制冷装置制造方法

制冷装置制造方法
【专利摘要】在用冷却热交换器冷却库内空气的制冷装置中，能够满足库内空气的除湿以及冷却两方面的运转条件，并且，能够进行省电性比以往更优异的运转。制冷装置(1)具有控制器(50)。控制器(50)进行通常时控制、除湿控制以及省电控制，其中，所述通常时控制是为了使库内温度达到目标温度而驱动控制库外扇(15)以及所述压缩机(11)的控制；所述除湿控制是将库内湿度调整至预先规定的多湿区域的目标范围的控制；以及所述省电控制是以将库内温度的变化收敛在以目标温度为基准的温度范围内的方式驱动控制库外扇(15)以及压缩机(11)的控制。控制器(50)在除湿控制时，当库内湿度为多湿区域的目标范围的下限值以下时，从该除湿控制切换至省电控制。
【专利说明】制冷装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备用于冷却库内空气的冷却热交换器的制冷装置，特别是涉及制冷装置的省电运转。
【背景技术】
[0002]以往，己知有冷却冷藏库或冷冻库等的库内空气的制冷装置。例如在专利文献I中，公开了冷却用于海上运输等的集装箱的库内空气的制冷装置。该制冷装置具备连接压缩机、冷凝器、膨胀阀以及冷却热交换器(蒸发器)的制冷剂回路。该制冷装置使制冷剂在该制冷剂回路中循环且进行蒸气压缩式的制冷循环。其结果，流经冷却热交换器的制冷剂从库内空气吸热并蒸发，库内空气被冷却。
[0003]在如上所述的制冷装置中，要求对应于集装箱内的货物等，以库内空气相对于目标温度成为例如±0.5°C程度的方式，以高精度控制温度。因此，在如上所述的制冷装置中，始终优先确保温度控制的精度而运转压缩机。但是，如果在集装箱内，库内空气一旦冷却，冷却负荷不会急剧地变化。另外，对冷却负荷产生影响的室外空气温度也急剧变化的情况也难以想象。因此，例如在专利文献2中所公开，提出了具备使压缩机间歇地运转的省电运转模式的制冷装置。
[0004]在上述专利文献I以及2中所示的制冷装置中，在需要将成为冷却对象的库内空气的湿度保持在一定范围内时，进行调整库内空气的湿度的除湿运转的情况为多。但是，在进行除湿运转时，在制冷装置中，为了确保除湿以及冷却两方面的运转能力，需要进行压缩机的连续运转。因此，制冷装置的消耗电力增大。因此，尽管该制冷装置具备省电运转模式，但省电性不充分，要求进一步改善省电性。
[0005]专利文献1:日本专利公开公报特开2002-327964号
[0006]专利文献2:日本专利公报特许第3864989号

【发明内容】

[0007]本发明的目的是在以冷却热交换器冷却库内空气的制冷装置中，确保除湿以及冷却两方面的运转能力，并且能够实现省电性比以往更优异的运转。
[0008]本发明所涉及的制冷装置包括:冷却热交换器(14)，用于冷却库内；送风机构
(16)，产生用于冷却所述冷却热交换器(14)的空气的流动；压缩机(11)，压缩制冷剂；制冷剂回路(10)，连接所述冷却热交换器(14)以及所述压缩机(11)，通过循环的制冷剂进行制冷循环；湿度检测部(HS)，检测库内空气的湿度；温度检测部(RS)，检测库内空气的温度。此外，该制冷装置包括控制部(50)，进行通常时控制、除湿控制以及省电控制，其中，所述通常时控制是为了使由所述温度检测部(RS)检测的库内温度达到目标温度而驱动控制所述送风机构(16)以及所述压缩机(11)的控制；所述除湿控制是用于将由所述湿度检测部(HS)检测出的湿度调整至预先规定的多湿区域的目标范围的控制；所述省电控制是以允许所述库内温度的变化在以所述目标温度为基准的温度范围内的方式驱动控制所述送风机构(16)以及所述压缩机(11)的控制。在该制冷装置中，所述控制部(50)以在所述除湿控制时，当由所述湿度检测部(HS)检测出的湿度处于所述多湿区域的目标范围的下限值以下时，从该除湿控制切换至所述省电控制为特征。
【专利附图】

【附图说明】
[0009]图1是表示制冷集装箱的立体图。
[0010]图2是沿图1的I1-1I线的剖视图。
[0011]图3是表示本发明一实施方式所涉及的制冷装置所具备的制冷剂回路的概略结构图。
[0012]图4是表示制冷装置的运转时的制冷剂的流动的制冷剂回路的概略结构图。
[0013]图5是用于说明省电运转模式下的运转的时序图。
[0014]图6是表示制冷装置中的通常运转模式、除湿运转模式以及省电运转模式的切换控制的动作的流程图。
[0015]图7是用于说明除湿运转模式下的运转的时序图。
【具体实施方式】
[0016]以下，参照附图详细说明本发明的实施方式所涉及的制冷装置。图1是表示制冷集装箱的立体图。图2是沿图1的I1-1I线的剖视图。图3是表示本发明一实施方式所涉及的制冷装置所具备的制冷剂回路的概略结构图。
[0017]如图1以及图2所示，本实施方式的制冷装置I设置于用于陆上运输或海上运输等的集装箱C。制冷装置I用于冷却(冷藏或冷冻)集装箱C的库内(仓室)。制冷装置I以堵塞呈矩形状箱体的集装箱C的前面开口部的方式被安装。
[0018]制冷装置I包括:主体壁2及分隔壁5、制冷剂回路10、库外扇15及库内扇16以及控制器50。
[0019]主体壁2由绝热材料等形成，且紧贴固定于集装箱C的前面开口部并堵塞该开口。主体壁2的大致上半部为平面部3，下半部为与平面部3相比更向内侧(库内侧)凹陷的凹状部4。分隔壁5与主体壁2平行地设置，且与主体壁2相比更位于内侧(库内侧)。
[0020]主体壁2的凹状部4在外侧(库外侧)形成外侧空间Zl。此外，在主体壁2的平面部3与分隔壁5之间形成有内侧上部空间Z2。此外，在主体壁2的凹状部4与分隔壁5之间形成有内侧下部空间Z3。内侧上部空间Z2的上部以及内侧下部空间Z3的下部与库内(仓室)连通。
[0021]在外侧空间Zl中设置有上述的库外扇15、后述的压缩机11以及冷凝器12等。在内侧上部空间Z2中设置有上述的库内扇16以及后述的蒸发器14。
[0022]如图3所示，在制冷剂回路10中，作为主要的构成设备，连接有压缩机11、冷凝器
12、膨胀阀13以及蒸发器14。
[0023]压缩机11压缩吸入的制冷剂并且喷出被压缩的制冷剂。在本实施方式中，压缩机11由压缩机马达的转速恒定的固定容量型润旋压缩机(scroH compressor)构成。
[0024]冷凝器12由所谓的空冷冷凝器(air cooled condenser)构成。在冷凝器12的附近设置有库外扇15。库外扇15将库外空气(室外空气)送至冷凝器12。并且，在冷凝器12中，在库外扇15吹送的室外空气与制冷剂之间进行热交换。另外，在冷凝器12的附近设置有库外温度传感器OS。库外温度传感器OS检测朝向冷凝器12流动的库外空气的温度(即库外温度)。
[0025]膨胀阀13由能够调节开度的电子膨胀阀构成。膨胀阀13根据流出蒸发器14的制冷剂的过热度而调节开度。
[0026]蒸发器14构成用于冷却库内空气的冷却热交换器。
[0027]在蒸发器14的附近设置有库内扇16。库内扇16是送风机构的一例，如果驱动库内扇16，则库内空气自吸入口被吸入且流通至蒸发器14，其后，在蒸发器14中流通的空气从吹出口被再次向库内吹出。在蒸发器14中，通过库内扇16的驱动而流动的库内空气与通过蒸发器14内部的制冷剂之间进行热交换。此外，库内空气的吸入口以及吹出口分别是图2中的分隔壁5的上侧以及下侧的间隙。本实施方式中的制冷装置I例如作为所谓的下吹型制冷装置进行说明。
[0028]另外，在蒸发器14的附近设置有两个温度传感器。具体而言，在蒸发器14的吸入口侧的附近设置有吸入温度传感器RS (温度检测部的一例)。另外，在蒸发器14的吹出口侧的附近设置有吹出温度传感器SS。吸入温度传感器RS检测被送至蒸发器14的库内空气的温度。吹出温度传感器SS检测在通过蒸发器14后向库内被吹出的库内空气的温度。
[0029]此外，在蒸发器14的吸入口侧的附近设置有湿度传感器HS (湿度检测部的一例)。湿度传感器HS检测被送至蒸发器14的库内空气的湿度。
[0030]压缩机11的喷出管21依次经由止回阀31以及喷出压力调整阀32而与冷凝器12的流入端连接。冷凝器12的流出端依次经由接收器33、第一电磁阀41以及节能热交换器(economizer heat exchanger) 34的高压侧流路34a而与膨胀阀13连接。压缩机11的吸入管22经由吸入比例阀35与蒸发器14的流出端连接。蒸发器14的流入端与膨胀阀13连接。
[0031]节能热交换器34使流经高压侧流路34a的制冷剂与流经低压侧流路34b的制冷剂进行热交换。低压侧流路34b的流入端依次经由毛细管36以及第二电磁阀42而与在冷凝器12和接收器33之间的配管连接。低压侧流路34b的流出端与压缩机11的中间吸入口 Ila连接。中间吸入口 Ila在压缩机11的压缩机构中在制冷剂的压缩中途的路径开口。
[0032]吸入比例阀35调节压缩机11的吸入制冷剂量。即，吸入比例阀35构成调节制冷剂回路10中的制冷剂循环量的流量调整阀。如果通过吸入比例阀35调节制冷剂循环量，则可调节蒸发器14的冷却能力。吸入比例阀35的开度根据吸入温度传感器RS的检测温度而被调节。吸入温度传感器RS是检测库内空气的温度(库内温度)的库内温度传感器。
[0033]另外，在制冷剂回路10中，连接有第一除霜管23、第二除霜管24、喷出气体旁通管
25、配管27以及液喷射管26。
[0034]第一除霜管23以及第二除霜管24是用于将压缩机11的喷出制冷剂向蒸发器14导入来融化附着于蒸发器14的霜的除霜运转用配管。第一除霜管23以及第二除霜管24的一端与在止回阀31和喷出压力调整阀32之间的配管连接，另一端与在膨胀阀13和蒸发器14之间的配管连接。在第一除霜管23中设置有在除霜运转时打开的第三电磁阀43。在第二除霜管24中设置有在除霜运转时打开的第四电磁阀44以及接水盘加热器37。接水盘加热器37设置在为了接收从蒸发器14的表面剥离的霜或结露水而设置于集装箱C内的接水盘的内部。因此，如果在除霜运转时，压缩机11的喷出制冷剂在接水盘加热器37中流通，则由接水盘回收的霜或结露水的冰块从压缩机11的喷出制冷剂吸热而融化。此外，在除霜运转时，将喷出压力调整阀32设定在全闭状态。
[0035]配管27是用于将压缩机11的喷出制冷剂导入至蒸发器14侧的除湿运转用配管。配管27的一端与在止回阀31和喷出压力调整阀32之间的配管连接，且另一端与在膨胀阀13和蒸发器14之间的配管连接。在配管27中设置有在除湿运转时打开的第七电磁阀47以及再热盘管38。再热盘管38设置在蒸发器14的下部等蒸发器14的附近。因此，在除湿运转时，压缩机11的喷出制冷剂流经再热盘管38并被送至蒸发器14侦U。
[0036]喷出气体旁通管25的一端与在止回阀31和第四电磁阀44之间的第二除霜管24连接，另一端与在蒸发器14和吸入比例阀35之间的配管连接。在喷出气体旁通管25中设置有第五电磁阀45。第五电磁阀45根据运转条件适宜打开。喷出气体旁通管25是用于在蒸发器14的冷却能力过剩时，使压缩机11的喷出制冷剂旁通冷凝器12及蒸发器14而返回至压缩机11的吸入侧的配管。此外，喷出气体旁通管25也兼作用于使从压缩机11喷出的制冷剂中的制冷机油返回至压缩机11的吸入侧的回油配管。
[0037]液喷射管26是用于将在冷凝器12中冷凝的液态制冷剂返送至压缩机11的吸入侧的所谓液喷射用配管。液喷射管26的一端与在第一电磁阀41和节能热交换器34之间的配管连接，另一端与在吸入比例阀35和压缩机11之间的配管连接。在液喷射管26中设置有第六电磁阀46。第六电磁阀46根据运转条件适宜打开。
[0038]另外，如图1所示，在制冷装置I中设置有开闭自如的自动换气口 7。自动换气口7以取入库外空气且排出库内空气而对集装箱库内进行换气为目的而设置。
[0039]另外，控制器(控制部的一例)50切换各种运转(冷冻运转、冷藏运转、除霜运转)。控制器50包括:进行冷藏运转时的控制的通常运转控制部51 ;省电运转控制部52 ；以及除湿控制部57。
[0040]通常运转控制部51以一边调节蒸发器14的冷却能力一边连续运转压缩机11的通常运转模式进行冷藏运转的控制。通常运转控制部51在内部存储器等中存储库内空气的目标温度TS。
[0041]省电运转控制部52具备第一控制部53、第二控制部54以及第三控制部55。省电运转控制部52以省电运转模式进行冷藏运转的控制。省电运转控制部52存储有库内空气的目标温度TS。另外，省电运转控制部52存储用于在省电运转模式下的运转时使用的、作为库内温度的目标范围的上限温度以及下限温度。另外，关于省电运转模式的详述内容将在后面叙述。
[0042]除湿控制部57以进行使库内空气的湿度降低的调整的除湿运转模式进行冷藏运转的控制。除湿控制部57存储库内空气的目标湿度TH。除湿控制部57将目标湿度TH和包括目标湿度TH的前后区域的目标范围(例如，目标湿度TH±5%的范围)存储在内部存储器中。目标湿度TH是例如湿度90%的多湿区域的湿度。目标湿度TH的值收敛于例如能够以由通常运转控制部51进行的通常运转模式的控制进行除湿的湿度范围(例如，湿度90%前后的区域)内。
[0043]另外，控制器50包括运转切换部56。运转切换部56在冷藏运转中以指定的条件切换通常运转模式和省电运转模式。运转切换部56包括内部存储器和计时器(测量部的一例)561。在内部存储器中存储有目标湿度TH以及目标温度TS (还有基于它们的目标范围)。计时器561测量从湿度传感器HS检测的湿度成为包括目标湿度TH的前后区域的目标范围以下的时刻起的经过时间。此外，计时器561也可以与运转切换部56独立地设置在控制器50内。
[0044]关于控制器50的各部的具体的控制动作将在后面叙述。
[0045]另外，在制冷装置I中设置有从操作者受理关于运转的各种操作指示(例如，运转开始指示、目标湿度TH的值等)的操作部58。在控制器50连接有操作部(目标湿度受理部的一例)58。
[0046][运转动作]
[0047]制冷装置I能够在冷冻运转、冷藏运转(chilled operation)和上述的除霜运转之间切换。冷冻运转是将库内空气冷却至比摄氏零度更低的温度来冷冻库内的货物的运转。冷藏运转(chilled operation)是将库内空气冷却至比摄氏零度高的温度来冷藏库内的货物的运转。在此，说明关于本发明的冷藏运转。
[0048]在冷藏运转中，能够进行基于通常运转模式(以下，基于该通常运转模式的冷藏运转是保鲜运转(chilled operation))、省电运转模式以及除湿运转模式的运转。通常运转模式是通过连续运转压缩机11以及库内扇16，且用蒸发器14继续冷却库内空气，从而冷藏库内的货物的运转模式。另一方面，省电运转模式是通过间歇地运转压缩机11，且用蒸发器14半连续地冷却库内空气，从而实现省电并冷藏库内的货物的运转模式。除湿运转模式是用于将由湿度传感器HS检测的湿度调整至目标湿度TH的运转模式。
[0049][通常运转模式]
[0050]首先，参照图4说明制冷装置I的通常运转模式。图4是表示制冷装置I的运转时的制冷剂的流动的制冷剂回路的概略结构图。在通常运转模式下，由通常运转控制部51进行通常时控制。具体而言，在通常运转模式下，通过通常运转控制部51，压缩机11被连续地运转，并且膨胀阀13以及吸入比例阀35的开度被适宜调节。另外，在通常运转模式下，通过通常运转控制部51，原则上第一以及第二电磁阀41、42打开，并且，第三至第六的电磁阀43、44、45、46封闭，且库外扇15以及库内扇16以通常的转速运转。
[0051]在压缩机11被压缩的制冷剂经由喷出管21而流入冷凝器12。在冷凝器12中，制冷剂通过向库外空气散热而冷凝。其后，制冷剂的一部分经由接收器33而流入节能热交换器34的高压侧流路34a。另一方面，剩下的制冷剂在通过毛细管36时减压，之后流入节能热交换器34的低压侧流路34b流入。
[0052]在节能热交换器34中，流经低压侧流路34b的制冷剂通过从流经高压侧流路34a的制冷剂吸热而蒸发。即，在节能热交换器34中，进行流经高压侧流路34a的制冷剂的过冷却。在低压侧流路34b蒸发的制冷剂被吸入压缩机11的中间吸入口 11a。
[0053]在高压侧流路34a过冷却的制冷剂在通过膨胀阀13时减压，之后流入蒸发器14。在蒸发器14中，制冷剂通过从库内空气吸热而蒸发。其结果，进行集装箱C的库内(仓室)的冷却。在蒸发器14蒸发的制冷剂在通过吸入比例阀35后被吸入压缩机11。
[0054][省电运转模式]
[0055]接着，说明制冷装置I的省电运转模式。图5是用于说明省电运转模式下的运转的时序图。[0056]在省电运转模式下，由省电运转控制部52进行从图5所示的第一动作至第三动作的省电控制。此外，在省电运转模式时的制冷装置I的基本的制冷剂的流动与上述通常运转模式时的制冷装置I的制冷剂的流动相同。
[0057]在第一动作中，第一控制部53驱动压缩机11，并且以通常的转速(第一转速)驱动库内扇16。另外，第一控制部53在第一动作中以库内温度成为目标温度TS的方式调节蒸发器14的冷却能力。
[0058]具体而言，在第一动作中，第一控制部53通过基于目标温度TS和吸入温度传感器RS的检测温度的PI控制，调节吸入比例阀35的开度。其结果，通过第一控制部53，制冷剂回路10的制冷剂循环量根据吸入比例阀35的开度被调节，且蒸发器14的冷却能力也被调节。
[0059]此外，如上所述，如果第一控制部53 —边缩小吸入比例阀35的开度一边调节蒸发器14的冷却能力，则在蒸发器14的整个区域，制冷剂容易变成潮湿状态。另一方面，如果第一控制部53通过蒸发器14的流入侧的膨胀阀13的开度调节而调节蒸发器14的冷却能力的情况下，流经蒸发器14的制冷剂变干燥，在蒸发器14的流入端至流出端之间，容易产生制冷剂的温度不均。与此相对，由于第一控制部53 —边缩小吸入比例阀35的开度一边调节蒸发器14的冷却能力，因此，从蒸发器14的流入端至流出端的之间的制冷剂的温度分布均匀化。其结果，库内空气比较均匀地被冷却，因此，基于蒸发器14的库内温度的控制性也提闻。
[0060]在第一动作之后，由第二控制部54进行第二动作。此外，在本实施方式中，通过从第一动作的开始时刻t0起经过在第一控制部53中预先被设定的设定时间，从而从第一动作转移至第二动作。该设定时间被设定为通过蒸发器14的冷却，库内温度被维持在目标温度TS所必要的时间。在本实施方式中，该设定时间被设定为大约两分钟。即，在省电运转模式下，如果成为从时刻to经过两分钟而判断为库内温度可靠地被维持在目标温度TS的时刻tl,则从第一动作向第二动作转移。
[0061]在第二动作中，第二控制部54在时刻tl以后，逐渐增加蒸发器14的冷却能力，并降低库内温度。具体而言，在第二动作中，第二控制部54继续驱动压缩机11，并且也以通常的转速(第一转速)驱动库内扇16。另一方面，第二控制部54在时刻tl以后，以逐渐增大吸入比例阀35的开度的方式调节。其结果，制冷剂回路10的制冷剂循环量逐渐增大，且蒸发器14的冷却能力也逐渐增大。
[0062]通过如上所述的吸入比例阀35的开度调节，库内温度降低，且如果达到包含目标温度TS的目标范围的下限温度Tmin，则从第二动作向第三动作转移。S卩，在库内温度到达下限温度Tmin的时刻t2，由第三控制部55开始第三动作。此外，在第二动作时的基于第二控制部54的吸入比例阀35的开度调节，以从时刻tl开始每经过十秒，则开度增大10%的方式阶段性地进行。其结果，由于库内温度比较缓慢地降低，因此，抑制在从第二动作向第三动作转移后，产生库内温度低于下限温度Tmin即所谓的过降(undershoot)的情况。
[0063]在第三动作中，第三控制部55迅速停止压缩机11。其结果，在制冷剂回路10中的制冷循环也停止，基于蒸发器14的库内空气的冷却实质上停止，所以库内温度逐渐上升。另外，在第三动作中，第三控制部55将库内扇16设为比通常的转速小的低转速(第二转速)。如上所述，如果第三控制部55使库内扇16的转速低于第一动作中或第二动作中的转速，则伴随库内扇16的马达的旋转的发热量得到抑制。因此，在第三动作时的库内温度的上升速度也降低。此外，第三控制部55在改变库内扇16的转速时，为了缓和库内扇16的急剧的扭矩变动，一旦停止库内扇16后迅速地使其以低转速(第二转速)运转。另外，在第三动作中，第三控制部55将吸入比例阀35的开度保持为第二动作结束时(时刻t2)的开度。
[0064]通过如上所述的第三动作，库内温度逐渐上升，且如果达到包含目标温度TS的目标范围的上限温度Tmax，则从第三动作再次转移至第一动作。即，在库内温度到达上限温度Tmax的时刻t3开始第一动作。其结果，压缩机11被再次运转，并且库内扇16以通常的转速(第一转速)运转。另外，在第三动作时保持的吸入比例阀35的开度成为第一动作时的初始开度。其后，通过基于目标温度TS和吸入温度传感器RS的检测温度的PI控制，吸入比例阀35被由第一控制部53进行开度调节。因此，第一动作开始时的吸入比例阀35的开度成为与增大蒸发器14的冷却能力来冷却库内空气的第二动作结束时的开度相同的开度。其结果，从库内温度到达上限温度Tmax而压缩机11再启动的第一动作开始时起确保制冷剂循环量，库内空气被迅速冷却，且库内温度被再次收敛在目标温度TS。如上所述，在省电控制中，允许在以目标温度TS为基准的目标范围内的库内温度的变化。
[0065][除湿运转模式]
[0066]接着，说明制冷装置I的除湿运转模式。在除湿运转模式下，由除湿控制部57进行除湿控制。此外，在除湿运转模式时的制冷装置I的基本的制冷剂的流动以及控制与上述通常运转模式时的制冷装置I的制冷剂的流动以及控制相同。
[0067]在除湿运转模式下，除湿控制部57逐渐增加蒸发器14的冷却能力，并降低库内温度。具体而言，除湿控制部57与通常运转模式时相同地驱动压缩机11，并且也以通常运转模式时的转速驱动库内扇16。但是，除湿控制部57使吸入比例阀35的开度大于通常运转模式。据此，增大制冷剂回路10的制冷剂循环量。
[0068]并且，除湿控制部57为了与上述的除霜运转时相同地使压缩机11的喷出制冷剂流通至蒸发器14侧，打开第七电磁阀47，使压缩机11的喷出制冷剂流通至被组装在蒸发器14的再热盘管38。由此，在从库内扇16朝向蒸发器14送风时，在蒸发器14产生很多结露。如此进行库内空气的除湿。结露水被回收至接水盘内。
[0069]除湿控制部57以由湿度传感器HS检测的湿度接近包括目标湿度TH的前后区域的上述目标范围(例如，目标湿度TH±5% )的方式，进行上述除湿控制。
[0070][通常运转模式、除湿运转模式以及省电运转模式的切换控制]
[0071]在制冷装置I中，以如下的方式切换上述的通常运转模式、除湿运转模式以及省电运转模式。图6是表示制冷装置I中的通常运转模式、除湿运转模式以及省电运转模式的切换控制的动作的流程图。图7是用于说明除湿运转模式下的运转的时序图。
[0072]首先，如果制冷装置I为由通常运转控制部51进行通常时控制的通常运转模式
(SI)，则运转切换部56对比用吸入温度传感器RS检测的吸入温度RT和库内空气的目标温度TS±0.3°C的温度范围(图7所示的区域B) (S2)。在此，在吸入温度RT处于目标温度TS±0.3°C的温度范围外时(在S2为“否”)，则需要迅速地使库内温度接近目标温度TS±0.3°C的温度范围内。因此，运转切换部56不切换运转模式，通常运转控制部51继续通常时控制。[0073]另一方面，在通过基于第一控制部53的通常时控制，吸入温度RT处于目标温度TS±0.3°C的温度范围内时(在S2为“是”)，库内温度已经被维持在目标温度TS的前后区域即目标温度TS±0.3°C的温度范围内。因此，运转切换部56将运转模式切换至除湿运转模式(从图7中所示的(I)转移至(2))，除湿控制部57开始除湿控制(S3)。
[0074]在除湿运转模式下，除湿控制部57进行基于上述的除湿控制的除湿运转，并且运转切换部56对比用吸入温度传感器RS检测的吸入温度RT和库内空气的目标温度TS±0.5°C的温度范围(图7所示的区域A) (S4)。在此，在吸入温度RT处于目标温度TS±0.5°C的温度范围外(图7所示的区域A)时(在S4为“否”)，为了迅速使库内温度返回至目标温度TS±0.3°C的温度范围内(区域B)，运转切换部56将运转模式切换至通常运转模式(从图7所示的(4)转移至(5))。
[0075]在吸入温度RT被维持在目标温度TS±0.5°C的温度范围内时(在S4为“是”)，运转切换部56判定由湿度传感器HS检测的湿度h是否为比目标湿度TH低5%的湿度(目标湿度TH — 5% )以下(S5)。
[0076]如上所述，目标湿度TH是例如湿度90%的多湿区域的湿度，被存储在运转切换部56的内部存储器等中。如上所述，目标湿度TH的值使用能够以基于通常运转控制部51的通常时控制进行除湿的湿度范围(例如，湿度90%前后的区域)的值。
[0077]在用湿度传感器HS检测的湿度h未处于目标湿度TH-5%以下时(在S5为“否”)，运转切换部56将运转模式维持为除湿运转模式(S3)。
[0078]在用湿度传感器HS检测的湿度h处于目标湿度TH — 5%以下时(在S5为“是”)，通过计时器561，开始测量从湿度h处于目标湿度TH — 5%以下的时刻起的经过时间(S6)。
[0079]计时器561继续该测量(在S6、S7为“否”)，当从湿度h处于目标湿度TH — 5%以下的时刻起的经过时间达到预先规定的时间t时(例如，十分钟)(在S7为“是”)，运转切换部56将运转模式切换至省电运转模式(从图7中所示的(2)转移至(3))，省电运转控制部52开始省电控制(S8)。
[0080]在省电运转模式下，省电运转控制部52进行上述的省电控制，并且，运转切换部56对比用吸入温度传感器RS检测的吸入温度RT和库内空气的目标温度TS ± 0.5 V的温度范围(图7所示的区域A) (S9)。在吸入温度RT处于目标温度TS±0.5°C的温度范围外时(在S9为“否”)，为了迅速地使库内温度处于目标范围内，运转切换部56将运转模式切换至通常运转模式，通常运转控制部51进行通常时控制(SI)。
[0081]在吸入温度RT被维持在目标温度TS±0.5°C的温度范围内时(在S9为“是”)，运转切换部56判定用湿度传感器HS检测的湿度h是否为目标湿度TH+5%以上(SlO)。当用湿度传感器HS检测的湿度h不为目标湿度TH+5%以上时(在SlO为“否”)，运转切换部56将运转模式维持为省电运转模式，省电运转控制部52继续省电控制(S8)。如上所述，在省电控制中，允许在以目标温度TS为基准的温度范围(目标温度TS±0.5°C )内的吸入温度RT的变化。另一方面，当用湿度传感器HS检测的湿度h为目标湿度TH+5%以上时(在SlO为“是”)，运转切换部56将运转模式切换至除湿运转模式(从图7中所示的(3)转移至(4))，除湿控制部57开始除湿控制(S3)。
[0082]而且，在该制冷装置I中，不拘于各运转模式，定期地(例如，隔四个小时)进行上述的除霜运转。在除霜运转结束后，由通常运转控制部51进行通常时控制，且如上所述，由运转切换部56进行步骤SI以后的运转模式的切换控制。
[0083][实施方式的效果]
[0084]根据上述实施方式，发挥以下的效果。
[0085]在以往的制冷装置中，为了确保除湿以及冷却两方面的运转能力，只能进行通常时控制和省电控制的切换，或只能进行通常时控制和除湿控制的切换。与此相对，根据本实施方式的制冷装置1，控制器50以除湿控制时的库内空气的湿度h处于包括多湿区域的目标湿度TH的目标范围以下为条件，进行从除湿控制到省电控制的切换。据此，即使是以该省电控制的冷却，也能够确保除湿能力，确保必要的冷却能力。
[0086]S卩，根据本实施方式的制冷装置1，在用冷却热交换器冷却库内空气的制冷装置中，能够确保除湿以及冷却两方面的运转能力，并且进行省电性比以往更优异的运转。
[0087]而且，本发明并不限于上述实施方式，能够采用各种变形实施方式。例如，在上述实施方式中，由计时器561测量的经过时间达到预先规定的时间t时，运转切换部56从除湿运转模式切换至省电运转模式。但是，取而代之，例如，也可以在由湿度传感器HS检测的湿度h为比目标湿度TH低5 %的湿度(目标湿度TH — 5 % )更低的湿度(例如，比目标湿度TH低7%的湿度(目标湿度TH-7% ))时，运转切换部56不等待预先规定的时间t的经过，而从除湿运转模式切换至省电运转模式，其中，比目标湿度TH低5%的湿度是包含上述的目标湿度TH的目标范围的下限值。
[0088]另外，在上述实施方式中，运转切换部56在满足上述的指定条件时，从除湿运转模式切换至省电运转模式。但是，当操作者操作操作部58而指定的目标湿度TH低于以通常运转模式的运转而不能除湿的湿度(例如，90%)时，运转切换部56也可不进行从除湿运转模式向省电运转模式的切换。此时，运转切换部56当通过除湿运转而由湿度传感器HS检测的湿度h被收敛在包含目标湿度TH的前后区域的上述目标范围内时，使运转模式暂且返回至通常运转模式。并且，在通常运转模式下，在吸入温度RT处于目标温度TS±0.3°C的范围内而库内温度被收敛在目标范围内时，运转切换部56从通常运转模式切换至省电运转模式。另外，运转切换部56在省电运转模式下，当由湿度传感器HS检测的湿度h处于包含目标湿度TH的前后区域的上述目标范围外时，使运转模式暂且返回至通常运转模式。并且，在通常运转模式下，在由湿度传感器HS检测的湿度h还处于包含目标湿度TH的前后区域的上述目标范围外时，运转切换部56从通常运转模式切换至除湿运转模式。
[0089]此外，在上述【具体实施方式】中，主要包含具有以下的结构的发明。
[0090]在上述实施方式的制冷装置中，所述多湿区域的目标范围被决定为包含预先规定的多湿区域的目标湿度。所述多湿区域的目标湿度为在所述通常时控制能够除湿的湿度范围内的值。
[0091]根据该结构，上述多湿区域的目标湿度是在上述通常时控制能够除湿的湿度范围内的值。因此，即使从除湿控制直接切换至允许在以该通常时控制中使用的目标温度为基准的温度范围内的库内温度的变化的控制即省电控制，也能够根据需要确保除湿以及冷却两方面。
[0092]另外，在所述制冷装置中，优选还包括目标湿度受理部(58)，受理所述多湿区域的目标湿度的指定。与此相应，优选:所述控制部(50)，利用以包含由所述目标湿度受理部
(58)受理的所述多湿区域的目标湿度的方式而决定的所述多湿区域的目标范围，进行从所述除湿控制向所述省电控制的切换。
[0093]根据该结构，控制部(50)使用以包含由目标湿度受理部(58)受理的多湿区域的目标湿度的方式决定的多湿区域的目标范围，进行从除湿控制向省电控制的切换。因此，能够基于用户或操作者所希望的上述多湿区域的目标湿度，使控制部(50)进行从上述除湿控制向省电控制的切换。
[0094]另外，在所述制冷装置中，优选还包括测量部(561)，测量从由所述湿度检测部(HS)检测的湿度处于所述多湿区域的目标范围的下限值以下的时刻起的经过时间。与此相应，优选:所述控制部(50)，在由所述测量部(561)测量的所述经过时间达到预先规定的一定时间时，进行从所述除湿控制向所述省电控制的切换。
[0095]根据该结构，控制部(50)在由测量部(561)测量的经过时间达到上述一定时间时，进行从除湿控制向省电控制的切换。因此，在通过除湿控制充分地降低湿度后，进行向省电控制的切换。因此，能够在可靠地保证必要的除湿的基础上进行冷却。
[0096]另外，在所述制冷装置中，优选:由所述控制部(50)进行的所述省电控制包括:第一动作，边调节所述冷却热交换器(14)的冷却能力，边运转所述压缩机(11);第二动作，在所述第一动作中库内温度达到所述目标温度时，增大所述冷却热交换器(14)的冷却能力，当库内温度被降低至包含该目标温度的目标范围的下限值时，使所述压缩机(11)停止；以及第三动作，在基于所述第二动作的所述压缩机(11)停止后，当库内温度达到上述目标范围的上限值时，使所述压缩机(11)启动。
[0097]根据该结构，在省电控制时间歇地运转压缩机(11)。因此，能够降低压缩机(11)的驱动动力，提高该制冷装置的省电性。
[0098]符号说明
[0099]I制冷装置
[0100]10制冷剂回路
[0101]11压缩机
[0102]14蒸发器(冷却热交换器)
[0103]16库内扇(送风机构)
[0104]50控制器(控制部)
[0105]51通常运转控制部
[0106]52省电运转控制部
[0107]56运转切换部
[0108]57除湿控制部
[0109]58操作部(目标湿度受理部)
[0110]561计时器(测量部)
[0111]HS湿度传感器(湿度检测部)
【权利要求】
1.一种制冷装置，其特征在于包括: 冷却热交换器(14)，用于冷却库内； 送风机构(16)，产生用于冷却所述冷却热交换器(14)的空气的流动； 压缩机(11)，压缩制冷剂； 制冷剂回路(10)，连接所述冷却热交换器(14)以及所述压缩机(11)，通过循环的制冷剂进行制冷循环； 湿度检测部(HS)，检测库内空气的湿度； 温度检测部(RS)，检测库内空气的温度；以及 控制部(50)，进行通常时控制、除湿控制以及省电控制，其中，所述通常时控制是为了使由所述温度检测部(RS)检测的库内温度达到目标温度而驱动控制所述送风机构(16)以及所述压缩机(11)的控制；所述除湿控制是用于将由所述湿度检测部(HS)检测出的湿度调整至预先规定的多湿区域的目标范围的控制；所述省电控制是以允许所述库内温度的变化在以所述目标温度为基准的温度范围内的方式驱动控制所述送风机构(16)以及所述压缩机(11)的控制，其中， 所述控制部(50)，在所述除湿控制时，当由所述湿度检测部(HS)检测出的湿度处于所述多湿区域的目标范围的下限值以下时，从该除湿控制切换至所述省电控制。
2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于: 所述多湿区域的目标范围被决定为包含预先规定的多湿区域的目标湿度， 所述多湿区域的目标湿度为在所述通常时控制能够除湿的湿度范围内的值。
3.根据权利要求1或2所述的制冷装置，其特征在于还包括: 目标湿度受理部(58)，受理所述多湿区域的目标湿度的指定，其中， 所述控制部(50)，利用以包含由所述目标湿度受理部(58)受理的所述多湿区域的目标湿度的方式而决定的所述多湿区域的目标范围，进行从所述除湿控制向所述省电控制的切换。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷装置，其特征在于还包括: 测量部(561)，测量从由所述湿度检测部(HS)检测的湿度处于所述多湿区域的目标范围的下限值以下的时刻起的经过时间，其中， 所述控制部(50)，在由所述测量部(561)测量的所述经过时间达到预先规定的一定时间时，进行从所述除湿控制向所述省电控制的切换。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的制冷装置，其特征在于， 由所述控制部(50)进行的所述省电控制包括: 第一动作，边调节所述冷却热交换器(14)的冷却能力，边运转所述压缩机(11)； 第二动作，在所述第一动作中库内温度达到所述目标温度时，增大所述冷却热交换器(14)的冷却能力，当库内温度被降低至包含该目标温度的目标范围的下限值时，使所述压缩机(11)停止；以及 第三动作，在基于所述第二动作的所述压缩机(11)停止后，当库内温度达到上述目标范围的上限值时，使所述压缩机(11)启动。
【文档编号】F25B1/00GK103608630SQ201280028294
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2012年6月6日 优先权日:2011年6月10日
【发明者】佐藤喜一郎, 高冈久晃 申请人:大金工业株式会社