CN113366273A - 制冷装置 - Google Patents

Abstract

制冷装置(100)具备制冷剂按照压缩机(1)、第一热交换器(2)、膨胀装置(3)、第二热交换器(4)的顺序循环的制冷剂回路和配置在第二热交换器(4)的下方的排水盘(5)。制冷装置具有使用第二热交换器(4)进行冷却的制冷模式、对第二热交换器(4)进行加热的第一除霜模式、以及对排水盘(5)进行加热的第二除霜模式作为工作模式。在对第二热交换器(4)进行除霜的第一除霜模式之外，另外具有对排水盘(5)进行加热的第二除霜模式，因此，能够在促进从排水盘(5)的排水的同时，迅速地再次开始由第二热交换器(4)进行的冷却。

Description

制冷装置

技术领域

本发明涉及一种制冷装置。

背景技术

在制冷装置中设置有用于使附着于蒸发器的霜融化的除霜模式。例如，在日本特开平5-126440号公报(专利文献1)中公开了一种制冷装置，在反向热气除霜方式的制冷装置中，能够在蒸发器的除霜中对排水盘进行加热。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-126440号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述日本特开平5-126440号公报(专利文献1)中，为了使从蒸发器落下到排水盘的水或冰块融化，在除霜中对排水盘进行加热。但是，即使蒸发器的除霜完成，若在排水盘上仍残留有冰块则有可能妨碍从排水盘的排水，并不适合结束除霜模式。另一方面，若继续除霜模式，则无法利用蒸发器对箱内进行冷却，箱内温度会上升。因此，在蒸发器的除霜已完成的情况下，优选迅速地再次开始由蒸发器进行的冷却。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种制冷装置，能够在促进从排水盘的排水的同时，迅速地再次开始由蒸发器进行的冷却。

用于解决课题的手段

本公开涉及一种制冷装置。制冷装置具备：制冷剂回路，其使制冷剂按照压缩机、第一热交换器、膨胀装置、第二热交换器的顺序循环；以及排水盘，其配置在第二热交换器的下方。制冷装置具有使用第二热交换器进行冷却的制冷模式、对第二热交换器进行加热的第一除霜模式、以及对排水盘进行加热的第二除霜模式作为工作模式。

发明效果

根据本公开的制冷装置，在对第二热交换器进行除霜的第一除霜模式之外，另外具有对排水盘进行加热的第二除霜模式，因此，能够在促进从排水盘的排水的同时，迅速地再次开始由第二热交换器进行的冷却。

附图说明

图1是表示实施方式1的制冷装置的结构的图。

图2是表示进行制冷装置的控制的控制装置10的结构的图。

图3是用于说明在实施方式1中控制装置执行的控制的流程图。

图4是用于说明在图3的步骤S4中执行的排水盘的除霜处理的详细情况的流程图。

图5是表示实施方式2的制冷装置的结构的图。

图6是表示在实施方式2的制冷装置中第一除霜模式下的制冷剂的流动的图。

图7是用于说明在实施方式2中控制装置执行的控制的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。以下，对多个实施方式进行说明，但从申请最初就预计将各实施方式中说明的结构适当组合。此外，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复其说明。

实施方式1

图1是表示实施方式1的制冷装置的结构的图。参照图1，制冷装置100具备制冷剂按照压缩机1、第一热交换器2、膨胀装置3、第二热交换器4的顺序循环的制冷剂回路和配置在第二热交换器4的下方的排水盘5。在制冷装置的正常运转(制冷模式)下，第一热交换器2作为冷凝器工作，第二热交换器4作为蒸发器(也称为冷却器)工作。作为膨胀装置3，能够使用开度能够变更的电子膨胀阀，但也可以使用温度式自动膨胀阀或开度固定的毛细管等。

制冷装置100还具备对第二热交换器4进行加热的除霜用的加热器6、向第一热交换器2送风的风扇7、以及检测制冷剂温度的温度传感器30。

压缩机1、第一热交换器2、风扇7以及控制部11配置于室外机101。与压缩机1的吸入口连接的管28、将压缩机1的排出口与第一热交换器2的制冷剂入口连接的管21、以及与第一热交换器2的制冷剂出口连接的管22进一步配置于室外机101。

膨胀装置3、第二热交换器4、加热器6、排水盘5以及控制部12配置于室内机102。与膨胀装置3的制冷剂入口连接的管24、将膨胀装置3的制冷剂出口与第二热交换器4的制冷剂入口连接的管25、以及与第二热交换器4的制冷剂出口连接的管26进一步配置于室内机102。

室外机101和室内机102通过延长配管23及延长配管27连接。延长配管23将管22与管24连接。延长配管27将管26与管28连接。

此外，在制冷装置不分离成室外机和室内机的结构的情况下，也可以没有延长配管，在该情况下，也可以如家庭用冰箱那样，在1个框体中收纳图1所示的构成要素。

在本实施方式中，控制部11和控制部12协作地作为控制装置10进行压缩机1、风扇7、膨胀装置3以及加热器6的控制。

图2是表示进行制冷装置的控制的控制装置10的结构的图。参照图2，控制部11包括处理器41、存储器42、以及通信接口43。通信接口43是用于与控制部12进行通信的装置。处理器41按照存储于存储器42的数据以及从控制部12经由通信接口43得到的信息，控制压缩机1的运转频率以及风扇7的转速。

控制部12包括相对于控制部11接收发送信号的通信接口53、处理器51以及存储器52。

存储器42、52例如构成为包括ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)以及闪存。此外，在闪存中存储操作***、应用程序以及各种数据。处理器51控制加热器6和膨胀装置3。

此外，图2所示的控制装置10通过处理器41、51执行分别存储于存储器42、52的操作***及应用程序来实现。此外，在执行应用程序时，参照存储于存储器42、52的各种数据。在存在多个室内机的情况下，控制部12分别设置于多个室内机。在这样的情况下，多个控制部的处理器协作地进行制冷装置100的整体控制。

本实施方式的制冷装置具有使用第二热交换器4进行冷却的制冷模式、对第二热交换器4进行加热的第一除霜模式、以及对排水盘5进行加热的第二除霜模式作为工作模式。此外，第二除霜模式除了使排水盘5的霜融化之外，还对从第二热交换器4落下到排水盘5的冰块或水进行加热来促进排水。

将第一热交换器2与膨胀装置3连接的管24构成为与排水盘5进行热交换。例如，引绕的管24的一部分以在能够与排水盘5的底面进行热传导的状态下与排水盘5的底面接触的方式配置在排水盘5内部或外部。

在第一除霜模式下，控制装置10使加热器6工作。为了促进除霜，优选在第一除霜模式下使压缩机1停止，以避免发生第二热交换器4中的制冷剂的蒸发。因此，在第一除霜模式下，由第二热交换器4进行的箱内的冷却被中断。

另一方面，在第二除霜模式下，控制装置10使加热器6不工作，并且在使压缩机1运转的同时，将第二除霜模式下的风扇7的转速设定为比制冷模式下的风扇7的转速低。通过这样进行控制，第一热交换器2中的从制冷剂的散热量减少，与排水盘5进行热交换的管24中的制冷剂温度与制冷模式下的制冷剂温度相比上升。由此，在一定程度上维持第二热交换器4的箱内冷却的同时，与正常的制冷模式相比促进了排水盘5中的除霜。

图3是用于说明在实施方式1中控制装置执行的控制的流程图。该流程图的处理在制冷装置的运转中，每经过一定时间、或者每当预先设定的条件成立时反复执行。参照图1、图3，在步骤S1中，控制装置10判断是否需要第二热交换器4(冷却器)的除霜。例如，在每隔一定时间进行除霜的情况下，控制装置10根据是否从上次的冷却器的除霜起经过了一定时间来进行步骤S1的判断。此外，步骤S1的判断也可以检测制冷剂温度或冷却器上的霜的附着状态并基于它们来进行。

在需要第二热交换器4(冷却器)的除霜的情况下(S1中为是)，制冷装置100以第一除霜模式运转。具体而言，控制装置10在步骤S2中开启加热器6，对第二热交换器4进行加热。由此，附着于第二热交换器4的霜融化。

另一方面，在不需要第二热交换器4(冷却器)的除霜的情况下(S1中为否)，在步骤S3中，控制装置10判断是否需要排水盘5的除霜。

在需要排水盘5的除霜的情况下(S3中为是)，制冷装置100以第二除霜模式运转。此时，控制装置10在步骤S4中执行排水盘5的除霜处理。另一方面，在不需要排水盘5的除霜的情况下(S3中为否)，控制装置10在步骤S5中进行作为正常运转的制冷模式下的运转。

图4是用于说明在图3的步骤S4中执行的排水盘的除霜处理的详细情况的流程图。当开始排水盘的除霜处理时，在步骤S11中，控制装置10判断由温度传感器30检测出的通过管24的制冷剂温度T是否低于判定值。

在制冷剂温度T比判定值低的情况下(S11中为是)，为了排水盘5中的除霜而需要使制冷剂温度T上升，因此，在步骤S12中，控制装置10使室外机的风扇7的旋转减速。由此，制冷剂的高压部分的压力上升，并且制冷剂的温度T上升。此外，在步骤S12中，也可以使压缩机1的运转频率增加来代替使风扇7的旋转减速。

在制冷剂温度T为判定值以上的情况下(S11中为否)，制冷剂温度已达到适于除霜的温度，因此，在该状态下继续制冷剂的循环，在步骤S13中，控制装置10判断排水盘5的除霜是否完成。在除霜未完成的情况下(S13中为否)，处理再次返回步骤S11，继续除霜。另一方面，在除霜已完成的情况下(S13中为是)，在步骤S14中，处理转向图3的流程图。

如以上说明的那样，在实施方式1中，设置除第二热交换器4(冷却器)之外而仅对排水盘5进行除霜的第二除霜模式。

即，在第一除霜模式下，第二热交换器4(冷却器)利用来自加热器6的热进行除霜。在第二除霜模式下，由加热器6进行的加热停止，使风扇7的旋转减慢或停止，或者使压缩机1的运转频率增加，从而使向排水盘5的制冷剂温度上升。

由此，制冷装置的性能系数(COP：Coefficient Of Performance)稍微降低，但能够在利用第二热交换器4(冷却器)对箱内进行冷却的同时仅对排水盘5进行除霜，因此，即使在排水盘5的除霜或排水需要时间的情况下，也能够维持箱内的冷却。

实施方式2

在实施方式1中，在第一除霜模式下，在第二热交换器4的除霜中使用了加热器6。与此相对，在实施方式2中，在第一除霜模式下，将压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂导入第二热交换器4。

图5是表示实施方式2的制冷装置的结构的图。参照图5，制冷装置200具备制冷剂按照压缩机1、第一热交换器2、膨胀装置3、第二热交换器4的顺序循环的制冷剂回路和配置在第二热交换器4的下方的排水盘5。在制冷装置的正常运转(制冷模式)下，第一热交换器2作为冷凝器工作，第二热交换器4作为蒸发器(也称为冷却器)工作。作为膨胀装置3，能够使用开度能够变更的电子膨胀阀，但也可以使用温度式自动膨胀阀或开度固定的毛细管等。

制冷装置200还具备变更制冷剂的循环方向的四通阀207、向第一热交换器2送风的风扇7、以及检测制冷剂温度的温度传感器30。

压缩机1、第一热交换器2、风扇7以及控制部211配置于室外机201。将四通阀207与延长配管27连接的管228、将四通阀207与压缩机1的吸入口连接的管229、将压缩机1的排出口与四通阀207连接的管221、将四通阀207与第一热交换器2的制冷剂入口连接的管222、以及与第一热交换器2的制冷剂出口连接的管22进一步配置于室外机101。

膨胀装置3、第二热交换器4、排水盘5以及控制部212配置于室内机202。与膨胀装置3的制冷剂入口连接的管24、将膨胀装置3的制冷剂出口与第二热交换器4的制冷剂入口连接的管25、以及与第二热交换器4的制冷剂出口连接的管26进一步配置于室内机202。

室外机201和室内机202通过延长配管23及延长配管27连接。延长配管23将管22与管24连接。延长配管27将管26与管228连接。

此外，在制冷装置不分离成室外机和室内机的结构的情况下，也可以没有延长配管，在该情况下，也可以如家庭用冰箱那样，在1个框体中收纳图5所示的构成要素。

在本实施方式中，控制部211和控制部212协作地作为控制装置210进行压缩机1、风扇7、膨胀装置3以及四通阀207的控制。控制部211、控制部212以及控制装置210能够设为与图2所示的控制部11、控制部12以及控制装置10相同的结构。

在制冷模式及第二除霜模式下，四通阀207如图5的实线所示设定为使管221与管222连通，使管228与管229连通。结果，在制冷模式及第二除霜模式下，制冷剂沿图5的箭头所示的方向循环。

图6是表示在实施方式2的制冷装置中第一除霜模式下的制冷剂的流动的图。参照图6，在第一除霜模式下，四通阀207如图6的实线所示设定为使管221与管228连通，使管222与管229连通。结果，在第一除霜模式下，制冷剂沿图6的箭头所示的方向循环。

即，四通阀207构成为在第一除霜模式下，将制冷剂回路的制冷剂的循环方向变更为与正方向相反的按照压缩机1、第二热交换器4、膨胀装置3、第一热交换器2的顺序循环的反方向。

在实施方式2的制冷装置中，在制冷模式下，四通阀207设定成使制冷剂的循环方向成为正方向。此时，第一热交换器2作为冷凝器工作，第二热交换器4作为蒸发器工作。

另一方面，在第一除霜模式下，四通阀207设定成使制冷剂的循环方向成为反方向。此时，第一热交换器2作为蒸发器工作，第二热交换器4作为冷凝器工作，因此，箱内的冷却不能继续而暂时中断。

与此相对，在第二除霜模式下，四通阀207设定成使制冷剂的循环方向成为正方向。连接在第一热交换器2与膨胀装置3之间的管24在实施方式2的制冷装置200中也与实施方式1的制冷装置100同样地构成为与排水盘5进行热交换。

而且，第二除霜模式下的风扇7的转速设定为比制冷模式下的风扇7的转速低。因此，在管24中流动的制冷剂的温度上升，促进了排水盘5的加热。

图7是用于说明在实施方式2中控制装置执行的控制的流程图。该流程图的处理在制冷装置的运转中，每经过一定时间、或者每当预先设定的条件成立时反复执行。参照图5、图7，在步骤S1中，控制装置210判断是否需要第二热交换器4(冷却器)的除霜。例如，在每隔一定时间进行除霜的情况下，控制装置210根据是否从上次的冷却器的除霜起经过了一定时间来进行步骤S1的判断。此外，步骤S1的判断也可以检测制冷剂温度或冷却器上的霜的附着状态并基于它们来进行。

在需要第二热交换器4(冷却器)的除霜的情况下(S1中为是)，制冷装置200以第一除霜模式运转。具体而言，控制装置210在步骤S2A中如图6所示设定四通阀207，使制冷剂沿图6的箭头所示的反方向循环。结果，来自压缩机1的高温的气体制冷剂向第二热交换器4流动，因此，附着于第二热交换器4的霜融化。

另一方面，在不需要第二热交换器4(冷却器)的除霜的情况下(S1中为否)，在步骤S3中，控制装置210判断是否需要排水盘5的除霜。

在需要排水盘5的除霜的情况下(S3中为是)，制冷装置200以第二除霜模式运转。此时，控制装置210在步骤S4中执行排水盘5的除霜处理。在第二除霜模式下，制冷剂沿图5的箭头所示的方向流动。第二除霜模式的详细情况如图4的流程图中说明的那样，因此，在此不重复说明。

另一方面，在不需要排水盘5的除霜的情况下(S3中为否)，控制装置210在步骤S5中进行作为正常运转的制冷模式下的运转。在制冷模式下，制冷剂沿图5的箭头所示的方向流动。

如以上说明的那样，在实施方式2中，与实施方式1同样地，设置除第二热交换器4(冷却器)之外而仅对排水盘5进行除霜的第二除霜模式。

即，在第一除霜模式下，第二热交换器4(冷却器)通过四通阀207将制冷剂的循环方向设为反方向，从而利用高温高压的气体制冷剂的热进行除霜。在第二除霜模式下，制冷剂的循环方向返回到正方向，使风扇7的旋转减慢或停止，或者使压缩机1的运转频率增加，从而使向排水盘5的制冷剂温度上升。

由此，制冷装置的性能系数(COP：Coefficient Of Performance)稍微降低，但能够在利用第二热交换器4(冷却器)对箱内进行冷却的同时仅对排水盘5进行除霜，因此，即使在排水盘5的除霜或排水需要时间的情况下，也能够维持箱内的冷却。

应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而非限制性的。本发明的范围不是由上述实施方式的说明表示，而是由权利要求书表示，意在包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。

附图标记说明

1压缩机；2第一热交换器；3膨胀装置；4第二热交换器；5排水盘；6加热器；7风扇；10、210控制装置；11、12、211、212控制部；21、22、24、25、26、28、221、222、228、229管；23、27延长配管；30温度传感器；41、51处理器；42、52存储器；43、53通信接口；100、200制冷装置；101、201室外机；102、202室内机；207四通阀。

Claims (3)

1.一种制冷装置，其中，具备：

制冷剂回路，其使制冷剂按照压缩机、第一热交换器、膨胀装置、第二热交换器的顺序循环；以及

排水盘，其配置在所述第二热交换器的下方，

所述制冷装置具有使用所述第二热交换器进行冷却的制冷模式、对所述第二热交换器进行加热的第一除霜模式、以及对所述排水盘进行加热的第二除霜模式作为工作模式。

2.根据权利要求1所述的制冷装置，其中，

所述制冷装置还具备：

加热器，其对所述第二热交换器进行加热；以及

风扇，其向所述第一热交换器送风，

连接在所述第一热交换器与所述膨胀装置之间的制冷剂配管构成为与所述排水盘进行热交换，

在所述第一除霜模式下，所述加热器工作，

在所述第二除霜模式下，所述加热器不工作，

所述第二除霜模式下的所述风扇的转速设定为比所述制冷模式下的所述风扇的转速低。

3.根据权利要求1所述的制冷装置，其中，

所述制冷装置还具备：

四通阀，其将所述制冷剂回路的所述制冷剂的循环方向变更为与正方向相反的按照所述压缩机、所述第二热交换器、所述膨胀装置、所述第一热交换器的顺序循环的反方向；以及

风扇，其向所述第一热交换器送风，

连接在所述第一热交换器与所述膨胀装置之间的制冷剂配管构成为与所述排水盘进行热交换，

在所述制冷模式下，所述四通阀设定成使所述循环方向成为所述正方向，

在所述第一除霜模式下，所述四通阀设定成使所述循环方向成为所述反方向，

在所述第二除霜模式下，所述四通阀设定成使所述循环方向成为所述正方向，

所述第二除霜模式下的所述风扇的转速设定为比所述制冷模式下的所述风扇的转速低。

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