專利名稱：冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交替進(jìn)行冷藏室及冷凍室的同時(shí)冷卻、以及冷凍室的冷卻并且冷藏室以直冷方式進(jìn)行冷卻而冷凍室以間冷方式進(jìn)行冷卻的冰箱的省電。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的中型、大型冷凍冷藏冰箱具有用于冷卻冷藏室的冷藏室用蒸發(fā)器和冷藏室冷卻用風(fēng)扇、以及用于冷卻冷凍室的冷凍室用蒸發(fā)器和冷凍室冷卻用風(fēng)扇，并將冷藏室和冷凍室都以間冷方式進(jìn)行冷卻。
圖7是日本專利申請(qǐng)公布號(hào)特表平10-503277號(hào)公報(bào)所記載的現(xiàn)有的冰箱。冷藏室1和冷凍室2上下分區(qū)形成。在機(jī)殼3和形成冷藏室1的內(nèi)箱4之間填充絕熱材料5。在冷藏室1的最里面設(shè)置有冷藏室用蒸發(fā)器6和使冷藏室1內(nèi)的空氣通過(guò)冷藏室用蒸發(fā)器6進(jìn)行循環(huán)的冷藏室冷卻風(fēng)扇7。在冷凍室2的最里面設(shè)置有冷凍室用蒸發(fā)器8和使冷凍室2內(nèi)的空氣通過(guò)冷凍室用蒸發(fā)器8進(jìn)行循環(huán)的冷凍室冷卻風(fēng)扇9。在冷藏室和冷凍室分別設(shè)置有冷藏室溫度傳感器10和冷凍室溫度傳感器11。
具有微型計(jì)算機(jī)(未圖示)的控制電路12控制壓縮機(jī)13、切換閥14、冷卻風(fēng)扇7、冷卻風(fēng)扇9的運(yùn)轉(zhuǎn)而將冷藏室1和冷凍室2控制為規(guī)定溫度。
然而，由于上述現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)是分別用冷卻風(fēng)扇7和冷卻風(fēng)扇9攪拌冷藏室1和冷藏室2的間冷方式，所以一方面是箱內(nèi)的溫度分布好食品冷卻速度快，而另一方面從密封墊等的熱泄漏也大。而且需要冷氣用通道、除霜電路等，因此無(wú)法簡(jiǎn)單地構(gòu)成冷卻循環(huán)。
因此，雖然提出了熱泄漏少、在冷藏室使用能夠利用自然對(duì)流簡(jiǎn)單地構(gòu)成冷卻循環(huán)的直冷方式蒸發(fā)器的冰箱，但在實(shí)際使用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)并沒(méi)有按照預(yù)先設(shè)置的程序使冰箱運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，因此存在超出需要地冷卻冷凍室而使耗電量反而增加的問(wèn)題。本發(fā)明能夠降低對(duì)冷藏室采用直冷方式的冰箱的耗電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的冰箱，具有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)；由冷藏室用蒸發(fā)器直接冷卻的冷藏室；檢測(cè)冷藏室的溫度的冷藏室溫度傳感器；由冷凍室用蒸發(fā)器和冷凍室冷卻風(fēng)扇間接冷卻的冷凍室；檢測(cè)冷凍室的溫度的冷凍室溫度傳感器；以及流路切換閥，其按照來(lái)自所述冷藏室溫度傳感器和所述冷凍室溫度傳感器的信號(hào)，將制冷劑流路切換到串聯(lián)地同時(shí)冷卻所述冷藏室及所述冷凍室的冷藏室及冷凍室回路、或者僅冷卻所述冷凍室的冷凍室回路，其特征在于，開始進(jìn)行所述冷藏室的冷卻的制冷開啟溫度(オン溫度)以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度(オフ溫度)之差，比開始進(jìn)行所述冷凍室的冷卻的制冷開啟溫度以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度之差小。
由此，能夠以從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)使冰箱運(yùn)轉(zhuǎn)。其結(jié)果，能夠?qū)⒗洳厥壹袄鋬鍪依鋮s到適當(dāng)?shù)臏囟?，從而降低了冰箱的耗電?br>

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的冰箱的剖面圖；圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施例的冰箱的冷凍循環(huán)圖；圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施例的冰箱的時(shí)間圖；圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施例的冰箱的時(shí)間圖；圖5是本發(fā)明的第三實(shí)施例的冰箱的時(shí)間圖；圖6是本發(fā)明的第四實(shí)施例的冰箱的時(shí)間圖；圖7是現(xiàn)有的冰箱的剖面圖；標(biāo)記說(shuō)明21冷藏室；22冷凍室；26冷藏室用蒸發(fā)器；27冷凍室用蒸發(fā)器；28冷卻風(fēng)扇；29冷藏室溫度傳感器；30冷凍室溫度傳感器；31壓縮機(jī)；
32流路切換閥；39、40冷藏室的制冷開啟溫度、制冷關(guān)閉溫度；41、42冷凍室的制冷開啟溫度、制冷關(guān)閉溫度。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。另外，該發(fā)明不受該實(shí)施例的限定。
(第一實(shí)施例)圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的冰箱的剖面圖。冷藏室21和冷凍室22上下分區(qū)形成。在機(jī)殼23和形成冷藏室21的內(nèi)箱24之間填充有絕熱材料25。在冷藏室21的最里面配置了冷藏室用蒸發(fā)器26。在冷凍室22的最里面配置有冷凍室用蒸發(fā)器27、以及使冷凍室22內(nèi)的空氣通過(guò)冷凍室用蒸發(fā)器27進(jìn)行循環(huán)的冷凍室冷卻風(fēng)扇28。
例如，作為熱敏電阻的冷藏室溫度傳感器29、冷凍室溫度傳感器30分別檢測(cè)冷藏室21和冷凍室22的溫度。控制電路33控制壓縮機(jī)31、流路切換閥32、冷卻風(fēng)扇28。壓縮機(jī)31和流路切換閥32考慮使用可燃性制冷劑時(shí)的安全性而配置在機(jī)械室34內(nèi)。壓縮機(jī)31能夠以例如逆變器電路的轉(zhuǎn)速控制來(lái)改變冷凍能力。
圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施例的冰箱的冷凍循環(huán)，其由壓縮機(jī)31、冷凝器35、干燥器36、流路切換閥32、第一毛細(xì)管37、第二毛細(xì)管38、冷藏室用蒸發(fā)器26、冷凍室用蒸發(fā)器27及連接它們的配管形成。
流路切換閥32按照來(lái)自冷藏室溫度傳感器29和冷凍室傳感器30的信號(hào)使制冷劑在通過(guò)第二毛細(xì)管38和冷凍室用蒸發(fā)器27的冷凍室回路；或者通過(guò)第一毛細(xì)管37、冷藏室用蒸發(fā)器26、冷凍室用蒸發(fā)器27的冷藏室及冷凍室回路流動(dòng)。冷凍室回路的情況只冷卻冷凍室，而冷藏室及冷凍室回路的情況是串聯(lián)地同時(shí)冷卻冷藏室和冷凍室。
使用圖3的時(shí)間圖說(shuō)明以上那樣構(gòu)成的冰箱的動(dòng)作。首先，在壓縮機(jī)停止過(guò)程中，當(dāng)冷藏室溫度傳感器29和冷凍室溫度傳感器30中的任意一個(gè)檢測(cè)出大于或等于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的溫度時(shí)，例如當(dāng)冷凍室溫度傳感器30檢測(cè)出大于或等于預(yù)先設(shè)定的制冷開啟溫度41時(shí)，則控制電路33接受來(lái)自冷凍室溫度傳感器30的信號(hào)而使壓縮機(jī)31工作，并將流路切換閥32向第二毛細(xì)管38側(cè)開放而冷卻冷凍室22。
從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓的制冷劑在冷凝器35中放熱并冷凝液化，并且經(jīng)過(guò)流路切換閥32被第二毛細(xì)管38減壓而到達(dá)冷凍室用蒸發(fā)器27。與冷凍室22內(nèi)的空氣進(jìn)行了熱交換的制冷劑在冷凍室用蒸發(fā)器27中蒸發(fā)氣化，從而冷凍室22內(nèi)的空氣被冷卻。
在冷凍室22的冷卻過(guò)程中，當(dāng)冷凍室溫度傳感器30檢測(cè)出大于或等于預(yù)先設(shè)定的制冷關(guān)閉溫度42，并且冷藏室溫度傳感器29檢測(cè)出大于或等于預(yù)先設(shè)定的制冷開啟溫度39時(shí)，則控制電路33接受來(lái)自冷藏室溫度傳感器29的信號(hào)，將流路切換閥32向第一毛細(xì)管37側(cè)開放而將冷藏室21和冷凍室22串聯(lián)地冷卻。
從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓制冷劑在冷凝器35中放熱并冷凝液化，經(jīng)流路轉(zhuǎn)換器32而被第一毛細(xì)管37減壓并到達(dá)冷藏室用蒸發(fā)器26。與冷藏室21內(nèi)的空氣積極地進(jìn)行了熱交換的制冷劑在冷藏室用蒸發(fā)器26內(nèi)一部分蒸發(fā)氣化，并且進(jìn)行了熱交換的空氣變?yōu)檩^低溫度的空氣而冷卻冷藏室21，之后，氣化的制冷劑和沒(méi)有氣化的制冷劑到達(dá)冷凍室用蒸發(fā)器27，與冷凍室22的空氣進(jìn)行了熱交換的制冷劑在冷凍室用蒸發(fā)器27內(nèi)蒸發(fā)氣化，從而使冷凍室22內(nèi)的空氣被冷卻。氣化的制冷劑被吸入壓縮機(jī)31。
如以上那樣，按照來(lái)自冷藏室溫度傳感器29和冷凍室溫度傳感器30的信號(hào)，用流路切換閥32將制冷劑的流動(dòng)向冷凍室回路或者冷藏室及冷凍室回路切換，從而對(duì)冷藏室和冷凍室的溫度進(jìn)行控制。
此外，為了將冷藏室21溫度控制在約4℃到5℃，將冷凍室22溫度控制在約-18℃，對(duì)冷藏室21開始冷卻的制冷開啟溫度39及停止冷卻的制冷關(guān)閉溫度40、以及對(duì)冷凍室22開始冷卻的制冷開啟溫度41及停止冷卻的制冷關(guān)閉溫度42被預(yù)先編入控制電路33的控制程序中?？刂齐娐?3接受冷藏室溫度傳感器29和冷凍室溫度傳感器30檢測(cè)的冷藏室21和冷凍室22的箱內(nèi)溫度的信號(hào)，來(lái)操作壓縮機(jī)31和流路切換閥32。
其中，通過(guò)使對(duì)冷藏室21開始冷卻的制冷開啟溫度39與停止冷卻的制冷關(guān)閉溫度40的差(以下稱為冷藏室差動(dòng))，比對(duì)冷凍室22開始冷卻的制冷開啟溫度41與停止冷卻的制冷關(guān)閉溫度42的差(以下稱為冷凍室差動(dòng))小，例如通過(guò)將冷藏室差動(dòng)設(shè)為約1℃，將冷凍室差動(dòng)設(shè)為約3℃，使得當(dāng)冷藏室21達(dá)到規(guī)定的約5℃、而冷凍室22達(dá)到規(guī)定的約-18℃時(shí)壓縮機(jī)31停止，在壓縮機(jī)31停止過(guò)程中，受周圍溫度的影響使冷藏室21和冷凍室22吸熱而溫度上升，但由于冷藏室21的箱內(nèi)溫度比冷凍室22的箱內(nèi)溫度先達(dá)到開始冷卻的制冷開啟溫度，所以必然是由冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻。
如以上那樣，在本實(shí)施例中，通過(guò)使冷藏室溫度傳感器29的制冷開啟溫度39和制冷關(guān)閉溫度40的差、比冷凍室溫度傳感器30的制冷開啟溫度41和制冷關(guān)閉溫度42的差小，能夠以從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)使冰箱運(yùn)轉(zhuǎn)，抑制了使冷凍室小于或等于制冷關(guān)閉溫度42、即對(duì)冷凍室超出需要地進(jìn)行冷卻而使耗電量增加的情況，從而能夠謀求省電。
(第二實(shí)施例)圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施例的時(shí)間圖。對(duì)與第一實(shí)施例相同的動(dòng)作省略說(shuō)明，而僅說(shuō)明壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。
在從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)中，通過(guò)使冷藏室及冷凍室回路時(shí)的壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)速(以下稱為R2)比冷凍室回路時(shí)的壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)速(以下稱為R1)低，能夠降低占耗電的大半的壓縮機(jī)的輸入，并且通過(guò)在需要冷卻能夠的冷凍室回路時(shí)采用比冷藏室及冷凍室回路時(shí)高的轉(zhuǎn)速，能夠抑制冷凍室回路時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，從而能夠謀求省電。
此外，在從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)中，例如在冷藏室的容量大而冷藏室及冷凍室回路的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間變長(zhǎng)的情況下，通過(guò)使冷凍室回路時(shí)的壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)速(R1)比冷藏室及冷凍室回路時(shí)的壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)速(R2)低，能夠縮短冷藏室及冷凍室回路的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，從而能夠謀求省電。
(第三實(shí)施例)圖5是本發(fā)明的第三實(shí)施例的時(shí)間圖。對(duì)與第一實(shí)施例相同的動(dòng)作省略說(shuō)明，僅說(shuō)明冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制。
在從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)中，通過(guò)在冷凍室回路的冷卻開始時(shí)，在T1時(shí)間中改變冷凍室冷卻風(fēng)扇28的轉(zhuǎn)速，例如當(dāng)將冷凍室回路時(shí)的冷卻風(fēng)扇28的轉(zhuǎn)速設(shè)為R3時(shí)，通過(guò)使其以比R3低轉(zhuǎn)速的R5進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，抑制了在冷凍室回路的冷卻開始時(shí)，在冷凍室用蒸發(fā)器27的蒸發(fā)溫度高而熱交換效率差的狀態(tài)下進(jìn)行熱交換，降低了冷卻風(fēng)扇28的輸入，從而能夠提高在冷凍室回路的冷卻開始時(shí)的冷卻效率，而能夠謀求省電。
(第四實(shí)施例)圖6是本發(fā)明的第四實(shí)施例的時(shí)間圖。對(duì)與第一實(shí)施例相同的動(dòng)作省略說(shuō)明，僅說(shuō)明冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制。在從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)中，通過(guò)在冷藏室及冷凍室回路的冷卻開始時(shí)，在T2時(shí)間中使冷凍室冷卻風(fēng)扇28停止，抑制了在冷藏室及冷凍室回路的冷卻開始時(shí)，在冷凍室用蒸發(fā)器27的蒸發(fā)溫度高而熱交換效率差的狀態(tài)下進(jìn)行熱交換，降低了冷卻風(fēng)扇28的輸入，從而能夠提高在冷藏室及冷凍室回路的冷卻開始時(shí)的冷卻效率，而能夠謀求省電化。
此外，通過(guò)在壓縮機(jī)31停止過(guò)程中，使本實(shí)施例的流路切換閥32向冷藏室及冷凍室回路側(cè)打開，能夠使制冷劑充滿冷藏室及冷凍室回路而改善了壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)的冷卻效率，進(jìn)而能夠提高在冷藏室及冷凍室回路的冷卻開始時(shí)的冷卻效率，從而能夠謀求省電。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的冰箱，由于降低了耗電量，所以能夠廣泛利用。此外，本發(fā)明也能夠適用于珀?duì)柼?ペルチエ式)冰箱等。
權(quán)利要求
1.一種冰箱，其具有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)；由冷藏室用蒸發(fā)器直接冷卻的冷藏室；檢測(cè)冷藏室的溫度的冷藏室溫度傳感器；由冷凍室用蒸發(fā)器和冷凍室冷卻風(fēng)扇間接冷卻的冷凍室；檢測(cè)冷凍室的溫度的冷凍室溫度傳感器；以及流路切換閥，其按照來(lái)自所述冷藏室溫度傳感器和所述冷凍室溫度傳感器的信號(hào)，將制冷劑流路切換到串聯(lián)地同時(shí)冷卻所述冷藏室及所述冷凍室的冷藏室及冷凍室回路、或者切換到僅冷卻所述冷凍室的冷凍室回路，其特征在于，開始進(jìn)行所述冷藏室的冷卻的制冷開啟溫度以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度之差，比開始進(jìn)行所述冷凍室的冷卻的制冷開啟溫度以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度之差小。
2.如權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于，使冷卻所述冷藏室及冷凍室回路時(shí)的所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速比冷卻所述冷凍室回路時(shí)的所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速低。
3.如權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于，使冷卻所述冷藏室及冷凍室回路時(shí)的所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速比冷卻所述冷凍室回路時(shí)的所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速高。
4.如權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于，在冷卻所述冷凍室回路時(shí)，在冷卻開始后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)使所述冷凍室冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速改變。
5.如權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于，在冷卻所述冷藏室及冷凍室回路時(shí)，在冷卻開始后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)使所述冷凍室冷卻風(fēng)扇停止。
全文摘要
本發(fā)明涉及冰箱的省電。冷藏室(21)以直冷方式冷卻，冷凍室(22)以間冷方式冷卻。流路切換閥(32)按照來(lái)自冷藏室溫度傳感器(29)和冷凍室溫度傳感器(30)的信號(hào)，將制冷劑流路切換到串聯(lián)地同時(shí)冷卻冷藏室(21)及冷凍室(22)的冷藏室及冷凍室回路、或者僅冷卻冷凍室(22)的冷凍室回路。通過(guò)使開始進(jìn)行冷藏室(21)的冷卻的制冷開啟溫度以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度之差，比開始進(jìn)行冷凍室(22)的冷卻的制冷開啟溫度以及結(jié)束冷卻的制冷關(guān)閉溫度之差小，能夠以從冷藏室及冷凍室回路開始進(jìn)行冷卻而在冷凍室回路結(jié)束冷卻的穩(wěn)定的循環(huán)使冰箱運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F25D29/00GK1875230SQ20048003212
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者中西和也 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社