冰箱的制作方法

冰箱的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种冰箱，具备由压缩机、冷凝管、减压装置、防止结露管、毛细管以及冷却器以该顺序连接而构成的制冷循环，减压装置构成为能够以第一流动阻力和比该第一流动阻力小的第二流动阻力的两级来调整制冷剂的流动阻力。
【专利说明】冰箱

【技术领域】
[0001]本发明涉及具有用于防止结露的防止结露管的冰箱。

【背景技术】
[0002]以往，存在具有用于防止结露的防止结露管(也称为外壳管或防露管等)的冰箱。这样的冰箱大多是将防止结露管设置在冰箱本体的开口部周缘。然后，通过使从压缩机排出的高压制冷剂在防止结露管冷凝来加热防止结露管，从而防止冰箱本体的开口部周缘的结露。
[0003]但是，防止结露管中的制冷剂，在与设置在冰箱本体的背面、顶面或侧面侧并用于使制冷剂冷凝的冷凝管相等的制冷剂压力下冷凝，存在防止结露管被加热到必要量以上而需要多余的压缩机输入的问题。
[0004]因此，为了避免将防止结露管加热到必要量以上，提出了各种调节流向防止结露管的制冷剂流量的冰箱。作为这样的冰箱，提出了如下冰箱:在散热冷凝器(2a)和防止结露冷凝器(2b)之间安装制冷剂流量分配装置(7)，根据周围温度和防止结露冷凝器的温度差来向防止结露冷凝器和旁通管(6)进行制冷剂分配，以免冰箱本体的开口部周缘被加热到必要量以上(例如，参考专利文献I)。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平8-285426号公报(例如，参考图1)


【发明内容】

[0008]发明要解决的课题
[0009]在专利文献I记载的技术中，流向防止结露管的制冷剂流量会根据流向旁通管的制冷剂流量而变化。另外，冰箱的制冷剂流量与例如空气调节装置等相比较小。即，在专利文献I记载的技术中，若流向防止结露管的制冷剂流量减少，则在防止结露管中流动的制冷剂流量会变得非常小，将防止结露管加热到目标温度所需要的时间(响应时间)会变长。因此，在专利文献I记载的技术中，存在无法使防止结露管的温度稳定化的课题。
[0010]另外，在专利文献I所记载的冰箱中，防止结露管设置在靠近箱内的位置，并且，不采用经由隔热材料等与箱内隔热的隔热结构。因此，来自防止结露管13的冷凝热的大部分会侵入箱内而使箱内载荷增大，存在需要相应地使压缩机运转、耗电量变大的课题。
[0011]本发明是为了解决上述的课题而作出的，其目的在于提供一种实现使防止结露管的温度稳定化以及降低耗电量的冰箱。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本发明的冰箱具备由压缩机、冷凝管、减压装置、防止结露管、毛细管、以及冷却器以该顺序连接而构成的制冷循环，其中，减压装置构成为能够以第一流动阻力和比该第一流动阻力小的第二流动阻力的两级来调整制冷剂的流动阻力。
[0014]发明的效果
[0015]根据本发明的冰箱，在减压装置中流动的制冷剂的流动阻力为第一流动阻力和比该第一流动阻力小的第二流动阻力这两级，因此能够使防止结露管的温度稳定化。
[0016]另外，根据本发明的冰箱，冷凝管、减压装置和防止结露管连接，能够通过减压装置使防止结露管的制冷剂温度相对于冷凝管降低，从而减小箱内温度和防止结露管的温度差。由此，从防止结露管侵入箱内的冷凝热减少，能够使压缩机输入减小，相应地能够降低耗电量。

【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是说明本发明实施方式I的冰箱的制冷循环的构成的图。
[0018]图2是说明本发明实施方式I的冰箱的防止结露管的设置例的图。
[0019]图3是作为冰箱中一般采用的制冷剂的异丁烷的莫里尔图和表示了在本发明实施方式I的冰箱的制冷循环中的制冷剂的状态转化的图。
[0020]图4是表示本发明实施方式I的减压装置的开度和流动阻力的关系的图。
[0021]图5是说明本发明实施方式2的冰箱的制冷循环的结构的图。
[0022]图6是说明根据本发明实施方式2的冰箱的减压装置和三通阀的组合的总制冷剂流动阻力的大小关系的表。

【具体实施方式】
[0023]下面，参考【专利附图】

【附图说明】本发明的冰箱的实施方式。本发明并非由以下说明的实施方式限定。另外，在包括图1在内的以下附图中，有时各构成构件的大小关系与实物不同。
[0024]本实施方式的冰箱100进行了改良，能够实现埋设于冰箱本体的开口部周缘的防止结露管的“温度的稳定化”以及“耗电量的降低”。
[0025]实施方式I
[0026]图1是说明实施方式I的冰箱100的制冷循环的构成的图。根据图1，说明冰箱100的制冷循环的结构。冰箱100利用蒸气压缩式制冷循环将冰箱100的箱内冷却到目标温度。
[0027]如图1所示，冰箱100的制冷循环是经由配管连接如下构件而构成的:压缩并排出制冷剂的压缩机11、使由压缩机11供给的制冷剂冷凝的冷凝管12、使从冷凝管12流出的制冷剂减压的减压装置18、埋设于冰箱本体的开口部周缘的防止结露管13、与防止结露管13连接的干燥器14、使从干燥器14流出来的制冷剂减压的毛细管15、以及生成供给到冰箱100内的各室的冷气的冷却器16。
[0028]另外，在冰箱100的制冷循环中，设置使在毛细管15中流动的制冷剂与在冷却器16和压缩机11之间的配管(吸入管)中流动的制冷剂进行热交换的热交换部分17。
[0029](压缩机11)
[0030]压缩机11压缩并排出已吸入的制冷剂。压缩机11的吸入侧连接到热交换部分17，排出侧连接到冷凝管12。压缩机11配置在例如设置于冰箱100的背面下部的机械室内。压缩机11对制冷剂进行压缩而使其变为高温高压的制冷剂，并由变换器驱动，根据箱内状况控制运转。
[0031](冷凝管12)
[0032]冷凝管12通过从压缩机11排出的制冷剂散热而使制冷剂冷凝液化。冷凝管12的一端连接到压缩机11的排出侧，另一端连接到减压装置18。该冷凝管12包括用于排水蒸发的热管、设置于压缩机11的设置空间的空冷冷凝器，并经由隔热材料埋设于冰箱的侧面、背面。
[0033](减压装置18)
[0034]减压装置18使从冷凝管12流出的制冷剂减压。减压装置18的一端连接到冷凝管12，另一端连接到防止结露管13。本实施方式I的减压装置18使制冷剂减压膨胀，作为能够可变地控制开度的、例如电子式膨胀阀进行说明。减压装置18，如后所述，通过调整阀开度，能够设定成两个流量阻力值(参考图4)。此外，对于减压装置18，将会在[减压装置18的减压量]以及[减压装置18的详细构成及动作]中详细地说明。
[0035](防止结露管13)
[0036]防止结露管13是用于防止冰箱本体的前面部分结露而设置的，是作为冷凝器发挥作用的管。即，防止结露管13作为冷凝器发挥作用，并埋设在冰箱本体的开口部周缘，以便能够使从减压装置18流出的制冷剂的热量传递到冰箱本体的开口部周缘。防止结露管13的一端连接到减压装置18，另一端连接到干燥器14。
[0037]此外，对于防止结露管13的构成，会以下述的图2详细地说明。
[0038](干燥器14)
[0039]干燥器14由用于防止冰箱100的制冷循环内的垃圾、金属粉末等流入压缩机11的过滤器、吸附制冷循环内的水分的吸附构件等构成。干燥器14的一端连接到防止结露管13，另一端连接到毛细管15。
[0040](毛细管15)
[0041]毛细管15作为对从干燥器14流出的制冷剂进行减压的减压装置而起作用。毛细管15的一端连接到干燥器14，另一端连接到冷却器16。在毛细管15中流动的制冷剂，通过热交换部分17的作用，与在冷却器16和压缩机11之间的配管(吸入管)中流动的制冷剂进行热交换。
[0042](冷却器16)
[0043]冷却器16生成供给到冰箱的各室(参考图2的冷藏室3等)的冷气，作为蒸发器发挥作用。冷却器16的一端连接到毛细管15，另一端经由热交换部分17连接到压缩机11的吸入侧。
[0044]该冷却器16设置在例如设置于冰箱100的背面侧的冷却器室内。而且，在冷却器16的例如上方，设置鼓风风扇。通过该鼓风风扇，空气被供给到冷却器16，并且在冷却器16周边冷却了的冷气被供给到各室。
[0045](热交换部分17)
[0046]热交换部分17是使在毛细管15中流动的制冷剂和被吸入压缩机11的制冷剂之间进行热交换的部分。
[0047]另外，在例如冰箱100的背面上部，设置具备控制该冰箱100的运转的微型计算机等的控制装置10。
[0048]图2是说明冰箱100的防止结露管13的设置例的图。根据图2，说明防止结露管13的设置例。
[0049]如图2所示，冰箱100具备前面侧开口的箱状的外壳部21。该外壳部21构成为:具有形成冰箱本体的轮廓的外箱和形成冰箱本体的内壁的内箱，并在其间设置例如聚氨酯等隔热材料。另外，在外壳部21的内部，设置将外壳部21的内部空间分隔为多个储藏室的分隔部(分隔壁)22。在冰箱100中，作为储藏室，设有冷藏室3、制冰室4、切换室5、冷冻室6、蔬菜室7。
[0050]冷藏室3设置在冰箱100的最上部，前面被具有隔热结构的双开式门开关自如地覆盖。
[0051]制冰室4和切换室5并排地设置在冷藏室3的下侧的左右，各自的前面被具有隔热结构的抽拉式门开关自如地覆盖。
[0052]冷冻室6设置在制冰室4和切换室5的下侧，前面被具有隔热结构的抽拉式门开关自如地覆盖。
[0053]蔬菜室7设置在冷冻室6的下侧且冰箱100的最下部，前面被具有隔热结构的抽拉式门开关自如地覆盖。
[0054]在各储藏室的门，通常设有检测其开关状态的门开关传感器(省略图示)。而且，控制装置10接收来自各门开关传感器的输出而检测出各门的开关状态，并在例如门被长时间打开了的情况下，能够通过操作面板(省略图示)、声音输出装置将该信息报告给使用者。
[0055]各储藏室根据能够设定的温度带(设定温度带)而被区别开，例如，冷藏室3能够设定为约0°C?4°C、蔬菜室7能够设定为约3°C?10°C、制冰室4能够设定为约一 18°C、冷冻室6能够设定为约一 16°C?一 22°C。
[0056]另外，切换室5能够切换到零保鲜(约0°C )、软冷冻(约一 7V )等温度带。此夕卜，各储藏室的设定温度不限定于此。
[0057]例如在冷藏室3的门的表面，设置由调节各储藏室的温度、设定的操作开关以及显示此时的各储藏室的温度的液晶等构成的操作面板。
[0058]在该操作面板，可以设置检测冰箱100周围的外部气体温度的外部气体温度传感器。控制装置10对制冷循环的运转、各部的动作进行控制，以使配置于各储藏室的箱内温度传感器的检测值达到由操作面板设定的设定温度。
[0059]冰箱100的内部这样被划分为温度带不同的多个储藏室，所以在箱内和箱外接近的外壳部21、分隔部22，当其表面温度达到外部气体露点温度以下时，有发生结露的可能性。
[0060]因此，在冰箱100中，如图2所示，通过防止结露管13，利用制冷剂冷凝热将外壳部21、分隔部22的表面温度维持在外部气体露点温度以上。
[0061]防止结露管13折弯地内置于外壳部21的前面开口的周缘部和分隔部22的前面侧的边缘。该防止结露管13经由丁基橡胶等热容量大的弹性构件，设置在外壳部21、分隔部22。如图2所示，也可以在外壳部21和分隔部22的所有的前面侧边缘配设防止结露管13ο
[0062]另外，也可以仅在与制冰室4、切换室5以及冷冻室6邻接的外壳部21和分隔部22的前面侧边缘(冷冻温度带的冷气可能漏出的区域)配设防止结露管13。此外，防止结露管13的配置不限定于图2所示。例如，可以在能够抑制由于低温冷气漏出到外部而导致的结露的任意部位配置防止结露管13。
[0063]在此，说明外壳部21、分隔部22的表面温度的上升以及压缩机11的必要输出。
[0064]例如，在不通过防止结露管13而通过加热器使外壳部21、分隔部22的表面温度上升的情况下，若增加加热器输入，外壳部21、分隔部22的表面温度就会上升。而且，在为了防止外壳部21、分隔部22结露而使表面温度在外部气体露点温度以上的情况下，若利用某加热器输入Wh而使表面温度达到了与外部气体露点温度相等，则当Wh以上的输入时表面温度会在外部气体露点温度以上，当Wh以下的输入时表面温度会在外部气体露点温度以下。即，加热器输入和外壳部21、分隔部22的表面温度具有相关性，若加热器输入增大，则加热器温度上升，从而外壳部21、分隔部22的表面温度升高。
[0065]与此相对地，冰箱100的情况下，防止结露管13起着与加热器相同的作用，加热器输入为压缩机输入。也就是说，只要能够降低外壳部21、分隔部22的表面温度、即降低防止结露管13的温度，压缩机输入就会减小。
[0066]图3是作为冰箱中一般采用的制冷剂的异丁烷的莫里尔图以及表示了在冰箱100的制冷循环中的制冷剂的状态转化的图。根据图3，说明在冷凝管12和防止结露管13之间串联地设有减压装置18的冰箱100的制冷循环。此外，图3中的符号表示与图1相同的构件。另外，在图3中，横轴为焓，纵轴为压力。并且，箱外的外部气温假设为30 (°C)，流入冷却器16的流入空气温度假设为一 15 CC )。
[0067]冰箱内的制冷剂由压缩机11压缩(图3中的A — B)而变为高温高压的制冷剂，制冷剂饱和压力达到外部气体温度以上。制冷剂饱和压力达到了外部气体温度以上的制冷剂流入冷凝管12，向外部气体释放冷凝热(图3中的B — E)。
[0068]从冷凝管12流出的制冷剂流入减压装置18，从冷凝管12的制冷剂压力开始减压(图3中的E — F)。通过将该减压装置18设置在冰箱100，防止结露管13的制冷剂压力相对于冷凝管12的制冷剂压力降低。
[0069]流入了防止结露管13的制冷剂在包括箱内在内的环境下冷凝(图3中的F — C)。此外，在此所说的“在包括箱内在内的环境下冷凝”是指防止结露管13的热传递到形成冰箱本体的轮廓的外箱和内箱、箱内空气，从而防止结露管13内的制冷剂冷凝。
[0070]从防止结露管13流出的制冷剂流入毛细管15而减压，并且在热交换部分17与在压缩机11的吸入管中流动的制冷剂进行热交换(图3中的C — D)。然后，从毛细管15流出的制冷剂流入冷却器16，与通过省略图示的风扇供给到冷却器16的空气进行热交换。也就是说，从毛细管15流出的制冷剂，从供给到冷却器16的空气中吸热而蒸发。
[0071]从供给到该冷却器16的空气中吸热而蒸发了的制冷剂，通过热交换部分17并回到压缩机11 (图3中的D — A)。
[0072][减压装置18的减压量]
[0073]下面，说明降低冰箱100的耗电量的手段。冰箱100的耗电量的大部分是压缩机输入，该压缩机作为用于维持箱内温度的蒸气压缩式制冷循环的动作源。
[0074]例如在冰箱100的侧面、背面利用真空隔热材料作为隔热材料的情况那样、在作为冷却对象的冰箱的隔热性能好的情况下，由于用于维持箱内温度的载荷小，所以需要的压缩机输入会减小。在此，冰箱100的箱内载荷包括“源于冰箱100的隔热性能的载荷”和“冷凝管12、防止结露管13的冷凝热侵入冰箱内的箱内载荷”这两种。
[0075]冷凝管12设置在冰箱100的侧面、背面，如上所述，若提高冰箱100的隔热性能，就能够减少向箱内侵入的冷凝热。另一方面，如图2所示，由于防止结露管13位于靠近箱内的位置、且没有采用经由隔热材料等与箱内隔热的隔热结构，所以来自防止结露管13的冷凝热多半会侵入箱内，成为箱内载荷的大部分。
[0076]如图3所示，在冰箱100中，通过减压装置18使防止结露管13的制冷剂温度相对于冷凝管12降低。防止结露管13的温度通过减压装置18而降低，从而箱内温度和防止结露管13的温度差变小，能够减少从防止结露管13侵入箱内的冷凝热。由此，减轻冰箱100的箱内载荷，压缩机输入减小，因此能够降低耗电量。
[0077]其中，减压装置18的减压量是到防止结露管13内的制冷剂饱和温度对应于“比外部气体温度低3?5°C的温度”的饱和压力为止。这样，限制减压装置18的减压量的理由如下。
[0078]也就是说，本来在防止结露管13内的制冷剂饱和压力低于外部气体温度的情况下，制冷剂无法冷凝。但是，如图2所示，由于防止结露管13位于靠近箱内的位置，结果与在外部气体温度以下的箱内相接。因此，即便减压到与低于外部气体温度的温度对应的饱和压力，制冷剂也能够冷凝。但是，也需要考虑外部气体露点温度，以免外部气体结露。
[0079]综上所述，冰箱100稳定运转时的减压装置18的减压量可以为使“防止结露管13的制冷剂饱和温度在外部气体温度以下”，在想要使压缩机输入进一步减小的情况下，可以减压到对应于“比外部气体温度低3?5°C的温度”或者“外部气体露点温度”的饱和压力。但是，在为“比外部气体温度低3?5°C的温度”的情况下，为了防止结露，减压装置18的减压量被设为不低于“外部气体露点温度”。
[0080][减压装置18的详细构成及动作]
[0081](LEV 的采用)
[0082]减压装置18可以由电子式膨胀阀(LEV)等这样的配备于冰箱等的一般的减压装置构成。这是因为:由于毛细管的长度、内径是固定的，所以减压量是固定的，而LEV能够使用步进电动机等调整到对于目标值来说适当的开度。
[0083]在一般的空调设备、冷藏冷冻设备中，通过LEV使流动阻力变化以达到目标蒸发温度(吸入温度)、目标排出温度。因此，在本实施方式I的冰箱100中，也如上所述为了将防止结露管13的温度控制在“外部气体露点温度”或者“比外部气体温度低3?5°C的温度”，对将LEV用于减压装置18进行说明。
[0084]此外，关于LEV，例如记载于文献《冷冻空调手册II卷》。
[0085]冰箱100的制冷剂流量在外部气体30 (°C )下稳定运转时为I (kg/h)左右。另外，在低外部气温下为l(kg/h)以下。制冷剂相对于LEV等制冷剂控制设备的响应时间τ根据制冷剂流量Gr和设备的制冷剂量M如下得出。
[0086][数I]
[0087]τ = M/Gr...(]_)
[0088]关于该式(I)等的事项，例如记载于文献《制冷循环的动态特性与控制》。
[0089](减压装置18的流动阻力)
[0090]图4是表示本实施方式I的减压装置18的开度和流动阻力的关系的图。参考图4，详细说明减压装置18的构成。
[0091]在冰箱100这样的一般的冷藏冷冻设备中，制冷剂量M大约为80(g)。由此，根据式(1)，响应时间τ = 288(秒)。即，在采用一般的空调设备、冷藏冷冻设备所使用的LEV进行控制的情况下，相对于I次流动阻力的改变，在制冷剂的流动稳定之前需要将近5分钟。
[0092]在此，冰箱100的“运转时间”为例如30分钟?I小时。“运转时间”是指从压缩机11起动到停止的时间。也就是说，冰箱100反复进行从压缩机11起动后运转了规定的时间之后停止的循环，而该循环之中的一个时间段称为“运转时间”。
[0093]因此，在对一般的空调设备、冷藏冷冻设备所使用的LEV反复了 3?6次左右的控制的情况下，相对于流动阻力的改变的稳定化需要5分钟X3?6次=15?30分钟左右。也就是说，运转时间的一半以上需要用在制冷剂的流动的稳定化，能够得到减压装置18的减压效果的是剩下的约一半的运转时间。
[0094]因此，考虑到制冷剂流量伴随减压装置18的流动改变的变化，减压装置18构成为减压装置18的流动阻力具有图4所示的特性。
[0095]S卩，以往的减压装置构成为若增大开度则流动阻力会慢慢地变大，而本实施方式I的减压装置18，为了最大限度地得到由减压效果带来的压缩机输入的减小效果，构成为具有阻力大(第一流动阻力)和阻力小(第二流动阻力)这两个区域。也就是说，减压装置18构成为能够以第一流动阻力和流动阻力比该第一流动阻力小的第二流动阻力的两级进行调整。
[0096]另外，在减压装置18的能够调整的开度范围内，设置作为阻力大时的开度的开度A、作为阻力小时的开度的开度C、以及作为在阻力大和阻力小之间切换时的开度的开度B。
[0097](减压装置18的动作)
[0098]下面说明减压装置18的动作方法。
[0099]减压装置18在冰箱100稳定运转时，为了在整个“运转时间”中都得到减压装置18的减压效果，调整到阻力大的区域的开度(开度A)。该开度A时，减小减压装置18的开度，减压装置18中的流动阻力变大，减压装置18的制冷剂流量变小。
[0100]这样，在不需要使多余制冷剂循环的稳定运转时，使减压装置18节流到开度A，使防止结露管13的制冷剂温度相对于冷凝管12降低。由此，箱内温度和防止结露管13的温度差变小，能够减少从防止结露管13侵入箱内的冷凝热。而且，能够减轻冰箱100的箱内载荷，减小压缩机输入，降低耗电量。
[0101]另一方面，减压装置18在门开关时、起动时、除霜运转结束后等过渡性的运转时，调整到阻力小的区域的开度(开度C)。该开度C时，增大减压装置18的开度，减压装置18的流动阻力变小，减压装置18的制冷剂流量变大。
[0102]在过渡性运转时，由于箱内载荷无法明确地定义(例如箱内温度呈时间性变化)，所以可认为无法得到相对于冷凝管12的制冷剂压力使防止结露管13的制冷剂压力减压的效果。因此，尽可能减小减压装置18的流动阻力，以减小在包括冷凝管12和防止结露管13在内的冷凝器中的制冷剂压力损失。
[0103]另外，如图4所示，减压装置18以开度B为界，分成阻力大和阻力小，为了确保减压装置18的生产误差、控制范围，优选在减压装置18的全开度的大约一半程度的位置采用开度B。即，减压装置18优选构成为:在比减压装置18的全开度范围之中的大致中间的开度大的情况下，阻力小；在比减压装置18的全开度范围之中的大致中间开度小的情况下，阻力大。
[0104]此外，如图4所示，在阻力大的区域和阻力小的区域，也可以具有小的倾斜度。也就是说，在阻力大的区域和阻力小的区域，即便由于使开度变化而使流动阻力值稍微变化也没有问题。
[0105]另外，作为减压装置18阻力小时的流动阻力值，如上所述尽可能小为好，作为减压装置18阻力大时的流动阻力值，可以为例如设定成在外部气体30 CC )下防止结露管13内的制冷剂饱和温度为目标温度的阻力值。
[0106]此外，在本实施方式I中，作为减压装置18，以流动阻力具有阻力大和阻力小的两区域的LEV的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以设置多个毛细管并通过切换阀使流动阻力变化。然而，若考虑冰箱100的内部容积、必要材料费，优选采用如本实施方式I的流动阻力有阻力大和阻力小这两种的减压装置18。
[0107][本实施方式I的冰箱100所具有的效果]
[0108]由于本实施方式I的冰箱100的减压装置18具有阻力大和阻力小这两个区域，所以即便在制冷剂流量小的冰箱中也能够抑制达到目标温度为止的响应时间变长，使防止结露管13的温度稳定化。
[0109]本实施方式I的冰箱100的减压装置18设置在冷凝管12和防止结露管13之间，通过减压装置18使防止结露管13的制冷剂温度相对于冷凝管12降低。由此，箱内温度和防止结露管13的温度差变小而使得从防止结露管13侵入箱内的冷凝热减少，相应地能够使压缩机输入减小、使耗电量降低。
[0110]实施方式2
[0111]图5是说明本发明实施方式2的冰箱100A的制冷循环的构成的图。根据图5，说明冰箱100A的制冷循环的构成。冰箱100与实施方式I的冰箱100 —样，利用蒸气压缩式制冷循环使冰箱100A的箱内冷却到目标温度。此外，本实施方式2以与上述的实施方式I的不同点为中心进行说明，对与实施方式I起同一作用的部分，标记同一符号并省略说明。
[0112]在实施方式I的冰箱100中，以连接了一条毛细管15的制冷循环为例进行了说明，而在实施方式2的冰箱100A中，如图5所示，具备连接了两条毛细管(毛细管52、毛细管53)的制冷循环。另外，作为切换制冷剂流路的流路改变装置的三通阀54设置在毛细管52和毛细管53的上游侧。冰箱100A的除此之外的构成与实施方式I的冰箱100 —样。
[0113]两条毛细管分别使用流动阻力不同的毛细管。在此，假设毛细管52是流动阻力相对小的(即内径粗的)毛细管、毛细管53是流动阻力相对大的(即内径细的)毛细管的情况。此外，毛细管52、毛细管53的流动阻力的大小反过来也没有问题。
[0114]三通阀54构成为不仅仅能改变到使制冷剂流到毛细管52的制冷剂流路、或者、使制冷剂流到毛细管53的制冷剂流路，也能够改变到使制冷剂流到毛细管52和毛细管53双方的制冷剂流路。三通阀54根据冰箱100A的必要制冷剂流量来改变制冷剂流路。具体来说，判断了必要制冷剂流量的控制装置10通过控制三通阀54，改变制冷剂所流动的制冷剂流路。此外，作为流路改变装置以三通阀54为例进行说明，但流路改变装置并不限定于三通阀54。例如，可以将二通阀组合来构成流路改变装置，也可以用四通阀来构成流路改变装置。
[0115]下面，说明冰箱10A的动作。
[0116]在冰箱100A中，根据必要的制冷剂流量，控制压缩机11的频率，控制减压装置18的开度，控制流路改变装置，由此确定制冷剂流路。即，冰箱100A根据必要的制冷剂流量，逐个分别控制压缩机11、减压装置18以及流路改变装置。
[0117]例如在要增大制冷剂流量时，控制装置10在提高压缩机11的频率的同时，通过三通阀54选择使制冷剂流到毛细管52的制冷剂流路或使制冷剂流到毛细管52和毛细管53双方的制冷剂流路。
[0118]另一方面，在要减小制冷剂流量时，控制装置10在降低压缩机11的频率的同时，通过三通阀54选择使制冷剂流到毛细管53的制冷剂流路。
[0119]但是，若不以与供给制冷剂量的关系匹配压缩机11的转速和制冷剂流路(使制冷剂流到毛细管52的制冷剂流路，使制冷剂流到毛细管53的制冷剂流路，使制冷剂流到毛细管52和毛细管53双方的制冷剂流路)的选择，则会发生低压的引入等异常。
[0120]若是不具有减压装置18的以往的冰箱，如上所述，只要使压缩机11的频率和制冷剂流路的选择匹配即可，而冰箱100A在三通阀54的制冷剂流动上游侧具有减压装置18。减压装置18，如实施方式I所说明那样，根据箱内载荷而变化到阻力大时的开度A和阻力小时的开度C。因此，对于制冷剂流路的选择，不仅是压缩机11的频率，也包括减压装置18的开度在内都需要调整。这是因为，在制冷剂回路内的总制冷剂流动阻力是减压装置18的阻力和毛细管(毛细管52、毛细管53)的阻力的合计。
[0121]图6是表示了根据减压装置18和三通阀54的组合的总制冷剂流动阻力的大小关系的表。在图6中，从制冷剂流动阻力大的组合起标记为“H”一 “M(M1、M2)”一 “L”。使用图6，说明冰箱100A的动作。基本的动作如上所述，但由于冰箱100A具备减压装置18，动作变为如下所示。此外，“Ml”和“M2”的差异会在下面说明。
[0122]在要增大制冷剂流量时，控制装置10在提高(增加)压缩机11的频率的同时，将减压装置18和三通阀54的组合选择为图6的“L”。当选择“L”后，具体来说，减压装置18被控制到开度C，三通阀54被控制成将制冷剂流路选择为使制冷剂流到毛细管52和毛细管53双方。
[0123]在要减小制冷剂流量时，控制装置10在降低(减小)压缩机11的频率的同时，将减压装置18和三通阀54的组合选择为图6的“H”。当选择“H”后，具体来说，减压装置18被控制到开度A，三通阀54被控制成将制冷剂流路选择为使制冷剂流到毛细管53。
[0124]但是，在压缩机11的频率降低量和总全制冷剂流动阻力“H”不匹配的情况下(例如，发生低压降低、冷却器16内的制冷剂干燥(SH)的情况等)，将减压装置18和三通阀54的组合从图6的“H”改变为“M”。
[0125]在此，说明“Ml”和“M2”的差异。
[0126]在“Ml”下，减小减压装置18的阻力值。因此，冷凝管12和防止结露管13的饱和压力几乎相等，如实施方式I中所示，防止结露管13的制冷剂温度维持在外部气体温度以上。因此，在外部气体湿度高的情况或避免结露的情况(例如，将箱内温度设定得比正常低的情况)下要选择“Ml”。当选择“Ml”后，具体来说，减压装置18被控制到开度C，三通阀54被控制成将制冷剂流路选择为使制冷剂流到毛细管53或毛细管52。
[0127]另一方面，在“M2”下，将减压装置18的阻力值设定得大。因此，虽然如实施方式I中所示，也取决于开度A的阻力值，但防止结露管13内的制冷剂饱和温度对应于“比外部气体温度低3?5°C的温度”的饱和压力。如实施方式I中所示，防止结露管13内的制冷剂饱和温度为“比外部气体温度低3?5°C的温度”，从而能够减轻冰箱100A的箱内载荷，减小压缩机输入，降低耗电量。因此，在要降低耗电量的情况下要选择“M2”。当选择“M2”后，具体来说，减压装置18被控制到开度A，三通阀54被控制成将制冷剂流路选择为使制冷剂流到毛细管52或毛细管52和毛细管53双方。
[0128][本实施方式2的冰箱100A所具有的效果]
[0129]本实施方式2的冰箱100A，除了实施方式I的冰箱100具有的效果之外，设有两条毛细管和流路改变装置，通过调整减压装置18和制冷剂流路的选择，能够调整成适合制冷剂流量的流动阻力。
[0130]符号说明
[0131]I冷藏室，3冷藏室，4制冰室，5切换室，6冷冻室，7蔬菜室，10控制装置，11压缩机，12冷凝管，13防止结露管，14干燥器，15毛细管，16冷却器，17热交换部分，18减压装置，21外壳部，22分隔部，52毛细管，53毛细管，54三通阀，100冰箱，100A冰箱。
【权利要求】
1.一种冰箱，所述冰箱具备由压缩机、冷凝管、减压装置、防止结露管、毛细管以及冷却器以该顺序连接而构成的制冷循环，其特征在于， 所述减压装置构成为，能够以第一流动阻力和比该第一流动阻力小的第二流动阻力这两级来调整制冷剂的流动阻力。
2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于， 在所述冰箱稳定运转时采用所述第一流动阻力， 在所述冰箱过渡性运转时采用所述第二流动阻力。
3.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于， 所述第一流动阻力被设定成， 在所述冰箱稳定运转时，所述防止结露管的制冷剂饱和温度对应于比外部气体温度低规定温度的温度的饱和压力。
4.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于， 所述第一流动阻力被设定成， 在所述冰箱稳定运转时，所述防止结露管的制冷剂饱和温度对应于与外部气体温度大致相同的温度的饱和压力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的冰箱，其特征在于， 所述第二流动阻力， 根据在所述冰箱的过渡性运转时所述冷凝管和所述防止结露管之间的制冷剂压力损失而设定。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的冰箱，其特征在于， 所述第一流动阻力由比所述减压装置的全开度范围的大致中间开度小的开度而设定， 所述第二流动阻力由比所述减压装置的全开度范围的所述大致中间开度大的开度而设定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的冰箱，其特征在于， 所述减压装置由电子式膨胀阀构成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的冰箱，其特征在于， 所述减压装置由使制冷剂减压的毛细管和切换制冷剂的流动的切换阀构成。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的冰箱，其特征在于， 所述毛细管由流动阻力不同的两条毛细管构成， 在所述毛细管的上游侧设置流路改变装置，所述流路改变装置改变到使制冷剂流到所述毛细管的任何一个的制冷剂流路、或使制冷剂流到所述毛细管双方的制冷剂流路， 根据制冷剂流量，逐个分别控制所述压缩机、所述减压装置、以及所述流路改变装置。
10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于， 在要增大制冷剂流量时， 使所述压缩机的频率增加，减小所述减压装置的流动阻力，并通过所述流路改变装置选择流动阻力小的毛细管或两条所述毛细管双方。
11.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于， 在要减小制冷剂流量时， 使所述压缩机的频率减小，增大所述减压装置的流动阻力，并通过所述流路改变装置选择流动阻力大的毛细管。
12.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于， 在外部气体湿度高的情况或要避免结露的情况下， 减小所述减压装置的流动阻力，并通过所述流路改变装置选择流动阻力大的毛细管。
13.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于， 在要降低耗电量的情况下， 增大所述减压装置的流动阻力，并通过所述流路改变装置选择流动阻力小的毛细管。
【文档编号】F25B6/04GK104508408SQ201380040457
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年7月11日 优先权日:2012年7月30日
【发明者】田代雄亮, 中津哲史, 西泽章 申请人:三菱电机株式会社