200839164 ⑴ 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於具備複數個蒸發器,由1台壓縮機對這些 蒸發器供給冷媒之冷卻儲藏庫及其運轉方法。 【先前技術】 作爲這種冷卻儲藏庫,下述者爲眾所皆知,即,在隔 熱性的儲藏庫本體絕熱區劃形成例如冷凍室與冷藏室,並 且在各室分別配置蒸發器,對這些的蒸發器,由1台壓縮 機交互地供給冷媒以產生冷卻作用之冷卻儲藏庫,在下述 專利文獻1揭示有該種冷卻儲藏庫。 這種冷藏庫的冷凍循環是藉由壓縮機壓縮冷媒,並且 藉由凝縮器液化,將其交互地供給至,分別經由微管連接 於三方閥的出口側之冷凍室用蒸發器及冷藏室用蒸發器, 當在接近設定溫度的溫度領域進行通常的冷卻運轉所謂控 、 制運轉時,例如當冷卻側的室到達了 OFF溫度的話,切 換三方閥,切換成另一方側的室之冷卻模式,若兩室的檢 測溫度均到達OFF溫度的話,停止壓縮機。 若依據此結構的話,具有下述優點,即,在進行上述 控制運轉時,當使用者將溫度高的食品等收容至其中一方 的儲藏室時,由於充分地進行該儲藏室的冷卻後再移行至 另一方的儲藏室之冷卻,故能夠將新收容的食品充分地冷 卻。 但,在上述結構,在將溫度高的食品收容至雙方的儲 -5- 200839164 (2) 藏室之情況時,先被冷卻之儲藏室尙可,但在之後的被冷 卻之儲藏室,會有食品之溫度不易下降之問題。 作爲這種情況之對策,在例如專利文獻2,提案有控 制裝置以預定的時間比率交互地切換兩儲藏室之技術。在 此,例如當冷藏室與冷凍室雙方的儲藏室溫度超過ON溫 度時,實行以例如3 0分鐘:20分鐘的比例交互地切換冷 凍室的冷卻與冷藏室的冷卻之交互冷卻模式,進一步即使 在此交互冷卻模式仍冷卻不足而冷凍室的溫度上升時,當 冷凍室內到達預定溫度(例如-1 2 °C )時,將上述時間比 率變更成優先冷凍室側之時間比率(例如40分鐘:20分 鐘),抑制冷凍室的庫內溫度上升。 專利文獻1 :日本實開昭6 0 - 1 8 8 9 2 8號公報 專利文獻2 :日本特開2002_223 3 6號公報 但,即使在上述結構,例如溫度高的食品被收容至冷 凍室,其室內溫度超過ON溫度而移行至冷凍室冷卻模式 、 後,則冷藏室的門被頻繁地開閉,其室內溫度即使是暫時 ,超過其ON溫度時,則會立即移行至交互冷卻模式。於 是’冷凍能力的一部分被分至冷藏室的冷卻,造成冷凍室 的冷卻變慢,其結果,變得無法充分地抑制冷凍室的溫度 上升。 又’在非通常的控制運轉,而是進行儲藏室溫度由接 近室溫的狀態冷卻至接近設定溫度之所謂下拉(pull_ down)運轉之情況,當進行上述30分鐘:20分鐘之長期 間的循環之交互冷卻模式時,則無法進行以預定設定的溫 -6- 200839164 (3) 度曲線冷卻儲藏室溫度之運轉,根據儲藏庫本體的容積等 的規格,在冷卻性能上會產生參差不齊。雖長期間循環會 有上述溫度,但若以例如3分鐘:2分鐘之短的循環進行 接互冷卻模式之切換時,則即使在急速地冷卻上述這種冷 凍室之情況時,冷凍能力分至冷藏室的冷卻之問題尤爲顯 著,極不理想。。 本發明是爲了解決上述情事而開發完成之發明,其目 的在於提供針對由1台壓縮機,對分別設置於熱負荷不同 的複數個儲藏室之複數個蒸發器選擇性地供給冷媒之冷卻 儲藏庫,可防止當成爲其中一方的儲藏室之冷卻模式時不 必要地移行至交互冷卻模式,並且亦能以預先決定的溫度 曲線執行下拉運轉之冷卻儲藏庫。 【發明內容】 作爲達成上述目的之手段,本發明的運轉方法,是針 對具備壓縮機、凝縮器、閥裝置、第1及第2蒸發器以及 用來節流流入至前述各蒸發器的冷媒之節流裝置,利用藉 由前述閥裝置,將以壓縮機壓縮並以凝縮器加以液化之冷 媒,選擇性地供給至第i及第2蒸發器,以第丨及第2蒸 發器交互地冷卻熱負荷不同之第1及第2各儲藏室之冷卻 儲藏庫的運轉方法,其特徵爲:在每預定時間算出,設定 於第1及第2的各儲藏室之目標溫度與在各儲藏室所測定 到的實際庫內溫度之偏差,並加以累積,藉由根據該累積 値控制閥裝置,來使對第1及第2各蒸發器之冷媒供給時 200839164 (4) 間的比率變化。 這樣的控制方法是可藉由具備以下結構的冷卻儲藏庫 來加以實施。 具備: 冷凍循環,其具有下述(A 1 )〜(A6 )的結構; 儲藏庫本體,其具有:相互的熱負荷不同並藉由下述 第1及第2蒸發器所產生的冷氣加以冷卻的第1及第2各 儲藏室; 目標溫度設定器,其是用來設定第1及第2各儲藏室 內的目標溫度; 第1及第2溫度感測器,這些感測器是用來檢測各儲 藏室內的庫內溫度; 裝置溫度偏差算出裝置,其是針對各儲藏室,算出目 標溫度設定器所設定的各儲藏室的各目標溫度與藉由各溫 度檢測器所檢測到的各儲藏室庫內溫度的差之溫度偏差; 夂 裝置室間溫度偏差累積裝置,其是針對藉由此裝置溫 度偏差算出裝置所算出的溫度偏差,算出每各儲藏室的差 之室間溫度偏差並累積該偏差者;以及 閥控制裝置,其是將藉由此裝置室間溫度偏差累積裝 置所累積的累積値與基準値加以比較,使閥裝置之第1及 第2的各冷媒供給路徑的開放比率變化者 (A 1 )藉由變頻馬達所驅動來壓縮冷媒的壓縮機、 (A2 )由受到此壓縮機所壓縮的冷媒散熱之凝縮器 -8- 200839164 (5) (A3 )入口連接於凝縮器側,並且兩個出口連接於 第1及第2冷媒供給路徑,可進行將入口側選擇性地連通 於第1及第2冷媒供給路徑中的任一者之流路切換動作的 閥裝置、 (A4 )分別設置於第1及第2冷媒供給路徑之第1 及第2蒸發器、 (A5 )用來節流流入至各蒸發器的冷媒之節流裝置 Λ (Α6 )由第1及第2蒸發器的冷媒出口側連接至壓 縮機的冷媒吸入側之冷媒環流路徑。 若根據本發明的話,可提供下述冷卻儲藏庫及其運轉 方法,即,由於對第1及第2各蒸發器之冷媒供給時間的 比率,不是根據設定於第i及第2的各儲藏室之目標溫度 與在各儲藏室所測定到的實際庫內溫度之偏差進行控制, 而是根據累積這些的偏差之差的累積値進行控制,故,即 使因例如門被暫時地打開,外氣流入至儲藏室內,造成庫 內溫度暫時性上升,也不會有溫度偏差的累積値急劇改變 ’因此,能夠防止,當成爲其中一方的儲藏室的冷卻模式 時,不必要地移行至交互冷卻模式。並且,由於能夠短的 循環反復進行交互冷卻模式,故,亦能以預先決定的溫度 曲線進行下拉運轉。 【實施方式】 (實施形態1 ) -9- 200839164 (6) 以下,根據圖1至圖6,說明本發明的實施形態。在 此實施形態1,是以適用於業務用的橫式(桌型)冷卻儲 藏庫之情況爲例,首先,根據圖1,說明全體構造。符號 10爲儲藏庫本體,藉由前面開口的橫長隔熱箱體所構成 ,藉由設置於底面的四角之腳1 1所支承。儲藏庫本體1 〇 的內部是藉由後安裝的隔熱性區隔壁1 2區隔成左右,左 邊的相對窄側爲相當於第1儲藏室的冷凍室1 3 F,右邊的 寬廣側爲相當於第2儲藏室的冷藏室1 3 R。再者,在冷凍 室1 3 F、冷藏室1 3 R的前面之開口,裝設有可開閉之搖動 式絕熱門(未圖示)。 在儲藏庫本體1 〇之由正面觀看時的左側部,設有機 械室1 4。在機械室1 4的上部深部側,突出形成有與冷凍 室13F連通的隔熱性冷凍室13F用之蒸發器室15,在此 設有導管15A與蒸發器風扇15B,並且在其下方,壓縮機 單元1 6可置入、取出地被收納著。又,在區隔壁1 2的冷 藏室13R側之面,藉由張設導管17形成冷藏室13R用之 蒸發器室18,在此設有蒸發器風扇18A。 前述壓縮機單元16是在基台19上設置:藉由未圖示 的馬達以定速驅動,來壓縮冷媒之壓縮機20 ;與連接於 該壓縮機2 0的冷媒吐出側之凝縮器2 1,而可由機械室1 4 內取出、置入至機械室1 4內者,並且亦搭載有用來將凝 縮器21空冷用之凝縮器風扇22 (僅圖2揭示)。 如圖2所示,凝縮器21的出口側透過乾燥機23連接 於作爲閥裝置之三方閥24的入口 24A。三方閥24是具有 -10- 200839164 (7) 1個入口 24A與兩個出口 24B、24C,各出口 24B、24C連 結於第1及第2冷媒供給路徑25F、25R。此三方閥24可 進行:使入口 24A選擇性地連通於第1及第2冷媒供給 路徑25F、25R中的任一方之流路切換動作。 在第1冷媒供給路徑25F,設有:相當於節流裝置的 冷凍室側之微管26F ;及收容於冷凍室13F側的蒸發器室 15內之冷凍室用蒸發器(第1蒸發器)2 7F。又,在第2 冷媒供給路徑25R,設有:作爲節流裝置之冷藏室側微管 2 6R ;及收容於冷藏室13R側之蒸發器室18內的冷藏室 用蒸發器(第2蒸發器)27R。兩蒸發器27F、2 7R是將 累積器28F、止向閥29及累積器2 8R依序重疊並共通連 接,並且設有由該止向閥29的下游側分歧而連接於壓縮 機2 0的吸入側之冷媒環流路3 1。由以上的壓縮機2 0的 吐出側返回至吸入側之冷媒的循環路徑是構成,藉由1台 的壓縮機20,對2個蒸發器27F、2 7R供給冷媒之習知的 t 冷凍循環40,能夠藉由三方閥24變更液態冷媒之供給對 方。 上述壓縮機20及三方閥24是受到內裝有CPU之冷 凍循環控制電路5 0。在此冷凍循環控制電路5 0 ’賦予來 自於檢測冷凍室1 3 F內的空氣溫度之相當於第1溫度感測 器之溫度感測器5 1 F及檢測冷藏室1 3 R內的空氣溫度之 相當於第2室溫度感測器之溫度感測器5 1 R的訊號。另外 ,設有目標溫度設定器5 5,使用者能夠在此設定冷凍室 1 3 F及冷藏室1 3 R的目標溫度,因應其設定操作’決定各 -11 - 200839164 (8) 儲藏室13F、13R之目標溫度TFa、TRa、上限設定溫度 TF(ON) 、丁11(〇>0以及下限設定溫度丁17(〇1;'17)、 T R ( O F F ),將因應這些溫度之訊號賦予冷凍循環控制電 路50。 在冷凍循環控制電路5 0,溫度感測器5 1 F的檢測溫 度TF較冷凍室1 3F的上限設定溫度TF ( ON )高或溫度 感測器5 1 R的檢測溫度TR較冷藏室1 3 R的上限設定溫度 ί TR ( ON )高之情況,起動壓縮機20開始進行冷卻運轉, 並且當這些的檢測溫度TF、TR低於冷凍室1 3 F及冷藏室 13R各自的下限測定溫度TF ( OFF ) 、TR ( OFF )時,停 止壓縮機20的運轉。 進一步,在冷凍循環控制電路5 0,設有裝置溫度偏 差算出裝置56,其是用來算出,目標溫度設定器55所設 定的冷凍室13F的目標溫度TFa與藉由溫度感測器51F 所檢測到的冷凍室1 3F的實際庫內溫度TF之差(TF-TFa 、 )的F室溫度偏差^TF,並且算出,目標溫度設定器55 所設定的冷藏室1 3 R的目標溫度TRa與藉由溫度感測器 5 1 R所檢測到的冷藏室1 3 R的實際庫內溫度TR之差( TR-TRa )的R室溫度偏差△ TR。又,一倂設有,針對所 算出的各溫度偏差,算出這些差量(△ TF_ △ TR )之「室 間溫度偏差」’將該「室間溫度偏差」累積預定時間(例 如5分鐘)之裝置室間溫度偏差累積裝置5 7。因應此裝 置室間溫度偏差累積裝置57所累積之値,閥控制裝置58 控制即述二方閥24之第1及第2各冷媒供給路徑25F、 -12- 200839164 (9) 25R之開放比率。具體而言,上述兩冷媒供給路徑25F、 2 5 R的開放比率是作爲初期値,控制成R (第2冷媒供給 路徑25R) : F (第1冷媒供給路徑25F)之比率成爲3 : 7,即,冷藏室1 3 R被冷卻的時間比率(R室冷卻時間比 率)成爲〇·3,該R室冷卻時間比率是以〇.1爲刻度,可 在0.1〜0.9之範圍內變更。再者,上述裝置溫度偏差算 出裝置5 6、裝置室間溫度偏差累積裝置5 7及閥控制裝置 58是藉由執行預定軟體之CPU所構成的,其具體控制形 態如圖3及圖4所示的流程圖,以下將此控制形態與本實 施形態的作用一同進行說明。 當開啓電源,以目標溫度設定器5 5設定各目標溫度 TF a、TRa時,壓縮機20起動,首先,開始進行如圖3所 示的「R室F室冷卻時間控制」之控制流程。首先,將累 積値B初期化(步驟S 1 1 ),算出在該時間點由R室感測 器51R賦予R室(冷藏室13R)之實際庫內溫度TR與R 、 室的目標溫度TR之偏差(R室溫度偏差)ΔΤΙΙ (步驟 S 1 2 ),其次,還是在該時間點算出,由F室感測器5 1 F 所賦予F室(冷凍室13F)的實際庫內溫度TF與F室的 目標溫度TF之偏差(F室溫度偏差)△ TF (步驟S13 ) 。然後,算出在此所求出的各儲藏室1 3 F、1 3 R的溫度偏 差ATF、ATR之各儲藏室13F、13R的差之「室間溫度偏 差」(ATR-ATF ),將此作爲累積値B加以累積(步驟 S 1 4 ),在步驟S 1 5判定預定時間所決定的1個循環是否 結束,若未結束的話,則至結束爲止反復進行步驟S 1 2〜 -13- 200839164 (10) S14,算出1個循環之累積値b。 其次’將在步驟S15所算出的累積値B來與兩個上 限基準値L_UP、下限基準値L — DOWN進行比較(步驟 S16),若累積値B較上限基準値L_UP大的話,則意味 著R室溫度偏差ATR相當大,故,將R室冷卻時間比率 RR由初期値的〇 · 3增加1級(0 · 1 )(步驟s 1 7 ),若累 積値B較下限基準値L_DOWN小的話,則意味著,R室 溫度偏差ATR的累積値小,而F室溫度偏差ATF相當大 ,因此將R室冷卻時間比率RR由初期値的0.3縮小1級 (0 · 1 )(步驟S 1 8 ),將累積値B予以初期化(步驟S 1 9 ),返回至步驟S12。再者,在累積値B處於上限基準値 L —UP與下限基準値L_D OWN之間的情況時,不需變更R 室冷卻時間比率RR而返回至步驟S 1 2。 當如以上決定了累積値B時,接著執行如圖4所示的 「R室F室切換冷卻控制」之控制流程。在此,首先重整 ( 循環經過時間計時器的値ts (步驟S2 1),首先切換三方 閥24以打開冷藏室13R側(第2冷媒供給路徑25R側) (步驟S22 ),判斷R室冷卻時間是否結束(步驟S23 ) ,在該時間結束爲止反復進行步驟s 2 2〜S 2 3,執行冷藏 室1 3 R的冷卻。再者,R室冷卻時間是以對預定周期To (例如5分鐘)乘上前述R室冷卻時間比率RR來加以算 出的。 然後,當循環經過時間計時器的値t S成爲對周期Τ 0 乘上R室冷卻時間比率RR之値(ToxRR)以上時’則切 -14- 200839164 (11) 換三方閥24以打開(第1冷媒供給路徑2 5 F側(步驟 S24),至經過周期To爲止反復進行步驟S24〜S25’執 行冷凍室1 3 F之冷卻,當經過周期To時,則返回至步驟 S2 1,反復進行以上的循環。其結果,在經過例如5分鐘 爲1周期To期間,冷藏室13R與冷凍室13F被交互地冷 卻,這些的冷卻時間之比率是藉由R室冷卻時間比率RR 決定。 這種冷凍室13F與冷藏室13R被交互地冷卻之交互 冷卻模式執行至雙方的儲藏室13F、13R均低於下限測定 溫度TF(OFF) 、TR (OFF)爲止(下拉運轉)。其結果 ,當各儲藏室1 3 F、1 3 R均被冷卻至接近設定溫度附近時 ,則成爲通常的控制運轉,然後,當任一個儲藏室1 3F、 13R的庫內檢測溫度TF、TR成爲較其各自的上限設定溫 度TF ( ON ) 、TR ( ON )高時,則再次開始進行壓縮機 20的運轉,移行至該儲藏室之冷卻模式。又,當處於進 行例如冷藏室13R的冷卻之冷藏室冷卻模式時,當冷凍室 1 3 F的檢測溫度TF高於上限設定溫度TF ( ON )時,則移 行至兩儲藏室1 3 F、1 3 R被交互地冷卻的交互冷卻模式。 在此,假使在決定對冷藏室13R及冷凍室13F之冷 媒供給時間的比率之際,僅監視各儲藏室1 3 F、1 3 R的目 標溫度與實際的庫內溫度之偏差ATF、ATR,控制成這些 的偏差ATF、ΔΤΙΙ大的儲藏室冷卻更長的時間時,則例如 儲藏室的門被打開,外氣流入至儲藏室內,造成庫內溫度 暫時地上升時,則對該儲藏室之冷媒供給會立即增大,因 -15- 200839164 (12) 此,會擔心不論門被關閉,庫內溫度處於返回傾 也會持續進行,使該儲藏室過度地冷卻。相對於 據本發明的話,由於取得ATR之差,根據將這 步累積所獲得的累積値B進行控制,故,即使庫 時性上升’也不會有溫度偏差的累積値B急劇改 ,不會有不必要地變更冷卻比率,能夠穩定地進 制。 (實施形態2 ) 在上述實施形態1,於目標溫度設定器5 5 於不會時間性地改變之一定的下限測定溫度TF ( TR(OFF)之訊號,將各儲藏室13F、13R的庫 室溫溫度帶冷卻至各設定溫度附近爲止之下拉運 將庫內溫度維持於設定溫度之控制運轉,均將其 定溫度控制成目標,但,在此實施形態2,目標 器是隨著時間經過一同依次地輸出不同的目標溫 〇 即,可作成下述結構,即凍室1 3 F及冷藏_ 各目標溫度是作爲其隨時間經過之變化形態(即 一同使目標溫度改變之樣子)予以賦予,作爲該 的變化形態,具有將食品等的儲藏室冷卻至使用 的設定溫度的控制運轉時之目標溫度的變化形態 設置此冷凍冷藏庫而最初開啓電源時,由較控制 設定溫度相當高的溫度冷卻至控制運轉時的溫度 向,冷卻 此,若根 些差進一 內溫度暫 變,因此 行冷卻控 輸出相當 OFF )、 內溫度由 轉、然後 一定的設 溫度設定 度之結構 【1 3 R的 與時間t 目標溫度 者所設定 、及例如 運轉時的 領域爲止 -16- 200839164 (13) 之所謂下拉冷卻運轉時之目標溫度的變化形態的2種類’ 兩種形態的任一者均是針對每個冷凍室1 3 F及冷藏室1 3 R ,根據以時間t爲變數之函數加以表示,將該函數預先記 憶於藉由例如EPROM等所構成的記憶裝置,藉由CPU等 讀出記憶於此記憶裝置之函數’配合時間經過’算出目標 溫度。在此實施形態2,其他的結構是與實施形態1完全 相同。 如此實施形態2所示’當作成下述結構’即目標溫度 設定器,隨著時間經過一同依次地輸出不同的目標溫度時 ,則如圖5的虛線所示,能夠描繪出欲冷卻之溫度的目標 曲線R、F。如此,當以2個目標曲線爲基礎,交互地冷 卻儲藏室1 3 F、1 3 R時,則冷藏室1 3 R的庫內溫度與冷凍 室1 3 F的庫內溫度是如同圖的實線R、F所示地變化。同 圖是顯示冷凍循環40的冷凍能力不足以使兩儲藏室13F 、1 3 R同時如目標曲線地進行下拉冷卻,圖6是顯示相反 的冷凍能力過剩之情況。但’即使是能力不足或過剩之情 況,也不會產生僅其中一方的儲藏室被過剩冷卻或產生冷 卻不足之情事,可均衡地將兩儲藏室1 3 F、1 3 R加以冷卻 (實施形態3 ) 在上述實施形態1、2,壓縮機20爲使用定速型者, 但亦可使用藉由變頻馬達來驅動該壓縮機2 0之可變速型 者,藉此,能夠調節冷凍循環40的能力。其實施形態作 -17- 200839164 (14) 爲實施形態3,參照圖7至圖1 0進行說明。 在此實施形態,與上述實施形態1、2不同點是壓縮 機2 0藉由變頻馬達所驅動的這一點。壓縮機2 0的變頻馬 達之旋轉數是藉由例如具備變換器並輸出可變頻率的交流 之旋轉數控制裝至6 0來控制的,對該旋轉數控制裝至6 0 ,賦予來自於溫度偏差累積値算出裝置70之訊號。又, 與實施形態2同樣地,目標溫度設定器80之結構爲隨著 時間經過,一同依次輸出不同之目標溫度,其他的點是與 實施形態1相同,對於相同的部分賦予相同的符號。 在本實施形態3的目標溫度設定器8 0,如上所述, 冷凍室13F及冷藏室13R的各目標溫度是作爲其隨時間 經過之變化形態(即與時間t 一同使目標溫度改變之樣子 )予以賦予,作爲該目標溫度的變化形態,具有將食品等 的儲藏室冷卻至使用者所設定的設定溫度的控制運轉時之 目標溫度的變化形態、及例如設置此冷凍冷藏庫而最初開 啓電源時,由較控制運轉時的設定溫度相當高的溫度冷卻 至控制運轉時的溫度領域爲止之所謂下拉冷卻運轉時之目 標溫度的變化形態的2種類,兩種形態的任一者均是針對 每個冷凍室13F及冷藏室13R,根據以時間t爲變數之函 數加以表示,該函數被記憶於藉由例如EPROM等所構成 的記憶裝置8 1。作爲顯示例如進行下拉冷卻運轉時的冷 凍室13F及冷藏室13R的各目標溫度TFa、TRa的變化形 態之函數TFa = fF ( t ) 、TRa = fR ( t ),如圖8的圖表所 示者。 -18- 200839164 (15) 來自於目標溫度設定器80的兩個目標溫度TFa, 是與由各溫度感測器5 1 F、5 1 R所獲得的兩個庫內溫, 、TR —同賦予至裝置溫度偏差算出裝置56,在此算 自的溫度偏差ATF= ( TF-TFa)及ATR的値是被賦予 一段的裝置室間溫度偏差累積裝置57及溫度偏差累 算出裝置70。在裝置室間溫度偏差累積裝置57之控 是與前述實施形態1相同地,藉由根據累積値B控制 閥24,來將冷藏室13R與冷凍室13F交互地冷卻, 的冷卻時間之比率是根據R室冷卻時間比率RR來決 〇 一方面,在溫度偏差累積値算出裝置70,進行 的控制,決定驅動壓縮機20之變頻馬達的旋轉數。 即,在例如2分鐘〜1 0分鐘(在此實施形態爲 鐘),將兩偏差ATR、ATF雙方予以合計累積,在將 賦予旋轉數控制裝至6 0。在旋轉數控制裝至6 0,將 差的累積値A與預定的基準値(下限値及上限値) 比較,當累積値A較上限値L_UP大時,使變頻馬達 轉數上升,而當累積値A較下限値L_D OWN小時, 頻馬達的旋轉數下降。再者,上述溫度偏差累積値算 置70及旋轉數控制裝至60是藉由執行預定的軟體之 所構成,該軟體的處理順序如圖9所示。 參照圖9說明該軟體之結構。當藉由CPU開始 壓縮器旋轉控制開始程序(步驟S 3 1 )時,首先將累 A予以初期化成例如0 (步驟S32 )。其次,在目標 TRa f TF 出各 至下 積値 制, 三方 這些 定的 下述 5分 該値 該偏 進行 的旋 使變 出裝 CPU 進行 積値 溫度 -19- (16) (16)200839164 設定器80,由記憶裝置8 1讀出預定的函數,藉由將變數 t (由本程序開始起算的經過時間)代入該函數,分別算 出冷藏室13R及冷凍室13F的各目標溫度TFa、TRa (步 驟S33、S34),並且算出這些目標溫度TRa、TFa與實際 的庫內溫度TR、TF之偏差A,將其予以累積(裝置溫度 偏差算出裝置56及溫度偏差累積値算出裝置7〇之功能: 步驟S35 )。然後,至步驟S36,將累積値A與上限値 L_UP及下限値L_DOWN進行比較,增減變頻馬達的旋轉 數(旋轉數控制裝至60之功能:步驟S36〜S38 )。 若根據這樣的本實施形態3的話,當將例如下拉冷卻 運轉時之冷藏室13R及冷凍室13F的各目標溫度TFa、 TRa之時間變化形態設定成如圖1 〇的一點虛線所示,而 如實線所示般冷藏室1 3 R及冷凍室1 3 F的實際庫內溫度 TF、TR變化時,則例如在冷藏室1 3 R側,冷卻運轉的開 始當初,被冷卻成,比起目標溫度TRa,庫內溫度TR變 得更低,在冷凍室1 3 F側,被冷卻成,庫內溫度TF與目 標溫度TFa大致相同,因此總合的溫度偏差成爲負(-) ,累積値A亦成爲負(-)。在此,累積値A的圖表成爲 鋸齒狀波形是由於累積値A在每預定時間被初期化之故 (圖9、步驟S9)。然後,由於累積値A變成負,低於 下限値L_D OWN,故當初變更器頻率逐漸降低,其結果, 壓縮機20的旋轉數階段性降低而抑制冷卻能力,因此, 庫內溫度接近目標溫度的降低程度。 冷卻能力將第的結果,當庫內溫度高於目標溫度時, -20- 200839164 (17) 則冷凍室1 3 F及冷藏室丨3 R的各溫度偏差及其累積値a 變遷成正(+ ),總合的累積値A超過上限値L_UP時, 壓縮機旋轉數上升,冷卻能力變高,再次,庫內溫度成爲 接近目標溫度的降低程度。以下,藉由反復進行這樣的控 制’庫內溫度隨著所設定的目標溫度的時間變化形態,逐 漸降低。 在上述下拉冷卻運轉時,即使在途中例如儲藏庫本體 1 〇的隔熱門暫時地被打開,外氣流入,造成庫內溫度暫 時地上升,也由於該溫度上升會受到隔熱門被關閉而極速 地復原,故在作爲溫度偏差的累積値A進行觀察的狀況 下,不會有該累積値A急劇地變化的情事產生。因此, 不會有控制器5 0過度反應造成壓縮機20的旋轉數急劇地 提高,控制溫度進而有助於省電力化。 再者,在以上的說明,敘述了關於下拉冷卻運轉時, 但在將食品等的儲藏物冷卻成使用者所設定的設定溫度之 控制運轉時,也是對以設定溫度爲中間之上下決定上下値 及下限値,將顯示由上限値朝下限値使庫內溫度如何時間 性地加以變化之目標溫度的變化形態予以函數化後,再記 憶至記憶裝置,與下拉冷卻運轉同樣地,控制壓縮機之旋 轉數。因此,在進行控制運轉時,對於因隔熱門的開閉所 引起之暫時性的庫內溫度之急劇變化也不會過度反應,能 夠達到省電力化。又,由於如仿效所記憶的目標溫度之變 化形態般,控制壓縮機2 0,故,能夠適當且確實地取得 壓縮機20之運轉停止時間,在各冷卻器27F、27R發揮 -21 - 200839164 (18) 一種除霜功能,能夠防止大量地著霜。 又’在業務用的冷藏庫,上述下拉冷卻運轉成爲必要 之事態不僅於冷藏庫的初期設置時,對於關閉電源並經過 數小時後之再運轉、搬入多量的食材之際的長時間門開放 、投入多量的剛條理結束的高溫食材之情況等均爲必要, 其冷卻特性極爲重要。有鑑於這一點,在本實施形態,由 於將下拉冷卻運轉時的冷卻特性,非作爲僅溫度的最終目 標値予以賦予,而是作爲目標溫度的隨著時間的經過之變 化形態予以賦予,故對不同規格的隔熱儲藏室,使用共通 的冷凍單元。 並且,在本實施形態,在將目標溫度作爲隨著時間經 過之變化形態予以賦予之際,由於作爲每的預定時間的目 標溫度來予以賦予,故,比起例如作爲每預定時間的溫度 之變化率予以賦予的情況,具有適合於,將來自於1台的 壓縮機20之冷媒交互地供給至兩個冷卻器27F、27R來 將兩室冷卻形態的冷卻儲藏庫之優點。即,在假使作爲每 預定時間的溫度之變化率加以賦予冷卻目標,控制壓縮機 20的旋轉數以接近該變化率之情況,在交互冷卻的形態 ,在其中一方被冷卻之期間,例如另一方的儲藏室之門被 暫時地打開使得庫內溫度上升時,若將門關閉成爲冷卻該 儲藏室的話,庫內溫度會立即降低,故,冷卻運轉作爲目 標之變化率被達成。因此,成爲實際上不論庫內溫度稍微 上升,壓縮機20的旋轉數也會降低之事態,當反復產生 此事態時,則庫內溫度變得無法如期待的狀態降低。 -22- 200839164 (19) 相對於此,在本實施形態,將目標溫度的隨著時間經 過之變化形態,於每個不同預定時間(逐漸降低)之目標 溫度來加以賦予,故在庫內溫度暫時性的上升之情況,在 該時間點未能到達目標溫度的話,則使壓縮機20的旋轉 數提昇,提高冷卻能力,因此,可將庫內溫度如設定般確 實地降低。 (實施形態4 ) 如以上所述,在上述各實施形態,當大的熱負荷被收 容於其中任一方的儲藏室時,對該儲藏室之冷媒供給量立 即增大,促進熱負荷大的儲藏室之冷卻。由於這是意味著 ,另一方的儲藏室之冷卻能力降低,故亦會擔心該儲藏室 的庫內溫度上升。例如,在冷凍冷藏庫之情況,當大的負 荷被收容於冷藏室,冷藏室的冷卻時間比率單方面的增大 時,則亦會有因使用條件等,變得無法將收容於冷凍室的 冷凍食品維持於冷凍狀態之可能性。 因此,在本實施形態4,閥控制裝置5 8是以在將其 中一方的儲藏室之冷媒供給路徑的開放比率增大之情況時 ,另一方的儲藏室之庫內溫度處於較其設定溫度高出預定 値的溫度範圍內爲條件。進一步,在該情況時,以處於高 出預定値的溫度範圍內之狀態持續預定時間爲條件,可進 行更穩定之控制。再者,閥控制裝置5 8以外的結構,是 與前述實施形態3完全相同之結構。 其次,參照圖1 1至圖1 3,詳細說明本實施形態4之 -23- 200839164 (20) 閥控制裝置5 8的動作特徵。 裝置溫度偏差算出裝置5 6、裝置室間溫度偏差累積 裝置57、溫度偏差累積値算出裝置70及旋轉數控制裝至 60,是與前述實施形態3同樣地發揮功能,而壓縮機20 的旋轉數及三方閥24的開閉控制是如上述說明般進行動 作。另外,在本實施形態4,亦開始進行如圖1 1所示的 「冷卻負荷判定控制」(步驟S4 1 )。當開始進行此「冷 卻負荷判定控制」時,首先如步驟S42所示,開始進行「 R室F室冷卻時間控制」。這是如圖4所示之處理,此處 理與圖1 1之「冷卻負荷判定控制」同時被執行。 其次,移行至步驟S43,在此執行「R室庫內溫度判 定」之處理,判斷冷藏室1 3 R的庫內溫度TR爲在其設定 溫度TRa加上預定値(例如2 °C )溫度以上之狀態,是否 持續預定時間(例如5分鐘),若未符合該條件的話,則 移行至下一個步驟S44。進一步執行「F室庫內溫度判定 」之處理,判斷冷凍室13F的庫內溫度TF爲在其設定溫 度TFa加上預定値(例如2°C )溫度以上之狀態,是否持 續預定時間(例如5分鐘)’若未符合該條件的話,返回 至前一個步驟S43,反復進行步驟S43〜S44。 在這種狀態時,設定爲在例如冷藏室1 3 R收容有較大 的熱負荷(熱食品等)。於是,冷藏室1 3 R的庫內溫度上 升,由於該溫度上升持續較長的時間,故在較設定溫度 T R a高出2 °C以上的狀態持續5分裝以上時,由步驟S 4 3 移行至步驟S 4 5,開始進fT「F温度維持冷卻時間控制」 -24- 200839164 (21) 。此內容如圖1 2所示,首先三方閥24待機至冷凍室1 3 F 用的第1冷媒供給路徑25F打開狀態(F電路打開)爲止 (步驟S51 ),若成爲F電路打開的話,移行至步驟S52 ,開始進行用來判斷「R室F室冷卻時間控制」(參照圖 3 )的1個循環是否結束之時間計算,若該1個循環結束 的話(在步驟S53爲「Y」),進行「F室溫度判定」( 步驟S54 )。此「F室溫度判定」是判斷,冷凍室13F的 庫內溫度TF對在其設定溫度TFa加上預定値α (相當於 例如庫內溫度TF的平均値與其最高値之差量的溫度)之 溫度大、或小。若TF > TFa+ α的話,則可判斷成,冷凍 室1 3 F的庫內溫度上升過高,對於冷凍室1 3 F之冷卻能力 不足,故將R冷卻時間比率降低1級(步驟S53 )。相反 地,若TF < TFa+ α的話,則可判斷成,冷凍室13F的庫 內溫度上升非過度,朝向冷凍室1 3 F之冷卻能力過剩,故 將R冷卻時間提高1級(步驟S56 ),若爲上述以外(即 TF = TFa+ α )的話,不變更R冷卻時間比率而返回至步驟 S52,反復進行以上的每1個循環之「F室溫度判定」。 其結果,由於依據「F溫度維持冷卻時間控制」,一邊考 量冷凍室13F之溫度上升,一邊藉由對冷藏室13R之冷 卻能力的重點分配,將冷藏室1 3 R逐漸地冷卻,故,冷卻 冷藏室1 3 R的庫內溫度TR,進而將心投入的食品冷卻至 冷藏室1 3 R之設定溫度爲止。因此,即使將溫度高的食品 收容至冷藏室1 3 R,也由於爲了進行冷卻,非單方面地投 入冷卻能力,而是在冷凍室13F的庫內溫度TF不會超過 -25- 200839164 (22) TFa+ α之範圍被集中冷卻,故可確實地防止,冷凍室13F 的溫度不小心上升而造成冷凍食品解凍。 又,在實行這樣的「F溫度維持冷卻時間控制」期間 ,同時地進行「R室庫內溫度恢復判定」(圖1 1、步驟 S46 ),故,當冷藏室13R的庫內溫度TR成爲低於其設 定溫度TRa時,則移行至步驟S47,再次開始進行最初的 「R室F室冷卻時間控制」。 又,相反地,當較大的熱負荷(溫度高的食品)被收 容於冷凍室1 3 F時,則由於冷凍室1 3 F的庫內溫度TF上 升,該溫度上升持續較長的時間,故,在較設定溫度TFa 高出2°C以上的狀態持續5分鐘以上時,由步驟S44移行 至步驟S48開始進行「R溫度維持冷卻時間控制」。此內 容是如圖1 3所示,與前述「F溫度維持冷卻時間控制」 的原理相同。即,判斷冷藏室1 3 R的庫內溫度TR對在其 設定溫度TRa加上預定値α (相當於例如庫內溫度TR的 平均値與其最高値之差量的溫度)之溫度大、或小,若 TR> TRa+ α的話,則可判斷成,冷藏室13R的庫內溫度 上升過高,對於冷藏室13R之冷卻能力不足,故將R冷 卻時間比率提高1級,相反地,若TR < TRa+ α的話,則 可判斷成,冷藏室1 3 R的庫內溫度上升非過度,朝向冷藏 室1 3 R之冷卻能力過剩,故將R冷卻時間降低1級。 其結果,由於一邊考量冷凍室13F之溫度上升,一邊 藉由對冷凍室1 3 F之冷卻能力的重點分配,將冷凍室1 3 F 逐漸地冷卻,故即使將溫度高的食品收容至冷凍室1 3 F, -26- 200839164 (23) 也由於爲了進行冷卻,非單方面地投入冷卻能力,而是在 冷藏室13R的庫內溫度TR不會超過TFa+α之範圍被集 中冷卻,故可確實地防止,冷藏室1 3 R的溫度不小心上升 〇 再者,本發明不限於上述說明及依據圖面做了說明之 實施形態者,例如以下的實施形態亦包含於本發明之技術 範圍。 (1)在上述實施形態,以具備冷凍室與冷藏室的冷 卻儲藏庫爲例進行了說明,但,不限於此,亦適用於具備 冷藏室與解凍室、儲藏溫度不同之冷藏雙室或冷凍雙室之 冷卻儲藏庫,即,針對具備熱負荷不同之儲藏室的冷卻儲 藏庫,可廣泛地適用於由共通的壓縮機對設置於各儲藏室 的蒸發器供給冷媒者。 (2 )在上述各實施形態,在每預定時間算出目標溫 度與庫內溫度之偏差並累積,在該累積値超過預定的基準 値之情況,立即提高壓縮機之旋轉數,但在決定壓縮機的 旋轉數之際,亦可進一步增加其他條件。 (3 )在實施形態3,目標溫度設定器80之結構爲, 將顯示目標溫度的隨著時間經過之變化形態的函數記憶於 記憶裝置8 1,讀出記憶於此記憶裝置8 1之函數並配合時 間的經過算出目標溫度,但,不限於此,亦可如圖1 4所 示,目標溫度的隨著時間經過之變化形態做成,將預先製 作將溫度與經過時間對照之參照表’將此參照表預先記憶 於記憶裝置1 〇〇,因應來自於計時裝置1 02之訊號’藉由 -27- 200839164 (24) 表讀出裝置1 〇 〇,配合時間經過,讀出該記億裝置10 〇之 目標溫度。 【圖式簡單說明】 圖1是顯示本發明的實施形態1之全體斷面圖。 圖2是實施形態1的冷凍循環的構成圖。 圖3是顯示實施形態1的冷卻動作的流程圖。 圖4是顯示實施形態1的冷卻動作的流程圖 圖5是顯示在實施形態2 ’冷卻能力不足的情況時之 溫度變化的圖表。 圖6是顯示在實施形態2 ’冷卻能力過剩的情況時之 溫度變化的圖表。 圖7是實施形態3的冷凍循環結構及方塊圖。 圖8是顯示實施形態3之冷凍室及冷藏室的目標溫度 隨著時間改變之變化形態的圖表。 圖9是顯示實施形態3之壓縮機旋轉數的控制順序之 流程圖。 圖1 〇是顯示實施形態3之下拉冷卻運轉時的庫內溫 度之變化形態與壓縮機的旋轉數之關係的圖表。 圖1 1是顯示實施形態4之「冷卻負荷判定控制」的 處理順序之流程圖。 圖1 2是顯示實施形態4之「F溫度維持冷卻時間控 制」的處理順序之流程圖。 圖1 3是顯示實施形態4之「R溫度維持冷卻時間控 -28- 200839164 (25) 制」的處理順序之流程圖。 圖14是顯示不同的目標溫度設定裝置的其他實施形 態之方塊圖。 【主要元件符號說明】 1 0 :儲藏庫本體 2 0 :壓縮機 2 1 :凝縮器 24 :三方閥(閥裝置) 2 5 F、2 5 R :第1及第2冷媒供給路徑 26F、26R :微管(節流裝置) 2 7F:冷凍室用蒸發器(第1蒸發器) 2 7R :冷卻室用蒸發器(第2蒸發器) 3 1 :冷媒環流路 40 :冷凍循環 50:冷凍循環控制電路 5 1 F :感測器(第1溫度感測器) 5 1 R :感測器(第2溫度感測器) 5 5、8 0 :目標溫度感測器 56 :溫度偏差算出手段 57 :室間溫度偏差累積手段 5 8 :閥控制手段 60 :旋轉數控制手段 70 :溫度偏差累積値算出手段 -29- 200839164 (26) 8 1 :記憶手段 100 :記憶手段 1 0 1 :表讀出手段 102 :計時手段