JP2016200376A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】冷蔵空間の冷却が止まっている時間が短くなる冷蔵庫を提供する。
【解決手段】圧縮機４１、凝縮器４２、切替弁４３の順に接続され、切替弁の第１出口に冷蔵用蒸発器５２が接続され、切替弁の第２出口に冷凍用蒸発器６２が接続され、冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器とが圧縮機に接続された冷却サイクルと、除霜装置６５と、冷却サイクルと除霜装置とを制御する制御部とを備え、制御部は、冷蔵用蒸発器と冷凍用蒸発器とを交互に運転する基本運転制御を行い、除霜開始条件が満たされた場合は、基本運転制御を停止して除霜用制御を実行し、除霜用制御では、冷凍用蒸発器内の冷媒を圧縮機で回収した後に、除霜装置で冷凍用蒸発器の除霜を行い、その除霜中に冷蔵用蒸発器を運転することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関する。

冷蔵庫では、圧縮機、凝縮器、蒸発器がこの順に配管等で接続されて、冷媒が循環するループが形成されている。一部の冷蔵庫は、圧縮機及び凝縮器を１つだけ備え、蒸発器を２つ備える。蒸発器の１つは冷蔵冷却用、もう１つは冷凍冷却用である。これらの蒸発器は、前記ループにおいて、並列に設けられている。そして、冷蔵空間を冷却（冷蔵冷却）する場合は冷蔵冷却用の蒸発器の方に冷媒を流し、冷凍空間を冷却（冷凍冷却）する場合は冷凍冷却用蒸発器の方に冷媒を流すように、構成されている（例えば特許文献１参照）。

ところで、一般に冷媒はイソブタン等の可燃性を有する物質であるため、冷凍冷却用蒸発器を加熱する除霜の前に、冷凍冷却用蒸発器から冷媒を抜くいわゆるポンプダウンが行われる。その後、冷凍冷却用蒸発器の除霜が行われるが、除霜中に冷蔵冷却を行うと、ポンプダウンで抜かれた大量の冷媒が冷蔵冷却用蒸発器に流れることになる。すると、冷蔵冷却用蒸発器で冷媒が蒸発しきれず、液体の冷媒が冷蔵冷却用蒸発器から流出し圧縮機に流れ込み、圧縮機が壊れるおそれがある。これを防ぐために、ポンプダウン後の除霜中は、冷凍冷却はもちろんのこと、冷蔵冷却も行われていなかった。

特開２０１１−２５７１１３号公報

このように従来は、除霜中に冷蔵冷却が行われないために、冷蔵空間の冷却が止まっている時間が長く、冷蔵空間の温度が上昇し易いという問題があった。

そこで本発明では、冷蔵空間の冷却が止まっている時間を短くでき、冷蔵空間の温度上昇を抑えることができる冷蔵庫を提供することを課題とする。

実施形態の冷蔵庫は、圧縮機、凝縮器、切替弁の順に接続され、前記切替弁が有する第１出口に冷蔵用蒸発器が接続され、前記切替弁が有する第２出口に冷凍用蒸発器が接続され、前記冷蔵用蒸発器と前記冷凍用蒸発器とが前記圧縮機に接続された冷却サイクルと、前記冷凍用蒸発器の除霜を行う除霜装置と、前記冷却サイクルと前記除霜装置とを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記冷蔵用蒸発器と前記冷凍用蒸発器とを交互に運転する基本運転制御を行うとともに、除霜開始条件が満たされた場合は、前記基本運転制御における前記冷凍用蒸発器の運転後に前記基本運転制御を一時的に停止して除霜用制御を実行し、前記除霜用制御では、前記冷凍用蒸発器内の冷媒を前記圧縮機で回収した後に、前記除霜装置による前記冷凍用蒸発器の除霜を行い、その除霜中に前記冷蔵用蒸発器を運転することを特徴とする。

実施形態の冷蔵庫１０の前後方向の断面図。 実施形態の冷却サイクル４０を示す図。 実施形態の冷蔵庫１０のブロック図。 実施形態の除霜用制御のフローチャート。 実施形態の別の冷却サイクル１４０を示す図。 変更例の冷却サイクル２４０を示す図。

実施形態について図面に基づき説明する。

本実施形態に係る冷蔵庫１０は、図１に示すように、冷蔵庫１０の外郭を形成する外箱と内側に貯蔵空間を形成する内箱とが組み合わさった冷蔵庫本体１２を備える。外箱と内箱との間には発泡断熱材等が充填されている。内箱の内側の貯蔵空間は、断熱仕切壁１４によって、冷蔵空間２０と冷凍空間３０とに区画されている。例えば図１の冷蔵庫１０の場合は、冷蔵空間２０が上側、冷凍空間３０が下側になるように区画されている。

冷蔵空間２０は、冷蔵温度（例えば、２〜３℃）に冷却される空間であって、必要に応じて内部がさらに区画されている。例えば図１の冷蔵庫１０の場合は、冷蔵空間２０の内部が仕切板によって上下に区画され、上は複数段の載置棚が設けられた冷蔵室２２に、下は引き出し式の収納容器２４が配置された野菜室２６となっている。冷蔵空間２０内には、冷蔵空間２０内の温度を測定する冷蔵空間用温度センサ２９が設けられている。

冷凍空間３０は、冷凍温度（例えば、−１８℃以下）に冷却される空間であって、必要に応じて内部がさらに区画されている。例えば図１の冷蔵庫１０の場合は、上方に自動製氷機を備えた製氷室３２が設けられ、下方に冷凍室３４が設けられている。冷凍空間３０内には、冷凍空間３０内の温度を測定する冷凍空間用温度センサ３９が設けられている。

冷蔵室２２、野菜室２６、製氷室３２、冷凍室３４等の貯蔵室の前方開口部は、それぞれ、観音式や引き出し式等の扉により閉塞されている。

冷蔵空間２０及び冷凍空間３０を冷却する冷却サイクル４０を図２に示す。冷却サイクル４０では、圧縮機４１と、凝縮器４２と、切替弁４３が、この順で接続されている。図２の実施形態では、切替弁４３は、三方弁となっており、第１出口としての冷蔵側出口５０と第２出口としての冷凍側出口６０とを有する。

冷蔵側出口５０には、絞り装置としての冷蔵用キャピラリチューブ５１と、冷蔵空間２０を冷却するための冷気を発生させる冷蔵用蒸発器５２と、気液分離装置としての冷蔵用アキュムレータ５３とが、この順で接続されている。冷蔵用アキュムレータ５３は、液体の冷媒と気体の冷媒とを分離することができ、さらに液体の冷媒をその内部に貯めることができる。冷蔵用アキュムレータ５３は圧縮機４１に接続されている。冷蔵用蒸発器５２にはその温度を測定する温度センサ５６が設けられている。

冷凍側出口６０には、絞り装置としての冷凍用キャピラリチューブ６１と、冷凍空間３０を冷却するための冷気を発生させる冷凍用蒸発器６２と、気液分離装置としての冷凍用アキュムレータ６３と、逆止弁６４とが、この順で接続されている。冷凍用アキュムレータ６３は、液体の冷媒と気体の冷媒とを分離することができ、さらに液体の冷媒をその内部に貯めることができる。逆止弁６４は圧縮機４１に接続されている。冷凍用蒸発器６２にはその温度を測定する温度センサ６６が設けられている。

以上の構成の冷却サイクル４０を冷媒が流れることにより、冷蔵用蒸発器５２や冷凍用蒸発器６２で冷気が発生する。なお、絞り装置として、キャピラリチューブの代わりに膨張弁が用いられても良い。

冷蔵用蒸発器５２は冷蔵空間２０の奥に設けられている。冷蔵用蒸発器５２の付近には冷蔵用ファン２８が設けられている。冷蔵用ファン２８が回転すると、冷蔵用蒸発器５２の周りを含む冷蔵空間２０内全体に冷気が循環する。

冷凍用蒸発器６２は冷凍空間３０の奥に設けられている。冷凍用蒸発器６２の付近には冷凍用ファン３８が設けられている。冷凍用ファン３８が回転すると、冷凍用蒸発器６２の周りを含む冷凍空間３０内全体に冷気が循環する。冷凍用蒸発器６２の外側には除霜装置としての除霜ヒータ６５が設けられている。

冷蔵庫１０には制御部としてのマイクロコンピュータ７０が設けられている。図３に示すように、マイクロコンピュータ７０には、除霜ヒータ６５、冷蔵用ファン２８、冷凍用ファン３８、冷却サイクル４０の圧縮機４１、切替弁４３、その他必要に応じて各種センサや機器等が接続されている。マイクロコンピュータ７０は、接続されているこれらの物を制御する。

冷蔵空間２０を冷却（冷蔵冷却）する場合、マイクロコンピュータ７０は、切替弁４３の冷凍側出口６０を閉めて冷蔵側出口５０を開けることにより、冷媒を冷蔵用蒸発器５２へ流し冷蔵用蒸発器５２を運転する。また、マイクロコンピュータ７０は冷蔵用ファン２８を回転させる。これらの制御の結果、冷蔵用蒸発器５２の周辺で冷気が発生し、その冷気が冷蔵用ファン２８により冷蔵空間２０内で循環し、冷蔵空間２０が冷蔵温度に冷却される。

また、冷凍空間３０を冷却（冷凍冷却）する場合、マイクロコンピュータ７０は、切替弁４３の冷蔵側出口５０を閉めて冷凍側出口６０を開けることにより、冷媒を冷凍用蒸発器６２へ流し冷凍用蒸発器６２を運転する。また、マイクロコンピュータ７０は冷凍用ファン３８を回転させる。これらの制御の結果、冷凍用蒸発器６２の周辺で冷気が発生し、その冷気が冷凍用ファン３８により冷凍空間３０内で循環し、冷凍空間３０が冷凍温度に冷却される。

また、冷凍用蒸発器６２の除霜を行う場合、マイクロコンピュータ７０は、除霜ヒータ６５を通電状態にしてこれを暖め、冷凍用蒸発器６２に付いた霜を溶かす。なお、除霜により霜が溶けて生じた水は、冷凍用蒸発器６２の下に設けられた樋等により回収される。

また、冷凍用蒸発器６２から冷媒を抜くいわゆるポンプダウンを行う場合、マイクロコンピュータ７０は、切替弁４３の冷蔵側出口５０と冷凍側出口６０とを閉め、圧縮機４１を作動させ、冷媒を冷凍用蒸発器６２から圧縮機４１側へ移動させる。

マイクロコンピュータ７０は、冷蔵冷却と冷凍冷却とを交互に実行する基本運転制御を行う。基本運転制御においては、通常、冷凍冷却が終わると、ポンプダウンが行われて冷蔵冷却に必要な冷媒が冷凍用蒸発器６２から抜かれ、その後冷蔵冷却が行われる。冷蔵冷却に必要な冷媒の量は、冷凍冷却に必要な冷媒の量よりも少量であるため、基本運転制御における冷蔵冷却前のポンプダウンの実施時間は短時間で良い。

基本運転制御の途中で所定の除霜開始条件が満たされると、マイクロコンピュータ７０は、基本運転制御を一時的に停止して、その停止している間に除霜用制御を実行する。除霜開始条件とは、その条件が満たされた場合は除霜が行われるべきであるとして予め定められている条件である。除霜開始条件の内容は限定されない。例えば、冷凍空間３０が所定の温度以下になった時や、前回の除霜の完了時から一定時間経過した時や、冷凍冷却の積算時間が一定時間に達した時に、マイクロコンピュータ７０が、除霜開始条件が満たされたと判断する。なお、除霜用制御中に冷凍空間３０内の温度が上がり過ぎないようにするため、基本運転制御における冷凍冷却の後に除霜用制御が実行される。基本運転制御の冷凍冷却中に除霜開始条件が満たされた場合は、そのまま除霜用制御に移行する。冷凍冷却中を除く時に除霜開始条件が満たされた場合は、その後の冷凍冷却の後に、除霜用制御に移行する。

除霜用制御のフローチャートを図４に示す。除霜用制御が開始される（Ｓ１）と、マイクロコンピュータ７０は、ポンプダウンを開始して（Ｓ２）冷凍用蒸発器６２から冷媒を抜く。そして、ポンプダウン終了条件が満たされる（Ｓ３のＹｅｓ）と、マイクロコンピュータ７０はポンプダウンを終了する（Ｓ４）。マイクロコンピュータ７０は、例えば、ポンプダウン開始時から予め設定された一定時間経過した時や、ポンプダウン開始時から圧縮機４１の回転数に係数を乗じた時間だけ経過した時等に、ポンプダウン終了条件が満たされたと判断する。その後、マイクロコンピュータ７０は、除霜ヒータ６５を通電状態にし、冷凍用蒸発器６２の除霜を開始する（Ｓ５）。

マイクロコンピュータ７０は、除霜用制御の一部として、冷凍用蒸発器６２の除霜中に、冷蔵冷却を行う。この冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却は、除霜が開始されると同時に、又は、除霜開始後一定時間経過後に、開始される（Ｓ６）。

冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却は、冷蔵用蒸発器５２を流れる冷媒の量を、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等か、基本運転制御における冷蔵冷却中の量よりも少なくして行われる。その方法は限定されないが、ここでは３つの方法を例として挙げる。

１つ目の方法は、冷媒の流れの冷蔵用蒸発器５２より上流側に設けられた可変バルブの開度を小さくする方法である。具体的には、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中は、基本運転制御における冷蔵冷却中よりも、可変バルブの開度を小さくする。切替弁４３がこのような可変バルブとして機能しても良い。切替弁４３から冷蔵用蒸発器５２までの間に切替弁４３とは別の可変バルブが設けられ、当該別の可変バルブが冷蔵用蒸発器５２へ流れる冷媒の量を変化させても良い。

２つ目の方法を実施するための冷却サイクル１４０を図５に示す。図５の冷却サイクル１４０は、切替弁１４３と冷蔵用蒸発器５２との間に２つの冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａ、１５１ｂが並列に設けられている点で、図２の冷却サイクル４０と異なる。なお、図５において、図２の冷却サイクル４０に用いられているものと同じ機器等には、図２における符号と同じ符号が付されている。２つの冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａ、１５１ｂは、絞りの大きさが異なる。一方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａは絞りが小さく、その中を多くの冷媒が通過できる。他方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ｂは前記冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａよりも絞りが大きく、前記冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａと比較してその中を通過できる冷媒が少ない。このような絞りの大きさの違いは、冷蔵用キャピラリチューブの径の大きさ又は長さの違いから生じる。冷蔵用キャピラリチューブの径が小さいほど絞りが大きい。また、冷蔵用キャピラリチューブの長さが長いほど絞りが大きい。図５の冷却サイクル１４０では、切替弁１４３は、２つの冷蔵側出口１５０ａ、１５０ｂを有し、一方の冷蔵側出口１５０ａが一方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａに、他方の冷蔵側出口１５０ｂが他方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ｂに、それぞれ接続されている。そして、マイクロコンピュータ７０は、冷蔵用蒸発器５２に冷媒を流す場合は、切替弁１４３を切り替えることにより、２つの冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａ、１５１ｂのうちいずれか一方を流路として選択できるようになっている。

ただし、切替弁が冷蔵用蒸発器５２側の出口を１つだけ有する図２の切替弁４３と同じものであり、その切替弁４３の冷蔵用蒸発器５２側の出口と２つの冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａ、１５１ｂとの間に別の切替弁が設けられていても良い。そして、当該別の切替弁により、２つの冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａ、１５１ｂのうちいずれか一方に冷媒を流すように、冷媒の流路の切り替えがなされても良い。また絞り量の異なる冷蔵用キャピラリチューブが３本以上設けられていても良い。その場合、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中、基本運転制御における冷蔵用蒸発器５２の運転中に冷媒を流すキャピラリチューブよりも絞りの大きいキャピラリチューブに冷媒を流す。

以上の構成の冷却サイクル１４０において、基本運転制御における冷蔵冷却を行う場合は、マイクロコンピュータ７０は、絞りが小さい方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ａに冷媒を流す。一方、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却を実行する場合は、マイクロコンピュータ７０は、絞りが大きい方の冷蔵用キャピラリチューブ１５１ｂに冷媒を流す。

３つ目の方法は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中に、マイクロコンピュータ７０が、圧縮機４１の回転数を低下させる方法である。この場合、例えば、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中の圧縮機４１の回転数は、基本運転制御における冷蔵冷却中の回転数の半分とする。

冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中は、マイクロコンピュータ７０は、基本運転制御における冷蔵冷却の実行中よりも、冷蔵用ファン２８の回転数を大きくすることが望ましい。

冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却が実行されている間、冷蔵空間用温度センサ２９により、冷蔵空間２０内の温度が測定されている。冷蔵空間２０内の温度が予め設定された目標温度より低くなると（Ｓ７のＹｅｓ）、除霜中であっても、冷蔵冷却が終了される（Ｓ８）。冷蔵冷却終了後も、除霜終了条件が満たされるまで除霜が継続され、除霜終了条件が満たされる（Ｓ９のＹｅｓ）と除霜が終わる（Ｓ１０）。除霜が終わると除霜用制御が終わる（Ｓ１１）。一方、冷蔵空間２０内の温度が予め設定された目標温度以上である（Ｓ７のＮｏ）間は、除霜終了条件が満たされない（Ｓ１２のＮｏ）限り、冷蔵冷却が継続される。しかし、冷蔵空間２０内の温度が予め設定された目標温度以上であっても（Ｓ７のＮｏ）、除霜終了条件が満たされた場合（Ｓ１２のＹｅｓ）は、冷蔵冷却が終わり（Ｓ１３）、除霜も終わる（Ｓ１４）。除霜が終わると除霜用制御が終わる（Ｓ１１）。図４のフローチャートでは、冷蔵冷却が終わった後に除霜が終わるが、終わる順序はこの逆であっても良い。また、冷蔵冷却の終了と除霜の終了とは、同時に行われても良い。なお、除霜終了条件の詳細な内容は限定されない。例えば、冷凍用蒸発器６２の温度を測定する温度センサ６６により測定される温度が、予め設定された温度以上となった時に、マイクロコンピュータ７０は除霜終了条件が満たされたと判断する。

除霜用制御が終了した後、マイクロコンピュータ７０は、基本運転制御を開始する。冷凍用蒸発器６２の除霜によって冷凍用蒸発器６２の温度が上昇するため、冷凍用蒸発器６２の温度を下げるために、除霜用制御終了後の基本運転制御は冷凍冷却から始まる。

なお、上記の除霜用制御において行われる冷凍用蒸発器６２の除霜とは別に、所定の条件が満たされた場合に、冷蔵用蒸発器５２の除霜も行われる。

以上の実施形態の効果は次の通りである。

以上の実施形態では、冷凍用蒸発器６２の除霜中も冷蔵用蒸発器５２が運転されるため、冷蔵冷却が止まっている時間が短くなり、冷蔵空間２０の温度上昇が抑えられる。

また、上記のように、冷凍用蒸発器６２の除霜前に、冷凍用蒸発器６２の冷媒を圧縮機４１に回収するポンプダウンが実施される。このポンプダウンにより回収される冷媒は大量であるため、回収された冷媒がそのまま冷蔵用蒸発器５２に流れると、冷蔵用蒸発器５２で冷媒が蒸発しきれず、また冷蔵用アキュムレータ５３が液体の冷媒を回収しきれず、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込み、圧縮機４１が壊れるおそれがある。しかし、上記実施形態では、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中に冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量を、基本運転制御における冷蔵冷却中に冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量と同等にするか、それより少なくする。そのため、冷蔵用蒸発器５２に流れ込んだ液体の冷媒が冷蔵用蒸発器５２で蒸発しきれずに圧縮機４１に流れ込むことを防ぐことができ、圧縮機４１が壊れることを防ぐことができる。

また、上記実施形態の場合、冷蔵用蒸発器５２と圧縮機４１との間に気液分離装置としての冷蔵用アキュムレータ５３が接続され、冷蔵用アキュムレータ５３で液体の冷媒が回収される。そのため、仮に、マイクロコンピュータ７０が冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中に冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくしたにもかかわらず、冷蔵用蒸発器５２から液体の冷媒が流出したとしても、液体の冷媒が冷蔵用アキュムレータ５３より下流の圧縮機４１に流れ込むことを防ぐことができ、圧縮機４１が壊れることを防ぐことができる。

また、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中に、基本運転制御における冷蔵冷却中よりも冷蔵用ファン２８の回転数が大きくなる場合、冷蔵用蒸発器５２での熱交換効率が良くなり、冷蔵用蒸発器５２で多くの冷媒が蒸発することになる。そのため、冷蔵用蒸発器５２から液体の冷媒が流出しにくくなり、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込むことを防ぐことができ、圧縮機４１が壊れることを防ぐことができる。

また、冷蔵空間２０内の温度が予め設定された目標温度より低くなると、冷凍用蒸発器６２の除霜中であっても冷蔵冷却が終了されるため、冷蔵空間２０内の温度が下がりすぎることを防ぐことができる。

上記実施形態の変更例について説明する。

変更例の１つとして、冷蔵用アキュムレータ５３で回収された液体の冷媒が冷却サイクル内の他の部分に回されて、冷却サイクル内で再利用される例が挙げられる。そのような変更例の１つを図６に示す。図６の冷却サイクル２４０の構造は、図２の実施形態の冷却サイクル４０の構造と、基本的には同じである。ただし、図６の冷却サイクル２４０では、冷蔵用キャピラリチューブ５１と冷蔵用蒸発器５２との間の部分と、冷蔵用アキュムレータ５３とを結ぶ配管２５４が設けられている。そして、冷蔵用アキュムレータ５３で回収された液体の冷媒が、冷蔵用蒸発器５２より冷媒の流れの上流側の部分に戻されるように構成されている。この構成の冷却サイクル２４０では、回収された液体の冷媒が、冷却サイクル２４０内で再利用されるため、無駄にならない。なお、図６において、図２の冷却サイクル４０に用いられているものと同じ機器等には、図２における符号と同じ符号が付されている。

別の変更例について説明する。上記実施形態では、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却が行われる場合は、常に、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量が、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等又はこれより少なくなるように制御される。しかし、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却が行われることに加えて、さらに別の条件も満たされた場合に限り、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒が少なくなるように制御しても良い。

例えば、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを検出するセンサが設けられていても良い。そして、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却が行われている状況下であって、かつこのセンサが冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを検出した場合に、その検出前よりも冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくしても良い。冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくする方法は上記実施形態の通りである。

この変更例において、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを検出するセンサは、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを直接的又は間接的に検出可能なものであれば何でも良い。例えば、このセンサは温度センサであっても良い。冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入すると冷蔵用アキュムレータ５３の温度が低下する。そのため、温度センサが冷蔵用アキュムレータ５３の温度低下を検出すると、マイクロコンピュータ７０は、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを検出したと判断できる。

この変更例の方法の場合も、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込むことを防ぎつつ、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却を行うことができる。そのため、冷蔵冷却が止まっている時間が短くなり、冷蔵空間２０の温度上昇が抑えられる。

別の変更例について説明する。この変更例では、上記実施形態のように、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却が行われる場合は、常に、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量が、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等又はこれより少なくなるように制御する。そして、さらに別の条件も満たされた場合は、マイクロコンピュータ７０は、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒がさらに少なくなるように制御する。具体的には、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却を開始すると、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量が、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等又はこれより少なくなるように制御する。その状況下で、さらに、例えば、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことをセンサが検出した場合は、マイクロコンピュータ７０は、その検出前よりも冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくする。冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくする方法は上記実施形態の通りである。この変更例の方法の場合も、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込むことを防ぎつつ、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却を行うことができる。そのため、冷蔵冷却が止まっている時間が短くなり、冷蔵空間２０の温度上昇が抑えられる。

なお、以上の各変更例のいずれの場合も、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却を行う場合は、基本運転制御中よりも冷蔵用ファン２８の回転数を大きくすることが望ましい。

さらに別の変更例について説明する。上記実施形態では、冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却が行われる場合は、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量が、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等又はこれより少なくなるように制御される。しかし、本変更例では、マイクロコンピュータ７０はこの制御を行わない。それにもかかわらず、マイクロコンピュータ７０が冷凍用蒸発器６２の除霜中に冷蔵冷却を実行でき、しかも、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込んで圧縮機４１が壊れることを防ぐことができる方法を例として３つ挙げる。いずれの例でも、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中も、原則として、冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒の量が、基本運転制御における冷蔵冷却中の量と同等又はこれより少なくなるように制御しない。

１つ目の例は、冷凍用蒸発器６２の除霜中か否かにかかわらず、冷蔵用蒸発器５２から流出した液体の冷媒を、冷蔵用アキュムレータ５３が回収する方法である。この方法の実施のため、冷蔵用アキュムレータ５３は、大量の液体を回収できる物であることが望ましい。

２つ目の例は、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中か否かにかかわらず、冷蔵用アキュムレータ５３に液体の冷媒が流入したことを検出した場合に、その検出前よりも冷蔵用蒸発器５２に流れる冷媒を少なくする方法である。この方法を実施するために、冷蔵用アキュムレータ５３には液体の冷媒が流入したことを検出するセンサが設けられている。冷媒を少なくする具体的な方法は限定されない。

１つ目の例及び２つ目の例では、冷凍用蒸発器６２の除霜中も、それ以外の時も、液体の冷媒が圧縮機４１に流れ込むことを防ぐことができる。そのため、液体の冷媒の流入により圧縮機４１が壊れることを防ぎつつ、冷蔵用蒸発器５２を運転することができる。そのため、冷蔵冷却が止まっている時間が短くなり、冷蔵空間２０の温度上昇が抑えられる。

３つ目の例は、マイクロコンピュータ７０は、冷凍用蒸発器６２の除霜中の冷蔵冷却中は、基本運転制御中よりも冷蔵用ファン２８の回転数を大きくする方法である。冷蔵用ファン２８の回転数が大きくなることにより、冷蔵用蒸発器５２での熱交換効率が良くなり、冷蔵用蒸発器５２で多くの冷媒が蒸発するため、液体の冷媒が冷蔵用蒸発器５２から流出して圧縮機４１に流れ込むことを防ぐことができる。そのため、冷凍用蒸発器６２の除霜中も、液体の冷媒の流入により圧縮機４１が壊れることを防ぎつつ、冷蔵用蒸発器５２を運転することができる。そのため、冷蔵冷却が止まっている時間が短くなり、冷蔵空間２０の温度上昇が抑えられる。

以上の実施形態は例示であり、発明の範囲はこれに限定されない。以上の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。以上の実施形態やその変形は、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…冷蔵庫、１２…冷蔵庫本体、１４…断熱仕切壁、２０…冷蔵空間、２２…冷蔵室、２４…収納容器、２６…野菜室、２８…冷蔵用ファン、２９…冷蔵空間用温度センサ、３０…冷凍空間、３２…製氷室、３４…冷凍室、３８…冷凍用ファン、３９…冷凍空間用温度センサ、４０…冷却サイクル、４１…圧縮機、４２…凝縮器、４３…切替弁、５０…冷蔵側出口、５１…冷蔵用キャピラリチューブ、５２…冷蔵用蒸発器、５３…冷蔵用アキュムレータ、５６…温度センサ、６０…冷凍側出口、６１…冷凍用キャピラリチューブ、６２…冷凍用蒸発器、６３…冷凍用アキュムレータ、６４…逆止弁、６５…除霜ヒータ、６６…温度センサ、７０…マイクロコンピュータ、１４０…冷却サイクル、１４３…切替弁、１５０ａ、１５０ｂ…冷蔵側出口、１５１ａ、１５１ｂ…冷蔵用キャピラリチューブ、２４０…冷却サイクル、２５４…配管

Claims (8)

1. 圧縮機、凝縮器、切替弁の順に接続され、前記切替弁が有する第１出口に冷蔵用蒸発器が接続され、前記切替弁が有する第２出口に冷凍用蒸発器が接続され、前記冷蔵用蒸発器と前記冷凍用蒸発器とが前記圧縮機に接続された冷却サイクルと、
   前記冷凍用蒸発器の除霜を行う除霜装置と、
   前記冷却サイクルと前記除霜装置とを制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記冷蔵用蒸発器と前記冷凍用蒸発器とを交互に運転する基本運転制御を行うとともに、除霜開始条件が満たされた場合は、前記基本運転制御における前記冷凍用蒸発器の運転後に前記基本運転制御を一時的に停止して除霜用制御を実行し、
   前記除霜用制御では、前記冷凍用蒸発器内の冷媒を前記圧縮機で回収した後に、前記除霜装置による前記冷凍用蒸発器の除霜を行い、その除霜中に前記冷蔵用蒸発器を運転することを特徴とする、
   冷蔵庫。
2. 前記制御部は、前記除霜用制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量を、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量と同等又はこれより少なくする、請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記制御部は、前記冷蔵用蒸発器よりも冷媒の上流側に設けられた可変バルブの開度を小さくして、前記除霜用制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量を、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量と同等又はこれより少なくする、請求項２に記載の冷蔵庫。
4. 前記切替弁と前記冷蔵用蒸発器との間に、絞りの大きさの異なる複数のキャピラリチューブが並列で接続され、
   前記制御部は、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に冷媒を流すキャピラリチューブよりも絞りの大きいキャピラリチューブに冷媒を流すことにより、前記除霜用制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量を、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量と同等又はこれより少なくする、請求項２に記載の冷蔵庫。
5. 前記制御部は、前記圧縮機の回転数を低下させることにより、前記除霜用制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量を、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中に前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒の量と同等又はこれより少なくする、請求項２に記載の冷蔵庫。
6. 前記冷蔵用蒸発器と前記圧縮機との間に気液分離装置が接続され、前記気液分離装置で液体の冷媒が回収される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷蔵庫。
7. 前記気液分離装置に液体の冷媒が流入したことを検出するセンサが設けられ、前記制御部は、前記センサが前記検出を行うと、前記検出前よりも、前記冷蔵用蒸発器に流れる冷媒を少なくする、請求項６に記載の冷蔵庫。
8. 前記冷蔵用蒸発器の周りに冷気を循環させるファンを備え、
   前記制御部は、前記除霜用制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中の前記ファンの回転数を、前記基本運転制御における前記冷蔵用蒸発器の運転中の前記ファンの回転数よりも大きくする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の冷蔵庫。

Images