JP4653616B2 - 冷却貯蔵庫 - Google Patents
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Description
(A1)冷媒を圧縮する圧縮機
(A2)この圧縮機によって圧縮された冷媒から放熱させる凝縮器
(A3)入口が前記凝縮器側に接続されると共に2つの出口が第1及び第2の冷媒供給路に接続され、前記入口側を前記第1及び第2の冷媒供給路のいずれかに選択的に連通させる選択連通動作と、前記入口側を前記第1及び第2の両冷媒供給路に共通して連通させる共通連通動作とを可能とした弁装置
(A4)前記第1及び第2の冷媒供給路に各々設けられた第1及び第2の蒸発器
(A5)前記各蒸発器に流れ込む冷媒を絞るための絞り装置
(A6)逆止弁を有すると共に前記第1及び第2の蒸発器の冷媒出口側を共通接続する冷媒出口合流路
(A7)この冷媒出口合流路における前記逆止弁の下流側から分岐して前記圧縮機の冷媒吸入側に接続された冷媒環流路
前記第1及び第2の蒸発器により生成された冷気によって庫内が冷却される貯蔵庫本体と、
前記冷凍サイクルの熱的負荷状態を検知する熱負荷検知装置と、
前記弁装置を駆動制御する弁駆動回路とを有し、
前記第1の蒸発器の熱負荷は前記第2の蒸発器の熱負荷よりも大きく、
前記弁駆動回路は、前記冷凍サイクルの運転時には前記弁装置に前記選択連通動作を行わせて前記第1及び第2のいずれかの蒸発器に冷媒を交互に供給すると共に、前記冷凍サイクルが停止した時に、前記熱負荷検知装置が所定値を越える熱負荷であることを検出している場合には前記弁装置に前記共通連通動作を行わせ、前記熱負荷検知装置が所定値以下の熱負荷であることを検出している場合には前記弁装置に前記第1の冷媒供給路にのみ連通させる動作を行わせるものである。
冷却貯蔵庫の電源が投入されて圧縮機20が起動されると、一定時間毎に、三方弁24を入口24Aが第1の冷媒供給路25F側だけに連通する状態(以下この状態を「F側開状態」という)と、三方弁24を入口24Aが第2の冷媒供給路25R側だけに連通する状態(以下この状態を「R側開状態」という)とに交互に切り替えて(ステップS1)、冷蔵室13Rと冷凍室13Fとを交互に冷却する状態とする(R室F室交互冷却)。なお、上記「F側開状態」及び「R側開状態」は、共に本発明にいう「選択連通動作」の一態様である。
冷却が進んで冷蔵室13Rの庫内温度が、予め設定されている冷蔵室下限温度TR(OFF)を下回るようになると、ステップS2からステップS4に移行し、三方弁24は「F側開状態」に切り替えられて冷凍室13Fだけが冷却されるようになる。この後、ステップS5に移行してRセンサ51Rからの信号に基づいて冷蔵室13Rの庫内温度が、予め設定されている冷蔵室上限温度TR(ON)に達していないか否かが判断される。
この「Fのみ冷却」によって冷凍室13Fが十分に冷却され、その庫内温度が冷凍室下限温度TF(OFF)に達すると、ステップS6からステップS7に移行する。
ステップS7では、CTセンサ52からの信号に基づいて、凝縮器21から吐出される液冷媒の温度が所定の基準温度CTset(その決定の仕方は後述する)と比較される。冬季のように周囲温度が低いため、貯蔵庫本体10からの熱漏洩量が少ない、或いは、凝縮器21における放熱量が十分に確保されている場合には、冷凍サイクル40の熱的負荷状態は非常に軽く、したがって液冷媒温度は低くなる。また、逆に冬季以外の季節、或いは冷凍冷蔵庫の設置場所がコンロ等の熱源に近い場合には、冷凍サイクル40の熱的負荷状態は比較的重く、したがって液冷媒温度は高くなる傾向を呈する。
ステップS10で圧縮機強制停止時間Tが経過すると、ステップS13に至ってFセンサ51Fからの信号に基づいて冷凍室13Fの温度と、予め設定されている冷凍室上限温度TF(ON)とを比較し、さらにステップS14において、Rセンサ51Rからの信号に基づいて冷蔵室13Rの温度と、予め設定されている冷蔵室上限温度TF(ON)とを比較する。いずれかのステップで冷凍室13F又は冷蔵室13Rの温度が各上限温度よりも高くなっていると、圧縮機20が起動され(ステップS15,16)、ステップS4又はステップS17に移行して冷凍室13F又は冷蔵室13Rの冷却が再開される。
「Fのみ冷却」から「FR交互冷却」を挟んで「Fのみ冷却」に戻る冷却動作について、圧縮機20のオンオフ及び三方弁24の開閉動作と共に、冷凍室13F及び冷蔵室13Rの温度変化を例示すると図6に示すようになる。ここで、「F」は「Fのみ冷却」を、「F/R」は「FR交互冷却」をそれぞれ実行していることを示し、「停止」は「圧縮機停止・圧力均衡処理」が行われていることを示す。
前述した通り、「圧縮機停止・圧力均衡処理」を行う場合に、三方弁24を「F側開状態」とするか「共通連通動作」とするかは、凝縮器21から吐出される液冷媒の温度を基準温度CTsetと比較して決定される。この温度は実際には次のように決定することができる。
以上述べたように、本実施形態によれば、冷凍サイクル40の熱的負荷状態が大きい(凝縮器21からの液冷媒の吐出温度が高い)とき、三方弁24は圧縮機20の停止後に冷凍室用及び冷蔵室用の両蒸発器を連通状態にする「共通連通動作」を行う。このため、冷凍サイクル20の熱的負荷状態が大きいために、停止直後の圧縮機20の高低圧力差が大きいという事情があっても、2つの蒸発器27F,27Rにおいて圧力バランスの均衡動作がおこなわれるため、迅速に高低圧力差が解消される。また、例えば冬季のような冷凍サイクル40の熱的負荷状態が小さいときには、圧縮機20の停止後には三方弁24が「F側開状態」になるから、冷蔵室用蒸発器27Rには冷媒が流入せず、冷蔵室13Rが過冷却状態になることはない。また、三方弁24は「F側開状態」となって冷蔵室用蒸発器27Rは圧力均衡に寄与しないことになるが、冷凍サイクル40の熱的負荷状態が小さいときには、停止直後の圧縮機20の高低圧力差も小さいため、比較的短時間で圧力均衡が行われ、強制停止時間Tが経過しても圧力均衡が終了していないような事態は発生しない。
Claims (3)
- 次のA1〜A7の構成を備えた冷凍サイクルと、
(A1)冷媒を圧縮する圧縮機
(A2)この圧縮機によって圧縮された冷媒から放熱させる凝縮器
(A3)入口が前記凝縮器側に接続されると共に2つの出口が第1及び第2の冷媒供給路に接続され、前記入口側を前記第1及び第2の冷媒供給路のいずれかに選択的に連通させる選択連通動作と、前記入口側を前記第1及び第2の両冷媒供給路に共通して連通させる共通連通動作とを可能とした弁装置
(A4)前記第1及び第2の冷媒供給路に各々設けられた第1及び第2の蒸発器
(A5)前記各蒸発器に流れ込む冷媒を絞るための絞り装置
(A6)逆止弁を有すると共に前記第1及び第2の蒸発器の冷媒出口側を共通接続する冷媒出口合流路
(A7)この冷媒出口合流路における前記逆止弁の下流側から分岐して前記圧縮機の冷媒吸入側に接続された冷媒環流路
前記第1及び第2の蒸発器により生成された冷気によって庫内が冷却される貯蔵庫本体と、
前記冷凍サイクルの熱的負荷状態を検知する熱負荷検知装置と、
前記弁装置を駆動制御する弁駆動回路とを有し、
前記第1の蒸発器の熱負荷は前記第2の蒸発器の熱負荷よりも大きく、
前記弁駆動回路は、前記冷凍サイクルの運転時には前記弁装置に前記選択連通動作を行わせて前記第1及び第2のいずれかの蒸発器に冷媒を交互に供給すると共に、前記冷凍サイクルが停止した時に、前記熱負荷検知装置が所定値を越える熱負荷であることを検出している場合には前記弁装置に前記共通連通動作を行わせ、前記熱負荷検知装置が所定値以下の熱負荷であることを検出している場合には前記弁装置に前記第1の冷媒供給路にのみ連通させる動作を行わせる冷却貯蔵庫。 - 前記熱負荷検知装置は、前記凝縮器の冷媒吐出側に設けた温度センサを備え、その冷媒吐出側の冷媒温度に基づいて前記冷凍サイクルの熱負荷を検知することを特徴とする請求項1記載の冷却貯蔵庫。
- 前記熱負荷検知装置は、冷却貯蔵庫の周囲温度を検知する周囲温度センサを備え、その周囲温度に基づいて前記冷凍サイクルの熱負荷を検知することを特徴とする請求項1記載の冷却貯蔵庫。
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