JP4068390B2 - 2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は冷凍室用蒸発器及び貯蔵室用蒸発器に対して制御部に既設定されている除霜周期を変更することにより、各蒸発器の除霜運転時点が近くなる場合、2つの蒸発器を同時に除霜運転させるようにした2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般の冷蔵庫は飲食物を氷らせた状態で保管したり、又は野菜及びキムチなどのようなものを低温状態で新鮮に保管するための装置である。
【0003】
以下、従来の冷蔵庫について図11を参照して説明する。
【0004】
図11は従来の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫を示す概略図であって、これを参照すると、前記冷蔵庫は冷凍室6と貯蔵室7,8とからなり、前記貯蔵室は第1貯蔵室7及び第2貯蔵室8とからなっている。
【0005】
前記冷凍室6の一側には冷凍室用蒸発器6aが設けられ、前記貯蔵室7,8の一側には貯蔵室用蒸発器7aが設けられる。前記冷凍室用蒸発器6aの近所には冷凍室用ファン6bと除霜用ヒータ6cが設けられ、前記貯蔵室用蒸発器7aの近所には貯蔵室用ファン7bと除霜用ヒータ7cが設けられる。
【0006】
また、前記冷凍室6と貯蔵室7,8の外部には圧縮機1、凝縮器2、三方バルブ3及び各膨張装置4,5が設けられる。
そして、前記冷凍室6と貯蔵室7,8にはそれぞれ温度センサー(図示せず)が設けられるが、前記温度センサーは冷凍室6と貯蔵室7,8の室内温度を感知してその情報を制御部(図示せず)に提供する。
【0007】
前記冷凍室6と貯蔵室7,8の室内温度が一定の範囲内で維持されるようにするために、前記制御部には冷凍室6と貯蔵室7,8に対する上限値温度及び下限値温度が各々設定されており、かかる上限値温度と下限値温度の間の範囲を以下では設定温度範囲と称する。
【0008】
更に、前記各貯蔵室7,8は消費者のボタン操作に従って野菜や果物を保管する貯蔵モードで運転されるか、キムチを保管するキムチ貯蔵モード及びキムチを熟成させる熟成モードで運転される。
この際、前記各貯蔵室7,8の設定温度範囲は貯蔵モード、キムチ貯蔵モード、又は熟成モードによって各々異なるように設定されるべきである。
例えば、前記各貯蔵室7,8は貯蔵モードで約−1〜3℃の範囲で運転され、熟成モードでは約19〜21℃程度の範囲で運転され得る。
【0009】
以下、このような2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫においてその作用を説明する。
【0010】
前記圧縮機1で圧縮した高温高圧冷媒は凝縮器2に圧送され、前記凝縮器2で凝縮した冷媒は三方バルブ3に送られる。
前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の内部温度が制御部に既設定された設定温度範囲を満足させないと、前記三方バルブ3はR/Fサイクルモードに開放される。
この際、前記冷蔵庫は圧縮機1及び凝縮器2を通過した冷媒を三方バルブ3、第2膨張装置5、貯蔵室用蒸発器7a及び冷凍室用蒸発器6aに沿って順次に流動させるR/Fサイクルを行う。
【0011】
次に、前記貯蔵室7,8の内部温度が制御部に既設定された設定温度の範囲を満足させると共に、冷凍室6の内部温度が制御部に既設定された設定温度の範囲を満足させないと、前記三方バルブ3はFサイクルモードに開放される。
この際、前記冷蔵庫は圧縮機1及び凝縮器2を通過した冷媒を三方バルブ3、第1膨張装置4と冷凍室用蒸発器6aに沿って順次に流動させるFサイクルを行う。
【0012】
勿論、前記冷凍室6と貯蔵室7,8の内部温度が制御部に既設定された設定温度の範囲を全て満足させると、前記圧縮機1の運転を停止させ、冷媒の流動を停止させるようにすることは理解可能である。
【0013】
前記のように、冷蔵庫がR/FサイクルやFサイクルで長時間の間運転されることに伴い、各蒸発器6a,7aには霜が結氷する。このような霜は蒸発器の熱交換効率を低下させるので、前記蒸発器に結氷した霜を除去するための除霜運転を行う。
【0014】
このような除霜運転のために、前記制御部には各蒸発器6a,7aが周期的に除霜運転され得るよう、各蒸発器に対応する除霜周期を予め設定しておく。
即ち、前記制御部は圧縮機1の運転時間を積算して、その圧縮機の運転時間が所定の時間積算されると、各蒸発器を独立的に除霜運転させる。
例えば、圧縮機1の積算された運転時間が10時間毎に貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転するようにし、圧縮機1の積算された運転時間が22時間毎に冷凍室用蒸発器6aを除霜運転するようにする。
【0015】
前記圧縮機1の積算された運転時間が制御部に既設定された除霜周期に到達すると、除霜運転時点に運転されていた冷却サイクルを終え、各蒸発器の近所に設けられた除霜用ヒータ6c,7cを稼動して、蒸発器に結氷された霜を除霜させる。次いで、前記蒸発器の除霜運転が完了し、一定の休止期を経過すると、前記圧縮機を稼動して冷蔵庫をFサイクル又はR/Fサイクルで運転する。
【0016】
一方、前記冷凍室用蒸発器6aを除霜運転するためには、前記冷蔵庫がFサイクルで運転中であるか或いはR/Fサイクルで運転中であるかに関わらず、実行中であった冷却サイクルを終了し、圧縮機1が停止すると、その時始めて除霜運転を行うべきである。これは、冷蔵庫がFサイクルで運転されるかR/Fサイクルで運転されるかに関係なく、冷媒は冷凍室用蒸発器6aに流入されるからである。
【0017】
これに比べて、前記貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転するためには、前記冷蔵庫がFサイクルで運転中であれば、圧縮機1の運転を停止せずに貯蔵室用蒸発器の除霜運転が行えるが、冷蔵庫がR/Fサイクルで運転中であれば、該サイクルを終え、圧縮機の運転が停止すると貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転すべきである。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記圧縮機1の積算された運転時間に従って前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを独立的に除霜運転するので、一方の蒸発器を除霜運転してから短時間の経過後他方の蒸発器が除霜周期に到達すると、他方の蒸発器を除霜運転しなければならないという問題点がある。
【0019】
例えば、前記冷蔵庫がR/Fサイクルで運転されている中に貯蔵室用蒸発器7aが除霜運転周期に到達すると、前記R/Fサイクルを終え、圧縮機1の運転が停止すると、貯蔵室用蒸発器を除霜運転する。これに、短時間の経過後、冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達すると、前記R/Fサイクルを終え、再び圧縮機の運転が停止すると、冷凍室用蒸発器6aの除霜運転を行うべきである。
従って、前記圧縮機を停止の後再稼動する運転を重ねて繰り返すことになり、前記圧縮機に圧損が発生するだけでなく、冷蔵庫の消費電力を増加させる原因となる。
【0020】
また、前記貯蔵室及び冷凍室の室内温度がそれぞれ設定温度範囲の上限値の温度に近い状態である時に冷凍室用蒸発器6aの除霜運転が行われると、前記冷凍室用蒸発器の除霜運転が始まる時間から再び冷凍室用蒸発器の運転が再スタートするまで貯蔵室7,8及び冷凍室6の室内温度が設定温度の上限値温度以上に上昇するという問題点が生じる。
これにより、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の室内温度を再び設定温度の範囲内に低めるために多量の電力が消耗される。
【0021】
また、前記冷凍室及び貯蔵室が設定温度の範囲を外れて運転されるため、事実上冷凍室と貯蔵室の温度を一定の範囲で維持できなくなる。
最近、冷蔵庫に対する技術動向から見ると、冷凍室及び貯蔵室の室内温度を一定に維持させることにより、キムチなどのような飲食物の固有な味を保つと共に、冷蔵庫の消費電力を減少させることが技術力につながると云えるので、これに対する対応策が要求されている。
【0022】
そこで、本発明は各蒸発器の除霜運転時に冷凍室用蒸発器と冷蔵室用蒸発器の除霜時点が近づくと、2つの蒸発器を同時に除霜運転することにより、冷蔵庫の消費電力を減少させ、圧縮機の圧損を防止できるようにすることを目的とする。
【0023】
本発明の他の目的は、蒸発器の除霜運転時に冷凍室及び貯蔵室の室内温度を設定温度の範囲内で安定して維持できるようにすることにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明は2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫を除霜運転させる場合、一方の蒸発器が除霜時点に到達した時に他方の蒸発器の除霜時点を判断して、2つの蒸発器の除霜時点が近いならば同時に除霜運転させ、そうでないと各々独立的に除霜運転させるようにしている。
【0025】
そして、前記冷凍室用蒸発器を除霜運転させる時には、冷凍室及び貯蔵室の温度を予め下限値の温度まで低めた後に除霜運転を行うようにした。また、前記貯蔵室が共にキムチ熟成モードで運転される場合、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達しても貯蔵室用蒸発器を除霜運転しないようにすることで、不必要な除霜運転が行われないようにした。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
【0027】
本発明による冷蔵庫は冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器の近所に冷凍室用ファン及び貯蔵室用ファンが各々設けられる。
このような冷蔵庫に関する除霜運転方法は、大体各蒸発器の近所に設けられたファンの運転時間を基準にして蒸発器の除霜時点を決める方法と、圧縮機の運転時間を基準にして蒸発器の除霜時点を決める方法とに分けられる。
【0028】
本発明による第1実施形態及びその変形例は、ファンの積算運転時間を基準に蒸発器を除霜運転する方法として、これに関して図1A〜図5を参照して説明する。
【0029】
図1A及び図2Bの直線上での丸印は蒸発器の除霜時点を示し、その丸印から下部に描かれた矢印は蒸発器の補正した除霜時点を示すものである。
【0030】
本発明の第1実施形態は貯蔵室用ファンの積算した運転時間を基準に蒸発器を除霜運転する方法に関する。
【0031】
まず、制御部に冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を既設定し、前記制御部で冷凍室用ファン6bと貯蔵室用ファン7bの運転時間をそれぞれ積算して、前記各ファンの積算時間が制御部に既設定された蒸発器の除霜周期に到達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる。
【0032】
前記冷凍室用蒸発器6aの除霜周期をDfとし、冷凍室用蒸発器6aの除霜運転が完了した時点から積算された貯蔵室用ファン7bの運転時間をSfとする。
この際、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P1)がDf−Sf<Df/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点がDf/4<Df−Sf<Df/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P1)から冷凍室用蒸発器6aの次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P1)がDf/2<Df−Sfの条件を満足すると、前記貯蔵室用蒸発器7aのみを除霜運転させる。
【0033】
かかる除霜運転方法をより詳細に説明すると、図1Aのように、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に達すると、貯蔵室用蒸発器を除霜運転させるに先だって、前記貯蔵室用ファン7bの運転時間(Sf)を判断する。
即ち、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)が冷凍室用蒸発器6aの除霜周期を4等分した区間の中第4区間(Df−Sf<Df/4)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
【0034】
この際、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)がDf−Sf<Df/4の条件を満足する場合、図1Aの実線矢印のように、貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転したり、或いは点線矢印のように、冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器を除霜運転することもできる。
【0035】
これにより、前記貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転して所定時間後に再び冷凍室用蒸発器6aを除霜運転させることが防止できる。
【0036】
また、図1Bに示すように、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P1)が冷凍室用蒸発器6aの除霜周期を4等分した区間の中第3区間(Df/4<Df−Sf<Df/2)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
【0037】
この際、前記除霜周期到達時点(P1)から冷凍室用蒸発器6aの次の除霜時点までの運転時間を2等分して、前記貯蔵室用蒸発器7aは1等分した時間だけ延長運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aは1等分した時間だけ短縮運転を行うことにより、図1Bの実線矢印のように、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
勿論、前記貯蔵室用蒸発器を所定の時間延長運転した後2つの蒸発器を同時に除霜運転させ得ることも理解可能である。
【0038】
このような除霜運転方法は、図1A及び図1Bのように、貯蔵室用蒸発器7aと冷凍室用蒸発器6aの除霜周期が近いと判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
従って、前記冷蔵庫がR/Fサイクルで運転される途中に除霜運転が始まると、前記冷凍室用蒸発器に冷媒が流入することを防止するために前記圧縮機1を停止した後、冷却運転のために再び稼動させる運転が重ねて繰り返されることが防止できる。
【0039】
そして、図1Cのように、前記冷凍室用蒸発器6aの除霜時点と貯蔵室用蒸発器7aの除霜時点とが相当外れている時は、各々の蒸発器を独立的に除霜させる。
【0040】
かかる冷蔵庫除霜運転方法において、図1A〜図1Cに示す運転方法を各々独立的に適用させることができ、上述したように、3つの運転方法を冷蔵庫の除霜運転時に同時に適用できることも理解可能である。
【0041】
本発明による第1実施形態の変形例は前記冷凍室用ファン6bの積算した運転時間を基準に蒸発器を除霜運転する方法に関するもので、その変形例を図2A,B,Cを参照して説明する。
【0042】
前記貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期をDrとし、貯蔵室用蒸発器7aの除霜運転が完了した時点から冷凍室用ファン6bの積算された運転時間をSrとする。
この際、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)がDr−Sr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)がDr/4<Dr−Sr<Dr/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P2)から貯蔵室用蒸発器7aの次の除霜時点までの時間の1/2だけ冷凍室用蒸発器6aを延長運転させた後に2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)がDr/2<Dr−Srの条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aのみを除霜運転させる。
【0043】
かかる除霜運転方法をより詳細に説明すると、図2Aのように、前記貯蔵室用蒸発器6aが除霜周期に達すると、貯蔵室用蒸発器を除霜運転させるに先だって、前記冷凍室用ファン6bの運転時間(Sr)を判断する。
即ち、前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P2)が貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を4等分した区間の中第4区間(Dr−Sr<Dr/4)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転させる。
【0044】
この際、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)がDr−Sr<Dr/4の条件を満足する場合、図2Aのように、冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転したり、或いは点線矢印のように、貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転することもできる。
【0045】
これにより、前記冷凍室用蒸発器6aを除霜運転して所定時間後に再び冷凍室用蒸発器7aを除霜運転させることが防止できる。
【0046】
また、図2Bに示すように、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)が貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を4等分した区間の中第3区間(Dr/4<Dr−Sr<Dr/2)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
【0047】
この際、前記除霜周期到達時点(P2)から貯蔵室用蒸発器7aの次の除霜時点までの運転時間を2等分して、前記冷凍室用蒸発器6aは1等分した時間だけ延長運転し、前記貯蔵室用蒸発器7aは1等分した時間だけ短縮運転を行うことにより、図2Bの実線矢印のように、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
勿論、前記冷凍室用蒸発器を所定の時間延長運転した後2つの蒸発器を同時に除霜運転させ得ることも理解可能である。
【0048】
このような除霜運転方法は、図2A及び図2Bのように、冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期が近いと判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
従って、前記冷蔵庫がR/Fサイクルで運転される途中に除霜運転が始まると、前記冷凍室用蒸発器に冷媒が流入することを防止するために前記圧縮機1を停止した後、冷却運転のために再び稼動させる運転が重ねて繰り返されることが防止できる。
【0049】
そして、図2Cのように、前記冷凍室用蒸発器6aの除霜時点と貯蔵室用蒸発器7aの除霜時点とが相当外れている時は、各々の蒸発器を独立的に除霜させる。
【0050】
かかる冷蔵庫除霜運転方法において、図2A〜図2Cに示す運転方法を各々独立的に適用させることができ、上述したように、3つの運転方法を冷蔵庫の除霜運転時に同時に適用できることも理解可能である。
【0051】
図3を参照すると、前記冷凍室用蒸発器6aを除霜運転する場合、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の室内温度を制御部に既設定された設定温度範囲の下限値の温度まで低めた後に冷凍室用蒸発器6aの除霜運転を行う。
この際、前記冷蔵庫がFサイクル及びR/Fサイクルの中何れか一方のサイクルで運転されても流動冷媒は冷凍室用蒸発器6aを通過するので、前記2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転したり或いは冷凍室用蒸発器6aのみを除霜運転させる時には圧縮機1の運転を停止しなければならない。
【0052】
これにより、前記冷凍室用蒸発器6aの除霜運転が始まる時から冷却運転が再スタートするまで、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8が外気と熱交換することにより、設定温度範囲の上限値温度以上に上昇することが防止できる。
【0053】
結局、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の室内温度を設定温度範囲内でより安定的に維持できることから、冷凍室6及び貯蔵室7,8に保管する肉類及びキムチなどのような飲食物の固有な味がより長時間維持される。
【0054】
図4及び図5を参照すると、前記貯蔵室7,8は第1貯蔵室7,8及び第2貯蔵室7,8からなっており、前記貯蔵室7,8が共にキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時には、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達しても前記貯蔵室用蒸発器7aは除霜運転させない。
即ち、前記貯蔵室7,8が共にキムチ熟成モードで運転される時には、前記貯蔵室用蒸発器7aと冷凍室用蒸発器6aとが共に除霜周期に到達しても、前記冷凍室用蒸発器6aのみ除霜運転させる。
【0055】
これはキムチ熟成モードでは、キムチ熟成用ヒータを稼動して貯蔵室7,8の温度を約20℃程度で維持するので、前記貯蔵室用蒸発器7aに結氷した霜が除霜運転の間に溶けるので、別に除霜運転を行う必要がないからである。
【0056】
また、前記貯蔵室7,8がキムチ熟成モードで運転される時には、貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転させないため、前記貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を実質的に延長することができる。これにより、除霜運転時に除霜用ヒータを稼動した後冷却運転時に蒸発器の温度を低めるため必要な電力を減少させることができる。
【0057】
本発明による第2実施形態及びその変形例は圧縮機1の運転時間を基準に蒸発器を除霜運転させる方法に関するものであって、これについて図6〜図10を参照して説明する。
【0058】
図6及び図7に示す直線上での丸印は各蒸発器が除霜周期に到達した時点を示すものであり、前記丸印から下部に描かれた矢印は蒸発器の補正した除霜運転時点を示すものである。
【0059】
以下、本発明の第2実施形態による除霜運転方法に関して説明する。
【0060】
制御部に冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を既設定し、前記制御部で圧縮機1の運転時間を積算して、前記圧縮機の積算時間が制御部に既設定された蒸発器の除霜周期に到達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる。
【0061】
前記冷凍室用蒸発器6aの除霜周期をDfとし、冷凍室用蒸発器6aの除霜運転が完了した時点から積算された圧縮機1の運転時間をCfとする。
前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P3)がDf−Cf<Df/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P3)がDf/4<Df−Cf<Df/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P3)から冷凍室用蒸発器6aの次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P3)がDf/2<Df−Cfの条件を満足すると、前記貯蔵室用蒸発器7aのみを除霜運転させる。
【0062】
かかる除霜運転方法をより詳細に説明すると、図6Aのように、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に達すると、貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転させるに先だって、前記冷凍室用蒸発器が除霜運転完了した時点から積算された圧縮機の運転時間(Cf)を判断する。
即ち、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P3)が冷凍室用蒸発器6aの除霜周期を4等分した区間の中第4区間(Df−Cf<Df/4)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
【0063】
この際、前記貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点(P3)がDf−Cf<Df/4の条件を満足する場合、図6Aの実線矢印のように、貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転したり、或いは点線矢印のように、冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器を除霜運転することもできる。
【0064】
これにより、前記貯蔵室用蒸発器7aを除霜運転して所定時間後に再び冷凍室用蒸発器6aを除霜運転させることが防止できる。
【0065】
また、図6Bに示すように、前記貯蔵室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P3)が冷凍室用蒸発器6aの除霜周期を4等分した区間の中第3区間(Df/4<Df−Cf<Df/2)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
【0066】
この際、前記除霜周期到達時点(P3)から冷凍室用蒸発器6aの次の除霜時点までの運転時間を2等分して、前記貯蔵室用蒸発器7aは1等分した時間だけ延長運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aは1等分した時間だけ短縮運転を行うことにより、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
勿論、前記貯蔵室用蒸発器を所定の時間延長運転した後2つの蒸発器を同時に除霜運転させ得ることも理解可能である。
【0067】
このような除霜運転方法は、図6A及び図6Bのように、冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期が近いと判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
従って、前記冷蔵庫がR/Fサイクルで運転される途中に除霜運転が始まると、前記冷凍室用蒸発器に冷媒が流入することを防止するために前記圧縮機1を停止した後、冷却運転のために再び稼動させる運転が重ねて繰り返されることが防止できる。
【0068】
そして、図6Cのように、前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜時点が相当外れている時は、各々の蒸発器を独立的に除霜させる。
【0069】
かかる冷蔵庫除霜運転方法において、図6A〜図6Cに示す運転方法を各々独立的に適用させることができ、上述したように、3つの運転方法を冷蔵庫の除霜運転時に同時に適用できることも理解可能である。
【0070】
以上でのように、前記2つの蒸発器の除霜運転時点が近い時には2つの蒸発器を同時に除霜運転させることにより、前記圧縮機1を停止の後再稼動させる運転が重ねて繰り返されることを防止できる。
【0071】
以下、本発明の第2実施形態に対する変形例を説明する。
【0072】
前記貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期をDrとし、貯蔵室用蒸発器7aの除霜運転が完了した時点から積算された圧縮機の運転時間をCrとする。
この際、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点がDr−Cr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aとを同時に除霜運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P2)がDr/4<Dr−Cr<Dr/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P4)から貯蔵室用蒸発器7aの次の除霜時点までの時間の1/2だけ冷凍室用蒸発器6aを延長運転させた後に2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転させ、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P4)がDr/2<Dr−Crの条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器6aのみを除霜運転させる。
【0073】
かかる除霜運転方法をより詳細に説明すると、図7Aのように、前記貯蔵室用蒸発器6aが除霜周期に達すると、貯蔵室用蒸発器を除霜運転させるに先だって、貯蔵室用蒸発器が除霜運転の完了時点から積算された圧縮機の運転時間(Cr)を判断する。
即ち、前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P4)が貯蔵室用蒸発器の除霜周期を4等分した区間の中第4区間(Dr−Cr<Dr/4)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転させる。
【0074】
この際、図7Aの実線矢印のように、冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器6a,7aを同時に除霜運転したり、或いは点線矢印のように、貯蔵室用蒸発器7aが除霜周期に到達した時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転することもできる。
【0075】
これにより、前記冷凍室用蒸発器6aを除霜運転して所定時間後に再び冷凍室用蒸発器7aを除霜運転させることが防止できる。
【0076】
また、図7Bに示すように、前記冷凍室用蒸発器6aが除霜周期に到達した時点(P4)が貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を4等分した区間の中第3区間(Dr/4<Dr−Cr<Dr/2)内に位置すると判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
この際、前記除霜周期到達時点(P4)から貯蔵室用蒸発器7aの次の除霜時点までの運転時間を2等分して、前記冷凍室用蒸発器6aは1等分した時間だけ延長運転し、前記貯蔵室用蒸発器7aは1等分した時間だけ短縮運転を行うことにより、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
勿論、前記冷凍室用蒸発器を所定の時間延長運転した後2つの蒸発器を同時に除霜運転させ得ることも理解可能である。
【0077】
このような除霜運転方法は、図2A及び図2Bのように、冷凍室用蒸発器6aと貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期が近いと判断されると、2つの蒸発器を同時に除霜運転させる。
従って、前記冷蔵庫がR/Fサイクルで運転される途中に除霜運転が始まると、前記冷凍室用蒸発器に冷媒が流入することを防止するために前記圧縮機1を停止した後、冷却運転のために再び稼動させる運転が重ねて繰り返されることが防止できる。
【0078】
そして、図7Cのように、前記冷凍室用蒸発器6aの除霜時点と貯蔵室用蒸発器7aの除霜時点とが相当外れている時は、各々の蒸発器を独立的に除霜させる。
【0079】
かかる冷蔵庫除霜運転方法において、図7A〜図7Cに示す運転方法を各々独立的に適用させることができ、上述したように、図7の3つの運転方法を同時に適用できることも理解可能である。
【0080】
図8を参照すると、前記冷凍室用蒸発器6aを除霜運転する場合、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の室内温度を制御部に既設定されている設定温度範囲の下限値の温度まで各々低めた後、冷凍室用蒸発器6aの除霜運転を行う。
この際、前記冷蔵庫がFサイクル及びR/Fサイクルの何れか一方のサイクルで運転されても流動冷媒は冷凍室用蒸発器6aを通過するので、前記2つの蒸発器を同時に除霜運転させる時、或いは冷凍室用蒸発器6aのみを除霜運転させる時には圧縮機1の運転を停止させなければならない。
【0081】
これにより、前記冷凍室用蒸発器6aの除霜運転が始まる時から冷却運転が再スタートするまで前記冷凍室6及び貯蔵室7,8が外気と熱交換することにより、設定温度範囲の上限値温度の以上に上昇することを防止することができる。
結局、前記冷凍室6及び貯蔵室7,8の室内温度を設定温度範囲でより安定的に維持させることから、冷凍室6及び貯蔵室7,8に保管される肉類及びキムチなどのような飲食物の固有な味がより長時間維持される。
【0082】
そして、図9及び図10に示すように、前記貯蔵室7,8がキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時、前記圧縮機1の積算された運転時間が貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期に到達しても前記貯蔵室用蒸発器7aは除霜運転させない。
即ち、前記貯蔵室7,8が共にキムチ熟成モードで運転される時には、前記貯蔵室用蒸発器7aと冷凍室用蒸発器6aが共に除霜周期に到達しても、前記冷凍室用蒸発器6aのみ除霜運転させる。
これはキムチ熟成モードでは、キムチ熟成用ヒータを稼動して貯蔵室7,8内のキムチ熟成温度を約20℃程度に維持するので、前記貯蔵室用蒸発器7aに結氷された霜が除霜時間の間溶けるので、別に除霜運転を行う必要はないからである。
【0083】
また、前記貯蔵室7,8がキムチ熟成モードで運転される時には貯蔵室用蒸発器7aの除霜運転を行わないので、前記貯蔵室用蒸発器7aの除霜周期を実質的に延長できることは上述した通りである。
【0084】
以上でのように、本発明による蒸発器の除霜運転方法は、蒸発器の除霜周期を4つの区間に分け、各蒸発器の除霜時点が近い場合には蒸発器を同時に除霜運転させるようにしたことを一例に挙げ説明している。
従って、本発明は蒸発器の除霜周期を4つの区間に分けることに限定されず、その以上の多数の区間に分けて、前記蒸発器の除霜時点が近い場合には蒸発器を同時に除霜させ得るようにしたことを技術的思想としている。
【0085】
【発明の効果】
本発明による2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法は次のような効果が得られる。
【0086】
第一に、各蒸発器の除霜運転時点が近い時は2つの蒸発器を同時に除霜運転することにより、前記圧縮機を停止し且つ稼動する運転が重ねて繰り返されることを防止できる。これにより、前記圧縮機の圧損を防止し、圧縮機を重ねて停止し且つ再スタート運転するに消費される電力を減少させることができる。
【0087】
第二に、冷凍室及び貯蔵室を下限値の温度まで冷却させた後に冷凍室用蒸発器を除霜運転させることにより、前記冷凍室用蒸発器の除霜運転時に外気によって冷凍室及び貯蔵室が上限値の温度まで上昇することを防止できる。
従って、前記冷凍室及び貯蔵室が設定温度の範囲内でより安定的に運転されるようにした。
これにより、前記冷凍室と貯蔵室に保管するキムチや野菜及び肉類などが新鮮な状態で長時間保管でき、その味が維持されるようにした。
【0088】
第三に、前記貯蔵室が共にキムチ熟成モードで運転される場合に、前記貯蔵室用蒸発器は除霜周期に到達しても除霜運転させないようにすることで、無駄な除霜運転が行われないようにした。これにより、前記貯蔵室用蒸発器に対する除霜周期を実質的に延長することで、蒸発器の除霜運転時における消費電力を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1実施形態として、貯蔵室用ファンの積算された運転時間に従って各蒸発器を除霜運転する方法を示す線図である。
【図2】図1A〜図1Cの変形例として冷凍室用ファンの積算された運転時間に従って各蒸発器を除霜運転する方法を示す線図である。
【図3】図1A及び図2Cのような除霜運転時に冷凍室及び貯蔵室の温度を下限値の温度まで低めた後に除霜運転する方法を示す線図である。
【図4】図1A及び図2Cのような除霜運転時、貯蔵室が共に熟成モードで運転される時に行う除霜運転方法を示す線図である。
【図5】図1A及び図2Cのような除霜運転時、貯蔵室が共に熟成モードで運転される時に行う除霜運転方法を示す線図である。
【図6】本発明による第2実施形態として、冷凍室用蒸発器の除霜完了時点から積算した圧縮機の運転時間に従って各蒸発器を除霜運転する方法を示す線図である。
【図7】図6A〜図6Cの変形例として、貯蔵室用蒸発器の除霜完了時点から積算した圧縮機の運転時間に従って各蒸発器を除霜運転する方法を示す線図である。
【図8】図6A及び図7Cのような除霜運転時、冷凍室及び貯蔵室の温度を下限値の温度まで低めた後に行う除霜運転方法を示す線図である。
【図9】図6A及び図7Cのような除霜運転時、貯蔵室が共に熟成モードで運転される時に行う除霜運転方法を示す線図である。
【図10】図6A及び図7Cのような除霜運転時、貯蔵室が共に熟成モードで運転される時に行う除霜運転方法を示す線図である。
【図11】従来の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫システムを示す概略図である。
【符号の説明】
1…圧縮機
2…凝縮器
3…三方バルブ
4…第1膨張装置
5…第2膨張装置
6…冷凍室
6a…冷凍室用蒸発器
6b…冷凍室用ファン
7…第1貯蔵室
7a…貯蔵室用蒸発器
7b…貯蔵室用ファン
6c,7c…除霜用ヒータ
8…第2貯蔵室
Claims (20)
- 制御部で冷凍室用ファンと貯蔵室用ファンの運転時間をそれぞれ積算して、前記各ファンの積算時間が制御部に既設定されている蒸発器の除霜周期に達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法において、
前記冷凍室用蒸発器の除霜周期をDfとし、前記冷凍室用蒸発器の除霜運転が完了した時から積算された貯蔵室用ファンの運転時間をSfとする時、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)がDf−Sf<Df/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)がDf/4<Df−Sf<Df/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P1)から冷凍室用蒸発器の次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)がDf/2<Df−Sfの条件を満足すると、前記貯蔵室用蒸発器のみを除霜運転させることを特徴とする2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。 - 前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P1)がDf−Sf<Df/4の条件を満足すると、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点又は前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点の中何れか一時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転させることを特徴とする請求項1記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器を除霜運転する場合、前記冷凍室及び貯蔵室の室内温度を制御部に既設定されている設定温度範囲の下限値の温度まで低めた後、冷凍室用蒸発器を除霜運転させることを特徴とする請求項1記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器の除霜運転時には圧縮機の運転を停止させることを特徴とする請求項3記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記貯蔵室がキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時には、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達しても、前記貯蔵室用蒸発器は除霜運転させないようにすることを特徴とする請求項1記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 制御部で冷凍室用ファンと貯蔵室用ファンの運転時間をそれぞれ積算して、前記各ファンの積算時間が制御部に既設定されている蒸発器の除霜周期に達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法において、
前記貯蔵室用蒸発器の除霜周期をDrとし、前記貯蔵室用蒸発器の除霜運転が完了した時から積算された冷凍室用ファンの運転時間をSrとする時、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P2)がDr−Sr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P2)がDr/4<Dr−Sr<Dr/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P2)から貯蔵室用蒸発器の次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P2)がDr/2<Dr−Srの条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器のみを除霜運転させることを特徴とする2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。 - 前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P2)がDr−Sr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点又は前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点の中何れか一時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転させることを特徴とする請求項1記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器を除霜運転する場合、前記冷凍室及び貯蔵室の室内温度を制御部に既設定されている設定温度範囲の下限値の温度までそれぞれ低めた後、冷凍室用蒸発器を除霜運転させることを特徴とする請求項6記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器の除霜運転時には圧縮機の運転を停止させることを特徴とする請求項8記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記貯蔵室がキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達しても前記貯蔵室用蒸発器は除霜運転させないようにすることを特徴とする請求項6記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 制御部で圧縮機の運転時間を積算して、前記圧縮機の積算時間が制御部に既設定されている蒸発器の除霜周期に達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法において、
前記冷凍室用蒸発器の除霜周期をDfとし、前記冷凍室用蒸発器の除霜運転が完了した時から積算された圧縮機の運転時間をCfとする時、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P3)がDf−Cf<Df/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P3)がDf/4<Df−Cf<Df/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P3)から冷凍室用蒸発器の次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P3)がDf/2<Df−Cfの条件を満足すると、前記貯蔵室用蒸発器のみを除霜運転させることを特徴とする2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。 - 前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P3)がDf−Cf<Df/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点又は前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点の中何れか一時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転させることを特徴とする請求項11記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器を除霜運転する場合、前記冷凍室及び貯蔵室の室内温度を制御部に既設定されている設定温度範囲の下限値の温度まで低めた後、冷凍室用蒸発器を除霜運転させることを特徴とする請求項11記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器の除霜運転時には圧縮機の運転を停止させることを特徴とする請求項13記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記貯蔵室がキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達しても前記貯蔵室用蒸発器は除霜運転させないようにすることを特徴とする請求項11記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 制御部で圧縮機の運転時間を積算して、前記圧縮機の積算時間が制御部に既設定されている蒸発器の除霜周期に達すると、対応する蒸発器を除霜運転させる2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法において、
前記貯蔵室用蒸発器の除霜周期をDrとし、前記貯蔵室用蒸発器の除霜運転が完了した時から積算された圧縮機の運転時間をCrとする時、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P4)がDr−Cr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P4)がDr/4<Dr−Cr<Dr/2の条件を満足すると、前記除霜周期到達時点(P4)から貯蔵室用蒸発器の次の除霜時点までの時間の1/2だけ延長運転した後に冷凍室用蒸発器と貯蔵室用蒸発器とを同時に除霜運転させ、
前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P4)がDr/2<Dr−Crの条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器のみを除霜運転させることを特徴とする2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。 - 前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点(P4)がDr−Cr<Dr/4の条件を満足すると、前記冷凍室用蒸発器が除霜周期に到達した時点又は前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達した時点の中何れか一時点で2つの蒸発器を同時に除霜運転させることを特徴とする請求項16記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器を除霜運転する場合、前記冷凍室及び貯蔵室の室内温度を制御部に既設定されている設定温度範囲の下限値の温度まで低めた後、冷凍室用蒸発器を除霜運転させることを特徴とする請求項16記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 前記冷凍室用蒸発器の除霜運転時には圧縮機の運転を停止させることを特徴とする請求項18記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
- 貯蔵室がキムチを熟成させるキムチ熟成モードで運転される時、前記貯蔵室用蒸発器が除霜周期に到達しても前記貯蔵室用蒸発器は除霜運転させないようにすることを特徴とする請求項16記載の2つの蒸発器が備えられた冷蔵庫の除霜運転方法。
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