JPS6326837B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフアン式冷蔵庫における自動霜取り方
式に関するものである。

上記フアン式冷蔵庫は、フアンの送風により冷
却器の冷気を冷蔵室や低温冷蔵室（以下冷凍室と
いう）に送るようにしたものであり、例えば第１
図のごとく構成されている。即ち、冷却回路とし
てはヒートポンプ式のものが採用され、その蒸発
器からなる冷却器１は冷蔵庫本体２の内側上部の
フアン３付冷却室４に、また冷却器１の駆動装置
である圧縮機５は冷蔵庫本体２の外側下部にそれ
ぞれ設置され、本体２内は仕切壁６により上側の
冷凍室７と下側の冷蔵室８に仕切られ、これら両
室と冷却室４とは冷却通路９，１０，１１により
連通されている。図中３ａはフアンモータ、１２
はダンパーで、冷凍室側通路９と冷蔵室側通路１
１とを連通する連通筒１３の出口に設けられ、サ
ーモスタツト１４とその連動棒１５とによりダン
パー１２は冷蔵室８の室温が一定低温まで下がる
と、出口を閉じるよう構成されている。

そして上記冷蔵庫において、圧縮機５の作動中
は冷却回路中の冷媒は冷却器１中で蒸発して吸熱
するので冷却室４内は冷却され、その冷気は、ま
ずフアン３により冷凍室７内に送込まれ、次に通
路９中で一部は冷却室４内へ吸込まれる。また残
部は連通筒１３から冷蔵室８側の通路１１を通り
冷蔵室８内へ送込まれ、その後、通路１０から冷
却室４内へ吸込まれるごとく循環する。そしてこ
の循環によつて冷凍室７や冷蔵室８の扉開閉や食
品などで加湿加温された空気は冷却されかつ除湿
され、その除湿水は冷却器の表面に着霜する。

ところで、従来は、上記フアン式冷蔵庫におけ
る自動霜取りは第２図の霜取り電気回路により行
つていた。即ち、電源、圧縮機５、フアンモータ
３ａのそれぞれに対し、圧縮機運転時間積算用タ
イマー１６のモータ１７を並列に接続し、かつ霜
取りヒータ１８をタイマーモータ１７に対し並列
に接続し、電源に対し、冷凍室内に設置したコン
トロールサーモスタツト１９とタイマー１６が圧
縮機５の運転時間を設定値まで積算した時に圧縮
機５をオフしヒータ１８をオンするタイマースイ
ツチ２０を設けている。なお２１はドアスイツ
チ、２２は温度フユーズ、２３はデフサーモスタ
ツトである。

そして上記においてはコントロールサーモスタ
ツト１９により冷凍室温度を検出し、それにより
圧縮機５をオンオフするとともに、タイマーモー
タ１７をオンオフすることにより圧縮機５の運転
時間を積算し、その時間が一定時間に達すると、
スイツチ２０をヒータ側へ切替えて冷却器霜取り
を行つていた。

しかしこの方式では冷却器への霜付の有無にか
かわらず冷却器が一定温度になるまで霜取りを行
なうため、電力が無駄になるといつた欠点があ
る。

本発明は上記従来の欠点に鑑み、冷却器による
除湿量が設定値にまで増加したときのみ霜取りを
行う方式の提供を目的としてなされたものであ
る。

以下、本発明を詳細に説明する。まず第３図の
蒸気線図について説明すると、点Ａの温度T1℃、
相対湿度α％の空気が点Ｂの温度T2に冷却され
る場合の除湿量Ｗ（Kg）は次式で求められる。

Ｗ＝Ｇ（x1−x2）・Ｈ …(1) ただし、Ｇ：空気の流量（Kg／ｈ） x1：冷却前の絶対湿度（Kg／Kg） x2：冷却後の絶対湿度（Kg／Kg） Ｈ：時間(h) ところで、冷却前および冷却後の絶対湿度x1，
x2はそれぞれ次式で求められる。

x1＝ｆ（T1，α） …(2) x2＝ｆ（T2，１） …(3) ただし、ｆ（ ）：蒸気線図関数 T1：冷却前の空気温度（℃） T2：冷却後の空気温度（℃） α：冷却前の相対湿度 したがつて(1)式は次式となる。

Ｗ＝Ｇ｛ｆ（T1，α）−ｆ（T2，１）｝・Ｈ …(4) なお冷蔵室と低温冷蔵室（冷凍室）を具える冷
凍冷蔵庫において、冷却前の空気としては、冷蔵
室内空気と冷凍室内空気とがあり、それぞれが冷
却されて、冷却器に近い温度となるため、冷却器
での除湿量は次式で求まる。

Ｗ＝〔Gr｛ｆ（Tr，αr） −ｆ（Te，１）｝＋Gf｛ｆ（Tf，αf） −ｆ（Te，１）｝〕・Ｈ …(5) ただし、Gr：冷蔵室への送風量（Kg／ｈ） Tr：冷蔵室温度（℃） Te：冷却器温度（℃） αr：冷蔵室の相対湿度 Gf：冷凍室への送風量（Kg／ｈ） Tf：冷凍室温度（℃） αf：冷凍室の相対湿度 上記(5)式において、Gr，Gfは、フアンの能力
として設計時点で決まるものであるから、本発明
は冷却器の霜付量（除湿量）は、冷蔵室の温度お
よび湿度、冷却器の温度を検出し、これらから制
御回路において除湿量を演算することにより検出
し、この除湿量が設定値まで増加すると、冷却運
転を霜取り運転に切替えることを特徴とするもの
である。

次に第４図の電気回路図に基き本発明の実施例
を説明すると、電源に対しフアンモータ３ａ、圧
縮機５、霜取りヒータ１８をそれぞれ並列に接続
し、霜取り運転側接点ａと冷却運転側接点ｂ間に
切替る可動接点ｃを有する霜取りリレーと、冷却
運転の稼動・停止を切替える可動接点ｄを有する
リレーとを設け、冷凍室、冷蔵室、冷却器の温度
を電気信号に変換する温度センサーCf，Cr，Ce
を設け、冷凍室、冷蔵室の相対湿度を電気信号に
変換する湿度センサーDf，Drを設け、これらの
信号に基づいてリレーの可動接点ｃ，ｄを制御す
る制御回路Ｅを設ける。そしてこの制御回路Ｅは
次のごとく構成する。即ち、単位時間内の除湿量
Ｗを(5)式で演算し、これを圧縮機５およびフアン
モータ３ａの運転時間即ち冷却運転時間のみサン
プリングし、Ｗを積算し、その値が設定値まで増
加すると、リレーの可動接点ｃを接点ａ側へ切替
え、霜取りを開始し、同時にＷの積算値を零に
し、次に冷却器の温度センサーCeにより冷却器
温度がある値に達すると霜取りリレーの可動接点
ｃが接点ｂ側へ復帰し、冷却運転に入り、除湿量
の積算を開始するよう構成する。

したがつて上記第４図においては、制御回路Ｅ
により温度センサーCr，Cf，Ceで温度Tr，Tf，
Teを、湿度センサーDr，Dfで湿度αr，αfを検出
し、またフアン設計時に設定されたGr，Gfおよ
び蒸気線図関数ｆ（ ）に基いて単位時間内のＷ
を(5)式で演算し、これを圧縮機５およびフアンモ
ータ３ａの運転時間即ち冷却運転時間のみサンプ
リングし、Ｗを積算し、その値が設定値まで増加
すると、リレーの可動接点ｃを接点ａ側へ切替
え、霜取りを開始し、同時にＷの積算値を零に
し、次に冷却器の温度センサーCeにより冷却器
温度がある値に達すると霜取りリレーの可動接点
ｃを接点ｂ側へ復帰させ、冷却運転に入り、除湿
量の積算を開始する。

以上の説明から明らかな通り、本発明はフアン
の送風により冷却器の冷気を冷蔵室に送るように
したフアン式冷蔵庫において、冷却による除湿量
Ｗを下記式により演算し、その除湿量Ｗが設定値
まで増加すると、冷却運転を霜取り運転に切替え
ることを特徴とする冷蔵庫の霜取り方式に関する
ものである。

Ｗ＝Ｇ｛ｆ（Tr，α）−ｆ（Te，１）｝・Ｈ ただし、Ｇ：冷蔵室への送風量 ｆ（ ）：蒸気線図関数 Tr：冷蔵室温度 Te：冷却器温度 α：冷蔵室の相対湿度 Ｈ：冷却器の運転時間 したがつて本発明方式においては、冷却運転に
よる除湿量Ｗ即ち冷却器への霜付量に応じて霜取
りを自動的に行えるので、従来のごとき冷却運転
時間に応じて霜取りを行う方式に比して電力の無
駄を無し得る。なお、本発明とは別に、霜付量を
光センサーで検出して霜取りを行う方式も考えら
れるが、これでは扉開閉などの使用状況により霜
付にムラがあるため冷却器全体にわたる霜付量を
検出できないだけでなく、冷蔵庫の構造が異なれ
ばそれに応じて光センサーの取付場所を変えなけ
ればならない欠点があるが、本発明方式ではこの
ような霜付ムラに左右されず、また各種構造の冷
蔵庫にすべて適合できる等、優れた利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明説明用の冷凍冷蔵庫の縦断面
図、第２図は従来方式の電気回路図、第３図は本
発明方式に係る蒸気線図、第４図は同電気回路図
である。 １：冷却器、２：冷蔵庫本体、３：フアン、３
ａ：フアンモータ、４：冷却室、５：圧縮機、
７：冷凍室（低温冷蔵室）、８：冷蔵室、１８：
霜取りヒータ、Cf，Cr，Ce：温度センサー、Df，
Dr：温度センサー、Ｅ：制御回路、ｂ，ｄ：可
動接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フアンの送風により冷却器の冷気を冷蔵室に
   送るようにしたフアン式冷蔵庫において、冷却に
   よる除湿量Ｗを下記式により演算し、その除湿量
   Ｗが設定値まで増加すると、冷却運転を霜取り運
   転に切替えることを特徴とする冷蔵庫の霜取り方
   式。 Ｗ＝Ｇ｛ｆ（Tr，α）−ｆ（Te，１）｝・Ｈ ただし、Ｇ：冷蔵室への送風量（Kg／ｈ） ｆ（ ）：蒸気線図関数 Tr：冷蔵室温度（℃） Te：冷却器温度（℃） α：冷蔵室の相対湿度 Ｈ：冷却器の運転時間(h) Ｗ：除湿量（Kg）