JPH04369368A - デフロスト制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、正サイクルで冷却運転
、逆サイクルでデフロスト運転を行う冷凍装置において
、デフロスト直前の冷却運転中にデフロスト用熱源の蓄
熱を行わせて、デフロスト時間を短縮することができる
デフロスト制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷却運転は正サイクル、デフロスト運転
は逆サイクルで行う冷凍装置は従来から公知であり、デ
フロストの開始は設定周期であるいは着霜検知器からの
除霜信号によって行わせるのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の冷凍装置で、
冷蔵庫内の温度をたとえば５℃の低温に保持するために
年間を通じて冷却運転を行う低温用エアコン装置の場合
、冬期の低外気温度時期においては、室外側熱交換器で
吸熱するデフロスト熱源および圧縮機での発熱が少なく
なるために、逆サイクルデフロストを行うとデフロスト
に要する時間が非常に長くなって冷蔵庫内の温度変動が
大きくなる問題がある。

【０００４】本発明はこのような従来の問題点に対処し
て成されたものであって、デフロストに入る前にデフロ
スト熱源の蓄熱を積極的に行わせることによって、特に
低外気温度時期のデフロスト時間の短縮を図らせるデフ
ロスト制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧縮機１を流
路切換えのための四路切換弁２を介して、室外側熱交換
器３と庫内側熱交換器６とに接続して可逆冷凍サイクル
が形成され、逆サイクルによって庫内側熱交換器６のデ
フロストが成される冷凍装置において、設定周期で行う
逆サイクルデフロスト運転に先立って、外気温度が冷蔵
庫内温度にほぼ等しい予め定める設定温度ＴＳ未満のと
きは長い方の第１設定時間ｔ１前に、前記設定温度Ｔｓ
以上のときは短い方の第２設定時間ｔ２前に、室外側熱
交換器３に付設される室外ファン１３を停止させて冷却
運転を行い、この冷却運転中に圧縮機１の吐出圧力ＰＨ
が予め定める設定圧力ＰＳ以上になったときには、直ち
に冷却運転を逆サイクルデフロスト運転に切換える制御
手段１９が設けられていることを特徴とするデフロスト
制御装置である。

【０００６】

【作用】本発明に従えば、冷蔵庫内温度にほぼ等しい値
の予め定める設定温度ＴＳを基準として、外気温度がそ
れよりも低いときは、設定周期たとえば６時間毎に行う
逆サイクルデフロスト運転に先立ち、長い方の第１設定
時間ｔ１前から室外ファン１３を停止して冷却運転を行
い、外気温度が設定温度ＴＳ以上のときは短い方の第２
設定時間ｔ２前から室外ファン１３を停止して冷却運転
を行わせることによって、多くの熱量を蓄熱することが
でき、以降行われるデフロスト運転時間を短くすること
が可能であり、この蓄熱運転中に高圧圧力が設定圧力Ｐ
Ｓまで上昇した場合には、蓄熱がほぼ充分に行われてい
ることから、直ちにデフロスト運転に入らせる。

【０００７】ここで蓄熱は以下述べるように、凝縮器と
して作用する室外側熱交換器３側に生じるものである。 すなわち、室外ファン１３を停止すると、室外空気と高
圧冷媒との間の熱交換量が減って、凝縮温度、圧力が共
に上昇する。その結果、冷媒循環流量が増加して同時に
庫内側熱交換器６の蒸発温度が上昇し、圧縮機１の吸込
温度、吸込量が共に増加し、かくして室外側熱交換器３
の凝縮能力が増大して温度が上昇すると同時に液冷媒貯
留量が増大して、蓄熱量が増加することになる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の実施例に係る冷凍装置回路
図である。冷媒として、たとえばＲ２２を使用する。圧
縮機１は吐出口を四路切換弁２の高圧ポートに接続し、
吸込口をアキュムレータ７の出口に接続している。アキ
ュムレータ７は入口を四路切換弁２の低圧ポートに接続
している。四路切換弁２における一方の切換ポートは室
外側熱交換器３のガス側接続端部に、ガス管によって接
続され、また、他方の切換ポートは、ガス側閉鎖弁２１
および逆止弁１１を順に介して庫内側熱交換器６のガス
側接続端部に、ガス管によって接続される。室外側熱交
換器３の液側接続端部と庫内側熱交換器６の液側接続端
部とは、デフロスト用減圧器４、たとえばキャピラリー
チューブと、液側閉鎖弁２２と、冷却用減圧器５、たと
えば感温自動膨張弁とを直列に介設して有する液管によ
って接続される。デフロスト用減圧器４には、冷却運転
時に開通する弁９、たとえば逆止弁が並列に接続される
。冷却用減圧器５には、デフロスト運転時に開通する弁
１０、たとえば逆止弁が並列に接続されている。

【０００９】冷却運転時に開通する前記逆止弁１１に対
して、ドレンパンコイル８と、デフロスト時に開通する
逆止弁１２が直列に介設されて成るガス管が並列に接続
される。また、室外側熱交換器３には、室外ファン１３
が付設され、庫内側熱交換器６には、庫内ファン１４が
付設される。

【００１０】圧縮機１の吐出口に接続される吐出ガス管
には高圧圧力スイッチ１５が分岐接続される。また、室
外側熱交換器３の室外空気導入口部分には外気温度検出
のための外気サーモ１７が配設される。以上述べた構成
を有する冷凍装置は、周知の可逆冷凍サイクルに形成さ
れて、冷却運転の際は、図１中実線矢符で示す冷媒の流
れになって、室外側熱交換器３が凝縮器となり、庫内側
熱交換器６が蒸発器となり、逆サイクルデフロスト運転
の際は、破線矢符で示す冷媒の流れになって、ドレンパ
ンコイル８および庫内側熱交換器６が凝縮器となり、室
外側熱交換器３が蒸発器となる。

【００１１】図２は上記冷凍装置の運転を掌る制御回路
図、図３は図２に図示の制御手段１９の動作を説明する
フローチャート、図４は制御手段１９によって制御され
る各機器のタイムチャートである。処理部１８は、マイ
クロコンピュータによって実現される制御手段１９と、
この制御手段１９に対しタイミング作動を行わせるため
のタイマ回路２０を有している。処理部１８のインプッ
トポートには高圧圧力スイッチ１５および外気サーモ１
７が接続され、それらの各信号は制御手段１９にインプ
ットされる。制御手段１９からの出力はアウトプットポ
ートを介して、圧縮機１、室外ファン１３および庫内フ
ァン１４の各モータに与えられ、また、四路切換弁２の
ソレノイドに与えられて、各モータの発停、ソレノイド
の励磁、消磁が成される。

【００１２】制御手段１９におけるデフロスト制御につ
いて図３に基づき説明する。冷却運転が設定周期、たと
えば６時間行われると、ステップｍ１で制御開始になり
、直ちにステップｍ２に移って外気サーモ１７による外
気温度の検出を行い、庫内温度にほぼ等しい設定温度Ｔ
Ｓ、たとえば５℃と比較して、５℃未満であれば長い方
の第１設定時間ｔ１、たとえば１時間を次のステップｍ
４で選択し、５℃以上であれば、短い方の第２設定時間
ｔ２、たとえば２０分を次のステップｍ３で選択する。 そして、次のステップｍ５またはステップｍ６に移行し
て室外ファン１３が停止し、かつタイマ回路２０による
蓄熱運転のための計時が開始する。

【００１３】次のステップｍ７またはステップｍ８に移
って、計測時間が２０分または１時間に達すると、ステ
ップｍ１０に移行して逆サイクルデフロスト運転に切換
える。このステップｍ１０では、四路切換弁２の切換え
および庫内ファン１４の停止が成され、圧縮機１は運転
のままである。

【００１４】ステップｍ７において第２設定時間ｔ２の
２０分に達していない間は、次のステップｍ９に移って
高圧圧力スイッチ１５による圧力検出を行い、吐出圧力
ＰＨが設定圧力ＰＳ、たとえば２０ｋｇ・ｆ／ｃｍ２　
Ｇ未満のときは、ステップｍ７に戻して蓄熱運転の計時
を続行し、２０ｋｇ・ｆ／ｃｍ２　Ｇ以上のときは、直
ちにｍ１０に移って逆サイクルデフロスト運転に切換え
る。

【００１５】以上説明した制御態様における各機器の動
作状態は図４に示されるとおりである。

【００１６】このように、冷却運転開始後、設定周期が
経過すると室外ファン１３を停止し、蓄熱運転を開始す
る。その後、第１設定時間ｔ１または第２設定時間ｔ２
に達するか、高圧圧力スイッチ１５が作動するかによっ
て、蓄熱運転を止めて逆サイクルデフロスト運転に入ら
せる。低外気温度下で、庫内温度も低い状態においては
、冷凍回路中の冷媒循環量が少なく、高圧圧力スイッチ
１５が作動しないことがあるために、タイマ回路２０を
補助的に付加することにより、図５に示されるとおり第
１設定時間ｔ１に達した時点で必ずデフロストが行われ
るので、低外気時のデフロストの信頼性は頓に高められ
る。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、設定周期
で行う逆サイクルデフロストに先立って、室外ファン１
３を停止した状態で蓄熱運転を行わせることにより、デ
フロストに要する時間の短縮が図れ、特に低外気温度下
における短縮効果は極めて大である。

【００１８】また逆サイクルデフロストに入らせるのに
、第１設定時間ｔ１あるいは第２設定時間ｔ２の到達、
または高圧圧力の上昇によって行わせるようにしている
ので、確実にデフロストが行われることになってデフロ
スト信頼性を高める効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る冷凍装置の回路図のであ
る。

【図２】図１図示の冷凍装置の運転を掌る制御回路図で
ある。

【図３】図２図示の制御手段１９の動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図４】図２図示の制御手段１９によって制御される各
機器のタイムチャートである。

【図５】図１図示の冷凍装置の凝縮圧力と運転時間との
関係線図である。

【符号の説明】

１　　圧縮機 ２　　四路切換弁 ３　　室外側熱交換器 ６　　庫内側熱交換器 １３　　室外ファン １９　　制御手段 ２０　　タイマ回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　圧縮機１を流路切換えのための四路切
   換弁２を介して、室外側熱交換器３と庫内側熱交換器６
   とに接続して可逆冷凍サイクルが形成され、逆サイクル
   によって庫内側熱交換器６のデフロストが成される冷凍
   装置において、設定周期で行う逆サイクルデフロスト運
   転に先立って、外気温度が冷蔵庫内温度にほぼ等しい予
   め定める設定温度ＴＳ未満のときは長い方の第１設定時
   間ｔ１前に、前記設定温度Ｔｓ以上のときは短い方の第
   ２設定時間ｔ２前に、室外側熱交換器３に付設される室
   外ファン１３を停止させて冷却運転を行い、この冷却運
   転中に圧縮機１の吐出圧力ＰＨが予め定める設定圧力Ｐ
   Ｓ以上になったときには、直ちに冷却運転を逆サイクル
   デフロスト運転に切換える制御手段１９が設けられてい
   ることを特徴とするデフロスト制御装置。