JP2003207244A - 冷蔵庫 - Google Patents
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- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25D29/006—Safety devices
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—Component parts or details not otherwise provided for in this subclass
- F25B2400/12—Inflammable refrigerants
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- F25D23/003—General constructional features for cooling refrigerating machinery
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- F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可燃性であるＨＣ冷媒を使用した冷凍サイク
ルにおいて、機械室に設置した空冷ファンの制御によ
り、圧縮機の停止中においても漏れ冷媒が機械室に蓄積
することを防いで発火の恐れをなくした安全な冷蔵庫を
簡単な構成で提供する。 【解決手段】 可燃性冷媒を使用した圧縮機と凝縮器と
絞り装置および冷却器からなる冷凍サイクルと、断熱箱
本体の下部に形成され、前記圧縮機や冷凍サイクル配管
およびこれらを冷却する空冷ファンを配置した機械室と
を有し、前記空冷ファンは圧縮機の運転中に駆動される
とともに、圧縮機の停止（Ｓ11）後については冷凍サイ
クル高圧側と低圧側の圧力がバランス（Ｓ14）するまで
駆動（Ｓ14）させるようにしたことを特徴とする。
ルにおいて、機械室に設置した空冷ファンの制御によ
り、圧縮機の停止中においても漏れ冷媒が機械室に蓄積
することを防いで発火の恐れをなくした安全な冷蔵庫を
簡単な構成で提供する。 【解決手段】 可燃性冷媒を使用した圧縮機と凝縮器と
絞り装置および冷却器からなる冷凍サイクルと、断熱箱
本体の下部に形成され、前記圧縮機や冷凍サイクル配管
およびこれらを冷却する空冷ファンを配置した機械室と
を有し、前記空冷ファンは圧縮機の運転中に駆動される
とともに、圧縮機の停止（Ｓ11）後については冷凍サイ
クル高圧側と低圧側の圧力がバランス（Ｓ14）するまで
駆動（Ｓ14）させるようにしたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷蔵庫に係り、特に
炭化水素系冷媒を使用した冷凍サイクルにおける機械室
の放熱ファン制御に関する。
炭化水素系冷媒を使用した冷凍サイクルにおける機械室
の放熱ファン制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、フロンガスによるオゾン層破壊や
地球温暖化など環境問題に対する関心が世界的に高まっ
ており、冷蔵庫やエアコンなどの冷凍サイクルに使用さ
れている冷媒の改善が求められている。
地球温暖化など環境問題に対する関心が世界的に高まっ
ており、冷蔵庫やエアコンなどの冷凍サイクルに使用さ
れている冷媒の改善が求められている。
【０００３】現在使用されている冷蔵庫の大多数はＨＦ
Ｃ（ハイドロフルオロカーボン）を冷媒として使用され
ているが、ＨＦＣ冷媒は地球温暖化係数が依然として高
いため、将来の冷媒として、オゾン層の破壊がなく、地
球温暖化係数の低いハイドロカーボンなど炭化水素系冷
媒（以下、「ＨＣ冷媒」という。）の採用が検討されて
いる。
Ｃ（ハイドロフルオロカーボン）を冷媒として使用され
ているが、ＨＦＣ冷媒は地球温暖化係数が依然として高
いため、将来の冷媒として、オゾン層の破壊がなく、地
球温暖化係数の低いハイドロカーボンなど炭化水素系冷
媒（以下、「ＨＣ冷媒」という。）の採用が検討されて
いる。
【０００４】しかしながら、このＨＣ冷媒は可燃性冷媒
であることから、冷媒漏れを生じた場合には火災に発展
する可能性がある。
であることから、冷媒漏れを生じた場合には火災に発展
する可能性がある。
【０００５】したがって、ＨＣ冷媒を使用する場合は、
冷蔵庫の製造時の不具合や搬送時における衝撃によっ
て、たとえ冷媒漏れが発生したとしても、火災などの問
題のない安全性を確保する必要があり、例えば、特開平
９−１４８１１号に示されているように、冷却器の入口
と出口に温度センサーあるいは圧力センサーを配置し
て、双方の温度差あるいは圧力差とあらかじめ設定記憶
された値との比較から冷媒漏れの有無を判断する構成
や、特開平９−３２９３８６号に示されるように、冷却
器周辺に冷媒漏れ検出機器を設け、冷媒漏れの際には除
霜水の排水を兼ねた連通孔を通して漏れた冷媒を空気と
ともに強制的に外部に排出する構成などが考えられてい
る。
冷蔵庫の製造時の不具合や搬送時における衝撃によっ
て、たとえ冷媒漏れが発生したとしても、火災などの問
題のない安全性を確保する必要があり、例えば、特開平
９−１４８１１号に示されているように、冷却器の入口
と出口に温度センサーあるいは圧力センサーを配置し
て、双方の温度差あるいは圧力差とあらかじめ設定記憶
された値との比較から冷媒漏れの有無を判断する構成
や、特開平９−３２９３８６号に示されるように、冷却
器周辺に冷媒漏れ検出機器を設け、冷媒漏れの際には除
霜水の排水を兼ねた連通孔を通して漏れた冷媒を空気と
ともに強制的に外部に排出する構成などが考えられてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一方、冷媒漏れを生じ
たたまま冷蔵庫を駆動した場合、貯蔵室内においては、
冷却作用により冷気循環ファンの運転中である場合は、
漏れ冷媒はある程度貯蔵室内で拡散し、ファンが停止し
た場合もＨＣ冷媒自体が空気より重い特性もあって、時
間の経過とともに冷却器下部の排水口から庫外に流出す
るため特に問題はないが、排水口の下方には機械室が設
けられていることから、この機械室空間に洩れ冷媒が滞
留し蓄積することになる。
たたまま冷蔵庫を駆動した場合、貯蔵室内においては、
冷却作用により冷気循環ファンの運転中である場合は、
漏れ冷媒はある程度貯蔵室内で拡散し、ファンが停止し
た場合もＨＣ冷媒自体が空気より重い特性もあって、時
間の経過とともに冷却器下部の排水口から庫外に流出す
るため特に問題はないが、排水口の下方には機械室が設
けられていることから、この機械室空間に洩れ冷媒が滞
留し蓄積することになる。
【０００７】また、この機械室内には、冷凍サイクルの
吐出管や吸込管など種々配管類とともに、冷媒を冷凍サ
イクル中に循環させる圧縮機や流路切換弁、高圧側の凝
縮器が配置されており、これらの配管部分で冷媒漏れが
生じた場合には、前記室内側からの流出とは別に漏れ冷
媒が機械室内に滞留することになる。
吐出管や吸込管など種々配管類とともに、冷媒を冷凍サ
イクル中に循環させる圧縮機や流路切換弁、高圧側の凝
縮器が配置されており、これらの配管部分で冷媒漏れが
生じた場合には、前記室内側からの流出とは別に漏れ冷
媒が機械室内に滞留することになる。
【０００８】冷媒漏れにより、ガス濃度が燃焼下限以上
に達すると、機械室内に設置されている圧縮機の始動リ
レーなどの電機接点が開閉動作した際に、発火する可能
性があるが、機械室においても、圧縮機の運転中は空冷
ファンが駆動しており、たとえ冷媒漏れがあっても拡散
するため発火の危険は少ない。
に達すると、機械室内に設置されている圧縮機の始動リ
レーなどの電機接点が開閉動作した際に、発火する可能
性があるが、機械室においても、圧縮機の運転中は空冷
ファンが駆動しており、たとえ冷媒漏れがあっても拡散
するため発火の危険は少ない。
【０００９】しかしながら、従来、前記空冷ファンの駆
動は圧縮機の運転に同期しており、圧縮機の停止中は、
前記空冷ファンも停止しているため、冷媒漏れが生じた
場合は、漏れ冷媒は拡散されず機械室内に滞留して蓄積
することになり、冷媒漏れが継続してガス濃度が燃焼下
限以上に達すると発火に至る可能性がある。
動は圧縮機の運転に同期しており、圧縮機の停止中は、
前記空冷ファンも停止しているため、冷媒漏れが生じた
場合は、漏れ冷媒は拡散されず機械室内に滞留して蓄積
することになり、冷媒漏れが継続してガス濃度が燃焼下
限以上に達すると発火に至る可能性がある。
【００１０】以上の状況において本発明は、可燃性であ
るＨＣ冷媒を使用した冷凍サイクルにおいて、機械室に
設置した空冷ファンの制御により、圧縮機の停止中にお
いても漏れ冷媒が機械室に蓄積することを防いで発火の
恐れをなくした安全な冷蔵庫を簡単な構成で提供するも
のである。
るＨＣ冷媒を使用した冷凍サイクルにおいて、機械室に
設置した空冷ファンの制御により、圧縮機の停止中にお
いても漏れ冷媒が機械室に蓄積することを防いで発火の
恐れをなくした安全な冷蔵庫を簡単な構成で提供するも
のである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の冷蔵庫は、可燃性冷媒を使用した圧
縮機と凝縮器と絞り装置および冷却器からなる冷凍サイ
クルと、断熱箱本体の下部に形成され、前記圧縮機や冷
凍サイクル配管およびこれらを冷却する空冷ファンを配
置した機械室とを有し、前記空冷ファンは圧縮機の運転
中に駆動されるとともに、圧縮機の停止後については冷
凍サイクル高圧側と低圧側の圧力がバランスするまで駆
動させるようにしたことを特徴とするものであり、請求
項２の発明は、圧縮機停止後については、起動保護のた
めの時間などに相当する所定時間空冷ファンの駆動を継
続させたことを特徴とするものである。
め、請求項１記載の冷蔵庫は、可燃性冷媒を使用した圧
縮機と凝縮器と絞り装置および冷却器からなる冷凍サイ
クルと、断熱箱本体の下部に形成され、前記圧縮機や冷
凍サイクル配管およびこれらを冷却する空冷ファンを配
置した機械室とを有し、前記空冷ファンは圧縮機の運転
中に駆動されるとともに、圧縮機の停止後については冷
凍サイクル高圧側と低圧側の圧力がバランスするまで駆
動させるようにしたことを特徴とするものであり、請求
項２の発明は、圧縮機停止後については、起動保護のた
めの時間などに相当する所定時間空冷ファンの駆動を継
続させたことを特徴とするものである。
【００１２】この構成により、冷媒漏れが生じた場合の
圧縮機の停止時において、冷媒が一気に漏れ出る冷凍サ
イクルの圧力バランスまでの間は、空冷ファンの駆動に
より、可燃性冷媒を拡散して機械室内の蓄積を防止し、
ガス濃度が燃焼下限以上となって火災が発生する可能性
をなくすことができる。また、圧縮機停止後の空冷ファ
ンの駆動は圧力バランスするまでの所定時間のみである
ため、圧縮機の停止中を通して駆動する制御に対して必
要外の電力を消費することがないとともに、低室温時の
圧縮機停止中を通して空冷ファンを駆動することによる
圧縮機の過冷却を防止し、冷媒の寝込み現象による冷却
不良や圧縮機の摩耗、ロック現象を防止することができ
る。
圧縮機の停止時において、冷媒が一気に漏れ出る冷凍サ
イクルの圧力バランスまでの間は、空冷ファンの駆動に
より、可燃性冷媒を拡散して機械室内の蓄積を防止し、
ガス濃度が燃焼下限以上となって火災が発生する可能性
をなくすことができる。また、圧縮機停止後の空冷ファ
ンの駆動は圧力バランスするまでの所定時間のみである
ため、圧縮機の停止中を通して駆動する制御に対して必
要外の電力を消費することがないとともに、低室温時の
圧縮機停止中を通して空冷ファンを駆動することによる
圧縮機の過冷却を防止し、冷媒の寝込み現象による冷却
不良や圧縮機の摩耗、ロック現象を防止することができ
る。
【００１３】請求項３記載の発明は、高圧側・低圧側配
管温度、あるいは温度差により圧縮機停止後の空冷ファ
ンの駆動を制御することを特徴とするものであり、冷凍
サイクル内圧力とともに変化する圧縮機停止後の温度お
よび温度差により空冷ファンの駆動を制御することで、
請求項２と同様の効果を得ることができる。
管温度、あるいは温度差により圧縮機停止後の空冷ファ
ンの駆動を制御することを特徴とするものであり、冷凍
サイクル内圧力とともに変化する圧縮機停止後の温度お
よび温度差により空冷ファンの駆動を制御することで、
請求項２と同様の効果を得ることができる。
【００１４】請求項４記載の発明は、機械室の周囲温度
が所定温度より低温の場合には圧縮機停止後の所定時間
に亙って空冷ファンを駆動させることを特徴とするもの
であり、低外気温時の圧縮機停止時における漏れ冷媒の
拡散を効果的におこなうことができる。
が所定温度より低温の場合には圧縮機停止後の所定時間
に亙って空冷ファンを駆動させることを特徴とするもの
であり、低外気温時の圧縮機停止時における漏れ冷媒の
拡散を効果的におこなうことができる。
【００１５】請求項５記載の発明は、圧縮機停止後は圧
縮機運転中より高い回転数で空冷ファンを駆動すること
を特徴とするものであり、漏れ冷媒の拡散効果を大きく
するとともに、圧力バランスまでの空冷ファンの駆動時
間をより少なくでき、冷媒の寝込み現象を抑制すること
ができる。
縮機運転中より高い回転数で空冷ファンを駆動すること
を特徴とするものであり、漏れ冷媒の拡散効果を大きく
するとともに、圧力バランスまでの空冷ファンの駆動時
間をより少なくでき、冷媒の寝込み現象を抑制すること
ができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の一実
施形態について説明する。図１は、冷蔵庫の縦断面図で
あり、断熱箱体で形成された冷蔵庫本体（１）の内部を
貯蔵空間として最上部に冷蔵室（２）、その下方に野菜
室（３）、最下部には冷凍室（４）をそれぞれ独立して
配置し、この冷凍室（４）と野菜室（３）との間には断
熱仕切壁（５）を介して自動製氷室（６）と、図示しな
い多温度切替室とを左右に併置しており、各貯蔵室の前
面開口には各々専用の扉（７）を設けて開閉自在に閉塞
している。
施形態について説明する。図１は、冷蔵庫の縦断面図で
あり、断熱箱体で形成された冷蔵庫本体（１）の内部を
貯蔵空間として最上部に冷蔵室（２）、その下方に野菜
室（３）、最下部には冷凍室（４）をそれぞれ独立して
配置し、この冷凍室（４）と野菜室（３）との間には断
熱仕切壁（５）を介して自動製氷室（６）と、図示しな
い多温度切替室とを左右に併置しており、各貯蔵室の前
面開口には各々専用の扉（７）を設けて開閉自在に閉塞
している。
【００１７】冷凍室（４）の後部には、冷却器室（８）
を設けて冷凍室や製氷室用の冷却器（10）および冷却フ
ァン（11）を配置し、野菜室（３）の背面には冷蔵室
（２）と野菜室（３）とを冷却する冷蔵温度用の冷却器
（12）および冷却ファン（13）を設け、本体下部の機械
室（９）に設置した冷媒圧縮機（14）の駆動により、前
記冷却器（10）（12）で冷却された冷気を冷却ファン
（11）（13）の回転で各室に送風してそれぞれの貯蔵室
を所定温度に冷却制御するものである。
を設けて冷凍室や製氷室用の冷却器（10）および冷却フ
ァン（11）を配置し、野菜室（３）の背面には冷蔵室
（２）と野菜室（３）とを冷却する冷蔵温度用の冷却器
（12）および冷却ファン（13）を設け、本体下部の機械
室（９）に設置した冷媒圧縮機（14）の駆動により、前
記冷却器（10）（12）で冷却された冷気を冷却ファン
（11）（13）の回転で各室に送風してそれぞれの貯蔵室
を所定温度に冷却制御するものである。
【００１８】前記各貯蔵室は、図２に示すように、高温
高圧の冷媒ガスを吐出する圧縮機（14）、冷媒ガスを放
熱液化する凝縮器（15）、冷媒流路の切換弁（16）か
ら、高温側絞り装置（17）と高温側である冷蔵用冷却器
（12）とを直列に接続して前記圧縮機（14）に戻す回路
を形成するとともに、前記切換弁（16）から前記高温側
絞り装置（17）と高温側冷却器（12）と並列に、低温側
絞り装置（18）と低温側冷凍用冷却器（10）および逆止
弁（19）を順に連結した冷凍サイクルにより冷却される
ものであり、この冷凍サイクルの各配管は、前記機械室
（９）内においてそれぞれを接続してサイクルを形成す
るとともに、冷媒としてオゾン層の破壊がなく地球温暖
化係数も低いが可燃性であるイソブタンなどのＨＣ冷媒
を封入している。
高圧の冷媒ガスを吐出する圧縮機（14）、冷媒ガスを放
熱液化する凝縮器（15）、冷媒流路の切換弁（16）か
ら、高温側絞り装置（17）と高温側である冷蔵用冷却器
（12）とを直列に接続して前記圧縮機（14）に戻す回路
を形成するとともに、前記切換弁（16）から前記高温側
絞り装置（17）と高温側冷却器（12）と並列に、低温側
絞り装置（18）と低温側冷凍用冷却器（10）および逆止
弁（19）を順に連結した冷凍サイクルにより冷却される
ものであり、この冷凍サイクルの各配管は、前記機械室
（９）内においてそれぞれを接続してサイクルを形成す
るとともに、冷媒としてオゾン層の破壊がなく地球温暖
化係数も低いが可燃性であるイソブタンなどのＨＣ冷媒
を封入している。
【００１９】そして、前記切換弁（16）による流路の切
換えで冷媒を高温側冷却器（12）あるいは低温側冷却器
（10）に交互に供給し、冷気循環ファン（11）（13）の
回転駆動によって、高温側である冷蔵室（２）や野菜室
（３）、あるいは低温側である冷凍室（４）や自動製氷
室（６）などを所定温度に冷却制御するものであり、冷
蔵温度帯と冷凍温度帯双方の貯蔵室が所定温度まで冷却
された場合には、圧縮機（14）を停止し、その後貯蔵室
内温度の上昇により、いずれかの貯蔵室温が設定温度よ
り高くなった場合は、ふたたび圧縮機および冷気循環フ
ァンを起動させて、該当する貯蔵室を冷却する。
換えで冷媒を高温側冷却器（12）あるいは低温側冷却器
（10）に交互に供給し、冷気循環ファン（11）（13）の
回転駆動によって、高温側である冷蔵室（２）や野菜室
（３）、あるいは低温側である冷凍室（４）や自動製氷
室（６）などを所定温度に冷却制御するものであり、冷
蔵温度帯と冷凍温度帯双方の貯蔵室が所定温度まで冷却
された場合には、圧縮機（14）を停止し、その後貯蔵室
内温度の上昇により、いずれかの貯蔵室温が設定温度よ
り高くなった場合は、ふたたび圧縮機および冷気循環フ
ァンを起動させて、該当する貯蔵室を冷却する。
【００２０】このとき、運転されている圧縮機（14）の
駆動安定状態、すなわち停止直前における冷媒吐出圧力
Ｐｄは、約０．４５ＭＰａであり、圧縮機の停止時間中
にこの圧力は０．１１ＭＰａまで低下する。また、圧縮
機への吸込圧力Ｐｓは、運転時は０．０５ＭＰａであ
り、停止時には最終的に０．１１ＭＰａとなってＰｄと
バランスすることになる。なお、大気圧はおよそ０．１
ＭＰａである。
駆動安定状態、すなわち停止直前における冷媒吐出圧力
Ｐｄは、約０．４５ＭＰａであり、圧縮機の停止時間中
にこの圧力は０．１１ＭＰａまで低下する。また、圧縮
機への吸込圧力Ｐｓは、運転時は０．０５ＭＰａであ
り、停止時には最終的に０．１１ＭＰａとなってＰｄと
バランスすることになる。なお、大気圧はおよそ０．１
ＭＰａである。
【００２１】（20）は空冷ファンであり、図３に示すよ
うに、前記機械室（９）内に圧縮機（14）に隣接して設
けられ、圧縮機や図示しない凝縮器に送風してこれを冷
却するものであり、圧縮機（14）が運転している間は同
様に駆動されて機械室内を通風冷却し、貯蔵室の冷却作
用により圧縮機が停止した場合においても、停止後の所
定時間、例えば、瞬時停電直後の起動による圧縮機のロ
ックなどを防ぐために設けられている保護時間に相当す
る６分間程度は低速で回転を継続し、その後駆動を停止
するように制御している。
うに、前記機械室（９）内に圧縮機（14）に隣接して設
けられ、圧縮機や図示しない凝縮器に送風してこれを冷
却するものであり、圧縮機（14）が運転している間は同
様に駆動されて機械室内を通風冷却し、貯蔵室の冷却作
用により圧縮機が停止した場合においても、停止後の所
定時間、例えば、瞬時停電直後の起動による圧縮機のロ
ックなどを防ぐために設けられている保護時間に相当す
る６分間程度は低速で回転を継続し、その後駆動を停止
するように制御している。
【００２２】しかして、今仮に冷凍サイクルの冷媒配管
にピンホールや亀裂などの冷媒漏れが生じた場合を想定
する。
にピンホールや亀裂などの冷媒漏れが生じた場合を想定
する。
【００２３】冷媒漏れ箇所が、冷却器（10）（12）の近
傍など低圧側配管であり、圧縮機（14）が運転中であっ
た場合は、上記に説明したように冷凍サイクル低圧側の
圧力は０．０５ＭＰａであり、大気圧の０．１ＭＰａ以
下であることから、冷媒は外方へほとんど漏れ出ること
なく逆に配管内に外部空気を吸い込むことになり、この
段階での冷媒の漏洩はきわめてわずかである。そして、
空気の吸い込みを繰り返す過程で、冷凍サイクル内の圧
力が徐々に増加することになり、内部圧力が大気圧以上
になった時点で、冷媒が外方に漏出するものである。
傍など低圧側配管であり、圧縮機（14）が運転中であっ
た場合は、上記に説明したように冷凍サイクル低圧側の
圧力は０．０５ＭＰａであり、大気圧の０．１ＭＰａ以
下であることから、冷媒は外方へほとんど漏れ出ること
なく逆に配管内に外部空気を吸い込むことになり、この
段階での冷媒の漏洩はきわめてわずかである。そして、
空気の吸い込みを繰り返す過程で、冷凍サイクル内の圧
力が徐々に増加することになり、内部圧力が大気圧以上
になった時点で、冷媒が外方に漏出するものである。
【００２４】冷媒が漏れている場合は、冷凍サイクルの
冷却力が低下することになり、冷却力を維持するための
圧縮機（14）の入力増加を検出することで冷媒漏れを検
知し、アラーム報知したり、扉面に液晶表示して使用者
に報知するようにしている。
冷却力が低下することになり、冷却力を維持するための
圧縮機（14）の入力増加を検出することで冷媒漏れを検
知し、アラーム報知したり、扉面に液晶表示して使用者
に報知するようにしている。
【００２５】しかしながら、漏れ冷媒は、貯蔵室扉
（７）が随時開閉されることで前面開口部から外部へ放
散されること、また、圧縮機（14）が運転中である場合
は貯蔵室内の冷気循環ファン（11）（13）が回転してい
ることが多く、拡散すること、および漏れ冷媒が空気よ
り重い特性により、時間の経過とともに冷却器（10）や
（12）下部の排水口（21）（22）から庫外に流出するこ
とから、漏れ冷媒のガス濃度が燃焼下限以上に達する可
能性は小さい。
（７）が随時開閉されることで前面開口部から外部へ放
散されること、また、圧縮機（14）が運転中である場合
は貯蔵室内の冷気循環ファン（11）（13）が回転してい
ることが多く、拡散すること、および漏れ冷媒が空気よ
り重い特性により、時間の経過とともに冷却器（10）や
（12）下部の排水口（21）（22）から庫外に流出するこ
とから、漏れ冷媒のガス濃度が燃焼下限以上に達する可
能性は小さい。
【００２６】圧縮機（14）が停止した時点で、サイクル
配管内の圧力上昇により冷媒は外部に漏れ出すが、前述
のごとくＨＣ冷媒は空気より重いことから、時間の経
過、例えば数時間で冷却器（10）（12）下部の排水口
（21）（22）から庫外に流出するため、ガス濃度が燃焼
下限以上に達する可能性は少なく発火する危険はない。
配管内の圧力上昇により冷媒は外部に漏れ出すが、前述
のごとくＨＣ冷媒は空気より重いことから、時間の経
過、例えば数時間で冷却器（10）（12）下部の排水口
（21）（22）から庫外に流出するため、ガス濃度が燃焼
下限以上に達する可能性は少なく発火する危険はない。
【００２７】また、冷媒漏れ箇所が、凝縮器（15）や吐
出管（24）など高圧側であり、圧縮機が運転中であった
場合は、冷媒は一気に漏れ出るが、該当する配管部分は
機械室（９）内であることから、空冷ファン（20）の回
転により、漏れた冷媒は一時間弱程度で外気中に拡散す
るため、ガス濃度が冷媒の燃焼下限以上に達することは
なく発火する危険はない。
出管（24）など高圧側であり、圧縮機が運転中であった
場合は、冷媒は一気に漏れ出るが、該当する配管部分は
機械室（９）内であることから、空冷ファン（20）の回
転により、漏れた冷媒は一時間弱程度で外気中に拡散す
るため、ガス濃度が冷媒の燃焼下限以上に達することは
なく発火する危険はない。
【００２８】しかして、上記高圧側において圧縮機が停
止した場合は、停止と同時に凝縮器や吐出管から冷媒が
機械室内に漏れ出し、低圧側の冷媒漏れであれば、貯蔵
室内から排水口を経由して機械室（９）内に降下して滞
留することになる。このとき従来構成であれば、制御の
タイミングチャートである図４に２点鎖線で示すよう
に、圧縮機（14）とともに空冷ファン（20）の回転も停
止するため、漏れ冷媒の拡散はおこなわれず、機械室
（９）内での冷媒の滞留で蓄積によりガス濃度が燃焼下
限以上に達する可能性があるとともに、前記圧縮機の入
力変動による冷媒漏れ検知は、圧縮機が停止しているた
め不可能となる問題があったが、本発明の場合はこれを
防止する構成としている。
止した場合は、停止と同時に凝縮器や吐出管から冷媒が
機械室内に漏れ出し、低圧側の冷媒漏れであれば、貯蔵
室内から排水口を経由して機械室（９）内に降下して滞
留することになる。このとき従来構成であれば、制御の
タイミングチャートである図４に２点鎖線で示すよう
に、圧縮機（14）とともに空冷ファン（20）の回転も停
止するため、漏れ冷媒の拡散はおこなわれず、機械室
（９）内での冷媒の滞留で蓄積によりガス濃度が燃焼下
限以上に達する可能性があるとともに、前記圧縮機の入
力変動による冷媒漏れ検知は、圧縮機が停止しているた
め不可能となる問題があったが、本発明の場合はこれを
防止する構成としている。
【００２９】すなわち、前記図４、および制御フローチ
ャートである図５に示すように、貯蔵室が所定温度まで
冷却されたことにより圧縮機（14）の運転を停止（ステ
ップ11）するが、停止した後も空冷ファン（20）は起動
を補償する圧縮機の保護時間（ステップ15）に相当する
６分間程度は低速で回転駆動（ステップ15）しているた
め、漏れた冷媒は拡散および機械室（９）外へ放散され
ることから蓄積することはなく、ガス濃度が濃くなるこ
とを防止している。
ャートである図５に示すように、貯蔵室が所定温度まで
冷却されたことにより圧縮機（14）の運転を停止（ステ
ップ11）するが、停止した後も空冷ファン（20）は起動
を補償する圧縮機の保護時間（ステップ15）に相当する
６分間程度は低速で回転駆動（ステップ15）しているた
め、漏れた冷媒は拡散および機械室（９）外へ放散され
ることから蓄積することはなく、ガス濃度が濃くなるこ
とを防止している。
【００３０】上記において、圧縮機（14）の停止後の空
冷ファン（20）の駆動は、従来よりの起動のための保護
時間である６分間程度の所定時間で設定したが、これに
限らず、冷凍サイクルにおける高圧側と低圧側の圧力が
バランスするまでであればよい。
冷ファン（20）の駆動は、従来よりの起動のための保護
時間である６分間程度の所定時間で設定したが、これに
限らず、冷凍サイクルにおける高圧側と低圧側の圧力が
バランスするまでであればよい。
【００３１】すなわち、時間ではなく、高圧側配管（2
4）と低圧側配管（25）の少なくともいずれか一方の配
管温度をセンサー（26）（27）で検知し、冷凍サイクル
内の圧力がバランスする時間に相当する温度に配管（2
4）と（25）の温度が低下するまで空冷ファンを駆動す
るようにしてもよく、高圧側と低圧側配管（24）（25）
の温度差により圧力のバランス状態を推定して空冷ファ
ン（20）の駆動を制御するようにしてもよい。この場
合、温度差は１０〜１５Ｋが適当である。
4）と低圧側配管（25）の少なくともいずれか一方の配
管温度をセンサー（26）（27）で検知し、冷凍サイクル
内の圧力がバランスする時間に相当する温度に配管（2
4）と（25）の温度が低下するまで空冷ファンを駆動す
るようにしてもよく、高圧側と低圧側配管（24）（25）
の温度差により圧力のバランス状態を推定して空冷ファ
ン（20）の駆動を制御するようにしてもよい。この場
合、温度差は１０〜１５Ｋが適当である。
【００３２】また、冷蔵庫を据え付けている周囲温度の
影響も大きい。周囲温度が高い場合は、機械室内部品を
冷却するため圧縮機（14）の停止中も空冷ファン（20）
は駆動されているが、周囲温度が低温度の場合、従来は
空冷ファンを停止していた。
影響も大きい。周囲温度が高い場合は、機械室内部品を
冷却するため圧縮機（14）の停止中も空冷ファン（20）
は駆動されているが、周囲温度が低温度の場合、従来は
空冷ファンを停止していた。
【００３３】そしてまた、圧縮機停止中にも空冷ファン
の駆動を継続して常時回転させるようにすると、冷蔵庫
周囲温度が低温雰囲気の場合は、空冷ファン（20）によ
る過冷却によって圧縮機（14）内の潤滑油中への冷媒の
溶け込み量が多くなる、いわゆる冷媒の寝込み現象によ
って冷却不良および圧縮機起動時の潤滑油の循環不足に
よる圧縮機の摩耗やロックなどが発生し易くなる問題が
発生するが、本発明においては、周囲温度が低い場合
（ステップ12）は、圧縮機運転時の空冷ファンを停止
（ステップ13）するが、圧縮機の停止中は圧力バランス
するまでの所定時間、空冷ファンを駆動するように制御
（ステップ15）している。
の駆動を継続して常時回転させるようにすると、冷蔵庫
周囲温度が低温雰囲気の場合は、空冷ファン（20）によ
る過冷却によって圧縮機（14）内の潤滑油中への冷媒の
溶け込み量が多くなる、いわゆる冷媒の寝込み現象によ
って冷却不良および圧縮機起動時の潤滑油の循環不足に
よる圧縮機の摩耗やロックなどが発生し易くなる問題が
発生するが、本発明においては、周囲温度が低い場合
（ステップ12）は、圧縮機運転時の空冷ファンを停止
（ステップ13）するが、圧縮機の停止中は圧力バランス
するまでの所定時間、空冷ファンを駆動するように制御
（ステップ15）している。
【００３４】これにより、漏れ冷媒の拡散を効果的にお
こないガス濃度が燃焼下限以上となることを防ぐととも
に、低外気温時における冷媒の寝込み現象をなくすこと
ができる。
こないガス濃度が燃焼下限以上となることを防ぐととも
に、低外気温時における冷媒の寝込み現象をなくすこと
ができる。
【００３５】圧縮機停止後の空冷ファンの駆動は、圧縮
機運転中における空冷ファンの回転数と同等としてもよ
いが、上記実施例のように低回転にすれば省電力とな
り、逆に高回転とすれば、冷媒が漏れていた場合の拡散
効果が大きくでき、冷却による圧力バランスまでの時間
短縮効果を大きくすることができる。
機運転中における空冷ファンの回転数と同等としてもよ
いが、上記実施例のように低回転にすれば省電力とな
り、逆に高回転とすれば、冷媒が漏れていた場合の拡散
効果が大きくでき、冷却による圧力バランスまでの時間
短縮効果を大きくすることができる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の冷蔵庫に
よれば、冷媒漏れが生じた場合の圧縮機の停止時におい
て、高圧力によって冷媒が一気に漏れ出る冷凍サイクル
の圧力バランスまでの間は、空冷ファンの駆動により、
可燃性冷媒を効果的に拡散して機械室内の蓄積を防止
し、ガス濃度が燃焼下限以上となって火災が発生する可
能性をなくすことができる。
よれば、冷媒漏れが生じた場合の圧縮機の停止時におい
て、高圧力によって冷媒が一気に漏れ出る冷凍サイクル
の圧力バランスまでの間は、空冷ファンの駆動により、
可燃性冷媒を効果的に拡散して機械室内の蓄積を防止
し、ガス濃度が燃焼下限以上となって火災が発生する可
能性をなくすことができる。
【００３７】また、圧縮機停止後の空冷ファンの駆動は
吐出吸込圧力がバランスするまでの所定時間のみである
ため、停止中を通して駆動することに対して必要外の電
力を消費することがないとともに、低室温時に圧縮機停
止中を通して空冷ファンを駆動した際に発生する圧縮機
の過冷却を防止し、冷媒の寝込み現象による冷却不良や
圧縮機の摩耗、ロック現象を防止することができる。
吐出吸込圧力がバランスするまでの所定時間のみである
ため、停止中を通して駆動することに対して必要外の電
力を消費することがないとともに、低室温時に圧縮機停
止中を通して空冷ファンを駆動した際に発生する圧縮機
の過冷却を防止し、冷媒の寝込み現象による冷却不良や
圧縮機の摩耗、ロック現象を防止することができる。
【図１】本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の縦断面図で
ある。
ある。
【図２】図１に示す冷蔵庫の冷凍サイクル概略図であ
る。
る。
【図３】図１の機械室部分を示す斜視図である。
【図４】本発明の１実施形態の制御を示すタイミングチ
ャートである。
ャートである。
【図５】本発明の１実施形態を示す制御フローチャート
である。
である。
１…冷蔵庫本体 ２…冷蔵室 ３…野
菜室 ４…冷凍室 ７…扉 ８…冷
却器室 ９…機械室 10…冷凍用冷却器 11、13
…冷却ファン 12…冷蔵用冷却器 14…圧縮機 15…凝
縮器 16…流路切換弁 17…低温側絞り装置 18…高
温側絞り装置 19…逆止弁 20…空冷ファン 21、22…
排水口 24…吐出管 25…吸込管 26、27…
温度センサー
菜室 ４…冷凍室 ７…扉 ８…冷
却器室 ９…機械室 10…冷凍用冷却器 11、13
…冷却ファン 12…冷蔵用冷却器 14…圧縮機 15…凝
縮器 16…流路切換弁 17…低温側絞り装置 18…高
温側絞り装置 19…逆止弁 20…空冷ファン 21、22…
排水口 24…吐出管 25…吸込管 26、27…
温度センサー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 佐久間 勉
大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会
社東芝大阪工場内
(72)発明者 橋本 昌二
大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会
社東芝大阪工場内
(72)発明者 猿田 進
大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会
社東芝大阪工場内
(72)発明者 平井 愼二
大阪府茨木市太田東芝町１番６号 株式会
社東芝大阪工場内
Ｆターム(参考） 3L045 AA02 BA01 DA02 EA01 MA02
PA03
Claims (5)
- 【請求項１】 可燃性冷媒を使用した圧縮機と凝縮器と
絞り装置および冷却器からなる冷凍サイクルと、断熱箱
本体の下部に形成され、前記圧縮機や冷凍サイクル配管
およびこれらを冷却する空冷ファンを配置した機械室と
を有し、前記空冷ファンは圧縮機の運転中に駆動される
とともに、圧縮機の停止後については冷凍サイクル高圧
側と低圧側の圧力がバランスするまで駆動させるように
したことを特徴とする冷蔵庫。 - 【請求項２】 圧縮機停止後については、起動保護のた
めの時間などに相当する所定時間空冷ファンの駆動を継
続させたことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。 - 【請求項３】 高圧側・低圧側配管温度、あるいは温度
差により圧縮機停止後の空冷ファンの駆動を制御するこ
とを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。 - 【請求項４】 機械室の周囲温度が所定温度より低温の
場合には圧縮機停止後の所定時間に亙って空冷ファンを
駆動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
に記載の冷蔵庫。 - 【請求項５】 圧縮機停止後は圧縮機運転中より高い回
転数で空冷ファンを駆動することを特徴とする請求項１
乃至４のいずれかに記載の冷蔵庫。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002009127A JP2003207244A (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 冷蔵庫 |
| PCT/JP2003/000226 WO2003060401A1 (en) | 2002-01-17 | 2003-01-14 | Refrigerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002009127A JP2003207244A (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 冷蔵庫 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003207244A true JP2003207244A (ja) | 2003-07-25 |
Family
ID=19191486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002009127A Pending JP2003207244A (ja) | 2002-01-17 | 2002-01-17 | 冷蔵庫 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003207244A (ja) |
| WO (1) | WO2003060401A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012144524A1 (ja) | 2011-04-21 | 2012-10-26 | ホシザキ電機株式会社 | 製氷機の運転方法 |
| JP2013029253A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 製氷機 |
| CN107894058A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-04-10 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种空调状态控制方法与装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020051314A1 (en) | 2018-09-06 | 2020-03-12 | Carrier Corporation | Refrigerant leak detection system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2672702B2 (ja) * | 1990-09-26 | 1997-11-05 | 株式会社東芝 | 冷蔵庫の制御装置 |
| JP2001165545A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-22 | Hitachi Ltd | 冷凍冷蔵庫 |
| JP3708405B2 (ja) * | 2000-06-19 | 2005-10-19 | 三菱電機株式会社 | 可燃性冷媒使用の家電機器 |
-
2002
- 2002-01-17 JP JP2002009127A patent/JP2003207244A/ja active Pending
-
2003
- 2003-01-14 WO PCT/JP2003/000226 patent/WO2003060401A1/ja not_active Ceased
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012144524A1 (ja) | 2011-04-21 | 2012-10-26 | ホシザキ電機株式会社 | 製氷機の運転方法 |
| EP2618079A4 (en) * | 2011-04-21 | 2014-09-10 | Hoshizaki Electric Co Ltd | METHOD FOR OPERATING AN ICE MACHINE |
| JP2013029253A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 製氷機 |
| CN107894058A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-04-10 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种空调状态控制方法与装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003060401A1 (en) | 2003-07-24 |
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