專利名稱：冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)冷凍室用蒸發(fā)器及冷藏室用蒸發(fā)器供給制冷劑的冰箱。
背景技術(shù)：
以往，作為具有使用雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)對(duì)兩個(gè)蒸發(fā)器輸送制冷劑的制冷循環(huán)的冰箱，提出了以下技術(shù)。
即，提出一種技術(shù)為在冷凝器的出口設(shè)置有開關(guān)閥，通過切換該開關(guān)閥來進(jìn)行使制冷劑依次流入冷藏用蒸發(fā)器(下面稱R蒸發(fā)器)、冷凍用蒸發(fā)器(下面稱F蒸發(fā)器)從而對(duì)R蒸發(fā)器和F蒸發(fā)器同時(shí)進(jìn)行冷卻的同時(shí)冷卻模式、或者從開關(guān)閥經(jīng)由旁通管使制冷劑只流入冷凍用蒸發(fā)器(下面稱F蒸發(fā)器)的冷凍模式(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2002-31459號(hào)公報(bào)在上述的冰箱中，在對(duì)冷藏室和冷凍室同時(shí)進(jìn)行冷卻的同時(shí)冷卻模式下，R蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度和F蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度相同，因而存在無法提高制冷循環(huán)的效率的問題。
由于R蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的絕對(duì)值較低，故存在冷藏室內(nèi)的相對(duì)溫度較低的問題。
此外，冷凍室及冷藏室的各室在冷卻時(shí)，必要時(shí)需進(jìn)行開關(guān)閥的切換，故會(huì)出現(xiàn)開關(guān)閥的損失和交替冷卻中一方在等待時(shí)溫度上升，從而無法進(jìn)行精確的溫度設(shè)定，故存在各室無法取得更好的恒溫性的問題。
普及的家庭用冰箱一般具有冷凍溫度帶區(qū)域和冷藏溫度帶區(qū)域，在利用一個(gè)蒸發(fā)器對(duì)冰箱內(nèi)部進(jìn)行冷卻的冰箱中，利用溫度調(diào)節(jié)器等對(duì)流入冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷氣分配進(jìn)行控制，根據(jù)整體的負(fù)載對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行開/關(guān)控制。在利用變換器對(duì)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的冰箱中，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行更精確的控制。 在這種結(jié)構(gòu)的冰箱中，為使蒸發(fā)器的出口溫度成為冷凍區(qū)域的溫度而使制冷劑蒸發(fā)。
此外，近年來，作為在冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域內(nèi)分別具有冷凍蒸發(fā)器及冷藏蒸發(fā)器的類型，有將冷藏用蒸發(fā)器和冷凍用蒸發(fā)器串聯(lián)連接的冰箱。這種冰箱可對(duì)冷凍區(qū)域和冷藏區(qū)域這兩個(gè)區(qū)域同時(shí)進(jìn)行冷卻，但由于壓縮機(jī)的吸入壓力受到蒸發(fā)溫度較低的冷凍用蒸發(fā)器的壓力的限制，故難以提高制冷循環(huán)的效率。
與此相對(duì)，在并列連接冷凍用蒸發(fā)器和冷藏用蒸發(fā)器后交替冷卻的冰箱中，通過增加單向閥等，且使對(duì)冷藏室進(jìn)行冷卻的冷藏用蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度提高，從而可以提高制冷循環(huán)的效率，但無法對(duì)兩個(gè)溫度帶的區(qū)域同時(shí)進(jìn)行冷卻。
專利文獻(xiàn)2日本專利特開2001-12634號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本專利特開2002-147896號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本專利特開2001-278934號(hào)公報(bào)在并聯(lián)連接冷凍用蒸發(fā)器和冷藏用蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)中，考慮到設(shè)置對(duì)從冷凝器供給兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷劑進(jìn)行分流、且可對(duì)該制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整的制冷劑流量調(diào)整裝置，將制冷劑同時(shí)供給冷凍用蒸發(fā)器和冷藏用蒸發(fā)器，并對(duì)兩個(gè)溫度帶的區(qū)域同時(shí)進(jìn)行冷卻。
在這種結(jié)構(gòu)的冰箱中，利用連接冷凝器和蒸發(fā)器的毛細(xì)管的流量阻力使制冷劑分流到冷凍用蒸發(fā)器和冷藏用蒸發(fā)器中，由于難以根據(jù)各蒸發(fā)器的狀態(tài)對(duì)流入毛細(xì)管的制冷劑流量進(jìn)行控制，故無法對(duì)各蒸發(fā)器的冷卻能力進(jìn)行控制。
因此，本申請(qǐng)人考慮到開發(fā)一種可根據(jù)閥體的開度對(duì)流入冷凍用蒸發(fā)器和冷藏用蒸發(fā)器的制冷劑流量比率(相對(duì)于最大流量的比例)進(jìn)行調(diào)整的調(diào)節(jié)閥，根據(jù)該閥體的開度對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)。即，例如，通過對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)(流入冷凍用蒸發(fā)器的制冷劑流量為最大)，以實(shí)現(xiàn)向冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器的同時(shí)流動(dòng)。
然而，由于流入蒸發(fā)器的合適的制冷劑量始終隨著冰箱的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而變動(dòng)，故即使對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，也沒有能正確判斷流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量是否合適的方法，故依然存在節(jié)流調(diào)節(jié)無法很好地實(shí)行的問題。
因此，考慮到設(shè)置對(duì)一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，并利用這些溫度傳感器求得一方蒸發(fā)器的過熱量(出口溫度與入口溫度之差)，進(jìn)而對(duì)該過熱量進(jìn)行合適的控制，但如果這些溫度傳感器的精度較低，則基于這種過熱量的控制將難以進(jìn)行。
對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)的結(jié)果是，在停止對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑、或制冷劑流量比率縮小到最小時(shí)，即使之后對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑，在通常的控制下，在對(duì)一方蒸發(fā)器供給足夠的制冷劑之前會(huì)產(chǎn)生延遲，從而對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的節(jié)流調(diào)節(jié)可能會(huì)出現(xiàn)障礙。
鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種具有可對(duì)冷藏室及冷凍室同時(shí)進(jìn)行有效冷卻的雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的冰箱。
另外，鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于在對(duì)冷凍室用蒸發(fā)器及冷藏室用蒸發(fā)器供給制冷劑的一類冰箱中提供一種冰箱，在基于一方蒸發(fā)器的出口溫度和入口溫度之差、即過熱量，根據(jù)閥體的開度對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)以使一方蒸發(fā)器的過熱量變得合適時(shí)，該冰箱可正確地檢測(cè)出一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度。
再者，鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于在對(duì)冷凍室用蒸發(fā)器及冷藏室用蒸發(fā)器供給制冷劑的一類冰箱中，提供一種在根據(jù)閥體的開度對(duì)一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)時(shí)、對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑時(shí)不會(huì)產(chǎn)生延遲的冰箱。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案1的發(fā)明是一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，該控制裝置利用所述流量可變裝置對(duì)流向所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑容易流入方向的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差成為設(shè)定溫度差。
技術(shù)方案2的發(fā)明是一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，對(duì)于流向所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑容易流入方向的制冷劑流量，該控制裝置根據(jù)處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差成為設(shè)定溫度差。
技術(shù)方案3的發(fā)明是一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，對(duì)于流向所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑容易流入方向的制冷劑流量，該控制裝置利用所述流量可變裝置進(jìn)行調(diào)整，或是根據(jù)處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差成為設(shè)定溫度差。
技術(shù)方案4的發(fā)明，是技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，與所述冷凍毛細(xì)管相比，制冷劑更容易流入所述冷藏毛細(xì)管。
技術(shù)方案5的發(fā)明，是技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在處在所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑不易流入方向上的蒸發(fā)器的下游側(cè)設(shè)置有蓄存器。
技術(shù)方案6的發(fā)明，是技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口和出口分別設(shè)置溫度傳感器，所述控制裝置使用所述兩個(gè)溫度傳感器對(duì)所述入口溫度和所述出口溫度進(jìn)行測(cè)定。
技術(shù)方案7的發(fā)明，是技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在所述冷凍模式下，所述控制裝置對(duì)所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的能力進(jìn)行調(diào)整，從而對(duì)所述冷凍室用蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制。
技術(shù)方案8的發(fā)明，是技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述同時(shí)冷卻模式開始一定時(shí)間后進(jìn)行所述溫度差控制。
技術(shù)方案9的發(fā)明，是技術(shù)方案1或3所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述溫度差控制開始時(shí)使所述流量調(diào)整裝置的冷藏側(cè)出口處于全開狀態(tài)，在所述同時(shí)冷卻模式結(jié)束時(shí)使所述流量調(diào)整裝置的冷藏側(cè)出口處于全閉狀態(tài)。
技術(shù)方案10的發(fā)明，是技術(shù)方案2所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述入口溫度與所述出口溫度之差比規(guī)定溫度差大時(shí)使所述送風(fēng)機(jī)以低速旋轉(zhuǎn)，在所述入口溫度與所述出口溫度之差比所述規(guī)定溫度差小時(shí)使所述送風(fēng)機(jī)以高速旋轉(zhuǎn)。
技術(shù)方案11的發(fā)明，是技術(shù)方案3所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置對(duì)所述流量調(diào)整裝置進(jìn)行流量調(diào)整，并對(duì)所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整。
技術(shù)方案12的發(fā)明，是技術(shù)方案3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述流量調(diào)整裝置的處在所述制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量比規(guī)定量少時(shí)，所述控制裝置使所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速。
技術(shù)方案13的發(fā)明，是技術(shù)方案3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述流量調(diào)整裝置的處在所述制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量比規(guī)定量多時(shí)，所述控制裝置使所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低于規(guī)定轉(zhuǎn)速。
技術(shù)方案14的發(fā)明，是技術(shù)方案3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述入口溫度與所述出口溫度的溫度差比規(guī)定溫度差大時(shí)，所述控制裝置利用所述流量可變裝置進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)該溫度差比所述規(guī)定溫度差小時(shí)，所述控制裝置利用所述送風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，從而進(jìn)行所述溫度差控制。
本發(fā)明的冰箱，包括將從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可根據(jù)閥體的開度對(duì)經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量相對(duì)于該閥口全開時(shí)的制冷劑流量的流量比率進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；對(duì)一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，使所述溫度傳感器檢測(cè)出的一方蒸發(fā)器的出口溫度與入口溫度之差、即過熱量成為目標(biāo)過熱量，而且，在一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度可看作相同的規(guī)定條件成立時(shí)，所述控制裝置對(duì)所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度進(jìn)行校正使其相同后，恢復(fù)到通常控制(技術(shù)方案15)。
在上述結(jié)構(gòu)中，最好所述控制裝置判斷為在電源接通時(shí)所述規(guī)定條件成立。(技術(shù)方案16)。
本發(fā)明的冰箱，包括將從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可對(duì)經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量相對(duì)于該閥口全開時(shí)的流量比率進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；對(duì)一方蒸發(fā)器的出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)、且根據(jù)所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，而且，在對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度持續(xù)在一定狀態(tài)時(shí)，所述控制裝置進(jìn)行校正使此時(shí)的檢測(cè)溫度為零(技術(shù)方案17)。
本發(fā)明的冰箱，包括對(duì)從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可根據(jù)閥體的開度對(duì)經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量相對(duì)于該閥口全開時(shí)的制冷劑流量的流量比率進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，而且，當(dāng)可看作停止對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑的狀態(tài)已經(jīng)產(chǎn)生的規(guī)定條件成立時(shí)，所述控制裝置將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在規(guī)定的返回值(技術(shù)方案18)。
在上述結(jié)構(gòu)中，最好在所述控制裝置進(jìn)行控制使所述制冷劑調(diào)節(jié)裝置的通向一方蒸發(fā)器的閥口處于全閉狀態(tài)或最小開度時(shí)，判斷為所述規(guī)定調(diào)節(jié)成立(技術(shù)方案19)。
另外，最好具有對(duì)一方蒸發(fā)器的出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度的上升率超過規(guī)定值時(shí)，所述控制裝置判斷為所述規(guī)定條件成立(技術(shù)方案20)。
另外，最好具有對(duì)一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的一方蒸發(fā)器的出口溫度與入口溫度之差小于規(guī)定值、且一方蒸發(fā)器的入口溫度與一方蒸發(fā)器的冷卻對(duì)象區(qū)域的溫度差小于規(guī)定值時(shí)，所述控制裝置判斷為所述規(guī)定條件成立(技術(shù)方案21)。
另外，最好在所述控制裝置相對(duì)于所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置判斷為所述規(guī)定條件成立、并將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在所述返回值的狀態(tài)下，當(dāng)判斷為流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量不足時(shí)則進(jìn)行設(shè)定使下一個(gè)返回值減小，當(dāng)判斷為制冷劑流量過剩時(shí)則進(jìn)行設(shè)定使下一個(gè)返回值增大(技術(shù)方案22)。
另外，最好在所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速高時(shí)，所述控制裝置使所述返回值變高(技術(shù)方案23)。
另外，最好在外面氣溫低時(shí)，所述控制裝置不改變所述返回值(技術(shù)方案24)。
在技術(shù)方案1的發(fā)明的冰箱中，在同時(shí)冷卻模式下，利用流量可變裝置對(duì)流向制冷劑容易流入方向的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差變成設(shè)定溫度差。由此，在處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器中，液態(tài)制冷劑蒸發(fā)后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑，故雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)中不會(huì)產(chǎn)生液體回流(日文液バツク)。利用液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，使得該蒸發(fā)器的冷卻能可靠地進(jìn)行。
采用技術(shù)方案2的發(fā)明的冰箱，根據(jù)處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)流向容易流入方向的制冷劑流路進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差成為設(shè)定溫度差。由此，在處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器中，液態(tài)制冷劑蒸發(fā)后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑，故雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)中不會(huì)產(chǎn)生液體回流。利用液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，使得該蒸發(fā)器的冷卻能可靠地進(jìn)行。
在技術(shù)方案3的發(fā)明的冰箱中，利用流量可變裝置、或是根據(jù)處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)流向制冷劑容易流入方向的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制使處在制冷劑容易流入方向的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差成為設(shè)定溫度差。由此，在處在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器中，液態(tài)制冷劑蒸發(fā)后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑，故雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)中不會(huì)產(chǎn)生液體回流。利用液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，使得該蒸發(fā)器的冷卻能可靠地進(jìn)行。
在技術(shù)方案4的發(fā)明的冰箱中，構(gòu)成為與冷凍毛細(xì)管相比，制冷劑更容易流入冷藏毛細(xì)管，通過制冷劑的流量調(diào)整對(duì)冷藏用蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制。由此，能可靠地對(duì)冷藏用蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制。從冷藏用蒸發(fā)器到雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口不會(huì)產(chǎn)生液體回流。
在技術(shù)方案5的發(fā)明的冰箱中，在處在制冷劑不易流入方向上的蒸發(fā)器的下游側(cè)設(shè)置蓄存器，由此，從處在該制冷劑不易流入方向上的蒸發(fā)器到雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)不會(huì)產(chǎn)生液體回流。
在技術(shù)方案6的發(fā)明的冰箱中，在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口和出口處分別設(shè)置溫度傳感器，由此，能可靠地對(duì)該入口的溫度和出口的溫度進(jìn)行測(cè)定。
在技術(shù)方案7的發(fā)明的冰箱中，在冷凍模式下，通過調(diào)整雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的能力來對(duì)冷凍室用蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制，可以正確地控制冷凍室用蒸發(fā)器的溫度。
在技術(shù)方案8的發(fā)明的冰箱中，在同時(shí)冷卻模式開始一定時(shí)間后進(jìn)行溫度差控制，從而可在從冷凍模式切換到同時(shí)冷卻模式后、或是在冰箱啟動(dòng)開始同時(shí)冷卻模式而其狀態(tài)穩(wěn)定后，進(jìn)行溫度差控制。
在技術(shù)方案9的發(fā)明的冰箱中，在溫度差控制開始時(shí)，通過使流量調(diào)整裝置的制冷劑側(cè)出口處于全開狀態(tài)，能可靠地進(jìn)行溫度差控制。
在技術(shù)方案10的發(fā)明的冰箱中，在入口溫度和出口溫度之差大于規(guī)定溫度差時(shí)使送風(fēng)機(jī)以低速旋轉(zhuǎn)，而在入口溫度和出口溫度之差小于規(guī)定溫度差時(shí)使送風(fēng)機(jī)以高速旋轉(zhuǎn)，可合適地控制制冷劑量，從而使得在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器中的制冷劑的蒸發(fā)能可靠地進(jìn)行。即，在入口溫度和出口溫度之差大于規(guī)定溫度差時(shí)使送風(fēng)機(jī)低速旋轉(zhuǎn)以抑制液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，在小于規(guī)定溫度差時(shí)使送風(fēng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)以促進(jìn)液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)。
在技術(shù)方案11的發(fā)明的冰箱中，在進(jìn)行流量調(diào)整裝置的流量調(diào)整的同時(shí)對(duì)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，可以正確地進(jìn)行溫度差控制。
在技術(shù)方案12的發(fā)明的冰箱中，當(dāng)流量調(diào)整裝置的處在制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量小于規(guī)定量時(shí)，使送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速，以促進(jìn)液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)。由此，在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的內(nèi)部的液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)能可靠地進(jìn)行。
在技術(shù)方案13的發(fā)明的冰箱中，當(dāng)流量調(diào)整裝置的處在制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量大于規(guī)定量時(shí)，使送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低于規(guī)定轉(zhuǎn)速，以抑制液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)。由此，在制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的內(nèi)部的液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)能可靠地進(jìn)行，且該蒸發(fā)器的冷卻也能可靠地進(jìn)行。
在技術(shù)方案14的發(fā)明的冰箱中，在入口溫度和出口溫度的溫度差大于規(guī)定溫度差時(shí)，利用流量可變裝置進(jìn)行調(diào)整，并通過溫度差控制使其成為設(shè)定溫度差，而在該溫度差小于規(guī)定溫度差時(shí)，則利用送風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，并進(jìn)行溫度差控制，從而能可靠地將該溫度差控制在設(shè)定溫度差。
采用技術(shù)方案15的發(fā)明，為使一方蒸發(fā)器的過熱量成為目標(biāo)過熱量而對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整時(shí)，如果一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度可看作相同的規(guī)定條件成立，那么檢測(cè)出這些溫度的溫度傳感器的檢測(cè)溫度必定相同，所以通過校正使溫度傳感器的檢測(cè)溫度相同，可以提高以后的基于溫度傳感器的控制的可靠性。
采用技術(shù)方案16的發(fā)明，冰箱從工廠出產(chǎn)后到電源接通之前，蒸發(fā)器的溫度都是相同的正溫度。由此，在電源接通時(shí)，一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度相同，此時(shí)，通過校正使溫度傳感器檢測(cè)的入口溫度和出口溫度相同，可以提高以后的基于溫度傳感器的控制的可靠性。
采用技術(shù)方案17的發(fā)明，在通過除霜運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)附著在蒸發(fā)器上的霜解凍時(shí)，由于蒸發(fā)器的出口溫度維持在0℃的狀態(tài)，故在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)中，在成為這種狀態(tài)時(shí)，通過校正使溫度傳感器的檢測(cè)溫度變?yōu)榱?，從而以后的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)能可靠地進(jìn)行。
在停止對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑時(shí)，流入一方蒸發(fā)器的制冷劑量變得不足，即使利用通常控制供給制冷劑，消除一方蒸發(fā)器的制冷劑量不足的狀態(tài)也需要時(shí)間，采用技術(shù)方案18的發(fā)明，在向一方蒸發(fā)器的制冷劑供給可看作停止的規(guī)定條件成立時(shí)，通過將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在返回值，可對(duì)一方蒸發(fā)器供給足夠量的制冷劑而迅速冷卻。
采用技術(shù)方案19的發(fā)明，由于控制裝置可根據(jù)自身的控制結(jié)果來判斷對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的制冷劑供給停止，故無需使用特殊裝置，可容易地實(shí)施。
采用技術(shù)方案20的發(fā)明，由于在對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的制冷劑供給停止時(shí)，一方蒸發(fā)器的出口溫度的上升率比通常高，通過對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，能可靠地檢測(cè)出對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的制冷劑供給停止。
采用技術(shù)方案21的發(fā)明，在對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的制冷劑供給停止時(shí)，隨著一方蒸發(fā)器的出口溫度上升，入口溫度也隨之上升，此外，一方蒸發(fā)器的入口溫度和一方蒸發(fā)器的冷卻對(duì)象區(qū)域的溫度差小于規(guī)定值，故通過對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，能可靠地判斷對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行的制冷劑供給停止。
在判斷為流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量不足時(shí)，通過將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在規(guī)定的返回值，可使一方蒸發(fā)器迅速地冷卻，但控制在該返回值狀態(tài)下的制冷劑流量也可能不合適。
因此，采用技術(shù)方案22的發(fā)明，針對(duì)制冷劑流量的過于不足設(shè)定下一個(gè)返回值，之后在將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在返回值時(shí)，可對(duì)基于返回值的制冷劑流量進(jìn)行合適的控制。
采用技術(shù)方案23的發(fā)明，對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，在壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速高時(shí)，在制冷劑的節(jié)流部處的壓力損失變大，故冷卻效率降低，但在壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速高時(shí)，通過對(duì)流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率設(shè)置上限值，可以提高流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量，從而防止壓力損失。
在冰箱所處的外面氣溫較低時(shí)，制冷循環(huán)的負(fù)載變小，由于可適當(dāng)?shù)鼗谝环秸舭l(fā)器的過熱量對(duì)制冷劑流量比率進(jìn)行控制，故在外面氣溫較低的狀態(tài)下提高上限值時(shí)，流入一方蒸發(fā)器的制冷劑量變得過剩，熱量超過太多，采用技術(shù)方案24的發(fā)明，在外面氣溫較低時(shí)不改變上限值，從而可防止流入一方蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑流量變得過剩。


通過參照與下面的附圖結(jié)合的下述詳細(xì)說明，可更好地理解本發(fā)明的所有價(jià)值和由此得到的大量?jī)?yōu)點(diǎn)。
圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的制冷循環(huán)的結(jié)構(gòu)圖，為同時(shí)冷卻模式下的狀態(tài)。
圖2是同一制冷循環(huán)的冷凍模式下的狀態(tài)。
圖3是本實(shí)施形態(tài)的冰箱的縱剖視圖。
圖4是本實(shí)施形態(tài)的冰箱的方框圖。
圖5是本實(shí)施形態(tài)中的同時(shí)冷卻模式下的流程圖。
圖6是表示本實(shí)施形態(tài)中PMV的脈沖數(shù)和開度的狀態(tài)的表。
圖7是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的冷凍系統(tǒng)的示意圖。
圖8是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的冰箱的縱剖視圖。
圖9是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的壓縮機(jī)的縱剖視圖。
圖10是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的調(diào)節(jié)閥的橫剖視圖。
圖11是表示該調(diào)節(jié)閥的閥體的槽部與閥口的連通狀態(tài)的主要部分的剖視圖。
圖12是表示與該調(diào)節(jié)閥的閥體開度相應(yīng)的槽部和閥口的位置關(guān)系的橫剖視圖。
圖13是表示該調(diào)節(jié)閥的開度和制冷劑的流量比率的關(guān)系的圖。
圖14是該調(diào)節(jié)閥的(a)主視圖、(b)側(cè)視圖。
圖15是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖16是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的控制裝置的過熱控制的流程圖(之一)。
圖17是圖16所示的控制中的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的過熱量的關(guān)系的圖。
圖18是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的控制裝置的過熱控制的流程圖(之二)。
圖19是圖18所示的控制中的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的過熱量的關(guān)系的附圖。
圖20是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的控制裝置的過熱控制的流程圖(之三)。
圖21是圖20所示的控制中的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的過熱量的關(guān)系的圖。
圖22是表示該調(diào)節(jié)閥的閥體開度的上限值的設(shè)定值的一例的圖。
圖23是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的控制裝置的返回控制的流程圖。
圖24是表示在該返回控制時(shí)的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的出口溫度的關(guān)系的圖。
圖25是表示在該返回控制時(shí)的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的過熱量的關(guān)系的圖。
圖26是表示在不同的返回控制時(shí)的調(diào)節(jié)閥的開度和冷藏用蒸發(fā)器的出口溫度的關(guān)系的圖。
圖27是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的在除霜時(shí)的蒸發(fā)器的出入口溫度的變化的圖。
圖28是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)后的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖29是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的冷凍用蒸發(fā)器冷卻優(yōu)先控制時(shí)的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖30是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的在流入冷藏用蒸發(fā)器的制冷劑流量減少的狀態(tài)下的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖31是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的在制冷劑回收控制時(shí)的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖32是表示本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的在不同的制冷劑回收控制時(shí)的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖33是表示本發(fā)明變形例中的制冷循環(huán)的制冷劑流的示意圖。
圖34是表示本發(fā)明變形例中的PID控制的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。在全部附圖中同一構(gòu)成要素都標(biāo)記同一符號(hào)。
首先，參照?qǐng)D1至圖6對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
(1)冰箱1A的結(jié)構(gòu)首先，參照?qǐng)D3對(duì)冰箱1A的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在冰箱1A的內(nèi)部從上到下設(shè)置有冷藏室2A、蔬菜室3A、制冰室4A和冷凍室5A。
在冷凍室5A背面的機(jī)械室6A中設(shè)置有能力可變型的雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)(下面只稱為壓縮機(jī))12A。
在制冰室4A的背面設(shè)置有用于冷卻制冰室4A和冷凍室5A的冷凍室用蒸發(fā)器(下面稱為F蒸發(fā)器)26A。
在蔬菜室3A的背面設(shè)置有用于冷藏室2A和蔬菜室3A的冷藏室用蒸發(fā)器(下面稱為R蒸發(fā)器)18A。
在F蒸發(fā)器26A的上方設(shè)置有送風(fēng)風(fēng)扇(下面稱為F風(fēng)扇)27A，用于將由F蒸發(fā)器26A冷卻的冷氣送入制冰室4A和冷凍室5A內(nèi)。
在R蒸發(fā)器18A的上方設(shè)置有送風(fēng)風(fēng)扇(下面稱為R風(fēng)扇)19A，用于將由R蒸發(fā)器18A冷卻的冷氣送入冷藏室2A和蔬菜室3A。
在冰箱1A的頂部后方設(shè)置有由微機(jī)構(gòu)成的控制部7A。
在冷藏室2A中配置有對(duì)箱內(nèi)溫度進(jìn)行測(cè)定的R傳感器8A，在冷凍室5內(nèi)配置有對(duì)箱內(nèi)溫度進(jìn)行測(cè)定的F傳感器9A。
(2)制冷循環(huán)10A的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D1和圖2，對(duì)冰箱1A中的制冷循環(huán)10A的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在壓縮機(jī)12A的高壓側(cè)排出口上連接有冷凝器14A，在冷凝器14A上連接有脈沖馬達(dá)閥(下面稱為PMV)15A。該P(yáng)MV15A為三通閥型，具有一個(gè)入口和兩個(gè)出口。從這兩個(gè)出口、即冷藏側(cè)出口和冷凍側(cè)出口流出的制冷劑量，分別通過利用脈沖馬達(dá)對(duì)兩個(gè)出口的閥門開度進(jìn)行調(diào)整來控制。該調(diào)整由從控制部7A輸出給所述脈沖馬達(dá)的脈沖數(shù)來決定，具有如圖6所示的關(guān)系。如果采用該P(yáng)MV15A，那么在從全開狀態(tài)調(diào)整為全閉狀態(tài)時(shí)，可以利用脈沖線性地對(duì)該開度進(jìn)行調(diào)整。
在PMV15A的冷藏側(cè)出口上依次連接有冷藏毛細(xì)管(下面稱為R毛細(xì)管)16A、R蒸發(fā)器18A。
R蒸發(fā)器18A的出口側(cè)經(jīng)由中間壓吸管22A與壓縮機(jī)12A的中間壓側(cè)吸入口相連。
PMV15A的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管(下面稱為F毛細(xì)管)24A與F蒸發(fā)器26A相連。F蒸發(fā)器26A的出口側(cè)經(jīng)由低壓吸管28A與壓縮機(jī)12A的低壓側(cè)吸入口相連。在低壓吸管28A的路徑上設(shè)置有蓄存器30A。
R毛細(xì)管16A和中間壓吸管22A鄰近設(shè)置，從而可以進(jìn)行熱交換。這樣，通過從R毛細(xì)管16A將熱量傳給中間壓吸管22A，可使中間壓吸管22A中的液態(tài)制冷劑氣化，從而可以防止壓縮機(jī)12A中產(chǎn)生液體回流。
F毛細(xì)管24A和低壓吸管28A也相互鄰近，可進(jìn)行熱交換。這樣，通過從F毛細(xì)管24A將熱量傳給低壓吸管28，從而液態(tài)制冷劑氣化，可以防止向壓縮機(jī)12A產(chǎn)生液體回流。
在R蒸發(fā)器18A的入口設(shè)置有對(duì)流入R蒸發(fā)器18A的制冷劑的溫度進(jìn)行測(cè)定的入口傳感器32A，在出口設(shè)置有對(duì)從R蒸發(fā)器18A流出的制冷劑的溫度進(jìn)行測(cè)定的出口傳感器34A。
(3)冰箱1A的電氣結(jié)構(gòu)下面，參照附圖4，對(duì)冰箱1A的電氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在對(duì)冰箱1A進(jìn)行控制的控制部7A上連接有壓縮機(jī)12A的馬達(dá)、R風(fēng)扇19A、F風(fēng)扇27A、PMV15A、R傳感器8A、F傳感器9A、入口傳感器32A和出口傳感器34A。
控制部7A基于預(yù)先存儲(chǔ)的程序(實(shí)現(xiàn)下面所示工作狀態(tài)的程序)，并基于由R傳感器8A檢測(cè)出的冷藏室2A的箱內(nèi)溫度(下面稱為R溫度)、由F傳感器9A檢測(cè)出的冷凍室5A的箱內(nèi)溫度(下面稱為F溫度)以及入口傳感器32A和出口傳感器34A的檢測(cè)溫度，對(duì)壓縮機(jī)12A、R風(fēng)扇19A、F風(fēng)扇27A及PMV15A進(jìn)行控制。
(4)冰箱1A的工作狀態(tài)下面，對(duì)由控制部7A控制的冰箱1A的控制狀態(tài)進(jìn)行說明。
控制部7A通過向PMV15A輸出脈沖，可進(jìn)行對(duì)冷藏室2A和蔬菜室3A(下面統(tǒng)稱冷藏室2A)以及制冰室4A和冷凍室5A(下面統(tǒng)稱冷凍室5A)同時(shí)進(jìn)行冷卻的同時(shí)冷卻模式、和只對(duì)冷凍室5A進(jìn)行冷卻的冷凍模式。
(4-1)冷凍模式首先對(duì)冷凍模式進(jìn)行說明。
如圖2所示，冷凍模式下，PMV15A的冷藏側(cè)出口關(guān)閉，使制冷劑只從冷凍側(cè)出口流出。制冷劑流是經(jīng)由壓縮機(jī)12A、冷凝器14A、PMV15A、F毛細(xì)管24A、F蒸發(fā)器26A后通過低壓吸管28A返回壓縮機(jī)12A的路徑。
通過使壓縮機(jī)12A工作，F(xiàn)蒸發(fā)器26A被冷卻，從而冷凍室5A被冷卻。
如圖6所示，在冷凍模式下，控制部7A輸出給PMV15A的脈沖數(shù)為61個(gè)脈沖。這樣便使PMV15A的冷藏側(cè)出口關(guān)閉，使制冷劑只從冷凍側(cè)出口流出。
冷凍室5A的箱內(nèi)溫度的調(diào)整是基于由F傳感器9A檢測(cè)出的溫度、并通過使壓縮機(jī)12A的能力可變來進(jìn)行的。例如，在箱內(nèi)溫度上升時(shí)提高壓縮機(jī)12A的馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率。
(4-2)同時(shí)冷卻模式下面對(duì)同時(shí)冷卻模式進(jìn)行說明。
如圖1所示，同時(shí)冷卻模式是通過使制冷劑從PMV15A的兩個(gè)出口同時(shí)流出，使R蒸發(fā)器18A和F蒸發(fā)器26A同時(shí)冷卻，從而對(duì)冷藏室2A和冷凍室5A同時(shí)冷卻的模式。
該同時(shí)冷卻模式下的制冷劑流有兩條。
第一條制冷劑流是從壓縮機(jī)12A流入冷凝器14A，并經(jīng)由PMV15A、R毛細(xì)管16A、R蒸發(fā)器18A、中間壓吸管22A返回壓縮機(jī)12A的路徑。第二條制冷劑流是從壓縮機(jī)12A流入冷凝器14A，并從PMV15A經(jīng)由F毛細(xì)管24A、經(jīng)由F蒸發(fā)器26A、低壓吸管28A后返回壓縮機(jī)12A的路徑。
在這種情況下，使R毛細(xì)管16A的直徑大于F毛細(xì)管24A的直徑以減小制冷劑的流量阻力，從而成為比起F毛細(xì)管24A制冷劑更容易流入R毛細(xì)管16A的狀態(tài)。
如圖6所示，在同時(shí)冷卻模式下，控制部7A輸出給PMV15A的脈沖數(shù)為70～81個(gè)脈沖。這樣便使PMV15A的冷凍側(cè)出口全開，通過調(diào)整冷藏側(cè)出口的開度可進(jìn)行制冷劑的流量調(diào)整。
至于R蒸發(fā)器18A內(nèi)部的制冷劑狀態(tài)，在R蒸發(fā)器18A的入口處為液態(tài)制冷劑，在R蒸發(fā)器18A內(nèi)部液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，在即將到出口前變成氣態(tài)制冷劑。由此，不會(huì)經(jīng)由中間壓吸管22A在壓縮機(jī)12A的中間壓側(cè)吸入口處產(chǎn)生液體回流。這樣，由于制冷劑在即將到出口前變?yōu)闅鈶B(tài)，故利用入口傳感器32A和出口傳感器34A分別對(duì)R蒸發(fā)器18A的入口附近和出口附近的溫度進(jìn)行測(cè)定，為使該測(cè)定的入口溫度和出口溫度之差(出口溫度—入口溫度)成為設(shè)定溫度差，而對(duì)從PMV15A流入R蒸發(fā)器18A的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整。該設(shè)定溫度差為1℃至5℃，最好是2℃至4℃。
下面對(duì)該溫度差控制方法進(jìn)行說明。
(4-3)第一種溫度差控制方法參照?qǐng)D5的流程圖對(duì)第一種溫度差控制方法進(jìn)行說明。
如果從冷凍模式切換到同時(shí)冷卻模式，則進(jìn)行圖5中同時(shí)冷卻模式下的第一種溫度差控制方法。
在步驟S1中，控制部7A對(duì)PMV15A輸入75個(gè)脈沖。這樣，PMV15A便使冷藏側(cè)出口變?yōu)榘腴_狀態(tài)，冷凍側(cè)出口變?yōu)槿_狀態(tài)。
在步驟S2中，使該狀態(tài)維持1分鐘。由此，制冷劑流經(jīng)制冷循環(huán)10A內(nèi)部，使制冷循環(huán)10A的狀態(tài)變得穩(wěn)定。
在步驟S3中，判斷入口傳感器32A和出口傳感器34A檢測(cè)出的溫度的差是多少度。在此，設(shè)上述設(shè)定溫度差是4℃。若設(shè)定溫度差是4℃，那么R蒸發(fā)器18A內(nèi)部的液態(tài)制冷劑在即將到出口前全部蒸發(fā)而變?yōu)闅鈶B(tài)制冷劑，將R蒸發(fā)器18A冷卻至目標(biāo)溫度，成為壓縮機(jī)12A也不會(huì)產(chǎn)生液體回流的狀態(tài)。因此，在設(shè)定溫度差是4℃時(shí)，返回到步驟S2，使該狀態(tài)維持1分鐘，再進(jìn)入步驟S3。
當(dāng)步驟S3中的溫度差小于等于3℃時(shí)，由于其低于設(shè)定溫度差，故液態(tài)制冷劑在R蒸發(fā)器18A內(nèi)部沒有全部蒸發(fā)而處于將引起液體回流的狀態(tài)，故在步驟S4中，為了稍微縮小PMV15A的開度，控制部7A對(duì)PMV15A輸入-1個(gè)脈沖的信號(hào)。由此，PMV15A與該1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)地關(guān)閉冷藏側(cè)出口，以減少流入R蒸發(fā)器18A的制冷劑流量。如果溫度差不縮小，那么經(jīng)由步驟S5，逐個(gè)脈沖地依次關(guān)閉冷藏側(cè)出口，從而減少流入R蒸發(fā)器18A的制冷劑流量。當(dāng)脈沖數(shù)變?yōu)?0時(shí)，冷藏側(cè)出口成為全閉狀態(tài)，制冷劑停止流動(dòng)。
在步驟S5中，判斷PMV15A的冷藏側(cè)出口是否處于全閉狀態(tài)(脈沖數(shù)是否為70)。如PMV15A不是全閉狀態(tài)便返回步驟S2，使該狀態(tài)維持1分鐘，判斷R蒸發(fā)器18A內(nèi)部的液態(tài)制冷劑是否全部蒸發(fā)。并且，在維持1分鐘后再進(jìn)入步驟S3，對(duì)入口溫度和出口溫度的差進(jìn)行測(cè)定。另一方面，如果是全閉狀態(tài)(即脈沖數(shù)是70)，則進(jìn)入步驟S6。
在步驟S6中，使脈沖數(shù)為70，將PMV15A維持在全閉狀態(tài)，返回步驟S2。
即使通過上面的從步驟S2到步驟S3、步驟S4、步驟S5、步驟S6的流程，液態(tài)制冷劑還是沒有在R蒸發(fā)器18A內(nèi)部全部蒸發(fā)，也可通過逐漸關(guān)閉冷藏側(cè)出口使液態(tài)制冷劑的量減少，從而在R蒸發(fā)器18A內(nèi)部可靠地使全部液態(tài)制冷劑蒸發(fā)。因此，可以防止壓縮機(jī)12A產(chǎn)生液體回流。
其次，在步驟S3中，當(dāng)入口溫度和出口溫度的差大于設(shè)定溫度差時(shí)、即在大于等于5℃時(shí)，如步驟S7所示，控制部7A對(duì)PMV15A輸入的脈沖增加1個(gè)脈沖，從而打開PMV15A的冷藏側(cè)出口的開度，增加制冷劑流量。這是因?yàn)楫?dāng)溫度差大于設(shè)定溫度差時(shí)，液態(tài)制冷劑在R蒸發(fā)器18A內(nèi)部流動(dòng)的量較少，R蒸發(fā)器18A不能充分冷卻，故通過增加制冷劑流量使R蒸發(fā)器18A冷卻。持續(xù)進(jìn)行該控制直到變?yōu)槿_狀態(tài)。
在步驟S8中，判斷PMV15A是否處于全開狀態(tài)(脈沖數(shù)是否為81)，如果不是全開狀態(tài)，則返回步驟S2。
在步驟S8中，如果PMV15A處于全開狀態(tài)(即脈沖數(shù)是81)，那在步驟S9中維持該狀態(tài)，返回步驟S2。
如上所述，利用PMV15A對(duì)流入R蒸發(fā)器18A的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，能可靠地對(duì)R蒸發(fā)器18A進(jìn)行冷卻，且可防止壓縮機(jī)12A產(chǎn)生液體回流。
在第一種控制方法中之所以將PMV15A的開度設(shè)在中間狀態(tài)、即脈沖數(shù)為75，是因?yàn)樵O(shè)在中間狀態(tài)易于朝全開狀態(tài)或是全閉狀態(tài)中的任一方向進(jìn)行控制。
(4-4)第二種溫度差控制方法下面對(duì)第二種溫度控制方法進(jìn)行說明。
在上述的第一種控制方法中只利用PMV15A對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，但在本方法中，在此基礎(chǔ)上，還通過控制R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速來對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整。
作為該第二種控制方法具有如下所述的兩種控制方法。
(4-4-1)第2-1種溫度差控制方法第2-1種溫度差控制方法中，使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速和PMV15A的閥門開度對(duì)應(yīng)，在PMV15A的閥門開度將要關(guān)閉時(shí)或處于全閉狀態(tài)時(shí)，使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速。相反地，在全開或處于全開狀態(tài)時(shí)，使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速低于規(guī)定轉(zhuǎn)速。
進(jìn)行這種控制方法，如果使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速變高，則能促進(jìn)液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，從而可以更可靠地防止液體回流。另一方面，如果使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速變低，則能抑制從液態(tài)蒸發(fā)的制冷劑，利用R風(fēng)扇19A可以可靠地進(jìn)行冷卻。
(4-4-2)第2-2種溫度差控制方法在第2-2種溫度差控制方法中，在入口溫度和出口溫度的差較小時(shí)，只利用R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，在溫度差較大時(shí)，利用PMV15A的開度，而不是R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速，對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整。
進(jìn)行這種控制方法，因?yàn)榭衫肞MV15A較大改變制冷劑流量地進(jìn)行調(diào)整，利用R風(fēng)扇19A對(duì)制冷劑流量進(jìn)行微調(diào)，故進(jìn)行分開使用。
(4-5)第3種溫度差控制方法在第一種控制方法及第二種控制方法中利用PMV15A對(duì)流量進(jìn)行調(diào)整，而在本控制方法中，不利用PMV15A，而只利用R風(fēng)扇19A進(jìn)行流量控制。
這種情況下，在入口溫度和出口溫度的差較大時(shí)使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速變低，在溫度差較小時(shí)使R風(fēng)扇19A的轉(zhuǎn)速變高，從而可進(jìn)行流量控制。
下面參照?qǐng)D7至圖34，對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
圖8表示的是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的冰箱的縱剖視圖。在該圖8中，對(duì)于冰箱本體1，在隔熱箱體的內(nèi)部形成有儲(chǔ)藏區(qū)域，利用隔壁分割成冷凍室和制冷室的冷凍區(qū)域2、冷藏室和蔬菜室的冷藏區(qū)域3等多個(gè)儲(chǔ)藏室。
各儲(chǔ)藏室利用分別配置在冷凍區(qū)域2和冷藏區(qū)域3中的冷凍用蒸發(fā)器4和冷藏用蒸發(fā)器5及冷氣循環(huán)風(fēng)扇6、7分別冷卻保持在規(guī)定的設(shè)定溫度，各蒸發(fā)器4、5由設(shè)置在本體背面下部的機(jī)械室8中的壓縮機(jī)9供給的制冷劑進(jìn)行冷卻。
圖7表示的是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)的冰箱中的制冷循環(huán)裝置。在該圖1中，制冷循環(huán)裝置10是由壓縮機(jī)9、冷凝器11、用于調(diào)節(jié)制冷劑流路上的制冷劑流量的調(diào)節(jié)閥(相當(dāng)于制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置)12、以及并聯(lián)連接的冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5連接成環(huán)狀而構(gòu)成的。冷凝器11為扁平形狀，設(shè)置在機(jī)械室8前方的冰箱本體1的外底面空間中。由該冷凝器11液化的制冷劑通過調(diào)節(jié)閥12，并經(jīng)由分別作為減壓裝置的冷凍側(cè)毛細(xì)管15及冷藏側(cè)毛細(xì)管16分別供給冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5。各蒸發(fā)器4、5由于制冷劑的蒸發(fā)而降溫，利用冷氣循環(huán)風(fēng)扇6、7的送風(fēng)進(jìn)行熱交換使儲(chǔ)藏室內(nèi)冷卻至規(guī)定的空氣溫度。由冷凍用蒸發(fā)器4氣化的制冷劑通過蓄存器17，并經(jīng)由冷凍側(cè)吸管18而再次返回壓縮機(jī)9，由冷藏用蒸發(fā)器5蒸發(fā)的制冷劑經(jīng)由冷藏側(cè)吸管19而直接返回壓縮機(jī)9。
對(duì)應(yīng)于各蒸發(fā)器4、5設(shè)置有除霜用加熱器20、21，通過每經(jīng)過規(guī)定時(shí)間就對(duì)各加熱器20、21通電，使附著在各蒸發(fā)器4、5上的霜解凍。
控制裝置22基于冷凍室箱內(nèi)溫度傳感器23及冷藏室箱內(nèi)溫度傳感器24的檢測(cè)溫度對(duì)上述制冷循環(huán)裝置10進(jìn)行控制，在通常的制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，還運(yùn)轉(zhuǎn)基于安裝在冷凍用蒸發(fā)器4的出口管上的出口溫度傳感器25和安裝在冷藏用蒸發(fā)器5的出口管上的出口溫度傳感器26的檢測(cè)溫度使附著在冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5上的霜解凍的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)，此外，基于安裝在冷藏用蒸發(fā)器5的入口管上的入口溫度傳感器27的檢測(cè)溫度和出口溫度傳感器26的檢測(cè)溫度的差，求出下述冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量(入口溫度傳感器27和出口溫度傳感器26作為過熱量檢測(cè)裝置運(yùn)作)，基于該過熱量對(duì)從調(diào)節(jié)閥12流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率進(jìn)行控制，這種控制為本實(shí)施形態(tài)的特征。
圖9表示的是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的壓縮機(jī)9的截面。在該圖9中，壓縮機(jī)9是壓縮要素具有低壓級(jí)側(cè)壓縮部28和高壓級(jí)側(cè)壓縮部29的往復(fù)式雙級(jí)壓縮機(jī)，利用隨著收容在密閉箱30內(nèi)的電動(dòng)機(jī)31的轉(zhuǎn)軸32的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的偏心軸33，使連桿34沿著圖示橫向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在連桿34的前端利用球節(jié)35鉚接固定有活塞36，通過缸體37內(nèi)的活塞36的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使低壓級(jí)側(cè)壓縮部28和高壓級(jí)側(cè)壓縮部29交替地將制冷劑吸入、壓縮并排出，由于在壓縮部采用球節(jié)35，從而提高了容積效率，抑制了原本需要兩個(gè)壓縮部的雙級(jí)壓縮機(jī)的外形空間的擴(kuò)大。
低壓級(jí)側(cè)壓縮部28的吸入口28a連接有與冷凍用蒸發(fā)器4利用蓄存器17連接的冷凍側(cè)吸管18的端部，低壓級(jí)側(cè)壓縮部28的排出口28b為排出壓縮后的氣體狀制冷劑而開設(shè)在密閉箱30內(nèi)。高壓級(jí)側(cè)壓縮部29的吸入口29a為吸入密閉箱30內(nèi)的氣體狀制冷劑而開設(shè)在密閉箱30內(nèi)，高壓級(jí)側(cè)壓縮部29的排出口29b與向冷凝器11的排出管相連。
與冷凍用蒸發(fā)器4的排出側(cè)相連的蓄存器17對(duì)氣體、液體進(jìn)行分離，并對(duì)沒有在冷凍用蒸發(fā)器4蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑進(jìn)行存儲(chǔ)，只將氣態(tài)的制冷劑送出，從而防止因液態(tài)制冷劑流入壓縮機(jī)9的缸體37而產(chǎn)生故障，在本實(shí)施形態(tài)中，蓄存器17只設(shè)置在冷凍用蒸發(fā)器4的后段。
來自冷藏用蒸發(fā)器5的冷藏側(cè)吸管19以導(dǎo)入成為壓縮機(jī)9的密閉箱30內(nèi)的中壓段的空間部的形態(tài)進(jìn)行連接。由此，由于從冷藏用蒸發(fā)器5吸入的制冷劑不直接流入壓縮機(jī)9的缸體37內(nèi)，故沒有必要特意在冷藏用蒸發(fā)器5的后段設(shè)置蓄存器，如要設(shè)置則用小型的蓄存器即可。從冷藏用蒸發(fā)器5側(cè)的冷藏側(cè)吸管19吸入的氣態(tài)制冷劑和從低壓級(jí)側(cè)壓縮部28的排出口28b輸入密閉箱30內(nèi)的氣態(tài)制冷劑一起被吸入連通的高壓級(jí)側(cè)壓縮部29的吸入口29a，并被壓縮。
調(diào)節(jié)閥12設(shè)置在接受來自壓縮機(jī)9的排出氣體并使其液化的冷凝器11的出口側(cè)，調(diào)節(jié)閥12對(duì)流向冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流路進(jìn)行切換，并對(duì)該制冷劑流量比率(相對(duì)于全開時(shí)的開口比例)進(jìn)行控制，在本實(shí)施形態(tài)中，在通?？刂茣r(shí)，調(diào)節(jié)閥12對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率進(jìn)行控制，并將流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流量比率控制在100％(全開)。這種情況下，在對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)的狀態(tài)下，有足夠量的制冷劑供給冷凍用蒸發(fā)器4。
圖10表示的是本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的調(diào)節(jié)閥12的橫截面。如該圖10所示，在設(shè)在閥箱38底面上的閥座39上，形成有供來自冷凝器11(實(shí)際是干燥器)的制冷劑流入的流入口40，并形成有作為通向冷凍用蒸發(fā)器4側(cè)的制冷劑流出口的冷凍側(cè)閥口41和作為通向冷藏側(cè)蒸發(fā)器5側(cè)的制冷劑流出口的冷藏側(cè)閥口42。
圓盤狀的閥體43與閥座39滑接地由旋轉(zhuǎn)軸46可轉(zhuǎn)動(dòng)地予以支撐，基本結(jié)構(gòu)與三通閥類似。在該閥體43的的側(cè)面安裝有擋塊44，該擋塊44通過與安裝在閥座39上的限制部45抵接，而確定出閥體43的旋轉(zhuǎn)初始位置和旋轉(zhuǎn)終止位置。
在閥體43的下面(與閥座39相對(duì)的面)上一體地突出形成有厚壁臺(tái)階部43a，該厚壁臺(tái)階部43a可使冷凍側(cè)閥口41及冷藏側(cè)閥口42完全關(guān)閉。在厚壁臺(tái)階部43a的背面(與閥座39滑接的面)，在與各閥口41、42相對(duì)的旋轉(zhuǎn)軌跡上從厚壁臺(tái)階部43a端部起經(jīng)過規(guī)定角度分別以圓弧狀形成有剖面呈V字狀的冷凍側(cè)槽部47及冷藏側(cè)槽部48，在閥體43位于規(guī)定的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的狀態(tài)下，冷凍側(cè)槽部47與冷凍側(cè)閥口41相對(duì)而連通，同時(shí)冷藏側(cè)槽部48與冷藏側(cè)閥口42相對(duì)而連通。
為使閥體43與設(shè)置在閥箱38上面上的未圖示的步進(jìn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)同步地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行磁性連接，并利用步進(jìn)馬達(dá)在0～85的脈沖位置上進(jìn)行開環(huán)旋轉(zhuǎn)控制。
在圖10中，表示的是擋塊44與限制部45抵接的初始位置，在該初始位置上將步進(jìn)馬達(dá)的脈沖數(shù)設(shè)定為0個(gè)脈沖。
步進(jìn)馬達(dá)利用來自控制裝置22的脈沖信號(hào)使閥體43從圖10所示的初始位置朝箭頭A方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)在規(guī)定的脈沖位置上閥體43的冷凍側(cè)槽部47和冷凍側(cè)閥口41連通時(shí)，從流入口40流入到閥箱38內(nèi)的制冷劑便從與冷凍側(cè)槽部47連通的冷凍側(cè)閥口41流出，并經(jīng)由冷凍側(cè)毛細(xì)管15流入冷凍用蒸發(fā)器4進(jìn)行蒸發(fā)，從而使該冷凍用蒸發(fā)器4的溫度下降。
另一方面，同樣地，當(dāng)冷藏側(cè)槽部48和冷藏側(cè)閥口42連通時(shí)，流入冷藏側(cè)槽部48的制冷劑將從連通的冷藏側(cè)閥口42經(jīng)由冷藏側(cè)毛細(xì)管16流入冷藏用蒸發(fā)器5進(jìn)行蒸發(fā)，從而使冷藏用蒸發(fā)器5的溫度下降。
這種情況下，從冷凍側(cè)閥口41、冷藏側(cè)閥口42流出的制冷劑流量根據(jù)與各閥口41、42相對(duì)的冷凍側(cè)槽部47、冷藏側(cè)槽部48的截面積大小而產(chǎn)生變化，如圖11(a)～(c)所示，該截面積越大，則制冷劑流量也越大。圖11(a)～(c)表示作為一例的冷藏側(cè)閥口42。
在此，對(duì)于冷凍側(cè)槽部47的截面積，從與閥體43的旋轉(zhuǎn)方向的部位無關(guān)的起始端部(閥體43的旋轉(zhuǎn)方向前端)到中間部設(shè)定為一定值，從該中間部到終止端部(厚壁臺(tái)階部43a的開放端緣)設(shè)定為比起始端部側(cè)的截面積大的一定截面積。冷藏側(cè)槽部48的截面積設(shè)定為越從起始端部到終止端部越增大，尤其是，從起始端部到規(guī)定中間部的截面積的增大程度設(shè)定得較小，從中間部到終止端部的增大程度設(shè)定得較大。此外，冷藏側(cè)槽部48的起始端部形成為在冷藏側(cè)槽部48的終止端部和冷藏側(cè)閥口42開始連通的狀態(tài)下從全閉狀態(tài)一下子確保規(guī)定流量比率的形狀。
采用上述結(jié)構(gòu)，如下所述，由于調(diào)節(jié)閥12可對(duì)流路的切換和流量調(diào)整進(jìn)行細(xì)微的控制，故利用步進(jìn)馬達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，可線性地改變制冷劑流量比率。
圖12表示的是調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置和冷凍側(cè)閥口41及冷藏側(cè)閥口42的位置關(guān)系，圖13表示的是調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置和冷凍側(cè)閥口41及冷藏側(cè)閥口42的流量比率的關(guān)系。
(a)4個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(a)、圖13(a))急速進(jìn)行冷藏運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，向圖中右旋方向旋轉(zhuǎn)的閥體位于4個(gè)脈沖的位置，冷藏側(cè)閥口42完全脫離閥體43的厚壁臺(tái)階部43a，使冷藏側(cè)閥口42全開，制冷劑只流入冷藏用蒸發(fā)器5，只對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5進(jìn)行冷卻作用。
(b)20個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(b)、圖13(b))例如，在冷凍區(qū)域2及冷藏區(qū)域3都處于規(guī)定的冷卻溫度狀態(tài)下時(shí)，閥體43位于20個(gè)脈沖的位置，冷凍側(cè)槽部47和冷凍側(cè)閥口41、以及冷藏側(cè)槽部48和冷藏側(cè)閥口42并不對(duì)齊，冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5這兩者的閥口41、42由于閥體43的厚壁臺(tái)階部43a而處于全閉狀態(tài)，制冷劑不流動(dòng)，從而不進(jìn)行冷卻作用。
(c)29個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(c)、圖13(c))當(dāng)因在冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)下經(jīng)過一定時(shí)間、或打開冷凍室門，而由冷凍室箱內(nèi)溫度傳感器23檢測(cè)到冷凍區(qū)域2的溫度上升時(shí)，閥體43轉(zhuǎn)動(dòng)到29個(gè)脈沖的位置，使冷凍側(cè)槽部47與冷凍側(cè)閥口41處于連通狀態(tài)，因此，制冷劑以全開時(shí)的20％程度流向冷凍用蒸發(fā)器4側(cè)。此時(shí)，冷藏側(cè)槽部48和冷藏側(cè)閥口42依然沒有連通，故制冷劑沒有供給冷藏用蒸發(fā)器5。
(d)41個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(d)、圖13(d))在急速進(jìn)行冷凍運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，閥體43轉(zhuǎn)動(dòng)到41個(gè)脈沖的位置，冷凍側(cè)閥口41完全脫離閥體43的厚壁臺(tái)階部43a，使冷凍側(cè)閥口41全開，從而可對(duì)冷凍用蒸發(fā)器4、進(jìn)而是冷凍區(qū)域2進(jìn)行集中冷卻。
(e)49個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(e)、圖13(e))在冷藏區(qū)域3的溫度上升時(shí)，閥體43轉(zhuǎn)動(dòng)到49個(gè)脈沖的位置，冷藏側(cè)槽部48的起始端部與冷藏側(cè)閥口42處于連通狀態(tài)，從而形成最小流量比率5％的制冷劑流，開始對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5側(cè)進(jìn)行冷卻作用。此時(shí)，冷凍用蒸發(fā)器4也利用全開來保持制冷劑的流出狀態(tài)。
(f)62個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(f)、圖13(f))在閥體43處于62個(gè)脈沖的位置時(shí)，處于冷藏側(cè)槽部48的窄幅區(qū)域的中間位置與冷藏側(cè)閥口42連通、流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量線性增加的中間狀態(tài)，利用此期間的平滑的流量調(diào)整，可對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的冷卻能力進(jìn)行微調(diào)。
(g)71個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(g)、圖13(g))處于冷藏側(cè)槽部48的窄幅區(qū)域的結(jié)束位置與冷藏側(cè)閥口42相對(duì)、流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量線性增加的結(jié)束狀態(tài)。
(h)82個(gè)脈沖時(shí)的位置(圖12(h)、圖13(h))
當(dāng)需要對(duì)冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5這兩者同時(shí)進(jìn)行冷卻時(shí)，閥體43轉(zhuǎn)動(dòng)到82個(gè)脈沖的位置，冷凍側(cè)槽部47及冷藏側(cè)槽部48均脫離閥體43的厚壁臺(tái)階部43a，使兩者的閥口41、42均變?yōu)槿_狀態(tài)，將制冷劑同時(shí)供給冷凍用蒸發(fā)器4和冷藏用蒸發(fā)器5以進(jìn)行冷卻作用。
這種情況下，如圖13所示，之所以設(shè)置流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流量比率在20％左右為一定值的區(qū)域(圖中箭頭B所示)，是因?yàn)榧词归y體43在29個(gè)脈沖的位置發(fā)生閥體43的位置偏移，也能保證流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流量比率為20％左右。流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率，在達(dá)到71個(gè)脈沖之前，與閥體43的旋轉(zhuǎn)上升相應(yīng)的流量比率的上升較為緩慢，與此相對(duì)，在脈沖數(shù)超過71的旋轉(zhuǎn)位置，與閥體43的旋轉(zhuǎn)上升相應(yīng)的流量比率急劇上升。即，在針對(duì)流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流量比率的控制中，在調(diào)節(jié)閥12的閥體43位于71個(gè)脈沖數(shù)時(shí)具有拐點(diǎn)(圖13中箭頭C所示)。這是因?yàn)椋m然為了進(jìn)行更為精確的制冷劑流量控制，可以增加圖13所示的節(jié)流區(qū)域(脈沖數(shù)45～71)的脈沖數(shù)以減小1個(gè)脈沖所對(duì)應(yīng)的制冷劑流量的調(diào)整量，但由于使閥體43旋轉(zhuǎn)一圈的脈沖數(shù)受到限制，故脈沖數(shù)難以增大。
在此，如果需要對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5進(jìn)行更為精確的制冷劑流量調(diào)整，就要在制冷劑流量較小的范圍內(nèi)，通過對(duì)閥體43的流路進(jìn)行設(shè)定，來抑制閥體43在45～71個(gè)脈沖內(nèi)的閥體43的1個(gè)脈沖所對(duì)應(yīng)的制冷劑流量的增大變化量，并增大在71～82個(gè)脈沖內(nèi)的1個(gè)脈沖所對(duì)應(yīng)的制冷劑流量的增大變化量。
若調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置在45～53個(gè)脈沖處，則冷藏用蒸發(fā)器5的閥口面積變?yōu)楣?jié)流區(qū)域的最小面積，該最小面積例如設(shè)定成比可通過壓縮機(jī)9上設(shè)置的過濾器濾網(wǎng)的異物的面積大。這是因?yàn)?，?dāng)制冷循環(huán)中含有異物、例如含有截?cái)嘀评鋭┕軙r(shí)的金屬粉末或焊接時(shí)的剝落物等時(shí)，這些異物可能會(huì)在最小流路處堵塞，但通過將最小面積設(shè)定成比可通過過濾器濾網(wǎng)的異物更大，即可防止異物在調(diào)節(jié)閥12的通向冷藏用蒸發(fā)器5的冷藏側(cè)閥口42處堵塞。
在本實(shí)施形態(tài)中，如圖12所示，冷藏側(cè)閥口41基本固定在全開或全閉，利用冷藏側(cè)槽部48改變流入冷藏側(cè)閥口42的流量比率，從而對(duì)制冷劑流量在脈沖數(shù)49～71的范圍內(nèi)進(jìn)行線性調(diào)整。
制冷循環(huán)裝置10中的冷凍側(cè)毛細(xì)管15及冷藏側(cè)毛細(xì)管16為了使冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5處的制冷劑蒸發(fā)溫度產(chǎn)生溫度差而對(duì)冷凍側(cè)毛細(xì)管15進(jìn)行較大的節(jié)流，結(jié)果是，如前所述，當(dāng)制冷劑流入冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5兩者時(shí)，必然具有容易流入阻力較小的冷藏用蒸發(fā)器5而難于流入冷凍用蒸發(fā)器45的傾向，在極端情況下，會(huì)發(fā)生制冷劑不流入冷凍用蒸發(fā)器4的情況。
為了改善這種情況，在調(diào)節(jié)閥12中，不僅進(jìn)行針對(duì)冷凍區(qū)域2及冷藏區(qū)域3的各自冷卻的制冷劑流控制，而且，為了防止所謂的制冷劑的單側(cè)流動(dòng)，還對(duì)流向制冷劑容易流入的冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流控制。
流入調(diào)節(jié)閥12的制冷劑是在冷凝器11中冷凝的制冷劑，形成氣液混合的狀態(tài)，在流入到調(diào)節(jié)閥12中的期間，使其流速減小，故在調(diào)節(jié)閥12的下方容易積存液態(tài)制冷劑。因此，如果調(diào)節(jié)閥12的閥座不是水平的，那么位于下側(cè)的閥口處的制冷劑的液態(tài)比率便會(huì)變高。在本實(shí)施形態(tài)中，由于以對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行控制為基礎(chǔ)，故如果冷藏側(cè)閥口42的位置高于冷凍側(cè)閥口41，那么無法進(jìn)行流量控制的氣態(tài)制冷劑便會(huì)增多，從而使得閥體43無法對(duì)制冷劑分流進(jìn)行控制。
因此，在本實(shí)施形態(tài)中，如圖14所示，調(diào)節(jié)閥本體14以相對(duì)安裝固定件13傾斜的形態(tài)一體地設(shè)置，在安裝固定件13安裝在水平位置的狀態(tài)下，使冷藏側(cè)閥口42位于冷凍側(cè)閥口41的下方。采用這種結(jié)構(gòu)，可使積存在冷藏側(cè)閥口42處的液態(tài)制冷劑的比率高于冷凍側(cè)閥口41處，從而可對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率進(jìn)行控制。
另一方面，調(diào)節(jié)閥12的閥口的開口控制雖然可選擇使冷凍用蒸發(fā)器4和冷藏側(cè)蒸發(fā)器5的閥流量比率兩者一起全開或全閉，使冷凍側(cè)閥口41節(jié)流并使冷藏側(cè)閥口42全開，或使冷藏側(cè)閥口42節(jié)流并使冷凍側(cè)閥口41全開等各種模式，但在本實(shí)施形態(tài)下，使冷凍用蒸發(fā)器4和冷藏用蒸發(fā)器5并聯(lián)連接，在通?？刂浦?，在冷凍側(cè)閥口41全開的狀態(tài)下對(duì)冷藏側(cè)閥口42進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)。
這種情況下，在冷凍側(cè)閥口41為全開的狀態(tài)下，冷藏側(cè)閥口42的節(jié)流調(diào)節(jié)幾乎不會(huì)影響到冷劑制流量，因此冷凍側(cè)蒸發(fā)器4基本上能得到規(guī)定的冷凍能力，至于冷藏用蒸發(fā)器5的冷卻能力，通過冷藏側(cè)閥口42的節(jié)流調(diào)節(jié)及壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，可以得到規(guī)定的制冷能力。
即，從冷凍側(cè)閥口41流出的制冷劑在經(jīng)過為達(dá)到與冷凍區(qū)域2中的冷卻溫度相適應(yīng)的蒸發(fā)溫度而進(jìn)行了設(shè)定的冷凍側(cè)毛細(xì)管15時(shí)被減壓，在冷凍用蒸發(fā)器4中，例如在-25℃左右進(jìn)行蒸發(fā)。同樣地，從冷藏側(cè)閥口42流出的制冷劑在經(jīng)過為達(dá)到冷藏區(qū)域3中的冷卻溫度、即蒸發(fā)溫度而進(jìn)行了設(shè)定的冷藏側(cè)毛細(xì)管16時(shí)被減壓，在冷藏用蒸發(fā)器5中，例如在-5℃左右進(jìn)行蒸發(fā)。
下面參照?qǐng)D15對(duì)制冷循環(huán)裝置10的動(dòng)作進(jìn)行說明。接通電源后驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)9，被壓縮而成為高溫高壓狀態(tài)的氣態(tài)制冷劑被排出到冷凝器11中而液化，然后到達(dá)調(diào)節(jié)閥12。如前所述，調(diào)節(jié)閥12可進(jìn)行各種模式設(shè)定，但在電源接通時(shí)，由于冷凍區(qū)域2、冷藏區(qū)域3均處于未冷卻的狀態(tài)，故兩者的閥口41、42為全開狀態(tài)，制冷劑流入冷凍側(cè)毛細(xì)管15及冷藏側(cè)毛細(xì)管16而被減壓，并分別流入冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5，在各自的蒸發(fā)溫度(例如，-25℃左右，-5℃左右)進(jìn)行蒸發(fā)，使各區(qū)域2、3冷卻至規(guī)定溫度。
此時(shí)，如上所述，用于形成蒸發(fā)溫度差的毛細(xì)管15、16的流路阻力差會(huì)使制冷劑僅向冷藏用蒸發(fā)器5流動(dòng)，為了防止出現(xiàn)此種情況，調(diào)節(jié)閥12稍微對(duì)容易流入制冷劑的冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流控制，使流入冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量保持良好的平衡。
來自冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流入蓄存器17，如果來自冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑中殘留有沒有完全蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑，則被存儲(chǔ)在蓄存器17內(nèi)部，只有氣態(tài)制冷劑從冷凍側(cè)吸管18被吸入壓縮機(jī)9的低壓級(jí)側(cè)壓縮部28。在冷藏用蒸發(fā)器5中蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑經(jīng)由冷藏側(cè)吸管19被導(dǎo)入作為壓縮機(jī)9的中間壓的密閉箱30內(nèi)。
從冷凍用蒸發(fā)器4吸入到壓縮機(jī)9的低壓級(jí)側(cè)壓縮部28中進(jìn)行壓縮后排出到密閉箱30內(nèi)的氣態(tài)制冷劑和從冷藏用蒸發(fā)器5流入密閉箱30的中壓空間部的氣態(tài)制冷劑匯合，之后被吸入到高壓級(jí)側(cè)壓縮部29中進(jìn)行壓縮，再被排出到冷凝器11中，從而形成制冷循環(huán)。
由此，采用具有上述結(jié)構(gòu)的制冷循環(huán)裝置10，由于設(shè)置有冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5，且兩者分別具有達(dá)到與冷凍區(qū)域2及冷藏區(qū)域3的設(shè)定溫度相適的蒸發(fā)溫度的毛細(xì)管15、16，因此，與由于使用單級(jí)壓縮機(jī)而受限于冷凍用蒸發(fā)器4的壓力導(dǎo)致難以設(shè)置蒸發(fā)溫度差的結(jié)構(gòu)相比，通過使通向冷藏用蒸發(fā)器5的冷藏側(cè)吸管19與壓縮機(jī)9的密閉箱30內(nèi)的中壓空間部相連，可使冷藏用蒸發(fā)器5的蒸發(fā)溫度相對(duì)于冷凍用蒸發(fā)器4以與箱內(nèi)冷卻溫度相適應(yīng)的狀態(tài)提高，且由于壓縮機(jī)9的輸入負(fù)載變小，故制冷循環(huán)效率提高，可以減少電力消耗。
在此，制冷劑流量的分配通過計(jì)算安裝在冷藏用蒸發(fā)器5的出口管和入口管上的出口溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度之差來進(jìn)行的。
即，當(dāng)負(fù)載較大時(shí)，熱交換量變大，流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量減少，導(dǎo)致所有的制冷劑都在冷藏用蒸發(fā)器5中蒸發(fā)，從而冷藏用蒸發(fā)器5的出口管處的制冷劑狀態(tài)成為只有氣態(tài)制冷劑而沒有液態(tài)制冷劑的過熱狀態(tài)，故冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度差變大。
因此，為使冷藏用蒸發(fā)器的出口和入口的溫度差(下面稱為過熱量)達(dá)到規(guī)定溫度(例如4℃)而對(duì)調(diào)節(jié)閥12的開度進(jìn)行控制，通過達(dá)到規(guī)定的過熱量，可防止壓縮機(jī)9產(chǎn)生液體回流，也使制冷循環(huán)中的制冷劑分布合適化。如果過熱量例如大于等于5℃，則判定為冷藏用蒸發(fā)器5的過熱狀態(tài)過度，從而加大流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑分配量以增加流量，通過使冷藏用蒸發(fā)器5內(nèi)的制冷劑處于氣液兩相狀態(tài)，可保持冷藏用蒸發(fā)器5中的熱交換性能。如果過熱量例如小于等于3℃，則判定為冷藏用蒸發(fā)器5的過熱狀態(tài)不足，從而減小流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑分配量以減少流量，通過使冷藏用蒸發(fā)器5內(nèi)的制冷劑處于氣液兩相狀態(tài)，可防止壓縮機(jī)9產(chǎn)生液體回流。
下面說明本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的控制裝置22的動(dòng)作。在此，控制裝置22除對(duì)通常的制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制外，還進(jìn)行與本實(shí)施形態(tài)相關(guān)的過熱控制，并同時(shí)進(jìn)行其它控制，參照流程圖或時(shí)間圖對(duì)這些控制進(jìn)行說明。
(過熱控制(基本過程))首先，對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的過熱控制(基本過程)進(jìn)行說明。
圖16概略地表示了控制裝置22進(jìn)行的過熱控制的基本過程。如該圖16所示，控制裝置22在經(jīng)過1分鐘后(步驟S101是)(注在S101上加上名稱(步驟)，變成步驟S101。下面相同。也有從一開始就加有名稱(步驟)的部分。)，讀取冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度數(shù)據(jù)(步驟S102)，由它們的溫度差(出口溫度—入口溫度)計(jì)算出過熱量，并計(jì)算該過熱量和過熱目標(biāo)溫度(在本實(shí)施形態(tài)中設(shè)定為4℃)之差ΔT(步驟S103)。這樣，判斷算出的差ΔT在估計(jì)誤差后是否比目標(biāo)過熱量高1℃以上即大于等于5℃(步驟S104)、以及是否比目標(biāo)過熱量低1℃以下即小于等于3℃(步驟S105)。在此，如果過熱量在3℃～5℃，則判斷為冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量合適，不進(jìn)行任何操作返回步驟S101。與此相對(duì)，如果過熱量大于等于5℃(步驟S104是)，則判斷為冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量較大，制冷劑流量不足，從而使調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置上升1個(gè)脈沖(參照步驟S106、圖17)。由此，由于調(diào)節(jié)閥12的冷藏用蒸發(fā)器5的流量比率增大，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量增大。
這種使制冷劑流量增大的控制是在過熱量大于等于5℃的狀態(tài)下每隔1分鐘進(jìn)行的，在這種控制狀態(tài)下，調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)閥口42逐漸開口，制冷劑流量逐漸增大，當(dāng)閥體43的旋轉(zhuǎn)位置達(dá)到60個(gè)脈沖時(shí)，由限制上限處理(步驟S107)判斷為制冷劑供給量位于上限，從而即使過熱量大于等于5℃也禁止脈沖上升。
利用上述動(dòng)作，如圖17所示，抑制了過熱量的上升，并使過熱量下降，最終使過熱量不到5℃，從而停止對(duì)調(diào)節(jié)閥12的控制。這種情況下，在過熱量為3～5℃的通常狀態(tài)下，通常使調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置變?yōu)?0個(gè)脈沖，使對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給變?yōu)楣?jié)流區(qū)域的最大值，因此如圖17所示，過熱量逐漸變?yōu)樾∮诘扔?℃。
在此，之所以將調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置設(shè)為60個(gè)脈沖的上限，是因?yàn)槿缟纤觯诶洳赜谜舭l(fā)器5的過熱量較大時(shí)，進(jìn)行控制使調(diào)節(jié)閥12的閥體的開度上升以提高流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量，從而使過熱量變小，但由于作為制冷循環(huán)的特性，在制冷劑開始流動(dòng)的初期，冷藏用蒸發(fā)器5的溫度較高，從而導(dǎo)致流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑在入口附近進(jìn)行蒸發(fā)。因此，冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量將繼續(xù)維持在較大的狀態(tài)，之后顯示出過熱量變小的狀態(tài)。即，由于制冷循環(huán)的響應(yīng)較慢，故即使使調(diào)節(jié)閥12的閥體43的開度上升，過熱量較大的狀態(tài)也將繼續(xù)下去，進(jìn)而使閥體43的開度繼續(xù)進(jìn)行上升的動(dòng)作。在這種狀態(tài)下，冷凍用蒸發(fā)器4的過熱量變小，當(dāng)之后使閥體43的開度下降時(shí)，則閥體43的開度過大，從而產(chǎn)生需要花費(fèi)時(shí)間抑制對(duì)冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑供給、來自冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑以液態(tài)流出等問題。因此，對(duì)調(diào)節(jié)閥12的閥體43的開度設(shè)置上限，用于防止過熱量超過太多。
另一方面，在過熱量小于等于3℃時(shí)(步驟S105是)，控制裝置22使調(diào)節(jié)閥12的閥體43下降1個(gè)脈沖(參照步驟S108、圖17)。由此，由于流入調(diào)節(jié)閥12的冷藏用蒸發(fā)器5的流量比率減小，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量減少。
這種減少制冷劑流量的控制是在目標(biāo)過熱量小于等于3℃的狀態(tài)下每隔1分鐘進(jìn)行的，在這種控制狀態(tài)下，由于調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)閥口42的開度變小，制冷劑流量逐漸減少，故促進(jìn)了冷藏用蒸發(fā)器5中的制冷劑蒸發(fā)，從而使過熱量上升。
利用上述控制，由控制裝置22基于過熱量與作為目標(biāo)過熱量的4℃的差對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，故過熱量在作為目標(biāo)過熱量的4℃周圍進(jìn)行變動(dòng)，從而可適當(dāng)?shù)貙?duì)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
然而，由于制冷循環(huán)裝置10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)很大地受到周圍環(huán)境的影響，故根據(jù)周圍環(huán)境不同，有時(shí)將調(diào)節(jié)閥12的閥體43控制在49個(gè)脈沖的下限位置，當(dāng)閥體43的旋轉(zhuǎn)位置達(dá)到49個(gè)脈沖時(shí)，通過限制下限處理(步驟S109)，即使過熱量小于等于3℃也禁止脈沖下降。
這樣，當(dāng)將調(diào)節(jié)閥12的閥體43控制在下限位置時(shí)，由于制冷劑的流量極低，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量可能會(huì)因閥體43的一點(diǎn)點(diǎn)錯(cuò)位或閥體43的形狀不均，而與目標(biāo)制冷劑流量相差很大。
然而，在本實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)調(diào)節(jié)閥12的閥體43位于下限位置時(shí)，由于制冷劑流量比率被確保在全開時(shí)的5％，故在通?？刂茣r(shí)，在流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑的節(jié)流區(qū)域內(nèi)，可適當(dāng)?shù)貙?duì)冷凍用蒸發(fā)器4的過熱狀態(tài)進(jìn)行控制。
為了使調(diào)節(jié)閥12不發(fā)生制冷劑泄漏，而使用將設(shè)置在密閉容器內(nèi)的轉(zhuǎn)子用容器外的定子進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的磁性連接器，此外，為了對(duì)定子的位置進(jìn)行開環(huán)控制而一般使用步進(jìn)馬達(dá)。因此，在利用轉(zhuǎn)子和閥體43的微小間隙來改變閥體43的旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，會(huì)發(fā)生閥體43無法運(yùn)動(dòng)的磁滯現(xiàn)象，或由于在定子和容器組合時(shí)存在偏差而使得輸送給步進(jìn)馬達(dá)的步數(shù)和閥體43的位置產(chǎn)生偏差，但在本實(shí)施形態(tài)中，通過設(shè)置節(jié)流狀態(tài)、即制冷劑流量比率不變的區(qū)域，從而能可靠地得到一定的流量比率。
(過熱控制(制冷劑流量限制控制1))下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的過熱控制(制冷劑流量限制控制1)進(jìn)行說明。
當(dāng)通過節(jié)流調(diào)節(jié)閥12的開度使流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量減少時(shí)，如圖18所示，調(diào)節(jié)閥12的下降量最好是例如3個(gè)脈沖(步驟S201)。
圖18的流程圖，與圖16的流程圖相比，特征是將步驟S108替換為步驟S201。
在此，使制冷劑流量下降的速度(3個(gè)脈沖/1分鐘)之所以高于使流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量上升的速度(1個(gè)脈沖/1分鐘)，是因?yàn)樽鳛橹评溲h(huán)的特性，在制冷劑開始流動(dòng)的初期，冷藏用蒸發(fā)器5的溫度較高，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑在入口附近蒸發(fā)，在出口處過熱，之后顯示出出口溫度下降的狀態(tài)。此時(shí)，即使縮小調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)閥口42的開度，也由于與冷藏側(cè)毛細(xì)管16的并用而產(chǎn)生滯后，從而出現(xiàn)冷藏側(cè)閥口42節(jié)流不足的現(xiàn)象。
利用上述動(dòng)作，如圖19所示，抑制過熱量的下降速度，并使過熱量在之后上升，最終當(dāng)過熱量超過3℃時(shí)，停止對(duì)調(diào)節(jié)閥12進(jìn)行控制。
由此，利用這種過熱控制，可提高流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量的限制量，故可應(yīng)對(duì)向冷藏用蒸發(fā)器5供給制冷劑的停止滯后。
(過熱控制(制冷劑流量限制控制2))下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的過熱控制(制冷劑流量限制控制2)進(jìn)行說明。
作為縮小調(diào)節(jié)閥12的開度以使流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量減少的方法，可縮短使制冷劑流量減小的控制間隔。
即，如圖20所示，在經(jīng)過10秒時(shí)(步驟S301是)，控制裝置22設(shè)置下降時(shí)間標(biāo)記，以1分鐘的間隔、即以6圈中有1圈的比例設(shè)置上升時(shí)間標(biāo)記(步驟S302)，和上述過熱控制一樣，為使過熱量成為目標(biāo)過熱量而進(jìn)行控制(在使調(diào)節(jié)閥12的閥體上升1個(gè)脈沖時(shí)是每隔1分鐘進(jìn)行的)。
在此，步驟S303、步驟S304、步驟S305、步驟S306的內(nèi)容分別和圖16的步驟S102、步驟S103、步驟S104、步驟S105的內(nèi)容相同。
在此，在過熱量大于等于5℃時(shí)(步驟S305是)，控制裝置22確認(rèn)上升時(shí)間標(biāo)記是否設(shè)置(步驟S307)，當(dāng)設(shè)置時(shí)(步驟S307是)、即經(jīng)過了1分鐘時(shí)，則使上升標(biāo)記復(fù)位(步驟S309)，從而使調(diào)節(jié)閥12的閥體43上升1個(gè)脈沖(步驟S309)。由此，和圖16所示的控制一樣，由于流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率增大，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量增大。
在過熱量小于等于3℃時(shí)(步驟S306是)，控制裝置22確認(rèn)下降時(shí)間標(biāo)記是否設(shè)置(步驟S311)，當(dāng)設(shè)置時(shí)(步驟S311是)、即經(jīng)過了10秒時(shí)，則使下降時(shí)間標(biāo)記復(fù)位(步驟S312)，從而使調(diào)節(jié)閥12的閥體43下降1個(gè)脈沖(步驟S313)。由此，由于流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率減少，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量減少。
其余的步驟S310、步驟S314的內(nèi)容分別和圖16的步驟S107、步驟S109的內(nèi)容相同。
這種減少制冷劑流量的控制，如圖21所示，在目標(biāo)過熱量小于等于3℃的狀態(tài)下每隔10秒進(jìn)行，在這種控制狀態(tài)下，由于流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量逐漸減少，故促進(jìn)了冷藏用蒸發(fā)器5中的蒸發(fā)，促進(jìn)了冷藏用蒸發(fā)器5的過熱狀態(tài)，使過熱量上升。
由此，由于可提高流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給的限制量，故可應(yīng)對(duì)向冷藏用蒸發(fā)器5供給制冷劑的停止滯后。
(改變上限值控制)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的改變上限值控制進(jìn)行說明。
在本實(shí)施形態(tài)中，由于根據(jù)調(diào)節(jié)閥12的開度對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率進(jìn)行控制，故在制冷劑流經(jīng)流路面積極小的冷藏側(cè)閥口42時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力損失。因此，在制冷劑流量較多時(shí)、即壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，阻力變大，壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速越高，則因壓力損失而使得制冷循環(huán)裝置10的效率越低。
在此，如圖22所示，如果室溫大于等于作為通常溫度的20℃，則當(dāng)壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速較高(例如，大于等于60Hz)時(shí)，控制裝置22使上限值提高，在轉(zhuǎn)速較低(例如，小于等于40Hz)時(shí)，使上限值降低，由此可防止產(chǎn)生在制冷劑流量多時(shí)過度節(jié)流、在制冷劑流量少時(shí)過度打開的不良狀況，從而適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)。
這種情況下，在室溫判斷為中室溫或低室溫的不到20℃的情況下，若同樣根據(jù)壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速提高上限值，則由于冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給量過剩，從而可能產(chǎn)生不良狀況，故在室溫較低時(shí)，不對(duì)與壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的上限值進(jìn)行變更。
制冷循環(huán)的冷卻能力很大程度地受到冰箱所處的室溫的影響，如果室溫較低，則制冷循環(huán)的負(fù)載變小，冷藏用蒸發(fā)器5內(nèi)的制冷劑具有過剩傾向，故如果在室溫較低的狀態(tài)下進(jìn)行上述限制上限控制，則冷藏用蒸發(fā)器5內(nèi)的制冷劑量將變得過剩，壓縮機(jī)10可能會(huì)產(chǎn)生液體回流。
在此，如圖22所示，如果外面氣溫被判斷為低室溫、例如小于等于11℃，那么控制裝置22將上限值從通常的60個(gè)脈沖降低到53個(gè)脈沖，從而使流入冷藏用蒸發(fā)器5的最大制冷劑供給量限制得比通常更小。
除上述過熱控制外，還進(jìn)行各種控制，從而對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)，不光是冷藏用蒸發(fā)器5的冷卻作用，而且也可有效地發(fā)揮冷凍用蒸發(fā)器4的冷卻作用。
(返回控制1)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的返回控制1進(jìn)行說明。
如上所述，通過對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，可以適當(dāng)?shù)貙?duì)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量進(jìn)行控制，但當(dāng)將冷藏側(cè)閥口42縮小到作為下限的49個(gè)脈沖時(shí)，由于制冷劑不供給冷藏用蒸發(fā)器5，故冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量過大，即便之后逐漸使冷藏側(cè)閥口42打開，也由于制冷劑要流動(dòng)到冷藏用蒸發(fā)器5的出口需要耗費(fèi)時(shí)間，故要使冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量降低到目標(biāo)過熱量需要時(shí)間。
在此，在本實(shí)施形態(tài)中，通過同時(shí)進(jìn)行上述過熱控制和返回控制，使對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給迅速進(jìn)行。
圖23表示的是控制裝置22進(jìn)行的返回控制。雖然該返回控制和上述過熱控制并列進(jìn)行，但當(dāng)兩者同時(shí)進(jìn)行時(shí)，優(yōu)先進(jìn)行返回控制。
在圖23中，每經(jīng)過1分鐘(步驟S401是)，控制裝置22便讀取冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度數(shù)據(jù)(步驟S402)。這些動(dòng)作和上述過熱控制的動(dòng)作并用。
接著，在將讀取的溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制裝置22的溫度數(shù)據(jù)緩沖器中后(步驟S403)，將冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度差與1分鐘前作比較，判斷是否上升了0.8℃(步驟S404)。此時(shí)，若減少了對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給量而導(dǎo)致流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量不足，則冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度上升，從而與入口溫度之差急劇上升，過熱量也隨之急劇上升。
如圖24所示，將冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度差與1分鐘前作比較，如果上升了0.8℃(步驟S404是)，則使調(diào)節(jié)閥12一下子上升到規(guī)定的返回值(步驟S405)。該返回值設(shè)定得比上述過熱控制的通常上限值(60個(gè)脈沖)高，例如設(shè)定為65個(gè)脈沖。這是因?yàn)槿绻麑⑦^熱控制時(shí)的上限值設(shè)定為返回值，則流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量有不足的傾向，從而無法使冷藏用蒸發(fā)器5急速冷卻。
這樣，通過使調(diào)節(jié)閥12一下子上升到返回值，由于制冷劑一下子供給冷藏用蒸發(fā)器5，故冷藏用蒸發(fā)器5在短時(shí)間內(nèi)冷卻，且冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度差、即過熱量也急速下降。
接著，判斷這次是否是第一次返回控制(步驟S406)。這種情況下，如果是第一次返回控制(步驟S406是)，則不進(jìn)行任何動(dòng)作，返回步驟S401。這是因?yàn)槿绻麑⒅评鋭┮幌伦庸┙o制冷劑流量不足的冷藏用蒸發(fā)器5，則制冷劑的動(dòng)作不穩(wěn)定，故接著完全關(guān)閉，在利用本控制使調(diào)節(jié)閥12一下子上升到返回值之前，使本控制停止(參照?qǐng)D25)。
在進(jìn)行第二次返回控制時(shí)(步驟S406否)，根據(jù)在步驟S402中讀取的冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度數(shù)據(jù)，由它們的溫度差(出口溫度—入口溫度)求出過熱量，并計(jì)算該過熱量和過熱目標(biāo)溫度(在本實(shí)施形態(tài)中設(shè)定為4℃)的差ΔT(步驟S407)。接著，判斷在返回中差ΔT是正還是負(fù)(步驟S408)。此時(shí)，如果差ΔT為負(fù)(步驟S408否)，則認(rèn)為冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量過多，使返回值減1(步驟S409在圖25的例子中，65個(gè)脈沖→64個(gè)脈沖)。由此，接著，在上升到返回值時(shí)，由于冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑供給量減少，故可以適當(dāng)?shù)貙?duì)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量進(jìn)行控制。如果差ΔT為正(步驟S408是)，則認(rèn)為制冷劑流量不足，使返回值加1(步驟S410在圖25的例子中，64個(gè)脈沖→65個(gè)脈沖)。由此，接著，利用本控制在上升到返回值時(shí)，由于冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑供給量增大，故可以適當(dāng)?shù)貙?duì)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量進(jìn)行控制。
進(jìn)行這種控制的結(jié)果是，即使發(fā)生有異物堵塞調(diào)節(jié)閥12的閥口使制冷劑流量減少的問題，通過一下子打開調(diào)節(jié)閥12的閥口，也可將異物沖走，從而可使制冷劑平滑地流動(dòng)。
(返回控制2)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的返回控制2進(jìn)行說明。
雖然利用上述返回控制1可檢測(cè)出調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)開口42完全關(guān)閉、制冷劑供給量極少的情況并可進(jìn)行應(yīng)對(duì)，但如果冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度的上升程度較小，則不能進(jìn)行返回控制1，而進(jìn)行通常的過熱控制，從而使冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給滯后。
因此，當(dāng)對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給極少，其入口溫度上升而接近冷藏室的溫度，如圖26所示，在兩者的溫度差達(dá)到規(guī)定值tk以下、例如小于等于5℃時(shí)，則控制裝置22判斷為對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給量極少，與上述返回控制1同樣地，使調(diào)節(jié)閥12的開度一下子上升。
采用上升動(dòng)作，即使利用返回控制1不能檢測(cè)出對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給量極少，也可利用返回控制2一下子對(duì)向冷藏用蒸發(fā)器5供給制冷劑，從而可防止制冷劑供給的滯后。
在控制裝置22使調(diào)節(jié)閥22的冷藏側(cè)閥口42全閉時(shí)也可進(jìn)行返回控制。這種情況下，由于不使用溫度傳感器便可實(shí)施，故可容易地實(shí)施，但必須注意，并不能保證制冷劑完全停止流入冷藏用蒸發(fā)器5。
(改變返回值控制)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的改變返回值控制進(jìn)行說明。
在該返回控制中，和上述過熱控制一樣，在壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速較高時(shí)例如將65個(gè)脈沖的返回值提高為70個(gè)脈沖，同時(shí)在室溫較低時(shí)不改變返回值，因此可防止在壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速較高時(shí)產(chǎn)生壓力損失，并可防止室溫較低時(shí)向冷藏用蒸發(fā)器5過剩地供給制冷劑的不良狀況。
(溫度傳感器校正控制1)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的溫度傳感器校正控制1進(jìn)行說明。
在本實(shí)施形態(tài)中，是以下述控制為基礎(chǔ)的根據(jù)設(shè)在冷藏用蒸發(fā)器5的出入口上的溫度傳感器26、27檢測(cè)出的溫度差得出冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量，從而對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行控制。因此，如果溫度傳感器26、27的檢測(cè)誤差較大，則制冷劑流量的控制將變得不可靠。例如，如果溫度傳感器26、27的精度為±1k，那么根據(jù)兩個(gè)溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度求得的溫度差的誤差最大為±2k。
然而，注意到本實(shí)施形態(tài)中所需的數(shù)據(jù)是冷藏用蒸發(fā)器5的出入口溫度差，而不是其絕對(duì)值，從而在冰箱啟動(dòng)前的非冷卻狀態(tài)下，進(jìn)行校正使兩個(gè)溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度差為零，以提高實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度差精度。
這種溫度傳感器的校正可在生產(chǎn)線的工序中進(jìn)行，也可在設(shè)置冰箱時(shí)的初始狀態(tài)下進(jìn)行。關(guān)鍵是要在冰箱并未進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)、兩個(gè)溫度傳感器26、27可看作相同溫度的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。
(溫度傳感器校正控制2)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的溫度傳感器校正控制2進(jìn)行說明。
冰箱的各蒸發(fā)器4、5在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)中處于冰點(diǎn)以下，故冰箱內(nèi)的水分變成霜附著在兩者上面，每隔一定時(shí)間就需進(jìn)行除去附著在蒸發(fā)器4、5上的霜的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖27表示的是一般除霜時(shí)蒸發(fā)器4、5的入口溫度和出口溫度。如該圖27所示，除霜運(yùn)轉(zhuǎn)開始后，向除霜用加熱器20、21通電，從而在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)中，從冰點(diǎn)以下的溫度開始加熱使溫度上升，在0℃時(shí)霜開始解凍。在此，在對(duì)附著在各蒸發(fā)器4、5上的霜進(jìn)行解凍時(shí)，0℃的狀態(tài)持續(xù)，在大部分的霜融解后，溫度繼續(xù)上升。這種情況下，根據(jù)加熱的容量和霜的量不同，0℃的持續(xù)時(shí)間會(huì)不同。此時(shí)，安裝在各蒸發(fā)器4、5的出口管上的溫度傳感器25、26的0℃也持續(xù)一定時(shí)間。由此，將除霜時(shí)安裝在各蒸發(fā)器4、5上的溫度傳感器25、26的溫度持續(xù)時(shí)的溫度看作0℃，通過對(duì)溫度傳感器25、26的檢測(cè)溫度進(jìn)行補(bǔ)正，可以提高溫度傳感器25、26的檢測(cè)精度。
由于可如上所述提高冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度傳感器26的檢測(cè)精度，故可利用上述的溫度傳感器補(bǔ)正1提高冷藏用蒸發(fā)器5的入口傳感器27的檢測(cè)精度，進(jìn)而提高兩個(gè)溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度差、即過熱量的檢測(cè)精度。
(制冷劑泄漏檢測(cè)控制)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的制冷劑泄漏檢測(cè)控制進(jìn)行說明。
在使調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)閥口42處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，本來制冷劑并不會(huì)流入冷藏用蒸發(fā)器5，故冷藏用蒸發(fā)器5的包括入口和出口在內(nèi)的溫度將上升到接近于冷藏室的箱內(nèi)溫度。與此相對(duì)，當(dāng)有微小流量的制冷劑流入冷藏用蒸發(fā)器5的入口時(shí)，冷藏用蒸發(fā)器5的入口溫度將下降。由此，在調(diào)節(jié)閥12的各閥口41、42為全閉的狀態(tài)下，通過檢測(cè)冷藏用蒸發(fā)器5的入口溫度，便可檢測(cè)出制冷劑從調(diào)節(jié)閥12的閥口41、42的泄漏。這種情況下，由于來自調(diào)節(jié)閥12的閥口41、42的制冷劑流量極少，故在冷藏用蒸發(fā)器5的出口難以檢測(cè)出該影響。
如果在調(diào)節(jié)閥12的閥口41、42發(fā)生制冷劑泄漏，作為其原因，可能是閥體43或閥座39有損傷，由于該損傷而使制冷劑泄漏，或是由于閥體43和閥座39之間夾雜有小異物而無法完全關(guān)閉。如果關(guān)鍵問題在于該異物，那么在檢測(cè)到制冷劑泄漏時(shí)，則通過使閥體43運(yùn)動(dòng)而沖走異物便可消除制冷劑的泄漏。
像本實(shí)施形態(tài)這樣，如果閥體43的旋轉(zhuǎn)使用了開環(huán)控制的步進(jìn)馬達(dá)，那么例如即使由于異物而使閥體錯(cuò)位，也可將閥體43可靠地定位在初始位置。
(冷凍用蒸發(fā)器冷卻優(yōu)先控制)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的冷凍用蒸發(fā)器冷卻優(yōu)先控制進(jìn)行說明。
在兩個(gè)蒸發(fā)器并列連接的本制冷循環(huán)中，當(dāng)一方蒸發(fā)器的制冷劑足夠時(shí)，有時(shí)另一方蒸發(fā)器的制冷劑會(huì)有不足的傾向。由此，通過對(duì)流向制冷劑流量足夠的蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行控制，可防止另一方的制冷劑流量不足，因此，通過使制冷劑容易流入一方蒸發(fā)器，并在其入口部對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，從而可調(diào)整流入另一方蒸發(fā)器的制冷劑流量。
在本實(shí)施形態(tài)中，使通向冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流路的阻力變小，以使冷藏用蒸發(fā)器5比冷凍用蒸發(fā)器4更易于使制冷劑流入，通過對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行控制，從而可對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑供給。在此，由于制冷劑流量由各毛細(xì)管15、16等的流路阻力、高壓側(cè)與蒸發(fā)器的壓力差決定，故為了減小流向壓力差較大的冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑流量，加入壓力差來確定流路阻力。例如，當(dāng)使用異丁烷(R600a)作為制冷劑時(shí)，冷凝器11的冷凝溫度為5℃、壓力為0.46MPa(高壓側(cè))，冷藏用蒸發(fā)器5的蒸發(fā)溫度為-5℃、壓力為0.13MPa(中壓側(cè))，冷凍用蒸發(fā)器4的蒸發(fā)溫度為-25℃、壓力為0.06MPa(低壓側(cè))，故高壓側(cè)和中壓側(cè)的壓力差為0.33MPa，高壓側(cè)和低壓側(cè)的壓力差為0.40MPa，制冷劑容易流入壓力差較大的冷凍用蒸發(fā)器4，故通過減緩冷藏側(cè)毛細(xì)管16而使制冷劑容易流入冷藏用蒸發(fā)器5。
然而，在冰箱中，為了每隔一定時(shí)間地除去附著在冷卻器上的霜，而對(duì)加熱器通電，進(jìn)行融解霜的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)，蒸發(fā)器的溫度必定為正。這種情況下，冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5都將變成正溫度。這種情況下，如果蒸發(fā)器的溫度為例如10℃，那么蒸發(fā)器的壓力將變?yōu)?.22MPa，故高壓側(cè)與冷凍用蒸發(fā)器4的壓力差、高壓側(cè)與冷藏用蒸發(fā)器5的壓力差都比通?？刂茣r(shí)小。
在這種狀態(tài)下，高壓側(cè)和蒸發(fā)器側(cè)的壓力差與冷凍用蒸發(fā)器4和冷藏用蒸發(fā)器5的壓力差相當(dāng)，冷藏側(cè)毛細(xì)管16的流量阻力較小，使制冷劑容易流入冷藏用蒸發(fā)器5，如圖28所示，成為制冷劑難以流入冷凍用蒸發(fā)器4的狀態(tài)。
在此，在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)后的最初一定時(shí)間內(nèi)，如圖29所示，制冷劑只流入冷凍用蒸發(fā)器4，在冷凍用蒸發(fā)器4的溫度、壓力降低之時(shí)，制冷劑也開始流入冷藏用蒸發(fā)器5，從而使制冷劑可流入冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5雙方。這種情況下，在調(diào)節(jié)閥12的冷藏側(cè)閥口42處于全閉的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)9，故如果制冷劑滯留在冷藏用蒸發(fā)器5中，便可使該制冷劑回收到壓縮機(jī)9中。
在此，為了使冷凍用蒸發(fā)器4的溫度、壓力恢復(fù)到與通?？刂茣r(shí)相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，在一定時(shí)間、例如5分鐘內(nèi)，使冷凍區(qū)域2的冷氣循環(huán)風(fēng)扇6停止運(yùn)轉(zhuǎn)，通過停止進(jìn)行冷凍用蒸發(fā)器4和箱內(nèi)空氣的熱交換，可使冷凍用蒸發(fā)器4的溫度在短時(shí)間內(nèi)降低。
通過進(jìn)行本控制，除霜后溫度變高的冷凍用蒸發(fā)器4附近的空氣不送入冷凍區(qū)域2內(nèi)，從而可防止冷凍區(qū)域2內(nèi)的溫度上升。
也可不利用時(shí)間控制來進(jìn)行上述的本控制，而利用安裝在冷凍用蒸發(fā)器4上的除霜結(jié)束檢測(cè)用的出口溫度傳感器25檢測(cè)冷凍用蒸發(fā)器4的溫度，以檢測(cè)出冷凍用蒸發(fā)器4下降到了一定溫度，從而使冷凍區(qū)域2的冷氣循環(huán)風(fēng)扇6停止運(yùn)轉(zhuǎn)，使制冷劑也流入冷藏用蒸發(fā)器5。
除霜運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后，由于除霜過程中沒有進(jìn)行冷卻、以及除霜用加熱器20、21的加熱，箱內(nèi)溫度變得比通常高，為了食品的保存而有必要迅速地進(jìn)行冷卻。尤其是有必要對(duì)以低溫保存食品的冷凍區(qū)域2優(yōu)先進(jìn)行冷卻。因此，在只針對(duì)冷凍區(qū)域2的冷卻結(jié)束后，當(dāng)制冷劑也流入冷藏用蒸發(fā)器5中時(shí)，使對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流進(jìn)行控制的目標(biāo)過熱量比通?？刂茣r(shí)大。即，加緊對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的節(jié)流，通過使流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑難以流動(dòng)，而使更多的制冷劑流入冷凍用蒸發(fā)器4，從而迅速地進(jìn)行冷卻。本控制持續(xù)進(jìn)行一定時(shí)間、或一直進(jìn)行到冷凍區(qū)域2的溫度變?yōu)橐欢囟?、例?10℃。
(制冷劑回收控制1)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的制冷劑回收控制1進(jìn)行說明。
因制冷循環(huán)裝置9的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不同，例如當(dāng)冷凍用蒸發(fā)器4的溫度比通常低時(shí)、或冷藏用蒸發(fā)器5的溫度比通常高時(shí)，由于高壓側(cè)和冷凍用蒸發(fā)器4的壓力差大于高壓側(cè)和冷藏用蒸發(fā)器5的壓力差，故制冷劑難以流入冷藏用蒸發(fā)器5，而容易流入冷凍用蒸發(fā)器4。因此，過剩的制冷劑滯留在冷凍用蒸發(fā)器4、或其后面的蓄存器17中，從而可能導(dǎo)致基于冷藏用蒸發(fā)器5過熱量的制冷劑節(jié)流調(diào)節(jié)難以進(jìn)行。
如果成為這種狀態(tài)，如圖30所示，由于只有較少的制冷劑流入冷藏用蒸發(fā)器5，故制冷劑在冷藏用蒸發(fā)器5的出口全部蒸發(fā)，與入口相比出口的溫度變得過高，故可基于過熱量檢測(cè)出這種狀態(tài)。此時(shí)，如前所述，由于冷凍用蒸發(fā)器4的溫度比通常低，故可將其一起作為檢測(cè)條件。
在檢測(cè)出這種狀態(tài)后，在一定時(shí)間、例如5分鐘后，如圖31所示，使調(diào)節(jié)閥12全閉(使冷凍側(cè)閥口41、冷藏側(cè)閥口42兩者全閉)而使制冷劑回收到高壓側(cè)的壓縮機(jī)9中，然后通過恢復(fù)到通常控制而可使制冷劑流入冷凍用蒸發(fā)器4及冷藏用蒸發(fā)器5。
(制冷劑回收控制2)下面對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施形態(tài)中的制冷劑回收控制2進(jìn)行說明。
如圖32所示，即使只使冷凍用蒸發(fā)器4的冷凍側(cè)閥口41全閉，冷凍用蒸發(fā)器4或其后的蓄存器17內(nèi)的制冷劑也可吸入壓縮機(jī)9的低壓級(jí)，從而對(duì)制冷劑進(jìn)行回收。這種情況下，由于制冷劑分布在高壓側(cè)及冷藏用蒸發(fā)器5的中壓側(cè)，故流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑將變得過剩。因此，最好是在檢測(cè)出有足夠的制冷劑流入冷藏用蒸發(fā)器5中時(shí)結(jié)束本運(yùn)轉(zhuǎn)模式，具體而言，當(dāng)設(shè)在冷藏用蒸發(fā)器5的出入口上的溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度差、即過熱量變小時(shí)判斷為有足夠的制冷劑流入。
在此，由于從冷凍用蒸發(fā)器4或蓄存器17中回收制冷劑，故在使冷凍用蒸發(fā)器4或蓄存器17內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)后進(jìn)行回收。此時(shí)，通過運(yùn)轉(zhuǎn)冷凍區(qū)域2用的冷氣循環(huán)風(fēng)扇6，可促進(jìn)對(duì)制冷劑的吸收。
制冷劑之所以會(huì)滯留在冷凍用蒸發(fā)器4或蓄存器17內(nèi)，是因?yàn)槔鋬鰠^(qū)域2側(cè)的低壓部的壓力和溫度較低，故可根據(jù)冷凍區(qū)域2側(cè)的循環(huán)溫度檢測(cè)出制冷劑的回收是否結(jié)束。即，如果在制冷劑足夠的情況下使流入口全閉以回收制冷劑，那么制冷循環(huán)中的制冷劑將蒸發(fā)，溫度將下降。如果繼續(xù)回收，蒸發(fā)的制冷劑將變少，溫度將轉(zhuǎn)為上升?？衫脤?duì)除霜結(jié)束進(jìn)行檢測(cè)的出口溫度傳感器25對(duì)該溫度變化進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)出溫度上升到大于等于一定溫度、或從下降轉(zhuǎn)為上升，則結(jié)束制冷劑的回收。此時(shí)，與上述除霜后一樣，同時(shí)驅(qū)動(dòng)冷凍區(qū)域2用的冷氣循環(huán)風(fēng)扇6對(duì)促進(jìn)有效。
采用這種實(shí)施形態(tài)，在冰箱電源接通時(shí)，由于用于檢測(cè)冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量的入口溫度傳感器27和出口溫度傳感器26的檢測(cè)溫度相同，故控制裝置22基于此進(jìn)行溫度傳感器校正控制，對(duì)各溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度進(jìn)行校正使其相同，與將這些溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度直接用在過熱控制中的情況相比，能可靠地進(jìn)行過熱控制。
這種情況下，由于控制裝置22基于冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度和入口溫度的差進(jìn)行過熱控制，故通過進(jìn)行溫度傳感器校正控制，能不依賴溫度傳感器26、27的檢測(cè)溫度的絕對(duì)精度地進(jìn)行可靠的過熱控制。
在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度持續(xù)為一定的狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行校正使出口溫度傳感器26的檢測(cè)溫度為0℃，故可提高之后的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)束溫度的檢測(cè)精度。
采用這種實(shí)施形態(tài)，在判斷為對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給停止時(shí)，控制裝置22將調(diào)節(jié)閥12的流向冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率控制在規(guī)定的返回值，進(jìn)行使流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量一下子提高的返回控制，故與利用通常的過熱控制逐漸增大流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量的情況相比，可將足夠量的制冷劑一下子供給冷藏用蒸發(fā)器5，使其迅速冷卻。
這種情況下，當(dāng)冷藏用蒸發(fā)器5的出口溫度急劇上升時(shí)、或在冷藏用蒸發(fā)器5的入口溫度接近出口溫度的狀態(tài)下該入口溫度接近冷藏室的溫度時(shí)，判斷為對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給停止，故能可靠地檢測(cè)出對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑供給停止。
在將冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率控制在規(guī)定返回值的狀態(tài)下，基于冷藏用蒸發(fā)器5的過熱量，判斷對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5供給的制冷劑的供給量是多少，并基于此改變下一個(gè)返回值，故與返回值始終固定的結(jié)構(gòu)相比，可更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行返回控制。
雖然存在制冷劑在調(diào)節(jié)閥12的閥口受到節(jié)流調(diào)節(jié)而導(dǎo)致壓力損失增大的問題，但在壓縮機(jī)9的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，由于提高了冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率的上限值，故減少了壓力損失，從而可防止制冷循環(huán)裝置10的冷卻效率下降。
在冰箱所處的室溫較低時(shí)，由于不提高冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑流量比率的上限值，故即使制冷循環(huán)裝置10的負(fù)載變小，也可防止對(duì)冷藏用蒸發(fā)器5供給的制冷劑供給量過剩。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施形態(tài)，也可如下所述進(jìn)行變形或擴(kuò)展。
作為壓縮機(jī)，也可使用單級(jí)壓縮機(jī)以代替雙級(jí)壓縮機(jī)。這種情況下，如圖33所示，在冷藏用蒸發(fā)器5的出口側(cè)設(shè)置單向閥49，在與作為低壓側(cè)的壓縮機(jī)9的吸入側(cè)之間設(shè)置壓力差，并需要使冷藏用蒸發(fā)器5的蒸發(fā)溫度設(shè)定得比冷凍用蒸發(fā)器4的蒸發(fā)溫度高。
在上述各實(shí)施形態(tài)中，利用控制裝置22計(jì)算目標(biāo)過熱量和冷藏用蒸發(fā)器5的實(shí)際檢測(cè)過熱量之差，并基于該差對(duì)調(diào)節(jié)閥12的閥體43的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行控制，但也可取而代之，如圖34所示，利用PID控制對(duì)閥體的開度進(jìn)行控制。這種情況下，可用簡(jiǎn)單的回路結(jié)構(gòu)有效且短時(shí)間地將過熱量控制到目標(biāo)過熱量。
也可不對(duì)流入冷藏用蒸發(fā)器5的制冷劑進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，而對(duì)流入冷凍用蒸發(fā)器4的制冷劑進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，這種情況下，需要設(shè)置存儲(chǔ)從冷凍用蒸發(fā)器4流出的制冷劑的蓄存器。
在將調(diào)節(jié)閥12以水平狀態(tài)安裝到冰箱上的狀態(tài)下，也可使冷藏側(cè)閥口42低于冷凍側(cè)閥口41。
本發(fā)明也可應(yīng)用在作為制冷劑使用了可燃性制冷劑、例如異丁烷的制冷循環(huán)中。這種情況下，通過對(duì)兩個(gè)蒸發(fā)器4、5的制冷劑流量進(jìn)行控制，可抑制制冷劑偏向一方蒸發(fā)器而導(dǎo)致制冷循環(huán)所需的制冷劑流量增大，故即使應(yīng)用在使用可燃性制冷劑的制冷循環(huán)中，也可使所需的可燃性制冷劑流量最小化。
本申請(qǐng)以2003年11月28日提出的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?003-400681、2004年1月29日提出的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?004-21559及2004年1月29日提出的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?004-21560為基礎(chǔ)主張優(yōu)先權(quán)而進(jìn)行權(quán)利化。這些日本專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容作為參照引用在本公開內(nèi)容中。
當(dāng)然，可在不違反本發(fā)明精神和范圍的大范圍內(nèi)構(gòu)成不同的實(shí)施形態(tài)，故本發(fā)明除權(quán)利要求書中限定的內(nèi)容外，并不局限于特定的實(shí)施形態(tài)。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明適用于家庭用冰箱或商業(yè)用冰箱。
權(quán)利要求
1.一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，該控制裝置利用所述流量可變裝置，對(duì)向著所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方的制冷劑易于流動(dòng)的方向的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，以進(jìn)行溫度差控制，使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差達(dá)到設(shè)定溫度差。
2.一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，對(duì)于流向所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑容易流入方向的制冷劑流量，該控制裝置根據(jù)處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，以進(jìn)行溫度差控制，使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差達(dá)到設(shè)定溫度差。
3.一種冰箱，具有制冷循環(huán)，在該制冷循環(huán)中，雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的高壓側(cè)排出口與冷凝器相連，所述冷凝器與三通閥型的流量可變裝置相連，所述流量可變裝置的冷藏側(cè)出口經(jīng)由冷藏毛細(xì)管、冷藏室用蒸發(fā)器而與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的中間壓側(cè)吸入口相連，所述流量可變裝置的冷凍側(cè)出口經(jīng)由冷凍毛細(xì)管與冷凍室用蒸發(fā)器相連，所述冷凍室用蒸發(fā)器經(jīng)由低壓吸管與所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的低壓側(cè)吸入口相連，其特征在于，具有控制裝置，該控制裝置可利用所述流量可變裝置在使制冷劑同時(shí)流入所述冷藏室用蒸發(fā)器和所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的同時(shí)冷卻模式、以及使制冷劑只流入所述冷凍室用蒸發(fā)器內(nèi)的冷凍模式之間進(jìn)行切換，而且，在所述同時(shí)冷卻模式下，對(duì)于流向所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑容易流入方向的制冷劑流量，該控制裝置利用所述流量可變裝置進(jìn)行調(diào)整，或是根據(jù)處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器附近的送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，以進(jìn)行溫度差控制，使處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度之差達(dá)到設(shè)定溫度差。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，與所述冷凍毛細(xì)管相比，制冷劑更容易流入所述冷藏毛細(xì)管。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在處在所述冷藏毛細(xì)管或所述冷凍毛細(xì)管中任一方制冷劑不易流入方向上的蒸發(fā)器的下游側(cè)設(shè)置有蓄存器。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在處在所述制冷劑容易流入方向上的蒸發(fā)器的入口和出口分別設(shè)置溫度傳感器，所述控制裝置使用所述兩個(gè)溫度傳感器對(duì)所述入口溫度和所述出口溫度進(jìn)行測(cè)定。
7.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在所述冷凍模式下，所述控制裝置對(duì)所述雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)的能力進(jìn)行調(diào)整，從而對(duì)所述冷凍室用蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制。
8.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述同時(shí)冷卻模式開始一定時(shí)間后進(jìn)行所述溫度差控制。
9.如權(quán)利要求1或3所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述溫度差控制開始時(shí)使所述流量調(diào)整裝置的冷藏側(cè)出口處于全開狀態(tài)，在所述同時(shí)冷卻模式結(jié)束時(shí)使所述流量調(diào)整裝置的冷藏側(cè)出口處于全閉狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置在所述入口溫度與所述出口溫度之差比規(guī)定溫度差大時(shí)使所述送風(fēng)機(jī)以低速旋轉(zhuǎn)，在所述入口溫度與所述出口溫度之差比所述規(guī)定溫度差小時(shí)使所述送風(fēng)機(jī)以高速旋轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求3所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置對(duì)所述流量調(diào)整裝置進(jìn)行流量調(diào)整，并對(duì)所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整。
12.如權(quán)利要求3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述流量調(diào)整裝置的處在所述制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量比規(guī)定量少時(shí)，所述控制裝置使所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速。
13.如權(quán)利要求3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述流量調(diào)整裝置的處在所述制冷劑容易流入方向上的出口處的制冷劑流量比規(guī)定量多時(shí)，所述控制裝置使所述送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低于規(guī)定轉(zhuǎn)速。
14.如權(quán)利要求3所述的冰箱，其特征在于，當(dāng)所述入口溫度與所述出口溫度的溫度差比規(guī)定溫度差大時(shí)，所述控制裝置利用所述流量可變裝置進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)該溫度差比所述規(guī)定溫度差小時(shí)，所述控制裝置利用所述送風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，從而進(jìn)行所述溫度差控制。
15.一種冰箱，其特征在于，包括將從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可根據(jù)閥體的開度將經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量作為相對(duì)于該閥口全開時(shí)的制冷劑流量的流量比率而進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；對(duì)一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，以使所述溫度傳感器檢測(cè)出的一方蒸發(fā)器的出口溫度與入口溫度之差、即過熱量成為目標(biāo)過熱量，而且，在可將一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度看作為相同的規(guī)定條件成立時(shí)，所述控制裝置對(duì)所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度進(jìn)行校正使其相同后，恢復(fù)到通常控制。
16.如權(quán)利要求15所述的冰箱，其特征在于，所述控制裝置判斷為在電源接通時(shí)所述規(guī)定條件成立。
17.一種冰箱，其特征在于，包括將從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可對(duì)經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量相對(duì)于該閥口全開時(shí)的流量比率進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；對(duì)一方蒸發(fā)器的出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)、且根據(jù)所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，而且，在對(duì)一方蒸發(fā)器進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度持續(xù)在一定狀態(tài)時(shí)，所述控制裝置進(jìn)行校正使此時(shí)的檢測(cè)溫度為零。
18.一種冰箱，其特征在于，包括對(duì)從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行液化的冷凝器；具有供從該冷凝器流入的制冷劑流出的兩個(gè)閥口、且可根據(jù)閥體的開度對(duì)經(jīng)由這些閥口流出的制冷劑流量相對(duì)于該閥口全開時(shí)的制冷劑流量的流量比率進(jìn)行調(diào)節(jié)的制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置；供從該制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置的各閥口流出的制冷劑分別流入的冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器；以及根據(jù)由所述冷凍用蒸發(fā)器及冷藏用蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻的冷凍區(qū)域及冷藏區(qū)域的冷卻狀態(tài)進(jìn)行制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制裝置，所述控制裝置利用所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置對(duì)流入至少一方蒸發(fā)器的制冷劑流量進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，而且，當(dāng)可看作停止對(duì)一方蒸發(fā)器供給制冷劑的狀態(tài)已經(jīng)產(chǎn)生的規(guī)定條件成立時(shí)，所述控制裝置將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在規(guī)定的返回值。
19.如權(quán)利要求18所述的冰箱，其特征在于，在所述控制裝置進(jìn)行控制使所述制冷劑調(diào)節(jié)裝置的通向一方蒸發(fā)器的閥口處于全閉狀態(tài)或最小開度時(shí)，判斷為所述規(guī)定調(diào)節(jié)成立。
20.如權(quán)利要求18所述的冰箱，其特征在于，具有對(duì)一方蒸發(fā)器的出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的檢測(cè)溫度的上升率超過規(guī)定值時(shí)，所述控制裝置判斷為所述規(guī)定條件成立。
21.如權(quán)利要求18所述的冰箱，其特征在于，具有對(duì)一方蒸發(fā)器的入口溫度和出口溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，在所述溫度傳感器檢測(cè)出的一方蒸發(fā)器的出口溫度與入口溫度之差小于規(guī)定值、且一方蒸發(fā)器的入口溫度與一方蒸發(fā)器的冷卻對(duì)象區(qū)域的溫度差小于規(guī)定值時(shí)，所述控制裝置判斷為所述規(guī)定條件成立。
22.如權(quán)利要求18至21中任一項(xiàng)所述的冰箱，其特征在于，在所述控制裝置相對(duì)于所述制冷劑流量調(diào)節(jié)裝置判斷為所述規(guī)定條件成立、并將流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量比率控制在所述返回值的狀態(tài)下，當(dāng)判斷為流入一方蒸發(fā)器的制冷劑流量不足時(shí)則進(jìn)行設(shè)定使下一個(gè)返回值減小，當(dāng)判斷為制冷劑流量過剩時(shí)則進(jìn)行設(shè)定使下一個(gè)返回值增大。
23.如權(quán)利要求22所述的冰箱，其特征在于，在所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速高時(shí)，所述控制裝置使所述返回值變高。
24.如權(quán)利要求23所述的冰箱，其特征在于，在外面氣溫低時(shí)，所述控制裝置不改變所述返回值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有可對(duì)冷藏室(2A)及冷凍室(5A)同時(shí)進(jìn)行有效冷卻的雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)(12A)的冰箱。雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)(12A)的高壓側(cè)出口與冷凝器(14A)相連，冷凝器(14A)與PMV(15A)相連，PMV(15A)的冷藏側(cè)出口經(jīng)由R毛細(xì)管(16A)、R蒸發(fā)器(18A)與雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)(12A)的中間壓側(cè)吸入口相連，PMV(15A)的冷凍側(cè)出口經(jīng)由F毛細(xì)管(24A)與F蒸發(fā)器(26A)相連，F(xiàn)蒸發(fā)器(26A)經(jīng)由低壓吸管(28A)與雙級(jí)壓縮式壓縮機(jī)(12A)的低壓側(cè)吸入口相連，PMV(15A)可在同時(shí)冷卻模式與冷凍模式間切換，在同時(shí)冷卻模式下，利用PMV(15A)對(duì)流入R蒸發(fā)器(18A)內(nèi)的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)整，為使R蒸發(fā)器(18A)的入口溫度與出口溫度之差成為設(shè)定溫度差(例如4℃)而進(jìn)行溫度差控制。
文檔編號(hào)F25B1/00GK1886626SQ20048003523
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2004年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者吉岡功博, 林秀竹, 天明稔 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝電器營(yíng)銷株式會(huì)社, 東芝家電制造株式會(huì)社