專(zhuān)利名稱(chēng):冷卻貯藏庫(kù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冷卻貯藏庫(kù),尤其涉及對(duì)構(gòu)成冷凍裝置的壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制進(jìn)行 了改良的冷卻貯藏庫(kù)。
背景技術(shù):
以往公知有以下技術(shù)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)設(shè)置具有2個(gè)系統(tǒng)的獨(dú) 立的冷凍回 路的冷凍裝置,其一為設(shè)有變頻壓縮機(jī)的冷凍回路,其二為設(shè)有恒速壓縮機(jī)的冷凍回路,平 時(shí)僅驅(qū)動(dòng)第一冷凍回路即變頻壓縮機(jī),具體地說(shuō)是在控制該變頻壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速的同時(shí)進(jìn)行 冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)(控制冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)),當(dāng)僅通過(guò)第一冷凍回路(變頻壓縮機(jī)側(cè))冷凍能力不足時(shí),同 時(shí)驅(qū)動(dòng)第二冷凍回路即恒速壓縮機(jī)。其中,將上述具有2個(gè)系統(tǒng)的冷凍回路的冷凍裝置搭載在例如業(yè)務(wù)用冷凍庫(kù) (1000L以上)時(shí),具有以下情況。作為變頻壓縮機(jī),包括搭載于家庭用冷凍庫(kù)中的小型往復(fù)式(300W以下)、以及用 于空調(diào)的高輸出(750W以上)的旋轉(zhuǎn)式、渦旋式。在業(yè)務(wù)用冷凍庫(kù)中,適合高輸出的旋轉(zhuǎn)式、 渦旋式,但在噪音和成本方面存在問(wèn)題。因此,若將小型往復(fù)式的變頻壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為 變頻壓縮機(jī))與恒速壓縮機(jī)組合,而可以實(shí)現(xiàn)高輸出且成本較低,但為了彌補(bǔ)變頻壓縮機(jī) 的能力不足,而需要使用高輸出的恒速壓縮機(jī)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 JP特開(kāi)2005-16874號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問(wèn)題)然而,如上所述將變頻壓縮機(jī)和高輸出的恒速壓縮機(jī)組合使用時(shí),冷凍能力如圖7 的圖表所示。該圖表的下側(cè)的特性線(xiàn)Rl表示僅變頻壓縮機(jī)的冷凍能力,上側(cè)的特性線(xiàn)R2表示 變頻壓縮機(jī)+恒速壓縮機(jī)的冷凍能力。在將變頻壓縮機(jī)的最低轉(zhuǎn)速的冷凍能力設(shè)為a、變 頻壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速的冷凍能力設(shè)為b、恒速壓縮機(jī)的冷凍能力設(shè)為c時(shí),若恒速壓縮機(jī)的 冷凍能力c比變頻壓縮機(jī)的能力可變幅度(b-a)大[c > b-a],則在特性線(xiàn)Rl的末端Rle 和特性線(xiàn)R2的開(kāi)始端R2s之間出現(xiàn)差值,即冷凍能力不連續(xù)。變頻壓縮機(jī)的能力可變幅度 (b-a)越小或者恒速壓縮機(jī)的冷凍能力c越大,則該差值(幅度)W越大。通過(guò)具有上述冷凍能力的特性的冷凍裝置進(jìn)行冷卻時(shí),例如需要冷凍能力b和冷 凍能力(a+c)之間的幅度W內(nèi)的冷凍能力d時(shí),通過(guò)變頻壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速的冷凍能力 b(特性線(xiàn)Rl的末端Rle)則能力不足,因此對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充而起動(dòng)恒速壓縮機(jī)。在此,即使 在將變頻壓縮機(jī)下降到最低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下起動(dòng)恒速壓縮機(jī),此時(shí)的冷凍能力也會(huì)成為變頻 壓縮機(jī)的最低轉(zhuǎn)速的冷凍能力+恒速壓縮機(jī)的冷凍能力(a+c)(特性線(xiàn)R2的開(kāi)始端R2s)。 但是,該冷凍能力(a+c)與需要冷凍能力d相比變得過(guò)剩,因此會(huì)立即變?yōu)橥V购闼賶嚎s 機(jī)。此時(shí),即使變頻壓縮機(jī)上升到最高轉(zhuǎn)速,冷凍能力也只是停留在變頻壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速的冷凍能力b (特性線(xiàn)Rl的末端Rle)。也就是說(shuō),在需要作為不連續(xù)部分的位于冷凍能力b和冷凍能力(a+c)之間的幅 度W內(nèi)的冷凍能力d時(shí),恒速壓縮機(jī)頻繁反復(fù)起動(dòng)和停止,同時(shí)獲得的能力在特性線(xiàn)Rl的 末端Rle和特性線(xiàn)R2的開(kāi)始端R2s之間反復(fù)來(lái)回。若恒速壓縮機(jī)的冷凍能力c在變頻壓縮機(jī)的能力可變幅度(b-a)以下[c彡b-a], 則可以使特性線(xiàn)Rl和特性線(xiàn)R2連續(xù),因此能夠通過(guò)與負(fù)荷對(duì)應(yīng)的冷凍能力來(lái)應(yīng)對(duì),不會(huì)導(dǎo) 致恒速壓縮機(jī)的頻繁反復(fù)起動(dòng)和停止。與此相對(duì),如上所述,若恒速壓縮機(jī)的起動(dòng)和停止頻繁反復(fù),則因起動(dòng)電流會(huì)導(dǎo)致 耗電增大,此外恒速壓縮機(jī)僅短時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn),因此潤(rùn)滑油不會(huì)充分遍布在機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi),可能會(huì) 導(dǎo)致潤(rùn)滑不良等可靠性下降。進(jìn)而,庫(kù)內(nèi)溫度也易變動(dòng),從而存在無(wú)法維持為設(shè)定溫度附近 的問(wèn)題。本發(fā)明鑒于以上情況而完成,其目的在于在通過(guò)輔助性的壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)來(lái)補(bǔ)充冷 凍能力的不足時(shí),防止該壓縮機(jī)頻繁反復(fù)起動(dòng)和停止。(用于解決問(wèn)題的手段)本發(fā)明的冷卻貯藏庫(kù)具有以下特征。設(shè)置有冷凍裝置,具有2個(gè)系統(tǒng)的獨(dú)立的 冷凍回路,在第一冷凍回路中設(shè)置能力可變式的壓縮機(jī),在第二冷凍回路中設(shè)置另一壓縮 機(jī),并且上述另一壓縮機(jī)發(fā)揮最小能力時(shí)的上述第二冷凍回路的冷卻能力,比上述能力可 變式的壓縮機(jī)使能力從最小變化到最大時(shí)的上述第一冷凍回路的冷凍能力的幅度大;存儲(chǔ) 裝置,作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有冷卻特性,該冷卻特性表示庫(kù)內(nèi)溫度在比預(yù)先確定的設(shè)定溫度高預(yù) 定值的上限溫度和比上述設(shè)定溫度低預(yù)定值的下限溫度之間的冷卻區(qū)域中成為目標(biāo)的溫 度下降的經(jīng)時(shí)變化方式;溫度傳感器,用于檢測(cè)庫(kù)內(nèi)溫度;和運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置,根據(jù)該溫度傳 感器的輸出,使上述第一冷凍回路的能力可變式的壓縮機(jī)的能力變化以使上述庫(kù)內(nèi)溫度依 照從上述存儲(chǔ)裝置讀出的上述冷卻特性而下降,另外,在上述能力可變式的壓縮機(jī)處于最 大能力的發(fā)揮狀態(tài)還要求該壓縮機(jī)增加能力的情況下同時(shí)驅(qū)動(dòng)上述另一壓縮機(jī),并且在兩 個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在上述能力可變式的壓縮機(jī)處于最小能力的發(fā)揮狀態(tài)還要求該壓縮機(jī) 減小能力的情況下將上述另一壓縮機(jī)停止。并且,在上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置中具備驅(qū)動(dòng)限制裝 置,該驅(qū)動(dòng)限制裝置在要同時(shí)驅(qū)動(dòng)上述另一壓縮機(jī)時(shí),等待由上述溫度傳感器檢測(cè)出的庫(kù) 內(nèi)溫度上升到上述設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定溫度后才容許上述另一壓縮機(jī)的起動(dòng), 另外,在要將上述另一壓縮機(jī)停止時(shí),等待由上述溫度傳感器檢測(cè)出的庫(kù)內(nèi)溫度下降到比 上述下限溫度高但比上述設(shè)定溫度低預(yù)定值的假定下限溫度后才容許上述另一壓縮機(jī)的 停止。在控制冷卻中,因第一冷凍回路的能力可變式的壓縮機(jī)的能力幅度和第二冷凍回 路的另一壓縮機(jī)的最小能力之間的關(guān)系,而存在單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)能力可變式的壓縮機(jī)時(shí)的冷凍能 力和同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)兩個(gè)壓縮機(jī)時(shí)的冷凍能力不連續(xù)變化的區(qū)域時(shí),若要求該區(qū)域內(nèi)的冷凍能 力,則存在另一壓縮機(jī)起動(dòng)并在短時(shí)間內(nèi)停止的傾向。與此相對(duì),在本發(fā)明中,即使發(fā)出另一壓縮機(jī)的起動(dòng)要求,也不立即起動(dòng),而是等 待庫(kù)內(nèi)溫度上升到設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定溫度,才開(kāi)始起動(dòng)另一壓縮機(jī)。此外,即 使從兩個(gè)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)發(fā)出另一壓縮機(jī)的停止要求,也不立即停止,而是等待庫(kù)內(nèi)溫 度下降到比下限溫度高但比設(shè)定溫度低預(yù)定值的假定下限溫度,才開(kāi)始停止另一壓縮機(jī)。
也就是說(shuō),在冷凍能力不足而想要立即起動(dòng)另一壓縮機(jī)時(shí),推遲另一壓縮機(jī)的起 動(dòng)直到庫(kù)內(nèi)溫度上升到設(shè)定溫度的上限溫度附近這樣的接近對(duì)被冷凍物的貯藏來(lái)說(shuō)適合 的溫度的界限時(shí)為止。從而,另一壓縮機(jī)在庫(kù)內(nèi)負(fù)荷較大時(shí)才起動(dòng),因此要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間才 會(huì)達(dá)到冷凍能力過(guò)剩。并且,在兩個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在冷凍能力過(guò)剩而想要立即停止另一 壓縮機(jī)時(shí),推遲另一壓縮機(jī)的停止直到庫(kù)內(nèi)溫度下降到假定下限溫度這種兩個(gè)壓縮機(jī)均應(yīng) 停止的溫度(下限溫度TL)附近為止。根據(jù)該控制方式,避免了第二冷凍回路的另一壓縮機(jī)的起動(dòng)和停止頻繁反復(fù),抑 制了耗電量的增加。此外,避免了另一壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間僅為短時(shí)間,因此防止了潤(rùn)滑油 無(wú)法充分遍布的情形的產(chǎn)生,從而確保了該壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)的可靠性。進(jìn)而,在另一壓縮機(jī) 起動(dòng)、停止時(shí),避免了庫(kù)內(nèi)溫度大幅下降或上升,可以將庫(kù)內(nèi)溫度穩(wěn)定地維持在設(shè)定溫度附 近。此外,也可以為以下構(gòu)成。(1)上述第一冷凍回路的能力可變式的壓縮機(jī)是速度可控的變頻壓縮機(jī),上述第 二冷凍回路的另一壓縮機(jī)是恒速壓縮機(jī),并且,上述恒速壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速被設(shè)定成,以該轉(zhuǎn)速 驅(qū)動(dòng)時(shí)的上述第二冷凍回路的冷凍能力比上述變頻壓縮機(jī)使轉(zhuǎn)速?gòu)淖畹妥兓阶罡邥r(shí)的 上述第一冷凍回路的冷凍能力的幅度大,并且上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置包括溫度變化計(jì)算部,按 照預(yù)定的采樣時(shí)間,根據(jù)上述溫度傳感器的信號(hào)計(jì)算庫(kù)內(nèi)溫度的下降度;目標(biāo)溫度下降度 輸出部,按照上述采樣時(shí)間根據(jù)存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)裝置中的上述冷卻特性,輸出該采樣時(shí)間 的庫(kù)內(nèi)溫度的目標(biāo)的溫度下降度;比較部,對(duì)由上述溫度變化計(jì)算部計(jì)算出的實(shí)際的溫度 下降度和從上述目標(biāo)溫度下降度輸出部輸出的目標(biāo)的溫度下降度進(jìn)行比較;和增減速指令 部,根據(jù)該比較部的比較結(jié)果,在上述實(shí)際的溫度下降度小于上述目標(biāo)的溫度下降度時(shí),向 上述變頻壓縮機(jī)發(fā)出增速指令,在上述實(shí)際的溫度下降度大于上述目標(biāo)的溫度下降度時(shí), 向上述變頻壓縮機(jī)發(fā)出減速指令,并且,上述驅(qū)動(dòng)限制裝置在上述變頻壓縮機(jī)處于最高轉(zhuǎn) 速還發(fā)出上述增速指令的情況下,以庫(kù)內(nèi)溫度上升到上述設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定 溫度為條件而起動(dòng)上述恒速壓縮機(jī),并且在兩個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在上述變頻壓縮機(jī)處于 最低轉(zhuǎn)速還發(fā)出上述減速指令的情況下,以庫(kù)內(nèi)溫度下降到上述假定下限溫度為條件而將 上述恒速壓縮機(jī)停止。在此,溫度下降度被定義為每單位時(shí)間的溫度下降量。在該構(gòu)成中,在控制冷卻中,首先僅運(yùn)轉(zhuǎn)第一冷凍回路的變頻壓縮機(jī),按照預(yù)定的 采樣時(shí)間并基于檢測(cè)出的庫(kù)內(nèi)溫度計(jì)算實(shí)際的溫度下降度,另外從冷卻特性的數(shù)據(jù)輸出該 庫(kù)內(nèi)溫度的目標(biāo)的溫度下降度,在實(shí)際的溫度下降度小于目標(biāo)的溫度下降度時(shí)對(duì)變頻壓縮 機(jī)進(jìn)行增速控制,反之對(duì)變頻壓縮機(jī)進(jìn)行減速控制,并依照冷卻特性進(jìn)行冷卻。在此,僅通 過(guò)具有變頻壓縮機(jī)的第一冷凍回路的冷凍能力則不足,即在變頻壓縮機(jī)處于最高轉(zhuǎn)速的狀 態(tài)下仍向該變頻壓縮機(jī)發(fā)出增速指令,從而發(fā)出第二冷凍回路的恒速壓縮機(jī)的起動(dòng)要求, 盡管如此,并不立即起動(dòng),而是等待庫(kù)內(nèi)溫度上升到設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定溫度, 才開(kāi)始起動(dòng)恒速壓縮機(jī)。此外,在兩個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在變頻壓縮機(jī)處于最低轉(zhuǎn)速的狀態(tài) 下向該變頻壓縮機(jī)發(fā)出減速指令,從而發(fā)出恒速壓縮機(jī)的停止要求,盡管如此,并不立即停 止,而是等待庫(kù)內(nèi)溫度下降到比下限溫度高但比設(shè)定溫度低預(yù)定值的假定下限溫度,才開(kāi) 始停止恒速壓縮機(jī)。
通過(guò)該控制方式,避免了第二冷凍回路的恒速壓縮機(jī)的起動(dòng)和停止頻繁反復(fù),抑 制了耗電量的增力口。此外,避免了恒速壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間僅為短時(shí)間,因此防止了潤(rùn)滑油無(wú) 法充分遍布的情形的產(chǎn)生,從而確保了恒速壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)的可靠性。進(jìn)而,在恒速壓縮機(jī) 起動(dòng)、停止時(shí),避免了庫(kù)內(nèi)溫度大幅下降或上升,可以將庫(kù)內(nèi)溫度穩(wěn)定地維持在設(shè)定溫度附 近。(2)上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置具有在檢測(cè)到庫(kù)內(nèi)溫度達(dá)到了上述下限溫度時(shí)將上述變頻 壓縮機(jī)停止的功能。在該構(gòu)成中,在庫(kù)內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度的下限溫度時(shí),停止第一冷凍回 路的變頻壓縮機(jī)。(3)上述第一冷凍回路和第二冷凍回路共用蒸發(fā)器以及冷凝器。冷凍裝置可以緊 湊化。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)輔助性的壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)來(lái)補(bǔ)充冷凍能力的不足時(shí),可以防止 該壓縮機(jī)頻繁反復(fù)起動(dòng)和停止,從而可抑制耗電量的增加,并且可以確保該壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng) 的可靠性,進(jìn)而可將庫(kù)內(nèi)溫度穩(wěn)定地維持在設(shè)定溫度附近。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷凍庫(kù)的外觀(guān)立體圖。圖2是冷凍裝置的設(shè)置位置附近的剖視圖。圖3是冷凍裝置的回路構(gòu)成圖。圖4是壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)部的框圖。圖5是表示冷卻特性的圖表。圖6是壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制的流程圖。圖7是表示現(xiàn)有例的冷凍能力的圖表。標(biāo)號(hào)說(shuō)明30…冷凍裝置、31A…第一冷凍回路、31B…第二冷凍回路、32A…變頻壓縮機(jī)(能 力可變式的壓縮機(jī))、32B…恒速壓縮機(jī)(另一壓縮機(jī))、33…冷凝器、37…蒸發(fā)器、39···庫(kù) 內(nèi)溫度傳感器、40···控制部、42···數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部、44···反相電路、45···溫度變化計(jì)算部、46···目 標(biāo)溫度下降度輸出部、47···比較部、48···增減速指令部、TR···庫(kù)內(nèi)溫度、To···設(shè)定溫度、TH··· (設(shè)定溫度To的)上限溫度、TL···(設(shè)定溫度To的)下限溫度、TLk…假定下限溫度、Xe··· 目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)(冷卻特性)、A,Ac…目標(biāo)的溫度下降度、S···實(shí)際的溫度下降度
具體實(shí)施例方式<實(shí)施方式>以下根據(jù)圖1至圖6說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中示例了業(yè)務(wù)用 的立式冷凍庫(kù)。在圖1及圖2中,標(biāo)號(hào)10是由前面開(kāi)口的隔熱箱體構(gòu)成的冷凍庫(kù)主體,內(nèi)部為冷 凍室11,并且在冷凍室11的前面開(kāi)口上安裝有上下一對(duì)的雙開(kāi)門(mén)式的隔熱門(mén)12。冷凍庫(kù) 主體10由配置于底面四角的腳部13支撐,在其上面通過(guò)在周?chē)Q立板材而構(gòu)成有機(jī)械室 14。
在作為機(jī)械室14的底面的冷凍庫(kù)主體10的頂壁IOA的大致中央部形成方形的開(kāi) 口部15,且以堵住該開(kāi)口部15的上面的方式載置有單元臺(tái)20,該單元臺(tái)20搭載有在下文 詳細(xì)記載的單元化的冷凍裝置30。從開(kāi)口部15的前方側(cè)(圖2的右側(cè))的下面的口緣的 位置朝向后壁,以下降坡度鋪設(shè)有兼用作排水盤(pán)的冷卻管道22,并在該冷卻管道22和單元 臺(tái)20之間形成有蒸發(fā)器室23。在冷卻管道22的前端側(cè)形成吸入口 25,在其里面裝備有庫(kù) 內(nèi)風(fēng)扇26,并且在冷卻管道22的后端側(cè)形成有吹出口 27。冷凍裝置30具有2個(gè)系統(tǒng)的獨(dú)立的冷凍回路、即第一冷凍回路31A和第二冷凍回 路31B。兩個(gè)冷凍回路31A、31B大致來(lái)說(shuō),壓縮機(jī)彼此不同,但共用蒸發(fā)器和冷凝器。
如圖3示意性所示,第一冷凍回路31A是通過(guò)用制冷劑配管循環(huán)連接轉(zhuǎn)速可變的 變頻壓縮機(jī)32A、共用的冷凝器33、干燥器35A、作為減壓構(gòu)件的毛細(xì)管36A和共用的蒸發(fā)器 37而形成。另外,在第一冷凍回路31A中,在蒸發(fā)器37的出口側(cè)的制冷劑配管上夾設(shè)有積 儲(chǔ)器38。第二冷凍回路31B是通過(guò)用制冷劑配管循環(huán)連接轉(zhuǎn)速一定的恒速壓縮機(jī)32B、共 用的冷凝器33、干燥器35B、作為減壓構(gòu)件的毛細(xì)管36B和共用的蒸發(fā)器37而形成。在本實(shí)施方式中,關(guān)于變頻壓縮機(jī)32A例如分5級(jí)來(lái)切換轉(zhuǎn)速。此外,恒速壓縮機(jī) 32B的轉(zhuǎn)速被設(shè)定成以該轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)時(shí)的第二冷凍回路31B的冷卻能力,比變頻壓縮機(jī)32A 使轉(zhuǎn)速?gòu)淖畹妥兓阶罡邥r(shí)的第一冷凍回路31A的冷凍能力的幅度大。
兩個(gè)冷凍回路31A、31B的構(gòu)成配件中,變頻壓縮機(jī)32A、恒速壓縮機(jī)32B、共用的冷 凝器33、兩個(gè)干燥器35A,35B、兩個(gè)毛細(xì)管36A,36B設(shè)置在單元臺(tái)20的上面,而共用的蒸發(fā) 器37則懸吊安裝在單元臺(tái)20的下面?zhèn)?,從而單元化。另外,在共用的冷凝?3的背面設(shè) 置有共用的冷凝器風(fēng)扇34。單元臺(tái)20堵住冷凍庫(kù)主體10的頂壁IOA的開(kāi)口部15而載置 時(shí),蒸發(fā)器37在蒸發(fā)器室23內(nèi)收容在庫(kù)內(nèi)風(fēng)扇26的后側(cè)的位置?;旧?,在驅(qū)動(dòng)冷凍裝置30和庫(kù)內(nèi)風(fēng)扇26時(shí),如圖2的箭頭所示,將冷凍室11內(nèi) 的空氣從吸入口 25吸引到蒸發(fā)器室23內(nèi),并將在通過(guò)蒸發(fā)器37的期間通過(guò)熱交換生成的 冷氣從吹出口 27吹出到冷凍室11中,通過(guò)這樣循環(huán)來(lái)冷卻冷凍室11內(nèi)。在本實(shí)施方式中,采用了沿著預(yù)定的溫度曲線(xiàn)來(lái)控制冷凍室11內(nèi)的溫度(庫(kù)內(nèi)溫 度)的手段,以下對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。作為庫(kù)內(nèi)的冷卻方式包括控制冷卻,將庫(kù)內(nèi)維持在設(shè)定溫度附近;和速凍 (pull-down)冷卻,在因庫(kù)內(nèi)負(fù)荷的增加或周?chē)鷾囟鹊纳仙鴮?dǎo)致庫(kù)內(nèi)溫度上升時(shí),使庫(kù)內(nèi) 急速降溫到設(shè)定溫度附近。作為控制裝置,如圖4所示,設(shè)置具備微型計(jì)算機(jī)等并執(zhí)行預(yù)定的程序的控制部 40,并收納到設(shè)于單元臺(tái)20的上面的電裝箱28內(nèi)。該控制部40相當(dāng)于本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)控制 裝置。在控制部40的輸入側(cè)連接用于檢測(cè)庫(kù)內(nèi)溫度的庫(kù)內(nèi)溫度傳感器39,該庫(kù)內(nèi)溫度傳感 器39如圖2所示設(shè)置在蒸發(fā)器室23內(nèi)的庫(kù)內(nèi)風(fēng)扇26的下游側(cè)。在控制部40中設(shè)置時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生部41以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42(相當(dāng)于本發(fā)明的存儲(chǔ) 裝置),如圖5所示,在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42中作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有控制冷卻時(shí)及速凍冷卻時(shí)的目標(biāo) 的溫度曲線(xiàn)Xe、Xp。控制區(qū)域是比預(yù)先確定的設(shè)定溫度To高預(yù)定值(例如1K)的上限溫度TH和比設(shè) 定溫度To低預(yù)定值(例如2K)的下限溫度TL之間的溫度區(qū)域,速凍區(qū)域是超過(guò)了上限溫度TH的區(qū)域。速凍區(qū)域的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xp用比較陡的斜率的一次函數(shù)的直線(xiàn)表示,該溫度 曲線(xiàn)Xp涉及的作為目標(biāo)的庫(kù)內(nèi)溫度下降度(每單位時(shí)間的溫度下降量Δ T/At),與庫(kù)內(nèi) 溫度無(wú)關(guān)而為固定值A(chǔ)p(K/min)。另外,作為目標(biāo)的庫(kù)內(nèi)溫度下降度Ap有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為目標(biāo)值 Ap0控制區(qū)域的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xc用與速凍冷卻時(shí)的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xp相比斜率較 緩的一次函數(shù)的直線(xiàn)表示。在該溫度曲線(xiàn)Xc中,作為目標(biāo)的庫(kù)內(nèi)溫度下降度Ac (K/min)(有 時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為目標(biāo)值A(chǔ)c)固定,但是與速凍冷卻時(shí)的目標(biāo)溫度下降度(目標(biāo)值)Ap相比是較小 的值。
另外,在圖6的流程圖中,將速凍冷卻時(shí)的目標(biāo)溫度下降度(目標(biāo)值)Ap和控制冷 卻時(shí)的目標(biāo)溫度下降度(目標(biāo)值)Ac統(tǒng)一標(biāo)記為目標(biāo)溫度下降度A,但在速凍區(qū)域中作為目 標(biāo)溫度下降度A輸出“Ap”,在控制區(qū)域中作為目標(biāo)溫度下降度A輸出“Ac”。兩個(gè)區(qū)域的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xp、Xc被存儲(chǔ)到控制部40的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42 (相當(dāng)于 本發(fā)明的存儲(chǔ)裝置)中,在執(zhí)行冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)涉及的程序時(shí)使用。在控制部40的輸出側(cè)經(jīng)反相電路44連接有上述變頻壓縮機(jī)32。為了進(jìn)行基本的冷卻控制,在控制部40中設(shè)置有溫度變化計(jì)算部45,按照預(yù)定 的采樣時(shí)間,根據(jù)庫(kù)內(nèi)溫度傳感器39的信號(hào)計(jì)算庫(kù)內(nèi)溫度的下降度;目標(biāo)溫度下降度輸出 部46,按照該采樣時(shí)間根據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42中的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xp、Xc的數(shù)據(jù),輸出 該采樣時(shí)間的庫(kù)內(nèi)溫度的目標(biāo)的溫度下降度A ;比較部47,對(duì)由溫度變化計(jì)算部45計(jì)算出 的實(shí)際的溫度下降度S和從目標(biāo)溫度下降度輸出部46輸出的目標(biāo)的溫度下降度A進(jìn)行比 較;和增減速指令部48,根據(jù)該比較部47的比較結(jié)果,向反相電路44發(fā)出增減速指令。并且,控制部40具備以下的特征性功能。在控制冷卻中,在上述變頻壓縮機(jī)32A 以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,若從增減速指令部48發(fā)出增速指令,則起動(dòng)第二冷凍回路31B 的恒速壓縮機(jī)32B。其中,在該增速指令發(fā)出時(shí),恒速壓縮機(jī)32B以庫(kù)內(nèi)溫度TR為設(shè)定溫度 To的上限溫度TH以上為條件起動(dòng)。此外,在變頻壓縮機(jī)32A和恒速壓縮機(jī)32B均運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,在變頻壓縮機(jī)32A處 于最低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下發(fā)出減速指令,則使恒速壓縮機(jī)32B停止。其中,在該減速指令發(fā)出 時(shí),恒速壓縮機(jī)32B以庫(kù)內(nèi)溫度TR比下限溫度TL高但在比設(shè)定溫度To低預(yù)定值(例如 1K)的假定下限溫度TLk(參照?qǐng)D5)以下為條件而停止??刂撇?0中發(fā)揮上述功能的部分相當(dāng)于本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)限制裝置。進(jìn)而,在檢測(cè)到庫(kù)內(nèi)溫度TR達(dá)到了設(shè)定溫度To的下限溫度TL時(shí),使變頻壓縮機(jī) 32A停止。此外,在變頻壓縮機(jī)32A停止后,庫(kù)內(nèi)溫度自然上升,若庫(kù)內(nèi)溫度TR上升到超過(guò)設(shè) 定溫度To的上限溫度TH,則再度執(zhí)行控制冷卻控制,最初僅運(yùn)轉(zhuǎn)變頻壓縮機(jī)32A。接下來(lái),參照?qǐng)D5及圖6說(shuō)明本實(shí)施方式的動(dòng)作。首先說(shuō)明速凍冷卻時(shí)的控制。在圖6的流程圖中,按照預(yù)定的采樣時(shí)間檢測(cè)庫(kù)內(nèi) 溫度TR(步驟Si),在步驟S2中判斷該庫(kù)內(nèi)溫度TR,由于速凍區(qū)域是超過(guò)了設(shè)定溫度To的 上限溫度TH的溫度區(qū)域,因此進(jìn)行“TH < TR”的判斷,在步驟S3中起動(dòng)變頻壓縮機(jī)32A (在 運(yùn)轉(zhuǎn)中時(shí)維持運(yùn)轉(zhuǎn))。隨之在步驟S4中根據(jù)檢測(cè)出的庫(kù)內(nèi)溫度TR計(jì)算實(shí)際的庫(kù)內(nèi)溫度下降度S,并在接下來(lái)的步驟S5中將上述庫(kù)內(nèi)溫度下降度的計(jì)算值S與從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42讀出的速凍冷卻用的溫度曲線(xiàn)Xp涉及的庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)p進(jìn)行比較。計(jì)算值S小于目標(biāo)值A(chǔ)p時(shí),在步驟S6中對(duì)變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令,若當(dāng)前 的轉(zhuǎn)速不是最高轉(zhuǎn)速(步驟S7為“否”)則將轉(zhuǎn)速增加一級(jí)(步驟S8)。在該速凍冷卻時(shí), 由于預(yù)測(cè)僅通過(guò)變頻壓縮機(jī)32A的運(yùn)轉(zhuǎn)則冷卻能力不足,因此順次對(duì)變頻壓縮機(jī)32A進(jìn)行 增速控制,在達(dá)到了最高轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下(步驟S7為“是”),若進(jìn)一步發(fā)出增速指令,由于恒 速壓縮機(jī)32B在停止中(步驟S9為“否”),此外是在速凍區(qū)域、庫(kù)內(nèi)溫度TR為上限溫度TH 以上(步驟SlO為“是”),因此在步驟Sll中起動(dòng)恒速壓縮機(jī)32B。之后,在變頻壓縮機(jī)32A和恒速壓縮機(jī)32B均運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,根據(jù)步驟S5中的庫(kù) 內(nèi)溫度下降度的計(jì)算值S和速凍冷卻用的溫度曲線(xiàn)Xp涉及的庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)p 的比較,在計(jì)算值S小于目標(biāo)值A(chǔ)p時(shí),在步驟S6中向變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令,若當(dāng) 前的轉(zhuǎn)速不是最高轉(zhuǎn)速(步驟S7為“否”)則將轉(zhuǎn)速增加一級(jí)(步驟S8),若為最高轉(zhuǎn)速 (步驟S7為“是”)則維持該轉(zhuǎn)速(步驟S9為“是”)。在計(jì)算值S與目標(biāo)值A(chǔ)p相等時(shí),變 頻壓縮機(jī)32A維持當(dāng)前的轉(zhuǎn)速(步驟S12)。在計(jì)算值S大于目標(biāo)值A(chǔ)p時(shí),在步驟S13中 向變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出減速指令,若變頻壓縮機(jī)32A當(dāng)前的轉(zhuǎn)速不是最低轉(zhuǎn)速(步驟S14 為“否”)則將轉(zhuǎn)速減少一級(jí)(步驟S15),若為最低轉(zhuǎn)速(步驟S14為“是”)則維持該轉(zhuǎn)速 (步驟S16為“是”、步驟S17為“否”)。按照預(yù)定的采樣時(shí)間反復(fù)執(zhí)行以上的控制,從而沿著圖5所示的速凍區(qū)域的目標(biāo) 的溫度曲線(xiàn)Xp進(jìn)行速凍冷卻。速凍冷卻推進(jìn),庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到上限溫度TH以下、即進(jìn)入控制區(qū)域時(shí),在步驟 S2中進(jìn)行“TL ^ TR ^ TH”的判斷,保持變頻壓縮機(jī)32A和恒速壓縮機(jī)32B均持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀 態(tài)(步驟S18),在步驟S4中同樣地計(jì)算庫(kù)內(nèi)溫度下降度S,接著在步驟S5中這一次將上述 庫(kù)內(nèi)溫度下降度的計(jì)算值S與從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部42讀出的控制冷卻用的溫度曲線(xiàn)Xc涉及的庫(kù) 內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)c進(jìn)行比較。在進(jìn)入控制冷卻時(shí),同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)恒速壓縮機(jī)32B,冷凍能力高,因此判斷為“S > Ac”, 預(yù)測(cè)為向變頻壓縮機(jī)32A順次發(fā)出減速指令(步驟S13),其中在變頻壓縮機(jī)32A到達(dá)了最 低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下,依照溫度曲線(xiàn)Xc進(jìn)行控制冷卻。之后,庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到假定下限溫度TLk(步驟S17為“是”),在步驟S19中將 恒速壓縮機(jī)32B停止。這以后,在僅運(yùn)轉(zhuǎn)變頻壓縮機(jī)32A的狀態(tài)下,根據(jù)步驟S5中的庫(kù)內(nèi)溫度下降度的 計(jì)算值S和控制冷卻用的溫度曲線(xiàn)Xc涉及的庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)c的比較,在計(jì)算 值S小于目標(biāo)值A(chǔ)c時(shí),向變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令(步驟S6),若當(dāng)前的轉(zhuǎn)速不是最高 轉(zhuǎn)速(步驟S7為“否”)則將轉(zhuǎn)速增加一級(jí)(步驟S8),若為最高轉(zhuǎn)速(步驟S7為“是”)則 維持該轉(zhuǎn)速(步驟S9為“否”、步驟SlO為“是”)。在計(jì)算值S與目標(biāo)值A(chǔ)c相等時(shí),變頻壓 縮機(jī)32A維持當(dāng)前的轉(zhuǎn)速(步驟S12)。在計(jì)算值S大于目標(biāo)值A(chǔ)c時(shí),向變頻壓縮機(jī)32A發(fā) 出減速指令(步驟S13),若變頻壓縮機(jī)32A當(dāng)前的轉(zhuǎn)速不是最低轉(zhuǎn)速(步驟S14為“否”) 則將轉(zhuǎn)速減少一級(jí)(步驟S15),若為最低轉(zhuǎn)速(步驟S14為“是”)則維持該轉(zhuǎn)速(步驟S16 為“是”)。按照預(yù)定的采樣時(shí)間反復(fù)執(zhí)行以上的控制,從而沿著圖5所示的控制區(qū)域的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xc進(jìn)行控制冷卻??刂评鋮s推進(jìn),庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到低于設(shè)定溫度To的下限溫度TL的溫度時(shí),在 步驟S2中進(jìn)行“TL > TR”的判斷,基于該判斷,在步驟S20中將變頻壓縮機(jī)32A停止。之后,如圖5所示,等待庫(kù)內(nèi)溫度的自然上升,在庫(kù)內(nèi)溫度TR返回到設(shè)定溫度To 的上限溫度TH時(shí),再度開(kāi)始依照控制區(qū)域的目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xc的冷卻控制。此時(shí)的控制冷卻,從僅運(yùn)轉(zhuǎn)變頻壓縮機(jī)32A的狀態(tài)開(kāi)始,再一次根據(jù)步驟S5中的 庫(kù)內(nèi)溫度下降度的計(jì)算值S和控制冷卻用的溫度曲線(xiàn)Xc涉及的庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值 Ac的比較,在計(jì)算值S小于目標(biāo)值A(chǔ)c時(shí),向變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令(步驟S6),若 當(dāng)前的轉(zhuǎn)速不是最高轉(zhuǎn)速(步驟S7為“否”)則將轉(zhuǎn)速增加一級(jí)(步驟S8),若為最高轉(zhuǎn)速 (步驟S7為“是”),由于恒速壓縮機(jī)32B為停止中(步驟S9為“否”)、庫(kù)內(nèi)溫度TR也低于 上限溫度TH(步驟SlO為“否”),因此維持該最高轉(zhuǎn)速。在計(jì)算值S與目標(biāo)值A(chǔ)c相等時(shí), 變頻壓縮機(jī)32A維持當(dāng)前的轉(zhuǎn)速(步驟S12)。在計(jì)算值S大于目標(biāo)值A(chǔ)c時(shí),向變頻壓縮機(jī) 32A發(fā)出減速指令(步驟S13),若變頻壓縮機(jī)32A當(dāng)前的轉(zhuǎn)速不是最低轉(zhuǎn)速(步驟S14為 “否”)則將轉(zhuǎn)速減少一級(jí)(步驟S15),若為最低轉(zhuǎn)速(步驟S14為“是”)則維持該最低轉(zhuǎn) 速(步驟S16為“是”)?;旧?,按照預(yù)定的采樣時(shí)間反復(fù)執(zhí)行以上的控制,沿著圖5所示的控制區(qū)域的 目標(biāo)的溫度曲線(xiàn)Xc進(jìn)行控制冷卻。在上述控制冷卻的期間,若周?chē)鷾囟壬仙驇?kù)內(nèi)負(fù)荷增加,則為了沿著溫度曲線(xiàn) Xc進(jìn)行冷卻,會(huì)出現(xiàn)在變頻壓縮機(jī)32A達(dá)到了最高轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下(步驟S7為“是”)還向 變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令的情況(步驟S6)。這也就意味著,即使以變頻壓縮機(jī)32A的 最大能力,冷凍能力仍然不足,因此要求恒速壓縮機(jī)32B的起動(dòng)。該情況下恒速壓縮機(jī)32B也并不立即起動(dòng),冷凍能力不足的狀態(tài)持續(xù),從而導(dǎo)致 庫(kù)內(nèi)溫度進(jìn)一步上升。并且,在庫(kù)內(nèi)溫度TR達(dá)到了設(shè)定溫度To的上限溫度TH的狀態(tài)下 (步驟SlO為“是”),若發(fā)出增速指令,則開(kāi)始起動(dòng)恒速壓縮機(jī)32B (步驟Sll)。這以后,在變頻壓縮機(jī)32A和恒速壓縮機(jī)32B均運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,同樣地在步驟S4 中計(jì)算庫(kù)內(nèi)溫度下降度S,接著在步驟S5中對(duì)庫(kù)內(nèi)溫度下降度的計(jì)算值S和控制冷卻用的 庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)c進(jìn)行比較。在此基本上是,同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)恒速壓縮機(jī)32B,冷凍能力 一舉增大,因此在經(jīng)過(guò)一定程度的時(shí)間后,均判斷為“S > Ac”,向變頻壓縮機(jī)32A順次發(fā)出 減速指令(步驟S13),之后成為在變頻壓縮機(jī)32A達(dá)到了最低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下(步驟S14為 “是”)還向變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出減速指令(步驟S13)的情形。這也就意味著,即使變頻壓 縮機(jī)32A下降到最小能力,冷凍能力還是過(guò)剩,因此要求恒速壓縮機(jī)32B的停止。該情況下恒速壓縮機(jī)32B也并不立即停止,冷凍能力過(guò)剩的狀態(tài)持續(xù),從而庫(kù)內(nèi) 溫度繼續(xù)減少。并且,在庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到假定下限溫度TLk的狀態(tài)下(步驟S17為“是”), 若發(fā)出減速指令,則開(kāi)始停止恒速壓縮機(jī)32B (步驟S19)。這之后,在僅運(yùn)轉(zhuǎn)變頻壓縮機(jī)32A的狀態(tài)下,如上所述,根據(jù)庫(kù)內(nèi)溫度下降度的計(jì) 算值S和庫(kù)內(nèi)溫度下降度的目標(biāo)值A(chǔ)c的比較,控制變頻壓縮機(jī)32A的轉(zhuǎn)速,而沿著目標(biāo)溫 度曲線(xiàn)Xc進(jìn)行控制冷卻。并且,在庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到低于設(shè)定溫度To的下限溫度TL的溫度時(shí),在步驟S2 中進(jìn)行“TL > TR”的判斷,基于該判斷,在步驟S20中將變頻壓縮機(jī)32A停止。
之后,等待庫(kù)內(nèi)溫度的自然上升,在庫(kù)內(nèi)溫度TR返回到設(shè)定溫度To的上限溫度TH 時(shí),再度開(kāi)始控制冷卻,然后反復(fù)進(jìn)行這種冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中,獲得了以下的效果。在僅通過(guò)第一冷凍回路31A的變頻壓縮機(jī)32A的運(yùn)轉(zhuǎn)則冷凍能力不足的情況下,通過(guò)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)第二冷凍回路31B的恒速壓縮機(jī)32B而補(bǔ)充冷凍能力,在具有上述功能的裝 置中,因變頻壓縮機(jī)32A的能力幅度和恒速壓縮機(jī)32B的能力之間的關(guān)系,而存在單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn) 變頻壓縮機(jī)32A時(shí)的冷凍能力和同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)兩個(gè)壓縮機(jī)32A、32B時(shí)的冷凍能力不連續(xù)變化的 區(qū)域時(shí),若要求該區(qū)域內(nèi)的冷凍能力,則存在恒速壓縮機(jī)32B起動(dòng)并在短時(shí)間內(nèi)停止的傾 向。與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,例如在控制冷卻中,僅通過(guò)具有變頻壓縮機(jī)32A的第 一冷凍回路31A的冷凍能力則不足,即在變頻壓縮機(jī)32A處于最高轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下仍向該變 頻壓縮機(jī)32A發(fā)出增速指令,從而發(fā)出第二冷凍回路31B的恒速壓縮機(jī)32B的起動(dòng)要求,盡 管如此,并不立即起動(dòng),而是等待庫(kù)內(nèi)溫度TR上升到設(shè)定溫度To的上限溫度TH,才開(kāi)始起 動(dòng)恒速壓縮機(jī)32B。此外,在兩個(gè)壓縮機(jī)32A、32B的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在變頻壓縮機(jī)32A處于最低轉(zhuǎn) 速的狀態(tài)下向該變頻壓縮機(jī)32A發(fā)出減速指令,從而發(fā)出恒速壓縮機(jī)32B的停止要求,盡管 如此,并不立即停止,而是等待庫(kù)內(nèi)溫度TR下降到比下限溫度TL高但比設(shè)定溫度To低預(yù) 定值的假定下限溫度TLk,才開(kāi)始停止恒速壓縮機(jī)32B。也就是說(shuō),在冷凍能力不足而想要立即起動(dòng)恒速壓縮機(jī)32B時(shí),推遲恒速壓縮機(jī) 32B的起動(dòng)直到庫(kù)內(nèi)溫度TR上升到設(shè)定溫度To的上限溫度TH這樣的接近對(duì)被冷凍物的貯 藏來(lái)說(shuō)適合的溫度的界限時(shí)為止。從而,恒速壓縮機(jī)32B在庫(kù)內(nèi)負(fù)荷較大時(shí)才起動(dòng),因此要 經(jīng)過(guò)一定時(shí)間才會(huì)達(dá)到冷凍能力過(guò)剩。并且,在兩個(gè)壓縮機(jī)32A、32B的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在冷凍能力 過(guò)剩而想要立即停止恒速壓縮機(jī)32B時(shí),推遲恒速壓縮機(jī)32B的停止直到庫(kù)內(nèi)溫度TR下降 到假定下限溫度TLk這種兩個(gè)壓縮機(jī)32A、32B均應(yīng)停止的溫度(下限溫度TL)附近為止。其結(jié)果,避免了第二冷凍回路31B的恒速壓縮機(jī)32B的起動(dòng)和停止頻繁反復(fù),抑制 了耗電量的增加。此外,避免了恒速壓縮機(jī)32B的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間僅為短時(shí)間,因此防止了潤(rùn)滑油 無(wú)法充分遍布的情形的產(chǎn)生,從而確保了恒速壓縮機(jī)32B的驅(qū)動(dòng)的可靠性。進(jìn)而,在恒速壓 縮機(jī)32B起動(dòng)、停止時(shí),避免了庫(kù)內(nèi)溫度大幅下降或上升,可以將庫(kù)內(nèi)溫度穩(wěn)定地維持在設(shè) 定溫度附近。<其他實(shí)施方式>本發(fā)明不限于上述記載及附圖所說(shuō)明的實(shí)施方式,例如以下實(shí)施方式也包含在本 發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。(1)在上述實(shí)施方式中,在發(fā)出恒速壓縮機(jī)的起動(dòng)要求后,若庫(kù)內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫 度的上限溫度才開(kāi)始起動(dòng)恒速壓縮機(jī),但容許其起動(dòng)的溫度也可以設(shè)定為上限溫度附近的 任意溫度,例如為上限溫度的“ 士零點(diǎn)幾K”的范圍。(2)發(fā)出恒速壓縮機(jī)的停止要求后,關(guān)于設(shè)定成容許恒速壓縮機(jī)的停止的假定下 限溫度,在上述實(shí)施方式中示例了“設(shè)定溫度-1K”,但可以設(shè)定為設(shè)定溫度和下限溫度之間 的任意溫度。(3)也可以在起動(dòng)恒速壓縮機(jī)時(shí)使變頻壓縮機(jī)下降到最低轉(zhuǎn)速,反之在停止恒速 壓縮機(jī)時(shí)使變頻壓縮機(jī)上升到最高轉(zhuǎn)速。
(4)在上述實(shí)施方式中,示例了輔助性使用的第二冷凍回路的壓縮機(jī)為恒速壓縮 機(jī)的情況,但第二冷凍回路的壓縮機(jī)也可以使用變頻壓縮機(jī)。(5)也可以具備3個(gè)系統(tǒng)以上的獨(dú)立的冷凍回路并將第二冷凍回路以后的多個(gè)冷 凍回路作為輔助性冷凍回路使用,這種方案也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。(6)在上述實(shí)施方式中,作為目標(biāo)的控制冷卻特性的數(shù)據(jù)示例了一次函數(shù)的直線(xiàn), 但也可以使用以溫度_時(shí)間的二次函數(shù)表示的數(shù)據(jù)、或者使庫(kù)內(nèi)溫度和目標(biāo)的溫度下降度 對(duì)照的參照表格。(7)在上述實(shí)施方式中,作為調(diào)整冷卻裝置的冷凍能力的手段示例了作 為壓縮機(jī) 使用變頻壓縮機(jī)的情況,但不限于此,也可以使用具有多個(gè)氣筒并根據(jù)負(fù)荷調(diào)整要驅(qū)動(dòng)的 氣筒數(shù)的帶有卸載功能的壓縮機(jī)等其他容量可變式的壓縮機(jī)。(8)本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式示例的冷凍庫(kù),可以廣泛應(yīng)用于冷凍冷藏庫(kù)、冷藏 庫(kù)、恒溫高濕庫(kù)等其他冷卻貯藏庫(kù)。
權(quán)利要求
一種冷卻貯藏庫(kù),其特征在于,設(shè)置有冷凍裝置,具有2個(gè)系統(tǒng)的獨(dú)立的冷凍回路,在第一冷凍回路中設(shè)置能力可變式的壓縮機(jī),在第二冷凍回路中設(shè)置另一壓縮機(jī),并且上述另一壓縮機(jī)發(fā)揮最小能力時(shí)的上述第二冷凍回路的冷卻能力,比上述能力可變式的壓縮機(jī)使能力從最小變化到最大時(shí)的上述第一冷凍回路的冷凍能力的幅度大;存儲(chǔ)裝置,作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有冷卻特性,該冷卻特性表示庫(kù)內(nèi)溫度在比預(yù)先確定的設(shè)定溫度高預(yù)定值的上限溫度和比上述設(shè)定溫度低預(yù)定值的下限溫度之間的冷卻區(qū)域中成為目標(biāo)的溫度下降的經(jīng)時(shí)變化方式;溫度傳感器,用于檢測(cè)庫(kù)內(nèi)溫度;和運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置,根據(jù)該溫度傳感器的輸出,使上述第一冷凍回路的能力可變式的壓縮機(jī)的能力變化以使上述庫(kù)內(nèi)溫度依照從上述存儲(chǔ)裝置讀出的上述冷卻特性而下降,另外,在上述能力可變式的壓縮機(jī)處于最大能力的發(fā)揮狀態(tài)還要求該壓縮機(jī)增加能力的情況下同時(shí)驅(qū)動(dòng)上述另一壓縮機(jī),并且在兩個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在上述能力可變式的壓縮機(jī)處于最小能力的發(fā)揮狀態(tài)還要求該壓縮機(jī)減小能力的情況下將上述另一壓縮機(jī)停止,并且,在上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置中具備驅(qū)動(dòng)限制裝置,該驅(qū)動(dòng)限制裝置在要同時(shí)驅(qū)動(dòng)上述另一壓縮機(jī)時(shí),等待由上述溫度傳感器檢測(cè)出的庫(kù)內(nèi)溫度上升到上述設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定溫度后才容許上述另一壓縮機(jī)的起動(dòng),另外,在要將上述另一壓縮機(jī)停止時(shí),等待由上述溫度傳感器檢測(cè)出的庫(kù)內(nèi)溫度下降到比上述下限溫度高但比上述設(shè)定溫度低預(yù)定值的假定下限溫度后才容許上述另一壓縮機(jī)的停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻貯藏庫(kù),其特征在于,上述第一冷凍回路的能力可變式的壓縮機(jī)是速度可控的變頻壓縮機(jī),上述第二冷凍回 路的另一壓縮機(jī)是恒速壓縮機(jī),并且,上述恒速壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速被設(shè)定成,以該轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)時(shí)的 上述第二冷凍回路的冷凍能力比上述變頻壓縮機(jī)使轉(zhuǎn)速?gòu)淖畹妥兓阶罡邥r(shí)的上述第一 冷凍回路的冷凍能力的幅度大,并且上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置包括溫度變化計(jì)算部,按照預(yù)定的采樣時(shí)間,根據(jù)上述溫度傳感器 的信號(hào)計(jì)算庫(kù)內(nèi)溫度的下降度;目標(biāo)溫度下降度輸出部,按照上述采樣時(shí)間根據(jù)存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)裝置中的上述冷卻特 性,輸出該采樣時(shí)間的庫(kù)內(nèi)溫度的目標(biāo)的溫度下降度;比較部,對(duì)由上述溫度變化計(jì)算部計(jì)算出的實(shí)際的溫度下降度和從上述目標(biāo)溫度下降 度輸出部輸出的目標(biāo)的溫度下降度進(jìn)行比較;和增減速指令部,根據(jù)該比較部的比較結(jié)果,在上述實(shí)際的溫度下降度小于上述目標(biāo)的 溫度下降度時(shí),向上述變頻壓縮機(jī)發(fā)出增速指令,在上述實(shí)際的溫度下降度大于上述目標(biāo) 的溫度下降度時(shí),向上述變頻壓縮機(jī)發(fā)出減速指令,并且,上述驅(qū)動(dòng)限制裝置在上述變頻壓縮機(jī)處于最高轉(zhuǎn)速還發(fā)出上述增速指令的情況 下,以庫(kù)內(nèi)溫度上升到上述設(shè)定溫度的上限溫度附近的預(yù)定溫度為條件而起動(dòng)上述恒速壓 縮機(jī),并且在兩個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在上述變頻壓縮機(jī)處于最低轉(zhuǎn)速還發(fā)出上述減速指令 的情況下,以庫(kù)內(nèi)溫度下降到上述假定下限溫度為條件而將上述恒速壓縮機(jī)停止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻貯藏庫(kù),其特征在于,上述運(yùn)轉(zhuǎn)控制裝置具有在檢測(cè)到庫(kù)內(nèi)溫度達(dá)到了上述下限溫度時(shí)將上述變頻壓縮機(jī)停止的功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的冷卻貯藏庫(kù),其特征在于, 上述第一冷凍回路和第二冷凍回路共用蒸發(fā)器以及冷凝器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種冷卻貯藏庫(kù)。在控制冷卻中,即使在僅通過(guò)第一冷凍回路(31A)的變頻壓縮機(jī)(32A)的冷凍能力則不足,而發(fā)出第二冷凍回路(31B)的恒速壓縮機(jī)(32B)的起動(dòng)要求的情況下,也不立即起動(dòng),而是等待庫(kù)內(nèi)溫度(TR)上升到設(shè)定溫度(To)的上限溫度(TH)才開(kāi)始起動(dòng)恒速壓縮機(jī)(32B)。在兩個(gè)壓縮機(jī)(32A、32B)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,即使在發(fā)出恒速壓縮機(jī)(32B)的停止要求的情況下,并不立即停止,而是等待庫(kù)內(nèi)溫度(TR)下降到比下限溫度(TL)高但比設(shè)定溫度(To)低預(yù)定值的假定下限溫度(TLk)才開(kāi)始停止恒速壓縮機(jī)(32B)。
文檔編號(hào)F25D11/00GK101828085SQ200880111749
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者鈴木義康 申請(qǐng)人:星崎電機(jī)株式會(huì)社