KR102496363B1

KR102496363B1 - 냉장고

Info

Publication number: KR102496363B1
Application number: KR1020180034200A
Authority: KR
Inventors: 타카시 마츠자키; 마코토 코바야시; 카즈오 시미즈; 타츠야 시미즈; 토시아키 스즈키
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-04-17
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2023-02-06
Also published as: KR20180116744A

Abstract

개시된 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 압축기와, 적어도 제1 및 제2 저장실을 각각 냉각하는 제1 및 제2 냉각기와, 제1 및 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하는 혼합부를 포함하는 냉장고에 있어서, 제1 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 제1 및 제2 냉각기에 각각 제1 및 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝(911∼913)과, 제1 저장실의 냉각이 완료된 후, 제1 냉각기에 제1 유량보다도 적지만 제로가 아닌 특정 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝(914∼916)을 포함한다.

Description

냉장고{REFRIGERATOR}

본 발명은 냉장고에 관한 것이다.

제1 냉각 공간과, 제1 냉각 공간보다도 저온의 제2 냉각 공간과, 압축기와, 응축기와, 응축기에 접속된 고온측 전환부와, 고온측 전환부를 통하여 병렬로 배치되는 제1, 제2 팽창 장치와, 제1 냉각 공간을 냉각하는 제1 증발기와, 제2 냉각 공간을 냉각하는 제2 증발기와, 제1 증발기에 접속되는 유입구와 제2 증발기에 접속되는 흡인구 및 압축기에 접속되는 유출구를 갖는 이젝터를 구비하고, 고온측 전환부의 전환에 의해, 제1 증발기에 냉매가 유통하여 제2 증발기의 냉매 유통을 정지하는 제1 냉각 모드와, 제2 증발기에 냉매가 유통하여 제1 증발기의 냉매 유통을 정지하는 제2 냉각 모드와, 제1 증발기 및 제2 증발기에 냉매가 유통하는 동시 냉각 모드를 갖는 냉동 사이클 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

증발기의 냉매 출구에 설치한 압력 센서와, 증발기의 냉매 출구에 설치한 온도 센서와, 압력 센서 및 온도 센서 각각에 의해 포착된 검출 압력 및 검출 온도가 입력되는 제어 장치를 구비하고, 제어 장치에 포화 증기 데이터를 등록하고, 검출 압력을 포화 증기 데이터에 대응시켜서 포화 온도를 산출하고, 포화 온도와 온도 센서에 의한 검출 온도 간의 차이를 과열도로서 산출하고, 산출된 산출 과열도를 미리 설정한 설정 과열도와 비교하고, 그 차이에 따라서 팽창 밸브를 개폐하는 이젝터식 냉동 사이클 장치도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).

[선행기술문헌]

[특허문헌]

특허문헌 1:일본 특허공개 2016-61472호 공보

특허문헌 2:일본 특허공개 2014-190587호 공보

2개의 저장실이 냉각되고 있는 상태에서 한쪽의 저장실의 냉각이 억제된 경우에, 적어도 그 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 혼합부에서 혼합되는 냉매를 전혀 흘리지 않으면 혼합부의 효과를 유지할 수 없게 되고, 또한, 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 냉매 전부를 흘리면 냉매 과다가 된다. 그 결과, 에너지 절약화를 도모할 수 없게 된다.

또한, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 경우에, 적어도 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량과 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 간의 비율이 냉각 중의 온도 변화에 따라 변화되면 혼합부의 효과가 감소하게 된다. 그 결과, 에너지 절약화를 도모할 수 없게 된다.

개시된 실시예는 2개의 저장실이 냉각되고 있는 상태에서 한쪽의 저장실의 냉각이 억제된 경우에, 적어도 그 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 혼합부에서 혼합되는 냉매를 전혀 흘리지 않음으로써 혼합부의 효과를 유지할 수 없게 되는 것, 또는 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 냉매 전부를 흘림으로써 냉매 과다가 되는 것을 방지함으로써, 에너지 절약화를 도모하는 것에 있다.

또한, 개시된 실시예는 2개의 저장실이 냉각되고 있는 경우에, 적어도 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량과 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 간의 비율이 냉각 중의 온도 변화에 따라 변화됨으로써 혼합부의 효과를 발휘할 수 없게 되는 것을 방지함으로써, 에너지 절약화를 도모하는 것이다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 측면에 따른 냉동 사이클 장치는 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부와, 제1 저장실 또는 제2 저장실을 냉각할 때는 항상 제1 냉각기 및 제2 냉각기의 양쪽에 냉매가 흐르도록 냉매 유량 제어하도록 냉매의 유로를 절환하는 절환 수단을 구비한다.

여기서, 냉동 사이클 장치는 제1 냉각기에 흐르는 냉매를 스로틀 팽창시키는 제1 스로틀 수단과, 제2 냉각기에 흐르는 냉매를 스로틀 팽창시키는 제2 스로틀 수단을 구비하고, 냉매 유량 제어는 혼합부에 있어서의 냉매 유로 저항과 제1 스로틀 수단 및 제2 스로틀 수단의 유로 저항 간의 관계에 의해 제어되는 냉매의 유로를 절환하는 것이어도 무방하다.

또한, 절환 수단은 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는, 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하고, 제1 저장실의 냉각이 억제된 후이더라도, 제1 냉각기에 제1 유량보다도 적지만 제로가 아닌 특정 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 것이어도 무방하다.

또한, 혼합부는 제1 냉각기를 통과한 냉매를 구동류(驅動流)로 하고 제2 냉각기를 통과한 냉매를 흡인류(吸引流)로 하고, 구동류과 흡인류를 혼합하여 압축기에 공급하는 이젝터이어도 무방하다.

또한, 제1 냉각기는 제1 저장실을 냉각하고, 제2 냉각기는 제1 저장실과는 상이한 온도대의 제2 저장실을 냉각하는 것이어도 무방하다.

게다가, 절환 수단은 제1 저장실 및 제2 저장실의 실제 온도와 목표 온도 간의 차분에 의거하여, 제1 유량 및 제2 유량을 결정하는 것이어도 무방하다.

또한, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부와, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고, 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하고, 제1 저장실의 냉각이 억제된 후에는 제2 냉각기에만 제1 유량 및 제2 유량의 총 유량보다도 적은 특정 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 절환 수단을 구비한 냉동 사이클 장치도 제공한다.

여기서, 절환 수단은 제1 저장실의 냉각이 억제된 후에는 제2 냉각기에만 특정 유량에 따른 시간만큼 냉매를 흘리는 것이어도 무방하다.

또한, 절환 수단은 제1 냉각기의 냉동 능력이 제2 냉각기의 냉동 능력보다도 높아진 상태와, 제2 냉각기의 냉동 능력이 제1 냉각기의 냉동 능력보다도 높아진 상태를 실현하도록, 제1 유량 및 제2 유량을 결정하는 것이어도 무방하다. 이 경우, 절환 수단은 시간의 경과에 따라 제어되는 것이어도 무방하고, 제1 저장실 내의 온도 검지 수단 또는 제2 저장실 내의 온도 검지 수단에 의해 제어되는 것이어도 무방하다.

게다가, 절환 수단은 제1 냉각기의 냉동 능력이 제2 냉각기의 냉동 능력보다도 높아지고, 아울러, 제2 유량이 냉동실의 온도를 상승시키지 않을 정도로 적어지도록, 제1 유량 및 제2 유량을 결정하는 것이어도 무방하다.

또한, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부와, 제1 냉각기 및 제2 냉각기 중 적어도 어느 한쪽의 온도를 검지하는 온도 검지 수단과, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 온도 검지 수단에 의해 검지된 온도에 따라서, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록, 냉매의 유로를 절환하는 절환 수단을 구비한 냉동 사이클 장치도 제공한다.

게다가, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부와, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 냉각이 개시되고 나서 경과한 시간에 따라서, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록, 냉매의 유로를 절환하는 절환 수단을 구비한 냉동 사이클 장치도 제공한다.

여기서, 절환 수단은 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 또한 압축기의 회전수에 따라서, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록, 냉매의 유로를 절환하는 것이어도 무방하다.

또한, 절환 수단은 제1 냉각기에 흐르는 냉매의 유량과 제2 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 간의 비율이 일정한 비율에 가깝도록, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키는 것이어도 무방하다.

게다가, 혼합부는 제1 냉각기를 통과한 냉매를 구동류(驅動流)로 하고 제2 냉각기를 통과한 냉매를 흡인류(吸引流)로 하고, 구동류과 흡인류를 혼합하여 압축기에 공급하는 이젝터이어도 무방하다.

게다가, 절환 수단은 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 제1 냉각기 및 제2 냉각기에 제1 유량과 제2 유량 간의 유량비에 따른 시간비로 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 것이어도 무방하다.

또한, 냉동 사이클 장치는 절환 수단에 의해 흘려진 냉매를 스로틀 팽창시켜서 제1 냉각기에 공급하는 제1 스로틀 수단과, 절환 수단에 의해 흘려진 냉매를 스로틀 팽창시켜서 제2 냉각기에 공급하는 제2 스로틀 수단을 더 구비한 것이어도 무방하다.

게다가, 절환 수단은 압축기에 의해 순환된 냉매를 스로틀 팽창시키는 개도(開度) 조정 기구를 구비한 것이어도 무방하다.

또한, 냉동 사이클 장치는 제1 냉각기를 통과한 냉매로부터 액상 냉매를 배제하여 가스 단상 냉매를 혼합부에 공급하는 제1 기액 분리 수단과, 제2 냉각기를 통과한 냉매로부터 액상 냉매를 배제하여 가스 단상 냉매를 혼합부에 공급하는 제2 기액 분리 수단을 더 구비한 것이어도 무방하다.

게다가, 제1 냉각기는 냉매로부터 액상 냉매를 기화시켜서 가스 단상 냉매를 혼합부에 공급하고, 제2 냉각기는 냉매로부터 액상 냉매를 기화시켜서 가스 단상 냉매를 혼합부에 공급하는 것이어도 무방하다.

또한, 냉동 사이클 장치는 압축기에 의해 순환된 냉매를 응축하는 응축기를 통과한 고온 냉매와, 제1 냉각기를 통과하고 혼합부를 통과하기 전의 저온 냉매와의 사이에서, 열교환을 행하는 제1 열교환기를 더 구비한 것이어도 무방하다.

게다가, 냉동 사이클 장치는 압축기에 의해 순환된 냉매를 응축하는 응축기를 통과한 고온 냉매와, 제2 냉각기를 통과하고 혼합부를 통과하기 전의 저온 냉매와의 사이에서, 열교환을 행하는 제2 열교환기를 더 구비한 것이어도 무방하다.

게다가, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부를 포함하는 냉동 사이클 장치에 있어서, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는, 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝과, 제1 저장실의 냉각이 억제된 후이더라도, 제1 냉각기에 제1 유량보다도 적지만 제로가 아닌 특정 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝을 포함하는 냉동 사이클 장치의 제어 방법도 제공한다.

게다가, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부를 포함하는 냉동 사이클 장치에 있어서, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝과, 제1 저장실의 냉각이 억제된 후에는 제2 냉각기에만 제1 유량 및 제2 유량의 총 유량보다도 적은 특정 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 스텝을 포함하는 냉동 사이클 장치의 제어 방법도 제공한다.

게다가, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부를 포함하는 냉동 사이클 장치에 있어서, 제1 냉각기 및 제2 냉각기 중 적어도 어느 한쪽의 온도를 검지하는 스텝과, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 검지된 온도에 따라서, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록, 냉매의 유로를 절환하는 스텝을 포함하는 냉동 사이클 장치의 제어 방법도 제공한다.

게다가, 본 발명은 냉매를 순환시키는 압축기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기와, 압축기에 의해 순환된 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기와, 제1 냉각기를 통과한 냉매와 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 압축기에 공급하는 혼합부를 포함하는 냉동 사이클 장치에 있어서, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 냉각이 개시되고 나서 경과한 시간을 판별하는 스텝과, 제1 저장실 및 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안에는 판별된 시간에 따라서, 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록, 냉매의 유로를 절환하는 스텝을 포함하는 냉동 사이클 장치의 제어 방법도 제공한다.

또한, 본 발명은 유체를 유출시키는 제1 유출구 및 제2 유출구가 형성된 밸브 시트와, 밸브 시트에 대하여 회전 가능하게 설치되어 각 유출구의 개도를 조정하는 밸브 부재를 구비하고, 밸브 부재에는 각 유출구 전체에 겹치는 전개(全開) 홈과, 회전함으로써 각 유출구에 겹치는 면적이 변화되는 개도 변화 홈이 형성되고, 밸브 부재의 회전 각도에 따라서, 개도 변화 홈이 제1 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈이 제2 유출구에 겹쳐 있는 제1 유량 비율 제어 상태와, 개도 변화 홈이 제2 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈이 제1 유출구에 겹쳐 있는 제2 유량 비율 제어 상태가, 적어도 설정되도록 구성되어 있는 삼방 유량 제어 밸브도 제공한다.

여기서, 밸브 부재에는 개도 변화 홈으로는, 회전함으로써 각 유출구에 겹치는 면적이 변화되는 제1 개도 변화 홈 및 제2 개도 변화 홈이 형성되고, 제1 유량 비율 제어 상태로는, 제1 개도 변화 홈이 제1 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈이 제2 유출구에 겹쳐 있는 상태가 설정되고, 제2 유량 비율 제어 상태로는, 제2 개도 변화 홈이 제2 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈이 제1 유출구에 겹쳐 있는 상태가 설정되도록 구성되어 있는 것이어도 무방하다.

이 경우, 삼방 유량 제어 밸브는 밸브 부재의 회전 각도에 따라서, 전개(全開) 홈이 제1 유출구 및 제2 유출구의 전체에 겹쳐 있는 전개(全開) 상태가, 적어도 더 설정되도록 구성되어 있는 것이어도 무방하다.

또한, 삼방 유량 제어 밸브는 밸브 부재의 회전 각도에 따라서, 전개(全開) 홈, 제1 개도 변화 홈, 제2 개도 변화 홈의 어느 것도 제1 유출구 및 제2 유출구에 겹치지 않는 전폐(全閉) 상태가, 적어도 더 설정되도록 구성되어 있는 것이어도 무방하다.

또한, 유체는 냉매이며, 제1 유출구는 제1 냉각기에 접속되고 제2 유출구는 제2 냉각기에 접속되고, 삼방 유량 제어 밸브는 상기 중 어느 하나의 절환 수단을 구성하는 것이어도 무방하다.

게다가, 삼방 유량 제어 밸브는 밸브 부재의 회전 각도에 따라서, 제2 개도 변화 홈이 제1 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈, 제1 개도 변화 홈 및 제2 개도 변화 홈의 어느 것도 제2 유출구에 겹치지 않는 제1 개별 유량 제어 상태가, 적어도 더 설정되도록 구성되어 있는 것이어도 무방하다. 이 경우, 유체는 냉매이며, 제1 유출구는 제2 냉각기에 접속되고 제2 유출구는 제1 냉각기에 접속되고, 상기 중 어느 하나의 절환 수단을 구성하는 것이어도 무방하다. 또한, 삼방 유량 제어 밸브는 밸브 부재의 회전 각도에 따라서, 제2 개도 변화 홈이 제2 유출구에 겹쳐 있는 동안에 전개(全開) 홈, 제1 개도 변화 홈 및 제2 개도 변화 홈의 어느 것도 제1 유출구에 겹치지 않는 제2 개별 유량 제어 상태가, 적어도 더 설정되도록 구성되어 있는 것이어도 무방하다.

본 발명에 의하면, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 상태에서 한쪽의 저장실의 냉각이 억제된 경우에, 적어도 그 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 혼합부에서 혼합되는 냉매를 전혀 흘리지 않음으로써 혼합부의 효과를 유지할 수 없게 되는 것, 또는 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 냉매 전부를 흘림으로써 냉매 과다가 되는 것을 방지함으로써, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 경우에, 적어도 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량과 적어도 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 간의 비율이 냉각 중의 온도 변화에 따라 변화되기 때문에, 혼합부의 효과를 발휘할 수 없게 되는 것을 미연에 방지하여, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태가 적용되는 냉장고의 전체 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1, 제3, 제4 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 제1 내지 제4 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 3b는 본 발명의 제1 내지 제4 실시형태에 있어서의 삼방 유량 제어 밸브의 동작 및 냉매의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 제어부의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시형태에 있어서의 제어부의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 있어서의 제어부의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제6, 제7, 제8 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 12는 일반적인 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다.
도 13은 본 발명의 제6 실시형태에 있어서의 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 제어예를 나타낸 타임 차트이다.
도 15는 본 발명의 제6 실시형태에 있어서의 제어부의 동작에서 이용되는 테이블의 일례를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 제6 실시형태에 있어서의 제어부의 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 17은 본 발명의 제6 실시형태에 있어서의 제어부의 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 18은 본 발명의 제7 실시형태에 있어서의 제어부의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다.
도 19는 본 발명의 제8 실시형태에 있어서의 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다.
도 20은 본 발명의 제9 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 21은 본 발명의 제9 실시형태에 있어서의 팽창 밸브의 제어예를 나타낸 타임 차트이다.
도 22는 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 전체를 상측에서 본 모식도이다.
도 23은 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 전체를 하측에서 본 모식도이다.
도 24는 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 밸브 시트 및 밸브 부재를 상측에서 본 모식도이다.
도 25는 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 밸브 시트 및 밸브 부재를 하측에서 본 모식도이다.
도 26은 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 밸브 시트 및 밸브 부재를 나타낸 평면도이다.
도 27은 본 발명의 제10 실시형태에 있어서의 절환 밸브의 동작 및 냉매의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재,블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재,블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재,블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.

[냉장고의 전체 구성]

도 1은 본 실시형태가 적용되는 냉장고(1)의 전체 구성의 일례를 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 냉장고(1)는 냉장고 내의 상부에 형성된 제1 저장실의 일례로서의 냉장실(10)과, 냉장고 내의 하부에 형성된 제2 저장실의 일례로서의 냉동실(20)을 포함한다. 그리고, 냉장고(1)는 냉매를 압축하여 순환시키는 압축기(30)를 구비하고, 냉장실(10)에는 압축기(30)에 의해 순환된 냉매를 증발시켜서 냉장실(10)을 냉각하는 냉장용 증발기(11)와, 냉장용 증발기(11)에서 냉각된 공기를 냉장실(10)에 송풍하는 냉장용 팬(12)을 구비하고, 냉동실(20)에는 압축기(30)에 의해 순환된 냉매를 증발시켜서 냉동실(20)을 냉각하는 냉동용 증발기(21)와, 냉동용 증발기(21)에서 냉각된 공기를 냉동실(20)에 송풍하는 냉동용 팬(22)을 구비한다. 또한, 냉장고(1)는 냉장실(10)에의 식품의 수납 등을 위하여 개폐되는 냉장실 도어(13)와, 냉동실(20)에의 식품의 수납 등을 위하여 개폐되는 냉동실 도어(23)와, 냉장실(10)과 냉동실(20)을 칸막이하는 중간 격벽(31)과, 냉장실(10)로부터 냉동실(20)에 걸친 후방부에 공통으로 형성된 후벽(32)을 구비한다.

[제1 실시형태]

도 2는 제1 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 일례인 냉동 사이클(100)의 구성을 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 냉동 사이클(100)은 냉매를 순환시키는 압축기(30)와, 압축기(30)에 의해 순환된 냉매를 응축하는 응축기(40)를 구비한다. 또한, 냉동 사이클(100)에서는 냉장실(10)을 냉각하는 제1 냉각기의 일례로서의 냉장용 증발기(11)와, 냉동실(20)을 냉각하는 제2 냉각기의 일례로서의 냉동용 증발기(21)가 병렬로 접속된다. 한편, 여기서는 냉장실(10)을 냉각하는 냉장용 증발기(11)와, 냉동실(20)을 냉각하는 냉동용 증발기(21)가 접속되도록 했지만, 적어도 냉장실(10)을 냉각하는 증발기와, 적어도 냉동실(20)을 냉각하는 증발기가 접속되도록 해도 무방하다. 그리고, 응축기(40)에 의해 응축된 냉매를 보내는 증발기를 냉장용 증발기(11)와 냉동용 증발기(21) 사이에서 절환하기 위한 절환 수단의 일례로서의 절환 밸브(50)가 설치되고, 냉장용 증발기(11)의 입구측에는 냉장용 증발기(11)에 유입되는 냉매를 스로틀 팽창시키는 제1 스로틀 수단의 일례로서의 냉장용 캐필러리 튜브(14)가 접속되고, 냉동용 증발기(21)의 입구측에는 냉동용 증발기(21)에 유입되는 냉매를 스로틀 팽창시키는 제2 스로틀 수단의 일례로서의 냉동용 캐필러리 튜브(24)가 접속된다.

또한, 냉동 사이클(100)은 냉장용 증발기(11)로부터 흘러나오는 냉매와, 냉동용 증발기(21)로부터 흘러나오는 냉매를 혼합하는 혼합부의 일례로서의 이젝터(70)를 구비한다. 여기서, 이젝터(70)에는 그 구동측에 냉장용 증발기(11)의 출구측이 접속되고, 그 흡입측에 냉동용 증발기(21)의 출구측이 접속되고, 그 출구측에는 압축기(30)의 흡입측이 접속된다. 또한, 이젝터(70)에 가스 단상 냉매가 흐르도록, 냉장용 증발기(11)의 출구측에는 제1 기액 분리 수단의 일례로서의 냉장용 어큐물레이터(15)가 접속되고, 냉동용 증발기(21)의 출구측에는 제2 기액 분리 수단의 일례로서의 냉동용 어큐물레이터(25)가 접속된다. 이와 같이, 이젝터(70)를 가스 단상 냉매만으로 동작시킴으로써, 이젝터(70)를 작게 할 수 있으며, 아울러, 그 설계도 단순해진다.

게다가, 반드시 필수적인 것은 아니지만, 이젝터(70)의 흡입측과 출구측을 바이패스시키는 체크 밸브(80)를 접속해도 무방하다. 이에 따라, 냉동용 증발기(21) 측에만 냉매를 흘렸을 때에, 이젝터(70)에서 압력 손실이 되는 것을 막고, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.

게다가, 냉동 사이클(100)은 냉장실(10)의 온도를 감지하는 냉장용 온도 센서(16)와, 냉동실(20)의 온도를 감지하는 냉동용 온도 센서(26)와, 냉장용 온도 센서(16)가 감지한 온도와 냉동용 온도 센서(26)가 감지한 온도에 의거하여 절환 밸브(50)의 절환을 제어하는 제어부(90)를 구비한다.

도 3a는 제1 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 다른 예인 냉동 사이클(200)의 구성을 나타낸 도면이다. 이 냉동 사이클(200)은 절환 밸브(50), 냉장용 캐필러리 튜브(14), 냉동용 캐필러리 튜브(24)를, 예를 들면 도 3b에 나타낸 개별적인 유량 제어가 가능한 개도 조정 기구를 구비한 절환 수단의 일례로서의 삼방 유량 제어 밸브(60)로 치환한 점, 제어부(90)가 절환 밸브(50)가 아니라 삼방 유량 제어 밸브(60)를 제어하는 점을 제외하고, 도 2의 냉동 사이클(100)과 동일한 구성을 가지고 있다. 이에 따라, 냉매 유로의 절환과 냉매의 스로틀 팽창을 1개의 밸브로 동시에 행할 수 있고, 저비용화를 도모할 수 있다.

한편, 도 2의 냉동 사이클(100) 및 도 3a의 냉동 사이클(200)에서는, 냉장용 어큐물레이터(15)가, 냉장용 증발기(11)를 통과한 냉매로부터 액상 냉매를 배제하여 가스 단상 냉매를 이젝터(70)에 흘리도록 하고, 냉동용 어큐물레이터(25)가, 냉동용 증발기(21)를 통과한 냉매로부터 액상 냉매를 배제하여 가스 단상 냉매를 이젝터(70)에 흘리도록 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 냉장용 증발기(11)가, 냉매로부터 액상 냉매를 기화시켜서 가스 단상 냉매를 이젝터(70)에 흘리도록 하고, 냉동용 증발기(21)가, 냉매로부터 액상 냉매를 기화시켜서 가스 단상 냉매를 이젝터(70)에 흘리도록 해도 무방하다.

또한, 여기서는 편의상, "가스 단상 냉매"라는 문구를 사용했지만, 이것은 액상 냉매를 일절 포함해서는 아니되는 것을 의미하는 것이 아니다. 즉 "가스 단상 냉매"는 다소의 액상 냉매를 포함하는 "가스 단상에 가까운 냉매"를 포함하는 개념으로 이해해도 무방하다.

그런데, 이 제1 실시형태에서는, 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 3a의 냉동 사이클(200)에 있어서, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 흘리는 냉매량을 제어하고, 냉장실(10)의 온도가 목표 온도에 도달한 경우라도, 냉장실(10)이 과도하게 차갑지 않을 정도의 양의 냉매가 냉장용 증발기(11)에 흐르도록 한다. 이에 따라, 이젝터(70)의 구동류(驅動流)를 일정 이상 확보하고, 이젝터(70)의 효과를 크게 할 수 있다.

도 4는 제1 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C11은 냉장용 증발기(11)의 냉동 능력(R(E)로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 냉동 능력(F(E)로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C12는 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C13은 이젝터(70)의 승압율의 추이를, 타임 차트 C14는 냉장실(10)의 온도 및 냉동실(20)의 온도의 추이를, 각각 나타내고 있다.

여기서, 듀티 제어할 경우, 각각의 듀티 구간에서, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측 각각의 개도를 조정하고 유량을 조정하지만, 전폐(全閉)가 되는 모드로 제어해도 무방하다. 어느 한쪽 또는 양쪽을 전폐(全閉)로 한 상태에서도, 캐필러리 튜브(14, 24) 내 또는 각 증발기 내에 잔류하고 있는 냉매에 의해, 일정 기간은 전폐(全閉) 측의 증발기도 냉동 능력을 확보하는 것이 가능하며, 예를 들면, 절환 밸브(50)가, 일측 흘림 모드밖에 갖지 않는 경우에도 적용 가능하다.

제1 실시형태에서는, 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)를 제어함으로써, 타임 차트 C12의 t₁₀∼~t₁₁, t₁₅∼~t₁₆과 같이, 냉매를 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 임의의 유량으로 분류(分流)한다. 예를 들면, 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)의 절환 주기를 60초로 하고, 냉장용 증발기(11)에 냉매를 흘리는 시간을 48초(듀티비 80%), 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘리는 시간을 12초(듀티비 20%)로 해도 무방하다. 이 경우, 일반적으로, 냉동실(20)의 냉각이 완료되기 전에 냉장실(10)의 냉각이 완료되고, 그 후에는 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘리게 된다. 이 제1 실시형태에서는, 이와 같이 냉장실(10)의 냉각이 완료된 경우이더라도, 타임 차트 C12의 t₁₁∼~t₁₂, t₁₆∼~t₁₇과 같이, 냉장용 증발기(11)에 일정량의 냉매를 흘려서, 냉장실(10)의 냉각을 계속한다. 이때, 절환 수단은 냉장용 증발기(11)에 냉장실(10)의 냉각이 완료되기 전에 냉장용 증발기(11)에 흘린 냉매의 제1 유량보다는 적지만 제로가 아닌 기 설정된 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환한다.

또는, 전회의 사이클 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 온도 변화로부터, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 온도가 동시에 목표 온도에 도달하는 절환 밸브(50) 또는 삼방 유량 제어 밸브(60)의 듀티비를 설정함으로써, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 냉각이 동시에 종료되도록 해도 무방하다. 또한, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 냉각이 개시된 후에, 그 온도 변화로부터, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 온도가 목표 온도에 도달하는 시간차를 예측하고, 이 시간차에 의거하여 절환 밸브(50) 또는 삼방 유량 제어 밸브(60)의 듀티비를 제어함으로써, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 냉각이 동시에 종료되도록 해도 무방하다. 이 경우도, 냉동실(20)의 냉각이 완료되기 전에 냉장실(10)의 냉각이 완료되고, 그 후, 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘리는 것은 고려된다. 이 제1 실시형태에서는, 그러한 경우이더라도, 냉장용 증발기(11)에 일정량의 냉매를 흘려서, 냉장실(10)의 냉각을 계속해도 무방하다.

도 5는 제1 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 한편, 제어부(90)에 의한 제어 대상은 도 2의 냉동 사이클(100)에서는 절환 밸브(50)이며, 도 3a의 냉동 사이클(200)에서는 삼방 유량 제어 밸브(60)이지만, 이하에서는 설명을 공통화하기 위하여, 특히 필요한 경우 이외는 제어 대상을 명시하지 않는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하기 위한 냉매 듀티비를 설정한다(스텝 911). 그리고, 설정된 듀티비로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘린다(스텝 912). 다음으로, 제어부(90)는 냉장용 온도 센서(16)가 감지한 온도에 의거하여, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 913).

냉장실(10)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 912를 반복하고, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 냉장실(10)을 너무 차갑지 않을 정도로 냉각하면서, 냉동실(20)을 냉각하기 위한 냉매 듀티비를 설정한다(스텝 914). 그리고, 설정된 듀티비로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘린다(스텝 915). 이어서, 제어부(90)는 냉동용 온도 센서(26)가 감지한 온도에 의거하여, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 916).

냉동실(20)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 915를 반복하고, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 처리를 종료한다.

한편, 상기에서는 언급하지 않았지만, 이 제1 실시형태에 있어서 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각할 때에, 후술하는 제3 실시형태의 운전 모드 1A 및 운전 모드 1B, 또는 후술하는 제4 실시형태의 운전 모드 1A를 실현해도 무방하다.

[제2 실시형태]

제2 실시형태에 있어서의 냉동 사이클은 도 3a의 냉동 사이클(200)과 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 단, 제2 실시형태에서는, 냉동 사이클(200)에 있어서, 냉장용 증발기(11)의 입구 부근에, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도를 계측하는 냉장용 증발기 온도 센서가 설치되고, 냉동용 증발기(21)의 입구 부근에, 냉동용 증발기(21)의 입구 온도를 계측하는 냉동용 증발기 온도 센서가 설치되어 있는 것으로 한다.

그런데, 이 제2 실시형태에서는, 도 3a의 냉동 사이클(200)에 있어서, 제어부(190)는 냉장용 증발기 온도 센서가 계측한 냉장용 증발기(11)의 입구 온도를 기초로 냉장용 증발기(11)의 증발 압력을 추정하고, 냉동용 증발기 온도 센서가 계측한 냉동용 증발기(21)의 입구 온도를 기초로 냉동용 증발기(21)의 증발 압력을 추정한다. 그리고, 제어부(90)는 냉장용 증발기(11)의 증발 압력이 기준치 보다 낮은 경우, 증발 압력이 일정한 압력 이상이 되도록 제어하고, 냉동용 증발기(21)의 증발 압력이 기준치 보다 낮은 경우, 이 증발 압력이 일정한 압력 이상이 되도록 제어한다. 이에 따라, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 있어서의 증발 압력을 적절한 값으로 유지할 수 있고, 이젝터(70)의 효과를 크게 할 수 있다. 이때, 냉장용 증발기(11)와 냉동용 증발기(21)에 적용되는 기준치는 서로 상이하거나 또는 동일할 수 있다.

[제3 실시형태]

제3 실시형태에 있어서의 냉동 사이클은 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 3a의 냉동 사이클(200)과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

그런데, 이 제3 실시형태에서는, 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 3a의 냉동 사이클(200)에 있어서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하는 운전 모드 1과, 냉동실(20)만을 냉각하는 운전 모드 2를 실현하고, 게다가, 운전 모드 1로서, 냉장실(10)을 우선적으로 냉각하는 운전 모드 1A와, 냉동실(20)을 우선적으로 냉각하는 운전 모드 1B를 실현한다.

도 6은 제3 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C21은 냉장용 증발기(11)의 냉동 능력(R(E)로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 냉동 능력(F(E)로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C22는 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C23은 이젝터(70)의 승압율의 추이를, 타임 차트 C24는 냉장실(10)의 온도 및 냉동실(20)의 온도의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제3 실시형태에서는, 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)를 제어함으로써, 먼저, 타임 차트 C22의 t₂₀∼~t₂₂, t₂₅∼~t₂₇과 같이, 운전 모드 1로 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각을 실시한다. 그리고, 냉장실(10)의 냉각이 완료되면, 타임 차트 C22의 t₂₂∼~t₂₃, t₂₇∼~t₂₈과 같이, 냉동실(20)만을 냉각하는 운전 모드 2로 이행한다. 이때, 절환 수단은 냉동실(20)에만 냉장실(10)의 냉각이 완료되기 전에 냉장용 증발기(11)에 흘린 냉매의 제1 유량과 냉동용 증발기(21)에 흘린 냉매의 제2 유량의 합인 총 유량 보다 적은 기 설정된 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환한다.

그 중, 운전 모드 1로 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각을 실시하고 있는 동안에는 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)에 의해 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)로의 냉매의 분배를 절환함으로써, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 냉동 능력을 조정한다. 구체적으로는 먼저, 타임 차트 C22의 t₂₀∼~t₂₁, t₂₅∼~t₂₆과 같이, 운전 모드 1A로 냉장실(10)을 우선적으로 냉각함으로써, 이젝터(70)의 승압량을 크게 한다. 한편, 이 때, 냉동용 증발기(21)의 냉동 능력이 작아지기 때문에, 냉동실(20)의 온도는 그다지 낮아지지 않는다. 따라서, 일정 시간이 경과하면, 타임 차트 C22의 t₂₁∼~t₂₂, t₂₆∼~t₂₇과 같이, 냉동실(20)을 우선적으로 냉각하는 운전 모드 1B로 이행하고, 냉동실(20)을 냉각하는 시간을 단축한다.

또한, 운전 모드 2로 이행한 후에는 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)에 의해 냉동용 증발기(21) 측만 개폐를 번갈아 절환하고, 시간적인 비율로 냉동용 증발기(21)에 흐르는 냉매량을 조정한다. 이 때, 냉매량은 시간적으로 듀티를 좁혀서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각시의 냉동 능력에 맞게 조정하기 때문에, 냉매 과다가 되는 것을 방지할 수 있다.

이상의 구성에 의해, 제3 실시형태에서는, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각 시간이 길어지기 때문에, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 온도 변동폭을 작게 할 수 있고, 아울러, 이젝터(70)의 효과를 크게 할 수 있다. 그 결과, 에너지 절약 특성이 우수한 냉장고를 실현하는 것이 가능해진다.

도 7은 제3 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 한편, 제어부(90)에 의한 제어 대상은 도 2의 냉동 사이클(100)에서는 절환 밸브(50)이며, 도 3a의 냉동 사이클(200)에서는 삼방 유량 제어 밸브(60)이지만, 이하에서는 설명을 공통화하기 위하여, 특히 필요한 경우 이외는 제어 대상을 명시하지 않는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 냉장실(10)을 우선적으로 냉각하면서 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하기 위한 냉매 듀티비를 설정한다(스텝 921). 그리고, 설정된 듀티비로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘린다(스텝 922). 다음으로, 제어부(90)는 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각을 개시하고 나서 일정 시간이 경과했는지의 여부를 판정한다(스텝 923).

일정 시간이 경과하지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 922를 반복하고, 일정 시간이 경과했다고 판정되면, 제어부(90)는 냉동실(20)을 우선적으로 냉각하면서 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하기 위한 냉매 듀티비를 설정한다(스텝 924). 그리고, 설정된 듀티비로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘린다(스텝 925). 이어서, 제어부(90)는 냉장용 온도 센서(16)가 감지한 온도에 의거하여, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 926).

냉장실(10)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 925를 반복하고, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 냉동용 증발기(21)에만 냉매를 흘린다(스텝 927). 이 때, 냉매는 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)의 개폐 제어를 행함으로써, 냉매 과다가 되지 않도록 흘려진다. 이어서, 제어부(90)는 냉동용 온도 센서(26)가 감지한 온도에 의거하여, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 928).

냉동실(20)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 927을 반복하고, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 처리를 종료한다.

한편, 스텝 923에서는, 시간의 경과로 판단하고 있지만, 이러한 판단을, 냉장용 온도 센서(16) 또는 냉동용 온도 센서(26)의 검지값을 기초로 행해도 무방하다.

[제4 실시형태]

제4 실시형태에 있어서의 냉동 사이클은 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 3a의 냉동 사이클(200)과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

그런데, 이 제4 실시형태에서는, 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 3a의 냉동 사이클(200)에 있어서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하는 운전 모드 중에서 냉장실(10)을 우선적으로 냉각하는 운전 모드 1A와, 냉동실(20)만을 냉각하는 운전 모드 2를 실현한다. 그리고, 특히, 운전 모드 1A에 있어서, 냉동실(20)의 온도가 상승하지 않을 정도까지 냉동용 증발기(21)에 흘리는 냉매량을 저감한다.

도 8은 제4 실시형태에 있어서의 동작을 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C31은 냉장용 증발기(11)의 냉동 능력(R(E)로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 냉동 능력(F(E)로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C32는 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C33은 이젝터(70)의 승압율의 추이를, 타임 차트 C34은 냉장실(10)의 온도 및 냉동실(20)의 온도의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제4 실시형태에서는, 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)를 제어함으로써, 먼저, 타임 차트 C32의 t₃₀∼~t₃₁, t₃₅∼~t₃₆과 같이, 운전 모드 1A로 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각을 실시한다. 여기서, 운전 모드 1A는 제3 실시형태와 마찬가지로, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각을 실시하는 운전 모드 1 중에서, 냉장실(10)을 우선적으로 냉각하는 운전 모드이지만, 이것에 더하여, 타임 차트 C34에 나타낸 바와 같이, 냉동실(20)의 온도가 상승하지 않을 정도까지 냉동용 증발기(21)에 흐르는 냉매량을 저감시킨 운전 모드이다. 그리고, 냉장실(10)의 냉각이 완료되면, 타임 차트 C32의 t₃₁∼~t₃₂, t₃₆∼~t₃₇과 같이, 냉동실(20)만을 냉각하는 운전 모드 2로 이행한다.

이상의 구성에 의해, 제4 실시형태에서는, 냉장실(10)의 냉각이 종료할 때까지의 시간을 짧게 하고, 아울러, 이젝터(70)의 효과를 크게 할 수 있다. 그 결과, 압축기(30)의 운전율을 저감시키고, 에너지 절약 특성이 우수한 냉장고를 실현하는 것이 가능해진다.

도 9는 제4 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 한편, 제어부(90)에 의한 제어 대상은 도 2의 냉동 사이클(100)에서는 절환 밸브(50)이며, 도 3a의 냉동 사이클(200)에서는 삼방 유량 제어 밸브(60)이지만, 이하에서는 설명을 공통화하기 위하여, 특히 필요한 경우 이외는 제어 대상을 명시하지 않는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 냉동실(20)의 온도가 상승하지 않도록 하면서 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 동시에 냉각하기 위한 냉매 듀티비를 설정한다(스텝 931). 그리고, 설정된 듀티비로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 흘린다(스텝 932). 이어서, 제어부(90)는 냉장용 온도 센서(16)가 감지한 온도에 의거하여, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 933).

냉장실(10)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 932를 반복하고, 냉장실(10)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 냉동용 증발기(21)에만 냉매를 흘린다(스텝 934). 이어서, 제어부(90)는 냉동용 온도 센서(26)가 감지한 온도에 의거하여, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었는지의 여부를 판정한다(스텝 935).

냉동실(20)의 냉각이 종료되지 않았다고 판정되면, 제어부(90)는 스텝 934를 반복하고, 냉동실(20)의 냉각이 종료되었다고 판정되면, 제어부(90)는 처리를 종료한다.

[제5 실시형태]

도 10은 제5 실시형태에 있어서의 냉동 사이클(300)의 구성을 나타낸 도면이다. 이 냉동 사이클(300)은 제1 열교환기의 일례로서의 열교환기(17)와, 제2 열교환기의 일례로서의 열교환기(27)를 설치한 점을 제외하고, 도 3a의 냉동 사이클(200)과 기본적으로 동일한 구성을 가지고 있다. 도 3a의 냉동 사이클(200)에 설치한 냉장용 어큐물레이터(15), 냉동용 어큐물레이터(25), 체크 밸브(80)를 포함하는 바이패스는 도 10의 냉동 사이클(300)에는 설치하지 않고 있지만, 이들을 설치해도 무방하다. 또한, 도 3a에 나타낸 제어부(90), 냉장용 온도 센서(16), 냉동용 온도 센서(26)는 도 10에서는 도면 작성의 사정상, 도시를 생략하고 있다.

그런데, 이 제5 실시형태에서는, 도 10의 냉동 사이클(300)에 있어서, 열교환기(17)가, 냉장용 증발기(11) 또는 냉동용 증발기(21)의 입구까지의 고온 냉매와, 냉장용 증발기(11)를 통과한 저온 냉매와의 사이에서 열교환을 행한다. 이에 따라, 가스 단상 냉매용의 이젝터(70)로의 액상 냉매의 유입을 막을 수 있음과 아울러, 이젝터(70)의 구동류(驅動流)의 유속이 향상함에 따른 승압 성능의 향상을 기대할 수 있다.

또한, 제5 실시형태에서는, 도 10의 냉동 사이클(300)에 있어서, 열교환기(27)가, 응축기(40)를 통과한 고온 냉매와, 냉동용 증발기(21)를 통과한 저온 냉매와의 사이에서 열교환을 행한다. 이와 같이, 응축기(40)를 통과한 고온 냉매와의 사이에서 열교환을 행하는 냉매를, 냉동용 증발기(21)를 통과한 저온 냉매로 함으로써, 이젝터(70)를 통과한 냉매로 하는 경우와 비교하여, 응축기(40)를 통과한 고온 냉매와의 온도차를 크게 얻을 수 있으므로, 효율적으로 열교환을 행할 수 있다.

게다가, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 효율을 좋게 하기 위하여 각 증발기의 출구까지 액상 냉매를 통과시키는 경우에, 가스 단상 냉매용의 이젝터(70)에서는 액상 냉매가 유입될 가능성이 있다. 이 경우, 응축기(40)를 통과한 고온 냉매와, 냉장용 증발기(11)로부터 이젝터(70)의 구동측까지의 저온 냉매 및 냉동용 증발기(21)로부터 이젝터(70)의 흡입측까지의 저온 냉매와 사이에서 열교환함으로써, 이젝터(70)에 액상 냉매가 유입되는 것을 막을 수 있고, 이젝터(70)의 효율을 저하시키지 않는 견고한 냉동 회로를 구성할 수 있다.

게다가, 이젝터(70)의 구동측에 유입되는 냉매 및 흡입측에 유입되는 냉매의 온도를 노점(露点) 온도보다 높게 하는 것도 가능해지고, 이젝터(70)를 기계실 내부에 부착할 수 있게 된다.

한편, 여기서는 제5 실시형태에 있어서의 냉동 사이클(300)을, 도 3a의 냉동 사이클(200)과 기본적으로 동일한 구성의 냉동 사이클에 있어서, 열교환기(17) 및 열교환기(27)를 설치한 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 도 2의 냉동 사이클(100)과 기본적으로 동일한 구성의 냉동 사이클에 있어서, 열교환기(17) 및 열교환기(27)를 설치한 것으로 해도 무방하다.

[제6 실시형태]

도 11은 제6 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 일례인 냉동 사이클(400)의 구성을 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 냉동 사이클(400)은 제1 냉각기의 일례로서의 냉장용 증발기(11)의 입구 부근에, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도를 계측하는 냉장용 증발기 온도 센서(18)가 설치되고, 제2 냉각기의 일례로서의 냉동용 증발기(21)의 입구 부근에, 냉동용 증발기(21)의 입구 온도를 계측하는 냉동용 증발기 온도 센서(28)가 설치되어 있는 점을 제외하고, 도 2의 냉동 사이클(100)과 동일한 구성을 가지고 있다. 단, 냉장용 증발기 온도 센서(18) 및 냉동용 증발기 온도 센서(28)의 위치는 어디까지나 일례이며, 각각 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 출구 부근에 설치해도 무방하다. 또는 각각 이젝터(70)의 구동측 부근 및 흡입측 부근에 설치해도 무방하다. 한편, 냉장용 증발기 온도 센서(18) 및 냉동용 증발기 온도 센서(28)는 온도 검지 수단의 일례이다.

또한, 이 냉동 사이클(400)은 냉각시에, 절환 밸브(50)로 냉매를 분배하고, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매를 공급한다. 이 때, 절환 밸브(50)는 시분할로 유로를 절환하고, 그 시간의 비율(듀티비)로 냉매의 비율을 변화시킴으로써, 냉동 능력 및 유량비를 조정한다.

도 12는 일반적인 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C41은 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C42는 냉장용 증발기(11)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C43은 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C44는 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C45는 이젝터(70)의 흡입측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C46은 질량 유량비의 추이를, 각각 나타내고 있다.

일반적인 유량비의 제어시에는 타임 차트 C41과 같이, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각이 실시되고("RF 동시 냉각"으로 나타냄), 한쪽의 냉각이 완료되면, 다른쪽이 단독으로 냉각된다("F 단독 냉각"으로 나타냄). 이 때, 이젝터(70)가 기능하고 있는 것은 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각 기간("RF 동시 냉각"으로 나타낸 기간)이다. 통상, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각 기간 중에, 타임 차트 C41의 t₄₁∼~t₄₂과 같이, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비, 즉 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 체적 유량비(＝흡입측의 체적 유량/구동측의 체적 유량)는 일정해지도록 제어된다.

그러나, 타임 차트 C42의 t₄₁∼~t₄₂, 및 타임 차트 C43의 t₄₁∼~t₄₂와 같이, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 입구 온도는 냉각 온도에 따라 변화되고, 그에 따라서, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 냉매의 밀도도 변화된다. 이에 따라, 타임 차트 C44의 t₄₁∼~t₄₂, 및 타임 차트 C45의 t₄₁∼~t₄₂와 같이, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 질량 유량이 변화된다. 그 결과, 절환 밸브(50)의 유로 절환의 시간 비율(듀티비)을 일정하게 하고 있어도, 타임 차트 C46의 t₄₁∼~t₄₂와 같이, 질량 유량비는 일정하게 되지 않고, 이젝터(70)는 그 효율을 최적화하는 질량 유량비의 포인트로 제어되는 것이 되지 않는다.

따라서, 이 제6 실시형태에서는, 도 11의 냉동 사이클(400)에 있어서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각 기간 중의 과도(過渡) 상태라도, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비, 즉 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 체적 유량비(＝흡입측의 체적 유량/구동측의 체적 유량)를, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 온도 변화에 의거하여 변동시키고, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 질량 유량비를 일정하게 함으로써, 이젝터(70)의 효율을 최대화시킨다.

도 13은 제6 실시형태에 있어서의 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C51은 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C52는 냉장용 증발기(11)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C53은 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C54는 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C55는 이젝터(70)의 흡입측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C56은 질량 유량비의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제6 실시형태에 있어서의 유량비의 제어시에는 타임 차트 C52의 t₅₁∼~t₅₂와 같이, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가 저하되고, 이에 따라서, 냉매 밀도가 저하되므로, 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량도 저하되게 된다. 따라서, 이 질량 유량을 일정으로 하기 위하여, 타임 차트 C51의 t₅₁∼~t₅₂과 같이, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도의 저하에 따라서, 냉장용 증발기(11) 측의 듀티비를 증가시키고, 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 저하를 억제한다. 이에 따라, 타임 차트 C56의 t₅₁∼~t₅₂와 같이, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 질량 유량비가 일정하게 되도록 제어된다.

한편, 여기서는 타임 차트 C52의 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 타임 차트 C53의 냉동용 증발기(21)의 입구 온도 중에서, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도만에 의거하여 제어하는 예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않는다. 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 양쪽, 또는 냉동용 증발기(21)의 입구 온도만에 의거하여 제어해도 무방하다.

도 14는 제6 실시형태에 있어서의 절환 밸브(50)의 제어예를 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C61은 절환 밸브(50)의 냉동용 증발기(21) 측의 개폐 추이를, 타임 차트 C62는 절환 밸브(50)의 냉장용 증발기(11) 측의 개폐 추이를, 타임 차트 C63은 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제6 실시형태에 있어서의 절환 밸브(50)의 제어시에는 타임 차트 C61의 t₆₁∼~t₆₂, 및 타임 차트 C62의 t₆₁∼~t₆₂와 같이, 1개의 절환 밸브(50)로, 시계열로 번갈아 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)로의 유로를 열어서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각이 실시된다("RF 동시 냉각"으로 나타냄). 이 때, 냉동용 증발기(21) 측이 열림 상태(타임 차트 C61의 "Open")로 되어 있는 시간과, 냉장용 증발기(11) 측이 열림 상태(타임 차트 C62의 "Open")로 되어 있는 시간 간의 시간비에 의해, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측의 체적 유량비가 변화되도록 제어된다.

다음으로, 제6 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작에 대하여 설명한다. 제어부(90)는 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우와, 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우가 있다.

먼저, 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우에 대하여 설명한다.

도 15는 이러한 테이블의 일례를 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 테이블은 과도(過渡) 상태 모드 번호와, 하한 온도값과, 상한 온도값과, 시간값과, 듀티비를 대응시킨 것으로 되어 있다.

과도(過渡) 상태 모드 번호는 테이블을 참조하기 위하여 이용되는 참조 번호이다. 과도(過渡) 상태 모드 번호는 0을 중심으로 하여, 플러스 및 마이너스의 값 양쪽을 취한다. 여기서는, 과도(過渡) 상태 모드 번호를 n으로 나타낸다.

하한 온도값은 과도(過渡) 상태 모드 번호에 대하여 설정된 냉장용 증발기(11)의 온도대의 하한값이다. 여기서는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 하한 온도값을 Temp_L[n]으로 나타낸다. 그리고, 임의의 n에 대하여, Temp_L[n]<Temp_L[n+1]이 성립되는 것으로 한다. 즉 과도(過渡) 상태 모드 번호 n이 커지면, Temp_L[n]은 높아지는 것으로 한다.

상한 온도값은 과도(過渡) 상태 모드 번호에 대하여 설정된 냉장용 증발기(11)의 온도대의 상한값이다. 여기서는, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 상한 온도값을 Temp_H[n]으로 나타낸다. 그리고, 임의의 n에 대하여, Temp_H[n]<Temp_H[n+1]이 성립되는 것으로 한다. 곧, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n이 커지면, Temp_H[n]은 높아지는 것으로 한다. 또한, 임의의 n에 대하여, Temp_H[n]=Temp_L[n+1]이 성립하는 것으로 한다. 즉 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에는 Temp_L[n]로부터 Temp_H[n]까지의 온도대가 대응하고, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n+1에는 그것보다도 높은 측에서 이웃하는 온도대인 Temp_L[n+1]로부터 Temp_H[n+1]까지의 온도대가 대응하는 것으로 한다. 한편, 여기서는, 헌팅 방지를 위하여, 냉장용 증발기(11)의 온도값이 아니라, 상한 온도값 및 하한 온도값으로 규정되는 온도대를 설정하고 있다.

시간값은 상한 온도값으로부터 하한 온도값까지의 온도대에 대하여 설정된 온도 변화를 확인하기 위하여 대기하는 시간의 값이다. 여기서는, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 시간값을 Time[n]으로 나타낸다.

듀티비는 상한 온도값으로부터 하한 온도값까지의 온도대에 대하여 설정된 듀티비이다. 여기서는, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비를 Duty[n]로 나타낸다.

도 16은 제6 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 이러한 동작은 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각시에 있어서의 압축기(30)의 기동 후에 실행되는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n을 0에 설정한다(스텝 941). 그리고, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 설정한다(스텝 942). 이에 따라, 절환 밸브(50)가 제어되고, 설정된 듀티비 Duty[n]로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매가 흐르게 된다.

다음으로, 제어부(90)는 이 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되었는지의 여부를 판정한다(스텝 943). 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되지 않는다고 판정하면, 제어부(90)는 스텝 942로 처리를 되돌리고, 동일한 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 다시 설정하여, 이후의 처리를 실행한다.

한편, 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되었다고 판정하면, 제어부(90)는 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 하한 온도값 Temp_L[n] 이하인지의 여부를 판정한다(스텝 944). 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 하한 온도값 Temp_L[n] 이하이라고 판정하면, 제어부(90)는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n으로부터 1을 감산하여(스텝 945), 스텝 942로 처리를 되돌리고, 1을 감산한 후의 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 설정하여, 이후의 처리를 실행한다.

냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 하한 온도값 Temp_L[n] 이하가 아니라고 판정하면, 제어부(90)는 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 상한 온도값 Temp_H[n] 이상인지의 여부를 판정한다(스텝 946). 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 상한 온도값 Temp_H[n] 이상이라고 판정하면, 제어부(90)는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 1을 가산하여(스텝 947), 스텝 942로 처리를 되돌리고, 1을 가산한 후의 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 설정하여, 이후의 처리를 실행한다.

냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 상한 온도값 Temp_H[n] 이상이 아니라고 판정하면, 제어부(90)는 스텝 944로 처리를 되돌리고, 다시, 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가, 하한 온도값 Temp_L[n] 이하인지의 여부를 판정한다. 그리고, 이후의 처리를 실행한다.

제어부(90)는 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각이 완료되었다고 판정될 때까지, 이 처리를 반복하고, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각이 완료되었다고 판정되면, 이 처리를 종료한다.

다음으로, 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우에 대하여 설명한다.

테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우는 미리 테이블에 설정값을 보유했지만, 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우는 미리, 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도와 듀티비 간의 상관 관계를 함수로서 보유한다. 여기서는 냉장용 증발기(11)의 입구 온도를 T라고 하고, 듀티비를 Duty라고 하고, 함수를 f라고 한다. 즉 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 T로부터 듀티비 Duty를 함수 f를 이용하여 구하는 것을, Duty＝f(T)로 표기하는 것으로 한다. 이와 같이 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우는 듀티비를 세밀하게 제어하는 것이 가능해진다.

도 17은 제6 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 이 동작은 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각시에 있어서의 압축기(30)의 기동 후에 실행되는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 듀티비 Duty를 초기값에 설정한다(스텝 951). 이에 따라, 절환 밸브(50)가 제어되고, 설정된 듀티비 Duty로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매가 흐르게 된다.

다음으로, 제어부(90)는 이 듀티비 Duty를 설정하고 나서의 경과 시간이, 미리 설정된 시간값 Time 이상이 되었는지의 여부를 판정한다(스텝 952). 듀티비 Duty를 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time 이상이 되지 않는다고 판정하면, 제어부(90)는 스텝 952의 처리를 반복한다.

한편, 듀티비 Duty를 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time 이상이 되었다고 판정하면, 제어부(90)는 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 T와 함수 f를 이용하여, Duty=f(T)에 의해 듀티비 Duty를 구하고, 이것을 설정한다(스텝 953). 이에 따라, 절환 밸브(50)가 제어되고, 설정된 듀티비 Duty로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매가 흐르게 된다.

그 후, 제어부(90)는 스텝 952로 처리를 되돌리고, 듀티비 Duty를 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time 이상이 되었는지의 여부를 판정한다. 그리고, 이후의 처리를 실행한다.

한편, 이 동작예에서는, 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도에 의거하여 제어하는 것으로 했지만, 냉동용 증발기 온도 센서(28)에서 계측된 냉동용 증발기(21)의 입구 온도에 의거하여 제어하는 것으로 해도 무방하다. 또한, 냉장용 증발기 온도 센서(18)에서 계측된 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 냉동용 증발기 온도 센서(28)에서 계측된 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 양쪽에 의거하여 제어해도 무방하다.

또한, 이 동작예에서는, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 온도값에 의거하여 제어하는 것으로 했지만, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 온도 변화값에 의거하여 제어하는 것으로 해도 무방하다.

[제7 실시형태]

제7 실시형태에 있어서의 냉동 사이클은 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 11의 냉동 사이클(400)과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

그런데, 이 제7 실시형태에서는, 도 2의 냉동 사이클(100) 또는 도 11의 냉동 사이클(400)에 있어서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각의 개시로부터의 경과 시간만에 의해, 유량비를 제어한다. 운전 조건이 유사한 경우, 냉장용 증발기(11)의 온도 변화도 유사하다. 따라서, 미리 동시 냉각 개시로부터의 경과 시간과 질량 유량비의 변화 간의 상관 관계를 측정해 두고, 이것에 의거하여, 듀티비를 변화시킬 때의 제어값을 정함으로써, 경과 시간에 따라서 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 도 15의 테이블로부터, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n이 마이너스의 값으로 되어 있는 행을 삭제하고, 아울러, 하한 온도값 Temp_L[n] 및 상한 온도값 Temp_H[n]의 열을 삭제한 것을 준비해 두면 무방하다.

도 18은 제7 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작예를 나타낸 플로 챠트이다. 이 동작은 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각시에 있어서의 압축기(30)의 기동 후에 실행되는 것으로 한다.

도시한 바와 같이, 먼저, 제어부(90)는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n을 0으로 설정한다(스텝 961). 그리고, 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 설정한다(스텝 962). 이에 따라, 절환 밸브(50)가 제어되고, 설정된 듀티비 Duty[n]로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 냉매가 흐르게 된다.

다음으로, 제어부(90)는 이 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되었는지의 여부를 판정한다(스텝 963). 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되지 않는다고 판정하면, 제어부(90)는 스텝 962로 처리를 되돌리고, 동일한 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 다시 설정하여, 이후의 처리를 실행한다.

한편, 듀티비 Duty[n]을 설정하고 나서의 경과 시간이, 시간값 Time[n] 이상이 되었다고 판정하면, 제어부(90)는 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 1을 가산하여(스텝 964), 스텝 962로 처리를 되돌리고, 1을 가산한 후의 과도(過渡) 상태 모드 번호 n에 대응하는 듀티비 Duty[n]을 설정하여, 이후의 처리를 실행한다.

[제8 실시형태]

제8 실시형태에 있어서의 냉동 사이클은 도 11의 냉동 사이클(400)과 마찬가지이므로 설명을 생략한다.

압축기(30)가 기동시에 오일 회수를 위하여 회전수를 높여서 운전되는 경우도, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측의 질량 유량비는 통상의 회전수로 운전되는 경우와는 상이한 질량 유량비가 된다. 즉 압축기(30)의 회전수가 높아지면, 냉동용 증발기(21) 측은 냉동용 증발기(21)의 온도가 저하되지만, 냉장용 증발기(11) 측은 이젝터(70)의 구동 노즐의 압손에 의해, 냉장용 증발기(11)의 온도가 상승한다. 이 때문에, 이 경우에도 밀도차에 의해 질량 유량비가 변화되게 된다.

따라서, 이 제8 실시형태에서는, 제6 실시형태의 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 온도에 더하여, 압축기(30)의 회전수에 따라서도, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비를 변화시키고, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측의 질량 유량비를 일정하게 한다.

도 19는 제8 실시형태에 있어서의 냉각시의 유량비의 제어예를 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C71은 압축기(30)의 회전수의 추이를, 타임 차트 C72는 냉장용 증발기(11)의 듀티비(R로 나타냄) 및 냉동용 증발기(21)의 듀티비(F로 나타냄)의 추이를, 타임 차트 C73은 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C74는 이젝터(70)의 흡입측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C75는 질량 유량비의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제8 실시형태에 있어서의 유량비의 제어시에는 타임 차트 C71의 t₇₁∼~t₇₂와 같이, 압축기(30)의 기동시에 그 회전수가 높아진다. 따라서, 타임 차트 C72의 t₇₁∼~t₇₂와 같이, 냉장용 증발기(11)의 듀티비를 작게 한다. 이에 따라, 타임 차트 C75의 t₇₁∼~t₇₂와 같이, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 질량 유량비가 일정하게 되도록 제어된다. 한편, 타임 차트 C72의 t₇₁∼~t₇₂에서는 압축기(30)의 회전수만에 의해 제어하는 예를 나타내고 있지만, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 온도에 더하여 압축기(30)의 회전수에 의해 제어하도록 해도 무방하다. 그 후, 타임 차트 C72의 t₇₂∼~t₇₃에서는 압축기(30)의 회전수는 통상의 회전수로 돌아가므로, 제6 실시형태와 마찬가지로 제어된다.

다음으로, 제8 실시형태에 있어서의 제어부(90)의 동작에 대하여 설명한다. 제어부(90)는 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우와, 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우가 있다.

먼저, 테이블을 이용하여 제어를 행하는 경우에 대하여 설명한다. 이 경우, 테이블로서는 압축기(30)의 회전수마다, 도 15에 나타낸 테이블을 준비하면 무방하다. 예를 들면, 도 19를 예로 들면, t₇₁∼~t₇₂에 대한 테이블 및 t₇₃∼~t₇₄에 대한 테이블을 준비하면 무방하다. 그리고, 도 16에 나타낸 플로 챠트에 있어서, 테이블을 참조할 때에는 압축기(30)의 회전수에 대응하는 테이블을 참조하면 무방하다.

다음으로, 함수를 이용하여 제어를 행하는 경우에 대하여 설명한다. 이 경우, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 T와 압축기(30)의 회전수 Nc를 2개의 파라미터로 하고, 이 파라미터로부터, 듀티비 Duty를, 함수 g를 이용하여, Duty＝g(T, Nc)로 구하면 무방하다.

한편, 상기에서는 제6 실시형태의 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 온도에 더하여, 압축기(30)의 회전수에 의거하여 제어하는 예를 나타내었지만, 제7 실시형태의 냉장실(10) 및 냉동실(20)의 동시 냉각의 개시로부터의 경과 시간에 더하여, 압축기(30)의 회전수에 의거하여 제어하는 것으로 해도 무방하다.

[제9 실시형태]

도 20은 제9 실시형태에 있어서의 냉동 사이클의 일례인 냉동 사이클(500)의 구성을 나타낸 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 냉동 사이클(500)은 제1 냉각기의 일례로서의 냉장용 증발기(11)의 입구 부근에, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도를 계측하는 냉장용 증발기 온도 센서(18)가 설치되고, 제2 냉각기의 일례로서의 냉동용 증발기(21)의 입구 부근에, 냉동용 증발기(21)의 입구 온도를 계측하는 냉동용 증발기 온도 센서(28)가 설치되어 있는 점, 및 삼방 유량 제어 밸브(60) 대신에, 냉장용 증발기(11) 측에 팽창 밸브(61)가 설치되고, 냉동용 증발기(21) 측에 팽창 밸브(62)이 설치되어 있는 점을 제외하고, 도 3a의 냉동 사이클(200)과 동일한 구성을 가지고 있다. 단, 냉장용 증발기 온도 센서(18) 및 냉동용 증발기 온도 센서(28)의 위치는 어디까지나 일례이며, 각각 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 출구 부근에 설치해도 무방하다. 한편, 냉장용 증발기 온도 센서(18) 및 냉동용 증발기 온도 센서(28)는 온도 검지 수단의 일례이다. 또한, 팽창 밸브(61, 62)는 개도 스텝에 따라서 스로틀 및 유량을 조정할 수 있기 때문에, 시분할이 아니라, 밸브 개도에 의해, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 유량을 조정하는 것이다. 한편, 팽창 밸브(61, 62)는 절환 수단의 일례이다.

한편, 도 20의 냉동 사이클(500)에서는 냉장용 캐필러리 튜브 및 냉동용 캐필러리 튜브를 설치하지 않았지만, 전자를 팽창 밸브(61)의 하류측에 설치하고, 후자를 팽창 밸브(62)의 하류측에 설치해도 무방하다.

도 20의 냉동 사이클(500)과 같이 팽창 밸브(61, 62)를 갖는 구성이라도, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 온도 변화에 따라, 팽창 밸브(61, 62)의 개도를 고정으로 한 것에서는, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측의 질량 유량비가 변동되게 된다.

따라서, 이 제9 실시형태에서는, 팽창 밸브(61, 62)의 개도를 가변으로 하고, 냉장용 증발기(11) 측 및 냉동용 증발기(21) 측의 질량 유량비가 일정하게 되도록 제어한다.

도 21은 제9 실시형태에 있어서의 팽창 밸브(61, 62)의 제어예를 나타낸 타임 차트이다. 타임 차트 C81은 냉장용 증발기(11) 측의 팽창 밸브(61)의 개도의 추이를, 타임 차트 C82는 냉동용 증발기(21) 측의 팽창 밸브(62)의 개도의 추이를, 타임 차트 C83은 냉장용 증발기(11)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C84는 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 추이를, 타임 차트 C85는 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C86은 이젝터(70)의 흡입측의 질량 유량의 추이를, 타임 차트 C87은 질량 유량비의 추이를, 각각 나타내고 있다.

제9 실시형태에 있어서의 팽창 밸브(61, 62)의 제어시에도, 타임 차트 C83의 t₈₁∼~t₈₂와 같이, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도가 저하되고, 이에 따라서, 냉매 밀도가 저하되므로, 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량도 저하되게 된다. 따라서, 이 질량 유량을 일정하게 하기 위하여, 타임 차트 C81의 t₈₁∼~t₈₂와 같이, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도의 저하에 따라서, 냉장용 증발기(11) 측의 팽창 밸브(61)의 개도를 크게 하고, 이젝터(70)의 구동측의 질량 유량의 저하를 억제한다. 이에 따라, 타임 차트 C87의 t₈₁∼~t₈₂와 같이, 이젝터(70)의 구동측 및 흡입측의 질량 유량비가 일정하게 되도록 제어된다.

한편, 여기서도, 타임 차트 C83의 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 타임 차트 C84의 냉동용 증발기(21)의 입구 온도 중에서, 냉장용 증발기(11)의 입구 온도만에 의거하여 제어하는 예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않는다. 냉장용 증발기(11)의 입구 온도 및 냉동용 증발기(21)의 입구 온도의 양쪽, 또는 냉동용 증발기(21)의 입구 온도만에 의거하여 제어해도 무방하다.

또한, 도 21에서는 냉장용 증발기(11) 측의 팽창 밸브(61)의 개도를 가변으로 하고, 냉동용 증발기(21) 측의 팽창 밸브(62)의 개도는 고정으로 하는 제어예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않는다. 냉동용 증발기(21) 측의 팽창 밸브(62)의 개도를 가변으로 해도 무방하고, 냉장용 증발기(11) 측의 팽창 밸브(61) 및 냉동용 증발기(21) 측의 팽창 밸브(62)의 양쪽의 개도를 가변으로 해도 무방하다.

[제1 내지 제9 실시형태의 변형예]

본 실시형태에서는, 서로 상이한 2개의 온도대로 식품 등을 차갑게 하는 2개의 저장실로서, 냉장실(10) 및 냉동실(20)을 예로 들었지만, 이것에 한정되지 않는다. 이러한 2개의 저장실로서, 예를 들면, 냉장실(10)의 온도대에 있어서의 서로 상이한 2개의 온도대로 식품 등을 차갑게 하는 2개의 저장실이나, 냉동실(20)의 온도대에 있어서의 서로 상이한 2개의 온도대로 식품 등을 차갑게 하는 2개의 저장실 등을 이용해도 무방하다. 또는 서로 상이한 2개의 온도대라고는 할 수 없는 것 같은 온도대, 즉 동일한 온도대라고도 할 수 있는 것 같은 온도대로 식품 등을 차갑게 하는 2개의 저장실을 이용해도 무방하다.

또한, 본 실시형태는 냉장고(1)에 적용되는 것으로 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 냉동 컨테이너, 냉동 트럭 등, 서로 상이한 2개의 온도대로 식품 등을 차갑게 하는 2개의 저장실을 포함하는 여러 가지 제품에 적용 가능하다.

[제1 내지 제9 실시형태의 효과]

본 실시형태에서는, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 상태에서 한쪽의 저장실의 냉각이 억제된 경우에, 그 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 흘리는 이젝터(70)의 구동류(驅動流)인 냉매를 제로로 하지 않고, 최소한의 냉매를 계속하여 흘리도록 했다. 이에 따라, 이젝터(70)의 승압 효과를 유지할 수 있고, 에너지 절약화를 도모하는 것이 가능하게 되었다.

또한, 본 실시형태에서는, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 상태에서 한쪽의 저장실의 냉각이 억제된 경우에, 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기에 지금까지보다도 적은 냉매를 흘리도록 했다. 이에 따라, 냉매 과다가 되는 것을 방지할 수 있고, 에너지 절약화가 가능하게 되었다.

게다가, 본 실시형태에서는, 2개의 저장실이 냉각되고 있는 경우에, 한쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 다른쪽의 저장실을 냉각하는 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을, 각 냉각기의 온도에 따라서 변화시키도록 했다. 이에 따라, 각 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 비율을 최적화할 수 있고, 에너지 절약화를 도모하는 것이 가능하게 되었다.

[제10 실시형태]

제1, 제3, 제4, 및, 제6 내지 제8 실시형태에서는, 절환 밸브(50)가, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 한쪽에 냉매를 흘리면서 그 시간비에 의해 냉매의 유량비를 제어하는 것으로 했지만, 밸브 절환의 구동 시간을 단축하여 에너지 절약화를 도모하기 위하여, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 양쪽에 냉매를 흘리면서 냉매의 유량비를 제어하는 것으로 해도 무방하다.

제10 실시형태는 이러한 유량비의 제어를 행하는 절환 밸브(50)에 관한 것이다.

본 실시형태에 있어서의 절환 밸브(50)는 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 한쪽 또는 양쪽에 냉매를 흘리기 위한 것이고, 도 2 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 응축기(40)의 출구측과 캐필러리 튜브(14, 24)의 입구측을 접속하는 형태로 설치되어 있다.

본 실시형태의 절환 밸브(50)는 유입한 냉매를, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 한쪽 또는 양쪽에 흘리기 위한 소위 삼방 밸브이며, 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21) 각각에 흘리는 냉매 유량을 조정 가능하게 구성되어 있다.

구체적으로, 이 양쪽에 냉매를 흘리면서 냉매의 유량비를 제어하는 절환 밸브(50)에 상응하는 삼방 유량 제어 밸브(600)는 도 22 및 도 23에 나타낸 바와 같이, 적어도 밸브 시트(63) 및 밸브 부재(64)를 구비한 것이며, 여기서는 밸브 부재(64)를 회전시키는 구동 기구(65)와, 밸브 시트(63) 및 밸브 부재(64)를 수용함과 아울러 냉매가 유입되는 냉매 유입 공간(S)이 형성된 케이싱(66)을 더 구비하고 있다.

구동 기구(65)는 스테이터(653) 및 이 스테이터(653)의 내측에 설치된 로터(54)를 구비하는 모터(651)와, 로터(654)와 연동하여 회전함으로써 모터(651)의 구동력을 출력하는 출력 기어(652)를 갖는 것이다.

케이싱(66)은 도 23에 나타낸 바와 같이, 저면에 개구가 형성된 중공의 케이싱 본체(661)와, 개구를 폐쇄하여 케이싱 본체(661)와 함께 냉매 유입 공간(S)을 형성하는 뚜껑체(662)를 갖는 것이다.

케이싱 본체(661)는 금속 등으로 형성된 예를 들면 회전체 형상을 갖는 것이며, 여기서는 로터(654)를 중공 내에 수용한 상태에서 스테이터(653)의 내측에 배치된다.

뚜껑체(662)는 평판 형상을 가지며, 냉매 유입 공간(S)과 연통하여 냉매 유입 공간(S)에 냉매를 유입시키기 위한 유입구(663)가 형성된 것이며, 여기서는 예를 들면 직경 치수(직경)가 35mm 이하인 원판 형상을 갖는다. 이 유입구(663)는 유입관(67)에 의해 응축기(40)의 출구측에 접속되고 있으며, 이에 따라 응축기(40)로부터 흘러 나온 냉매가 냉매 유입 공간(S)에 흘러 든다.

밸브 시트(63)는 도 22∼~도 25에 나타낸 바와 같이, 상술한 뚜껑체(662)에 형성된 관통 구멍에게 틈새 없이 끼워 넣어지는 것이며, 냉매 유입 공간(S)과 연통하여 냉매 유입 공간(S)으로부터 냉매를 유출시키기 위한 유출구(63a)가 형성되어 있다. 또한, 이 밸브 시트(63)의 중심에는 후술하는 밸브 부재(64)의 회전축(X)이 끼워 넣어지는 관통 구멍(63x)이 형성되어 있다.

본 실시형태의 밸브 시트(63)는 뚜껑체(662)에 간단히 부착되도록 하기 위하여, 상부(631)를 뚜껑체(662)에 형성된 관통 구멍과 동일한 크기로 하면서, 하부(632)를 상부(631)보다도 큰 형상으로 함으로써, 상부(631)를 뚜껑체(662)의 관통 구멍에 하측에서부터 끼워 넣었을 때에, 상부(631) 및 하부(632)의 사이에 형성된 단부가 뚜껑체(662)의 하면에 접촉하도록 하고 있다.

구체적으로, 이 밸브 시트(63)는 직경 치수(직경)가 16mm 이하인 원판 형상을 갖는 것이며, 이 밸브 시트(63)의 상부(631)를 두께 방향에 관통시킴으로써, 그 상면에 예를 들면 직경 0.8mm의 유출구(63a)를 형성하고 있다.

또한, 하부(632)에는 유출구(63a)와 연통함과 아울러, 유출구(63a)보다도 직경 치수가 큰 유출관용 구멍(63s)이 형성되어 있으며, 이 유출관용 구멍(63s)에 유출관(68)이 끼워 넣어지도록 구성되어 있다. 이 유출관(68)에 의해, 유출구(63a)는 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 입구측에 접속되고, 유출구(63a)를 통하여 냉매 유입 공간(S)으로부터 유출된 냉매가 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)의 한쪽 또는 양쪽에 유출된다.

본 실시형태의 밸브 시트(63)에는 2개의 유출구(63a)(이하, 이 유출구(63a)를 제1 유출구(63a1), 제2 유출구(63a2)라고 함)가 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 제1 유출구(63a1)는 제1 유출관(681)에 의해 냉장용 증발기(11)의 입구측에 접속되어 있으며, 제2 유출구(63a2)는 제2 유출관(682)에 의해 냉동용 증발기(21)의 입구측에 접속되어 있다.

제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)는 서로 동일한 직경 치수이며, 밸브 시트(63)의 중심 주위에 둘레 방향을 따라 배치되어 있다. 즉 밸브 시트(63)의 중심에서부터 제1 유출구(63a1)의 중심까지의 거리와, 밸브 시트(63)의 중심에서부터 제2 유출구(63a2)의 중심까지의 거리를 등거리로 하고 있다.

밸브 부재(64)는 밸브 시트(63)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 있으며, 유출구(63a)를 전개(全開) 상태 및 전폐(全閉) 상태의 사이에서 그 개도를 조정하기 위한 것이고, 회전에 따라서 유출구(63a)와 서로 겹치는 면적이 변하는 제1 개도 변화 홈의 일례로서의 제1 유량 제어 홈(64a) 및 제2 개도 변화 홈의 일례로서의 제2 유량 제어 홈(64e)이 형성되어 있다.

이 밸브 부재(64)는 도 22∼~도 25에 나타낸 바와 같이, 밸브 시트(63)의 상측에 설치되어 밸브 시트(63)의 중심축을 중심으로 하여 회전하는 것이며, 여기서는 회전축(X)이 관통하는 관통 구멍(64x)이 형성되어 있다. 이 밸브 부재(64)에는 상술한 출력 기어(652)에 맞물리는 수동 기어(69)가 부착되도록 되어 있으며, 이 수동 기어(69)에 회전축(X)을 설치하고 있다. 더욱 상세하게 설명하면, 수동 기어(69)에는 복수개의 볼록부(691)가 형성되어 있으며, 밸브 부재(64)의 상면에는 볼록부(691)와 결합하는 복수개의 오목부(64y)가 형성되어 있다. 이에 따라, 회전축(X)을 관통 구멍(64x)에 끼워 넣음과 아울러, 볼록부(691)를 오목부(64y)에 결합시킴으로써, 밸브 부재(64)가 구동 기구(65)의 구동력에 의해 수동 기어(69)와 연동하여 회전한다.

본 실시형태의 밸브 부재(64)는 평판상의 상부(641)와, 두께 방향으로 관통하여 상술한 제1 유량 제어 홈(64a) 및 제2 유량 제어 홈(64e)이 형성된 평판 형상의 하부(642)로 구성되어 있다. 상부(641)는 하부(642) 전체와 서로 겹치는 예를 들면 원판 형상의 것이고, 하부(642)는 원판에 제1 유량 제어 홈(64a) 및 제2 유량 제어 홈(64e)을 형성한 것이다. 본 실시형태의 밸브 부재(64)는 예를 들면 직경 치수가 12mm 이하인 원판 형상을 갖는 것이며, 제1 유량 제어 홈(64a) 및 제2 유량 제어 홈(64e)은 둘레 방향을 따라 연장되도록 형성되어 있다.

제1 유량 제어 홈(64a)은 도 26에 나타낸 바와 같이, 둘레 방향을 따라 그 폭 치수가 변화되도록 형성된 것이며, 여기서는 밸브 부재(64)의 회전에 의해 유출구(63a)와 겹치기 시작하는 후단부(64c)로부터, 그 반대측의 선단부(64b)를 향하여 폭 치수가 서서히 작아지도록 형성하고 있다.

또한, 제2 유량 제어 홈(64e)도, 도 26에 나타낸 바와 같이, 둘레 방향을 따라 그 폭 치수가 변화되도록 형성된 것이지만, 여기서는 제1 유량 제어 홈(64a)과는 반대로, 밸브 부재(64)의 회전에 의해 유출구(63a)와 겹치기 시작하는 선단부(64f)로부터, 그 반대측의 후단부(64g)를 향하여 폭 치수가 서서히 커지도록 형성하고 있다.

게다가, 도 26에 나타낸 바와 같이, 제1 유량 제어 홈(64a)의 후단부(64c) 측과 제2 유량 제어 홈(64e)의 후단부(64g) 측과의 사이에는 후단부(64c) 및 후단부(64g)와 연속하여 형성되고 유출구(63a) 전체와 겹치는 전개(全開) 홈의 일례로서의 전개(全開)용 홈(64d)이 형성되어 있다. 이 전개(全開)용 홈(64d)은 후단부(64c)로부터 밸브 부재(64)의 회전 방향을 향하여, 아울러, 후단부(64g)로부터 밸브 부재(64)의 회전 방향과는 반대측을 향하여, 밸브 부재(64)의 하부(642)를 둘레 방향을 따라 절개하여 형성한 것이다.

이어서, 삼방 유량 제어 밸브(600)의 동작과 냉매의 흐름에 대하여 설명한다.

본 실시형태의 삼방 유량 제어 밸브(600)는 도 27에 나타낸 바와 같이, 밸브 부재(64)가 회전함으로써, 이 밸브 부재(64)의 회전 각도에 따라서, 전개 전개(全開全開) 모드, 전폐 전폐(全閉全閉) 모드, 전개 전폐(全開全閉) 모드, 및 전폐 전개(全閉全開) 모드에 더하여, 유량 조정 전개(全開) 모드, 전개(全開) 유량 조정 모드, 및 유량 조정 전폐(全閉) 모드가 설정되도록 구성되어 있다.

전개 전개(全開全開) 모드는 제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)가 동시에 전개(全開) 영역이 되는 모드이며, 바꿔 말하면, 제1 유출구(63a1) 전체에도 제2 유출구(63a2) 전체에도 전개(全開)용 홈(64d)이 겹쳐 있는 모드이다. 한편, 전개 전개(全開全開) 모드는 전개(全開) 상태의 일례이다.

전폐 전폐(全閉全閉) 모드는 제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)가 동시에 전폐(全閉) 영역이 되는 모드이며, 바꿔 말하면, 제1 유출구(63a1)에도 제2 유출구(63a2)에도 전개(全開)용 홈(64d), 제1 유량 제어 홈(64a), 및 제2 유량 제어 홈(64e)의 어느 것도 겹치지 않는 모드이다. 한편, 전폐 전폐(全閉全閉) 모드는 전폐(全閉) 상태의 일례이다.

전개 전폐(全開全閉) 모드는 제1 유출구(63a1)가 전개(全開) 영역이 되고, 제2 유출구(63a2)이 전폐(全閉) 영역이 되는 모드이며, 바꿔 말하면, 제1 유출구(63a1) 전체에 전개(全開)용 홈(64d)이 겹쳐 있으며, 제2 유출구(63a2)에 전개(全開)용 홈(64d), 제1 유량 제어 홈(64a), 및 제2 유량 제어 홈(64e)의 어느 것도 겹치지 않는 모드이다.

전폐 전개(全閉全開) 모드는 제1 유출구(63a1)가 전폐(全閉) 영역이 되고, 제2 유출구(63a2)가 전개(全開) 영역이 되는 모드이며, 바꿔 말하면, 제2 유출구(63a2) 전체에 전개(全開)용 홈(64d)이 겹쳐 있으며, 제1 유출구(63a1)에 전개(全開)용 홈(64d), 제1 유량 제어 홈(64a), 및 제2 유량 제어 홈(64e)의 어느 것도 겹치지 않는 모드이다.

유량 조정 전개(全開) 모드는 제1 유출구(63a1)로부터 유출되는 냉매의 유량보다도 제2 유출구(63a2)로부터 유출되는 냉매의 유량이 많은 경우의 냉매 유량비를 조정 가능한 모드이며, 바꿔 말하면, 제1 유출구(63a1)에 제1 유량 제어 홈(64a)이 겹치는 동안에, 제2 유출구(63a2) 전체에 전개(全開)용 홈(64d)이 겹치는 모드이다. 한편, 유량 조정 전개(全開) 모드는 제1 유량 비율 제어 상태의 일례이다.

전개(全開) 유량 조정 모드는 제1 유출구(63a1)로부터 유출되는 냉매의 유량이 제2 유출구(63a2)로부터 유출되는 냉매의 유량보다도 많은 경우의 냉매 유량비를 조정 가능한 모드이며, 바꿔 말하면, 제2 유출구(63a2)에 제2 유량 제어 홈(64e)이 겹치는 동안에, 제1 유출구(63a1) 전체에 전개(全開)용 홈(64d)이 겹치는 모드이다. 한편, 전개(全開) 유량 조정 모드는 제2 유량 비율 제어 상태의 일례이다.

유량 조정 전폐(全閉) 모드는 제1 유출구(63a1)로부터 유출되는 냉매의 유량을 단독으로 조정 가능한 모드이며, 바꿔 말하면, 제1 유출구(63a1)에 제2 유량 제어 홈(64e)이 겹쳐 있는 동안에, 제2 유출구(63a2)에 전개(全開)용 홈(64d), 제1 유량 제어 홈(64a), 및 제2 유량 제어 홈(64e)의 어느 것도 겹치지 않는 모드이다. 한편, 유량 조정 전폐(全閉) 모드는 제1 개별 유량 제어 상태의 일례이다.

한편, 유량 조정 전개(全開) 모드로 제1 유출구(63a1)로부터 유출되는 냉매 유량 및 전개(全開) 유량 조정 모드로 제2 유출구(63a2)로부터 유출되는 냉매 유량은 전개(全開) 시의 유량과 전폐(全閉) 시의 유량과의 사이에서 서서히 증대되거나 감소되거나 하도록 구성되어 있다. 또한, 유량 조정 전폐(全閉) 모드로 제1 유출구(63a1)로부터 유출되는 냉매 유량은 전폐(全閉) 시의 유량으로부터 전개(全開) 시의 유량으로 서서히 증대되도록 구성되어 있다. 한편, 도 27의 전폐 전개(全閉全開) 모드의 다음 모드로 제2 유출구(63a2)로부터 유출되는 냉매 유량은 전개(全開) 시의 유량으로부터 서서히 감소하고 있지만, 전폐(全閉) 시의 유량에는 도달하지 않고 있으므로, 이 모드를 전폐(全閉) 유량 조정 모드라고는 칭하지 않는다. 제4 또는 제5 실시형태와 같이, 냉장용 증발기(11)에 냉매를 흘리지 않고, 냉동용 증발기(21)에 흘리는 냉매의 유량만을 조정하는 냉동 사이클은 제1 유출구(63a1)를 냉동용 증발기(21)에 접속하고, 제2 유출구(63a2)를 냉장용 증발기(11)에 접속함으로써, 유량 조정 전폐(全閉) 모드가 있으면, 전폐(全閉) 유량 조정 모드가 없어도 실현 가능하다.

그러나, 도 27의 전폐 전개(全閉全開) 모드의 다음 모드로 제2 유출구(63a2)로부터 유출되는 냉매 유량을, 전개(全開) 시의 유량으로부터 서서히 감소하여 전폐(全閉) 시의 유량에 도달하도록 하고, 이것을 전폐(全閉) 유량 조정 모드라고 칭해도 무방하다. 이 경우, 전폐(全閉) 유량 조정 모드는 제2 개별 유량 제어 상태의 일례이다. 전폐(全閉) 유량 조정 모드는 예를 들면, 도 27에서 밸브 부재(64)의 회전 범위가 스토퍼(도시하지 않음)로 제한되고 있었다고 하면, 이 제한을 풀어서, 밸브 부재(64)의 회전 범위를 넓힘으로써, 실현하면 무방하다.

[제10 실시형태의 변형예]

본 실시형태의 삼방 유량 제어 밸브(600)는 전개 전개(全開全開) 모드, 전폐 전폐(全閉全閉) 모드, 전개 전폐(全開全閉) 모드, 전폐 전개(全閉全開) 모드, 유량 조정 전개(全開) 모드, 전개(全開) 유량 조정 모드, 및 유량 조정 전폐(全閉) 모드가 설정되도록 구성되는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다.

먼저, 유량 조정 전개(全開) 모드 및 전개(全開) 유량 조정 모드가 적어도 설정되도록 구성되는 것이 고려된다. 이 경우는 상술한 바와 같이 제1 유량 제어 홈(64a) 및 제2 유량 제어 홈(64e)을 형성하는 것이 아니라, 1개의 유량 제어 홈만을 형성하는 것으로 해도 무방하다. 예를 들면, 밸브 시트(63)의 회전축(X)을 사이에 두고 대향하는 위치에 제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)를 형성하고, 밸브 부재(64)의 회전축(X)을 사이에 두고 대향하는 위치에 유량 제어 홈 및 전개(全開)용 홈(64d)을 형성해도 무방하다.

또한, 이것에 더하여, 전개 전개(全開全開) 모드가 적어도 설정되도록 구성되는 것도 고려된다. 이 경우는 도 27에 있어서, 예를 들면, 제1 유량 제어 홈(64a)과 전개(全開)용 홈(64d)의 경계 부분을 반시계 회전 방향으로 이동시키고, 전개(全開)용 홈(64d)을 넓히면 무방하다.

게다가, 이것에 더하여, 전폐 전폐(全閉全閉) 모드가 적어도 설정되도록 구성되는 것이 고려된다. 이 경우는 도 27에 있어서, 예를 들면, 제1 유량 제어 홈(64a)과 전개(全開)용 홈(64d)의 경계 부분을 시계 회전 방향으로 이동시키고, 전개(全開)용 홈(64d)을 좁히면 무방하다.

게다가, 본 실시형태에서는, 제1, 제3, 제4, 및 제6 내지 제8 실시형태에 있어서의 절환 밸브(50)에 상응하는 삼방 유량 제어 밸브(600)에 대하여 설명했지만, 본 실시형태는 도 27의 모드 구성을 약간 변경하고, 제9 실시형태에 있어서의 팽창 밸브(61, 62)를 일체화한 삼방 유량 제어 밸브(600)에 적용해도 무방하다.

[제10 실시형태의 효과]

본 실시형태에서는, 제1 유출구(63a1)를 전개(全開) 영역으로 하여 제2 유출구(63a2)를 유량 조정 영역으로 하는 전개(全開) 유량 조정 모드와, 제2 유출구(63a2)를 전개(全開) 영역으로 하여 제1 유출구(63a1)를 유량 조정 영역으로 하는 유량 조정 전개(全開) 모드가 설정되도록 했다. 이에 따라, 도 2의 절환 밸브(50) 또는 도 3a의 삼방 유량 제어 밸브(60)로 냉장용 증발기(11) 및 냉동용 증발기(21)에 개폐를 번갈아 절환하여 시간적인 비율로 냉매의 유량비를 제어하는 방식에 대하여, 전개(全開) 유량 조정 모드로부터 유량 조정 전개(全開) 모드의 범위 내에서 밸브 이동함으로써 구동 시간을 단축하고, 에너지 절약화를 도모하는 것이 가능하게 되었다. 또한, 유량 제어 홈의 가공 또는 조립의 공차에 의한 편차가 있어도, 제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)의 냉매 유량의 비율을 광범위하게 조정하는 것이 가능하게 되었다.

또한, 본 실시형태에서는, 제1 유출구(63a1)를 유량 조정 영역 또는 전개(全開) 영역으로 하여 제2 유출구(63a2)를 전폐(全閉) 영역으로 하는 유량 조정 전폐(全閉) 모드 또는 전개 전폐(全開全閉) 모드와, 제2 유출구(63a2)를 전개(全開) 영역으로 하여 제1 유출구(63a1)를 전폐(全閉) 영역으로 하는 전폐 전개(全閉全開) 모드가 설정되도록 했다. 게다가, 제2 유출구(63a2)를 유량 조정 영역으로 하여 제1 유출구(63a1)를 전폐(全閉) 영역으로 하는 전폐(全閉) 유량 조정 모드가 설정 가능하다는 것에 대해서도 기술하였다. 이에 따라, 제1 유출구(63a1) 및 제2 유출구(63a2)의 냉매 유량을 개별적으로 제어하는 것도 가능하게 되었다.

한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.

이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

1: 냉장고 10: 냉장실
11: 냉장용 증발기 12: 냉장용 팬
13: 냉장실 도어 14: 냉장용 캐필러리 튜브
15: 냉장용 어큐물레이터 16: 냉장용 온도 센서
17, 27: 열교환기 18: 냉장용 증발기 온도 센서
20: 냉동실 21: 냉동용 증발기
22: 냉동용 팬 23: 냉동실 도어
24: 냉동용 캐필러리 튜브 25: 냉동용 어큐물레이터
26: 냉동용 온도 센서 28: 냉동용 증발기 온도 센서
30: 압축기 40: 응축기
50: 절환 밸브 60, 600: 삼방 유량 제어 밸브
61, 62: 팽창 밸브 63: 밸브 시트
64: 밸브 부재 65: 구동 기구
66: 케이싱 67: 유입관
68: 유출관 69: 수동 기어
70: 이젝터 80: 체크 밸브
90: 제어부

Claims

냉매를 순환시키는 압축기;
상기 압축기에 의해 순환되는 냉매에 의해 적어도 제1 저장실을 냉각하는 제1 냉각기;
상기 압축기에 의해 순환되는 냉매에 의해 적어도 제2 저장실을 냉각하는 제2 냉각기;
상기 제1 냉각기를 통과한 냉매와 상기 제2 냉각기를 통과한 냉매를 혼합하고 상기 압축기에 공급하는 혼합부;
상기 제1 저장실 또는 상기 제2 저장실을 냉각할 때, 상기 제1 냉각기 및 상기 제2 냉각기의 냉매 유량을 제어하도록 냉매의 유로를 절환하는 절환 수단;
상기 압축기에 의해 순환된 냉매를 응축하는 응축기를 통과한 고온 냉매와, 상기 제 1 냉각기를 통과하고 상기 혼합부를 통과하기 전의 저온 냉매와의 사이에서, 열 교환을 행하는 제 1 열 교환기;
상기 압축기에 의해 순환된 냉매를 응축하는 응축기를 통과한 고온 냉매와, 상기 제 2 냉각기를 통과하고 상기 혼합부를 통과하기 전의 저온 냉매와의 사이에서, 열 교환을 행하는 제 2 열교환기; 및
상기 제 1 저장실과 상기 제 2 저장실이 냉각되는 동안, 상기 절환 수단을 제어하여 상기 제 1 냉각기를 통과하는 냉매와 상기 제 2 냉각기를 통과하는 냉매의 비율을 조정하되, 상기 압축기의 회전수에 따라 상기 제 1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 상기 제 2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율이 변화하도록 냉매의 유로를 절환하는 제어부를 구비하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 혼합부는,
상기 제1 냉각기를 통과한 냉매를 구동류(驅動流)로 하고, 상기 제2 냉각기를 통과한 냉매를 흡인류(吸引流)로 하고, 상기 구동류와 상기 흡인류를 혼합하여 상기 압축기에 공급하는 이젝터인 냉장고.
제1항에 있어서, 상기 절환 수단은,
미리 설정된 절환 시간에 기초하여,
상기 제 1 저장실을 냉각할 때 미리 설정된 절환 시간의 일부 동안 상기 제 1 냉각기의 냉매 유량을 제어하도록 상기 냉매 유로를 절환하고;
제 2 저장실을 냉각할 때 상기 미리 설정된 절환 시간의 나머지 동안 상기 제 2 냉각기의 냉매 유량을 제어하도록 상기 냉매 유로를 절환하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 압축기에 의해 순환된 냉매를 스로틀 팽창시키는 개도(開度) 조정 기구를 구비하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안 제 1 유량에 비례하도록 미리 설정된 절환 시간의 일부 동안 상기 제 1 냉각기로 냉매를 흘리고, 제 2 유량에 비례하도록 미리 설정된 절환 기간의 일부 동안 상기 제 2 냉각기로 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은,
상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안 상기 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고 상기 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하고, 상기 제1 저장실의 냉각이 완료되면, 상기 제1 냉각기에 기 설정된 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 냉장고.
제6항에 있어서,
상기 절환 수단은 시간의 경과에 따라 제어되거나, 또는
상기 제1 저장실 내의 온도 검지 수단 또는 상기 제2 저장실 내의 온도 검지 수단에 의해 제어되는 냉장고.
제6항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 제1 냉각기의 냉동 능력이 상기 제2 냉각기의 냉동 능력보다도 높아지고, 상기 제1 저장실의 냉각 시, 상기 제2 유량이 상기 제2 저장실의 온도를 상승시키지 않도록 상기 제2 냉각기에 흘리는 냉매량을 저감하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 제1 냉각기 및 상기 제2 냉각기 중 적어도 어느 한쪽의 온도를 검지하는 온도 검지 수단;을 더 포함하고,
상기 절환 수단은,
상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안 상기 온도 검지 수단에 의해서 검지된 상기 온도에 따라 상기 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 상기 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록 냉매의 유로를 절환하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은,
상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안 냉각이 개시된 이후 경과한 시간에 따라 상기 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 상기 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키도록 냉매의 유로를 절환하는 냉장고.
삭제
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 제1 냉각기에 흐르는 냉매의 유량과 상기 제2 냉각기에 흐르는 냉매의 유량 간의 비율이 일정한 비율을 유지하도록 상기 제1 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량과 상기 제2 냉각기로의 유로에 흘리는 냉매의 유량 간의 비율을 변화시키는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은,
상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실의 실제 온도와 목표 온도 간의 차분에 기초하여, 상기 제1 냉각기의 제1 유량 및 상기 제2 냉각기의 제2 유량을 결정하는 냉장고.
제1항에 있어서,
상기 절환 수단은,
상기 제1 저장실 및 상기 제2 저장실이 냉각되고 있는 동안, 상기 제1 냉각기에 제1 유량의 냉매를 흘리고 상기 제2 냉각기에 제2 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하고, 상기 제1 저장실의 냉각이 완료되면, 상기 제2 냉각기에만 기 설정된 유량의 냉매를 흘리도록 냉매의 유로를 절환하는 냉장고.
제14항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 제1 저장실의 냉각이 완료되면, 상기 제2 냉각기에만 상기 기 설정된 유량에 따른 시간만큼 냉매를 흘리는 냉장고.
제14항에 있어서,
상기 절환 수단은 시간의 경과에 따라 제어되거나, 또는
상기 제1 저장실 내의 온도 검지 수단 또는 상기 제2 저장실 내의 온도 검지 수단에 의해 제어되는 냉장고.
제14항에 있어서,
상기 절환 수단은 상기 제1 냉각기의 냉동 능력이 상기 제2 냉각기의 냉동 능력보다도 높아지고, 상기 제1 저장실의 냉각 시, 상기 제2 유량이 상기 제2 저장실의 온도를 상승시키지 않도록 상기 제2 냉각기에 흘리는 냉매량을 저감하는 냉장고.