冰箱、冰箱控制方法及程序

文档序号:1256203 发布日期:2020-08-21 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 冰箱、冰箱控制方法及程序 (Refrigerator, refrigerator control method, and program ) 是由 小林史典 于 2018-01-19 设计创作,主要内容包括:冰箱具备:冷冻室,设置有向内侧的两个区域分别单独地吹出冷却的空气的两个吹出口和吸入存在于内侧的空气的吸入口;第一下游挡板(13)及第二下游挡板(14),调节从两个吹出口分别向两个区域吹出的空气的流量;以及控制部(114),根据反映了分别配置于两个区域的储藏对象物的热负荷的温度差,决定分别从两个吹出口向两个区域吹出的空气的流量,并控制第一下游挡板(13)及第二下游挡板(14),以使从两个吹出口吹出的空气的流量达到所决定的流量。(The refrigerator is provided with: a freezing chamber provided with two blow-out ports for blowing out cooled air separately in each of two regions on the inside and a suction port for sucking in air existing on the inside; a first downstream flap (13) and a second downstream flap (14) that adjust the flow rates of air blown out from the two outlets to the two areas, respectively; and a control unit (114) that determines the flow rates of the air blown out from the two air outlets into the two areas, respectively, on the basis of a temperature difference reflecting the thermal load of the storage objects disposed in the two areas, and controls the first downstream flap (13) and the second downstream flap (14) so that the flow rates of the air blown out from the two air outlets reach the determined flow rates.)

冰箱、冰箱控制方法及程序

技术领域

本发明涉及冰箱、冰箱控制方法及程序。

背景技术

一般而言,冰箱通过风扇使冷气向储藏室内循环,并且基于由设置在储藏室内的热敏电阻检测出的储藏室内的温度来控制风扇的工作,从而将储藏室内的温度维持在预先设定的温度。作为这种冰箱,提出了如下冰箱:在刚向储藏室内配置了储藏对象物后,根据储藏对象物的热负荷来控制冷却装置的工作,从而调节储藏室的冷却速度(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2017-89919号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而,在专利文献1所记载的冰箱中,根据整个储藏室的热负荷来控制冷却装置,因此,例如在储藏室内的多个区域配置有热负荷不同的储藏对象物的情况下,向多个区域分别流入的冷气的量有可能不会成为与配置于各区域的储藏对象物的热负荷相应的适当的量。即,有可能在配置有热负荷大的储藏对象物的区域冷气的量不足,在配置有热负荷小的储藏对象物的区域冷气的量过剩。这样,在向各区域流入的冷气的量未成为与各区域中的热负荷相应的量的情况下,有可能冷却收纳于储藏室内的所有储藏对象物所需的时间变长,储藏对象物的保冷性下降。另外,有可能由于将储藏对象物冷却至所需以上而相应地导致冰箱的消耗电力增大。

本发明是鉴于上述事由而完成的,其目的在于提供一种能够在提高储藏对象物的保冷性的同时减少消耗电力的冰箱、冰箱控制方法及程序。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的,本发明的冰箱具备:

储藏室,储藏储藏对象物,设置有向内侧的多个区域分别单独地吹出冷却的空气的多个吹出口、以及吸入存在于内侧的空气的吸入口;

流量调节部,调节从所述多个吹出口分别向所述多个区域吹出的空气的流量;以及

控制部,根据反映了分别配置于所述多个区域的储藏对象物的热负荷的物理量,决定从所述多个吹出口分别向所述多个区域吹出的空气的流量,并控制所述流量调节部,以使从所述多个吹出口吹出的空气的流量达到所决定的流量。

发明效果

根据本发明,控制部根据反映了分别配置于多个区域的储藏对象物的热负荷的物理量,决定从多个吹出口分别向多个区域吹出的空气的流量,并控制流量调节部,以使从多个吹出口吹出的空气的流量达到所决定的流量。由此,能够使从多个吹出口分别向多个区域吹出的空气的流量成为与分别配置于多个区域的储藏对象物的热负荷相应的最佳流量。因此,抑制了向多个区域分别吹出的空气的流量不足或过大,因此能够在提高储藏对象物的保冷性的同时减少消耗电力。

附图说明

图1是实施方式的冰箱的立体图。

图2是实施方式的冰箱的剖视图。

图3是实施方式的冷冻室的剖视图。

图4是实施方式的控制装置的框图。

图5是表示由实施方式的控制装置执行的冰箱控制处理的流程的一例的流程图。

图6是表示由实施方式的控制装置执行的冰箱控制处理的流程的一例的流程图。

图7A是变形例的冷冻室的剖视图。

图7B是变形例的冷冻室的截面的局部放大图。

图8是变形例的冷冻室的剖视图。

图9是变形例的控制装置的框图。

图10是表示由变形例的控制装置执行的冰箱控制处理的流程的一例的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式的冰箱进行说明。本实施方式的冰箱具备储藏储藏对象物的储藏箱和控制冰箱的控制装置。储藏箱设置有向其内侧的多个区域分别单独地吹出冷却的空气的多个吹出口、以及吸入存在于内侧的空气的吸入口。另外,冰箱具备流量调节部,该流量调节部调节从多个吹出口分别向储藏箱的内侧的多个区域吹出的空气的流量。在此,控制装置计算反映了分别配置于储藏箱的内侧的多个区域的储藏对象物的热负荷的物理量,即,从吹出口吹出的空气的温度与通过与储藏对象物进行热交换而被加热的空气的温度的温度差。然后,控制装置根据计算出的反映储藏对象物的热负荷的温度差,决定从多个吹出口分别向多个区域吹出的空气的流量。然后,控制装置控制流量调节部,以使从多个吹出口吹出的空气的流量达到所决定的流量。

如图1所示,本实施方式的冰箱1具备外形为长方体状的隔热箱体1a和分别安装于设置在隔热箱体1a的前方的五个开口部的门121、122、123、124、125。隔热箱体1a具有:由金属、树脂等形成的矩形箱状的外箱;由金属、树脂等形成且外形尺寸比外箱小的内箱;以及封入外箱与内箱之间的隔热构件。而且,在隔热箱体1a的内部,例如设置有冷藏食品的冷藏室131、收纳制冰器的制冰室132、能够将室内切换为能够制冰的温度和除此以外的温度的切换室133、收纳冷冻食品且对冷冻食品进行冷冻的冷冻室134、以及收纳蔬菜的蔬菜室135。此外,在图1中,从冰箱1的正面侧观察,将左右方向设为X轴方向,将上下方向设为Z轴方向,将与X轴方向和Z轴方向正交的方向设为Y轴方向。

另外,如图2所示,冰箱1具备冷却器室16和经由排水管17与冷却器室16连接的机械室18。冷却器室16经由风路管道15A、15B分别与冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135连接。在冷却器室16收纳有冷却器162和风扇161。另外,在机械室18收纳有对从冷却器162流入的制冷剂进行压缩的压缩机40。冰箱1除了冷却器162及压缩机40之外,还具备冷凝部(未图示)、减压部(未图示)以及吸管(未图示),以制冷剂按照压缩机40、冷凝部、减压部、冷却器162、吸管、压缩机40的顺序循环的方式经由制冷剂管(未图示)连接。在此,冷凝部将从压缩机40流入的制冷剂冷凝,减压部使从冷凝部流入的制冷剂减压膨胀而使制冷剂的一部分蒸发,从而使制冷剂成为液体与气体的两相状态。冷却器162利用从减压部流入的两相状态的制冷剂中的液体状态的制冷剂蒸发时的吸热作用来对冷却器室16内的冷却器162的周围的空气进行冷却。另外,吸管通过与构成减压部的一部分的毛细管(未图示)进行热交换,使从冷却器162流入的制冷剂升温到其冷凝温度。

当风扇161工作时,在冷却器室16内被冷却的空气(以下,称为“冷气”。)通过风路管道15A分别向冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135供给(参照箭头AR10)。分别朝向冷藏室131、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135供给的冷气从设置于各室的吹出口131a、133a、134a、134b、135a向内侧吹出。另外,朝向制冰室132供给的冷气也同样地从设置于制冰室132的吹出口(未图示)向内侧吹出。由此,配置于冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135各自的内侧的食品被冷却。另外,被分别存在于冷藏室131、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135的储藏对象物加热后的空气从设置于各室的吸入口131b、133b、134c、135b通过风路管道15B向冷却器室16流入。另外,存在于制冰室132的空气也同样地从设置于制冰室132的吸入口(未图示)通过风路管道15B向冷却器室16流入。这样,冷气在冷却器室16与冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135之间通过风路管道15A、15B进行循环。

另外,在风路管道15A中的与冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135连接的连接部分分别设置有上游挡板(例如上游挡板1511、1513、1514、1515)。各上游挡板单独地进行开闭动作。在上游挡板为打开状态的情况下,冷气流入与该上游挡板对应的冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134或蔬菜室135。例如在上游挡板1514为打开状态的情况下,冷气流入与上游挡板1514对应的冷冻室134。另一方面,在上游挡板为关闭状态的情况下,冷气向与该上游挡板对应的冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134或蔬菜室135的流入被隔断。例如在上游挡板1514为关闭状态的情况下,冷气向与上游挡板1514对应的冷冻室134的流入被隔断。

如图3所示,冷冻室134设置有分别向内侧的两个区域A1、A2单独地吹出冷气的两个吹出口134a、134b和吸入存在于内侧的被加热的空气的吸入口134c。另外,在冷冻室134内的上侧配置有上壳体21,在冷冻室134内的下侧配置有下壳体22。从吹出口134a吹出的冷气向位于区域A1的上壳体21内流入(参照图3的箭头AR11)。向上壳体21内流入的冷气被配置于上壳体21内的储藏对象物所蓄积的热和从存在于冰箱1外的空气通过隔热箱体1a的壁向冷冻室134内传递的侵入的热加热。然后,上壳体21内的空气从设置于上壳体21的返回口21a排出并向区域A1外流出。在此,对于从存在于冰箱1外的空气向冷冻室134内侵入的热的量,只要冷冻室134内的温度没有大幅变化就能够看作为恒定。因此,储藏对象物所蓄积的热越大,相应地,从返回口21a排出的空气的温度越上升。

另外,从吹出口134b吹出的冷气向下壳体22内流入(参照图3的箭头AR12),通过与配置在位于区域A2的下壳体22内的储藏对象物进行热交换而被加热。然后,下壳体22内的空气从设置于下壳体22的返回口22a排出并向区域A2外流出。从上壳体21的返回口21a及下壳体22的返回口22a排出的空气向冷冻室134的吸入口134c返回(参照图3的箭头AR13),通过风路管道15B向冷却器室16流入。

另外,在冷冻室134设置有测定从吹出口134a吹出的空气的温度的吹出温度测定部9、以及测定从上壳体21的返回口21a排出并向吸入口134c返回的空气的温度的返回温度测定部10。并且,在冷冻室134设置有测定从吹出口134b吹出的空气的温度的吹出温度测定部11、以及测定从下壳体22的返回口22a排出并向吸入口134c返回的空气的温度的返回温度测定部12。以下,将由吹出温度测定部9测定的温度称为第一吹出温度,将由返回温度测定部10测定的温度称为第一返回温度,将由吹出温度测定部11测定的温度称为第二吹出温度,将由返回温度测定部12测定的温度称为第二返回温度。并且,在冷冻室134设置有检测门124的开闭状态的门开闭检测部8。

另外,由上壳体21内及下壳体22内的冷气产生的除热量Q1、Q2分别由下述式(1)、(2)表示。

Q1=F1×ρ×Cp×(T1in-T1out)…式(1)

Q2=F2×ρ×Cp×(T2in-T2out)…式(2)

在此,F1、F2分别表示向上壳体21、下壳体22吹出的冷气的风量[m3/sec],ρ表示冷气的密度[kg/m3],Cp表示冷气的定压比热[J/(kg·K)],T1in表示第一吹出温度[K],T1out表示第一返回温度[K],T2in表示第二吹出温度[K],T2out表示第二返回温度[K]。

配置于上壳体21及下壳体22内的储藏对象物所需的除热量Q1、Q2越大,相应地热负荷越大。于是,根据上述的式(1)及式(2),若配置于上壳体21及下壳体22内的储藏对象物的热负荷变大,则相应地,冷气所接收的热量增加,第一返回温度T1out及第二返回温度T2out上升。而且,第一吹出温度T1in与第一返回温度T1out的温度差的绝对值和第二吹出温度T2in与第二返回温度T2out的温度差的绝对值分别增大。由此,可以说第一吹出温度T1in与第一返回温度T1out的温度差以及第二吹出温度T2in与第二返回温度T2out的温度差是分别反映了配置于区域A1的上壳体21内及区域A2的下壳体22内的储藏对象物的热负荷的物理量。

如图4所示,控制装置100具有:CPU(Central Processing Unit)101、由易失性存储器构成的主存储部102、由非易失性存储器构成的辅助存储部103、接口104、挡板驱动部105、风扇驱动部106、压缩机驱动部107以及连接各部的总线109。作为非易失性存储器,可举出磁盘、半导体存储器等。辅助存储部103存储用于执行后述的冰箱控制处理的程序。接口104与第一吹出温度测定部9、第一返回温度测定部10、第二吹出温度测定部11、第二返回温度测定部12以及门开闭检测部8连接。接口104将从门开闭检测部8输入的信号转换为表示门124的开闭状态的门开闭信息并通知给CPU101。另外,接口104将从第一吹出温度测定部9、第一返回温度测定部10、第二吹出温度测定部11以及第二返回温度测定部12输入的信号转换为温度信息并通知给CPU101。

挡板驱动部105基于从CPU101输入的控制信息来驱动上游挡板1514、第一下游挡板13以及第二下游挡板14。此外,挡板驱动部105还驱动上游挡板1514以外的各上游挡板。在图4中,省略了其他的上游挡板。风扇驱动部106具有使风扇161旋转的马达(未图示)和基于从CPU101输入的控制信息来控制马达的马达控制部(未图示)。压缩机驱动部107具有驱动压缩机40的马达(未图示)和基于从CPU101输入的控制信息来控制马达的马达控制部(未图示)。总线109将CPU101、主存储部102、辅助存储部103、接口104、挡板驱动部105以及风扇驱动部106相互连接。

辅助存储部103具有存储与判定基准相关的信息的基准数据库(以下,称为“DB”。)1031和存储表示第一下游挡板13及第二下游挡板14各自的开度的参数信息的参数DB1032。基准DB1031存储有表示冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及冷冻室134各自的上限管理温度Tup以及下限管理温度Tlow的温度信息。另外,基准DB1031存储差值阈值信息,该差值阈值信息表示相对于第一吹出温度与第一返回温度的温度差和第二吹出温度与第二返回温度的温度差的差值绝对值的阈值即差值阈值。

参数DB1032存储表示使第一下游挡板13的开度AP1变化时的单位变化量和使第二下游挡板14的开度AP2变化时的单位变化量的信息。另外,参数DB1032存储表示第一下游挡板13的初始开度AP1i和第二下游挡板14的初始开度AP2i的初始开度信息、以及表示第一下游挡板13的上限开度AP1max和第二下游挡板14的上限开度AP2max的上限开度信息。在此,初始开度AP1i、AP2i例如根据分别从冷冻室134内的吹出口134a、134b吹出的冷气所流入的区域A1、A2的容积来设定。另外,上限开度AP1max、AP2max例如基于相对于第一下游挡板13、第二下游挡板14各自的开度的动作保证范围而设定,例如设定为90%。

返回图4,CPU101将辅助存储部103所存储的程序读取到主存储部102并执行,从而作为温度获取部111、温度差计算部112、判定部113以及控制部114发挥功能,该温度获取部111获取第一吹出温度、第二吹出温度、第一返回温度以及第二返回温度,该温度差计算部112计算第一吹出温度与第一返回温度的温度差以及第二吹出温度与第二返回温度的温度差。温度获取部111经由接口104获取表示由吹出温度测定部9、11测定的温度的温度信息和表示由返回温度测定部10、12测定的温度的温度信息。

温度差计算部112计算第一吹出温度T1in与第一返回温度T1out的温度差ΔT1、以及第二吹出温度T2in与第二返回温度T2out的温度差ΔT2。该温度差计算部112相当于计算反映了分别配置于两个区域A1、A2的储藏对象物各自的热负荷的物理量即温度差ΔT1、ΔT2的物理量计算部。

判定部113判定第一吹出温度或第一返回温度是否为上限温度管理值以下且下限温度管理值以上。另外,判定部113基于从门开闭检测部8经由接口104输入的门开闭信息,判定门124的开闭状态。并且,判定部113计算温度差ΔT1与温度差ΔT2的差值绝对值,判定基准DB1031所存储的差值阈值信息所示的差值阈值与计算出的差值绝对值的大小关系。另外,判定部113判定温度差ΔT1与温度差ΔT2的大小关系。

控制部114根据判定部113的判定结果,控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2变化。另外,控制部114根据判定部113对门124的开闭状态的判定结果,控制挡板驱动部105,以使上游挡板1514的开闭状态变化。并且,控制部114以对冰箱1接通电源为契机,控制风扇驱动部106以使风扇161工作。

下面,参照图5及图6说明本实施方式的控制装置100所执行的冰箱控制处理。该冰箱控制处理例如在用户使冰箱1的门121、122、123、124、125全部成为关闭状态并对冰箱1接通电源之后,在经过了预先设定的待机时间之后开始。该待机时间设定为例如比在对冰箱1接通电源之后冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135各自的温度稳定为止的时间长的时间。另外,控制部114以对冰箱1接通电源为契机,控制风扇驱动部106及压缩机驱动部107,以使风扇161及压缩机40的工作开始。另外,控制部114控制挡板驱动部105,以使包括上游挡板1514在内的所有的上游挡板成为打开状态。并且,控制部114参照参数DB1032所存储的初始开度信息,控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1达到初始开度AP1i,使第二下游挡板14的开度AP2达到初始开度AP2i。

首先,温度获取部111获取表示由吹出温度测定部9测定的第一吹出温度T1in的温度信息和表示由返回温度测定部10测定的第一返回温度T1out的温度信息(步骤S101)。

接着,判定部113判定第一吹出温度T1in是否高于上限管理温度Tup,或者第一返回温度T1out是否高于上限管理温度Tup(步骤S102)。当由判定部113判定为第一吹出温度T1in为上限管理温度Tup以下且第一返回温度T1out为上限管理温度Tup以下时(步骤S102:否),执行后述的步骤S105的处理。

另一方面,假设判定部113判定为第一吹出温度T1in或第一返回温度T1out中的至少一方超过了上限管理温度Tup(步骤S102:是)。在该情况下,控制部114判定第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2中的任一个是否达到上限开度AP1max、AP2max(步骤S103)。当由控制部114判定为第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2中的任一个达到了上限开度AP1max、AP2max时(步骤S103:是),直接执行后述的步骤S108的处理。

另一方面,假设控制部114判定为第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2中的任一个都不是上限开度AP1max、AP2max(步骤S103:否)。在该情况下,控制部114控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2分别上升预先设定的大小(步骤S104)。具体而言,控制部114例如控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2分别上升5%。接着,执行后述的步骤S108的处理。

另外,假设判定部113在步骤S102中判定为第一吹出温度T1in为上限管理温度Tup以下且第一返回温度T1out为上限管理温度Tup以下(步骤S102:否)。在该情况下,判定部113判定第一吹出温度T1in是否低于下限管理温度Tlow,或者第一返回温度T1out是否低于下限管理温度Tlow(步骤S105)。

当判定部113判定为第一吹出温度T1in为下限管理温度Tlow以上且第一返回温度T1out为下限管理温度Tlow以上时(步骤S105:否),直接执行后述的步骤S108的处理。另一方面,假设判定部113判定为第一吹出温度T1in或第一返回温度T1out中的至少一方低于下限管理温度Tlow(步骤S105:是)。在该情况下,控制部114判定第一下游挡板13及第二下游挡板14双方是否都成为关闭状态(步骤S106)。当由控制部114判定为第一下游挡板13及第二下游挡板14双方都为关闭状态时(步骤S106:是),直接执行后述的步骤S108的处理。

另一方面,假设控制部114判定为第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2中的至少一方不为关闭状态(步骤S106:否)。在该情况下,控制部114控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2分别下降预先设定的大小(步骤S107)。具体而言,控制部114例如控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2分别下降5%。另外,控制部114在第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2中的任一方为关闭状态的情况下,控制挡板驱动部105,仅使另一方的开度下降预先设定的大小。

然后,判定部113基于从门开闭检测部8经由接口104输入的门开闭信息,判定门124是否成为打开状态(步骤S108)。当由判定部113判定为门124为关闭状态时(步骤S108:否),再次执行步骤S101的处理。

另一方面,当判定部113判定为门124为打开状态时(步骤S108:是),控制部114控制挡板驱动部105,以使与冷冻室134对应的上游挡板1514为关闭状态(步骤S109)。由此,从冷却器室16通过风路管道15A向冷冻室134内的冷气的供给被隔断。

接着,判定部113基于从门开闭检测部8经由接口104输入的门开闭信息,判定门124是否再次成为关闭状态(步骤S110)。只要门124维持在打开状态(步骤S110:否),则判定部113重复步骤S110的处理。

另一方面,当判定部113判定为门124为关闭状态时(步骤S110:是),控制部114控制挡板驱动部105,以使与冷冻室134对应的上游挡板1514再次成为打开状态(步骤S111)。由此,再次从冷却器室16通过风路管道15A向冷冻室134内供给冷气。

接着,控制部114控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1和第二下游挡板14的开度AP2达到上限开度AP1max、AP2max(步骤S112)。由此,向冷冻室134内供给的冷气的量达到最大,配置于冷冻室134内的储藏对象物被急速冷却。

接着,温度获取部111获取分别表示由吹出温度测定部9、11测定的第一吹出温度T1in和第二吹出温度T2in的温度信息。另外,温度获取部111获取分别表示由返回温度测定部10、12测定的第一返回温度T1out和第二返回温度T2out的温度信息(步骤S113)。

然后,温度差计算部112计算第一吹出温度T1in与第一返回温度T1out的温度差ΔT1、以及第二吹出温度T2in与第二返回温度T2out的温度差ΔT2(步骤S114)。

接着,判定部113计算温度差ΔT1与温度差ΔT2的差值绝对值,并且从基准DB1031获取差值阈值信息。然后,判定部113判定计算出的差值绝对值是否大于差值阈值信息所示的差值阈值(步骤S115)。当判定部113判定为计算出的差值绝对值为差值阈值以下时(步骤S115:否),执行后述的步骤S119的处理。

另一方面,当判定部113判定为计算出的差值绝对值大于差值阈值时(步骤S115:是),判定温度差ΔT1是否大于温度差ΔT2(步骤S116)。当判定部113判定为温度差ΔT1大于温度差ΔT2时(步骤S116:是),控制部114控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1相对于第二下游挡板14的开度AP2的比率AP1/AP2上升预先设定的比例(步骤S117)。具体而言,控制部114例如控制挡板驱动部105,以在将第一下游挡板13的开度AP1设定为上限开度AP1max的状态下使第二下游挡板14的开度AP2下降,从而例如使比率AP1/AP2上升5%。接着,执行后述的步骤S119的处理。

另一方面,当判定部113判定为温度差ΔT1为温度差ΔT2以下时(步骤S116:否),控制部114控制挡板驱动部105,以使第一下游挡板13的开度AP1相对于第二下游挡板14的开度AP2的比率AP1/AP2下降预先设定的比例(步骤S118)。具体而言,控制部114例如控制挡板驱动部105,以在将第二下游挡板14的开度AP2设定为上限开度AP2max的状态下使第一下游挡板13的开度AP1下降,从而例如使比率AP1/AP2下降5%。

然后,温度获取部111获取表示由吹出温度测定部9测定的第一吹出温度T1in的温度信息和表示由返回温度测定部10测定的第一返回温度T1out的温度信息(步骤S119)。

接着,判定部113判定第一吹出温度T1in是否为上限管理温度Tup以下,且第一返回温度T1out是否为上限管理温度Tup以下(步骤S120)。当判定部113判定为第一吹出温度T1in或第一返回温度T1out中的至少一方高于上限管理温度Tup时(步骤S120:否),再次执行步骤S113的处理。另一方面,当判定部113判定为第一吹出温度T1in和第一返回温度T1out双方都为上限管理温度Tup以下时(步骤S120:是),再次执行步骤S101的处理。

如以上说明的那样,根据本实施方式的冰箱1,温度差计算部112计算反映了分别配置于区域A1的上壳体21及区域A2的下壳体22的储藏对象物的热负荷的温度差ΔT1、ΔT2。然后,控制部114根据温度差计算部112计算出的温度差ΔT1、ΔT2,决定分别从吹出口134a、134b向区域A1的上壳体21和区域A2的下壳体22吹出的空气的流量,控制第一下游挡板13、第二下游挡板14以使从吹出口134a、134b吹出的空气的流量达到所决定的流量。由此,能够使从吹出口134a、134b分别向区域A1的上壳体21及区域A2的下壳体22吹出的空气的流量成为与分别配置于区域A1的上壳体21及区域A2的下壳体22的储藏对象物的热负荷相应的最佳流量。因此,能够抑制向区域A1的上壳体21及区域A2的下壳体22吹出的空气的流量不足或过大,因此能够在提高储藏对象物的保冷性的同时减少消耗电力。

另外,以往提供了一种冰箱,在检测到门从打开状态向关闭状态变化或者冷冻室内的温度上升到预先设定的基准温度幅度以上时,进行通过使风扇或压缩机的转速上升一定时间来提高冷却速度的控制。在该结构的冰箱中,根据整个冷冻室的热负荷来调整冷却速度,从而能够抑制浪费地冷却储藏对象物,减少冰箱的消耗电力。但是,没有考虑到分别配置于同一冷冻室内的多个区域中的储藏对象物的热负荷的差异。

与此相对,在本实施方式的冰箱1中,根据分别配置于同一冷冻室134内的区域A1的上壳体21及区域A2的下壳体22的储藏对象物的热负荷的差异,将向上壳体21及下壳体22吹出的空气的流量设定为最佳流量。因此,与上述以往的冰箱相比,具有能够减少消耗电力的优点。另外,能够抑制相对于配置于上壳体21或下壳体22的储藏对象物的热负荷而向上壳体21或下壳体22流入的冷气的量不足或过多。并且,还能够抑制因冷却至冷冻室134内的温度达到上限管理温度Tup以下为止所需的时间变长而导致的消耗电力的增大、或者因储藏对象物的除热所需的时间的长期化而导致的储藏对象物的保冷性下降。

以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述的实施方式。例如,如图7A及图7B所示,冰箱也可以具备流量调节部,该流量调节部具有配置于分别与吹出口2134a、2134b连通的吹出管道2134d、2134e的合流部分2134f的可动式的整风板2013。此外,在图7A中,对与实施方式相同的结构标注了与图3相同的附图标记。如图7B的箭头AR21所示,该流量调节部通过使整风板2013的倾斜度变化,使分别向吹出管道2134d、2134e流入的冷气的比率变化。此外,流量调节部例如也可以是整风板2013能够完全封闭两个吹出管道2134d、2134e中的任一方的结构。在该情况下,流量调节部也可以使整风板2013分别对吹出管道2134d、2134e进行封闭的时间的比率变化,从而使从吹出口2134a、2134b吹出的冷气的量的时间平均值变化。

根据本结构,能够实现流量调节部的结构的简化。

在实施方式中,对冰箱1具备第一吹出温度测定部9、第一返回温度测定部10、第二吹出温度测定部11和第二返回温度测定部12的例子进行了说明。但是,不限于此,例如如图8所示,也可以是具备安装于上壳体21的底壁的热通量传感器3011的冰箱。

热通量传感器3011检测表示在上壳体21与下壳体22之间流动的热通量的大小的热通量值和热通量的流动方向,并输出与检测到的热通量的大小和流动方向相应的电压。在配置于上壳体21内的储藏对象物的热负荷比储藏于下壳体22的热负荷大的情况下,通过上壳体21的底壁朝向下壳体22产生热通量。此时,安装于上壳体21的底壁的热通量传感器3011输出与从上壳体21朝向下壳体22流动的热通量相应的电压信号。例如配置于上壳体21内的储藏对象物越是高温且上壳体21内的空气的温度与下壳体22内的空气的温度的温度差越大,则与从热通量传感器3011输出的电压信号对应的热通量值越大。储藏对象物越是高温,储藏对象物的除热量即热负荷越大。由此,由热通量传感器3011得到的热通量值可以说是反映了分别配置于上壳体21内及下壳体22内的储藏对象物的热负荷的差值的物理量。

如图9所示,本变形例的控制装置3100具有与实施方式相同的硬件结构。此外,在图9中,对与实施方式的控制装置100相同的结构标注了与图4相同的附图标记。接口104与第一吹出温度测定部9、第一返回温度测定部10、热通量传感器3011以及门开闭检测部8连接。接口104将从热通量传感器3011输入的电压信号转换为表示热通量值的热通量信息并通知给CPU101。在此,例如热通量值的绝对值表示由热通量传感器3011检测到的热通量的大小,热通量值的正负表示热通量的流动方向。例如,若热通量值为正,则表示产生从上壳体21向下壳体22流动的热通量,若热通量值为负,则表示产生从下壳体22向上壳体21流动的热通量。

基准DB3131存储表示上限管理温度Tup及下限管理温度Tlow的温度信息,并且存储表示相对于热通量值Qf的绝对值的阈值即热通量阈值|Qf|th的热通量阈值信息。

CPU101将辅助存储部103所存储的程序读取到主存储部102并执行,从而作为温度获取部111、热通量值获取部3112、判定部3113以及控制部114发挥功能,该温度获取部111获取第一吹出温度及第一返回温度,该热通量值获取部3112获取表示由热通量传感器3011检测的热通量的热通量值及流动方向的信息。热通量值获取部3112经由接口104获取表示由热通量传感器3011检测的热通量值及热通量的流动方向的热通量信息。

判定部3113判定基准DB3131所存储的热通量阈值信息所示的热通量阈值与热通量信息所示的热通量值的绝对值的大小关系。另外,判定部3113判定表示热通量的流动方向的信息,即热通量值的正负。

下面,参照图10对本实施方式的控制装置3100所执行的冰箱控制处理进行说明。此外,在图10中,对与实施方式的冰箱控制处理相同的处理标注了与图5及图6相同的附图标记。首先,在执行从步骤S101到步骤S112的处理之后,热通量值获取部3112经由接口104从热通量传感器3011获取表示热通量值Qf的热通量信息(步骤S201)。

接着,判定部3113从基准DB3131获取热通量阈值信息,判定热通量信息所示的热通量值Qf的绝对值|Qf|是否大于热通量阈值信息所示的热通量阈值|Qf|th(步骤S202)。当判定部3113判定为热通量值Qf的绝对值|Qf|为热通量阈值|Qf|th以下时(步骤S202:否),直接执行上述的步骤S119的处理。

另一方面,当判定部3113判定为热通量值Qf的绝对值|Qf|大于热通量阈值|Qf|th时(步骤S202:是),判定热通量值Qf是否大于0,即是否为正(步骤S203)。当判定部3113判定为热通量值Qf为正时(步骤S203:是),执行上述的步骤S117的处理。另一方面,当判定部3113判定为热通量值Qf为0以下时(步骤S203:否),执行上述的步骤S118的处理。之后,执行步骤S119以后的处理。

另外,在上壳体21的底壁安装温度传感器来代替热通量传感器3011的结构中,虽然能够测定上壳体21的底壁的温度,但无法确定在上壳体21与下壳体22之间产生的热通量的流动方向。例如,在下壳体22内配置有热负荷大的储藏对象物的情况下,被储藏对象物加热后的储藏对象物的周围的空气有时会到达上壳体21的底壁而对上壳体21的底壁进行加热。因此,即使由安装于上壳体21的底壁的温度传感器测定出的温度上升,也无法判别其是由于配置于上壳体21内的储藏对象物的热负荷的增大引起的,还是由于配置于下壳体22内的储藏对象物的热负荷的增大引起的。

与此相对,在本结构中,通过由热通量传感器3011获取在上壳体21与下壳体22之间产生的热通量的热通量值,能够高精度地判别分别配置于上壳体21内及下壳体22内的储藏对象物的热负荷的大小关系。而且,根据本结构,根据分别配置于上壳体21及下壳体22的储藏对象物的热负荷的大小关系,将向上壳体21及下壳体22吹出的空气的流量设定为最佳流量。由此,抑制了向上壳体21或下壳体22供给的冷气的量不足,或者向上壳体21或下壳体22供给的冷气的量过剩。

在实施方式的冰箱1中,对第一吹出温度测定部9设置于冷冻室134的吹出口134a的附近、第二吹出温度测定部11设置于冷冻室134的吹出口134b的附近的例子进行了说明。但是,测定从冷冻室134的吹出口134a、134b向冷冻室134内吹出的冷气的温度的结构并不限定于此。例如,冰箱也可以具备对存在于风路管道15A内或冷却器162附近的温度进行测定的温度测定部。在该情况下,冰箱具备温度推定部即可,该温度推定部根据由温度测定部测定出的存在于风路管道15A内或冷却器162附近的空气的温度来推定从吹出口134a、134b吹出的空气的温度。该温度推定部例如将如下的温度推定为从吹出口134a、134b吹出的空气的温度:存在于风路管道15A内或冷却器162附近的空气的测定温度加上因与风路管道15A的热交换引起的温度上升幅度而得到的温度。该温度上升幅度例如也可以基于预先测定而得到的冷却器162附近的空气的温度与从吹出口134a、134b吹出的空气的温度的温度差来设定。

根据本结构,能够减少所需的温度测定部的数量,因此相应地能够实现冰箱1的结构的简化以及低成本化。

在实施方式中,对在冷冻室134设置有两个吹出口134a、134b且在冷藏室131、制冰室132、切换室133以及蔬菜室135分别设置有一个吹出口的冰箱1进行了说明。但是,设置有多个吹出口的储藏室并不限定于冷冻室134。也可以是在从冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135中选择的一个以上且五个以下的储藏室设置多个吹出口的冰箱。

在实施方式中,对在冷冻室134设置有两个吹出口134a、134b的例子进行了说明,但吹出口的数量并不限定于两个。例如也可以是在冷冻室134设置三个以上的吹出口,向分别配置于冷冻室134内的三个以上的区域的壳体单独地吹出冷气的冰箱。另外,也可以是在从冷藏室131、制冰室132、切换室133以及蔬菜室135中选择的一个以上且四个以下的储藏室设置三个以上的吹出口的冰箱。

在实施方式中,对判定部113在冰箱控制处理的步骤S102中对第一吹出温度或第一返回温度与上限管理温度进行比较,并在步骤S105中对第一吹出温度或第一返回温度与下限管理温度进行比较的例子进行了说明。但是,判定部113对上限管理温度及下限管理温度进行比较的对象并不限定于此。例如,也可以是判定部113在冰箱控制处理的步骤S102及步骤S105中,对从第一吹出温度、第二吹出温度、第一返回温度或第二返回温度中选择的一至四个温度与上限管理温度或下限管理温度进行比较。

在实施方式中,对上游挡板分别设置在风路管道15A中的与冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135连接的连接部分的结构进行了说明。但是,用于控制冷气向冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135的导入的挡板不限于此。例如,也可以是挡板分别设置在风路管道15B中的与冷藏室131、制冰室132、切换室133、冷冻室134以及蔬菜室135连接的连接部分。

本发明的控制装置100的各种功能能够不用专用的系统,而是使用计算机系统来实现。例如,也可以将用于执行上述工作的程序存储在计算机系统能够读取的非暂时性的记录介质(软盘、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)、DVD(Digital VersatileDisc)、MO(Magneto-Optical Disc)等)中并分布到与网络连接的计算机中,将该程序安装在计算机系统中,从而构成执行上述处理的控制装置100。

另外,向计算机提供程序的方法是任意的。例如,程序也可以上传到通信线路的服务器,经由通信线路向计算机发布。然后,计算机启动该程序,在OS(Operating System)的控制下,与其他应用程序同样地执行。由此,计算机作为执行上述处理的控制装置100发挥功能。

本发明能够在不脱离本发明的广义的精神和范围的情况下进行各种实施方式以及变形。另外,上述的实施方式用于说明本发明,并不限定本发明的范围。也就是说,本发明的范围不是由实施方式表示,而是由权利要求书表示。而且,在权利要求书及其等同的发明的意义的范围内实施的各种变形被视为本发明的范围内。

产业上的可利用性

本发明适合于在储藏室内的多个区域分别设置有收纳储藏对象物的壳体的冰箱。

附图标记说明

1冰箱;1a隔热箱体;8门开闭检测部;9第一吹出温度测定部;10第一返回温度测定部;11第二吹出温度测定部;12第二返回温度测定部;13第一下游挡板;14第二下游挡板;15A、15B风路管道;16冷却器室;18机械室;21上壳体;21a、22a返回口;22下壳体;40压缩机;100、3100控制装置;101CPU;102主存储部;103辅助存储部;104接口;105挡板驱动部;106风扇驱动部;107压缩机驱动部;111温度获取部;112温度差计算部;113、3113判定部;114控制部;121、122、123、124、125门;131冷藏室;131a、133a、134a、134b、135a吹出口;131b、133b、134c、135b吸入口;132制冰室;133切换室;134冷冻室;135蔬菜室;161风扇;162冷却器;1031、3131基准DB;1032参数DB;1511、1513、1514、1515上游挡板;2013整风板;2134d、2134e吹出管道;3112热通量值获取部;A1、A2区域。

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