路に送風する送風ファンとをさらに備え、過冷却防止制御手段は、扉状態検出手段により第1の冷却室の扉の閉状態および第2の冷却室の扉の開状態が検出された場合は遮断手段に送風路を遮断させるとともに冷却ファンの停止を解除して駆動させ、扉状態検出手段により第1の冷却室の扉の開状態および第2の冷却室の扉の閉状態が検出された場合は、遮断手段に送風路の遮断を解除させるとともに送風ファンを駆動させる。
この発明に従えば、第1の冷却室の扉の閉状態および第2の冷却室の扉の開状態が検出された場合は送風路が遮断されるとともに冷却ファンが駆動され、第1の冷却室の扉の開状態および第2の冷却室の扉の閉状態が検出された場合は送風路の遮断が解除されるとともに送風ファンが駆動される。このため、第1の冷却室の扉が閉じられた状態で第2の冷却室の扉が開かれた場合には、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた空気が第1の冷却室に供給され、第2の冷却室の扉が閉じられた状態で第1の冷却室の扉が開かれた場合には、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた空気が第2の冷却室に供給される。第1の扉と第2の扉のいずれが開かれた場合でも、スターリング冷凍エンジンによって冷やされた空気を対流させるので、スターリング冷凍エンジンが過冷却となるのを防止することができる。また、扉が開かれた冷却室に送込まれる冷気を少なくできるので、庫内の冷気が外部に漏れ出すのを防止することができる。
Further, when the temperature of the secondary refrigerant does not increase but falls below a predetermined temperature despite the heat applied to the secondary refrigerant, control is performed to reduce the cooling capacity of the Stirling refrigeration engine. . For this reason, since cooling of a secondary refrigerant | coolant is suppressed, the temperature of a secondary refrigerant | coolant rises. As a result, the Stirling refrigeration engine can be prevented from being overcooled. This anti-freezing control is preferably performed when the door is closed. If the cooling fan is driven or the air flow of the cooling fan is increased while the door is open, the air in the cabinet leaks to the outside, and then when the door is closed, This is because it is necessary to increase the cooling capacity of the Stirling refrigeration engine in order to cool the air again.
Preferably, the refrigerator includes a first cooling chamber and a second cooling chamber that are partitioned by a heat insulating material, each having an opening / closing door, and each of the first cooling chamber and the second cooling chamber of the refrigerator is provided. A door state detecting means for detecting an open / closed state of the provided door, a cooling fan for supplying cold air cooled by the Stirling refrigeration engine to the first cooling chamber, and second cooling of the cold air cooled by the Stirling refrigeration engine An air passage for leading to the chamber, an interruption means provided in the air passage for shutting off the cold air cooled by the Stirling refrigeration engine, and a blower fan for blowing the cold air cooled by the Stirling refrigeration engine to the air passage In addition, the overcooling prevention control means is configured to shut off the door when the door state detection means detects the closed state of the first cooling chamber door and the open state of the second cooling chamber door. The air passage is shut off and the cooling fan is stopped and driven, and the door state detecting means detects the open state of the first cooling chamber door and the closed state of the second cooling chamber door. The blocking means releases the blocking of the blowing path and drives the blowing fan.
According to this invention, when the closed state of the door of the first cooling chamber and the open state of the door of the second cooling chamber are detected, the air passage is shut off and the cooling fan is driven to When the open state of the chamber door and the closed state of the second cooling chamber door are detected, the blower passage is released and the blower fan is driven. For this reason, when the door of the second cooling chamber is opened with the door of the first cooling chamber closed, air cooled by the Stirling refrigeration engine is supplied to the first cooling chamber, When the door of the first cooling chamber is opened with the door of the second cooling chamber closed, the air cooled by the Stirling refrigeration engine is supplied to the second cooling chamber. Regardless of which of the first door and the second door is opened, the air cooled by the Stirling refrigeration engine is convected, so that the Stirling refrigeration engine can be prevented from being overcooled. Moreover, since the cool air sent into the cooling chamber with the door opened can be reduced, it is possible to prevent the cool air in the warehouse from leaking to the outside.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品は同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<第1の実施の形態>
図1は、本発明に係る冷却庫の一実施形態を示す概略断面図である。図2は、本実施形態における冷却庫の冷気の流れを模式的に示す図である。図1および図2を参照して、冷却庫1は、食品保存用であり、断熱構造のハウジング10を備えてなる。ハウジング10の内部には、上下2段に仕切られた冷却室11,12が設けられている。冷却室11,12は、各々ハウジング10の正面側(図1では左側)に開口部を有し、該開口部は開閉自在の上部扉14および下部扉15によって閉ざされている。上部扉14および下部扉15は、断熱材を含み、それらの裏面には、冷却室11,12の開口部をそれぞれ囲む形のパッキング17が装着されている。冷却室11,12の内部には、収納する食品の種類に適合した棚18が適宜設置されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a refrigerator according to the present invention. FIG. 2 is a diagram schematically showing the flow of cool air in the refrigerator in the present embodiment. With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the
ハウジング10の上面から背面、さらに下面にかけては、スターリング冷凍エンジン30を中心要素とする冷却システムおよび放熱システムが配設されている。なお、ハウジング10の上背面の一角には機械室19が設けられており、スターリング冷凍エンジン30は該機械室19に設置されている。
A cooling system and a heat dissipation system having the
スターリング冷凍エンジン30の一部は駆動時に低温部(以下コールドヘッドと称す)を形成する。該コールドヘッドには、低温側凝縮器41が取付けられている。また冷却室12の奥には、低温側蒸発器42が設置されている。低温側凝縮器41と低温側蒸発器42は冷媒配管を介して接続されており、両者によって低温側循環回路(二次冷媒循環回路)40が構成されている。低温側循環回路40には、CO2などの自然冷媒が封入されており、低温側蒸発器42および低温側凝縮器41で熱の授受が行なわれる。
A part of the
ハウジング10の内部には、低温側蒸発器42によって得られた冷気を冷却室11,12へ分配するためのダクト20,21が設けられている。ダクト20は冷却室(第1の冷却室)12連通する冷気吹出口20Aを適所に有してなる。ダクト20内には、冷却ファン22が適所に設置されている。冷却ファン22は、ダクト20内の冷気を強制的に冷却室12へ送り出す。また、冷却ファン22が駆動すると、低温側蒸発器42周辺の空気を対流させる。これにより、低温側蒸発器42には、比較的温度の高い別の空気が供給される。
ダクト21は冷却室(第2の冷却室)11に連通する冷気吹出口21Aを適所に有してなる。ダクト21内には、送風ファン62が適所に設置されている。送風ファン62は、ダクト21に送風し、ダクト21内の冷気を強制的に冷却室11へ送り出す。また、ダクト21の低温側蒸発器42側の一端には、開閉自在なダンパ61が設置される。ダンパ61が閉じた状態では、ダクト21とダクト20とが分離される。したがって、ダクト20内の冷気は、ダンパ61により遮断されて、ダクト21内に移動するのが妨げられる。ダンパ61が開いた状態では、ダクト21とダクト20とが連通する。したがって、ダンパ61が開いた状態で送風ファン62が駆動すると、ダクト20内の冷気がダクト21内に流れ込み、その冷気が強制的に冷却室11に送込まれる。
The
また、ダンパ61が開いた状態では、冷却ファン22を駆動することなく、送風ファン62を駆動することも可能である。この状態でもダクト20内の冷気がダクト21内に流れ込み、その冷気が強制的に冷却室11に送込まれる。また、送風ファン62が駆動すると、低温側蒸発器42周辺の空気を対流させる。これにより、低温側蒸発器42には、比較的温度の高い別の空気が供給される。
In addition, when the
さらに、ダンパ61が開いた状態では、冷却ファン22と送風ファン62とを駆動することも可能である。この状態では、ダクト20内の冷気は、冷却ファン22により冷却室12に送込まれるものと、送風ファン62によりダクト21を経由して冷却室11に送り込まれるものとがある。この場合でも、低温側蒸発器42周辺の空気を対流させ、低温側蒸発器42には、比較的温度の高い別の空気が供給される。
Furthermore, in the state where the
なお、本図には示していないが、ハウジング10内部には、冷却室11,12から空気を回収するダクトも設けられている。該ダクトは低温側蒸発器42の下方に吹出口を有し、冷却されるべき空気を図1の破線矢印のように低温側蒸発器42に供給する。
Although not shown in the drawing, a duct for collecting air from the cooling
スターリング冷凍エンジン30の他の一部は、駆動時にウォームヘッド(高温部)を形成する。該ウォームヘッドには、高温側蒸発器51が取付けられている。また、ハウジング10の上面には、庫外環境に放熱を行なう高温側凝縮器52と送風ファン53が設けられている。高温側蒸発器51と高温側凝縮器52は冷媒配管を介して接続されており、両者によって高温側自然循環回路50が構成されている。高温側自然循環回路50には、水(水溶液を含む)あるいは炭化水素系の自然冷媒が密封されており、該冷媒は高温側自然循環回路50内を自然循環する。
The other part of the
続いて、上記構成からなる冷却庫1の動作について説明を行なう。上記構成からなる冷却庫1において、スターリング冷凍エンジン30が駆動されると、コールドヘッドの温度は低下する。したがって、低温側凝縮器41は冷却され、内部の二次冷媒(以下省略して冷媒と称す)は凝縮される。
Then, operation | movement of the
低温側凝縮器41で凝縮された冷媒は、低温側循環回路40を通って低温側蒸発器42に流れ込む。低温側蒸発器42に流れ込んだ冷媒は、低温側蒸発器42の外側を通過する気流の熱で蒸発し、低温側蒸発器42の表面温度を下げる。したがって、低温側蒸発器42を通り抜ける空気は冷気となり、ダクト20の冷気吹出口20Aから冷却室11に吹出し、また、ダクト21の冷気吹出口21Aに吹出す。これにより、冷却室11,12の温度を下げる。その後、冷却室11,12内の空気は図示しないダクトを通って低温側蒸発器42に還流する。
The refrigerant condensed in the low
なお、低温側蒸発器42で蒸発した冷媒は、低温側循環回路40を通って低温側凝縮器41に戻り、そこで熱を奪われて再び凝縮する。そして、上記した熱交換動作が繰返される。
Note that the refrigerant evaporated in the low-temperature side evaporator 42 returns to the low-
一方、スターリング冷凍エンジン30の駆動によって発熱する熱や、コールドヘッドによって庫内から回収された熱は、排熱としてウォームヘッドから放熱される。したがって、高温側蒸発器51は加熱され、内部の冷媒は蒸発する。
On the other hand, the heat generated by driving the
高温側蒸発器51で発熱した気相状態の冷媒は、高温側自然循環回路50を通って、上方に設けられた高温側凝縮器52に流れ込む。高温側凝縮器52に流れ込んだ冷媒は、送風ファン53によって庫外から高温側凝縮器52内に導入された気流によって熱を奪われて凝縮する。なお、高温側凝縮器52で凝縮した冷媒は高温側自然循環回路50を通って高温側蒸発器51に戻り、そこで熱を受取って再び蒸発する。そして、上記した熱交換動作が繰返される。
The refrigerant in the gas phase generated by the high temperature side evaporator 51 passes through the high temperature side
図3は、第1の実施の形態における冷却庫の凍結防止機能を示す機能ブロック図である。図3を参照して、冷却庫1は、冷却庫の全体を制御するための制御部90と、それに接続された温度センサ81とを備える。制御部90は、スターリング冷凍エンジン30と、冷却ファン22と、ダンパ61と、送風ファン62と接続される。
FIG. 3 is a functional block diagram showing the freeze prevention function of the refrigerator in the first embodiment. With reference to FIG. 3, the
温度センサ81は、低温側蒸発器42、あるいは低温側循環回路(代表的には低温側凝縮器41またはスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッド)の温度を検出する。本実施の形態においては、低温側循環回路40内の冷媒の温度を直接検出できればよいが、直接検出するのに代えて、低温側蒸発器42、低温側凝縮器41またはスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度を検出するようにしている。したがって、温度センサ81は、低温側蒸発器42、低温側凝縮器41およびスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドいずれの温度を検出するようにしてもよいが、好ましくは、低温側凝縮器41の温度であり、さらに好ましくはコールドヘッドの温度である。
The
制御部90は、スターリング冷凍エンジン30を駆動制御する。スターリング冷凍エンジンは、その負荷を変動させて駆動することが可能である。スターリング冷凍エンジンは、負荷が大きい駆動では冷却能力が高く、負荷が小さい駆動では冷却能力が低い。制御部90は、冷却ファン22および送風ファン62の風量を制御する。また、制御部90は、冷却ファン22および送風ファン62を駆動または停止の切換制御をするようにしてもよい。さらに、制御部90は、ダンパ61を開状態と閉状態との切換制御をする。
The
図4は、第1の実施の形態における冷却庫で実行される凍結防止処理の流れを示すフローチャートである。図4を参照して、冷却庫1の制御部90は、温度センサ81からスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が入力される。制御部90は、コールドヘッドの温度が所定温度Tより低いか否かを判断する(ステップS01)。真の場合にはステップS02へ進み、偽の場合には処理を終了する。所定の値Tは、低温側循環回路40内の冷媒の凝固点から予め定められた値で、冷媒の凝固温度より3℃程度高い温度に設定してある。冷媒の温度は、コールドヘッドの温度と必ずしも一致しないが、コールドヘッドの温度よりも低くなることはない。冷媒の温度とコールドヘッドの温度との温度差Dが分かっている場合には、所定温度は、冷媒の凝固点に温度差Dを減算した値以上とすればよい。
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the freeze prevention process executed in the refrigerator in the first embodiment. Referring to FIG. 4,
また、温度センサ81が、低温側蒸発器42または低温側凝縮器41の温度を検出する場合には、低温側蒸発器42または低温側凝縮器41の温度は、冷媒の温度と必ずしも一致しないが、冷媒の温度は低温側蒸発器42または低温側凝縮器41の温度よりも高くなることはない。冷媒の温度と低温側蒸発器42または低温側凝縮器41の温度との温度差D1が分かっている場合には、所定温度は、冷媒の凝固点に温度差D1を加算した値以上とすればよい。
When the
ステップS02では、スターリング冷凍エンジンを停止させる。これにより、冷媒が冷却されなくなり、凍結することはない。 In step S02, the Stirling refrigeration engine is stopped. Thereby, the refrigerant is not cooled and does not freeze.
なお、ステップS02では、スターリング冷凍エンジンを停止するようにしたが、スターリング冷凍エンジンを少ない負荷で駆動するようにしてもよい。この場合には、冷媒が冷却されるけれども、冷媒の温度をその温度に維持する程度の負荷で駆動すれば、冷媒が凍結するのを防止することができる。 In step S02, the Stirling refrigeration engine is stopped. However, the Stirling refrigeration engine may be driven with a small load. In this case, although the refrigerant is cooled, it is possible to prevent the refrigerant from freezing if it is driven with a load sufficient to maintain the temperature of the refrigerant at that temperature.
<凍結防止処理の変形例>
図5は、第1の実施の形態における冷却庫で実行される変形された凍結防止処理の流れを示すフローチャートである。図5を参照して、冷却庫1の制御部90は、温度センサ81からスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が入力される。制御部90は、コールドヘッドの温度が所定温度Tより低いか否かを判断する(ステップS11)。真の場合にはステップS12へ進み、偽の場合にはステップS20に進む。
<Modification of anti-freezing treatment>
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of the modified antifreezing process executed in the refrigerator in the first embodiment. Referring to FIG. 5, the
ステップS12では、冷却ファン22が停止しているか否かを判断する。冷却ファン22が停止している場合はステップS13に進み、停止していない場合はステップS14に進む。ステップS13では、冷却ファン22を駆動する。冷却ファン22が駆動すると、低温側蒸発器42周辺の空気が対流し、低温側蒸発器42には比較的温度の高い空気が供給される。このため、冷媒の温度が低下するのが妨げられる。一方、ステップS14に進む場合は、冷却ファン22が駆動しているので、冷却ファンの風量を増大させて駆動させる。これにより、低温側蒸発器42周辺の空気がより激しく対流し、冷媒の温度が低下するのが妨げられる。
In step S12, it is determined whether or not the cooling
ステップS15では、所定時間経過したか否かを判断する。真の場合にはステップS16に進み、偽の場合にはステップS11に戻る。ステップS16では、送風ファン62が停止しているか否かを判断する。送風ファン62が停止している場合はステップS17に進み、停止していない場合はステップS19に進む。ステップS17では、ダンパを開の状態にし、次のステップS18で送風ファン62を駆動する。送風ファン62が駆動すると、低温側蒸発器42周辺の空気が対流し、低温側蒸発器42には比較的温度の高い空気が供給される。このため、冷媒の温度が低下するのがさらに妨げられる。一方、ステップS19に進む場合は、送風ファン62が駆動しているので、送風ファンを風量を増大させて駆動させる。これにより、低温側蒸発器42周辺の空気がより激しく対流し、冷媒の温度が低下するのが妨げられる。
In step S15, it is determined whether a predetermined time has elapsed. If true, the process proceeds to step S16, and if false, the process returns to step S11. In step S16, it is determined whether or not the
ステップS18またはステップS19の後、処理はステップS11に戻る。ステップS11では、コールドヘッドの温度が所定温度Tより低いか否かを再度判断する。所定温度Tより低くない場合にはステップS20に進むが、低い場合にはステップS12に進む。即ち、コールドヘッドの温度が所定温度Tと等しいか超えるまで、上述したステップS12〜ステップS19の処理が実行される。ステップS20では、冷却ファン22、ダンパ61および送風ファン62が通常の運転モードで駆動する。
After step S18 or step S19, the process returns to step S11. In step S11, it is determined again whether or not the temperature of the cold head is lower than a predetermined temperature T. If it is not lower than the predetermined temperature T, the process proceeds to step S20. If it is lower, the process proceeds to step S12. That is, the above-described processing of step S12 to step S19 is executed until the temperature of the cold head is equal to or exceeds the predetermined temperature T. In step S20, the cooling
このように、第1の実施の形態における変形例においては、冷却ファン、または冷却ファンと送風ファンの両方を駆動するようにした。このため、低温側蒸発器42周辺の空気を対流させて、冷媒の温度が低下するのを妨げることができる。そして、冷媒が凍結するのを防止することができる。 Thus, in the modification in the first embodiment, the cooling fan or both the cooling fan and the blower fan are driven. For this reason, the air around the low-temperature side evaporator 42 can be convected to prevent the refrigerant temperature from decreasing. And it can prevent that a refrigerant | coolant freezes.
なお、上述したスターリング冷凍エンジン30を、停止または冷却能力を低下させて駆動する制御と、冷却ファン、または冷却ファンと送風ファンの両方を駆動する制御とを併せて実行するようにしてもよい。これにより、冷媒が凍結するのをより防止することができる。
In addition, you may make it perform the control which drives the
以上説明したように第1の実施の形態における冷却庫1は、低温側蒸発器42、低温側凝縮器41またはスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が所定温度Tを下回ると、スターリング冷凍エンジンの冷却能力を低下させるか、または停止させる。このため、冷媒が冷えるのが抑制され、冷媒が凍結するのを防止することができる。
As described above, when the temperature of the cold head of the low
また、低温側蒸発器42、低温側凝縮器41またはスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が所定温度Tを下回ると、冷却ファン22を駆動させる、または、風量を増加させるので、このため低温側蒸発器42の周辺の空気を対流させて、冷媒が凍結するのを防止することができる。
Further, when the temperature of the cold head of the low
なお、第1の実施の形態においては、たとえば、所定温度Tが冷媒の凝固点より3℃程度高い温度であることとした。しかし、所定温度Tは冷媒の凝固点より高い温度であれば他の温度であってもよいことはいうまでもない。 In the first embodiment, for example, the predetermined temperature T is about 3 ° C. higher than the freezing point of the refrigerant. However, it goes without saying that the predetermined temperature T may be another temperature as long as it is higher than the freezing point of the refrigerant.
この場合、スターリング冷凍エンジン30を定格状態で運転したときに取り得る冷媒の温度範囲のうち低い方の温度を所定温度Tとすることによって、冷媒の温度がスターリング冷凍エンジン30の定格運転で取り得る冷媒の温度範囲以下となることを防止することができる。
In this case, by setting the lower temperature in the temperature range of the refrigerant that can be obtained when the
これによって、スターリング冷凍エンジン30の運転によって冷媒が冷却され過ぎず、コールドヘッドが過冷却となることが防止できるので、スターリング冷凍エンジン30が定格状態を超えて過負荷状態となることが防止できる。その結果、スターリング冷凍エンジン30の劣化を防止することができる。
Accordingly, the refrigerant is not cooled excessively by the operation of the
<第2の実施の形態>
次に第2の実施の形態における冷却庫について説明する。第2の実施の形態における冷却庫は、第1の実施の形態における冷却庫と凍結防止機能が異なる点を除き、構成は同じである。以下、第2の実施の形態における凍結防止機能について説明する。
<Second Embodiment>
Next, the refrigerator in the second embodiment will be described. The structure of the refrigerator in the second embodiment is the same except that the refrigerator in the first embodiment has a different freeze prevention function. Hereinafter, the freeze prevention function in the second embodiment will be described.
図6は、第2の実施の形態における冷却庫の凍結防止機能を示す機能ブロック図である。図6を参照して、冷却庫1は、冷却庫の全体を制御するための制御部90と、それに接続された上部扉開閉検出スイッチ82と、下部扉開閉検出スイッチ83とを備える。制御部90は、スターリング冷凍エンジン30と、冷却ファン22と、ダンパ61と、送風ファン62と接続される。
FIG. 6 is a functional block diagram illustrating the freeze prevention function of the refrigerator in the second embodiment. Referring to FIG. 6, the
上部扉開閉検出スイッチ82は、上部扉14が開いた開状態にあるのか、または閉じた閉状態にあるのかを検出する。下部扉開閉検出スイッチ83は、下部扉15が開いた開状態にあるのか、または閉じた閉状態にあるのかを検出する。
The upper door opening /
図7は、第2の実施の形態における冷却庫で実行される凍結防止処理の流れを示すフローチャートである。図7を参照して、冷却庫1の制御部90は、上部扉開閉検出スイッチ82または下部扉開閉検出スイッチ83より、上部扉14と下部扉15の開閉状態が入力される。制御部90は、上部扉14と下部扉15のいずれかが開状態となったか否かを判断する(ステップS21)。上部扉14と下部扉15のいずれかが開状態となった場合にはステップS22へ進み、そうでない場合には処理を終了する。
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the freeze prevention process executed in the refrigerator in the second embodiment. Referring to FIG. 7, the
ステップS22では、冷却ファン22を停止させる。これにより、開状態とされた扉の冷却室11,12内の冷気が強制的に外部に流出されるのを防止することができる。次のステップS23では、所定時間が経過したか否かを判断する。この経過時間は、ステップS21で上部扉14または下部扉15のいずれかが開状態となったことが検出されてから計時される時間、または、冷却ファンを停止させてから計時される時間のいずれであってもよい。所定時間が経過した場合にはステップS24に進み、経過しない場合にはステップS21に戻る。冷却ファンを停止することにより、低温側蒸発器42周辺の空気が対流しなくなる。これにより、冷媒の温度が低下することになる。所定時間は、冷媒の温度が低下し始めてから凝固点に達するまでの時間より短い時間である。所定の時間は、予め定めた単一の時間としてもよいし、スターリング冷凍エンジンの負荷ごとに予め定めた時間としてもよい。さらに、庫内の温度およびスターリング冷凍エンジンの負荷ごと予め定めた時間とすることもできる。
In step S22, the cooling
次のステップS24では、スターリング冷凍エンジンを停止させる。これにより、冷媒が冷却されなくなり、冷媒が凍結するのを防止することができる。 In the next step S24, the Stirling refrigeration engine is stopped. Thereby, the refrigerant is not cooled, and the refrigerant can be prevented from freezing.
なお、ステップS24では、スターリング冷凍エンジンを停止するようにしたが、スターリング冷凍エンジンを少ない負荷で駆動するようにしてもよい。この場合には、冷媒が冷却されるけれども、冷媒の温度をその温度に維持する程度の負荷で駆動すれば、冷媒が凍結するのを防止することができる。 In step S24, the Stirling refrigeration engine is stopped. However, the Stirling refrigeration engine may be driven with a small load. In this case, although the refrigerant is cooled, it is possible to prevent the refrigerant from freezing if it is driven with a load sufficient to maintain the temperature of the refrigerant at that temperature.
<凍結防止処理の第1の変形例>
図8は、第2の実施の形態における冷却庫で実行される変形された凍結防止処理の流れを示すフローチャートである。図8を参照して、制御部90は、上部扉14が開状態となったか否かを判断する(ステップS31)。上部扉14が開状態となった場合にはステップS32へ進み、そうでない場合にはステップS38に進む。
<First Modification of Freezing Prevention Process>
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of the modified antifreezing process executed in the refrigerator in the second embodiment. Referring to FIG. 8,
ステップS32では、送風ファン62を停止させ、ステップS33では冷却ファン22を停止させる。これにより、上部扉14が開状態となっても冷却室11内の冷気が強制的に外部に流出されるのを防止することができる。そして、所定時間経過したか否かを判断する(ステップS34)。所定時間経過した場合にはステップS35に進み、そうでない場合にはステップS31に戻る。即ち、上部扉14が開状態となったまま所定時間経過するとステップS35に進むが、所定時間経過する前に上部扉14が閉状態となればステップS38に進む。ステップS33で冷却ファン22を停止することにより、低温側蒸発器42周辺の空気が対流しなくなる。これにより、冷媒の温度が低下することになる。冷却ファン22を停止したままにしておくと、冷媒の温度が低下して凝固点に達してしまう。したがって、所定時間は、冷媒の温度が凝固点に達するまでの時間より短い時間である。所定の時間は、予め定めた単一の時間としてもよいし、スターリング冷凍エンジンの負荷ごとに予め定めた時間としてもよい。さらに、庫内の温度およびスターリング冷凍エンジンの負荷ごと予め定めた時間とすることもできる。
In step S32, the
ステップS35では、ダンパ61を閉の状態とし、ステップS36では、冷却ファン22を駆動する。これにより、低温側蒸発器42周辺の冷気が冷却室12に送込まれるが、ダンパ61が閉状態なので冷却室11には送込まれない。このため低温側蒸発器42周辺の空気が対流し、低温側蒸発器42には比較的温度の高い空気が供給される。そして、冷媒の温度が低下するのが妨げられる。その結果、冷媒が凍結するのが防止される。また、低温側蒸発器42周辺の冷気は、冷却室11に送込まれないので、開かれた上部扉から冷却室11内の冷気が強制的に流出されるのを防止することができる。
In step S35, the
ステップS37では、上部扉14が閉状態となったか否かを判断する。上部扉14が閉状態となった場合にはステップS38へ進み、そうでない場合にはステップS35に戻る。上部扉14が閉状態となるまで、低温側蒸発器42周辺の冷気が冷却室12に送込まれ、これにより、冷媒が凍結するのが防止される。
In step S37, it is determined whether or not the
ステップS38では、冷却ファン22、ダンパ61および送風ファン62を通常の運転モードで駆動する。
In step S38, the cooling
次のステップS39では、制御部90は、下部扉15が開状態となったか否かを判断する。下部扉15が開状態となった場合にはステップS40へ進み、そうでない場合には処理を終了する。
In the next step S39, the
ステップS40では、送風ファン62を停止させ、ステップS41では冷却ファン22を停止させる。これにより、下部扉15が開状態となっても冷却室12内の冷気が強制的に外部に流出されるのを防止することができる。また、低温側蒸発器42周辺の空気が対流しなくなる。そして、所定時間経過したか否かを判断する(ステップS42)。所定時間経過した場合にはステップS43に進み、そうでない場合にはステップS39に戻る。即ち、下部扉15が開状態となったまま所定時間経過するとステップS43に進むが、所定時間経過する前に下部扉15が閉状態となれば処理を終了する。所定時間は、ステップS34におけるのと同じ時間である。
In step S40, the
ステップS43では、ダンパ61を開の状態とし、ステップS44では、送風ファン62を駆動する。これにより、低温側蒸発器42周辺の冷気が冷却室11に送込まれるが、冷却室12には送込まれない。このため低温側蒸発器42周辺の空気が対流し、低温側蒸発器42には比較的温度の高い空気が供給される。このため、冷媒の温度が低下するのが妨げられる。その結果、冷媒が凍結するのが防止される。また、低温側蒸発器42周辺の冷気は、冷却室12に送込まれる量が少ないので、開かれた下部扉から冷却室12内の冷気が強制的に流出されるのを低減することができる。
In step S43, the
ステップS45では、下部扉15が閉状態となったか否かを判断する。下部扉15が閉状態となった場合にはステップS46へ進み、そうでない場合にはステップS43に戻る。このため、下部扉15が閉状態となるまで、低温側蒸発器42周辺の冷気が冷却室11に送込まれ、これにより、冷媒が凍結するのが防止される。
In step S45, it is determined whether or not the
ステップS46では、冷却ファン22、ダンパ61および送風ファン62を通常の運転モードで駆動する。
In step S46, the cooling
第2の実施の形態における冷却庫1は、上部扉14または下部扉15のいずれかの開状態が所定時間継続すると、スターリング冷凍エンジンの冷却能力を低下させる、または停止させる。このため、冷媒が冷えるのが抑制され、冷媒が凍結するのを防止することができる。
When the open state of either the
また、上部扉14または下部扉15のいずれかの開状態が所定時間継続すると、冷却ファン22を駆動させる、または、風量を増加させるので、低温側蒸発器42の周辺の空気を対流させて、冷媒が凍結するのを防止することができる。
Further, when the open state of either the
さらに、下部扉15の開状態が所定時間継続するとダンパ61を閉状態とするとともに冷却ファン22を駆動し、上部扉の開状態が所定時間継続するとダンパ61を開状態とし送風ファン62を駆動する。このため、上部扉14と下部扉15のいずれが開かれた場合でも、冷媒が凍結するのを防止することができるとともに、庫内の冷気が外部に漏れ出すのを防止することができる。
Further, when the open state of the
本願発明は、食品を冷凍するときに最大氷結晶生成帯(−3℃〜−7℃)を素早く通過させるため、冷却ファン22を停止させて低温側蒸発器42周辺の冷気を超低温にしてから冷却ファン22を駆動する急速冷凍運転においても適用価値がある。
In the present invention, in order to quickly pass the maximum ice crystal formation zone (−3 ° C. to −7 ° C.) when the food is frozen, the cooling
なお、第2の実施の形態においては、上部扉14または下部扉15が開状態となった場合に、冷気の流出を防止するために、冷却ファン22を停止させ、所定時間経過した後に、スターリング冷凍エンジン30を停止させるようにした。
In the second embodiment, when the
しかし、これに限定されず、上部扉14または下部扉15が開状態となった場合に、冷却ファン22を停止させるとともに、スターリング冷凍エンジン30を停止させるようにしてもよい。冷却庫1内の温度上昇を防ぐため、スターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度を急激に低下させる制御をした場合には、スターリング冷凍エンジン30を停止させる制御の制御遅れにより冷媒の凍結事故が発生する場合がある。
However, the present invention is not limited to this, and when the
このため、冷却庫1の扉が開状態となったときであっても、冷却庫1内の温度上昇を防ぐためのスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度を低下させる制御をしないでスターリング冷凍エンジン30を停止させるので、冷媒の凍結を防止することができる。
For this reason, even when the door of the
また、第2の実施の形態においては、上部扉14または下部扉15が開状態となった場合に、冷却ファン22を停止させ、所定時間経過した後に、スターリング冷凍エンジン30を停止させるようにした。
In the second embodiment, the cooling
しかし、これに限定されず、上部扉14または下部扉15が開状態となった場合に、冷却ファン22を停止させ、スターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が所定温度まで下がったときに、スターリング冷凍エンジン30を停止させるようにしてもよい。
However, the present invention is not limited to this, and when the
これにより、スターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度低下による冷媒の凍結を防止することができる。また、扉が開状態となってからスターリング冷凍エンジン30を停止させるまでの間で、スターリング冷凍エンジン30への入力電力を段階的に減少させるようにしてもよい。これにより、扉が開状態の場合であっても、冷気の流出による冷却庫1内の温度の上昇を抑えることができると同時に、冷媒の凍結を防止することができる。
Thereby, freezing of the refrigerant | coolant by the temperature fall of the cold head of the
また、上部扉14または下部扉15が開状態となったときに、スターリング冷凍エンジン30を停止した後、上部扉14および下部扉15が閉状態となった場合には、直ちにまたは所定時間後(たとえば、5秒後)に、スターリング冷凍エンジン30を運転させることが好ましい。これにより、流出した冷気のために上昇した冷却庫1内の温度を早急に冷却することができる。
In addition, when the
また、上部扉14または下部扉15が開状態となったときに、スターリング冷凍エンジン30を停止した後、スターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が所定温度まで上昇した場合に、スターリング冷凍エンジン30を運転させることが好ましい。これにより、冷却庫1内の温度が上昇し過ぎることを防止できる。
Further, when the temperature of the cold head of the
また、第2の実施の形態においては、上部扉14または下部扉15が開状態となったときに、冷却ファン22を停止するようにした。しかし、これに限定されず、冷却ファン22を低い回転数で運転するようにしてもよい。これにより、冷媒の温度よりも高い冷却庫1内の空気から冷媒に熱が与えられるため冷媒の温度が徐々に上昇し、冷媒の凍結を防止することができる。
In the second embodiment, the cooling
また、第2の実施の形態においては、上部扉14または下部扉15が開状態となったときに、スターリング冷凍エンジン30を停止するようにした。しかし、これに限定されず、スターリング冷凍エンジン30への入力電力を減少させるようにしてもよい。これによっても、冷媒から奪われる熱量が減少するため冷媒の温度が上昇し、冷媒の凍結を防止することができる。
In the second embodiment, the
また、第2の実施の形態においては、所定時間は、冷却ファン22を停止してから冷媒の温度が凝固点に達するまでの時間より短い時間とした。しかし、これに限定されず、所定時間が、冷却ファン22を停止してから冷媒の温度が所定温度に達するまでの時間としてもよい。所定温度は冷媒の凝固点よりも高い温度であってもよい。
In the second embodiment, the predetermined time is shorter than the time from when the cooling
これにより、冷媒の温度が所定温度に達することが防止できる。このため、スターリング冷凍エンジン30の定格運転で取り得る冷媒の温度範囲のうち低い方の温度を所定温度とすることによって、冷媒の温度がスターリング冷凍エンジン30の定格運転で取り得る冷媒の温度範囲以下となることを防止することができる。
Thereby, it can prevent that the temperature of a refrigerant | coolant reaches predetermined temperature. For this reason, the temperature of the refrigerant is equal to or lower than the temperature range of the refrigerant that can be taken in the rated operation of the
これによって、スターリング冷凍エンジン30の運転によって冷媒が冷却され過ぎず、コールドヘッドが過冷却となることが防止できるので、スターリング冷凍エンジン30が定格状態を超えて過負荷状態となることを防止することができる。その結果、スターリング冷凍エンジン30の劣化を防止することができる。
Accordingly, the refrigerant is not cooled excessively by the operation of the
<第3の実施の形態>
次に、第3の実施の形態における冷却庫について説明する。第3の実施の形態における冷却庫は、第1の実施の形態における冷却庫と凍結防止機能が異なる点を除き、構成は同じである。以下、第3の実施の形態における凍結防止機能について説明する。
<Third Embodiment>
Next, the refrigerator in the third embodiment will be described. The refrigerator in the third embodiment has the same configuration except that the refrigerator in the first embodiment has a different freeze prevention function. Hereinafter, the freeze prevention function in the third embodiment will be described.
図9は、第3の実施の形態における冷却庫の凍結防止機能を示す機能ブロック図である。図9を参照して、冷却庫1は、冷却庫1の全体を制御するための制御部90と、それに接続された温度センサ81と、上部扉開閉検出スイッチ82と、下部扉開閉検出スイッチ83とを備える。制御部90は、スターリング冷凍エンジン30と、冷却ファン22と、ダンパ61と、送風ファン62と、表示部91と接続される。
FIG. 9 is a functional block diagram showing the freeze prevention function of the refrigerator in the third embodiment. Referring to FIG. 9, the
表示部91は、冷却庫の運転状況に関する情報を表示する。たとえば、表示部91は、スターンリング冷凍エンジン30に異常がある旨を表示したり、温度センサ81に異常がある旨を表示したり、上部扉14や下部扉15が開状態となっている旨を表示したり、通常運転中である旨を表示したりする。また、表示部91での表示に合せて音声で異常を報知するようにしてもよい。
The
図10は、第3の実施の形態における冷却庫で実行される凍結防止処理の流れを示すフローチャートである。図10を参照して、冷却庫1の制御部90は、温度センサ81に異常があるか否かを検出する。制御部90は、温度センサ81のサーミスタが異常か否かを判断する(ステップS71)。サーミスタが異常である場合にはステップS72に進み、サーミスタが異常でない場合にはステップS74に進む。ステップS72では、サーミスタが異常である旨を表示部91に表示する。そして、スターリング冷凍エンジン30を停止させる(ステップS73)。その後、処理を終了する。
FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the freeze prevention process executed in the refrigerator in the third embodiment. Referring to FIG. 10,
このように、サーミスタに異常がある場合は、冷媒の温度に関わらず、スターリング冷凍エンジン30を停止させる。これにより、スターリング冷凍エンジン30により冷媒が冷却されなくなるので、冷媒が凍結するのを防止することができる。また、サーミスタの誤動作により、後述するS83で実際の温度よりも低い温度が検出され、S86でスターリング冷凍エンジン30が不用意に停止されることを防止することができる。また、サーミスタの誤動作により、後述するS83で実際の温度よりも高い温度が検出され、冷媒が凍結する温度に達して冷媒が凍結しているにも関わらず、スターリング冷凍エンジン30が停止されないことを防止することができる。
Thus, when there is an abnormality in the thermistor, the
また、冷却庫1の制御部90には、温度センサ81からスターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドの温度が入力される。制御部90は、コールドヘッドの温度が温度T1より低いか否かを判断する(ステップS74)。温度T1より低い場合にはステップS75へ進み、温度T1より低くない場合にはステップS71に戻る。温度T1は、たとえば、冷媒の凝固温度より3℃程度高い温度である。
In addition, the temperature of the cold head of the
冷却庫1の制御部90には、上部扉開閉検出スイッチ82または下部扉開閉検出スイッチ83から、上部扉14と下部扉15の開閉状態が入力される。制御部90は、上部扉14と下部扉15のいずれかが開状態となったか否かを判断する(ステップS75)。上部扉14と下部扉15のいずれかが開状態となった場合にはステップS76に進み、そうでない場合にはステップS77に進む。
The open / close state of the
ステップS76では、制御部90は、上部扉14や下部扉15が開状態となっている旨の警告を表示部91で報知する。その後、S71に戻る。
In step S76, the
ステップS77では、冷却ファン22の回転数が冷却ファン22の最大許容回転数とされているか否かが判断される。最大許容回転数とされていない場合にはステップS78に進み、最大許容回転数とされている場合にはステップS81に進む。
In step S77, it is determined whether or not the rotational speed of the cooling
ステップS78では、冷却ファン22の回転数が冷却ファン22の最大許容回転数とされる。これにより、冷却ファン22の回転数が最大許容回転数未満であるときと比較して、低温側蒸発器42周辺の空気がより激しく対流し、冷媒の温度の低下を抑えることができる。そして、冷却ファン22の回転数が最大許容回転数とされてから所定時間経過したか否かが判断される(ステップS79)。所定時間経過していない場合にはS79を繰返し、所定時間経過した場合にはステップS82に進む。
In step S78, the rotation speed of the cooling
この所定時間は、通常運転時に冷却ファン22の回転数が最大許容回転数にされたときに、少なくとも温度センサ81が温度が上昇したことを検出可能な温度分、冷媒の温度が上昇するのに要する時間以上であることが好ましい。たとえば、温度センサ81の温度検出誤差が±0.5℃である場合は、冷媒の温度が少なくとも1℃上昇するのに要する時間以上の時間を所定時間とすればよい。
This predetermined time is that when the rotation speed of the cooling
また、この所定時間は、異常運転時に冷却ファン22の回転数が最大許容回転数にされたときに、コールドヘッドの温度が温度T1から後述する温度T2に下降するまでの時間未満であることが好ましい。
Further, the predetermined time is less than the time until the temperature of the cold head drops from the temperature T 1 to a temperature T 2 described later when the rotation speed of the cooling
ステップS81では、スターリング冷凍エンジン30への入力電力が所定量減少される。これにより、スターリング冷凍エンジン30の冷却能力が低下する。したがって、冷媒から奪う熱量を減少させることができ、冷媒の温度低下を抑えることができる。
In step S81, the input power to the
ステップS82では、制御部90は、コールドヘッドの温度が温度T1より低いか否かを再度判断する。温度T1より低くない場合は、ステップS83に進み、温度T1より低い場合は、ステップS84に進む。
At step S82, the
つまり、ステップS83に進んだ場合は、ステップS78で冷却ファン22の回転数を最大許容回転数にしたり、ステップS81でスターリング冷凍エンジン30への入力電力を減少させたりしたことにより、コールドヘッドの温度が温度T1より低い異常値から温度T1より低くない正常値に戻ったこととなる。ステップS84に進んだ場合は、コールドヘッドの温度が異常値のままである。
In other words, when the process proceeds to step S83, the temperature of the
ステップS83では、スターリング冷凍エンジン30、冷却ファン22、ダンパ61および送風ファン62の運転モードを通常運転モードに切替える。その後、ステップS71に戻る。
In step S83, the operation mode of the
ステップS84では、制御部90は、コールドヘッドの温度が温度T2より低いか否かを判断する。温度T2より低くない場合は、ステップS81に戻り、温度T2より低い場合は、ステップS85に進む。温度T2は、たとえば、冷媒の凝固温度より1℃程度高い温度である。
At step S84, the
ステップS85では、制御部90は、スターリング冷凍エンジン30が異常である旨を表示部91に表示する。そして、ステップS86で、制御部90は、スターリング冷凍エンジン30を停止させる。その後、処理を終了する。
In step S85, the
なお、本実施の形態においては、ステップS78で冷却ファン22の回転数を最大許容回転数としたが、段階的に冷却ファン22の回転数を増加させるようにしてもよい。そして、所定時間経過したときに、コールドヘッドの温度が温度T1以上となった場合には、通常運転に戻すようにする。
In the present embodiment, the rotational speed of the cooling
これにより、冷却ファン22の回転数が最大許容回転数に達するまえに、コールドヘッドの温度が温度T1以上となった場合には、必要以上に冷却ファン22の回転数を増加させる必要がなく、電力の消費を抑えることができる。また、冷媒の温度変化が緩やかになるため、冷媒の温度変化が急激な場合と比較してより精度よく冷媒の温度を制御することができる。
Thus, when the temperature of the cold head becomes equal to or higher than the temperature T 1 before the rotation speed of the cooling
冷媒を用いて冷却庫1の庫内を冷やす方式では、冷媒が凍結する可能性がある。冷媒が凍結した状態でスターリング冷凍エンジン30の運転を継続すると、コールドヘッドの温度が急激に低下しスターリング冷凍エンジン30が故障する可能性が生じる。
In the method of cooling the inside of the
したがって、スターリング冷凍エンジン30の低温側循環回路40の温度を検出し、低温側循環回路40の温度が冷媒の凍結温度近くに達すると、スターリング冷凍エンジン30を停止させる必要がある。しかし、スターリング冷凍エンジン30を突然停止させた場合は、冷却庫1の商品としての信頼性が大きく損なわれ好ましくない。
Therefore, it is necessary to detect the temperature of the low temperature
以上説明したように、第3の実施の形態における冷却庫1は、冷媒が凍結するのを防止するためにスターリング冷凍エンジン30を停止させる停止制御を行なう前に、停止制御と異なる冷媒が凍結するのを防止するための凍結防止制御、たとえば、冷却ファン22の回転数を最大許容回転数にする制御や、スターリング冷凍エンジン30への入力電力を減少させる制御を行なうことによって冷媒が凍結するのを防止する。
As described above, the
このため、凍結防止制御によって冷媒の凍結が防止できた場合には、スターリング冷凍エンジン30の停止制御を行なう必要がなくなる。その結果、スターリング冷凍エンジン30を極力停止させないようにすることができる。これにより、冷却庫の商品としての信頼性を向上させることができる。
For this reason, it is not necessary to perform stop control of the
また、温度センサ81により温度を検出するときに、たとえば、温度センサ81のサーミスタの異常などの温度の検出の異常を検知するので、温度センサ81の温度の誤検出を防止することができる。このため、ステップS84における温度T2を下回ったことの誤検出に基づいて、ステップS86でスターリング冷凍エンジン30を停止させないようにすることができる。
Further, when the temperature is detected by the
また、冷媒が凍結する温度よりも高い温度T1を下回ったときに凍結防止制御が行なわれ、さらに、冷媒が凍結する温度よりも高く温度T1よりも低い温度T2を下回ったときにスターリング冷凍エンジン30の停止制御が行なわれる。このため、凍結防止制御によって温度T2を下回ることがなく冷媒の凍結を防止できた場合は、スターリング冷凍エンジン30の停止制御を行なう必要がなくなる。その結果、スターリング冷凍エンジン30を極力停止させないようにすることができる。
Further, anti-freezing control is performed when the temperature falls below the temperature T 1 higher than the temperature at which the refrigerant freezes, and Stirling occurs when the temperature falls below the temperature T 2 higher than the temperature at which the refrigerant freezes and lower than the temperature T 1. Stop control of the
また、冷却ファン22の風量が増加されるので、低温側蒸発器42周辺の空気が対流する。このため、低温側蒸発器42に新たに送込まれた空気が冷媒に熱を与えるので、冷媒の温度が上昇する。その結果、冷媒が凍結するのを防止することができる。
Moreover, since the air volume of the cooling
また、冷却ファン22により庫内の空気が対流するので、低温側蒸発器42によって庫内の空気を効率的に冷却することができる。その結果、スターリング冷凍エンジン30のCOP(Coefficient Of Performance、成績係数)を向上させることができる。
Moreover, since the air in a warehouse convects with the cooling
ここで、COPは、加熱装置または冷却装置それぞれの消費電力あたりの加熱または冷却能力を示し、非加熱物に与えた熱量または非冷却物から奪った熱量と、その加熱または冷却のために消費した投入エネルギー量の熱量換算値との比で計算される。本実施の形態においては、冷却装置は冷却庫1であり、非冷却物は、スターリング冷凍エンジン30のコールドヘッドにより冷却された冷媒によって冷却される冷却庫1内の空気である。また、非冷却物から奪った熱量をQOUTとし、投入エネルギー量の熱量換算値をQINとした場合、COPは、COP=QOUT/QINの式で求めることができる。
Here, the COP indicates the heating or cooling capacity per power consumption of the heating device or the cooling device, and the amount of heat given to the non-heated material or the amount of heat taken from the non-cooled material and consumed for the heating or cooling. Calculated as the ratio of the input energy amount to the heat value conversion value. In the present embodiment, the cooling device is the
つまり、スターリング冷凍エンジン30で冷却された冷媒によって、冷却ファン22により対流された空気から効率よく熱量が奪われるので、投入した電力の熱量換算値QINに対して空気から奪う熱量QOUTが増加し、COPが向上する。
In other words, the cooled refrigerant
また、空気から熱量を奪うことによって冷媒に熱量が与えられているにも関わらず、冷媒の温度が上昇せず、温度T1を下回っている場合には、スターリング冷凍エンジン30の冷却能力を低下させる、つまり、スターリング冷凍エンジン30に投入する入力電力を減少させるように制御する。
In addition, when the amount of heat is given to the refrigerant by taking the amount of heat from the air, the cooling capacity of the
このため、スターリング冷凍エンジン30による冷媒の冷却が抑えられるので、冷媒の温度が上昇する。その結果、冷媒が凍結するのを防止することができる。
For this reason, since the cooling of the refrigerant | coolant by the
また、冷却ファン22の回転数が冷却ファン22の最大許容回転数にされて駆動されるので、最大許容回転数でないときと比較して、冷媒が凍結するのをより防止することができる。また、最大許容回転数にすることにより冷却ファン22によって庫内の空気がさらに対流するので、スターリング冷凍エンジン30のCOPをより向上させることができる。
Moreover, since the rotation speed of the cooling
また、冷却ファン22の風量を増加させ、冷媒に熱量が与えられているにも関わらず、冷媒の温度が上昇せず、温度T1を下回っている場合には、スターリング冷凍エンジン30の入力電力を減少させるように制御する。このため、冷媒の冷却が抑えられるので、冷媒の温度が上昇する。その結果、冷媒が凍結するのを防止することができる。
In addition, when the air volume of the cooling
また、冷媒が凍結する前に、スターリング冷凍エンジン30に異常があるため冷媒が凍結する旨が報知されるので、扉を開閉する等の冷媒の凍結に対する応急処置を促すことができる。
In addition, since the
なお、第3の実施の形態においては、たとえば、温度T1が冷媒の凝固点より3℃程度高い温度であり、温度T2が冷媒の凝固点より1℃程度高い温度であることとした。しかし、温度T1,T2は冷媒の凝固点より高い温度であり、T1>T2であれば他の温度であってもよいことはいうまでもない。 In the third embodiment, for example, the temperature T 1 is about 3 ° C. higher than the freezing point of the refrigerant, and the temperature T 2 is about 1 ° C. higher than the freezing point of the refrigerant. However, the temperatures T 1 and T 2 are higher than the freezing point of the refrigerant, and needless to say, other temperatures may be used as long as T 1 > T 2 .
この場合、スターリング冷凍エンジン30を定格状態で運転したときに取り得る冷媒の温度範囲のうち低い方の温度を温度T2とし、前述の温度範囲のうち高い方の温度より低い温度であって、温度T2より数℃高い温度を温度T1とすることによって、冷媒の温度がスターリング冷凍エンジン30の定格運転で取り得る冷媒の温度範囲以下となることを防止することができる。
In this case, the lower temperature of the temperature range of the refrigerant that can be taken when the
これによって、スターリング冷凍エンジン30の運転によって冷媒が冷却され過ぎず、コールドヘッドが過冷却となることが防止できるので、スターリング冷凍エンジン30が定格状態を超えて過負荷状態となることが防止できる。その結果、スターリング冷凍エンジン30の劣化を防止することができる。
Accordingly, the refrigerant is not cooled excessively by the operation of the
第1の実施の形態から第3の実施の形態までにおいては、冷却庫1について説明したが、図4、図5、図7、図8、および図10に示した処理を実行する冷却庫1またはスターリング冷凍エンジン30の制御方法、図4、図5、図7、図8、および図10に示した処理を実行する冷却庫1またはスターリング冷凍エンジン30の制御プログラム、および、冷却庫1に設けられるスターリング冷凍エンジン30として発明を捉えることができる。
In the first embodiment to the third embodiment, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 冷却庫、2 冷却ファン、10 ハウジング、11 第2の冷却室、12 第1の冷却室、14 上部扉、15 下部扉、17 パッキング、18 棚、19 機械室、20,21 ダクト、20A,20B 冷気吹出口、22 冷却ファン、30 スターリング冷凍エンジン、40 低温側循環回路、41 低温側凝縮器、42 低温側蒸発器、50 高温側自然循環回路、51 高温側蒸発器、52 高温側凝縮器、61 ダンパ、62 送風ファン、81 温度センサ、82 上部扉開閉検出スイッチ、83 下部扉開閉検出スイッチ、84 扉開閉検出スイッチ、90 制御部、91 表示部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記スターリング冷凍エンジンに形成される低温部の過冷却が危惧される状態であることを過冷却危惧状態として検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段による前記過冷却危惧状態の検出に基づき、前記スターリング冷凍エンジンの停止制御を行なう前に、前記低温部が過冷却となるのを防止制御する過冷却防止制御手段と、
前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を庫内に供給する冷却ファンとを備え、
前記過冷却防止制御手段は、前記冷却ファンを駆動させるとともに、前記スターリング冷凍エンジンの冷凍能力を低下させるものであることを特徴とした、冷却庫。 It is a refrigerator that cools the interior with a Stirling refrigeration engine,
A state detection means for detecting a state of fear of overcooling of the low temperature portion formed in the Stirling refrigeration engine as a state of fear of overcooling;
Based on the detection of the overcooling state by the state detection means, before performing stop control of the Stirling refrigeration engine, the supercooling prevention control means for preventing and controlling the low temperature portion from being overcooled ,
A cooling fan that supplies cold air cooled by the Stirling refrigeration engine into the cabinet ,
The overcooling prevention control means drives the cooling fan and reduces the refrigeration capacity of the Stirling refrigeration engine .
前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を庫内に供給する冷却ファンと、
前記扉状態検出手段により扉の開状態の検出に基づいて、前記冷却ファンを停止させる冷却ファン制御手段とを備え、
前記状態検出手段は、前記扉状態検出手段による扉の開状態が所定時間経過したことを検出する、請求項1に記載の冷却庫。 Door state detection means for detecting the open / closed state of the door provided in the cooling chamber of the refrigerator;
A cooling fan for supplying cold air cooled by the Stirling refrigeration engine into the cabinet;
Based on the detection of the open state of the door by the door state detecting means, Bei example a cooling fan control means for stopping the cooling fan,
The refrigerator according to claim 1 , wherein the state detection unit detects that a predetermined time has elapsed after the door state detection unit has opened the door.
前記状態検出手段は、前記低温部、前記低温側蒸発器、前記低温側蒸発器と対をなす低温側凝縮器のいずれかの温度が前記二次冷媒の凍結温度点前の所定温度を下回ったことを検出する、請求項1に記載の冷却庫。 E Bei cold side evaporator which receives cold heat through the secondary refrigerant from the cold portion formed in the Stirling refrigerating engine,
In the state detection means, the temperature of any one of the low temperature part, the low temperature side evaporator, and the low temperature side condenser paired with the low temperature side evaporator is lower than a predetermined temperature before the freezing temperature point of the secondary refrigerant. The refrigerator of Claim 1 which detects this.
前記冷却庫の前記第1の冷却室および前記第2の冷却室にそれぞれ設けられた扉の開閉状態を検出する扉状態検出手段と、
前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を前記第1の冷却室に供給する冷却ファンと、
前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を前記第2の冷却室に導くための送風路と、
前記送風路に設けられ、前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を遮断するための遮断手段と、
前記スターリング冷凍エンジンによって冷やされた冷気を前記送風路に送風する送風ファンとをさらに備え、
前記過冷却防止制御手段は、前記扉状態検出手段により前記第1の冷却室の扉の閉状態および前記第2の冷却室の扉の開状態が検出された場合は前記遮断手段に前記送風路を遮断させるとともに前記冷却ファンの停止を解除して駆動させ、前記扉状態検出手段により前記第1の冷却室の扉の開状態および前記第2の冷却室の扉の閉状態が検出された場合は、前記遮断手段に前記送風路の遮断を解除させるとともに前記送風ファンを駆動させる、請求項2に記載の冷却庫。 The refrigerator includes a first cooling chamber and a second cooling chamber that are partitioned by a heat insulating material, each having a door,
Door state detecting means for detecting the open / closed state of doors provided in the first cooling chamber and the second cooling chamber of the refrigerator,
A cooling fan for supplying cold air cooled by the Stirling refrigeration engine to the first cooling chamber;
An air passage for guiding cold air cooled by the Stirling refrigeration engine to the second cooling chamber;
A blocking means for blocking cold air provided in the air passage and cooled by the Stirling refrigeration engine;
Further example Bei a blowing fan that blows cool air cooled by the Stirling refrigerating engine to said air passage,
The overcooling prevention control means detects the closed state of the door of the first cooling chamber and the open state of the door of the second cooling chamber when the door state detection means detects the air passage to the blocking means. When the door state detecting means detects the open state of the door of the first cooling chamber and the closed state of the door of the second cooling chamber. The cooler according to claim 2 , wherein the blocking unit releases the blocking of the blowing path and drives the blowing fan.
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