專利名稱:冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過除霜加熱器進行除霜運行的冰箱。
背景技術(shù):
以往,因為儲藏室內(nèi)的水分作為霜粘在蒸發(fā)器上而使冷卻性能下降,故以規(guī)定的周期,例如每當(dāng)壓縮機的累計運行時間超過8小時就對除霜加熱器通電以進行加熱蒸發(fā)器的除霜運行。圖6是表示傳統(tǒng)的除霜運行的控制方法的時間圖,在除霜運行中進行了tx的時間后預(yù)先停止冷氣供給用的風(fēng)扇,在蒸發(fā)器達(dá)到除霜結(jié)束溫度例如10℃以上時,看作在ty的時刻使粘附的霜融化,切斷對除霜加熱器的通電,結(jié)束除霜運行。為了制冷循環(huán)內(nèi)的壓力平衡,使壓縮機從tz的時刻開始運行。
該場合,為了縮短除霜所需的時間,可以考慮以下的控制方法,即,通過在除霜運行的后半段間歇地使風(fēng)扇反轉(zhuǎn),防止除霜加熱器的熱量向儲藏室內(nèi)的擴散,而送回蒸發(fā)器,加快除霜,同時抑制冷凍室內(nèi)的溫度上升(例如,專利文獻1日本專利實開平6-18884號公報)。
但是,因為由除霜加熱器加熱后的暖氣上升,故如圖6所示,儲藏室的上部溫度比下部溫度高。這種情況下,儲藏室的上部空間在除霜運行中高溫化,同時即使重新開始冷卻運行,冷卻也緩慢,持續(xù)較高的溫度狀態(tài),因而對食品有不良影響。這樣的問題,尤其是在設(shè)定溫度低的冷凍室中,其儲藏室的高度尺寸大時容易發(fā)生。
專利文獻1的結(jié)構(gòu)中,因為將風(fēng)扇間歇地反轉(zhuǎn),因而可縮短除霜時間,但旋轉(zhuǎn)時間的總和變長,故暖氣過度地送風(fēng)給儲藏室,儲藏室內(nèi)的平均溫度反而有上升的危險。另外,一般來說至除霜結(jié)束為止的時間因蒸發(fā)器的結(jié)霜量而異,但因風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)是在經(jīng)過了規(guī)定時間t后進行的,故存在不進行風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)、或反轉(zhuǎn)時間過長而導(dǎo)致上述那樣儲藏室內(nèi)溫度上升的擔(dān)憂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮到上述問題,其目的在于,提供一種能可靠地在除霜運行時使儲藏室的溫度上升均勻化、能抑制暖氣對食品的不良影響的冰箱。
為了解決上述問題,本發(fā)明的冰箱,具有將壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器環(huán)狀連接的制冷循環(huán);將由所述蒸發(fā)器生成的冷氣送風(fēng)至儲藏室的風(fēng)扇;加熱所述蒸發(fā)器的除霜加熱器;檢測所述蒸發(fā)器或其附近的溫度的溫度傳感器,在所述溫度傳感器的檢測溫度到達(dá)除霜結(jié)束溫度之前對所述除霜加熱器通電以進行所述蒸發(fā)器的除霜運行,其特征在于,使所述風(fēng)扇在除霜運行中停止,同時在所述溫度傳感器檢測到設(shè)定成比所述除霜結(jié)束溫度低的設(shè)定溫度以上的溫度時,將所述風(fēng)扇反轉(zhuǎn)規(guī)定時間。
采用上述發(fā)明,在除霜運行中適當(dāng)?shù)厥癸L(fēng)扇反轉(zhuǎn),可將滯留在儲藏室上部的暖氣回收至蒸發(fā)器側(cè),故能使儲藏室內(nèi)的溫度上升均勻化,從而抑制暖氣對食品的不良影響。
圖1是表示本發(fā)明的一實施形態(tài)的除霜運行的時間圖。
圖2是表示本發(fā)明的一實施形態(tài)的冰箱的主視圖。
圖3是表示省略了圖2的冰箱的門的狀態(tài)的主視圖。
圖4是表示沿圖2的冰箱的A-A線的剖視圖。
圖5是表示本發(fā)明的一實施形態(tài)的制冷循環(huán)的概要圖。
圖6是表示傳統(tǒng)的除霜運行的時間圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的一實施形態(tài)進行說明。圖2是表示本發(fā)明的一實施形態(tài)的冰箱的主視圖,圖3是表示省略了圖2的冰箱的門的狀態(tài)的主視圖,圖4是表示冷凍室的、沿圖2的冰箱的A-A線的剖視圖。
冰箱本體1將冷凍儲藏室10和冷藏儲藏室20劃分成左右進行配設(shè),兩個儲藏室,冷氣的流動相互獨立。在冰箱本體1的背面底部設(shè)有機械室31,配設(shè)有壓縮機33、未圖示的散熱風(fēng)扇、冷凝器34等。
在冷凍儲藏室10中,從上至下依次配設(shè)有第1冷凍室11、具有自動制冰裝置13的制冰室12、第2冷凍室14,在各個開口部設(shè)有開閉自如地進行關(guān)閉的旋轉(zhuǎn)式門11a、12a、14a。將冷凍儲藏室用的蒸發(fā)器15(以下稱為F蒸發(fā)器)配設(shè)在第2冷凍室14的背面,將冷凍儲藏室用的風(fēng)扇16(以下稱為F風(fēng)扇)配設(shè)在F蒸發(fā)器15的上部,由該F蒸發(fā)器15生成的冷氣通過設(shè)于背面的管道17由F風(fēng)扇16的旋轉(zhuǎn)吸至上方,從形成于各儲藏室的多個吹風(fēng)口18進行供給。對各室進行冷卻后的冷氣從形成于第2冷凍室14的背面下部的吸氣口19吸入F蒸發(fā)器15側(cè),再次與F蒸發(fā)器15進行熱交換后向各室吹出。
在第1冷凍室11的背面安裝有檢測儲藏室內(nèi)溫度的溫度傳感器53(以下稱為F傳感器),根據(jù)該F傳感器53的檢測溫度控制壓縮機33和F風(fēng)扇16等,將冷凍儲藏室10冷卻至設(shè)定溫度。
如圖4所示,在F蒸發(fā)器15內(nèi)安裝有除霜加熱器40,通過通電加熱F蒸發(fā)器15進行除霜。該除霜加熱器例如由利用輻射熱的玻璃管加熱器或主要利用傳熱的管式加熱器構(gòu)成,本實施形態(tài)中采用管式加熱器。
在冷藏儲藏室20中從上至下依次配設(shè)有旋轉(zhuǎn)打開式冷藏室21、抽出式蔬菜室22及瓶罐室23,在各個開口部設(shè)有開閉自如地進行關(guān)閉的門21a、22a、23a。將冷藏儲藏室用的蒸發(fā)器24(以下稱為R蒸發(fā)器)配設(shè)在瓶罐室23的背面,將冷藏儲藏室用的風(fēng)扇25(以下稱為R風(fēng)扇)配設(shè)在前后,由該R蒸發(fā)器24生成的冷氣通過設(shè)于背面的管道26由R風(fēng)扇25的旋轉(zhuǎn)吸至上方,從形成于冷藏室21的多個吹風(fēng)口27向室內(nèi)進行供給。對冷藏室21進行冷卻后的冷氣流過蔬菜室22及瓶罐室23從形成于瓶罐室23的背面的吸氣口28吸入R蒸發(fā)器24側(cè),再次與R蒸發(fā)器24進行熱交換后向各室吹出。
在冷藏室21的背面安裝有檢測儲藏室內(nèi)溫度的溫度傳感器54(以下稱為R傳感器),根據(jù)該R傳感器54的檢測溫度對壓縮機33和R風(fēng)扇25進行旋轉(zhuǎn)控制,將冷藏儲藏室20冷卻至設(shè)定溫度。
如概要圖的圖5所示,本發(fā)明的制冷循環(huán)32在壓縮機33的排出側(cè)依次連接有冷凝器34及作為流路切換裝置的三通閥35,在三通閥35的出口側(cè)的一方連接有配管,該配管依次將冷凍用毛細(xì)管36和F蒸發(fā)器15與儲氣筒37連接,而三通閥35的出口側(cè)的另一方連接有配管,該配管將第2毛細(xì)管38與R蒸發(fā)器24連接。R蒸發(fā)器24的出口側(cè)配管與F蒸發(fā)器15的進口側(cè)連接,儲氣筒37的出口側(cè)配管與壓縮機33的吸入側(cè)連接。
在儲氣筒37內(nèi)安裝有對F蒸發(fā)器15的出口側(cè)配管溫度進行檢測的冷凍用除霜傳感器51(以下稱為FD傳感器),在R蒸發(fā)器24的出口配管安裝有對R蒸發(fā)器24的配管溫度進行檢測的冷藏用除霜傳感器52(以下稱為RD傳感器)。
下面對通常的冷卻運行進行說明。當(dāng)F傳感器53的檢測溫度為ON溫度、例如為-18℃以上時,操作三通閥35使制冷劑流向F蒸發(fā)器15側(cè),以冷卻冷凍儲藏室10(以下稱為F冷卻模式)。另一方面,當(dāng)R傳感器54的檢測溫度為ON溫度、例如為5℃以上時,操作三通閥35使制冷劑流向R蒸發(fā)器24側(cè),以冷卻冷藏儲藏室20(以下稱為R冷卻模式)。在該R冷卻模式中,旋轉(zhuǎn)R風(fēng)扇25向冷藏儲藏室20供給冷氣,事先停止F風(fēng)扇16。在F冷卻模式中,旋轉(zhuǎn)F風(fēng)扇16向冷凍儲藏室10供給冷氣,R風(fēng)扇25為了R蒸發(fā)器24的除霜,事先旋轉(zhuǎn)至RD傳感器52的檢測溫度上升至規(guī)定的溫度、例如3℃。
該場合,F(xiàn)冷卻模式中當(dāng)F傳感器53的檢測溫度為OFF溫度、例如-20℃以下時,轉(zhuǎn)入R冷卻模式,R冷卻模式中當(dāng)R傳感器54的檢測溫度為OFF溫度、例如1℃以下時,轉(zhuǎn)入F冷卻模式。另外,即使沒有到達(dá)OFF溫度,當(dāng)一方的冷卻時間為長時間時,另一方存在冷卻不足的擔(dān)憂,故每到規(guī)定時間依次進行切換。通過這些結(jié)構(gòu),冷凍儲藏室10和冷藏儲藏室20交替地進行冷卻,平均地保持在各設(shè)定溫度。
接著,參照圖1的時間圖對本發(fā)明的F蒸發(fā)器15的除霜運行進行說明。在圖1中與時間圖一起也表示了位于冷凍儲藏室10的上部的第1冷凍室的溫度、位于下部的第2冷凍室的溫度及FD傳感器51的檢測溫度變化。
如圖1所示,從通常的冷卻運行開始,在ta時刻停止壓縮機33,對除霜加熱器40通電,轉(zhuǎn)入加熱F蒸發(fā)器15的除霜運行。該除霜運行以規(guī)定的周期進行,在本實施形態(tài)中,壓縮機33的運行累積時間經(jīng)過8小時,在F冷卻模式結(jié)束的時刻進行轉(zhuǎn)移。另外,在除霜運行之前為了抑制因除霜加熱器40的加熱引起儲藏室內(nèi)的溫度上升,使F冷卻模式的結(jié)束設(shè)定溫度分階段地下降,進行強制冷卻冷凍儲藏室10等的預(yù)冷運行。
通過除霜加熱器40的加熱,F(xiàn)D傳感器51的檢測溫度逐漸上升,當(dāng)達(dá)到第1設(shè)定溫度、這里是2℃時,在tb時刻將F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn)規(guī)定時間、這里為1分鐘,在經(jīng)過了該1分鐘后的tc時刻停止。
這是因為,通過除霜加熱器40的加熱而與F蒸發(fā)器15進行熱交換,溫度上升后的空氣在管道17內(nèi)上升,冷凍儲藏室10的上部、這里是第1冷凍室11的儲藏室內(nèi)溫度逐漸比第2冷凍室14高。因此,將第1冷凍室11的空氣回收至F蒸發(fā)器15側(cè),防止僅第1冷凍室11溫度上升的緣故。
該場合,第1設(shè)定溫度是為了使上下的儲藏室空間溫度均勻為目的的,經(jīng)過實驗,最好將第1冷凍室11的溫度上升率作為與第2冷凍室14相比逐漸增大時的溫度。另外,當(dāng)反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)時間過長,則暖氣送風(fēng)至第2冷凍室12,溫度顯著上升,故最好設(shè)定為短時間例如10秒~2分鐘。
FD傳感器51的檢測溫度上升,當(dāng)達(dá)到設(shè)定為比第1設(shè)定溫度高的第2設(shè)定溫度、這里為4℃時,在td時刻將F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn)規(guī)定時間、這里為1分鐘,在經(jīng)過了規(guī)定時間的te時刻使F風(fēng)扇15停止。同樣,當(dāng)達(dá)到設(shè)定為比第2設(shè)定溫度高的第3設(shè)定溫度、這里為6℃時,在tf時刻將F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn)規(guī)定時間、這里為1分鐘,在tg時刻使F風(fēng)扇15停止。
如此設(shè)置多個分階段增大的設(shè)定溫度的理由是,通過實驗,即使在將F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn)后,上下儲藏室空間的溫度差逐漸增大的冰箱的形態(tài)中,再次通過將第1冷凍室11的暖氣加以回收,能可靠地使上下儲藏空間的溫度均勻化。另外,由于使F風(fēng)扇16對應(yīng)于FD傳感器51的檢測溫度的上升而反轉(zhuǎn),故在上下儲藏空間產(chǎn)生溫差時能可靠地回收暖氣,由此可防止第2冷凍室14因不需要的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致溫度上升。
在th的時刻,F(xiàn)D傳感器51的檢測溫度如達(dá)到除霜結(jié)束溫度、這里為8℃以上時,看作除霜完成或由此后的余熱完成除霜,切斷對除霜加熱器40的通電,結(jié)束除霜運行。該場合,壓縮機33為了制冷循環(huán)32的壓力平衡等,在經(jīng)過規(guī)定時間例如6分鐘之前先使壓縮機33停止。在經(jīng)過了規(guī)定時間的ti時刻,開始壓縮機33的運行,同時使F風(fēng)扇16正旋轉(zhuǎn)運行,轉(zhuǎn)入通常的冷卻運行。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,在除霜運行中,事先停止F風(fēng)扇16,同時當(dāng)FD傳感器51檢測到設(shè)定成比除霜結(jié)束溫度低的設(shè)定溫度以上的溫度時,在規(guī)定時間使F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn),故與下部的儲藏空間14相比、上部的儲藏空間11的溫度上升時或上升之前可靠地使F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn),可將滯留在儲藏室上部的暖氣回收至F蒸發(fā)器15側(cè),故能使冷凍儲藏室10的第1冷凍室11和第2冷凍室14的溫度上升均勻化,從而可抑制暖氣對食品的不良影響。
另外,第1冷凍室11上部的被加熱的空氣通過F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn)向F蒸發(fā)器15側(cè)送風(fēng),但如持續(xù)旋轉(zhuǎn),則第1冷凍室11下部的冷氣被送風(fēng),故FD傳感器51的檢測溫度一度上升后有時會停止或下降。該場合,如將F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn)的結(jié)束基準(zhǔn)取為FD傳感器51的檢測溫度,則因上述理由,F(xiàn)D傳感器51的檢測溫度不穩(wěn)定,故有可能旋轉(zhuǎn)時間極端變短或變長,但本發(fā)明中,反轉(zhuǎn)的結(jié)束基準(zhǔn)取為由實驗確定的設(shè)定時間,因而能可靠地回收暖氣,同時能防止因不需要的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致第2冷凍室14顯著的溫度上升。
而且,根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置多個分階段增大的設(shè)定溫度,當(dāng)溫度傳感器檢測到各個設(shè)定溫度以上的溫度時,由于將F風(fēng)扇16反轉(zhuǎn)規(guī)定時間,故通過適宜地回收溫度高的室內(nèi)空氣,能可靠地使冷凍儲藏室10的溫度上升均勻化,同時不連續(xù)旋轉(zhuǎn),因而能進一步防止因不需要的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致第2冷凍室14顯著的溫度上升。
下面對本實施形態(tài)的變形例進行說明。本實施形態(tài)中,做成設(shè)定溫度越高,風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)的規(guī)定時間越短。設(shè)定溫度越高,儲藏室的上部溫度增大,故即使是相同的旋轉(zhuǎn)時間,對第2冷凍室14的溫度上升的影響大。因此,設(shè)定溫度越高,風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)的規(guī)定時間越短,例如,做成第1設(shè)定溫度時為1分鐘,第2設(shè)定溫度時為40秒,第3設(shè)定溫度時為20秒,就可抑制較高溫度的室內(nèi)空氣的侵入,可抑制第2冷凍室14的溫度上升。另一方面,即使縮短F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn)時間,經(jīng)多次的反轉(zhuǎn),能可靠地回收第1冷凍室15的暖氣,使上下的儲藏室空間的溫度均勻。
另外,當(dāng)FD傳感器51的檢測溫度達(dá)到除霜結(jié)束溫度時,只要停止F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn)即可。當(dāng)FD傳感器51檢測到除霜結(jié)束溫度時,除霜已經(jīng)完成,就沒有必要使風(fēng)扇旋轉(zhuǎn),該場合,即使在規(guī)定的時間中,通過停止F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn),可防止不需要的旋轉(zhuǎn),可抑制第2冷凍室14的溫度上升。
而且,當(dāng)除霜加熱器40是通過傳熱來加熱蒸發(fā)器的加熱器的情況下,本發(fā)明的風(fēng)扇反轉(zhuǎn)進行的暖氣回收是有效的。由除霜加熱器加熱后的暖氣上升,但利用輻射熱的除霜加熱器一般配設(shè)在蒸發(fā)器的下部,散熱翅片或管子成為壁面,故不易朝蒸發(fā)器的上部上升。但是,管式加熱器等利用傳熱的除霜加熱器一般壓設(shè)在蒸發(fā)器的外周,故散熱面積大,尤其是從配設(shè)在上方的部分向上部散熱。因此,被加熱的暖氣容易朝儲藏室的上部上升,儲藏室的上部溫度比下部顯著增大。
即,除霜加熱器是利用傳熱的加熱器時,儲藏室的上部空間在除霜運行中高溫化,同時即使重新開始冷卻運行,冷卻也緩慢,持續(xù)溫度較高的狀態(tài),故暖氣對食品有不良影響。因此,除霜加熱器是利用傳熱的加熱器時,本發(fā)明的風(fēng)扇反轉(zhuǎn)對暖氣的回收是有效的。
而且,在F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn)過程中,可事先切斷對除霜加熱器40的通電。通過F風(fēng)扇16的反轉(zhuǎn),被除霜加熱器40加熱后的暖氣從吸入口19向第2冷凍室14吹出,但通過在該反轉(zhuǎn)中切斷對除霜加熱器40的通電,可使吹向第2冷凍室14的空氣溫度下降,進而可抑制第2冷凍室的溫度上升。另外,即使切斷對除霜加熱器40的通電,因為對滯留在儲藏室上部的暖氣進行回收而吹向F蒸發(fā)器16,故也可促進除霜。
另外,上述結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的一實施形態(tài),可進行各種變更。本實施形態(tài)中,對R蒸發(fā)器24利用R風(fēng)扇25的旋轉(zhuǎn)進行除霜的方法進行了說明,但R蒸發(fā)器24也可與F蒸發(fā)器15一樣由除霜加熱器40進行除霜運行,也可進行本發(fā)明的風(fēng)扇控制。另外,制冷循環(huán)32并不局限于本實施形態(tài)所說明的結(jié)構(gòu),也可是R蒸發(fā)器24與F蒸發(fā)器15并列連接的所謂并列循環(huán)或利用了雙級壓縮機的制冷循環(huán)、或利用單一的蒸發(fā)器對冷藏室20和冷凍室10進行冷卻的單蒸發(fā)器循環(huán)等。而且,對除霜開始的時刻、除霜結(jié)束溫度、設(shè)定溫度、規(guī)定時間、規(guī)定的周期等最好根據(jù)冰箱的形態(tài)適當(dāng)?shù)剡M行變更。
本發(fā)明可適用于具有利用除霜加熱器的除霜運行的各種冰箱。
權(quán)利要求
1.一種冰箱,具有將壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器環(huán)狀連接的制冷循環(huán);將由所述蒸發(fā)器生成的冷氣送風(fēng)至儲藏室的風(fēng)扇;加熱所述蒸發(fā)器的除霜加熱器;檢測所述蒸發(fā)器或其附近的溫度的溫度傳感器,在所述溫度傳感器的檢測溫度到達(dá)除霜結(jié)束溫度之前,對所述除霜加熱器通電以進行所述蒸發(fā)器的除霜運行,其特征在于,使所述風(fēng)扇在除霜運行中停止,同時在所述溫度傳感器檢測到設(shè)定成比所述除霜結(jié)束溫度低的設(shè)定溫度以上的溫度時,將所述風(fēng)扇反轉(zhuǎn)規(guī)定時間。
2.如權(quán)利要求1所述的冰箱,其特征在于,設(shè)置多個分階段增大的設(shè)定溫度,當(dāng)溫度傳感器檢測到各個設(shè)定溫度以上的溫度時,將風(fēng)扇反轉(zhuǎn)規(guī)定時間。
3.如權(quán)利要求2所述的冰箱,其特征在于,設(shè)定溫度越高,使規(guī)定時間越短。
4.如權(quán)利要求1所述的冰箱,其特征在于,溫度傳感器的檢測溫度達(dá)到除霜結(jié)束溫度后,停止風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的冰箱,其特征在于,除霜加熱器是利用傳熱來加熱蒸發(fā)器的加熱器。
6.如權(quán)利要求1所述的冰箱,其特征在于,在風(fēng)扇的反轉(zhuǎn)過程中,事先切斷除霜加熱器的通電。
全文摘要
本發(fā)明的冰箱,在FD傳感器(51)的檢測溫度達(dá)到除霜結(jié)束溫度(8℃)之前對除霜加熱器(40)進行通電,在對F蒸發(fā)器(16)進行除霜的除霜運行中事先停止F風(fēng)扇(16),同時在FD傳感器(51)檢測到設(shè)定成比除霜結(jié)束溫度(8℃)低的設(shè)定溫度(2℃)以上的溫度時,將F風(fēng)扇(16)反轉(zhuǎn)規(guī)定時間(1分鐘)。本發(fā)明能在除霜運行時使儲藏室的溫度上升均勻化,能抑制暖氣對食品的不良影響。
文檔編號F25D21/08GK1702411SQ20051007584
公開日2005年11月30日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者野口好文, 佐久間勉, 天明稔, 堀江宗弘 申請人:株式會社東芝, 東芝電器營銷株式會社, 東芝家電制造株式會社