KR20030065573A

KR20030065573A - 스터링 냉동기 및 그 운전 제어 방법

Info

Publication number: KR20030065573A
Application number: KR10-2003-7008642A
Authority: KR
Inventors: 시미즈가쯔미; 니시나오끼
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2001-12-25
Publication date: 2003-08-06
Also published as: US7121099B2; TW524961B; CN1281907C; US20040055314A1; EP1348918A4; BR0116598A; CN1492988A; EP1348918A1; KR100549489B1; WO2002053991A1

Abstract

본 발명에 관한 스터링 냉동기 또는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에서는 운전 개시시나 운전 정지시, 또는 위치 검지 수단이나 온도 검지 수단의 검지 결과에 의거하여, 피스톤의 구동원에 공급하는 전압을 적절하게 제어함으로써, 피스톤이 가동 범위를 크게 벗어나 동작하는 것을 억제하여, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 부품의 파손을 방지할 수 있다.

Description

스터링 냉동기 및 그 운전 제어 방법{STIRLING REFRIGERATOR AND METHOD OF CONTROLLING OPERATION OF THE REFRIGERATOR}

스터링 냉동기는, 역스터링 사이클로서 이미 알려진 열 역학적 사이클을 이용하여 원하는 냉동 능력을 취출하도록 구성된 냉동 시스템이다. 특히, 기계적인 구동계를 이용하지 않는 프리피스톤형 스터링 냉동기는, 설계가 비교적 용이하고 우수한 능력을 발휘하기 때문에, 실용화에 적합한 개발이 왕성하게 행해지고 있다.

도11은 종래의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 일예의 단면도이다. 우선, 이 스터링 냉동기의 구성에 대해 설명한다. 대략 원통형으로 형성된 실린더(3) 내에는 대략 원통형의 한 쌍의 피스톤(1) 및 디스플레이서(2)가 동축 상에 배치되어 있다. 피스톤(1)은 피스톤 지지 스프링(5)에 의해 압력 용기(4)에 대해 탄성 지지되어 있다.

한편, 디스플레이서(2)의 중심부로부터 피스톤(1)측으로 연장하여 설치된 로드(2a)는, 피스톤(1)의 중심부를 축 방향으로 관통하는 미끄럼 이동 구멍(1a)에 삽통하고 있고, 그 선단부와 압력 용기(4) 사이에 개재하는 디스플레이서 지지 스프링(6)에 의해 디스플레이서(2)는 압력 용기(4)에 대해 탄성 지지되어 있다. 또한, 로드(2a)와 미끄럼 이동 구멍(1a)과의 간극은 마찰이 없어 원활하게 로드(2a)가 미끄럼 이동할 수 있을 만큼의 간극을 확보하고는 있지만, 작동 가스를 통과시키기 어렵게 하기 위해 가능한 한 좁게 만들어져 있다.

실린더(3)에 의해 압력 용기(4) 내에 형성되는 공간은, 피스톤(1)에 의해 2개의 공간으로 분할된다. 하나는 피스톤(1)의 디스플레이서(2)측에 형성되는 작동 공간(7)이며, 다른 하나는 디스플레이서(2)와 반대측의 배면 공간(8)이다. 또한, 작동 공간(7)은 피스톤(1)과 디스플레이서(2)에 의해 압축 공간(9)과 팽창 공간(10)으로 구획되어 있다. 그리고, 압축 및 팽창 공간(9, 10) 사이를 철망 등의 충전재(매트릭스)를 채운 재생기(11)를 배치한 통로(12)에 의해 연통 접속하고, 일정량의 작동 가스를 압력 용기(4) 내에 밀폐하고 있다.

피스톤(1)의 디스플레이서(2)와 반대측에는 비자성 재료로 이루어지는 단면 L자형의 슬리브(14)가 연결되고, 그 선단부에는 피스톤(1)의 미끄럼 이동 방향에 따라서 환형 영구 자석(15)이 부착되어 있다. 그리고, 구동용 코일(16)을 내포하는 단면 역ㄷ자형의 외측 요오크(17)와, 실린더(3)의 끼움 부착된 내측 요오크(18) 사이의 간극(19) 내에서 피스톤(1)의 왕복 이동과 연동하여 환형 영구 자석(15)이 실린더(3)의 축 방향으로 미끄럼 이동할 수 있는 구조로 되어 있다.

구동용 코일(16)에는 제1 리드선(20) 및 제2 리드선(21)이 접속되고, 이들 리드선(20, 21)은 내압 용기(4)의 벽을 통해 제1 전기 접촉점(22) 및 제2 전기 접촉점(23)과의 접속을 거쳐서 PWM 출력부(24)와 접속되어 있다. 이상의 환형 영구 자석(15), 구동용 코일(16), 리드선(20, 21) 및 요오크(17, 18)는 전체적으로 리니어 모터(13)를 구성하고 있다. 그리고, PWM 출력부(24)에 의해 리니어 모터(13)에 교류 전류가 펄스 전압으로서 공급된다.

상기한 바와 같이 구성된 종래의 냉동기의 동작에 대해 설명한다. PWM 출력부(24)로부터 전기 접촉점(22, 23) 및 리드선(20, 21)을 거쳐서 구동용 코일(16)에 교류 전류를 공급하면, 구동용 코일(16)에는 교류의 주파수로 양단부의 극성이 변화하는 자계가 만들어진다. 환형 영구 자석(15)에는 간극(19) 중의 상기 극성이 변화하는 자계와의 상호 작용에 의해 흡인 및 반발력이 실린더(3)의 축 방향으로 작용한다. 그 결과, 환형 영구 자석(15)이 부착된 피스톤(1)은 실린더(3) 내를 축 방향으로 이동한다.

현재, 구동용 코일(16)에 정현파형의 교류 전류를 공급하면, 피스톤(1)이 실린더(3)의 내벽에 따라서 미끄럼 이동하면서 왕복 이동한다. 이에 의해, 압축 공간(9) 내에서 작동 가스는 압축되어, 재생기(11)를 통과할 때에 열이 회수된 후, 팽창 공간(10)측으로 이동한다. 팽창 공간(10) 내로 유입한 작동 가스는 디스플레이서(2)를 밀어 내리면서 팽창된다.

그리고, 디스플레이서(2)가 디스플레이서 지지 스프링(6)의 복원력에 의해 복귀할 때, 작동 가스는 상기와는 반대 방향으로 압박되어 재생기(11)를 통과할 때에 절반 사이클 전에 재생기(11)로 회수된 열을 수취한 후, 압축 공간(9)측으로 복귀한다.

이에 의해, 작동 공간(7) 내에서 압축 또는 팽창되는 작동 매체의 압력 변화에 의해, 피스톤(1) 및 디스플레이서(2)는 각각 피스톤 지지 스프링(5) 및 디스플레이서 지지 스프링(6)의 스프링 정수에 따라서, 일반적으로 약 90°의 위상차를 갖고 공진하는 역스터링 사이클이 구성된다.

그러나, 냉동기의 운전 중 작동 가스의 압력 변화 및 가스 밸런스의 붕괴가 생기면, 피스톤(1)이 설계 상의 진폭 기준치를 상회하고, 가동 범위를 넘어 동작하는 경우가 있어, 경우에 따라서는 상기한 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서(2)와 충돌하여 부품의 파손을 초래할 우려가 있다.

따라서, 프리피스톤형 스터링 냉동기의 운전시에는, 피스톤(1)의 진폭이 기준치를 초과하지 않도록 리니어 모터(13)에 공급하는 교류 전류를 신중히 제어할 필요가 있다.

또한 도12에, 종래의 다른 프리피스톤형 스터링 냉동기의 측단면도를 도시한다.

스터링 냉동기(115)는 직선 왕복 운동하는 피스톤(161)과 디스플레이서(162)를 포함하는 실린더(163)를 갖는다. 피스톤(161) 및 디스플레이서(162)는 동축 상에 배치되어 있고, 디스플레이서(162)에 형성된 로드(162a)는 피스톤(161)의 중심부에 마련된 미끄럼 이동 구멍(161a)을 관통하고, 피스톤(161), 디스플레이서(162)는 실린더 내주 미끄럼 이동면(163a)을 순조롭게 미끄럼 이동 가능하다. 또한, 피스톤(161)은 피스톤 지지 스프링(165) 및 디스플레이서(162)는 디스플레이서 지지 스프링(166)에 의해 압력 용기(164)에 대해 탄성 지지되어 있다.

실린더(163)에 의해 형성되는 공간은 피스톤(161)에 의해 2개의 공간으로 분할된다. 하나는 피스톤(161)의 디스플레이서(162)측인 작동 공간(167)이며, 다른 하나는 피스톤(161)의 디스플레이서(162)측과 반대측의 배면 공간(168)이다. 이들 공간에는 고압 헬륨 가스 등의 작동 가스가 충전되어 있다. 피스톤(161)은 리니어 모터 등의 도시하지 않은 피스톤 구동체에 의해 소정 주기로 왕복 이동한다. 이에 의해 작동 가스는 작동 공간(167) 내에서 압축 또는 팽창된다.

그리고, 디스플레이서(162)는 작동 공간(167) 내에서 압축 또는 팽창되는 작동 가스의 압력 변화에 의해 직선적으로 왕복 이동된다. 이 때 피스톤(161)과 디스플레이서(162)는 소정의 위상차를 갖고 동일 주기로 왕복 이동하도록 설정되어 있다. 여기서 위상차는, 운전 조건이 동일하면 디스플레이서(162)의 질량, 디스플레이서 지지 스프링(166)의 스프링 정수 및 피스톤(161)의 동작 주파수에 의해 결정되는 것이다.

또한, 작동 공간(167)은 디스플레이서(162)에 의해 다시 2개의 공간으로 분할되어 있다. 하나는 피스톤(161)과 디스플레이서(162)에 협지된 압축 공간(167a)이며, 다른 하나는 실린더(163) 선단부의 팽창 공간(167b)이다. 이 2개의 공간은 방열기(170)와 재생기(169)와 냉각기(171)를 거쳐서 연결되어 있다. 팽창 공간(167b)에 있어서의 작동 가스에 의해, 실린더(163) 선단부의 콜드 헤드(172)에 있어서 한랭이 발생된다. 이 발생 원리 등의 역스터링 냉동 사이클에 관해서는, 일반적으로 잘 알려져 있으므로 여기서는 설명을 생략한다.

여기서, 피스톤 미끄럼 이동면(161b)과 실린더 미끄럼 이동면(163a) 및 디스플레이서 미끄럼 이동면(162a)과 실린더 미끄럼 이동면(163a)과의 베어링 기구에는, 가스 베어링을 이용하고 있다. 이 가스 베어링은 피스톤(161)의 왕복 이동에 의해 압축된 작동 가스가 피스톤(161) 및 디스플레이서(162)와 실린더(163)와의 간극을 채움으로써, 각 미끄럼 이동면끼리가 접촉하는 일 없이 미끄럼 이동하여, 베어링 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 일본 특허 공개 평7-180919호에는 스터링 냉동기의 일예인 클랭크 방식의 스터링 냉동기의 시동 운전 방법이 기재되어 있다. 여기서는, 스터링 냉동기의 운전 개시로부터, 주파수와 전압을 선형으로 제어함으로써 운전 개시시에 과대한 출력 전류가 흐르는 것을 방지하고 있다.

그런데, 도12와 같은 프리피스톤형 스터링 냉동기(115)의 운전 개시시에 있어서는, 디스플레이서 지지 스프링(166)의 스프링 정수와, 디스플레이서(162) 및 디스플레이서 지지 스프링(166)의 질량이 최대의 냉각 능력을 얻을 수 있는 최적 튜닝 주파수로 공진하도록 설정되어 있으므로, 주파수와 전압을 미리 설정된 일정치로부터 운전을 개시하면, 공진점으로부터 크게 벗어나 스터링 냉동기(115)가 이상 진동하여 파손되어 버린다.

또한, 예를 들어 프리피스톤형 스터링 냉동기(115)를 이용한 냉동 냉장고의 설치시 등, 고내 온도가 상온 부근이며 운전 개시에 의해 냉동기에 고부하가 걸리는 경우, 운전 개시 직후에 고출력 운전을 하기 위해 과대한 입력을 부여하면, 작동 가스압이 정상 상태[스터링 냉동기(115)의 방열기(170)와 냉각기(171)가 소정의 온도차가 되는 상태]로 되어 있지 않으므로, 피스톤(161)과 디스플레이서(162)가서로 간섭하여 충돌할 우려가 있다.

그리고, 프리피스톤형 스터링 냉동기(115)를 운전 정지시킬 때는, 바로 전원을 오프해 버리면 급격하게 스터링 냉동기(115)가 정지되므로, 작동 가스의 압력 변화가 커져, 피스톤(161)과 디스플레이서(162)가 서로 간섭하여 충돌할 우려가 있다.

그리고, 프리피스톤형 스터링 냉동기(115)의 냉각 능력을 변화시키기 위해서는, 통상 피스톤(161)으로의 인가 전압을 변화시키고 있지만, 그 때 피스톤(161)의 최대 진폭은 냉동기의 구조에 의해 미리 결정되어 있다. 그 최대 진폭을 넘지 않도록 통상, 마이크로 컴퓨터에 의해 전압 제어되어 있지만, 입력 전압이 변동된 경우 피스톤(161)으로는 최대 정격 이상의 전압이 인가되게 된다. 그에 의해 피스톤(161)의 진폭이 설계치 이상이 되어, 피스톤(161)과 디스플레이서(162)가 충돌할 우려가 있다.

또한, 가스 베어링을 이용한 프리피스톤형 스터링 냉동기(115)에 있어서, 저속 운전이나 소진폭 운전 등의 가스 베어링 효과를 얻을 수 없는 운전 동작은 피스톤(161)과 실린더(163) 및 디스플레이서(162)와 실린더(163)와의 미끄럼 이동 마찰을 발생시키기 때문에, 스터링 냉동기의 수명을 짧게 한다.

본 발명은 스터링 냉동기, 특히 기계적 구동계를 이용하지 않는 프리피스톤형 스터링 냉동기 및 그 운전 제어 방법에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 일예의 단면도이다.

도2는 본 발명의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 제어 장치의 블럭도이다.

도3은 본 발명의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 제어 방법의 일예의 흐름도이다.

도4는 본 발명의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 피스톤의 왕복 이동의 중심 위치로부터의 변위와, 구동용 코일에 공급하는 펄스 전압의 파형을 나타낸 도면이다.

도5는 본 발명의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 피스톤의 왕복 이동의 중심 위치로부터의 변위와, 구동용 코일에 공급하는 펄스 전압의 파형을 나타낸 도면이다.

도6은 본 발명의 냉각 장치의 운전 제어부의 블럭도이다.

도7은 본 발명의 냉각 장치의 운전 제어의 흐름도이다.

도8은 본 발명의 제3 실시예의 스터링 냉동기의 측단면도이다.

도9는 본 발명의 제3 실시예의 운전 개시 모드의 흐름도이다.

도10은 본 발명의 제4 실시예의 마이크로 컴퓨터에서의 처리 방법의 흐름도이다.

도11은 종래의 프리피스톤형 스터링 냉동기의 단면도이다.

도12는 종래의 다른 프리피스톤형 스터링 냉동기의 측단면도이다.

본 발명은, 상기 문제점에 비추어 프리피스톤형 스터링 냉동기의 운전 중, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌을 방지할 수 있는 프리피스톤형 스터링 냉동기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 가스 베어링 효과를 갖고, 또한 스터링 냉동기의 이상 진동, 또는 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지한 스터링 냉동기의 운전 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 원통형의 실린더 내에 배치되어 상기 실린더의 축 방향으로 왕복 이동 가능한 피스톤과, 상기 피스톤의 왕복 이동의 구동원과, 상기 구동원에 입력을 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기에 있어서, 상기 피스톤의 왕복 이동의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지 수단과, 상기 피스톤의 동작이 상기 가동 범위를 초과한 것을 상기 위치 검지 수단이 검지했을 때, 상기 전원으로부터 상기 구동원에 공급하는 입력을 저감하는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 구성에 따르면, 피스톤의 가동 범위를 넘어 왕복 이동이 위치 검지 수단에 의해 검출되면, 그에 의거하여 제어 수단에 의해 피스톤의 구동원에 공급되는 입력이 저감된다. 따라서, 피스톤이 가동 범위를 크게 벗어나 동작하는 것을 억제하여, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 부품의 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은, 원통형 실린더 내에 배치된 피스톤과, 상기 피스톤에 부착된 영구 자석과, 상기 영구 자석 주위에 간극을 갖게 하여 설치한 구동용 코일과, 상기 구동용 코일에 교류 전류를 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기에 있어서, 상기 구동용 코일의 동축 상의 양 쪽 또는 한 쪽이며 상기 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 상기 영구 자석의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지용 코일과, 상기 영구 자석이 상기 가동 범위를 초과하여 동작함으로써 상기 위치 검지용 코일에 발생한 기전력을 검출하여 상기 구동용 코일에 공급하는 상기 교류 전류의 전압치를 변경하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.

이 구성에 따르면, 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 영구 자석이 가동 범위를 초과하여 동작하면, 이 영구 자석이 위치 검지용 코일을 통과할 때에 기전력이 발생한다. 그리고, 이 기전력에 따라서 제어부는 피스톤의 구동용 코일에 공급하는 교류 전류의 전압치를 변경한다. 따라서, 피스톤이 가동 범위를 크게 벗어나 동작하는 것을 억제하여, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 부품의 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은, 원통형 실린더 내에 배치된 피스톤과, 상기 피스톤에 부착된 영구 자석과, 상기 영구 자석 주위에 간극을 갖게 하여 설치한 구동용 코일과, 상기 구동용 코일에 교류 전류를 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서, 상기 구동용 코일의 동축 상의 양 쪽 또는 한 쪽이며 상기 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 상기 영구 자석의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지용 코일에, 상기 영구 자석이 상기 가동 범위를 넘어 동작함으로써 기전력이 발생했을 때, 상기 구동용 코일에 공급하는 상기 교류 전류의 전압치를 변경하도록 한 것을 특징으로 한다.

이 방법에 따르면, 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 영구 자석이 가동 범위를 초과하여 동작하면, 이 영구 자석이 위치 검지용 코일을 통과할 때에 기전력이 발생한다. 그리고, 이 기전력에 따라서 피스톤의 구동용 코일에 공급하는 교류 전류의 전압치가 변경된다. 따라서, 피스톤이 가동 범위를 크게 벗어나 동작하는 것을 억제하여, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 부품의 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은, 가스 베어링을 이용하면서 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 프리피스톤형 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서, 상기 스터링 냉동기의 운전 개시시는 적어도 상기 가스 베어링의 효과가 생기는 저전압으로부터 상기 구동원을 동작시켜, 소정의 전압에 이를 때까지 서서히 전압을 상승시키는 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 스터링 냉동기의 운전 개시시에 적어도 가스 베어링의 효과가 생기는 저전압으로부터 스터링 냉동기를 동작시키고, 소정의 전압에 이를 때까지 서서히 전압을 상승시킴으로써 가스 베어링 효과를 갖고, 또한 피스톤 및 디스플레이서가 공진하여 스터링 냉동기의 이상 진동을 방지하고, 또한 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은, 가스 베어링을 이용하면서 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 프리피스톤형 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서, 상기 스터링 냉동기를 운전 정지시킬 때는 상기 구동원으로의 인가 전압을 상기 가스 베어링의 효과를 유지할 수 있는 저전압에 이를 때까지 서서히 강하시켜, 상기 저전압에 도달한 시점에서 상기 인가전압을 0으로 한 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 스터링 냉동기를 운전 정지시킬 때에 인가 전압을 가스 베어링의 효과를 유지할 수 있는 저전압에 이를 때까지 서서히 강하시키고, 저전압에 도달한 시점에서 인가 전압을 0으로 함으로써 가스 베어링 효과를 갖고, 또한 피스톤 및 디스플레이서가 공진하여 스터링 냉동기의 이상 진동을 방지하고, 또한 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은 한랭을 발생하는 냉각기와, 온열을 발생하는 방열기와, 상기 냉각기 및 방열기에 각각 장착된 온도 검지 수단과, 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서, 상기 온도 검지 수단은 정지 중인 상기 스터링 냉동기의 상기 냉각기와 상기 방열기와의 온도차를 검지하고, 상기 온도차가 커짐에 따라서 운전 개시시의 상기 구동원으로의 인가 전압의 상승 스피드를 올리는 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 정지 중인 스터링 냉동기의 냉각기와 방열기와의 온도차를 검지하고, 그 온도차가 커짐에 따라서 운전 개시시의 인가 전압의 상승 스피드를 올림으로써, 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은, 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,입력 전압이 소정의 전압 이상인 경우, 상기 소정의 전압까지 낮춘 전압을 상기 구동원에 인가하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이, 전원으로부터의 입력 전압이 소정의 전압 이상인 경우, 그 소정의 전압까지 낮춘 전압을 상기 구동원에 인가함으로써, 피스톤이 최대 진폭을 넘지 않도록 제어할 수 있으므로, 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

《제1 실시 형태》

이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도1은 본 발명에 관한 프리피스톤형 스터링 냉동기의 일예의 단면도, 도2는 그 냉동기의 제어 장치의 블럭도, 도3은 그 냉동기의 제어 방법의 일예의 흐름도, 도4, 도5는 피스톤의 왕복 이동의 중심 위치로부터의 변위와, 구동용 코일에 공급하는 펄스 전압의 파형을 나타낸 도면이다. 또한, 도1 및 도2에 있어서 도11에 도시한 상기 종래의 프리피스톤형 스터링 냉동기와 동일한 부재에는 공통된 부호를 붙여, 그 상세한 설명을 생략한다.

제1 실시 형태에 특징적인 구성을 도1 및 도2를 참조하여 설명한다. 구동용 코일(16)의 양 쪽의 환형 영구 자석(15)의 가동 범위 밖에는 한 쌍의 위치 검지용 코일(28, 28)이 설치되어 있다. 또한, 이 위치 검지용 코일(28)은 자계의 변화에 의해 미약한 유도 기전력을 발생할 수 있으면 좋고, 공간 절약화를 도모하기 위해 권취수는 1회나 2회 정도로 하고 있다.

위치 검지용 코일(28, 28)의 각각으로부터 내압 용기(4)를 통하여 인출되는리드선(30, 30)은, 앰프(31)를 거쳐서 제어부(32)에 접속되어 있다. 제어부(32) 내에는 위치 검지용 코일(28)로부터의 검출 신호(유도 기전력)를 받아 그 값을 기억하는 기억부(33)와, 상기 기억부(33)에 기억된 전압치를 미리 설정된 기준치와 비교하는 비교부(34)와, 그 비교 결과에 의거하여 적절한 전압치를 결정하여 리니어 모터(13)에 교류 전류를 공급하는 PWM 출력부(24)가 설치되어 있다. 또한, PWM 출력부(24)는 미리 부여된 복수의 단계적인 값을 진폭으로 하는 펄스 전압(도4 참조)을 출력하도록 되어 있는 것으로 한다.

다음에, 이상과 같은 구성을 구비한 프리피스톤형 스터링 냉동기의 제어 방법의 일예를 도1 내지 도5를 참조하여 설명한다. 정상적으로 냉동기의 운전이 이루어지고 있을 때는, 왕복 이동하고 있는 피스톤(1)의 중심 위치로부터의 변위와, PWM 출력부(24)로부터 리니어 모터(13)에 공급되는 교류 전압의 진폭과의 사이에는, 도4와 같은 1 대 1의 대응 관계가 성립되어 있다.

그런데, 돌발적인 작동 가스압의 변화나 가스 밸런스의 붕괴가 생기면, 작동 가스의 파동이 불규칙한 변화를 하여, 이에 의해 도5와 같이 피스톤(1)의 진폭이 설계 상의 기준치를 상회하고, 가동 범위를 초과하여 동작하는 경우가 있다. 이 경우, 상기한 대응 관계가 무너져 동일한 출력으로 교류 전류를 리니어 모터(13)에 공급하고 있어, 일단 증대한 피스톤(1)의 진폭을 원래대로 복귀시킬 수는 없다.

또한, 피스톤(1)의 진폭이 증대되면 극단적인 경우, 피스톤(1)과 피스톤(1)과 약 90°의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서(2)가 충돌하여 부품의 파손을 초래할 우려가 있다. 이러한 피스톤(1)의 진폭의 증가가 있으면, 피스톤(1)의 왕복 이동과 연동하는 환형 영구 자석(15)이 위치 검지용 코일(28) 내를 통과하고, 이 때 위치 검지용 코일(28)에 유도 기전력이 발생한다.

이 때 냉동기의 제어 흐름을 도3의 흐름도를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 스텝 S1에서 일정 주기, 일정 진폭의 펄스 전압(도4 참조)을 PWM 출력부(24)로부터 리니어 모터(13)에 공급하여 피스톤(1)을 원하는 진폭으로 왕복 이동시킨다. 이 때, 스텝 S2에서 위치 검지용 코일(28)(도1)에 발생하는 유도 기전력의 검출이 개시되어 그 기전력을 앰프(31)를 통하여 증폭한 후, 스텝 S3에서 제어부(32) 내의 기억부(33)에 기억시킨다. 그리고, 스텝 S4에서 그 때마다 비교부(34)에 의해 소정의 기준치와의 비교를 행한다.

만약, 스텝 S4에서 위치 검지용 코일(28)(도1)에 발생한 기전력이 기준치를 초과하고 있다고 판정(부정판정)되면, 스텝 S5에서 리니어 모터(13)에 공급하는 펄스 전압의 진폭을 1단계 낮춘 값으로 결정하는 동시에, 다시 스텝 S1로 복귀되어 상기한 진폭을 1단계 낮춘 펄스 전압을 PWM 출력부(24)를 거쳐서 리니어 모터(13)에 공급한다. 이에 의해, 피스톤(1)의 왕복 이동의 진폭은 순간적으로 설계 상의 기준치 이하로 억제할 수 있다.

한편, 스텝 S4에서 기준치 이하라고 판정(부정 판정)되면, 스텝 S6으로 이행하여 그 유도 기전력이 0인지의 여부의 판단이 이루어진다. 만약, 스텝 S6에서 기전력이 0이 아니라고 판단되면, 스텝 S7에서 리니어 모터(13)에 공급하는 펄스 전압의 진폭을 변경하지 않고 그대로의 값으로 유지하는 동시에, 다시 스텝 S1로 복귀하여 상기 펄스 전압을 PWM 출력부(24)를 거쳐서 리니어 모터(13)에 공급한다.이 경우는, 피스톤(1)은 가동 범위를 초과하여 왕복 이동하고 있지만, 디스플레이서(2)와 충돌할 우려가 없으므로, 그다지 리니어 모터(13)에 공급하는 펄스 전압의 진폭을 변경하지 않는 것이다.

한편, 스텝 S6에서 기억된 유도 기전력이 0, 즉 유도 기전력이 발생하지 않았다고 판정된 경우는, 피스톤(1)의 왕복 이동의 진폭이 설계 상의 기준치 이하라고 간주할 수 있으므로, 스텝 S8에서 리니어 모터(13)에 공급하는 펄스 전압의 진폭을 1단계 올린 값으로 결정하는 동시에, 다시 스텝 S1로 복귀하여 상기의 진폭을 1단계 올린 펄스 전압을 PWM 출력부(24)를 거쳐서 리니어 모터(13)에 공급한다. 이 경우는, 피스톤(1)은 가동 범위 내에서 왕복 이동하고는 있지만, 어떠한 원인으로 운전 개시 직후와 비교하여 진폭이 떨어져 있는 것도 생각할 수 있으므로, 일단 리니어 모터(13)에 공급하는 펄스 전압의 진폭을 1단계 올리는 것이다.

또한, 제1 실시 형태에서는 한 쌍의 위치 검지용 코일(28, 28)을 구동용 코일(16)의 양 쪽에 설치하는 경우에 대해 설명하였지만, 진폭의 증대는 피스톤(1)의 왕복 이동의 중심 위치가 변하지 않는 한, 어느 쪽을 보아도 동일하므로 구동용 코일(16)의 한 쪽에만 위치 검지용 코일(28)을 설치해도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.

제1 실시 형태에 따르면, 디스플레이서를 동력원을 이용하여 구동할 필요가 없으므로 디스플레이서의 왕복 이동에도 에너지를 필요로 하는 2 실린더 방식의 스터링 냉동기에 비해, 스터링 냉동기의 구성이 간략화되는 동시에, 냉동기 운전시의 운전 비용의 삭감이 도모된다.

《제2 실시 형태》

이하, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 여기서, 스터링 냉동기는 도12에 도시한 종래 제품과 같은 구성을 채용할 수 있다.

도6에, 스터링 냉동기를 구비한 냉각 장치의 운전 제어부의 블럭도를 도시한다. 전원(110)으로부터의 인가 전압은, 입력 전압 검지부(111)를 통해 마이크로 컴퓨터(112)로 제어되고, PWM(펄스 폭 변조) 출력부(113)를 지나서 스터링 냉동기(115)에 인가된다. 또한, 스터링 냉동기(115)의 온도 정보는 온도 검지부(114)로부터 마이크로 컴퓨터(112)에 부여된다.

도7에, 냉각 장치의 운전 제어의 흐름도를 도시한다. 우선, 냉각 장치의 전원을 온(0N)으로 하면(스텝 S20), 마이크로 컴퓨터(112)의 운전 개시 모드가 작동하여 스터링 냉동기(115)의 온도 정보 등에 의거하여 운전 개시 방법을 결정하고(스텝 S21), 운전을 개시한다(스텝 S22). 다음에, 온도 검지부(114)에 의해 냉각 장치가 소정의 온도에 도달한 것이 검지되면(스텝 S23), 마이크로 컴퓨터(112)의 운전 정지 모드가 작동하여 미리 설정된 운전 정지 방법에 의해(스텝 S24), 스터링 냉동기(115)의 운전이 정지된다(스텝 S25). 그리고, 정지하고 나서 시간이 경과되어 냉각 장치의 온도가 상승한 것을 온도 검지부(114)가 검지하면(스텝 S26), 다시 운전 개시 모드(스텝 S21)가 작동하여 스터링 냉동기(115)의 운전이 개시된다. 다음에, 제2 실시 형태의 실시예에 대해 설명해 간다.

<제1 실시예>

제1 실시예는, 제2 실시 형태의 도7의 운전 개시 모드(스텝 S21)의 처리 방법, 즉 스터링 냉동기(115)의 운전 개시 방법에 대해 실시한 일예이다. 운전 개시 모드(스텝 S21)에서는 미리 기억된 최저 전압, 즉 스터링 냉동기(115)의 피스톤과 디스플레이서가 공진하는 동시에 가스 베어링 효과가 생기기 시작하는 전압으로부터 피스톤을 동작시키고, 예를 들어 1초마다 어떤 일정한 값으로 전압 레벨을 단계적으로 상승시켜, 소정 전압으로 한다고 하는 운전 개시 방법이 제공된다. 여기서 소정 전압이라 함은, 스터링 냉동기(115)의 구성에 의해 결정되는 피스톤 및 디스플레이서의 최대 진폭을 발생시키는 전압을 최대치로 하고, 통상은 설정 온도에 대응한 전압으로 한다.

또, 운전 개시시의 피스톤으로의 입력 전압은 가스 베어링 효과가 생기는 최저 전압 이상이면 특별히 한정되지 않지만, 고전압이 될수록 작동 가스압이 정상 상태로 되어 있지 않기 때문에 일어나는 피스톤과 디스플레이서와의 상호 간섭에 의한 충돌 가능성이 높아진다.

또, 운전 개시 방법의 전압 상승 패턴은 상기한 바와 같이 시간이 지남에 따라 일정한 값마다 단계적으로 전압 레벨을 상승시키는 외에, 일정한 구배를 갖고 서서히 상승시켜도 좋다.

또, 냉각 장치가 설정 온도에 도달한 후는 스터링 냉동기(115)를 정지하는 일 없이, 스터링 냉동기(115)로의 입력 전압을 약간 낮춰 연속 운전함으로써, 냉각 장치를 설정 온도로 유지해도 좋다. 이에 의해, 스터링 냉동기(115)의 운전 및 정지시에 걸리는 부하의 횟수가 감소되므로, 스터링 냉동기(115)의 수명은 향상된다.

이러한 운전 개시 방법에 따르면 가스 베어링 효과를 갖고, 또한 피스톤 및디스플레이서가 공진함으로써 스터링 냉동기의 이상 진동을 방지하고, 또한 전압을 서서히 상승시킴으로써 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지한 스터링 냉동기를 얻을 수 있다.

<제2 실시예>

제2 실시예는, 제2 실시 형태의 도7의 운전 정지 모드(스텝 S24)의 처리 방법, 즉 스터링 냉동기(115)의 운전 정지 방법에 대해 실시한 일예이다. 이 운전 정지 방법은, 제1 실시예의 운전 개시의 순서와 반대의 순서에 의해 스터링 냉동기(115)를 정지시키는 방법이다. 즉 운전 정지 모드(스텝 S24)에서는, 예를 들어 1초마다 어떤 일정한 값으로 전압 레벨을 강하시켜, 피스톤과 디스플레이서가 공진하는 동시에 가스 베어링 효과를 유지할 수 있는 전압에 도달한 시점에서 전압을 0으로 한다고 하는 운전 정지 방법이 제공된다.

또, 전압을 0으로 하는 타이밍은 가스 베어링 효과를 유지할 수 있는 최저 전압 이상이면 특별히 한정되지 않지만, 고전압으로 정지시킬수록 작동 가스의 압력 변화가 커져, 피스톤과 디스플레이서와의 상호 간섭에 의한 충돌 가능성이 높아진다.

또, 운전 정지 방법의 전압의 강하 패턴은 상기한 바와 같이 시간이 지남에 따라 일정한 값마다 단계적으로 전압 레벨을 강하시키는 외에, 일정한 구배를 갖고 서서히 강하시켜도 좋다.

이러한 운전 정지 방법에 따르면 가스 베어링 효과를 갖고, 또한 피스톤 및디스플레이서가 공진함으로써 스터링 냉동기의 이상 진동을 방지하고, 또한 전압을서서히 강하시킴으로써 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지한 스터링 냉동기를 얻을 수 있다.

<제3 실시예>

제3 실시예는 제2 실시 형태의 도7에 있어서, 온도 상승(스텝 S26)의 정보가 부여된 경우의 운전 개시 모드(스텝 S21)의 처리 방법과, 제1 실시예와 같이 전원이 온이 된 직후의 운전 개시 모드(스텝 S21)의 처리 방법을 구별하여, 각각 가장 적절한 운전 개시 조건을 부여하는 스터링 냉동기(115)의 운전 개시 방법에 대해 실시한 일예이다.

도8에, 제3 실시예의 스터링 냉동기의 측단면도를 도시하고, 도9에 제3 실시예의 운전 개시 모드의 흐름도를 도시한다. 도8에 있어서, 도12와 같은 구성 부품에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 냉각기(171) 및 방열기(170)에 각각 온도 검지 수단으로서의 온도 센서(173, 174)를 장착하고, 도시하지 않은 마이크로 컴퓨터에 접속함으로써 스터링 냉동기(115)의 정지 중인 냉각기(171) 및 방열기(170)의 온도를 측정하여, 이들의 온도 정보가 운전 개시 모드(스텝 S21)에 부여된다(스텝 S40). 이에 의해, 냉각기(171)와 방열기(170)의 온도차를 산출하여 그 대소에 따라 운전 개시 방법을 결정한다(스텝 S41).

방열기(170)와 냉각기(171)의 온도차가 큰 경우, 예를 들어 운전이 정지된 후 단시간 경과 후에 방열기(170)의 온도가 30 ℃, 냉각기(171)의 온도가 -20 ℃인 경우는 퀵 스타트가 가능하다고 판단하고, 스터링 냉동기(115)의 피스톤과 디스플레이서가 공진하는 동시에 가스 베어링 효과가 생기기 시작하는 전압으로부터 피스톤을 동작시켜, 전압 상승 패턴을 예를 들어 0.25초마다 제1 실시예보다 짧은 타이밍에서 어떤 일정한 값으로 전압 레벨을 상승시켜 소정 전압으로 한다고 하는 운전 개시 방법이 제공된다(스텝 S42).

이와 같이 방열기(170)와 냉각기(171)의 온도가 정상 상태의 온도에 가까운 경우는, 작동 가스압이 정상 상태로 되어 있지 않기 때문에 일어나는 피스톤과 디스플레이서와의 상호 간섭에 의한 충돌의 염려가 없으므로, 신속하게 전압을 상승시키는 것이 가능해져 단시간에 설정 온도로 할 수 있다.

한편, 방열기(170)와 냉각기(171)의 온도차가 작은 경우, 예를 들어 냉각 장치의 설치시나 전원이 오프되어 있었던 것과 같은 장시간 정지시에 방열기(170) 및 냉각기(171)의 온도가 모두 20 ℃인 경우는, 통상 스타트가 가능하다고 판단되어, 제1 실시예와 같은 방법으로 전압 상승시키는 운전 개시 방법이 제공된다(스텝 S43).

이와 같이 방열기(170)와 냉각기(171)의 온도가 상온에 가까운 경우는, 제1 실시예와 같이 운전 개시함으로써, 작동 가스압이 정상 상태로 되어 있지 않기 때문에 일어나는 피스톤과 디스플레이서와의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또, 방열기(170)와 냉각기(171)의 온도차의 대소의 판단은 어떤 일정치, 예를 들어 온도차 40 ℃를 기준으로 하여, 그 이상에서는 퀵 스타트라고 판단하고, 그 이하에서는 통상 스타트라고 판단하도록 설계할 수 있다.

<제4 실시예>

제4 실시예는 제2 실시 형태의 도6에 있어서, 입력 전압 검지부(111)에서 피스톤의 최대 진폭을 넘는 입력 전압이 검지된 경우의 마이크로 컴퓨터(112)에서의 처리 방법, 즉 스터링 냉동기(115)의 운전 제어 방법에 대해 실시한 일예이다. 상세하게는 검지된 입력 전압이 최대 정격 전압을 넘는 경우는, 상기 최대 정격 전압 이하까지 낮춘 전압을 피스톤으로의 입력 전압으로 하는 운전 제어 방법이다.

도10에, 마이크로 컴퓨터(112)에서의 처리 방법의 흐름도를 도시한다. 여기서는, 입력 전압이 정격 전압을 어느 정도 넘고 있는가를 산출하여, 그 초과 레벨에 따라서 전압 레벨을 강하시키고 있다. 예를 들어, 입력 전압이 정격 전압보다 10V 이상 높은지의 여부가 판단되어(스텝 S50), 10V 이상인 경우는 다시 그 입력 전압은 정격 전압보다 15V 이상 높은지의 여부가 판단되고(스텝 S51), 15V 미만인 경우는 출력 전압을 1 스텝(예를 들어 10V) 낮추고(스텝 S52), 한편 15V 이상인 경우는 출력 전압을 2 스텝(예를 들어 20V) 낮춘다(스텝 S53). 또한, 입력 전압이 정격 전압보다 10V 미만의 높이라고 판단되면, 그 입력 전압대로 출력한다(스텝 S54).

또, 정격 전압보다 몇V 높으면 출력 전압을 낮추는지의 여부는, 최대 정격 전압을 넘지 않는 범위에서 설정하면 특별히 한정되지 않으며, 또한 출력 전압을 낮추는 스텝도 그 전압 및 스텝 수에는 특별히 한정되지 않는다.

또한, 제4 실시예는 입력 전압이 최대 정격 전압을 초과했을 때에, 최대 정격 전압까지 낮춘 전압을 출력하도록 해도 좋다.

이러한 운전 제어 방법에 따르면, 피스톤이 최대 진폭을 넘지 않도록 제어할 수 있으므로, 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

<제5 실시예>

제4 실시예는 마이크로 컴퓨터로의 입력 전압이 정격 전압, 또는 최대 정격 전압을 넘은 경우에 출력 전압을 낮추는 운전 제어 방법이었지만, 제5 실시예는 입력 전압의 변화를 검지하는 대신에 피스톤의 스트로크를 피스톤으로의 입력 전압에 의해 검지함으로써 출력 제어하는 방법이다. 예를 들어 운전 개시 후, 피스톤의 스트로크에 따른 출력 전압을 검지하고, 피스톤의 최대 진폭을 고려하여 미리 설정된 전압 이상을 마이크로 컴퓨터(112)가 검지한 경우, 마이크로 컴퓨터(112)는 이 전압을 한계 출력이라고 판단하여 그 이상 전압을 상승시키는 것을 억제한다.

이에 의해, 피스톤이 최대 진폭을 넘지 않도록 제어할 수 있으므로, 피스톤과 디스플레이서의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다.

본 발명의 스터링 냉동기는 냉장고, 쇼케이스, 자동 판매기 등의 냉각기로서 이용할 수 있다.

Claims

원통형 실린더 내에 배치되어 상기 실린더의 축 방향으로 왕복 이동 가능한 피스톤과, 상기 피스톤의 왕복 이동의 구동원과, 상기 구동원에 입력을 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기에 있어서,

상기 피스톤의 왕복 이동의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지 수단과, 상기 피스톤의 동작이 상기 가동 범위를 초과한 것을 상기 위치 검지 수단이 검지했을 때, 상기 전원으로부터 상기 구동원에 공급하는 입력을 저감하는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기.
원통형 실린더 내에 배치되어 상기 실린더의 축 방향으로 왕복 이동 가능한 피스톤과, 상기 피스톤에 부착된 영구 자석과, 상기 영구 자석 주위에 간극을 갖게 하여 설치한 구동용 코일과, 상기 구동용 코일에 교류 전류를 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기에 있어서,

상기 구동용 코일의 동축 상의 양 쪽 또는 한 쪽이며 상기 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 상기 영구 자석의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지용 코일과, 상기 영구 자석이 상기 가동 범위를 초과하여 동작함으로써 상기 위치 검지용 코일에 발생한 기전력을 검출하여 상기 구동용 코일에 공급하는 상기 교류 전류의 전압치를변경하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기.
원통형 실린더 내에 배치된 피스톤과, 상기 피스톤에 부착된 영구 자석과, 상기 영구 자석 주위에 간극을 갖게 하여 설치한 구동용 코일과, 상기 구동용 코일에 교류 전류를 공급하는 전원과, 상기 실린더 내에서 상기 피스톤과 소정의 위상차를 갖고 왕복 이동하는 디스플레이서를 갖는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,

상기 구동용 코일의 동축 상의 양 쪽 또는 한 쪽이며 상기 피스톤의 왕복 이동과 연동하는 상기 영구 자석의 가동 범위 밖에 배치된 위치 검지용 코일에, 상기 영구 자석이 상기 가동 범위를 초과하여 동작함으로써 기전력이 발생했을 때, 상기 구동용 코일에 공급하는 상기 교류 전류의 전압치를 변경하도록 한 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법.
가스 베어링을 이용하면서 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 프리피스톤형 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,

상기 스터링 냉동기의 운전 개시시는, 적어도 상기 가스 베어링의 효과가 생기는 저전압으로부터 상기 구동원을 동작시켜, 소정의 전압에 도달할 때까지 서서히 전압을 상승시키는 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법.
가스 베어링을 이용하면서 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 프리피스톤형 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,

상기 스터링 냉동기를 운전 정지시킬 때는, 상기 구동원으로의 인가 전압을 상기 가스 베어링의 효과를 유지할 수 있는 저전압에 도달할 때까지 서서히 강하시키고, 상기 저전압에 도달한 시점에서 상기 인가 전압을 0으로 하는 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법.
한랭을 발생하는 냉각기와, 온열을 발생하는 방열기와, 상기 냉각기 및 방열기에 각각 장착된 온도 검지 수단과, 실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,

상기 온도 검지 수단은, 정지 중인 상기 스터링 냉동기의 상기 냉각기와 상기 방열기와의 온도차를 검지하고, 상기 온도차가 커짐에 따라서 운전 개시시의 상기 구동원으로의 인가 전압의 상승 스피드를 올리는 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법.
실린더 내를 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 구동하는 구동원을 구비한 스터링 냉동기를 설치하고, 상기 구동원에 전압을 인가함으로써 상기 스터링 냉동기를 운전시키는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법에 있어서,

입력 전압이 소정 전압 이상인 경우, 상기 소정 전압까지 낮춘 전압을 상기 구동원에 인가하는 것을 특징으로 하는 스터링 냉동기의 운전 제어 방법.