KR101070639B1 - 냉각 저장고 및 그 운전 방법 - Google Patents

Abstract

R실 F실 교대 냉각중에 냉동실(13F)의 실내 온도가 하한 온도(TF(OFF))를 하회하면 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 기동 요구가 이루어짐과 아울러, 압축기(20)의 회전수가 1단계 떨어지고, 계속하여 3방 밸브(24)가 "R측 개방 상태"로 되어 냉장실(13R)의 단독 냉각이 실행된다. 그 후 30초 경과할 때마다 압축기(20)의 회전수가 1단계씩 떨어진다. 냉장실(13R)이 하한 온도(TR(OFF))를 하회하면 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 이루어지고, 일단 냉동실(13F)의 단독 냉각으로 이행한 후 다시 냉동실(13F)이 하한 온도를 하회하는 것을 기다렸다가 압축기(20)가 정지된다. 냉장실(13R)의 단독 냉각으로 이행하였을 때 압축기(20)의 회전수가 단시간에 크게 떨어지게 된다. 즉 냉각 능력이 크게 떨어지게 된다.

인버터 압축기, 응축기, 밸브 장치, 증발기, 교축 장치, 냉각 저장고.

Description

냉각 저장고 및 그 운전 방법{COOLING STORAGE COMPARTMENT AND ITS OPERATING METHOD}

본 발명은 복수 개의 증발기를 구비하여 그들에 한 대의 압축기로부터 냉매를 공급하는 형식의 냉각 저장고 및 그 운전 방법에 관한 것이다.

종래 이러한 종류의 냉각 저장고의 일례로서 특허 문헌 1에 기재된 것이 알려져 있다. 이것은 단열성의 저장고 본체 내에 서로 설정 온도를 달리하는 냉동실과 냉장실이 단열되어 구획 형성됨과 아울러, 각 실에 각각 증발기가 배치되고, 이들 증발기에 한 대의 압축기로부터 냉매를 교대로 공급하여 냉각하는 것이다.

보다 구체적으로 설명하면, 냉동 사이클은 인버터 모터에 의해 구동되는 압축기의 토출측에 응축기가 접속되고, 그 하류측이 3방 밸브를 사이에 두고 2개의 냉매 공급로로 분기되어 각 냉매 공급로에 캐필러리 튜브와 상기한 증발기가 개재 설치되며, 각 증발기의 출구가 공통 접속된 후 압축기로 환류된 구성으로 되어 있다. 그리고, 압축기를 운전하는 동안에 3방 밸브의 전환에 의해 각 증발기에 교대로 냉매가 공급됨으로써 냉동실과 냉장실이 교대로 냉각되고, 냉동실과 냉장실 중 어느 하나의 실내 온도가 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나만이 단독으로 냉각되고, 냉동실과 냉장실의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회한 경우에는 압축 기가 정지되게 되어 있다.

한편, 압축기로서 인버터 모터에 의해 구동되는 압축기를 구비한 경우에는, 각 실을 냉각하는 경우에 미리 정해진 온도 곡선을 따라 냉각하도록 한 것이 일부에서 제안된 바 있으며, 예컨대 목표로 하는 온도 곡선을 미리 기억해 두었다가, 목표 온도와 실제의 실내 온도와의 편차에 따라 압축기의 회전수(rotational speed)를 제어함으로써 목표 온도로 유지하게 되어 있다. 이 제어 방식에 따르면, 압축기의 연속 온 시간을 길게 확보할 수 있고, 바꾸어 말하면 온 오프의 전환 횟수가 크게 감소함으로써 고효율화, 에너지 절감화를 도모할 수 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2001-133113호 공보

(발명이 해결하고자 하는 과제)

그런데, 상기한 바와 같이 압축기의 제어를 수행하는 경우, 주위 온도가 높은 환경에 있는 등 냉각 부하가 클 때에는 자칫하면 압축기의 회전수가 높게 제어되기 쉽상이다. 이러한 상황 하에서, 도 12에 도시한 바와 같이, 냉동실과 냉장실의 교대 냉각이 행해지고 있으며, 먼저 냉동실의 실내 온도가 설정 온도를 하회하면, 즉 TF(off) 온도에 도달하면 냉장실의 단독 냉각으로 이행하는 것인데, 상기한 바와 같이 압축기의 회전수가 높기 때문에 냉각 능력이 과다해져 냉장실이 과도하게 냉각될 우려가 있다.

여기서 실제의 사용시에 입각하여, 도 13에 도시한 바와 같이, 냉장실(1)의 선반망(2) 상에 피저장물이 올려진 경우를 상정하여, 선반망(2)의 면을 판(3)으로 막은 상태를 생각해 보면, 예컨대 고내 팬(4)에 따른 냉기의 분출구의 바로 앞인 최상단의 선반망(2) 상의 위치(5)의 온도(도 12의 파선의 온도 곡선(y)) 쪽이 R실 온도 센서(6)의 설치 위치인 실내 공기의 흡입구 부근의 온도(도 12의 실선의 온도 곡선(x))보다 상당히 낮아진다. 확실히 R실 온도 센서(6)에 의한 검지 온도가 설정 온도를 하회하면, 즉 TR(off) 온도에 도달하면 냉기의 분출이 정지되는데, 그 때까지 상기한 온도 분포의 차로 인해 최상단의 선반망(2) 위와 같이 국소적으로 과도하게 냉각되는 부분이 발생한다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 바탕으로 완성된 것으로서, 그 목적은 설정 온도를 달리하는 복수 개의 저장실을 교대로 냉각하고 있는 상태로부터 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에, 그 저장실이 과도하게 냉각되는 것을 방지하는 데 있다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

본 발명의 냉각 저장고의 운전 방법은, 인버터 압축기, 응축기, 밸브 장치, 제1 및 제2 증발기, 상기 각 증발기에 유입되는 냉매를 교축하는 교축 장치, 및 상기 제1 및 제2 증발기가 장비된 서로 설정 온도를 달리하는 제1 및 제2 저장실을 구비하며, 상기 밸브 장치에 의해 상기 각 증발기에 교대로 냉매를 공급함과 아울러, 상기 각 저장실의 설정 온도와 해당 저장실의 실내 온도와의 편차에 따라 상기 인버터 압축기의 회전수를 변화시키면서 상기 각 저장실을 설정 온도에 근접하도록 교대로 냉각하고, 상기 제1 및 제2 저장실 중 어느 하나의 저장실의 실내 온도가 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나의 저장실만 단독으로 냉각하고, 상기 양 저장실의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회한 경우에는 상기 인버터 압축기를 정지하도록 한 냉각 저장고에 있어서, 상기 인버터 압축기의 운전에 따라 상기 제1 및 제2 저장실을 교대로 냉각한 후에, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에는 상기 인버터 압축기의 회전수를 낮추는 데 특징을 갖는다.

본 발명의 냉각 저장고는, 회전수를 변화시킬 수 있는 인버터 압축기와, 이 인버터 압축기에 의해 압축된 냉매로부터 열을 방출시키는 응축기와, 입구가 상기 응축기측에 접속됨과 아울러 2개의 출구가 제1 및 제2 냉매 공급로에 접속되고, 상기 입구측을 상기 제1 및 제2 냉매 공급로 중 어느 하나로 선택적으로 연통시키는 유로 전환 동작을 가능하게 한 밸브 장치와, 상기 제1 및 제2 냉매 공급로에 각각 설치된 제1 및 제2 증발기와, 상기 각 증발기에 유입되는 냉매를 교축하기 위한 교축 장치와, 상기 제1 및 제2 증발기의 냉매 출구측을 공통 접속하여 상기 인버터 압축기의 냉매 흡입측에 접속된 냉매 환류로를 구비하여 이루어지는 냉동 사이클과, 서로 설정 온도가 달라 상기 제1 및 제2 증발기에 의해 생성된 냉기에 의해 냉각되는 제1 및 제2 저장실을 갖는 저장고 본체와, 상기 제1 및 제2 저장실의 실내 온도를 각각 검출하는 제1 및 제2 온도 센서가 구비되며, 상기 인버터 압축기를 운전하는 동안에 상기 밸브 장치에 의해 상기 각 증발기에 교대로 냉매를 공급함과 아울러, 상기 각 저장실의 설정 온도와 해당 저장실의 실내 온도와의 편차에 따라 상기 인버터 압축기의 회전수를 변화시키면서 상기 각 저장실을 그 설정 온도에 근접하도록 교대로 냉각하고, 상기 제1 및 제2 저장실 중 어느 하나의 저장실의 실내 온도가 해당 저장실의 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나의 저장실만 단독 냉각하고, 상기 양 저장실의 실내 온도가 각 설정 온도를 하회한 경우에는 상기 인버터 압축기를 정지하는 운전 제어 수단을 구비한 냉각 저장고에 있어서, 상기 인버터 압축기의 운전에 따라 상기 제1 및 제2 저장실을 교대로 냉각한 후에 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에는 상기 인버터 압축기의 회전수를 낮추는 압축기 제어 수단이 구비되어 있는 구성으로 한 데 특징을 갖는다.

상기 구성에 따르면, 양 저장실의 교대 냉각은 밸브 장치의 전환 동작에 의해 각 증발기에 교대로 냉매가 공급됨과 아울러, 각 저장실의 설정 온도와 검출된 실내 온도와의 편차에 따라 인버터 압축기의 회전수가 증감되면서 각 저장실이 각각의 설정 온도에 근접하도록 교대로 냉각된다. 여기서, 어느 하나의 저장실의 실내 온도가 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나의 저장실만이 단독 냉각되는 것인데, 특히 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에는 전환된 시점에서 인버터 압축기의 회전수가 낮추어진다.

여기서, 주위 온도가 높은 환경에 있는 등 냉각 부하가 클 때에는 교대 냉각시에 인버터 압축기의 회전수가 자칫하면 높게 제어되기 쉽상이며, 그대로 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환되면 냉각 능력이 과다해질 것이 우려된다.

이 점에서, 본 발명에서는, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 이행하였을 때 인버터 압축기의 회전수가 곧바로 떨어지게 된다. 즉 냉각 능력이 떨어지게 된다.

또한, 다음과 같은 구성으로 할 수도 있다.

상기 압축기 제어 수단은, 상기 인버터 압축기의 회전수를 소정 시간 간격을 두고 단계적으로 낮추는 기능을 구비하고 있다. 냉각 능력의 억제는 인버터 압축기의 회전수를 대폭으로 떨어뜨리는 것이 효과적인데, 한 번 대폭으로 떨어뜨리면 압축기의 내부에서 윤활유가 잘 돌지 않게 되어 윤활유 부족이 발생할 우려가 있다. 이 점에서 본 구성에서는, 회전수를 소정 간격을 두고 단계적으로 떨어뜨리도록 하였으므로 냉각 능력의 억제 기능을 확실하게 하면서도 윤활유도 양호하게 순환시킬 수 있다.

상기 압축기 제어 수단은, 상기 인버터 압축기를 미리 정해진 최저 회전수 미만으로는 감속시키지 않는 기능을 구비하고 있다. 이 구성에서는, 인버터 압축기의 회전수를 단계적으로 떨어뜨리는 경우에, 미리 정해진 최저 회전수 미만으로는 감속시키지 않는다. 이는 최저 회전수까지 감속시키면 냉각 능력의 저감에 충분히 기여할 수 있는 한편, 인버터 압축기를 재기동하는 경우에 필요 이상으로 회전수를 낮추지 않음으로써 조기에 냉각 능력의 회복도 도모할 수 있게 하기 위함이다.

설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각 중에 상기 인버터 압축기의 가속 처리 명령이 나온 경우에는, 상기 인버터 압축기의 감속 제어를 정지하는 제어 정지 수단이 구비되어 있다. 이 구성에서는, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각 중에 있어서, 설정 온도와 실내 온도와의 편차를 통해 냉각 부족으로 판단되어 인버터 압축기의 가속 명령이 나온 경우에는 인버터 압축기의 감속 제어가 정지된다. 인버터 압축기의 회전수를 필요 이상으로 저하시키는 것에 기인하여 냉각 능력 부족을 초래하는 것이 방지된다.

(발명의 효과)

본 발명에 따르면, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 이행하였을 때 인버터 압축기의 회전수가 곧바로 떨어지게 되고, 즉 냉각 능력이 떨어지게 되고, 그 결과 그 저장실이 국소적으로, 예컨대 냉기의 분출구 부근에서 과도하게 냉각되는 것이 방지된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 냉동 냉장고의 전체 구조를 도시한 단면도,

도 2는 냉동 사이클 구성도 및 제어 기구부의 블록도,

도 3은 냉동실 및 냉장실의 목표 온도의 경시적 변화 태양을 도시한 그래프,

도 4는 인버터 압축기의 설정 속도와 인버터 주파수의 관계를 보인 도표,

도 5는 압축기 회전수의 제어 순서를 보인 흐름도,

도 6은 풀다운 냉각 운전시의 실내 온도의 변화 태양과 압축기 회전수와의 관계를 보인 그래프,

도 7은 냉장실과 냉동실로의 냉매 공급 시간의 비율 결정의 순서를 보인 흐름도,

도 8은 냉장실과 냉동실의 전환 냉각 제어의 순서를 보인 흐름도,

도 9는 냉각 동작을 보인 흐름도,

도 10은 냉장실 단독 과도 냉각 방지 제어에 따른 흐름도,

도 11은 압축기의 회전수와 각 부분 온도의 변화를 보인 타이밍도,

도 12는 종래예에 따른 압축기의 회전수와 각 부분 온도의 변화를 보인 타이밍도,

도 13은 그 냉장실 내의 냉기 순환 태양을 보인 단면도,

<부호의 설명>

10…저장고 본체 13F…냉동실(제1 저장실)

13R…냉장실(제2 저장실) 20…압축기(인버터 압축기)

21…응축기 24…3방 밸브(밸브 장치)

25F, 25R…제1 및 제2 냉매 공급로 26F, 26R…캐필러리 튜브(교축 장치)

27F…냉동실용 증발기(제1 증발기) 27R…냉장실용 증발기(제2 증발기)

31…냉매 환류로 35…냉동 사이클

40…냉동 사이클 제어 회로(운전 제어 수단)

41F…F센서(제1 온도 센서) 41R…R센서(제2 온도 센서)

45…목표 온도 설정기 46…기억 수단

47…온도 편차 산출 수단 48…온도 편차 적산값 산출 수단

49…회전수 제어 수단 50…실간 온도 편차 적산 수단

51…밸브 제어 수단

이하, 본 발명의 일 실시 형태를 도 1 내지 도 11에 의해 설명하기로 한다. 본 실시 형태에서는 업무용의 횡형(테이블형) 냉동 냉장고에 적용한 경우를 예시하 고 있다.

먼저 도 1에 의해 전체 구조를 설명하기로 한다. 부호 10은 저장고 본체로서, 전면에 개구된 가로로 긴 단열 상자체에 의해 구성되고, 바닥면의 네 귀퉁이에 설치된 다리(11)에 의해 지지되어 있다. 저장고 본체(10)의 내부는 부가적으로 장착되는 단열성의 격벽(12)에 의해 내부가 좌우로 구획되며, 왼쪽의 상대적으로 좁은 측이 제1 저장실에 해당하는 냉동실(13F), 우측의 넓은 측이 제2 저장실에 해당하는 냉장실(13R)로 되어 있다. 또한 도시하지는 않았으나, 냉동실(13F), 냉장실(13R)의 전면의 개구에는 회동식의 단열 도어가 개폐 가능하게 장착되어 있다.

저장고 본체(10)의 정면에서 본 좌측 부분에는 기계실(14)이 설치되어 있다. 기계실(14) 내의 상부의 깊숙이 안쪽에는 냉동실(13F)과 연통한 단열성의 냉동실측의 증발기실(15)이 튀어나와 형성되고, 여기에 증발기(27F)와 고내 팬(28F)이 설치되어 있음과 아울러, 그 하방에는 냉동 유닛(16)이 출입 가능하게 수납되어 있다. 또한, 격벽(12)의 냉장실(13R) 측의 면에는 덕트(17)를 설치함으로써 냉장실측의 증발기실(18)이 형성되고, 여기에 증발기(27R)와 고내 팬(28R)이 설치되어 있다.

냉동 유닛(16)은 인버터 모터에 의해 구동되는 압축기(20)(본 발명의 인버터 압축기에 해당함)와 그 압축기(20)의 냉매 토출측에 접속한 응축기(21)를 기대(19) 상에 설치하여 기계실(14) 내로 출입 가능하게 구성한 것으로서, 아울러 응축기(21)를 공냉하기 위한 응축기 팬(22)(도 2에만 도시)도 탑재되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 응축기(21)의 출구측은 드라이어(23)를 통하여 밸브 장치인 3방 밸브(24)의 입구(24A)에 접속되어 있다. 3방 밸브(24)는 하나의 입 구(24A)와 2개의 출구(24B, 24C)를 가지며, 각 출구(24B, 24C)는 제1 및 제2 냉매 공급로(25F, 25R)로 이어진다. 이 3방 밸브(24)는 입구(24A)를 제1 및 제2 냉매 공급로(25F, 25R) 중 어느 하나에 선택적으로 연통시키는 유로 전환 동작이 가능하다.

제1 냉매 공급로(25F)에는 교축 장치에 해당하는 냉동실측의 캐필러리 튜브(26F)와 상기한 냉동실측의 증발기(27F)(제1 증발기)가 설치되어 있다. 또한, 제2 냉매 공급로(25R)에는 마찬가지로 교축 장치인 냉장실측의 캐필러리 튜브(26R)와 상기한 냉장실측의 증발기(27R)(제2 증발기)가 설치되어 있다. 양 증발기(27F, 27R)의 냉매 출구는 어큐뮬레이터(29F), 역류 방지 밸브(30) 및 어큐뮬레이터(29R)를 순서대로 연속적으로 공통 접속함과 아울러, 그 역류 방지 밸브(30)의 하류측으로부터 분기하여 압축기(20)의 흡입측에 연속된 냉매 환류로(31)가 설치되어 있다. 이상의 압축기(20)의 토출측에서 흡입측으로 되돌아오는 냉매의 순환로는 한 대의 압축기(20)에 의해 2개의 증발기(27F, 27R)에 냉매를 공급하는 주지의 냉동 사이클(35)을 구성하고 있으며, 3방 밸브(24)에 의해 액냉매의 공급처를 변경할 수 있게 되어 있다.

본 실시 형태에서는 기본적으로는 3방 밸브(24)의 전환에 의해 각 증발기(27F, 27R)에 교대로 냉매가 공급됨으로써 냉동실(13F)과 냉장실(13R)이 교대로 냉각되고, 또한 냉동실(13F)과 냉장실(13R)은 각각 미리 정해진 온도 곡선을 따라 냉각되게 되어 있다.

상기한 압축기(20) 및 3방 밸브(24)는 CPU를 내장한 냉동 사이클 제어 회 로(40)에 의해 제어된다. 이 냉동 사이클 제어 회로(40)에는 냉동실(13F) 내의 공기 온도를 검출하는 제1 온도 센서에 해당하는 냉동측 온도 센서(41F)(이하, F센서(41F)라고 함), 및 냉장실(13R) 내의 공기온도를 검출하는 제2 온도 센서에 해당하는 냉장측 온도 센서(41R)(이하, R센서(41R)라고 함)로부터의 신호가 제공된다. F센서(41F), R센서(41R)는 각각 냉동실측의 증발기실(15)의 흡입구 부근, 냉장실측의 증발기실(18)의 흡입구 부근에 배열 설치되어 있다.

한편, 목표 온도 설정기(45)가 설치되며, 시간의 경과와 함께 서로 다른 목표 온도를 차례대로 출력하게 되어 있다. 목표 온도 설정기(45)에서는 냉동실(13F) 및 냉장실(13R)의 각 목표 온도는 그 경시적인 변화 태양(즉 시간(t)과 함께 목표 온도를 변화시키는 모습)으로서 주어져 있으며, 그 목표 온도의 변화 태양으로는 식품 등의 저장물을 사용자에 의해 설정된 설정 온도로 냉각하는 컨트롤 운전시의 목표 온도의 변화 태양과, 예컨대 이 냉동 냉장고를 설치하고 처음으로 전원을 투입하였을 때와 같이 컨트롤 운전시의 설정 온도보다 상당히 높은 온도부터 컨트롤 운전시의 온도 영역까지 냉각하는 소위 풀다운 냉각 운전시의 목표 온도의 변화 태양의 2종류가 있으며, 어느 변화 태양도 냉동실(13F) 및 냉장실(13R)마다 시간(t)을 변수로 한 함수에 의해 표시해 두어 그 함수가 예컨대 EEPROM 등에 의해 구성한 기억 수단(46)에 기억되어 있다. 예컨대 풀다운 냉각 운전시의 냉동실(13F) 및 냉장실(13R)의 각 목표 온도(TFa, TRa)의 변화 태양을 나타내는 함수(TFa=fF(t), TRa=fR(t))로는 도 3에 도시한 그래프로 표시되는 것을 예시할 수 있다.

목표 온도 설정기(45)로부터의 2개의 목표 온도(TFa, TRa)는 각 온도 센서(41F, 41R)로부터 얻어지는 2개의 고내 온도(TF, TR)와 함께 온도 편차 산출 수단(47)에 제공되며, 여기서 각각의 온도 편차(ΔTF =(TF -TFa) 및 ΔTR =(TR -TRa))가 산출된다. 그리고, 각 온도 편차(ΔTF, ΔTR)의 값은 다음 단의 온도 편차 적산값 산출 수단(48)과 실간 온도 편차 적산 수단(50)에 제공된다.

온도 편차 적산값 산출 수단(48)에서는 다음과 같은 제어가 행해져서 압축기(20)를 구동하는 인버터 모터의 회전수가 결정된다. 또한, 인버터 모터의 설정 속도(회전수)는 0속~6속의 7단계로 전환 가능하며, 각 설정 속도와 인버터 주파수의 관계는 도 4에 도시한 바와 같다.

예컨대 2분~10분 동안(본 실시 형태에서는 5분간), 양 편차(ΔTR, ΔTF)를 모두 합산하여 적산하고, 그 값을 회전수 제어 수단(49)에 제공한다. 회전수 제어 수단(49)에서는, 그 편차의 적산값(A)을 소정의 기준값(하한값 및 상한값)과 비교하고, 적산값(A)이 상한 기준값(L(A)_UP)보다 클 때에는 인버터 모터의 회전수를 상승시키고, 적산값(A)이 하한 기준값(L(A)_DOWN)보다 작을 때에는 인버터 모터의 회전수를 하강시킨다. 또한, 상기한 온도 편차 적산값 산출 수단(48) 및 회전수 제어 수단(49)의 기능은 CPU에 의해 실행되는 소프트웨어에 의해 실현되며, 그 소프트웨어의 처리 순서는 도 5에 참고로서 도시된다.

즉, CPU에 의해 압축기 회전 제어 루틴이 시작되면, 먼저 적산값(A)을 예컨대 0으로 초기화한다(단계 S11). 이어서, 목표 온도 설정기(45)에서 기억 수단(46)으로부터 소정의 함수를 읽어내고, 그 함수에 변수(t)(본 루틴의 시작부터의 경과 시간)를 대입함으로써 냉장실(13R) 및 냉동실(13F)의 각 목표 온도(TRa, Tfa)를 각각 산출함과 아울러(단계 S12, S13), 그들 목표 온도(TRa, Tfa)와 실제의 고내 온도(TR, TF)와의 편차(ΔTR, ΔTF)를 산출하여 이를 적산한다(온도 편차 산출 수단(47) 및 온도 편차 적산값 산출 수단(48)의 기능: 단계 S14). 그리고, 단계 S15에 이르러 적산값(A)을 상한 기준값(L(A)_UP) 및 하한 기준값(L(A)_DOWN)과 비교하여 인버터 모터의 회전수를 증감시키는 것이다(회전수 제어 수단(49)의 기능: 단계 S15~S17).

이러한 제어에 따르면, 예컨대 풀다운 냉각 운전시의 냉장실(13R)과 냉동실(13F)의 각 목표 온도(TRa, Tfa)의 시간적 변화 태양이 도 6의 일점 쇄선으로 나타낸 그래프와 같이 설정되었다고 하고, 실선의 그래프와 같이 냉장실(13R) 및 냉동실(13F)의 실제의 고내 온도(TF, TR)가 변화하였다고 하면, 예컨대 냉장실(13R) 측에서는 냉각 운전의 시작 당시에는 목표 온도(TRa)에 비하여 고내 온도(TR)가 보다 낮아지도록 냉각되고, 냉동실(13F) 측에서는 고내 온도(TF)가 목표 온도(TFa)와 대략 동등해지도록 냉각되고 있으므로, 종합적인 온도 편차는 마이너스가 되고 적산값(A)도 마이너스가 된다. 여기서, 적산값(A)의 그래프가 톱니형 파형이 되는 것은 적산값(A)이 소정 시간마다 초기화되어 있기 때문이다(도 5의 단계 S18). 그리고, 적산값(A)이 마이너스가 되어 하한 기준값(L(A)_DOWN)을 하회하므로 최초에는 인버터 주파수가 서서히 저하되고, 그 결과 압축기(20)의 회전수가 단계적으로 저하하여 냉각 능력이 억제되기 때문에 고내 온도는 목표 온도의 저하 정도에 가까워진다.

냉각 능력이 저하한 결과, 실내 온도가 목표 온도를 상회하게 되면, 냉동실(13F) 및 냉장실(13R)의 각 온도 편차 및 그 적산값(A)은 플러스로 변하고, 총 적산값(A)이 상한 기준값(L(A)_UP)을 상회한 시점에서 압축기(20)의 회전수가 상승되어 냉각 능력이 높아지고, 다시 고내 온도는 목표 온도의 저하 정도에 가까워지게 된다. 이하, 이러한 제어가 반복됨으로써 고내 온도는 설정된 목표 온도의 시간적 변화 태양에 따라 저하해 간다.

또한, 식품 등의 저장물을 사용자에 의해 설정된 설정 온도로 냉각하는 컨트롤 운전시에도 설정 온도를 사이에 둔 상하로 상한값 및 하한값을 결정하고, 상한값에서 하한값 쪽으로 실내 온도를 시간적으로 어떻게 변화시킬 것인가를 나타내는 목표 온도의 변화 태양이 함수화되어 기억 수단(46)에 기억되고, 풀다운 냉각 운전과 동일한 방법으로 압축기(20)의 회전수가 제어된다.

상기한 제어 방법에 따르면, 목표 온도 설정기(45)로부터 읽힌 목표 온도는 센서(41F, 41R)에 의해 검출된 실내 온도와의 편차를 소정 시간마다 산출하여 적산하고, 그 적산값과 소정의 기준값과의 비교를 토대로 압축기(20)를 구동하는 인버터 모터의 회전수를 변화시키므로 예컨대 저장고 본체(10)의 단열 도어가 일시적으로 개방되어 외기가 유입함으로써 실내 온도가 일시적으로 상승하였다고 해도, 그 온도 상승은 단열 도어가 닫힘으로써 급속하게 복원되어 가므로 온도 편차의 적산값(A)으로서 관찰하고 있는 한 그 적산값(A)의 급격한 변화는 없다. 따라서, 냉동 사이클 제어 회로(40)가 과민하게 반응하여 압축기(20)의 회전수를 급속하게 높이거나 하지 않아 제어가 안정된다.

또한 본 실시 형태에서는 상기한 바와 같이 3방 밸브(24)의 전환에 의해 각 증발기(27F, 27R)에 교대로 냉매가 공급됨으로써 냉동실(13F)과 냉장실(13R)이 교대로 냉각되는데, 아울러 일정 시간 내에서의 각 증발기(27F, 27R)로의 냉매 공급 시간의 비율을 제어하게 되어 있다.

상기한 바와 같이 온도 편차 산출 수단(47)에서 산출된 각 온도 편차(ΔTF, ΔTR)의 값은 나머지 하나의 실간 온도 편차 적산 수단(50)에 제공된다. 이 실간 온도 편차 적산 수단(50)에서는 산출된 각 온도 편차(ΔTF, ΔTR)에 대하여 이들 차이(ΔTR-ΔTF)인 "실간 온도 편차"를 산출하고, 그 "실간 온도 편차"를 소정 시간(예컨대 5분간)만큼 적산하는 기능을 구비한다.

그리고, 이 실간 온도 편차 적산 수단(50)이 적산한 값에 따라 밸브 제어 수단(51)이 3방 밸브(24)에서의 제1 및 제2 각 냉매 공급로(25F, 25R)의 개방 비율을 제어하게 되어 있다. 구체적으로 설명하면, 상기한 냉매 공급로(25F, 25R)의 개방 비율은 초기값으로서 R(제2 냉매 공급로(25R)):F(제1 냉매 공급로(25F))의 비율을 3:7이 되도록 제어하고, 즉 냉장실(13R)이 냉각되는 시간 비율(R실 단독 냉각 시간 비율)은 0.3으로 되어 있으며, 그 R실 단독 냉각 시간 비율은 0.1마다 0.1~0.9의 범위에서 변경 가능하게 되어 있다. 상기한 온도 편차 산출 수단(47), 실간 온도 편차 적산 수단(50) 및 밸브 제어 수단(51)은 CPU에 의해 실행되는 소프트웨어에 의해 구성되어 있으며, 그 구체적인 제어 태양을 도 7 및 도 8의 흐름도를 참조하여 설명하기로 한다.

도 7에 도시한 "R실 F실 단독 냉각 시간 제어"의 제어 플로가 시작되면, 먼 저 적산값(B)을 초기화하고(단계 S21), 그 시점에서 R센서(41R)로부터 주어지는 냉장실(13R)의 실제의 실내 온도(TR)와 냉장실(13R)의 목표 온도(TRa)와의 편차(R실 온도 편차)(ΔTR)를 산출하고(단계 S22), 다음 역시 그 시점에서 F센서(41F)로부터 주어지는 냉동실(13F)의 실제의 실내 온도(TF)와 냉동실(13F)의 목표 온도(TFa)와의 편차(F실 온도 편차)(ΔTF)를 산출한다(단계 S23). 그리고, 여기서 구해진 냉장실(13R)과 냉동실(13F)의 온도 편차(ΔTR, ΔTF)의 차인 "실간 온도 편차"(ΔTR -ΔTF)를 산출하여, 이것을 적산값(B)으로서 적산하고(단계 S24), 단계 S25에서 소정 시간으로 정한 1사이클이 종료하였은지 여부를 판정하고, 종료하지 않았으면 종료할 때까지 단계 S22~S24를 반복하여 1사이클분의 적산값(B)을 산출한다.

다음, 단계 S24에서 산출된 적산값(B)을 상한 기준값(L(B)_UP), 하한 기준값(L(B)_DOWN)과 비교하여(단계 S26), 적산값(B)이 상한 기준값(L(B)_UP)보다 크면 R실 온도 편차(ΔTR)의 적산값이 상당히 큰 것을 의미하므로, R실 단독 냉각 시간 비율(RR)을 초기값인 0.3보다 1단계(0.1)만큼 크게 하고(단계 S27), 적산값(B)이 하한 기준값(L(B)_DOWN)보다 작으면 R실 온도 편차(ΔTR)의 적산값은 작고 반대로 F실 온도 온도 편차(ΔTF)가 상당히 큰 것을 의미하므로, R실 단독 냉각 시간 비율(RR)을 초기값인 0.3보다 1단계(0.1)만큼 작게 하고(단계 S28), 단계 S29에서 적산값(B)을 초기화하여 단계 S22로 되돌아온다. 또한, 적산값(B)이 상기한 상한 기준값(L(B)_UP) 및 하한 기준값(L(B)_DOWN) 사이에 있는 경우에는, R실 단독 냉각 시간 비율(RR)을 변경하지 않고 단계 S22로 되돌아온다.

상기한 바와 같이 R실 단독 냉각 시간 비율(RR)이 결정된 후에 도 8에 도시 한 "R실 F실 전환 냉각 제어"의 제어 플로가 실행된다. 여기서는 먼저 사이클 경과 시간 타이머의 값(ts)을 리셋하고(단계 S31), 3방 밸브(24)를 냉장실(13R) 측(제2 냉매 유로(25R) 측)을 개방하도록 전환하고(단계 S32), 냉장실(13R)의 냉각 시간을 종료하였는지 여부를 판단하여(단계 S33), 그 시간이 종료할 때까지 단계 S32, S33을 반복하여 냉장실(13R)의 냉각이 실행된다. 또한, 냉장실(13R)의 냉각 시간은 소정 주기(To)(예컨대 5분)에 전술한 R실 단독 냉각 시간 비율(RR)을 곱함으로써 산출된다.

그리고, 사이클 경과 시간 타이머의 값(ts)이 주기(To)에 R실 단독 냉각 시간 비율(RR)을 곱한 값(To×RR) 이상이 되면 이번에는 3방 밸브(24)가 냉동실(13F) 측(제1 냉매 유로(25F) 측)을 개방하도록 전환되고(단계 S34), 주기(To)가 경과할 때까지 단계 S34, S35를 반복하여 냉동실(13F)의 냉각이 실행되고, 주기(To)가 경과하면, 단계 S31로 돌아가 이상의 사이클이 반복된다. 이 결과, 예컨대 5분간의 1주기(To)가 경과하는 동안 냉장실(13R)과 냉동실(13F)이 교대로 냉각되게 되고, 그들 냉각 시간의 비율은 R실 단독 냉각 시간 비율(RR)에 의해 결정되게 된다.

여기서 만일 냉장실(13R)과 냉동실(13F)로의 냉매 공급 시간의 비율을 결정할 때 단순히 각 저장실(13R, 13F)에서의 목표 온도와 실제의 실내 온도와의 편차(ΔTR, ΔTF)를 감시하고, 그들 편차(ΔTR, ΔTF)가 커진 쪽의 저장실을 보다 장시간 냉각하도록 제어하면, 예컨대 저장실의 단열 도어가 개방되어 저장실 내에 외기가 유입함으로써 실내 온도가 일시적으로 상승하면, 곧바로 그 저장실로의 냉매 공급이 증가하게 되므로, 도어가 닫혀 고내 온도가 복귀 경향이 있음에도 불구하고 냉각이 진행되어 그 저장실을 과도하게 냉각해 버릴 것이 우려된다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는 그들 편차(ΔTF, ΔTR)의 차를 구하고, 또한 그들을 적산하여 얻어지는 적산값(B)을 토대로 제어하므로, 고내 온도가 일시적으로 상승하였다고 해도 온도 편차의 적산값(B)의 급격한 변화는 없고, 따라서 불필요하게 냉각 시간 비율이 변경되는 일이 없어 냉각 제어가 안정된다.

상기한 바와 같은 기본 제어 하에, 압축기(20)가 운전되고 있는 동안에 냉동실(13F)과 냉장실(13R)이 교대로 냉각되고, 냉동실(13F)과 냉장실(13R) 중 어느 하나의 실내 온도가 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나만이 단독으로 냉각되고, 냉동실(13F)과 냉장실(13R)의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회한 경우에는 압축기(20)가 정지되게 되어 있다. 이 제어를 도 9의 흐름도를 참조하여 설명하면, 다음과 같다.

(냉각 시작-R실 F실 교대 냉각)

압축기(20)가 기동되면(단계 S41), 상기한 결정된 시간 비율에 의해 3방 밸브(24)가 유로 전환 동작을 수행하고, 냉장실(13R)과 냉동실(13F)이 교대로 냉각된다(단계 S42). 다음, 단계 S43에 이르러, R센서(41R)로부터의 신호에 따라 냉장실(13R)의 온도와 미리 설정되어 있는 냉장실 하한 온도(TR(OFF))를 비교하고, 또한 단계 S44에서 F센서(41F)로부터의 신호에 따라 냉동실(13F)의 온도와 미리 설정되어 있는 냉동실 하한 온도(TF(OFF))를 비교한다. 냉각 운전의 시작 당시에는 어차피 실내 온도가 각 하한 온도에 도달하지 않았으므로 단계 S44에서 단계 S42로 돌아가 R실 F실 교대 냉각이 행해진다.

(F실 단독 냉각)

냉각이 진행되어 냉장실(13R)의 실내 온도가 미리 설정되어 있는 냉장실 하한 온도(TR(OFF))를 하회하게 되면, 단계 S43에서 단계 S45로 이행하고, 3방 밸브(24)는 "F측 개방 상태"로 전환되어 냉동실(13F)만 냉각되게 된다. 이 후, 단계 S46으로 이행하여 R센서(41R)로부터의 신호에 따라 냉장실(13R)의 실내 온도가 미리 설정되어 있는 냉장실 상한 온도(TR(ON))에 도달하지 않았는지 여부가 판단된다.

일반적으로는 R실 F실 교대 냉각이 종료한 직후에는 냉장실(13R)은 충분히 냉각되어 있으므로 다음 단계 S47에 이르고, F센서(41F)로부터의 신호에 따라 냉동실(13F)의 고내 온도가 미리 설정되어 있는 냉동실 하한 온도(TF(OFF))에 도달하지 않았는지 여부가 판단되고, 그 냉동실 하한 온도(TF(OFF))를 하회할 때까지 단계 S45~S47이 반복된다. 이 결과, 냉동실(13F)만 집중적으로 냉각된다.

상기한 냉각 운전의 도중에서 냉장실(13R)의 온도가 상승하면, 단계 S46에서 단계 S42로 돌아가 R실 F실 교대 냉각이 재개된다. 즉 냉장실(13R)의 냉각도 재개되므로 냉장실(13R)의 승온이 신속하게 억제된다.

이 "F실 단독 냉각"에 의해 냉동실(13F)이 충분히 냉각되고, 그 실내 온도가 냉동실 하한 온도(TF(OFF))를 하회하면 단계 S47에서 단계 S48로 이행하여 압축기(20)가 정지되고, 압축기 강제 정지 시간(t)이 경과할 때까지 압축기(20)의 재기동이 금지된다(단계 S49). 이 강제 정지시간(t)이 경과하는 동안에 냉동실(13F) 측의 증발기(F)에 공급된 액냉매가 증발하여, 압축기(20)의 고저 압력차가 해소된 다.

(압축기(20)의 재기동)

단계 S49에서 압축기 강제 정지 시간(t)이 경과하면, 단계 S50에 이르러 F센서(41F)로부터의 신호에 따라 냉동실(13F)의 온도와 미리 설정되어 있는 냉동실 상한 온도(TF(ON))를 비교하고, 또한 단계 S51에서 R센서(41R)로부터의 신호에 따라 냉장실(13R)의 온도와 미리 설정되어 있는 냉장실 상한 온도(TR(ON))를 비교한다. 어느 단계에서 냉동실(13F) 또는 냉장실(13R)의 온도가 각 상한 온도보다 높게 되어 있으면, 압축기(20)가 기동되고(단계 S52, 53), 단계 S45 또는 단계 S54로 이행하여 냉동실(13F) 또는 냉장실(13R)의 냉각이 재개된다.

즉, 냉동실(13F)과 냉장실(13R) 중 어느 하나에서 그 온도가 해당 상한 온도를 상회한 것을 조건으로 압축기(20)가 기동한다.

(R실 단독 냉각)

반대로, R실 F실 교대 냉각이 행해지고 있는 경우에 있어서, 먼저 냉동실(13F)이 냉동실 하한온도(TF(OFF))를 하회한 경우에는(단계 S44), 단계 S54로 이행하여 3방 밸브(24)가 "R측 개방 상태"로의 유로 전환 동작을 행함으로써 냉장실(13R)만 냉각된다. 그 후, 단계 S55로 이행하여 F센서(41F)로부터의 신호에 따라 냉동실(13F)의 실내 온도가 미리 설정되어 있는 냉동실 상한 온도(TF(ON))에 도달하였는지 여부가 판단된다. 도달하지 않았으면 다음 단계 S56에 이르고, R센서(41R)로부터의 신호에 따라 냉장실(13R)의 실내 온도가 미리 설정되어 있는 냉장실 하한 온도(TR(OFF))에 도달하였는지 여부가 판단되고, 그 냉장실 하한 온 도(TR(OFF))를 하회할 때까지 "R실 단독 냉각"이 실행된다.

또한 도중에 냉동실(13F)의 온도가 상승하면, 단계 S55에서 단계 S42로 돌아와 R실 F실 교대 냉각이 재개된다.

"R실 단독 냉각" 결과, 냉장실(13R)의 온도가 냉장실 하한 온도(TR(OFF))까지 냉각되면(단계 S56), 종래라면 FR 양실이 냉각된 것으로 보아 압축기(20)를 정지시켰던 것을, 여기서는 다시 "F실 단독 냉각"(단계 S45)으로 이행하고, 이에 따라 냉동실(13F)의 온도가 냉동실 하한 온도(TF(OFF))까지 냉각된 타이밍에서 압축기(20)가 정지된다(단계 S48).

따라서, 냉동실(13F) 및 냉장실(13R) 중 어느 하나가 먼저 하한 온도에 도달하였다고 해도, 냉동실(13F)이 반드시 마지막에 냉각되고, 그 온도가 하한 온도(TF(OFF))까지 냉각되므로 그 이후의 압축기(20)의 정지 기간에 냉동실(13F)의 온도가 부적절한 영역까지 상승하게 되는 것이 미연에 방지된다.

그런데 본 실시 형태에서는, 특히 R실 F실 교대 냉각에서 F실 단독 냉각으로 전환된 경우에, R실 즉 냉장실(13R)이 과도하게 냉각되는 것을 방지하기 위한 R단독 과도 냉각 방지 수단이 설치되어 있다. 이 수단에서는, 도 10의 흐름도에 도시한 바와 같이 제어가 이루어지며, 도 9의 흐름도에 도시한 제어와 별도로 실행되고 있다.

먼저 단계 S61에서 감속 간격 타이머가 리셋된 후, 단계 S62에서 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 기동 요구 있음(기동중도 포함)인지 정지 요구 있음(정지중도 포함)인지가 판단되고, 기동요구가 있는 경우(플래그가 세워진 경우)에는 단계 S63으로 이행한다.

단계 S63에서는, 이 시점에서의 압축기(20)의 설정 속도(도 4 참조)가 검출되고, 설정 속도가 "2속"을 초과하였으면 단계 S64로 이행한다. 여기서는, 감속 간격 타이머의 시계 시간이 검출되고, 감속 간격으로서 "30초"가 경과할 때까지 단계 S62~단계 S64가 반복된다. 단계 S64에서 감속 간격으로서 "30초"가 경과하면, 압축기(20)의 회전수가 1단계 떨어진(단계 S65) 후 단계 S61로 돌아가고, 플래그가 세워져 있는 한 상기한 동작이 반복된다.

반복 동작의 도중에 단계 S62에서 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 있는 경우(플래그가 내려간 경우)에는 단계 S61로 돌아가고 압축기(20)의 감속 제어는 정지된다.

또한 단계 S63에서 압축기(20)의 설정 속도가 "2속"까지 감속되었다고 판단된 경우에도 마찬가지로 단계 S61로 돌아가고, 그 이후의 압축기(20)의 감속 제어는 정지된다.

그리고, 이미 설명한 도 9의 흐름도에 나타낸 냉각 동작에 있어서, R실 F실 교대 냉각에서 R실 단독 냉각으로 이행하는 시점, 즉 단계 S44에서 단계 S54로 이행하는 동안에 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 기동 요구가 이루어지고(플래그가 세워짐: 단계 S70), 계속하여 압축기(20)의 회전수가 1단계 떨어진다(단계 S71).

또한, R실 단독 냉각에서 R실 F실 교대 냉각으로 되돌아가는 시점, 즉 단계 S55에서 단계 S42로 이행하는 경우에, "R 단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 이루어진다(플래그가 내려감: 단계 S72). 또한 R실 단독 냉각에서 F실 단독 냉 각으로 이행하는 경우, 즉 단계 S56에서 단계 S45로 이행하는 경우에도 마찬가지로 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 이루어진다(플래그가 내려감: 단계 S73).

또한, R실 단독 냉각에 있어서, 미리 정해진 온도 곡선을 따라 냉각하기 위하여, 도 5의 흐름도에 도시한 압축기 회전 제어를 수행할 때, 냉각 부족으로 판단되어 압축기(20)의 가속 명령이 나온 경우(단계 S16)에는 단계 S18로 이행하기 전에 마찬가지로 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 이루어진다(플래그가 내려감: 단계 S74).

다음, R실 F실 교대 냉각에서 R실 단독 냉각으로 이행하는 경우를 중심으로 한 제어를 도 11의 타이밍도를 참조하면서 설명하기로 한다.

R실 F실 교대 냉각은 이미 설명한 바와 같이 결정된 시간 비율에 따라 3방 밸브(24)가 유로 전환 동작을 수행하고, 또한 목표로 하는 온도 곡선을 따르도록 압축기(20)의 회전수가 제어되면서 냉장실(13R)과 냉동실(13F)이 교대로 냉각된다. 여기서, 주위 온도가 높은 환경에 있는 등 냉각 부하가 클 때에는 압축기(20)의 회전수가 자칫하면 높게 제어되기 쉽상이다.

이러한 상태에서, 냉동실(13F)의 실내 온도가 하한 온도(TF(OFF))를 하회하면, "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 기동 요구가 이루어짐과 아울러(도 9의 단계 S70), 압축기(20)의 회전수가 1단계 떨어지고(상기 단계 S71), 계속하여 3방 밸브(24)가 "R측 개방 상태"로의 유로 전환 동작을 수행함으로써 냉장실(13R)만 냉각된다(R실 단독 냉각: 상기 단계 S54).

"R단독 과도 냉각 방지 제어"의 기동중에는 기동 시작으로부터 30초 경과할 때마다 압축기(20)의 회전수가 1단계씩 떨어진다. 그리고, 냉장실(13R)이 하한 온도(TR(OFF))를 하회하면 "R단독 과도 냉각 방지 제어"의 정지 요구가 이루어지고(도 9의 단계 S73), 계속하여 일단 F실단독 냉각으로 이행한 후(상기 단계 S45), 다시 냉동실(13F)의 실내 온도가 하한 온도(TF(OFF))를 하회하는 것을 기다렸다가 압축기(20)가 정지된다(상기 단계 S48).

또한, 압축기(20)의 회전수가 단계적으로 내려가는 동안 "2속"(40Hz) 미만으로는 감속되지 않는다. 또한, R실 단독 냉각중에 있어서 압축기(20)의 가속 명령이 나온 경우에는, "R단독 과도 냉각 방지 제어"가 정지된다.

이상과 같이 본 실시 형태에 따르면, R실 단독 냉각으로 이행하였을 때 압축기(20)의 회전수가 단시간에 크게 떨어지게 된다. 즉 냉각 능력이 크게 떨어지게 된다. 따라서, 냉장실(13R)내의 최저온부인 냉기의 분출구의 직전 위치, 즉 최상단의 선반망(60) 상의 위치(61)의 온도(도 11의 파선의 온도 곡선(Y))의 하강 정도도 R센서(41R)의 설치 위치인 실내 공기의 흡입구 부근의 온도(도 11의 실선의 온도 곡선(X))의 하강 정도와 동일한 정도로 억제되며, 결과적으로 국소적으로 과도하게 냉각되는 부분이 생기는 것이 방지된다.

또한, 압축기(20)의 회전수를 한 번에 대폭으로 떨어뜨리면(예컨대, 76Hz→40Hz), 압축기(20)의 내부에서 윤활유가 잘 돌지 않게 되어 윤활유 부족이 발생할 우려가 있는데, 본 실시 형태에서는 회전수를 30초마다 단계적으로 떨어뜨리도록 하였으므로 윤활유도 양호하게 순환시킬 수 있다.

또한, 압축기(20)는 미리 정한 최저 속도("2속") 미만으로는 감속하지 않는다. 이는, "2속"까지 감속하면 냉각 능력의 저감에 충분히 기여할 수 있는 한편, 압축기(20)를 재기동하는 경우에 있어서 필요 이상으로 회전수를 낮춰두지 않기 위함이다.

더욱이, R실 단독 냉각에 있어서, 압축기(20)의 가속 명령이 나온 경우에는, "R단독 과도 냉각 방지 제어"가 정지되므로, 마찬가지로 필요 이상으로 회전수를 저하시켜 냉각 능력 부족을 초래할 우려도 없다.

또한, 본 발명은 상기 기술 및 도면에 의해 설명한 실시 형태에 한정되지 않으며, 예컨대 다음과 같은 실시 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

(1) 인버터 압축기의 회전수를 단계적으로 떨어뜨리는 경우의 시간 간격은 상기 실시 형태에 예시한 "30초"에 한정되지 않으며, 단계의 수, 각 단계의 인버터 주파수, 압축기의 용량 등을 감안하여 다른 시간으로 할 수도 있다.

(2) 냉장실과 냉동실로의 냉매 공급 시간의 비율을 결정할 때에는 상기 실시 형태에 나타낸 바와 같이 각 저장실에서의 목표 온도와 실제의 실내 온도와의 편차의 적산값에 따르는 것에 한정되지 않으며, 편차에만 따르도록 할 수도 있다. 또한, 냉매 공급 시간의 비율은 고정으로 할 수도 있다.

(3) 상기 실시 형태에서는, 각 저장실을 미리 정해진 온도 곡선을 따라 냉각할 때, 목표 온도와 실제의 실내 온도와의 편차의 적산값에 따라 인버터 압축기의 회전수를 제어함으로써 목표 온도로 바꾸는 경우를 예시하였으나, 편차에 따라서만 인버터 압축기의 회전수를 제어하는 것일 수도 있다.

(4) 상기 실시 형태에서는, 양 저장실의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회하여 인버터 압축기가 정지할 때, 냉동실이 반드시 마지막에 냉각되도록 하였으나, 어느 것이 마지막일지라도 양 저장실의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회한 타이밍에서 인버터 압축기를 정지하는 제어 방식으로 할 수도 있다.

(5) 상기 실시 형태에서는 냉동실과 냉장실을 구비한 냉동 냉장고를 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 냉장실과 해동실, 저장 온도가 서로 다른 냉장2실, 또는 냉동2실을 구비한 것 등, 요컨대 설정 온도를 서로 달리하는 저장실을 구비한 냉각 저장고에 있어서, 각 저장실에 구비한 증발기에 공통의 압축기로부터 냉매를 공급하도록 한 것 전반에 널리 적용할 수 있다.

Claims (5)

1. 인버터 압축기, 응축기, 밸브 장치, 제1 및 제2 증발기, 상기 각 증발기에 유입되는 냉매를 교축하는 교축 장치 및 상기 제1 및 제2 증발기가 장비된 서로 설정 온도를 달리하는 제1 및 제2 저장실을 구비하며,

   상기 밸브 장치에 의해 상기 각 증발기에 교대로 냉매를 공급함과 아울러, 상기 각 저장실의 설정 온도와 해당 저장실의 실내 온도와의 편차에 따라 상기 인버터 압축기의 회전수를 변화시키면서 상기 각 저장실을 설정 온도에 근접하도록 교대로 냉각하고,

   상기 제1 및 제2 저장실 중 어느 하나의 저장실의 실내 온도가 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나의 저장실만 단독으로 냉각하고, 상기 양 저장실의 실내 온도가 모두 설정 온도를 하회한 경우에는 상기 인버터 압축기를 정지하도록 한 냉각 저장고에 있어서,

   상기 인버터 압축기의 운전에 따라 상기 제1 및 제2 저장실을 교대로 냉각한 후에, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에는 상기 인버터 압축기의 회전수를 소정 시간 간격을 두고 단계적으로 낮추는 것을 특징으로 하는 냉각 저장고의 운전 방법.
2. 회전수를 변화시킬 수 있는 인버터 압축기와,

   이 인버터 압축기에 의해 압축된 냉매로부터 열을 방출시키는 응축기와,

   입구가 상기 응축기측에 접속됨과 아울러 2개의 출구가 제1 및 제2 냉매 공급로에 접속되고, 상기 입구측을 상기 제1 및 제2 냉매 공급로 중 어느 하나에 선택적으로 연통시키는 유로 전환 동작을 가능하게 한 밸브 장치와,

   상기 제1 및 제2 냉매 공급로에 각각 설치된 제1 및 제2 증발기와,

   상기 각 증발기에 유입되는 냉매를 교축하기 위한 교축 장치와,

   상기 제1 및 제2 증발기의 냉매 출구측을 공통 접속하여 상기 인버터 압축기의 냉매 흡입측에 접속된 냉매 환류로를,

   구비하여 이루어지는 냉동 사이클과,

   서로 설정 온도가 달라 상기 제1 및 제2 증발기에 의해 생성된 냉기에 의해 냉각되는 제1 및 제2 저장실을 갖는 저장고 본체와,

   상기 제1 및 제2 저장실의 실내 온도를 각각 검출하는 제1 및 제2 온도 센서가 구비되며,

   상기 인버터 압축기를 운전하는 동안에 상기 밸브 장치에 의해 상기 각 증발기에 교대로 냉매를 공급함과 아울러, 상기 각 저장실의 설정 온도와 해당 저장실의 실내 온도와의 편차에 따라 상기 인버터 압축기의 회전수를 변화시키면서 상기 각 저장실을 그 설정 온도에 근접하도록 교대로 냉각하고,

   상기 제1 및 제2 저장실 중 어느 하나의 저장실의 실내 온도가 해당 저장실의 설정 온도를 하회한 경우에는 나머지 하나의 저장실만 단독 냉각하고, 상기 양 저장실의 실내 온도가 각 설정 온도를 하회한 경우에는 상기 인버터 압축기를 정지하는 운전 제어 수단을 구비한 냉각 저장고에 있어서,

   상기 인버터 압축기의 운전에 따라 상기 제1 및 제2 저장실을 교대로 냉각한 후에 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각으로 전환된 경우에는, 상기 인버터 압축기의 회전수를 낮추는 압축기 제어 수단이 구비되어 있고,

   상기 압축기 제어 수단은 상기 인버터 압축기의 회전수를 소정 시간 간격을 두고 단계적으로 낮추는 기능을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 냉각 저장고.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서, 상기 압축기 제어 수단은 상기 인버터 압축기를 미리 정해진 최저 회전수 미만으로는 감속시키지 않는 기능을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 냉각 저장고.
5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 설정 온도가 높은 쪽의 저장실의 단독 냉각 중에 상기 인버터 압축기의 가속 처리 명령이 나온 경우에는, 상기 인버터 압축기의 감속 제어를 정지시키는 제어 정지 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각 저장고.

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