KR20050020769A - Refrigerant leak detector of compressor - Google Patents

Abstract

냉장고(1) 압축기(12)의 무브러시 DC 모터(101)의 구동 장치(100)의 제어를 행하는 모터 제어부(107)에서는 듀티 측정 기준 시간(t0)으로 측정한 듀티치(D)(t0)의 기준 듀티 변동 폭(Aa)을 검출 시간(t)으로 검출한 듀티치(D)(t)의 듀티 변동 폭(A)(t)이 넘고, 또한 직류 전원에 있어서의 전압치(V)(t)의 전압치 시간 변화율(ΔV)이 기준 변화율(ΔVa)을 넘었다고 판단되었을 때에는 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판단한다.In the motor control unit 107 which controls the drive device 100 of the brushless DC motor 101 of the compressor 12 of the refrigerator 1, the duty value D (t0) measured by the duty measurement reference time t0. The duty fluctuation range A (t) of the duty value D (t) which detected the reference duty fluctuation range Aa of the detection time t is greater than the voltage value V in the DC power supply ( When it is judged that the voltage value time change rate (DELTA) V of t) exceeded the reference change rate (DELTA) Va, it is judged that a flammable refrigerant is not leaking.

Description

압축기의 냉매 누설 검지 장치{REFRIGERANT LEAK DETECTOR OF COMPRESSOR}REFRIGERANT LEAK DETECTOR OF COMPRESSOR}

본 발명은 가연성 냉매를 이용하는 냉장고의 압축기에 있어서의 냉매 누설 검지 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a refrigerant leak detection device in a compressor of a refrigerator using a flammable refrigerant.

이소부탄 등의 가연성 냉매를 사용한 냉장고에 있어서는, 가연성 냉매가 냉동 사이클로부터 누설된 경우에 있어서 누설된 농도가 착화 범위이고, 또한 주위에 착화원이 있으면 그 누설된 가연성 냉매에 착화할 우려가 있다. In a refrigerator using flammable refrigerants such as isobutane, when the flammable refrigerant leaks from the refrigerating cycle, the leaked concentration is in the ignition range, and if there is a ignition source in the surroundings, there is a risk of ignition of the leaked flammable refrigerant.

그로 인해, 가연성 냉매의 누설을 검출하는 발명으로서는, 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터의 구동 회로를 PWM 제어로 인버터 구동하는 경우에 냉동 사이클의 부하 변동을 감시하고, 특정한 부하 변동이 있었던 경우에 냉매 누설이라 판단하여 전기 부품 등의 부품에 대한 통전을 정지하여 가연성 냉매의 착화의 위험성을 줄이는 발명이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 제2002-010817). Therefore, in the invention which detects the leakage of a flammable refrigerant | coolant, when the drive circuit of the brushless DC motor which drives a compressor drives an inverter by PWM control, the load variation of a refrigeration cycle is monitored, and when a specific load variation exists, It is proposed that the invention reduce the risk of ignition of the flammable refrigerant by stopping the energization of components such as electrical components, and judges leakage (for example, Japanese Patent Application No. 2002-010817).

즉, 냉장고의 냉동 사이클로부터 가연성 냉매의 누설이 발생한 경우에 냉매 유로에 가연성 냉매를 공급하는 압축기의 부하가 크게 변동하므로, 이 부하 변동을 PWM 제어되는 압축기의 듀티치를 측정함으로써 판정하고, 이 듀티치의 변화율이 소정 범위 내로 변동한 경우에 가연성 냉매의 누설이 있다고 판정한다. That is, the load of the compressor supplying the combustible refrigerant to the refrigerant passage varies greatly when the leakage of the combustible refrigerant occurs from the refrigeration cycle of the refrigerator. Therefore, this load variation is determined by measuring the duty value of the PWM-controlled compressor, It is determined that there is a leakage of flammable refrigerant when the rate of change varies within a predetermined range.

그러나, 상기의 발명은 압축기에 직류 전원을 공급하는 직류 전원 전압에 변동이 일어난 경우에는 냉동 사이클의 부하 변동에 관계없이 듀티치가 변화하고, 실제로는 가연성 냉매의 누설이 발생하고 있지 않음에도 불구하고 그 듀티치의 변화로부터 가연성 냉매의 누설이 있다고 잘못된 검지를 유발할 가능성이 있다. However, in the above invention, when a change occurs in the DC power supply voltage supplying the DC power to the compressor, the duty value changes regardless of the load fluctuation of the refrigeration cycle. There is a possibility of false detection that there is a leakage of flammable refrigerant from the change of duty value.

그래서, 본 발명은 상기 문제점에 비추어, 직류 전원 전압이 변동해도 가연성 냉매 누설의 잘못된 검지를 방지할 수 있는 압축기의 냉매 누설 검지 장치를 제공하는 것이다. Therefore, in view of the above problem, the present invention provides a refrigerant leakage detecting device of a compressor which can prevent false detection of flammable refrigerant leakage even when a DC power supply voltage is fluctuated.

도1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 냉장고의 종단면도이다. 1 is a longitudinal sectional view of a refrigerator showing an embodiment of the present invention.

도2는 냉장고의 냉동 사이클의 구성도이다. 2 is a configuration diagram of a refrigeration cycle of the refrigerator.

도3은 냉장고에 있어서의 모터 구동 장치의 블록도이다. 3 is a block diagram of a motor drive device in a refrigerator.

도4는 구동 장치에 있어서의 각 신호의 파형도이다. 4 is a waveform diagram of each signal in the driving apparatus.

도5는 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 검출을 나타내는 흐름도이다. Fig. 5 is a flowchart showing detection of the duty value D (t) and the voltage value V (t).

도6은 상단이 듀티치(D)(t)와 시간의 관계를 나타내는 그래프이고, 하단이 직류 전원의 전압치(V)(t)와 시간과의 관계를 나타내는 그래프이다. Fig. 6 is a graph showing the relationship between the duty value D (t) and the time at the upper end, and a graph showing the relationship between the voltage value V and the time of the DC power supply at the lower end.

도7은 냉매 누설인지 여부의 판단을 행하는 처리의 흐름도이다. 7 is a flowchart of a process for determining whether or not a refrigerant leaks.

청구항 1의 발명은 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, 상기 듀티 측정 수단에 의해 측정한 듀티치가 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치를 기준으로 한 듀티 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 듀티 판정 수단과, 상기 구동치 측정 수단에 의해 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치의 단위 시간당 시간 변화율이 구동치 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 구동치 판정 수단과, 상기 듀티 측정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘지 않는다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 또한 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다.The invention of claim 1 is a compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator, a brushless DC motor for driving the compressor, a switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor, and PWM for switching the switching circuit. A refrigerant leak detection device for a compressor having a control means for controlling and a DC power supply means for supplying a driving DC power supply to the switching circuit, the duty measuring means for measuring the duty value of the PWM signal in the control means, and Drive value measuring means for measuring a drive value such as voltage, current, power and the like for the DC power supplied by the DC power supply means, and the duty value measured by the duty measuring means is based on the duty value measured as the duty measurement reference time. Duty determination means for determining whether the duty variation range has been exceeded, and the drive value measuring means. The drive value judging means for judging whether the time change rate per unit time of the drive value measured in the drive value measurement reference time exceeds the drive value reference change rate, and the duty measuring means judges that the duty fluctuation range is exceeded, and the drive When it is judged that the value determination means does not exceed the drive value reference change rate, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and it is determined that the duty variation means has exceeded the duty fluctuation range, and the drive value determination means A refrigerant leak detection device for a compressor, comprising a refrigerant leak determining means for determining that flammable refrigerant is not leaking when it is determined that the change rate has been exceeded.

청구항 2의 발명은 상기 듀티 측정 기준 시간과 상기 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. The invention according to claim 2 is the refrigerant leakage detecting device for the compressor according to claim 1, wherein the duty measurement reference time and the drive value measurement reference time are set at different times.

청구항 3의 발명은 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, 상기 듀티 측정 수단에 의해 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치의 단위 시간당 시간 변화율이 듀티 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 듀티 판정 수단과, 상기 구동치 측정 수단에 의해 측정한 구동치가 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치를 기준으로 한 구동치 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 구동치 판정 수단과, 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 시간 변화율을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘지 않는다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 또한 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 시간 변화율을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. The invention of claim 3 is a compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigerating cycle of a refrigerator, a brushless DC motor for driving the compressor, a switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor, and PWMing the switching circuit. A refrigerant leak detection device for a compressor having a control means for controlling and a DC power supply means for supplying a driving DC power supply to the switching circuit, the duty measuring means for measuring the duty value of the PWM signal in the control means, and The drive value measuring means for measuring a drive value such as voltage, current, power and the like relating to the DC power supplied by the DC power supply means, and the time change rate per unit time of the duty value measured by the duty measurement reference time as the duty Duty determination means for determining whether a reference rate of change has been exceeded, and the drive value measuring means. The drive value judging means for judging whether the drive value measured by the solution has exceeded the drive value fluctuation range based on the drive value measured with the drive value measurement reference time, and the duty judging means has determined that the duty time change rate has been exceeded, In addition, when it is judged that the drive value fluctuation range is not exceeded by the drive value judging means, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and it is determined that the duty time change rate has been exceeded by the duty judging means. A refrigerant leakage detecting device for a compressor, comprising refrigerant leakage determining means for determining that flammable refrigerant is not leaking when it is determined that the drive value variation range is exceeded.

청구항 4의 발명은 상기 듀티 측정 기준 시간과 상기 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 3에 기재된 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. The invention according to claim 4 is the refrigerant leakage detecting device for the compressor according to claim 3, wherein the duty measurement reference time and the drive value measurement reference time are set at different times.

청구항 5의 발명은 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, 상기 듀티 측정 수단에 의해 측정한 듀티치가 제1 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치를 기준으로 한 듀티 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 제1 듀티 판정 수단과, 상기 듀티 측정 수단에 의해 제2 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치의 단위 시간당 시간 변화율이 듀티 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 제2 듀티 판정 수단과, 상기 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 상기 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되어 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다.The invention of claim 5 includes a compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator, a brushless DC motor for driving the compressor, a switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor, and PWMing the switching circuit. A refrigerant leak detection apparatus of a compressor having a control means for controlling, wherein the duty measurement means for measuring the duty value of the PWM signal in the control means, and the duty value measured by the duty measurement means are measured at the first duty measurement reference time The first duty determining means for determining whether the duty fluctuation range based on one duty value is exceeded, and the time change rate per unit time of the duty value measured by the duty measuring means as the second duty measurement reference time exceeds the duty reference change rate. 2nd duty determination means for determining whether it was or not, and the duty fluctuation range in the said 1st duty determination means. Is determined to have exceeded, and when it is determined that the duty reference change rate is not exceeded in the second duty determining means, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and it is determined that the duty fluctuation range has been exceeded in the first duty determining means, And a refrigerant leak detection means for determining that the combustible refrigerant is not leaked when it is determined that the duty reference change rate has been exceeded in the second duty determination means.

청구항 6의 발명은 상기 제1 듀티 측정 기준 시간과 상기 제2 듀티 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 5에 기재된 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a refrigerant leak detecting apparatus for a compressor according to claim 5, wherein the first duty measurement reference time and the second duty measurement reference time are set at different times.

청구항 7의 발명은 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, 상기 구동치 측정 수단에 의해 측정한 구동치가 제1 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치를 기준으로 한 구동치 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 제1 구동치 판정 수단과, 상기 구동치 측정 수단에 의해 제2 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치의 단위 시간당 시간 변화율이 구동치 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 제2 구동치 판정 수단과, 상기 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 상기 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. The invention of claim 7 includes a compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator, a brushless DC motor for driving the compressor, a switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor, and PWMing the switching circuit. A refrigerant leak detection device of a compressor having a control means for controlling and a DC power supply means for supplying a driving DC power supply to the switching circuit, the voltage, current, electric power, etc. of the DC power supply supplied by the DC power supply means. Drive value measuring means for measuring a drive value of and a first value for determining whether the drive value measured by the drive value measuring means has exceeded a drive value fluctuation range based on the drive value measured with the first drive value measurement reference time; Unit time of the drive value determination means and the drive value measured by the said drive value measuring means by the 2nd drive value measurement reference time. Second drive value determining means for determining whether or not the time change rate has exceeded the drive value reference change rate, and the first drive value determining means judges that the drive value variation range has been exceeded, and further, the second drive value determining means. When it is determined that the drive value reference change rate is not exceeded, it is determined that the combustible refrigerant has leaked, and it is determined that the drive value fluctuation range is exceeded in the first drive value judging means, and in the second drive value judging means A refrigerant leakage detecting device for a compressor, comprising refrigerant leakage determining means for determining that flammable refrigerant is not leaking when it is determined that the drive value reference change rate is exceeded.

청구항 8의 발명은 상기 제1 구동 측정 기준 시간과 상기 제2 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 7에 기재된 압축기의 냉매 누설 검지 장치이다. The invention according to claim 8 is the refrigerant leakage detecting device for the compressor according to claim 7, wherein the first drive measurement reference time and the second drive value measurement reference time are set at different times.

청구항 1, 2의 발명은, 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘지 않는다고 판단하였을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정한다. 이에 대해, 구동치 기준 변화율을 측정한 구동치가 넘어 있는 경우에는 직류 전원 공급 수단에 의한 듀티치의 변동이고, 가연성 냉매가 누설되어 있지 않는다고 판단한다. The invention of Claims 1 and 2 determines that the flammable refrigerant has leaked when it is determined that the duty variation means has exceeded the duty fluctuation range and the drive value determination means has not exceeded the drive value reference change rate. On the other hand, when the drive value which measured the drive value reference change rate exceeded, it is a fluctuation of the duty value by a DC power supply means, and it determines with a flammable refrigerant not leaking.

청구항 3, 4의 발명은, 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 시간 변화율을 넘었다고 판단되고, 또한 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정한다. 이에 대해, 측정한 구동치가 구동치 변동 폭을 넘고 있는 경우에는, 직류 전원의 변동에 의한 듀티치의 변동이라 판단하여 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정한다. The invention of Claims 3 and 4 determines that the flammable refrigerant has leaked when it is determined that the duty time change rate is exceeded in the duty determining means and that the drive value fluctuation is not exceeded. On the other hand, when the measured drive value exceeds the drive value fluctuation range, it determines with the fluctuation of the duty value by the change of DC power supply, and determines that a flammable refrigerant is not leaking.

청구항 5, 6의 발명은, 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정한다. 이에 대해, 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정한다. The invention of Claims 5 and 6 determines that the flammable refrigerant leaked when it is determined that the duty fluctuation range is exceeded in the first duty determining means and that the duty reference change rate is not exceeded in the second duty determining means. On the other hand, when it is determined that the duty fluctuation range is exceeded in the first duty determining means and when it is determined that the duty reference change rate is exceeded in the second duty determining means, it is determined that the combustible refrigerant is not leaking.

청구항 7, 8의 발명은, 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘지 않는다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정한다. 이에 대해, 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정한다. According to the seventh and eighth inventions, the flammable refrigerant is leaked when it is determined that the drive value variation range is exceeded in the first drive value determination means, and when it is determined that the drive value reference change rate is not exceeded in the second drive value determination means. Determine. On the other hand, when it is judged that the drive value fluctuation range was exceeded in the 1st drive value determination means, and it was judged that the drive value reference change rate was exceeded in the 2nd drive value determination means, it is determined that a combustible refrigerant is not leaking.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 실시예에 대해 도1 내지 도7을 기초로 하여 설명한다. This embodiment will be described based on FIGS. 1 to 7.

(1) 냉장고(1)의 구조(1) structure of the refrigerator (1)

도1은 본 실시예를 나타내는 간냉식 냉장고(1)의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of the intercooled refrigerator 1 showing the present embodiment.

냉장고(1) 내부는 상단으로부터 냉장실(2), 야채실(3), 절환실(4), 냉동실(5)이 설치되어 있다. 또한, 절환실(4)의 횡측에는 냉동실(5)의 일부로서 도시하지 않은 제빙실이 설치되어 있다. Inside the refrigerator 1, the refrigerating chamber 2, the vegetable chamber 3, the switching chamber 4, and the freezing chamber 5 are provided from the upper end. Moreover, the ice making room which is not shown as a part of the freezing chamber 5 is provided in the horizontal side of the switching room 4.

냉동실(5)의 배면에 있는 기계실(6)에는 압축기(12)와 응축기용 송풍팬(29)이 설치되어 있다. The compressor 12 and the condenser blower fan 29 are provided in the machine room 6 on the back of the freezing chamber 5.

절환실(4)의 배면에는 절환실(4)과 냉동실(5)을 냉각하기 위한 냉동실용 증발기(이하, F 증발기라 함)(26)가 설치되어 있다. 또한, 절환실(4)의 배면에는 F 증발기(26)로부터의 냉기의 유량을 조정하여, 절환실(4)의 고내 온도를 설정 온도로 조정하는 절환실용 댐퍼(8)가 배치되어 있다. On the back of the switching chamber 4, a freezing chamber evaporator (hereinafter referred to as an F evaporator) 26 for cooling the switching chamber 4 and the freezing chamber 5 is provided. Moreover, the damper 8 for switching chambers which adjusts the flow volume of cold air from the F evaporator 26, and adjusts the internal temperature of the switch chamber 4 to a preset temperature is arrange | positioned at the back surface of the switching chamber 4.

야채실(3)의 배면에는 냉장실(2)과 야채실(3)을 냉각하기 위한 냉장실용 증발기(이하, R 증발기라 함)(18)가 설치되어 있다. In the back of the vegetable chamber 3, the refrigerator compartment 2 and the refrigerator compartment evaporator (henceforth R evaporator) 18 for cooling the vegetable compartment 3 are provided.

F 증발기(26)의 상방에는 F 증발기(26)에 의해 냉각된 냉기를 절환실(4)과 냉동실(5)로 송풍하기 위한 송풍팬(이하, F 팬이라 함)(28)이 설치되어 있다. Above the F evaporator 26, a blowing fan (hereinafter referred to as an F fan) 28 is provided for blowing cold air cooled by the F evaporator 26 to the switching chamber 4 and the freezing chamber 5. .

R 증발기(18)의 상방에는 R 증발기(18)에서 냉각된 냉기를 냉장실(2)과 야채실(3)로 송풍하기 위한 송풍팬(이하, R 팬이라 함)(20)이 설치되어 있다. Above the R evaporator 18, a blowing fan (hereinafter referred to as an R fan) 20 is provided for blowing cold air cooled in the R evaporator 18 to the refrigerating chamber 2 and the vegetable chamber 3.

냉장실(2)과 야채실(3)의 구획판(30)에는 탈취 장치(32)가 설치되어 있다. The deodorizing device 32 is provided in the partition board 30 of the refrigerator compartment 2 and the vegetable compartment 3.

냉장고(1)의 배면에는 마이크로 컴퓨터로 이루어지는 메인 제어부(7)가 설치되어 있다. 이 메인 제어부(7)는 압축기(12), R 팬(20), F 팬(28), 후술하는 삼방 밸브(22)를 제어한다. 또한, 메인 제어부(7)의 조작부(9)는 냉장실(2)의 도어의 전방면에 설치되어 있다. The main control part 7 which consists of a microcomputer is provided in the back surface of the refrigerator 1. The main control unit 7 controls the compressor 12, the R fan 20, the F fan 28, and the three-way valve 22 described later. Moreover, the operation part 9 of the main control part 7 is provided in the front surface of the door of the refrigerating chamber 2.

(2) 냉동 사이클(10)의 구성(2) Configuration of the refrigeration cycle 10

도2는 냉장고(1)의 냉동 사이클(10)이다. 2 is a refrigeration cycle 10 of the refrigerator 1.

이 냉동 사이클(10)에서는 R(600a)(이소부탄)의 가연성 냉매를 사용한다. In this refrigeration cycle 10, a flammable refrigerant of R (600a) (isobutane) is used.

압축기(12)로부터 토출된 가연성 냉매는 응축기(14)를 통과한 후, 삼방 밸브(22)의 냉매 절환 기구에 의해 냉매 유로가 절환된다. After the combustible refrigerant discharged from the compressor 12 passes through the condenser 14, the refrigerant flow path is switched by the refrigerant switching mechanism of the three-way valve 22.

이 삼방 밸브(22)의 한 쪽 출구에는 냉장측 캐필러리 튜브(16)와 R 증발기(18)가 차례로 접속되고, 삼방 밸브(22)의 다른 쪽 출구에는 냉동측 캐필러리 튜브(24)가 접속되고, R 증발기(18)의 출구측 배관과 합류하여 F 증발기(26)의 입구측에 접속되어 있다. F 증발기(26)의 출구측 배관은 압축기(12)의 흡입측에 연결되어 있다. The refrigerating side capillary tube 16 and the R evaporator 18 are in turn connected to one outlet of the three-way valve 22, and the refrigerating side capillary tube 24 to the other outlet of the three-way valve 22. Is connected, and it joins with the outlet pipe of the R evaporator 18, and is connected to the inlet side of the F evaporator 26. The outlet pipe of the F evaporator 26 is connected to the suction side of the compressor 12.

(3) 교대 냉각 운전 (3) alternate cooling operation

우선, 냉장고(1)에 있어서의 교대 냉각 운전에 대해 설명한다. First, the alternate cooling operation in the refrigerator 1 will be described.

교대 냉각 운전이라 함은, 압축기(12)로 압축, 가압된 고온의 냉매는 응축기(14)에서 방열되고, 그곳을 나온 냉매는 삼방 밸브(22)로 들어가 R 증발기(18) 또는 F 증발기(26)를 냉각하여 하기에서 설명하는 냉장 냉각 모드(이하, R 모드라 함)와 냉동 냉각 모드(이하, F 모드라 함)를 교대로 행하는 운전을 말한다. Alternating cooling operation means that the high temperature refrigerant compressed and pressurized by the compressor 12 is radiated by the condenser 14, and the refrigerant exited therein enters the three-way valve 22 to the R evaporator 18 or the F evaporator 26. ) Is cooled to alternately perform the refrigeration cooling mode (hereinafter referred to as R mode) and the freezer cooling mode (hereinafter referred to as F mode).

(3-1) R 모드 (3-1) R mode

R 모드에서는, 삼방 밸브(22)를 절환하여 냉장측 캐필러리 튜브(16)에 냉매를 흐르게 하고, R 증발기(18)에서 증발하여 이 냉기가 R 팬(20)에 의해 냉장실(2)과 야채실(3)로 이송되어 냉각한다. In the R mode, the three-way valve 22 is switched to allow the refrigerant to flow in the refrigerating side capillary tube 16, and the refrigerant is evaporated in the R evaporator 18 so that the cooler is connected to the refrigerating chamber 2 by the R fan 20. It is transferred to the vegetable compartment 3 and cooled.

(3-2) F 모드 (3-2) F mode

F 모드에서는, 삼방 밸브(22)를 절환하여 냉동측 캐필러리 튜브(24)에 냉매가 흐르도록 냉매 유로를 절환하고, F 증발기(26)에서 증발하여 압축기(12)로 복귀된다. F 증발기(26)에 있어서의 냉기는 F 팬(28)에 의해 냉동실(5) 등으로 이송된다. In the F mode, the three-way valve 22 is switched to switch the refrigerant flow path so that the refrigerant flows through the freezing side capillary tube 24, and is evaporated in the F evaporator 26 to return to the compressor 12. The cold air in the F evaporator 26 is transferred to the freezing chamber 5 or the like by the F fan 28.

(3-3) R 모드와 F 모드의 절환의 타이밍 (3-3) Timing of switching between R mode and F mode

상기한 바와 같은 R 모드와 F 모드를 교대로 행하는 경우에 그 모드의 절환은 소정 시간마다 행하거나, 또는 냉장실(2)의 고내 온도가 고내 상한 온도보다 높아진 경우, 또는 냉동실(5)의 고내 온도가 고내 상한 온도보다 높아진 경우에 각 모드를 개시한다. When the above-described R mode and F mode are alternately performed, the mode is switched every predetermined time, or when the internal temperature of the refrigerator compartment 2 becomes higher than the upper limit of the internal temperature of the refrigerator compartment 5 or the internal temperature of the freezer compartment 5. Each mode is started when is higher than the upper limit temperature in the refrigerator.

또한, 냉장실(2)의 고내 온도가 고내 하한 온도보다 낮아지고, 또한 냉동실(5)의 고내 온도가 고내 하한 온도보다 낮아지면 압축기(12)는 정지한다. In addition, when the internal temperature of the refrigerator compartment 2 becomes lower than the lower limit temperature of the refrigerator, and the internal temperature of the freezer compartment 5 becomes lower than the internal limit temperature of the refrigerator, the compressor 12 stops.

(4) 압축기(12)의 구동 구성(4) Drive Configuration of Compressor 12

압축기(12)는 왕복형 압축기이며, 직권 방식의 삼상(三相) 무브러시 DC 모터(101)에 의해 구동하는 것이다. 이하, 이 무브러시 DC 모터(이하, 단순히 모터라 함)(101)의 구동 장치(100)에 대해 도3, 도4를 기초로 하여 설명한다. The compressor 12 is a reciprocating compressor, and is driven by a three-phase brushless DC motor 101 of a series. Hereinafter, the drive device 100 of this brushless DC motor (hereinafter simply referred to as a motor) 101 will be described based on FIGS. 3 and 4.

(4-1) 구동 장치(100)의 구조 (4-1) Structure of Driving Device 100

구동 장치(100)의 구조에 대해 도3의 회로도를 기초로 하여 설명한다. The structure of the drive device 100 will be described based on the circuit diagram of FIG.

구동 장치(100)는 크게 나누어 스위칭 회로(102), 배전압 정류 회로(103), 교류 전원(104), 게이트 드라이브 회로(105), 위치 검출 회로(106), 모터 제어부(107), 전류 제한 검출 회로(108), 전압 검출 회로(150)로 이루어진다. The driving device 100 is broadly divided into a switching circuit 102, a double voltage rectifier circuit 103, an AC power supply 104, a gate drive circuit 105, a position detection circuit 106, a motor control unit 107, and current limiting. It consists of a detection circuit 108 and a voltage detection circuit 150.

이 구동 장치(100)는 배전압 정류 회로(103)에 의해 AC 100 V의 교류 전원(104)으로부터 직류 전원 280 V를 생성하고, 스위칭 회로(102)에 의해 모터(101)를 구동하는 구성으로 되어 있다. This drive device 100 is configured to generate a DC power source 280 V from the AC power supply 104 of AC 100 V by the double voltage rectifier circuit 103 and to drive the motor 101 by the switching circuit 102. It is.

(4-1-1) 스위칭 회로(102)(4-1-1) switching circuit (102)

삼상 브릿지 드라이버로 이루어지는 스위칭 회로(102)는 다음과 같은 구성으로 이루어져 있다. The switching circuit 102 composed of the three-phase bridge driver has the following configuration.

2개의 NPN형 스위칭 트랜지스터(Tr1과 Tr4)가 직렬로 접속되고, 스위칭 트랜지스터(Tr1과 Tr4) 각각의 콜렉터 단자와 에미터 단자 사이에는 다이오드(118, 121)가 접속되어 하나의 직렬 회로를 구성하고 있다. 마찬가지로 스위칭 트랜지스터(Tr2, Tr5)와 다이오드(119, 122)로 하나의 직렬 회로를 구성하고, 스위칭 트랜지스터(Tr3, Tr6)와 다이오드(120, 123)로 하나의 직렬 회로를 구성하여, 이들 3개의 직렬 회로가 병렬로 접속되어 있다. Two NPN type switching transistors Tr1 and Tr4 are connected in series, and diodes 118 and 121 are connected between the collector terminal and the emitter terminal of each of the switching transistors Tr1 and Tr4 to form one series circuit. have. Similarly, one series circuit is composed of the switching transistors Tr2 and Tr5 and the diodes 119 and 122, and one series circuit is composed of the switching transistors Tr3 and Tr6 and the diodes 120 and 123. Series circuits are connected in parallel.

모터(101)의 Y 결선된 각 고정자 코일(101u, v, w)이 각각 직렬 회로의 2개의 스위칭 트랜지스터(Tr1, Tr4와 Tr2, Tr5와 Tr3, Tr6)의 접속점(125u, 125v, 125w)에 접속되어 있다. Each of the Y-connected stator coils 101u, v, w of the motor 101 is connected to the connection points 125u, 125v, 125w of the two switching transistors Tr1, Tr4 and Tr2, Tr5, Tr3, and Tr6 of the series circuit, respectively. Connected.

(4-1-2) 배전압 정류 회로(103) (4-1-2) Double Voltage Rectifier Circuit (103)

배전압 정류 회로(103)는 상기한 바와 같이 AC 100 V를 DC 280 V로 변환하는 것이고, 다이오드로 구성되는 브릿지 회로(109)로 전파 정류한 후, 평활 콘덴서(110, 111)에 의해 배전압으로 하고 있다. The double voltage rectifier circuit 103 converts AC 100 V into DC 280 V as described above, and after full-wave rectification by the bridge circuit 109 composed of diodes, the voltage is doubled by the smoothing capacitors 110 and 111. I am doing it.

(4-1-3) 게이트 드라이브 회로(105) (4-1-3) Gate Drive Circuit 105

게이트 드라이브 회로(105)는 스위칭 회로(102)의 6개의 스위칭 트랜지스터 (Tr1 내지 Tr6)의 게이트 단자에 게이트 신호를 모터 제어부(107)로부터의 PWM 신호를 기초로 하는 통전 신호에 의해 생성하여 각각 출력한다. The gate drive circuit 105 generates a gate signal at the gate terminals of the six switching transistors Tr1 to Tr6 of the switching circuit 102 by an energization signal based on a PWM signal from the motor control unit 107 and outputs the respective signals. do.

(4-1-4) 위치 검출 회로(106)(4-1-4) Position Detection Circuit (106)

위치 검출 회로(106)는 각 상의 고정자 권취선에 흐르는 구동 전류를 검출하는 것이고, 각 상의 고정자 권취선(101u, 101v, 101w)으로부터 검출 라인을 분기시키고 있다. 이 중 u상으로부터 분기된 검출 라인에는 검출 저항(130, 131)을 직렬로 접속한 후 접지하고, v상에 있어서도 검출 저항(132, 133)을 직렬로 접속한 후 접지하고, w상에 있어서도 검출 라인에 검출 저항(134와 135)을 직렬로 접속하여 접지하고 있다. The position detection circuit 106 detects a drive current flowing in the stator winding line of each phase, and branches off the detection line from the stator winding lines 101u, 101v, and 101w of each phase. Among the detection lines branched from the u phase, the detection resistors 130 and 131 are connected in series and grounded, and in the v phase, the detection resistors 132 and 133 are connected in series and grounded. The detection resistors 134 and 135 are connected in series to the detection line to ground.

그리고, 3개의 스위칭 트랜지스터(Tr1, Tr2, Tr3)의 에미터측의 단자 사이와 스위칭 트랜지스터(Tr4, Tr5, Tr6)의 콜렉터측 단자 사이에 두개의 저항(128, 130)을 접속하여, 이 저항(128, 130)의 접속점으로부터 직류 중간 전압을 취하기 위한 중간 검출 라인을 인출하고 있다. Then, two resistors 128 and 130 are connected between the emitter side terminals of the three switching transistors Tr1, Tr2 and Tr3 and the collector side terminals of the switching transistors Tr4, Tr5 and Tr6. An intermediate detection line for taking a DC intermediate voltage is drawn out from the connection points 128 and 130.

u상용 컴퍼레이터(136)에 있어서는, －(마이너스)단자측에 상기한 중간 전압 검출 라인을 접속하고, ＋(플러스)단자측에 u상 검출 라인에 있어서의 검출 저항(130과 131) 사이의 전압을 취하기 위한 라인을 접속하고 있다. 이하 마찬가지로 v상의 컴퍼레이터(137)와 w상의 컴퍼레이터(138)에 있어서도 직류 중간 전압 라인과 각 상의 검출 라인을 －단자측과 ＋단자측에 접속하고 있다. In the u-phase comparator 136, the above-described intermediate voltage detection line is connected to the − (minus) terminal side, and between the detection resistors 130 and 131 in the u-phase detection line to the + (plus) terminal side. The line for taking a voltage is connected. Similarly, in the v-phase comparator 137 and the w-phase comparator 138, the DC intermediate voltage line and the detection line of each phase are connected to the -terminal side and the + terminal side.

그리고, 이 3개의 컴퍼레이터(136, 137, 138)의 출력이 모터 제어부(107)의 입력 단자에 접속되어 있다. 이하 이 컴퍼레이터로부터의 출력을 위치 신호(Pu1, Pv1, Pw1)로 한다. The outputs of these three comparators 136, 137, and 138 are connected to the input terminals of the motor control unit 107. Hereinafter, the output from this comparator is used as position signals Pu1, Pv1, Pw1.

(4-1-5) 전류 제한 검출 회로(108) (4-1-5) Current Limit Detection Circuit 108

전류 제한 검출 회로(108)는 배전압 정류 회로(103)와 스위칭 회로(102) 사이에 설치되어 있는 분로 저항(140)에 흐르는 전류를 검지하고, 이 전류가 임계치를 넘은 경우에는 그 출력을 제한하도록 지시하는 제한 지시 신호를 모터 제어부(107)에 출력한다. The current limit detection circuit 108 detects a current flowing in the shunt resistor 140 provided between the double voltage rectifier circuit 103 and the switching circuit 102, and limits the output when the current exceeds the threshold. A limit instruction signal instructing the user to output is output to the motor control unit 107.

(4-1-6) 전압 검출 회로(150) (4-1-6) Voltage Detection Circuit 150

전압 검출 회로(150)는 배전압 정류 회로(103)로부터 출력되는 직류 전압의 전압치를 검출하는 것이고, 그 검출된 전압치는 모터 제어부(107)에 출력된다. The voltage detection circuit 150 detects the voltage value of the DC voltage output from the double voltage rectifier circuit 103, and the detected voltage value is output to the motor control unit 107.

(4-1-7) 모터 제어부(107)(4-1-7) Motor Control Unit (107)

마이크로 컴퓨터로 이루어지는 모터 제어부(107)는 위치 검출 회로(106)로부터의 위치 신호와 전류 제한 검출 회로(108)로부터의 제한 지시 신호와, 냉장고(1)의 메인 제어부(7)로부터의 속도 명령 신호로부터 PWM 제어에 의해 통전 신호를 생성하여 게이트 드라이브 회로(105)에 출력한다. 즉, 인버터 구동을 행한다. The motor control unit 107 made of a microcomputer includes a position signal from the position detection circuit 106, a limit instruction signal from the current limit detection circuit 108, and a speed command signal from the main control unit 7 of the refrigerator 1. The electricity supply signal is generated by PWM control, and output to the gate drive circuit 105. That is, inverter drive is performed.

또한, 모터 제어부(107)에는 데이터를 기억하기 위한 ROM(127b)과 RAM(127a)이 설치되어 있다. The motor control unit 107 is provided with a ROM 127b and a RAM 127a for storing data.

(4-2) 구동 장치(100)의 동작 상태(4-2) Operation state of the drive device 100

구동 장치(100)의 동작 상태를 도3 내지 도4를 기초로 하여 설명한다. An operating state of the drive device 100 will be described with reference to FIGS. 3 to 4.

모터(101)의 회전자의 위치 검출은 120°통전 직사각형파 구동법에 있어서, 비통전상에 발생하는 유기 전압을 검출하는 방법이고, 모터(101)의 고정자 권취선(101u, 101v, 101w)의 구동 전류를 기초로 하는 전압과 DC 280 V의 중간 전압을 각각 분압하여 컴퍼레이터(136 내지 138)로 비교하여 위치 신호(Pu1, Pv1, Pw1)로서 모터 제어부(107)에 입력된다. The position detection of the rotor of the motor 101 is a method of detecting the induced voltage occurring in the non-electrical phase in the 120 ° energized rectangular wave driving method, and the stator winding lines 101u, 101v and 101w of the motor 101 are used. The voltage based on the drive current and the intermediate voltage of DC 280 V are divided respectively and compared with the comparators 136 to 138 and input to the motor control unit 107 as position signals Pu1, Pv1, Pw1.

이 위치 신호(Pu1, Pv1, Pw1)가 모터(101)를 회전시키는 기준의 신호가 되고, 모터 제어부(107)의 내부에서는 도4의 파형도에 도시한 바와 같이 컴퍼레이터(136 내지 138)의 위치 신호(Pu1, Pv1, Pw1)를 기초로 하여 이들 신호를 30°위상을 시프트시켜 보정한 위치 신호(Pu2, Pv2, Pw2)를 생성한다. 이들 위상 보정한 위치 신호를 로직 변환하여 통전 신호를 생성한다. 도4에 있어서는 PWM 신호를 생략하고 있지만, 예를 들어 하이 사이드측, 즉 상류측의 스위칭 트랜지스터의 PWM 신호와 합성하여 전압을 조정하여 회전수를 조정하도록 PWM 신호를 기초로 하는 통전 신호를 출력한다. These position signals Pu1, Pv1, Pw1 serve as the reference signals for rotating the motor 101. Inside the motor control unit 107, as shown in the waveform diagram of FIG. Based on the position signals Pu1, Pv1, and Pw1, these signals are shifted by 30 degrees out of phase to generate position signals Pu2, Pv2, Pw2. These phase-corrected position signals are logic-converted to generate energized signals. Although the PWM signal is omitted in Fig. 4, for example, an energized signal based on the PWM signal is output to adjust the voltage by adjusting the voltage in combination with the PWM signal of the switching transistor on the high side, that is, the upstream side. .

또한, 위치 검출을 행하는 경우에는, 도4의 (a) 내지 도4의 (d)에 도시한 바와 같이 전기각으로 60°마다 신호가 하이에서 로우 또는 로우에서 하이로 변하므로, 이 시간을 매회 계측하여 그 절반의 시간을 전기각의 30°로 하여 위상 시프트, 즉 전류를 행하고 있다. In the case of performing position detection, as shown in Figs. 4A-4D, the signal changes from high to low or from low to high every 60 degrees with respect to the electric angle. The measurement is performed, and the phase shift, that is, current, is performed with the half of the time being 30 ° of the electrical angle.

또한, 전류 제한 검출 회로(108)에 있어서의 전류 제한은 분로 저항(140)에 의해 전압으로 변환하고, 전류 제한 검출 회로(108) 내부의 컴퍼레이터에 있어서의 기준 전압과 비교하여 전류가 임계치보다 증가하면, 모터 제어부(107)가 PWM 신호의 온(ON) 기간을 컷트한다. In addition, the current limit in the current limit detection circuit 108 is converted into a voltage by the shunt resistor 140, and the current is higher than the threshold value in comparison with the reference voltage in the comparator inside the current limit detection circuit 108. When increasing, the motor control unit 107 cuts the ON period of the PWM signal.

(5) 가연성 냉매의 누설 검지의 구성 (5) Configuration of leak detection of flammable refrigerant

상기 구동 장치(100)에 있어서의 모터 제어부(107)에 있어서는 가연성 냉매의 냉매 누설의 검지도 행하고 있다. 그 가연성 냉매의 누설을 검지하는 구성에 대해 설명한다. In the motor control unit 107 in the drive device 100, the refrigerant leak of the flammable refrigerant is detected. The structure which detects the leakage of the flammable refrigerant | coolant is demonstrated.

우선, 그 구성을 설명하기 전에, 가연성 냉매의 누설을 검지하는 이론에 대해 설명한다. First, the theory which detects the leakage of a flammable refrigerant | coolant is demonstrated before demonstrating the structure.

(5-1) 가연성 냉매가 누설된 경우의 듀티치의 변화에 대해(5-1) Change in duty value when flammable refrigerant leaks

가연성 냉매가 누설되는 경우에는, 그 누설된 위치가 냉동 사이클(10)의 고압측과 저압측에서는 크게 다르다. 즉, 고내가 통상 온도로 냉각되어 있으면 F 증발기(26)는 －18 ℃ 내지 －26 ℃에서 이소부탄의 비등점인 -11 ℃(1atm) 이하가 된다. 또한, R 증발기(18)라도 냉장실(2)의 냉각시에는 비등점 온도에 가까워진다. 따라서, 고내측(저압측)인 F 증발기(26)나 R 증발기(18)에 핀 홀, 균열 등이 발생한 경우에는 기동 운전시에는 냉매가 대기로 방출되는 일은 거의 없고, 오히려 외기가 냉동 사이클 중에 흡입되게 된다. 한편, 냉매 압력이 대기압보다도 높아지므로, 고압측에서는 동일한 핀홀, 균열 등의 발생으로 냉매가 구멍 뚫린 부위로부터 곧 누출되어 냉매 유로 내의 냉매 압력이 저하되게 된다. When flammable refrigerant leaks, the leaked position differs greatly on the high pressure side and the low pressure side of the refrigeration cycle 10. That is, if the inside of the refrigerator is cooled to a normal temperature, the F evaporator 26 is -11 ° C (1 atm) or less, which is the boiling point of isobutane at -18 ° C to -26 ° C. In addition, even in the R evaporator 18, at the time of cooling of the refrigerating chamber 2, it approaches the boiling point temperature. Therefore, when pinholes, cracks, etc. are generated in the F evaporator 26 or the R evaporator 18 which is the inner side (low pressure side), the refrigerant is hardly discharged to the atmosphere during the start-up operation. Inhalation will occur. On the other hand, since the refrigerant pressure is higher than the atmospheric pressure, on the high pressure side, the refrigerant leaks immediately from the hole where the same pinholes, cracks, etc. are generated, and the refrigerant pressure in the refrigerant passage is lowered.

이와 같은 가연성 냉매의 누설이 발생하거나, 혹은 누설이 발생할 우려가 있는 사태일 때에 확실히 냉매 누설을 판정하기 위해서는, 냉동 사이클(10)에 있어서의 고압측, 저압측으로 나뉘어 각각에 대응한 판정 방법이 필요해진다. 그로 인해, 이 점을 고려하여 압축기(12)의 제어를 행하기 위한 듀티치에 의해 냉매 누설의 판정을 행하고 있다. In order to reliably determine the leak of the refrigerant when such a flammable refrigerant leaks or a leak may occur, a determination method corresponding to each of the high pressure side and the low pressure side of the refrigeration cycle 10 is required. Become. Therefore, in consideration of this point, the refrigerant leakage is determined by the duty value for controlling the compressor 12.

압축기(12)의 듀티치라 함은, 상기에서 설명한 바와 같이 모터 제어부(107)는 PWM 신호에 의해 모터(101)를 제어하고 있는 셈이지만, 이 PWM 신호의 온 기간과 오프(OFF) 기간의 비율을 듀티치라 하고, 예를 들어 듀티치가 100 ％인 경우에는 온 기간이 100 ％이므로 풀 파워가 되고, 온 기간이 50 ％인 경우에는 하프 파워가 되고, 0 ％인 경우에는 온 기간이 0이므로 정지하고 있다. As described above, the duty value of the compressor 12 means that the motor control unit 107 controls the motor 101 by the PWM signal. However, the ratio of the ON period and the OFF period of the PWM signal is as described above. The duty value is referred to as a duty value. For example, when the duty value is 100%, since the on-period is 100%, full power is obtained. When the on-period is 50%, it is half power. Doing.

이 듀티치는 모터(101)의 회전수와 부하에 의존하고 있는 셈이지만, 부하가 일정해도 운전 주파수(회전수)에 의해 듀티치는 변화하고, 부하의 변화에 대한 듀티치의 변화 정도는 운전 주파수에 의해 변한다. 그러나, 임의의 듀티치를 기준으로 취하고, 그 기준 듀티치로부터의 변동 폭을 산출함으로써 운전 주파수에 관계없이 부하 변동을 관측할 수 있다. This duty value is dependent on the rotational speed and load of the motor 101, but even if the load is constant, the duty value is changed by the operating frequency (the rotational speed), and the degree of change in the duty value with respect to the load change is determined by the operating frequency. Change. However, by taking an arbitrary duty value as a reference and calculating the fluctuation range from the reference duty value, the load fluctuation can be observed regardless of the operating frequency.

즉, 하기의 수학식 (1)로 정의한다. That is, it is defined by following formula (1).

A(t) ＝ D(t0) － D(t)A (t) = D (t0)-D (t)

단, A(t)는 검사 시간(t)에 있어서의 듀티 변동 폭, D(t0)는 듀티 측정 기준 시간(t0)에 있어서의 듀티치, D(t)는 검사 시간(t)에 있어서의 듀티치이다. However, A (t) is the duty fluctuation range at the inspection time t, D (t0) is the duty value at the duty measurement reference time t0, and D (t) is the inspection time t. Duty value.

이와 같이 압축기(12)의 부하와 듀티 변동 폭(A)(t)에는 일정한 관계가 있으므로, 산출된 듀티 변동 폭(A)(t)이 이미 결정된 기준 듀티 변동 폭(Aa)을 넘은 경우에는 냉매 누설이 있는 것으로 판단할 수 있다. Thus, since the load of the compressor 12 and the duty fluctuation range A (t) have a fixed relationship, when the calculated duty fluctuation width A (t) exceeds the predetermined reference duty fluctuation width Aa, the refrigerant is It can be judged that there is a leak.

이 기준 듀티치(D)(t0)의 취하는 방법으로, 냉동 사이클(10)의 거동에 변화가 있는 경우나 압축기(12)의 운전 주파수가 절환된 후 등, 냉매 누설에 관계없이 듀티치(D)(t)가 변화하는 시각(t0)의 듀티치(D)(t0)를 기준 듀티치로 한다. 또, 상세한 것은 이후에 설명한다. By taking this reference duty value D (t0), the duty value D regardless of the refrigerant leakage, such as when there is a change in the behavior of the refrigeration cycle 10 or after the operation frequency of the compressor 12 is switched. The duty value D (t0) at the time t0 at which (t) changes is taken as the reference duty value. The details will be described later.

그런데, 상기에서 설명한 바와 같이 냉매 누설이 저압측과 고압측에서 발생한 경우에 그 거동이 달라지거나, 예를 들어 저압측인 R 증발기(18)나 F 증발기(26)에 균열 등의 누설 부위가 발생한 경우에는, 냉동 사이클(10)은 대기와의 압력차로부터 공기를 흡입하고, 냉동 사이클(10) 내부의 압력은 상승해 간다. 그리고, 압력 상승에 수반하여 압축기(12)에 부하가 걸려 듀티치(D)(t)가 상승한다. However, as described above, when the refrigerant leak occurs on the low pressure side and the high pressure side, the behavior is different, or, for example, a leaky part such as a crack occurs on the R evaporator 18 or the F evaporator 26 on the low pressure side. In the case, the refrigeration cycle 10 inhales air from the pressure difference with the atmosphere, and the pressure inside the refrigeration cycle 10 increases. As the pressure rises, the compressor 12 receives a load, and the duty value D (t) rises.

이에 대해, 고압측에서 누설이 발생한 경우에는, 냉매 압력이 대기압보다도 크기 때문에 즉시 냉매 누설이 발생한다. 이로 인해, 냉매 유로 내의 냉매량이 감소하여 압축기(12)의 부하가 감소된다. 그로 인해, 압축기(12)의 듀티치(D)(t)가 감소하게 된다. On the other hand, when leakage occurs at the high pressure side, the refrigerant leaks immediately because the refrigerant pressure is larger than atmospheric pressure. As a result, the amount of refrigerant in the refrigerant passage decreases, thereby reducing the load on the compressor 12. As a result, the duty value D (t) of the compressor 12 is reduced.

(5-2) 듀티치와 직류 전원의 전압치 변동의 관계(5-2) Relationship between duty value and voltage value change of DC power supply

그런데, 상기한 바와 같이 냉매 누설이 발생한 경우에 듀티치가 변화하지만, 이 이외에 직류 전원의 전압치가 변동한 경우에도 듀티치가 변화한다. By the way, the duty value changes when the refrigerant leaks as described above, but the duty value also changes when the voltage value of the DC power supply is changed.

배전압 정류 회로(103)로부터의 출력인 직류 280 V와 듀티치의 상관 관계는 전압치가 감소하면 듀티치는 증가하고, 반대로 전압치가 증가하면 듀티치는 감소하는 관계에 있다. The correlation between the direct current 280 V and the duty value output from the double voltage rectifier circuit 103 is in a relationship in which the duty value increases when the voltage value decreases, and conversely, the duty value decreases when the voltage value increases.

그래서, 본 실시예에서는 이 상관 관계에 착안하여 배전압 정류 회로(103)의 출력치, 즉 직류 전원의 전압치 변동에 의한 듀티치의 변동을 실수로 냉매 누설로 검지하지 않도록 하는 냉매 누설 검지 수단에 대해 이하 설명해 간다. Therefore, in the present embodiment, focusing on this correlation, the refrigerant leakage detecting means for preventing the leakage of the output value of the double voltage rectifying circuit 103, that is, the duty value due to the variation of the voltage value of the DC power supply by mistake, is detected. This will be described below.

(5-3) 냉매 누설 검지의 내용 (5-3) Contents of refrigerant leak detection

냉매 누설의 검지하는 내용의 구체예에 대해 도5 내지 도7을 기초로 하여 설명한다.Specific examples of the contents of detecting the refrigerant leakage will be described with reference to FIGS. 5 to 7.

(5-3-1) 듀티치(D)(t)와 직류 전원의 전압치(V)(t)의 측정 (5-3-1) Measurement of duty value (D) (t) and voltage value (V) (t) of DC power supply

도5는 듀티치(D)(t)와 직류 전원의 전압치(V)(t)의 측정을 행하기 위한 흐름도이다. 이하 이 흐름도를 기초로 하여 설명한다. Fig. 5 is a flowchart for measuring the duty value D (t) and the voltage value V (t) of the DC power supply. A description is given below based on this flowchart.

스텝 1에 있어서는, 듀티치(D)(t)와 전류치의 측정을 16초마다 행하므로 16초가 경과하면 스텝 2로 진행하고, 경과하지 않으면 16초간 카운트를 계속한다. In Step 1, the measurement of the duty value (D) (t) and the current value is performed every 16 seconds. If 16 seconds elapse, the procedure proceeds to Step 2, and if not, the count is continued for 16 seconds.

스텝 2에 있어서, 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 샘플링을 행한다. 이 샘플링은 모터 제어부(107)에 있어서 현재 출력되고 있는 PWM 신호의 듀티치(D)(t)를 알기 위해 이 듀티치(D)(t)를 샘플링하고, 또한 모터 제어부(107)는 전압 검출 회로(150)로부터의 출력을 기초로 하여 현재의 전압치(V)(t)를 샘플링한다. 그리고 스텝 3으로 진행한다. In step 2, the sampling of the duty value D (t) and the voltage value V (t) is performed. This sampling samples the duty value D (t) to know the duty value D (t) of the PWM signal currently output from the motor control unit 107, and the motor control unit 107 detects the voltage. The current voltage value V (t) is sampled based on the output from the circuit 150. Then, the process proceeds to step 3.

스텝 3에 있어서는, 1분간의 평균치를 계산하기 위해 1분이 경과하였는지의 여부를 판정하여 1분이 경과하지 않았으면 스텝 1로 복귀하고, 1분이 경과하였으면 스텝 4로 진행한다. In Step 3, it is determined whether 1 minute has elapsed in order to calculate the average value of 1 minute, and if 1 minute has not elapsed, the process returns to Step 1, and when 1 minute has elapsed, the process proceeds to Step 4.

스텝 4에 있어서는, 1분 동안에 측정된 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 평균치를 각각 산출한다. 즉 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)는 16초마다 샘플링되어 있으므로, 1분 동안에는 3회 샘플링할 수 있으므로 그 3회분의 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 평균치를 산출하여 스텝 5로 진행한다. In step 4, the average value of the duty value D (t) and the voltage value V (t) measured during 1 minute are respectively calculated. That is, since the duty value (D) (t) and the voltage value (V) (t) are sampled every 16 seconds, the sample can be sampled three times in one minute, so the duty value (D) (t) and the voltage value for the three times are measured. The average value of (V) (t) is calculated and the process proceeds to Step 5.

스텝 5에 있어서는, 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 샘플링을 계속하는 것이면 스텝 1로 복귀하고, 샘플링을 정지하는 것이면 종료한다. In step 5, if the sampling of the duty value D (t) and the voltage value V (t) is continued, the process returns to step 1, and if the sampling is stopped, the process ends.

이 처리에 의해, 16초마다 듀티치(D)(t)와 전류치를 샘플링하고, 그리고 1분 간격의 평균치를 산출할 수 있다. 또, 이 듀티치(D)(t)와 전압치(V)(t)의 샘플링은 압축기(12)의 구동 상태 등에 관계없이 항상 계속하고 있는 것으로 한다. 그리고, 전원이 오프된 경우에는 이 처리를 종료한다. By this process, the duty value D (t) and the current value are sampled every 16 seconds, and the average value of the one minute interval can be calculated. In addition, it is assumed that the sampling of the duty value D (t) and the voltage value V (t) is always continued regardless of the driving state of the compressor 12 or the like. If the power is turned off, this processing ends.

(5-3-2) 냉매 누설의 검지 처리(5-3-2) Detecting refrigerant leakage

다음에, 도6의 그래프와 도7의 흐름도를 기초로 하여 냉매 누설의 검지 처리에 대해 설명한다. Next, the refrigerant leakage detection process will be described based on the graph of FIG. 6 and the flowchart of FIG.

도6은 저압측에서 냉매 누설이 발생하여 듀티치(D)(t)가 상승하여 전압치(V)(t)가 하강한 경우의 설명이고, 도6의 상단 그래프는 듀티치(D)(t)의 시간적 변화를 나타내는 것으로, 상기에서 설명한 바와 같이 1분간마다의 듀티치(D)(t)의 평균치가 검은 동그라미로 표시되어 있다. 또한, 도6의 하단은 전압치(V)(t)의 시간적 변화를 나타내는 것이고, 1분간 전압치(V)(t)의 평균치가 검은 동그라미로 표시되어 있다. FIG. 6 is a diagram illustrating a case where the leakage of the refrigerant occurs at the low pressure side and the duty value D (t) rises and the voltage value V (t) falls, and the upper graph of FIG. 6 shows the duty value D ( The temporal change of t) is shown, and as described above, the average value of the duty values D (t) every minute is indicated by black circles. 6 shows the temporal change of the voltage value V (t), and the average value of the voltage value V (t) is indicated by black circles for 1 minute.

(5-3-2-1) 기준 듀티치의 기억(5-3-2-1) reference memory

도5의 듀티치(D)(t)와 직류 전원의 전압치(V)(t)의 측정 처리에 있어서, 하기에 나타내는 변화가 있었던 경우에는 그 변화의 시각을 듀티 측정 기준 시간(t0)으로 하고, 그 시각(t0)에 있어서의 듀티치(D)(t0)를 기준 듀티치로서 모터 제어부(107)가 RAM(127a)에 기억되어 변화가 있을 때마다 그 값을 갱신한다. In the measurement processing of the duty value D (t) of FIG. 5 and the voltage value V (t) of the DC power supply, when there is a change shown below, the time of the change is referred to the duty measurement reference time t0. Then, the motor control unit 107 is stored in the RAM 127a as the duty value D (t0) at the time t0 as the reference duty value, and the value is updated whenever there is a change.

그 변화라 함은, 다음과 같은 경우를 생각할 수 있다. The change can be considered as follows.

ㆍR 모드에서 F 모드로 바뀐 경우• When switching from R mode to F mode

ㆍF 모드에서 R 모드로 절환된 경우ㆍ When switching from F mode to R mode

ㆍ압축기(12)의 운전 주파수가 변경된 경우ㆍ When the operating frequency of the compressor 12 is changed

ㆍ압축기(12)가 기동한 경우ㆍ When compressor 12 is started

(5-3-2-2) 저압측에서 냉매 누설이 발생하였을 때의 처리(5-3-2-2) Processing when refrigerant leaks on the low pressure side

도7을 기초로 하여, 저압측에서 냉매 누설이 발생하였을 때의 처리를 설명한다. Based on FIG. 7, the process at the time of refrigerant leakage on the low pressure side is demonstrated.

스텝 11에 있어서, 듀티치(D)(t)의 검사 시간인지 여부를 판정한다. 이 듀티치(D)(t)의 검사는 1분마다 행하는 것이다. In step 11, it is determined whether or not it is the inspection time of the duty value D (t). The inspection of the duty value D (t) is performed every minute.

스텝 12에 있어서, 도6의 흐름도에 있어서 산출한 검사 시간(t)에 있어서의 듀티치(D)(t)의 평균치를 추출해 온다. In step 12, the average value of the duty value D (t) in the inspection time t calculated in the flowchart of Fig. 6 is extracted.

스텝 13에 있어서, 듀티치(D)(t)의 평균치가 상승하여 상기에서 설명한 듀티 변동 폭(A)(t)이 기준 듀티 변동 폭(Aa)을 넘었는지 여부를 판단하고, 넘지 않았으면 스텝 17에 있어서 냉매 누설이 아니라고 판단한다. 한편, 넘은 경우에는 냉매 누설의 가능성이 있다고 하여 스텝 14로 진행한다. In Step 13, the average value of the duty values D and (t) rises to determine whether the duty fluctuation width A (t) described above has exceeded the reference duty fluctuation width Aa. In 17, it is determined that the refrigerant is not leaked. On the other hand, if it exceeds, it is assumed that there is a possibility of refrigerant leakage, and the flow proceeds to step 14.

스텝 14에 있어서는, 검사 시간(t)에 있어서의 전압치(V)(t)의 평균치를 추출하는 동시에, 이 검사 시간보다 단위 시간전(t-1)(구체적으로는, 1분전)의 전압치(V)(t-1)의 평균치를 추출하여 단위 시간당(1분 동안당)의 시간 변화율(ΔV)을 산출한다. In step 14, the average value of the voltage values V and t in the inspection time t is extracted, and the voltage t-1 (specifically, one minute before the unit time) is extracted before this inspection time. The average value of the values V (t-1) is extracted to calculate the rate of change ΔV per unit time (per minute).

스텝 15에 있어서, 전압치(V)(t)가 하강하여 시간 변화율(ΔV)이 도6의 하단의 실선으로 나타낸 바와 같이 전압치 기준 변화율(ΔVa)을 넘은 경우, 즉 ΔV ＞ ΔVa인 경우에는 직류 전원[배전압 정류 회로(103)의 출력]이 변동하고 있고, 냉매 누설이 일어나고 있지 않다고 판단하여 스텝 17로 진행한다. 또, 도6의 그래프에서는 시간(t8)이 측정 기준 시간이 된다. 한편, 전압치(V)(t)의 시간 변화율(ΔV)이 도6의 하단의 점선으로 나타낸 바와 같이 전압치 기준 변화율(ΔVa)을 넘지 않은 경우에는 냉매 누설이라고 하여 스텝 16으로 진행한다. In step 15, when the voltage value V (t) falls and the time change rate ΔV exceeds the voltage value reference change rate ΔVa as indicated by the solid line at the bottom of Fig. 6, that is, when ΔV> ΔVa The DC power source (output of the double-voltage rectifier circuit 103) is fluctuating, and it is determined that no refrigerant leakage has occurred, and the flow proceeds to step 17. In addition, in the graph of FIG. 6, time t8 becomes a measurement reference time. On the other hand, when the time change rate ΔV of the voltage value V (t) does not exceed the voltage reference change rate ΔVa as indicated by the dotted line at the bottom of Fig. 6, the flow proceeds to step 16 as a refrigerant leak.

스텝 16에 있어서는, 냉매 누설이라 판단하여 모터 제어부(107)는 메인 제어부(7)에 대해 냉매 누설 검지 신호를 출력하고, 냉장고(1)의 모든 구동을 정지하여 사용자에게 그 취지를 알린다. In step 16, it is determined that the refrigerant leaks, and the motor control unit 107 outputs the refrigerant leak detection signal to the main control unit 7, stops all the driving of the refrigerator 1, and informs the user of the effect.

이상에 의해, 듀티치(D)(t)의 듀티 변동 폭뿐만 아니라, 전압치(V)(t)의 시간 변화율(AV)도 검출하고 있으므로, 직류 전원의 변동에 의한 듀티치(D)(t)의 변동을 실수로 냉매 누설이라 판단하는 일 없이, 정확하게 냉매 누설의 판단을 행할 수 있다. As described above, not only the duty fluctuation range of the duty value D (t) but also the time change rate AV of the voltage value V (t) is detected. The coolant leakage can be judged accurately without judging the change in t) by mistake.

또한, 듀티치(D)(t)의 듀티 측정 기준 시간이 t0에 있고, 전압치(V)(t)의 시간 변화율을 검사하는 측정 기준 시간이 t8에 있다. 이와 같이 측정 기준 시간을 다르게 함으로써 냉매 누설을 검지할 수 있다. In addition, the duty measurement reference time of the duty value D (t) is at t0, and the measurement reference time for checking the time change rate of the voltage value V (t) is at t8. In this way, the leakage of the refrigerant can be detected by changing the measurement reference time.

(5-3-2-3) 고압측에서 냉매 누설이 발생했을 때의 처리 (5-3-2-3) Processing when refrigerant leaks on the high pressure side

도5는 저압측에서 냉매 누설이 발생하여 듀티치(D)(t)가 상승하여 전압치(V)(t)가 하강한 경우에 대해 설명하였지만, 이와는 반대로 고압측에서 냉매 누설이 발생하여 듀티치(D)(t)가 내려가 전압치(V)(t)가 상승하는 경우에 대해서도 마찬가지로 검출하는 것이 가능하다. 5 illustrates a case where the leakage of the refrigerant occurs at the low pressure side and the duty value D (t) rises to decrease the voltage value V (t). On the contrary, the refrigerant leakage occurs at the high pressure side. Similarly, the case where the value D (t) falls and the voltage value V (t) rises can also be detected.

(변경예 1) (Change example 1)

상기 실시예에 있어서의 듀티 변동 폭(A)은 수학식 (1)에서 정의하였지만, 이 대신에 하기의 수학식 (2)와 같이 정의해도 좋다. The duty fluctuation range A in the above embodiment is defined by the expression (1), but may be defined as the following expression (2) instead.

A(t) ＝ [D(t0) － D(t)]/D(t0)A (t) = [D (t0)-D (t)] / D (t0)

단, A(t)는 검사 시간(t)에 있어서의 듀티 변동 폭, D(t0)는 듀티 측정 기준 시간(t0)에 있어서의 듀티치, D(t)는 검사 시간(t)에 있어서의 듀티치이다. However, A (t) is the duty fluctuation range at the inspection time t, D (t0) is the duty value at the duty measurement reference time t0, and D (t) is the inspection time t. Duty value.

(변경예 2) (Change example 2)

상기 실시예에서는, 듀티치(D)(t)는 듀티 변동 폭(A)으로 검출하고, 전압치(V)(t)는 시간 변화율(ΔV)로 검출하였지만, 이 대신에 듀티치(D)(t)를 시간 변화율(ΔD)로 산출하고, 전압치(V)(t)를 전압치 변동 폭으로 산출한다. In the above embodiment, the duty value D (t) is detected by the duty fluctuation range A and the voltage value V (t) is detected by the time change rate ΔV, but instead of the duty value D (t) is calculated as a time change rate (DELTA) D, and voltage value (V) (t) is calculated as a voltage value fluctuation range.

그리고, 듀티치(D)(t)의 시간 변화율이 임계치를 넘고, 또한 전압치 변동 폭이 임계치를 넘지 않을 때에 냉매 누설이라고 판정하고, 이에 대해 듀티치(D)(t)의 시간 변화율(AD)이 임계치를 넘고, 또한 전압치 변동 폭이 임계치를 넘을 때에는 냉매 누설이 아니라고 판정한다. Then, when the time change rate of the duty value D (t) exceeds the threshold and the voltage fluctuation range does not exceed the threshold, it is determined that the refrigerant leaks. On the other hand, the time change rate AD of the duty value D (t) is determined. Is greater than the threshold and the voltage fluctuation range exceeds the threshold, it is determined that the refrigerant is not leaked.

(변경예 3)(Change example 3)

또한, 듀티치(D)(t)의 시간 변화율과 듀티 변동 폭을 검출하고, 이에 의해 냉매 누설인지 여부를 판단해도 된다. Moreover, you may detect the time change rate of the duty value D (t), and the duty fluctuation range, and determine whether it is a refrigerant leak by this.

즉, 듀티치(D)(t)의 시간 변화율이 임계치를 넘고, 또한 듀티 변동 폭이 임계치를 넘지 않을 때에 냉매 누설이라고 판정하고, 이에 대해 듀티치(D)(t)의 시간 변화율(ΔD)이 임계치를 넘고, 또한 듀티 변동 폭이 임계치를 넘을 때에는 냉매 누설이 아니라고 판정한다. That is, when the time change rate of the duty value D (t) exceeds the threshold and the duty fluctuation range does not exceed the threshold value, it is determined that the refrigerant leaks. On the other hand, the time change rate ΔD of the duty value D (t) is determined. When it exceeds this threshold and the duty fluctuation range exceeds the threshold, it determines with no refrigerant leakage.

(변경예 4) (Change example 4)

또한, 전압치(V)(t)의 전압치 변동 폭과 시간 변화율(ΔV)을 동시에 검출하고, 냉매 누설인지 여부를 판단해도 좋다. It is also possible to simultaneously detect the voltage fluctuation range of the voltage value V (t) and the time change rate ΔV to determine whether the refrigerant leaks.

즉, 전압치(V)(t)의 시간 변화율이 임계치를 넘고, 또한 듀티 변동 폭이 임계치를 넘지 않을 때에 냉매 누설이라고 판정하고, 이에 대해 전압치(V)(t)의 시간 변화율(ΔV)이 임계치를 넘고, 또한 전압치 변동 폭이 임계치를 넘을 때에는 냉매 누설이 아니라고 판정한다. That is, when the time change rate of the voltage value V (t) exceeds the threshold and the duty fluctuation range does not exceed the threshold, it is determined that the refrigerant leaks, and the time change rate ΔV of the voltage value V (t) is determined. When it exceeds this threshold and the voltage fluctuation range exceeds the threshold, it is determined that the refrigerant is not leaked.

(변경예 5)(Change example 5)

상기 실시예에서는 전압 검출 회로(150)에 의해 검출한 전압치(V)(t)의 시간 변화율(ΔV)을 이용하였지만, 이 대신에 전류 제한 검출 회로(108)에서 검출한 전류치의 시간 변화율(ΔI)이나 전류치 변동 폭을 기초로 하여 상기와 같은 제어에 의한 냉매 누설의 판정을 행해도 좋다. In the above embodiment, the time change rate ΔV of the voltage value V (t) detected by the voltage detection circuit 150 is used. Instead, the time change rate of the current value detected by the current limit detection circuit 108 ( The refrigerant leakage may be determined by the above control based on ΔI) and the current value fluctuation range.

또한, 구동 전류 제한 검출 회로(108)에서 검출한 전류치 I(t)와 전압 검출 회로(150)로 검출한 전압치 V(t)를 곱한 전력치 P(t) ＝ V(t) × I(t)로 판단해도 좋다. Further, the power value P (t) = V (t) × I (multiplied by the current value I (t) detected by the drive current limit detection circuit 108 and the voltage value V (t) detected by the voltage detection circuit 150. You may judge by t).

이상에 의해 본 발명은, 듀티치의 변화가 크고, 또한 전압치의 변화가 큰 경우에는 그 듀티치의 변화는 직류 전원의 변화를 기초로 하는 변화이며 냉매 누설에 의한 변화가 아니라고 판단함으로써, 냉매 누설의 오검출을 행하는 일이 없다. As described above, in the present invention, when the change in the duty value is large and the change in the voltage value is large, it is determined that the change in the duty value is a change based on the change in the DC power supply and not a change due to the refrigerant leakage. There is no detection.

그리고, 이 압축기의 냉매 누설 검출 장치를 냉장고에 이용함으로써, 냉장고에 있어서의 냉매 누설의 검지를 확실하게 행할 수 있다. And by using the refrigerant | coolant leak detection apparatus of this compressor for a refrigerator, detection of refrigerant leak in a refrigerator can be reliably performed.

Claims (8)

냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, A compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator; 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, A brushless DC motor for driving the compressor; 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, A switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor; 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, Control means for PWM controlling the switching circuit; 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, A refrigerant leak detection device of a compressor having a DC power supply means for supplying a DC power for driving to the switching circuit, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, Duty measuring means for measuring a duty value of the PWM signal in the control means; 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, Drive value measuring means for measuring a drive value such as a voltage, a current, and an electric power related to a direct current power supplied by said direct current power supply means; 상기 듀티 측정 수단에 의해 측정한 듀티치가 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치를 기준으로 한 듀티 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 듀티 판정 수단과, Duty determining means for determining whether the duty value measured by said duty measuring means has exceeded the duty fluctuation range based on the duty value measured by the duty measurement reference time; 상기 구동치 측정 수단에 의해 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치의 단위 시간당 시간 변화율이 구동치 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 구동치 판정 수단과, Drive value judging means for judging whether the rate of change of time per unit time of the drive value measured by the drive value measuring reference time has exceeded the drive value reference change rate; 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘지 않는다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 또한 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. When it is determined that the duty fluctuation range has been exceeded in the duty determining means, and when it is determined that the drive value determining means does not exceed the drive value reference change rate, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and the duty fluctuation is determined in the duty determination means. And a refrigerant leak detection means for determining that flammable refrigerant is not leaking when it is determined that the width is exceeded and the drive value determination means has exceeded the drive value reference change rate. . 제1항에 있어서, 상기 듀티 측정 기준 시간과 상기 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. The refrigerant leak detection apparatus according to claim 1, wherein the duty measurement reference time and the drive value measurement reference time are set to different times. 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, A compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator; 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, A brushless DC motor for driving the compressor; 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, A switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor; 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, Control means for PWM controlling the switching circuit; 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, A refrigerant leak detection device of a compressor having a DC power supply means for supplying a DC power for driving to the switching circuit, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, Duty measuring means for measuring a duty value of the PWM signal in the control means; 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, Drive value measuring means for measuring a drive value such as a voltage, a current, and an electric power related to a direct current power supplied by said direct current power supply means; 상기 듀티 측정 수단에 의해 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치의 단위 시간당 시간 변화율이 듀티 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 듀티 판정 수단과, Duty determination means for judging whether the rate of change in time per unit time of the duty value measured by the duty measurement reference time has exceeded the duty reference change rate; 상기 구동치 측정 수단에 의해 측정한 구동치가 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치를 기준으로 한 구동치 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 구동치 판정 수단과, Drive value judging means for judging whether or not the drive value measured by said drive value measuring means has exceeded the drive value fluctuation range based on the drive value measured by drive value measurement reference time; 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 시간 변화율을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘지 않는다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 또한 상기 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 시간 변화율을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. When it is determined that the duty time change rate is exceeded in the duty determining means, and when it is determined that the drive value fluctuation range is not exceeded in the drive value determining means, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and the duty time in the duty determining means And a refrigerant leakage detecting device having a refrigerant leak determining means for determining that flammable refrigerant is not leaking when it is determined that the change rate has been exceeded and the drive value determining means has exceeded the drive value fluctuation range. . 제3항에 있어서, 상기 듀티 측정 기준 시간과 상기 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. 4. The refrigerant leak detection apparatus of claim 3, wherein the duty measurement reference time and the drive value measurement reference time are set to different times. 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, A compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator; 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, A brushless DC motor for driving the compressor; 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, A switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor; 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, Refrigerant leak detection device of the compressor having a control means for PWM control the switching circuit, 상기 제어 수단에 있어서의 PWM 신호의 듀티치를 측정하는 듀티 측정 수단과, Duty measuring means for measuring a duty value of the PWM signal in the control means; 상기 듀티 측정 수단에 의해 측정한 듀티치가 제1 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치를 기준으로 한 듀티 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 제1 듀티 판정 수단과, First duty determining means for determining whether the duty value measured by the duty measuring means has exceeded a duty fluctuation range based on the duty value measured in the first duty measurement reference time; 상기 듀티 측정 수단에 의해 제2 듀티 측정 기준 시간으로 측정한 듀티치의 단위 시간당 시간 변화율이 듀티 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 제2 듀티 판정 수단과, Second duty determination means for determining whether a time change rate per unit time of a duty value measured by said duty measurement means as a second duty measurement reference time exceeds a duty reference change rate, and 상기 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 상기 제1 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 듀티 판정 수단에 있어서 듀티 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되어 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. When it is determined that the duty fluctuation range is exceeded in the first duty determining means, and when it is determined that the duty reference change rate is not exceeded in the second duty determining means, it is determined that the flammable refrigerant has leaked, and the first duty determining means And a refrigerant leakage determining means for determining that flammable refrigerant is not leaked when it is determined that the duty variation range is exceeded in the second duty determining means and when the duty reference change rate is exceeded in the second duty determining means. Refrigerant leak detection device. 제5항에 있어서, 상기 제1 듀티 측정 기준 시간과 상기 제2 듀티 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. 6. The refrigerant leak detection apparatus according to claim 5, wherein the first duty measurement reference time and the second duty measurement reference time are set at different times. 냉장고의 냉동 사이클로 가연성 냉매를 압축하여 공급하는 압축기와, A compressor for compressing and supplying a combustible refrigerant in a refrigeration cycle of a refrigerator; 상기 압축기를 구동하는 무브러시 DC 모터와, A brushless DC motor for driving the compressor; 상기 무브러시 DC 모터로 구동 신호를 공급하는 스위칭 회로와, A switching circuit for supplying a drive signal to the brushless DC motor; 상기 스위칭 회로를 PWM 제어하는 제어 수단과, Control means for PWM controlling the switching circuit; 상기 스위칭 회로에 구동용 직류 전원을 공급하는 직류 전원 공급 수단을 가진 압축기의 냉매 누설 검지 장치이며, A refrigerant leak detection device of a compressor having a DC power supply means for supplying a DC power for driving to the switching circuit, 상기 직류 전원 공급 수단에 의해 공급되는 직류 전원에 관한 전압, 전류, 전력 등의 구동치를 측정하는 구동치 측정 수단과, Drive value measuring means for measuring a drive value such as a voltage, a current, and an electric power related to a direct current power supplied by said direct current power supply means; 상기 구동치 측정 수단에 의해 측정한 구동치가 제1 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치를 기준으로 한 구동치 변동 폭을 넘었는지 여부를 판정하는 제1 구동치 판정 수단과, First drive value judging means for judging whether or not the drive value measured by the drive value measuring means has exceeded the drive value fluctuation range based on the drive value measured in the first drive value measurement reference time; 상기 구동치 측정 수단에 의해 제2 구동치 측정 기준 시간으로 측정한 구동치의 단위 시간당 시간 변화율이 구동치 기준 변화율을 넘었는지 여부를 판정하는 제2 구동치 판정 수단과, Second drive value judging means for judging whether the rate of change of time per unit time of the drive value measured by said drive value measuring means at a second drive value measurement reference time exceeds a drive value reference change rate; 상기 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘고 있지 않다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되었다고 판정하고, 상기 제1 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 변동 폭을 넘었다고 판단되고, 또한 상기 제2 구동치 판정 수단에 있어서 구동치 기준 변화율을 넘었다고 판단되었을 때에 가연성 냉매가 누설되고 있지 않다고 판정하는 냉매 누설 판정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. When it is judged that the drive value fluctuation range was exceeded in the said 1st drive value determination means, and it is judged that it is not exceeding the drive value reference change rate by the said 2nd drive value determination means, it is judged that the flammable refrigerant leaked, Refrigerant leak determination means for determining that flammable refrigerant is not leaked when it is determined that the drive value variation range is exceeded in the first drive value determination means and that the drive value reference change rate is exceeded in the second drive value determination means. Refrigerant leak detection device of the compressor characterized by having a. 제7항에 있어서, 상기 제1 구동 측정 기준 시간과 상기 제2 구동치 측정 기준 시간이 다른 시각으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 냉매 누설 검지 장치. 8. The refrigerant leak detection apparatus according to claim 7, wherein the first drive measurement reference time and the second drive value measurement reference time are set at different times.