JPH01247977A - 蓄冷式冷蔵庫 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、蓄冷式冷蔵庫に関する。

（従来の技術） 従来の蓄冷式冷蔵庫は、周囲に蓄冷材を配した蓄冷用エ
バポレータを設け、コンプレッサから主エバポレータと
蓄冷用エバポレータとに対する切換可能な冷媒流路を設
け、この冷媒流路とは別に主エバポレータと蓄冷用エバ
ポレータとの間に例えばサーモサイホンからなる伝熱経
路を設けたものであった。主エバポレータと蓄冷用エバ
ポレータとの間の伝熱経路は、この経路に配された電磁
弁の開閉によって流通及び遮断が可能である。

主エバポレータの近傍には庫内冷気循環用のファンが設
けられる。

この蓄冷式冷蔵庫は、１日のうちの一定の時間帯に対応
する次の３つの運転モードを有していた。第４図は、従
来の蓄冷式冷蔵庫の１日の時間帯別運転モードを示す図
である。

すなわち、例えば９時から１３時までの時間帯Ａ　と１
６時から２１時までの時間帯Ａ２とは、通常冷却運転モ
ードであって、コンプレッサからの冷媒流路を主エバポ
レータ側に切換え、コンプレッサを運転して液冷媒を主
エバポレータに供給する。このようにして主エバポレー
タに液冷媒を供給しながらファンを駆動すると、庫内が
冷却される。

０時から８時までの時間帯Ｂ１と２２時から２４時まで
の時間帯Ｂ２とは、通常冷却運転と蓄冷運転とが交互に
実行されるモードである。すなわち、通常冷却運転の停
止中に蓄冷運転を行い、通常冷却運転と蓄冷運転とを交
互に繰返しながら蓄冷材に蓄冷していく。例えば、通常
冷却運転時間は２３分であり、蓄冷運転時間は９分であ
る。

蓄冷は、主エバポレータと蓄冷用エバポレータとの間の
伝熱経路を遮断するとともにコンプレッサからの冷媒流
路を蓄冷用エバポレータ側に切換え、コンプレッサを運
転して蓄冷用エバポレータに液冷媒を供給することによ
り行なわれる。この際、ファンの運転は停止されている
。そして、交互に通常冷却運転と蓄冷運転とを繰返し、
蓄冷エバセンサで検出した蓄冷材の温度が例えば−２９
℃に達したことによって蓄冷完了を検知し、この後は通
常冷却運転のみを実行する。

８時から９時までの時間帯０１１３時から１６時までの
時間帯Ｃ２及び２１時から２２時までの時間帯Ｃ３は、
コンプレッサの運転を強制的に停止した状態で主エバポ
レータと蓄冷用エバポレータとの間の伝熱経路を開放す
る蓄冷冷却運転モードを実行する。この際、蓄冷用エバ
ポレータの周囲に配された蓄冷材から主エバポレータに
放冷がなされる。このようにして蓄冷材から放冷を実行
しながらファンを運転すると、コンプレッサの運転を停
止しているにもかかわらず庫内が冷却される。

（発明が解決しようとする課題） 以上に説明した従来の蓄冷式冷蔵庫では、特に冷蔵庫外
部の室温が低い場合には蓄冷冷却運転時の蓄冷材の温度
上昇が小さくなるために、せっかく蓄冷運転時に蓄冷材
に備蓄した冷凍能力を十分活用することができず、約半
分の冷凍能力をむだにしてしまうこともあった。

また、通常冷却運転モードにおいて、例えば扉の開閉が
頻繁に行なわれたり、温度の高いものが庫内に収納され
たりした場合には、コンプレッサの運転率が上昇するば
かりでなく、コンプレッサから主エバポレータに供給さ
れる液冷媒の冷凍能力だけでは不足し、庫内温度の過度
の上昇を招くことがあった。

本発明は、以上の事情を考慮してなされたものであって
、蓄冷運転時に蓄冷材に備蓄した冷凍能力を有効に利用
して上記の問題を解決した蓄冷式冷蔵庫を提供すること
を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、前記の目的を達成するために、コンプレッサ
から主エバポレータへの冷媒流路とは別に主エバポレー
タと蓄冷材との間に伝熱経路を設け、前記冷媒流路を通
して主エバポレータに冷媒を供給すると同時に前記伝熱
経路を通して蓄冷材から主エバポレータに放冷するもの
である。

（作　用） 本発明の蓄冷式冷蔵庫における主エバポレータは、コン
プレッサから冷媒供給を受けると同時に蓄冷材からの放
冷を受けるため、コンプレッサからの冷媒供給のみの場
合に比較して冷凍能力が向上する。

（実施例） 第１図は、本発明の実施例に係る蓄冷式冷蔵庫の構成図
である。

コンプレッサｌの吐出側１ａは吐出管を介してコンデン
サ３の一端に接続される。コンデンサ３の他端は、差圧
弁５、主電磁弁９及び主キャピラリチューブｔｉを順次
介して主エバポレータ１３の流入側１１ａに接続される
。また、差圧弁５の流出側は、蓄冷用電磁弁１５及び蓄
冷用キャピラリチューブ１７を順次介して、周囲に蓄冷
材１Ｂが配された蓄冷用エバポレータ１９ア流入側１９
ａに接続される。

蓄冷用エバポレータ１９の流出側１９ｂは、主エバポレ
ータ１３の流入側１３ａに接続され°る。主エバポレー
タ１３の流出側１３ｂは、アキュムレータ２１及び逆止
弁２３を順次介してコンプレッサ１の吸入側ｔｂに接続
される。この吸入側１ｂの圧力は差圧弁５に印加される
。さらに、主エバポレータ１３と蓄冷用エバポレータ１
９との間には、例えば重力式の閉ループ形サーモサイホ
ン２５が独立の伝熱経路として設けられ、このサーモサ
イホン２５の途中に放冷用電磁弁２７が配される。主エ
バポレータ１３の近傍には庫内冷気循環用のファン２９
が設けられ、蓄冷用エバポレータ１９には蓄冷材１８の
温度を検出するために蓄冷エバセンサ３３が配される。

第２図は、以上の蓄冷式冷蔵庫の制御回路のブロック図
である。

冷凍室内の温度を検出するために設けられるＦセンサ３
１の出力は、前記蓄冷エバセンサ３３の出力とともに制
御回路３５に入力される。また、この制御回路３５は、
コンプレッサ１及びファン２９の運転・停止を制御する
とともに、主電磁弁９、蓄冷用電磁弁１５及び放冷用電
磁弁２７の開閉を制御する。

第３図は、以上に説明した本発明の実施例に係る蓄冷式
冷蔵庫の１日の運転モードを示す図である。

０時から８時までの時間帯Ｂ１と２２時から２４時まで
の時間帯Ｂ２とは、従来と同様に通常冷却運転と蓄冷運
転とが交互に実行され、庫内の冷却を実行しながら蓄冷
材１８への蓄冷を行う。通常冷却運転は、蓄冷用電磁弁
１５を閉じて主電磁弁９を開き、コンプレッサーを駆動
して主エバポレータ１３に液冷媒を供給しながらファン
２９を運転することにより行なわれる。蓄冷運転は、主
電磁弁９を閉じて蓄冷用電磁弁１５を開き、コンプレッ
サーを駆動して蓄冷用エバポレータ１９に液冷媒を供給
することにより行なわれる。蓄冷中はファン２９の運転
が停止している。

８時から９時までの時間帯０１１３時から！ １６時までの時間帯Ｃ２及び２１時から２２時までの時
間帯Ｃ３では、従来と同様にコンブレッグｌの運転を強
制的に停止した状態で放冷用電磁弁２７を開く。これに
より、蓄冷材１８からサーモサイホン２５を通して主エ
バポレータ１３に対して放冷がなされる。この際、主エ
バポレータ１３と蓄冷用エバポレータ１９の周囲の蓄冷
材１８との間の温度差と重力の作用とによってサーモサ
イホン２５内を冷媒が循環するから、放冷のために外部
から電力を供給する必要がない。このようにして蓄冷材
１８からの放冷を実行しながらファン２９を運転する蓄
冷冷却運転モードでは、コンプレッサーの運転を停止し
ているにもかかわらず庫内が冷却される。

９時から１３時までの時間帯Ａ１と１６時から２１時ま
での時間帯Ａ２とは、通常冷却運転と蓄冷冷却運転とが
同時に実行される。通常冷却運転は、時間帯Ｂ　　、Ｂ
　　の場合と同様に、蓄冷用電磁弁１５を閉じて主電磁
弁９を開き、コンプレッサ１を駆動して主エバポレータ
１３に液冷媒を供給するとともに、ファン２９を駆動す
ることによって行われる。この通常冷却運転は、Ｆセン
サ３１で検出される冷凍室内の温度が所定温度Ｔ。Ｎよ
り高くなった場合に起動され、この温度”ＯＮより低い
所定温度Ｔ　　以下になるまで継続する。一方、蓄ＦＦ 冷冷却運転は、時間帯Ｃ、Ｃ及びＣ３の場合と同様に、
放冷用電磁弁２７を開いて蓄冷材１８からの放冷を実行
しながらファン２９を運転することによって行われる。

この蓄冷冷却運転は、蓄冷エバセンサ３３で検出した蓄
冷材１８の温度が通常冷却運転の起動条件である冷凍室
内の所定温度Ｔ。Ｎに達するまで上昇した時点で放冷用
電磁弁２７を閉じて停止する。蓄冷材１８の温度上昇の
ために蓄冷冷却運転が停止した後は、次に蓄冷が実行さ
れるまで通常冷却運転のみを実行する。

以上に説明した本発明の実施例に係る蓄冷式冷蔵庫では
、蓄冷冷却運転の時間帯がＣ９Ｃ及びＣ３に設定されて
いるものの、これ以外の時間帯であっても、蓄冷材１８
が庫内冷却に寄与しｍる程度の低温であるかぎり放冷を
実行する。したがって、通常冷却運転と蓄冷冷却運転と
が同時に実行される場合には、冷凍室内が急速に冷却さ
れて室内温度が短時間でＴ　　以下になるため、コＦＦ ンブレッサｌの運転時間が短くなる。また、通常冷却運
転停止中に蓄冷冷却運転が実行される場合には、冷凍室
内の温度上昇が抑制され、室内温度が”ＯＮに達するま
での時間が長くなるため、コンプレッサｌの運転率が低
下する。また、通常冷却運転中に例えば扉の開閉が頻繁
に行なわれたり、温度の高いものが庫内に収納されたり
しても、主エバポレータ１３の冷凍能力を補うことがで
き、庫内の過度の温度上昇を防止することができる。さ
らに、蓄冷エバセンサ３３で検出した蓄冷材１８の温度
を前記のように時間帯Ａ　　、Ａ２における蓄冷冷却運
転の停止条件としているので、蓄冷材１８の全冷凍能力
を庫内冷却に活用することができる。

なお、以上に説明した実施例においては、主エバポレー
タ１３と蓄冷用エバポレータ１９との間の伝熱経路を重
力式の閉ループ形サーモサイホン２５としているので、
放冷のために外部から電力を供給する必要がないが、ヒ
ートバイブ等の他の手段でこの伝熱経路を構成してもよ
い。また、以上の説明では、コンプレッサーから主エバ
ポレータ１３の流入側１３ａに至る冷媒流路とコンプレ
ッサーから蓄冷用エバポレータ１９の流入側１９ａに至
る他の冷媒流路とを切換える流路切換手段として主電磁
弁９と蓄冷用電磁弁１５との２つの電磁弁を用いていた
が、これに代えて１つの三方電磁弁を使用してもよい。

［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明は、コンプレッサから主
エバポレータへの冷媒流路とは別に主エバポレータと蓄
冷材との間に伝熱経路を設け、前記冷媒流路を通して主
エバポレータに冷媒を供給すると同時に前記伝熱経路を
通して蓄冷材から主エバポレータに放冷するものである
から、いわゆる通常冷却運転モードにおいて、コンプレ
ッサから主エバポレータに供給される液冷媒の冷凍能力
を蓄冷材に備蓄した冷凍能力で補うことができる。した
がって、蓄冷材に備蓄した冷凍能力の有効利用が可能と
なる一方、通常冷却運転時において、過度の庫内温度上
昇防止とコンプレッサの運転率低減とをはかることがで
き、省エネルギを実現することができる。また、コンプ
レッサの能力のランクダウンをはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る蓄冷式冷蔵庫の構成図、
第２図は前回の蓄冷式冷蔵庫の制御回路のブロック図、
第３図は第１図の蓄冷式冷蔵庫の１日の時間帯別運転モ
ードを示す図、第４図は従来の蓄冷式冷蔵庫の１日の時
間帯別運転モードを示す図である。 符号の説明 ｌ・・・コンプレッサ、９・・・主電磁弁、１３・・・
主エバポレータ、１５・・・蓄冷用電磁弁、１８・・・
蓄冷材、１９・・・蓄冷用エバポレータ、２５・・・サ
ーモサイホン、２７・・・放冷用電磁弁、２９・・・フ
ァン、３１・・・Ｆセンサ、３３・・・蓄冷エバセンサ
。 ほか１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、コンプレッサから主エバポレータへの冷媒流路とは
   別に前記主エバポレータと蓄冷材との間に伝熱経路を設
   け、前記冷媒流路を通して前記主エバポレータに冷媒を
   供給すると同時に前記伝熱経路を通して前記蓄冷材から
   前記主エバポレータに放冷することを特徴とする蓄冷式
   冷蔵庫。