JP2010133590A - 冷凍冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【課題】ホットガスバイパス式で効率的に除霜し、消費電力量を低減するとともに庫内の温度上昇を防ぎ食品品質を向上する冷凍冷蔵庫を得る。
【解決手段】冷凍冷蔵庫は除霜のためのバイパス回路9と除霜時に蒸発器5から落ちる水滴や霜を受けるトレイ19とトレイ19に残る霜を溶かすためのトレイ配管8とを備えている。また、トレイ8にはドレンを庫外のドレンパンに排出するための排水口20が開いており、トレイ配管8はバイパス回路9の一部で蛇行状に折り曲げられ排水口の円周に沿うように、或いは排水口の上を通過するように配置する。
【選択図】図17
【解決手段】冷凍冷蔵庫は除霜のためのバイパス回路9と除霜時に蒸発器5から落ちる水滴や霜を受けるトレイ19とトレイ19に残る霜を溶かすためのトレイ配管8とを備えている。また、トレイ8にはドレンを庫外のドレンパンに排出するための排水口20が開いており、トレイ配管8はバイパス回路9の一部で蛇行状に折り曲げられ排水口の円周に沿うように、或いは排水口の上を通過するように配置する。
【選択図】図17
Description
この発明は、冷凍冷蔵庫に関するものであり、特に冷凍冷蔵庫のホットガスバイパス式の除霜に関するものである。
冷凍冷蔵庫の冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器、毛細管、蒸発器の順で構成され、蒸発器にて庫内の空気を冷却している。蒸発器で冷やされた空気は庫内ファンで部屋(冷蔵室・冷凍室・野菜室など)へ送り出され、部屋から再び蒸発器に戻ってくる循環風路になっている。扉開閉や食品によって部屋の空気に含まれる水分は、低温の蒸発器の表面に付着し霜を形成する。冷却運転を1日程度行うと蒸発器は霜で覆われ、蒸発器の通風抵抗が増加して風量が低下するとともに、冷媒と空気の間の熱抵抗が増加して冷凍能力が低下する。そこで能力低下を防ぐため1日に1回程度蒸発器を除霜する必要がある。
除霜用の加熱手段として直接加熱手段と間接加熱手段を提案しており、間接加熱手段としては電気ヒータやIHヒータがある(例えば特許文献1を参照)。
また、冷凍サイクルにホットガスバイパス回路を設け、ホットガスをドレンパン経由蒸発器に流すものが示されている(例えば特許文献2を参照)。
また、冷凍サイクルにホットガスバイパス回路を設け、バイパス配管を2分岐し、蒸発器へ直通するバイパス1と、蒸発器を通過することなくトレイ配管を経由するバイパス2を有するものが開示されている(例えば特許文献3を参照)。
また、冷凍サイクルにホットガスバイパス回路を設け、ホットガスをドレンパン経由蒸発器に流すものが示されている(例えば特許文献2を参照)。
また、冷凍サイクルにホットガスバイパス回路を設け、バイパス配管を2分岐し、蒸発器へ直通するバイパス1と、蒸発器を通過することなくトレイ配管を経由するバイパス2を有するものが開示されている(例えば特許文献3を参照)。
現在の冷蔵庫はヒータ式の除霜が一般的だが真ん中の部屋が冷凍室の形態ではヒータの熱が庫内へ漏洩する割合が高く消費電力量を増加させる。ホットガスバイパス式では冷却器を直接加熱できるが霜が落下してトレイに残る課題や、また圧縮機シェルからの放熱が多く除霜に利用できる熱が少ないという問題がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、その目的はホットガスバイパス式で効率的に除霜し、消費電力量を低減するとともに庫内の温度上昇を防ぎ食品の保存品質を向上することにある。
この発明に係る冷凍冷蔵庫は、圧縮機、経路切替弁、凝縮器、毛細管、蒸発器が順次配管で環状に接続されて成るメイン回路の経路切替弁と蒸発器の入口とを接続する除霜用のバイパス回路と、蒸発器から落下する水や霜を受け、ドレンを庫外へ排出する排水口を形成したトレイと、を備え、バイパス回路はガス冷媒の流量を絞る絞り機構と、ガス冷媒によってトレイ上の霜を溶かすためのトレイ配管と、を有し、トレイ配管はトレイ上面で排水口の周囲の少なくとも一部に沿うように、或いは排水口の上を通過するように折り曲げて配置されるものである。
この発明の冷凍冷蔵庫のホットガスバイパス式除霜は、トレイ配管の配置により凍結したドレン穴の氷を溶かしてドレンが庫内へ漏れることを防ぎ、トレイに落下した霜を溶かして風路の閉鎖を防ぐ効果がある。ホットガスバイパス式で効率的に除霜し、消費電力量を低減するとともに庫内の温度上昇を防ぎ食品の保存品質を向上するものである。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における冷凍サイクルを示す回路図である。図1において、冷凍サイクルは圧縮機1、3方弁2、凝縮器3、毛細管4、蒸発器5、圧縮機の吸入管22が順次接続されて成り毛細管4と圧縮機の吸入管22が熱交換するメイン回路6と、3方弁2にて分岐し、絞り機構7、トレイ配管8、蒸発器5へとつながるバイパス回路9とから構成される。
図1はこの発明の実施の形態1における冷凍サイクルを示す回路図である。図1において、冷凍サイクルは圧縮機1、3方弁2、凝縮器3、毛細管4、蒸発器5、圧縮機の吸入管22が順次接続されて成り毛細管4と圧縮機の吸入管22が熱交換するメイン回路6と、3方弁2にて分岐し、絞り機構7、トレイ配管8、蒸発器5へとつながるバイパス回路9とから構成される。
図2はこの発明の実施の形態1における冷凍冷蔵庫の背面図である。背面の下側には機械室10があり、機械室10の中には圧縮機1、3方弁2、機械室ファン11、強制空冷凝縮器12、ドレンパン13、ドライヤ14が入っている。冷凍サイクルのメイン回路6の配管は圧縮機1から3方弁2、強制空冷凝縮器12と連結しており、強制空冷凝縮器12を出た後は冷凍冷蔵庫の鋼板15の内側に設置した配管に接続し、その後ドライヤ14に接続する。一方、バイパス回路9は3方弁2を出た後に冷凍冷蔵庫背面の断熱壁16の内部を通り、冷却室入口の穴18から冷凍冷蔵庫内へ入る。
図3はこの発明の実施の形態1における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。冷却室17の中央には蒸発器5があり、蒸発器5の下にはトレイ19があり、冷却室入口の穴18から入ったバイパス回路9は冷却器の側壁に沿って下方に延設され、底面でトレイ19に沿うように折り曲げられている(以下トレイ配管8と呼ぶ)。その後トレイ配管8は蒸発器5の入口に接続される。
図4はこの発明の実施の形態1における冷凍冷蔵庫のトレイ19を示す図である。
また、図5、図6、図7はこの発明の実施の形態1における冷凍冷蔵庫のトレイ配管8の上面図である。トレイ19の大きさは幅400mm、奥行き70mm程度で、トレイ19には中央に排水口20が開いている。トレイ配管8を蛇行状に6往復折り曲げ、排水口20に沿うように、或いは排水口20上を通過するように配置する。図6のように排水口20の円周上にトレイ配管8を巻いた形状にしてもよい。
また、図5、図6、図7はこの発明の実施の形態1における冷凍冷蔵庫のトレイ配管8の上面図である。トレイ19の大きさは幅400mm、奥行き70mm程度で、トレイ19には中央に排水口20が開いている。トレイ配管8を蛇行状に6往復折り曲げ、排水口20に沿うように、或いは排水口20上を通過するように配置する。図6のように排水口20の円周上にトレイ配管8を巻いた形状にしてもよい。
次に動作について説明する。通常の冷却運転では圧縮機1の吐出ガスを3方弁2でメイン回路6へ流し、バイパス回路9は閉鎖する。圧縮機1で高温高圧に圧縮されたガス冷媒は凝縮器3で外部へ放熱し液冷媒に凝縮され、毛細管4で低温低圧になり、蒸発器5で空気から熱を吸入して冷媒が蒸発する。蒸発器5を通過して冷えた空気が庫内を循環して部屋を冷やす。扉開閉によって流入した外気中の水蒸気や食品からの水分が蒸発器5で霜となるため、冷却運転を1日程度行うと蒸発器5は霜で覆われ通風抵抗が増加して風量が低下するとともに、冷媒と空気の間の熱抵抗が増加し冷凍能力が低下する。そこで能力低下を防ぐため1日に1回程度蒸発器5を除霜する必要がある。
除霜運転では圧縮機1の吐出ガスを3方弁2にてバイパス回路9へ流し、メイン回路6は閉止する。高温のガス冷媒がトレイ配管8を通って蒸発器5へと流れ、蒸発器5の霜を溶かす。蒸発器5の霜が溶け始めると、霜が蒸発器5下のトレイ19へ落下する。トレイ19に霜が残ったまま冷却運転を再開すると霜が大きく成長し、最終的にはトレイ19のすぐ上の風路を塞ぎ冷気が部屋へ行き届かなくなり冷えなくなる恐れがある。そこで、トレイ19に落下した霜を溶かすためにトレイ配管8を設置する。
3方弁2から冷却室入口の穴18までの配管は冷凍冷蔵庫背面の断熱壁16の内部で厚さ方向に中央から外側半部の範囲に通すと断熱が良好で無駄な放熱を防ぐことができ、ホットガスの熱を効率よく除霜に利用できる。ただし背面の鋼板15に配管が触れるとフィン効果によって庫外へ放熱しやすくなるため、鋼板15には触れないように設置する。
トレイ配管8の形状は蛇行させると霜との伝熱面積が増加し除霜時間が短縮できる。排水口20の先にはドレンホース21が接続されており、ドレンはトレイ19からドレンホース21を通って機械室10のドレンパン13に流される。排水口20は冷却運転中に凍って塞がってしまう場合があり、除霜開始時に排水口20が塞がっているとドレンがトレイ19から溢れて庫内へ漏れてしまう。排水口20の円周に沿って、或いは排水口20上にトレイ配管8を通すことで除霜運転と同時に排水口20が温められて排水口20の氷が溶けるためドレンが溢れることを防ぐことができる。トレイ配管8を排水口20の円周上に巻いた形状とすることで更に排水口20が加熱しやすくなる。
トレイ19全般にトレイ配管8を沿わせた方が除霜時間は早いが、トレイ19の大きさは幅400mm、奥行き70mm程度で、トレイ配管8が銅で直径4mm、肉厚0.3mmの場合、曲げの最小半径は15mm程度であり、配管の曲げ半径の制約から蛇行させても多くて6往復か7往復となる。蒸発器5の入口と出口の配管は取り回しが簡易になるよう、冷却室入口の穴18に近い側に統一する。トレイ配管8の出入りも冷却室入口の穴18や蒸発器5の入口と同じ側に統一しており無駄なく配管を接続できる。
図7ではトレイ19の幅方向にトレイ配管8を配置した形態で、蛇行させるよりも曲げの回数が減り生産性が良い。配管が排水口20上を通り、曲げの半径を15mm以上とし、トレイ配管8の出入り口を同じ側に統一するには図7のような配管形状となる。
以上のように、冷凍冷蔵庫のホットガスバイパス除霜においてトレイ19の残霜をホットガスにて効率よく処理するため、除霜時間を短縮し省エネになるとともに庫内温度の上昇を抑制し食品の品質を良好に保つことができる。
実施の形態2.
以上の実施の形態1では、バイパス回路9を冷却室17の背面から庫内へ入れたものについて説明したが、次にバイパス回路9を排水口20から冷却室17へ挿入する実施の形態を示す。図8は、このような場合の、冷凍冷蔵庫の背面図である。背面の下側には機械室10があり、機械室10の中には圧縮機1、3方弁2、機械室ファン11、強制空冷凝縮器12、ドレンパン13、ドライヤ14が入る。冷凍サイクルのメイン回路6の配管は圧縮機1から3方弁2、強制空冷凝縮器12と連結しており、強制空冷凝縮器12を出た後は冷凍冷蔵庫の鋼板15内側に設置した配管に接続する。一方、バイパス回路9は3方弁2を出た後にドレンパイプ内を通りトレイ19の排水口20から冷却室17内へ入る。
以上の実施の形態1では、バイパス回路9を冷却室17の背面から庫内へ入れたものについて説明したが、次にバイパス回路9を排水口20から冷却室17へ挿入する実施の形態を示す。図8は、このような場合の、冷凍冷蔵庫の背面図である。背面の下側には機械室10があり、機械室10の中には圧縮機1、3方弁2、機械室ファン11、強制空冷凝縮器12、ドレンパン13、ドライヤ14が入る。冷凍サイクルのメイン回路6の配管は圧縮機1から3方弁2、強制空冷凝縮器12と連結しており、強制空冷凝縮器12を出た後は冷凍冷蔵庫の鋼板15内側に設置した配管に接続する。一方、バイパス回路9は3方弁2を出た後にドレンパイプ内を通りトレイ19の排水口20から冷却室17内へ入る。
図9はこの発明の実施の形態2における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。冷却室17の中央には蒸発器5があり、蒸発器5の下にはトレイ19があり、トレイ19の穴から入ったバイパス回路9はトレイ19に沿うように折り曲げられる。
図10、図12はこの発明の実施の形態2におけるトレイ配管8の上面図である。トレイ19には中央に排水口20が開いており、バイパス回路9は排水口20から庫内に入って「の」の字を描くようにトレイ19に沿った形状とする。配管が銅で外径4mm、肉厚0.3mm程度の場合、管の最小曲げの局率半径は15mm程度でトレイ19の奥行きは60〜80mmと狭いため複雑な形状は困難だが、「の」の字の場合、管が重なり合うことなくトレイ19全般に配管を配置することが可能で、トレイ配管8の終点がトレイ19の隅になり蒸発器5入口への接続が容易になる。図11のように「の」の字の一部を蛇行させると伝熱面積が増加し除霜時間が短縮できる。
トレイ19の中央に排水口20が開いている場合、トレイ19の底面は下に尖った形状で中央にドレンが集まるようになっている。図12のようにトレイ配管8がトレイ19の角に沿って蝶々形状、あるいは8の字状にするとトレイ19へ配管が設置しやすくなる。また水滴は排水口20まで配設されたトレイ配管8によって温められるので、排水口20まで流れやすい。また、排水口20の奥に入り込んだ霜も溶けやすい。
実施の形態3.
以上の実施の形態1,2では、バイパス回路9がトレイ配管8を経由して蒸発器5に入るものであるが、次に蒸発器5へ直接ホットガスを流す回路を併せ持つ実施の形態を示す。
以上の実施の形態1,2では、バイパス回路9がトレイ配管8を経由して蒸発器5に入るものであるが、次に蒸発器5へ直接ホットガスを流す回路を併せ持つ実施の形態を示す。
図13は、この発明の実施の形態3における冷凍サイクルの回路図である。バイパス回路9は二手に分岐し、トレイ配管8を通過して蒸発器5へと続く経路と直接蒸発器5へと入る経路を併せ持つ。
図14はこの発明の実施の形態3における冷凍冷蔵庫の背面図である。バイパス回路9は3方弁2を出た後に冷凍冷蔵庫の背面の断熱壁16の内部を通り、冷却室入口の穴18から冷凍冷蔵庫内へ入る。
図15はこの発明の実施の形態3における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。冷却室17の中央には蒸発器5があり、蒸発器5の下にはトレイ19があり、冷却室入口の穴18から入ったバイパス回路9の一方は蒸発器5の入口に直接接続し、もう一方はトレイ19に沿わせた後蒸発器5の入口に接続する。
このように2つのバイパス回路を用い、それぞれを独立に制御することができるので、蒸発器に付着した霜とトレイに落下して堆積した霜を別々に溶かすことが可能である。例えば、最初は一方のバイパス回路にホットガス冷媒を流して蒸発器に付着した霜を溶かした後、ドレン配管にホットガス冷媒を流してトレイに落下した霜を溶かすことができる。これにより、同時に2つのバイパス回路にホットガスを流すことによって無駄な熱が排出されることがなく省エネを図ることが可能になる。
このように2つのバイパス回路を用い、それぞれを独立に制御することができるので、蒸発器に付着した霜とトレイに落下して堆積した霜を別々に溶かすことが可能である。例えば、最初は一方のバイパス回路にホットガス冷媒を流して蒸発器に付着した霜を溶かした後、ドレン配管にホットガス冷媒を流してトレイに落下した霜を溶かすことができる。これにより、同時に2つのバイパス回路にホットガスを流すことによって無駄な熱が排出されることがなく省エネを図ることが可能になる。
図16はこの発明の実施の形態3における冷凍冷蔵庫の背面図である。
図16に示すようにバイパス回路9が2分岐し、―方はドレンホース21内を通り排水口20から冷却室17内へ入り、もう一方は冷凍冷蔵庫背面の断熱壁16の内部を通って冷却室入口の穴18から冷却室17へ入る。図17はこの発明の実施の形態3における冷却室17を扉正面側から見た図である。冷却室17の中央には蒸発器5があり、蒸発器5の下にはトレイ19があり、排水口20から入ったバイパス回路9はトレイ19に沿わせた後蒸発器5の入口に連結し、冷却室入口の穴18から入ったバイパス回路9は蒸発器5の入口に直接接続する。
図16に示すようにバイパス回路9が2分岐し、―方はドレンホース21内を通り排水口20から冷却室17内へ入り、もう一方は冷凍冷蔵庫背面の断熱壁16の内部を通って冷却室入口の穴18から冷却室17へ入る。図17はこの発明の実施の形態3における冷却室17を扉正面側から見た図である。冷却室17の中央には蒸発器5があり、蒸発器5の下にはトレイ19があり、排水口20から入ったバイパス回路9はトレイ19に沿わせた後蒸発器5の入口に連結し、冷却室入口の穴18から入ったバイパス回路9は蒸発器5の入口に直接接続する。
このようにバイパス回路の一方はドレンホース内を通るので、トレイ19の排水口20に深く入り込んだ霜も溶け易くなる。
実施の形態4.
以上の実施の形態1から3では、トレイ19の中央に排水口20があり、トレイ19は中央に向かって下に凸の形状であるが、次にトレイ19が平面の形態を示す。
以上の実施の形態1から3では、トレイ19の中央に排水口20があり、トレイ19は中央に向かって下に凸の形状であるが、次にトレイ19が平面の形態を示す。
図18は、この発明の実施の形態4における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。図18に示すようにトレイ19の床面は左背面が最も低くなるよう斜めに傾ける。トレイ配管8を図5〜7、図10〜12のように曲げたときトレイ19の床面が平であると配置が容易である。なお、図18はバイパス回路9を冷却室入口の穴18から庫内へ入れているが、実施の形態2のように排水口20から庫内へ入れてもよく、バイパス回路9の構成も図1、図13のどちらにも適用できる。トレイ19の傾きも左背面に限らず、左右前後の隅1箇所が最も低くなるように傾けてもよい。
実施の形態5.
以上の実施の形態1から4では、トレイ19の上にトレイ配管8を沿わせた場合について説明したが、次にトレイ19の下にトレイ配管8を設けた形態を示す。図19はこの発明の実施の形態5における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。トレイ19とトレイ配管8を接触させてトレイ19を均一に温めて残霜を溶かすことができ、トレイ19をアルミニウムで作ると熱伝導率が高く除霜効率が上がる。トレイ配管8を排水口20の中ではなく外に設置しドレンホース21に沿わせてもよい。ドレンホース21はドレンパン13との位置関係から曲がった形状の場合や、空気の流通を妨げるために上下に蛇行して水溜めを作る構造の場合があり、ドレンホース21内に配管を通して機械室10から冷却室17へ設置するのが困難な場合がある。ドレンホース21の外側に沿わせて配置することでドレンホース21の形状が自由になり生産効率が良い。
以上の実施の形態1から4では、トレイ19の上にトレイ配管8を沿わせた場合について説明したが、次にトレイ19の下にトレイ配管8を設けた形態を示す。図19はこの発明の実施の形態5における冷凍冷蔵庫の冷却室17の正面図である。トレイ19とトレイ配管8を接触させてトレイ19を均一に温めて残霜を溶かすことができ、トレイ19をアルミニウムで作ると熱伝導率が高く除霜効率が上がる。トレイ配管8を排水口20の中ではなく外に設置しドレンホース21に沿わせてもよい。ドレンホース21はドレンパン13との位置関係から曲がった形状の場合や、空気の流通を妨げるために上下に蛇行して水溜めを作る構造の場合があり、ドレンホース21内に配管を通して機械室10から冷却室17へ設置するのが困難な場合がある。ドレンホース21の外側に沿わせて配置することでドレンホース21の形状が自由になり生産効率が良い。
実施の形態6.
図13に示すようにバイパス回路9が2経路あってトレイ配管8を経由して蒸発器5に入る経路と直接蒸発器5へホットガスを流す経路を併せ持つ形態において、トレイ配管8へホットガスを流す制御方法を以下に示す。
図13に示すようにバイパス回路9が2経路あってトレイ配管8を経由して蒸発器5に入る経路と直接蒸発器5へホットガスを流す経路を併せ持つ形態において、トレイ配管8へホットガスを流す制御方法を以下に示す。
図20は、この発明の実施の形態6における冷凍冷蔵庫の制御系統の構成を示すブロック図である。図20に示すように冷凍冷蔵庫の制御系統は、演算制御を行う制御部31と各種データ類を一時記憶するメモリ32と制御用プログラムや各種固定テーブル類を格納するROM33と、これらを接続し、これらの間でデータ信号や制御信号が相互に乗り合う入出力バス34と、蒸発器5と直接接続するバイパス9aの冷媒の流量を絞る絞り機構7aと、この絞り機構7aを駆動する絞り機構駆動手段71aと、トレイ配管8と接続するバイパス9bの冷媒の流量を絞る絞り機構7bと、この絞り機構7bを駆動する絞り機構駆動手段71bと、蒸発器5の温度を検知する温度センサー51及びこの接触式温度センサーの出力信号を制御部31(制御手段を構成する)が処理できるディジタル信号に変換する温度検出部511と、を備えている。
図21はこの発明の実施の形態6における冷凍冷蔵庫の制御図であり、蒸発器5の温度と制御内容を除霜開始から時系列で示している。
次に、この発明の実施の形態6における冷凍冷蔵庫の制御を図20及び図21を用いて説明する。
除霜開始時に蒸発器5は−25℃まで冷えており、制御部31は絞り機構駆動手段71aを制御して始めはホットガスを蒸発器5だけに流して蒸発器5の温度を上昇させる。蒸発器5が0℃になると霜が溶け始めてトレイ19に落下するため、次に、制御部31は絞り機構駆動手段71aを制御しながら、同時に絞り機構駆動手段71bを制御してトレイ配管8にホットガスを流して落下した残霜を溶かす。蒸発器5が0℃の時間t0の間は蒸発器に着いている霜を溶かす時間であり、t0が長いほど着霜量が多くトレイ19に落下する残霜量も多いと予想される。トレイ19に霜が落下しないような除霜形態の場合、たとえば蒸発器5の下にガラス管ヒータを設置して暖気や輻射で周囲から霜を溶かす場合は、除霜終了検知は蒸発器5の温度を検知する温度センサー51の出力で判断しており温度センサー51によって検出され、温度検出部511を介して受け取った蒸発器5の温度が10℃程度になるとほぼ霜は溶けていると考えられるが、ホットガス式のようにトレイ19に残霜がある場合は溶け終わっていない可能性があるため、制御部31はトレイ配管8の加熱時間t2をt0に比例させて設定し、この設定値に基づいて絞り機構駆動手段71bを制御する。
図21はこの発明の実施の形態6における冷凍冷蔵庫の制御図であり、蒸発器5の温度と制御内容を除霜開始から時系列で示している。
次に、この発明の実施の形態6における冷凍冷蔵庫の制御を図20及び図21を用いて説明する。
除霜開始時に蒸発器5は−25℃まで冷えており、制御部31は絞り機構駆動手段71aを制御して始めはホットガスを蒸発器5だけに流して蒸発器5の温度を上昇させる。蒸発器5が0℃になると霜が溶け始めてトレイ19に落下するため、次に、制御部31は絞り機構駆動手段71aを制御しながら、同時に絞り機構駆動手段71bを制御してトレイ配管8にホットガスを流して落下した残霜を溶かす。蒸発器5が0℃の時間t0の間は蒸発器に着いている霜を溶かす時間であり、t0が長いほど着霜量が多くトレイ19に落下する残霜量も多いと予想される。トレイ19に霜が落下しないような除霜形態の場合、たとえば蒸発器5の下にガラス管ヒータを設置して暖気や輻射で周囲から霜を溶かす場合は、除霜終了検知は蒸発器5の温度を検知する温度センサー51の出力で判断しており温度センサー51によって検出され、温度検出部511を介して受け取った蒸発器5の温度が10℃程度になるとほぼ霜は溶けていると考えられるが、ホットガス式のようにトレイ19に残霜がある場合は溶け終わっていない可能性があるため、制御部31はトレイ配管8の加熱時間t2をt0に比例させて設定し、この設定値に基づいて絞り機構駆動手段71bを制御する。
実施の形態7.
冷凍冷蔵庫の圧縮機1は低圧シェルで、吐出管はシェル内で取り回されて放熱し、シェルは外側から機械室10ファンで強制空冷されるため、除霜に利用できる熱が機械室10に排熱されている。シェル放熱を削減するため除霜中は機械室10ファンの回転数を低下あるいは停止すると、除霜に利用する熱が増加する。従って、省エネを図ることができる。
冷凍冷蔵庫の圧縮機1は低圧シェルで、吐出管はシェル内で取り回されて放熱し、シェルは外側から機械室10ファンで強制空冷されるため、除霜に利用できる熱が機械室10に排熱されている。シェル放熱を削減するため除霜中は機械室10ファンの回転数を低下あるいは停止すると、除霜に利用する熱が増加する。従って、省エネを図ることができる。
1 圧縮機、2 3方弁、3 凝縮器、4 毛細管、5 蒸発器、6 メイン回路、7、7a、7b 絞り機構、8 トレイ配管、9 バイパス回路、10 機械室、11 機械室ファン、12 強制空冷凝縮器、13 ドレンパン、14 ドライヤ、15 鋼板、16 断熱壁、17 冷却室、18 冷却室入口の穴、19 トレイ、20 排水口、21 ドレンホース、22 吸入管、31 制御部、32 メモリ、33 ROM、34 入出力バス、51 温度センサー、71a、71b 絞り機構駆動手段、511 温度検出部。
Claims (11)
- 圧縮機、経路切替弁、凝縮器、毛細管、蒸発器が順次配管で環状に接続されて成るメイン回路の前記経路切替弁と前記蒸発器の入口とを接続する除霜用のバイパス回路と、前記蒸発器から落下する水や霜を受け、ドレンを庫外へ排出する排水口を形成したトレイと、を備え、
前記バイパス回路はガス冷媒の流量を絞る絞り機構と、前記ガス冷媒によって前記トレイ上の霜を溶かすためのトレイ配管と、を有し、
前記トレイ配管は前記トレイ上面で前記排水口の周囲の少なくとも一部に沿うように、或いは前記排水口の上を通過するように折り曲げて配置されることを特徴とする冷凍冷蔵庫。 - 前記トレイ配管の一部は前記排水口内部を通ることを特徴とする請求項1記載の冷凍冷蔵庫。
- 圧縮機、経路切替弁、凝縮器、毛細管、蒸発器が順次配管で環状に接続されて成るメイン回路の前記経路切替弁と前記蒸発器の入口とを接続する除霜用のバイパス回路と、前記蒸発器から落下する水や霜を受け、ドレンを庫外へ排出する排水口を形成したトレイと、を備え、
前記バイパス回路はガス冷媒の流量を絞る絞り機構と、前記ガス冷媒によって前記トレイ上の霜を溶かすためのトレイ配管と、を有し、
前記トレイ配管は前記排水管の外周及び前記トレイの下面を通ることを特徴とする冷凍冷蔵庫。 - 前記トレイ配管は前記トレイの下面に接触することを特徴とする請求項3記載の冷凍冷蔵庫。
- 圧縮機、経路切替弁、凝縮器、毛細管、蒸発器が順次配管で環状に接続されて成るメイン回路の前記経路切替弁と前記蒸発器の入口とを接続する除霜用のバイパス回路と、前記蒸発器から落下する水や霜を受け、ドレンを庫外へ排出する排水口を形成したトレイと、を備え、
前記バイパス回路はガス冷媒の流量を絞る絞り機構と、前記ガス冷媒によって前記トレイ上の霜を溶かすためのトレイ配管と、を有し、
前記トレイ配管は前記排水口内部を通ることを特徴とする冷凍冷蔵庫。 - 本体を備え、
該本体は、前面側に前記蒸発器と前記トレイ配管とを収容する冷却室を備え、背面側に前記経路切替弁を収容する機械室を備え、
前記冷却室の内壁には前記メイン回路と前記バイパス回路の配管が通過する穴が形成され、
前記蒸発器の入口と出口の配管は前記蒸発器の前記穴に近い側に設けられ、前記トレイ配管の出入りも前記蒸発器の入口と同じ側に設けられることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。 - 前記バイパス回路は前記トレイ配管を経由して前記蒸発器の入口に接続する回路と直接前記蒸発器の入口に接続する回路とを併せ持つことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。
- 前記トレイの床面は平で左右どちらか一方に端がより低く傾いており、さらに正面側より背面側が低くなるよう斜めに傾いており、最も低い端に排水口を設けることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。
- 前記トレイをアルミニウム又は鋼板で作成したことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。
- 前記蒸発器の温度を検知する温度検知手段と、
該温度検出手段の検出結果に基づいて前記トレイ配管中の冷媒の流量を制御する絞り機構と、
該絞り機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記温度検知手段の出力が0℃且つ所定の温度以下になったとき、前記絞り機構を制御して前記トレイ配管の加熱を始め、前記温度検知手段の出力が前記温度範囲内にある時間によって前記トレイ配管の加熱時間を決めることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の冷凍冷蔵庫。 - 前記機械室は前記圧縮機と、前記圧縮機の冷却用ファンとを備え、
前記ファンを制御する制御部を備え、
前記制御部は、除霜中は前記ファンの回転数を低下させる、あるいは停止することを特徴とする請求項6記載の冷凍冷蔵庫。
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