(57)【要約】  【課題】Ｒ１３４ａやＲ６００ａなどの高沸点冷媒を用いた場合でも、庫内設定温度が低い場合などの比較的圧縮比が厳しい条件において、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器８のフィルター（図示せず）が閉塞した時に圧縮比の限界を越えることがなくインバータ圧縮機２１の耐久性が確保できる冷凍冷蔵ユニットやこれを用いた冷蔵庫を提供する。  【解決手段】庫内温度センサー１５で検出される庫内温度から算出された上限温度の規定値Ａより、凝縮温度センサー１６で検出した凝縮温度が高い場合に、所定時間毎にインバータ圧縮機２１の回転数を所定量低下する制御手段を備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却運転時の蒸発圧力が負圧となる冷媒と、回転数可変型の圧縮機と、凝縮器、絞り装置、蒸発器、庫外ファン、庫内ファンとを備え、前記凝縮器の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、庫内温度を検出する庫内温度検出手段とを備え、前記庫内温度検出手段で検出した庫内温度から算出された上限温度の規定値Ａより、前記凝縮温度検出手段で検出した凝縮温度が高い場合、所定時間毎に前記圧縮機の回転数を所定量低下することを特徴とする冷凍冷蔵ユニット。
【請求項２】
冷却運転時の蒸発圧力が負圧となる冷媒と、回転数可変型の圧縮機と、凝縮器、絞り装置、蒸発器、庫外ファン、庫内ファンとを備え、前記凝縮器の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、前記蒸発器の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段とを備え、前記蒸発温度検出手段で検出した蒸発温度から算出された上限温度の規定値Ｂより、前記凝縮温度検出手段で検出した凝縮温度が高い場合、所定時間毎に前記圧縮機の回転数を所定量低下することを特徴とする冷凍冷蔵ユニット。
【請求項３】
凝縮器の風上側に設置された凝縮器フィルターと、前記凝縮器フィルターが掃除を必要としていることを使用者に警告する制御および表示手段を備え、凝縮温度が規定値Ａあるいは規定値Ｂを越えた時間割合が、規定値Ｃを越えた場合、前記凝縮器フィルターが掃除を必要としていることを使用者に警告することを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載の冷凍冷蔵ユニット。
【請求項４】
凝縮温度検出手段を凝縮器の凝縮開始位置の近傍に設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の冷凍冷蔵ユニット。
【請求項５】
規定値Ａあるいは規定値Ｂ、および／または規定値Ｃを表示基板等により手動で簡易に切り替えができることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の冷凍冷蔵ユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の冷凍冷蔵ユニットを備えた冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架台上部に冷却システムの圧縮機や凝縮器を設置し、架台下部に蒸発器を設置する冷凍冷蔵ユニットと、本体上部に前記冷凍冷蔵ユニットを設けた業務用の大型冷凍冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、５００Ｌを越える業務用の大型冷凍冷蔵庫では、３００Ｗ以上の高能力の一定速圧縮機を用いた冷凍冷蔵ユニットが用いられている。また、特に冷凍室を冷却するシステムでは、蒸発温度が低くても高い冷凍能力が出せるＲ２２やＲ４０４Ａ等の低沸点冷媒を用いている。
【０００３】
しかしながら、近年、地球温暖化防止の観点から温暖化係数の高いＲ２２やＲ４０４Ａ等のフロン系冷媒からＲ２９０やＲ６００ａ等の自然冷媒への転換が望まれるとともに、二酸化炭素の排出量削減のために消費電力量の大きい業務用の大型冷凍冷蔵庫についても、早急に省エネルギー化を図ることが望まれている。
【０００４】
従来の省エネルギー化の一例としては、回転数制御可能なインバータ圧縮機を用いる業務用ショーケースについて、通常負荷が比較的大きい業務用ショーケースの使用条件に合わせて省エネルギー化を図る制御方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。また、インバータ圧縮機を用いる家庭用冷蔵庫は古くから提案されており（例えば、特許文献１参照）、通常負荷が比較的小さくかつ設定温度がほぼ固定されている家庭用冷蔵庫ではインバータ圧縮機の実用化が進んでいる。そこで、通常負荷が比較的小さくかつ設定温度範囲が広い業務用の大型冷凍冷蔵庫についてもインバータ圧縮機による省エネルギー化を図ることが望まれている。
【０００５】
以下、図面を参照しながら前記従来の制御を用いた冷蔵庫を説明する。
【０００６】
図４は従来の冷蔵庫の断面図、図５は従来の冷蔵庫の制御ブロック図である。
【０００７】
図４において、１は冷凍室、２は扉、３はキャビネットである。キャビネット３の上部には、冷凍冷蔵ユニット４を固定するユニットベース５と、冷凍室１を冷却する冷却室６が設置される。
【０００８】
冷凍冷蔵ユニット４は、レシプロ型の圧縮機構を有する圧縮機７、凝縮器８、減圧手段であるキャピラリ９、蒸発器１０、圧縮機７の吸入管１１、凝縮用ファン１２、蒸発用ファン１３からなる。また、キャビネット３の背面には冷却室６内の除霜水を排出するドレイン１４が埋設され、蒸発用ファン１３の風下側に冷凍室１の庫内温度を計測する庫内温度センサー１５、凝縮器８の出口側配管に凝縮温度を計測する凝縮温度センサー１６が設置されている。
【０００９】
通常、業務用冷蔵庫においては、空気中の埃や飛沫状油分が凝縮器８のフィン間に付着して目詰まりを起こしやすいことから、凝縮器８の間口を十分大きく確保して、目詰まりの影響を小さくするとともに、凝縮器８の間口にフィルター（図示せず）を装着する。
【００１０】
次に冷凍冷蔵ユニット４の動作を説明する。冷媒は低沸点冷媒であるＲ４０４Ａを用いる。冷媒Ｒ４０４Ａは圧縮機７で圧縮され、凝縮器８で凝縮された後、キャピラリ９で減圧されて、蒸発器１０へ送られる。そして、蒸発器１０で蒸発された後、吸入管１１を通って圧縮機７へ還流する。このとき、キャピラリ９と吸入管１１は熱交換されて、圧縮機７へ還流する冷媒の冷廃熱が回収される。
【００１１】
このとき、周囲温度３０℃、冷凍室１の庫内温度−２０℃の通常運転中における、冷媒Ｒ４０４Ａの凝縮温度は３５〜４０℃（１６〜１８気圧）、蒸発温度は−３０〜−２５℃（２．１〜２．６気圧）である。
【００１２】
ここで、図５に示したように、制御手段Ａは、庫内温度センサー１５の指示値と、冷凍室１の庫内温度の設定値に基づいて、圧縮機７および凝縮用ファン１２の制御を行う。例えば、庫内温度と庫内温度の設定値の差が大きいほど圧縮機７や凝縮用ファン１２の回転数を高く設定するとともに、庫内温度と庫内温度の設定値の差が小さいほど圧縮機７や凝縮用ファン１２の回転数を低く設定する。
【００１３】
これは、断熱壁３で囲われた冷蔵庫では扉２の開閉や外部からの食品の投入がなく冷凍室１の庫内温度が安定した条件では負荷が小さく、圧縮機７や凝縮用ファン１２はほとんど最低能力で動作する一方、扉２の開閉や外部からの食品の投入があり冷凍室１の庫内温度が上昇した場合は負荷変動が大きく、極力高能力で動作する必要があるためである。
【００１４】
非特許文献１の例では、さらに、低圧圧力と高圧圧力を計測して低圧圧力が略一定となる最適な圧力条件で圧縮機７を駆動するように制御している。これは、業務用ショーケースでは食品の投入がない場合でも外部からの侵入する熱負荷が大きいため、外気温度によらず略一定の低圧圧力（すなわち略一定の冷却能力）に制御することが最も効率的なためである。しかしながら、断熱壁３で囲われた冷蔵庫では、前記したように安定時の負荷が極めて小さく圧縮機７を最低能力で駆動することが最も効率的であるため、キャピラリ９のように安価な固定絞りを用いた場合、圧縮機７の能力を調整して低圧圧力を略一定に制御することができない。結果として、断熱壁３で囲われた冷蔵庫では、食品の投入などで庫内温度が上昇すると、低圧圧力や高圧圧力に関係なく圧縮機７の回転数を上げて高能力で駆動する制御を用いるのが一般的である。
【００１５】
また、図５に示したように、制御手段Ｂは、圧縮機７のインバータ電流が所定値を越えると、制御手段Ａに優先して圧縮機７を減速して圧縮機７の駆動回路（図示せず）を過負荷から保護する。また、制御手段Ｃは、負荷が著しく大きくなり、凝縮温度センサー１６の指示値が所定値を越えると、警報ランプ（図示せず）を点灯して使用者に報知する。警報ランプ（図示せず）を点灯することで、使用者に外気温度の異常な上昇や凝縮器８のフィルター（図示せず）の詰りなどに対する対応を促すものである。
【特許文献１】特開昭６１−７０３６３号公報
【非特許文献１】冷凍空調設備、ＶＯＬ．２９、ＮＯ．１１、Ｐ６−１０、２００２年１１月１５日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記従来の冷蔵庫は、圧縮比が低く圧縮機７の耐久性確保が容易であり、圧縮機７の気筒容積当りの冷凍能力（以下体積能力という）が高く高能力が出せる反面、冷媒の理論効率および圧縮機７の実効効率が低いという欠点があった。
【００１７】
また、圧縮比が低く体積能力が高い反面、効率が低いという特徴は、フロン系冷媒Ｒ４０４Ａ、Ｒ２２および炭化水素冷媒Ｒ２９０など、蒸発温度−４０℃以下の低沸点冷媒共通の欠点である。業務用冷蔵庫の周囲温度３０℃の一般的な運転状態である凝縮温度４０℃、蒸発温度−３０℃、過冷却０℃、吸入ガス温度３２℃における圧縮比、高圧圧力、低圧圧力、および理論効率と体積能力の相対値を高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａと比較した結果を（表１）に示す。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
（表１）に示したように、高沸点冷媒Ｒ１３４ａ、Ｒ６００ａに比べて低沸点冷媒であるＲ２２、Ｒ２９０、Ｒ４０４Ａは、圧縮比が低く体積能力が高い反面、理論効率が低いことがわかる。また、低沸点冷媒であるＲ２２、Ｒ２９０、Ｒ４０４Ａは、比較的高圧圧力が高く圧縮機７の摺動損失が大きく、理論効率に比べて圧縮機７の実効効率がさらに悪くなるとともに、低圧圧力が大気圧以上であり冷凍室１内への冷媒リークの危険性が高いという欠点もある。
【００２０】
一方、−１８℃程度の冷凍温度の家庭用冷蔵庫で使用される高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａでは、設定温度範囲が広く−２５℃程度の冷凍温度が要求されるとともに、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器８のフィルターが閉塞する可能性が高い業務用の大型冷凍冷蔵庫の場合、圧縮比が高くなり圧縮機７の耐久性確保が困難となる。
【００２１】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａなどを用いながら、圧縮比の上昇を抑制した冷蔵庫を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷凍冷蔵ユニットおよび冷蔵庫は、冷却運転時の蒸発圧力が負圧となる冷媒と、回転数可変型の圧縮機と、凝縮器、絞り装置、蒸発器、庫外ファン、庫内ファンとを備え、前記凝縮器の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、庫内温度を検出する庫内温度検出手段とを備え、前記庫内温度検出手段で検出した庫内温度から算出された上限温度の規定値Ａより、前記凝縮温度検出手段で検出した凝縮温度が高い場合に、所定時間毎に前記圧縮機の回転数を所定量低下する制御手段を備えたものである。
【００２３】
これによって、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａなどを用いながら、庫内温度および蒸発温度が上昇して冷却能力が必要な場合には圧縮機を増速して高能力を確保するとともに、庫内温度および蒸発温度が低く比較的圧縮比が厳しい条件においては圧縮機の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の冷凍冷蔵ユニットおよび冷蔵庫は、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒を採用して省エネルギー化が図れるとともに、蒸発器が着霜した場合あるいは庫内設定温度が低い場合などの比較的圧縮比が厳しい条件において、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器のフィルターが閉塞した時に圧縮比の上昇を抑制することで圧縮機の耐久性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
請求項１に記載の発明は、冷却運転時の蒸発圧力が負圧となる冷媒と、回転数可変型の圧縮機と、凝縮器、絞り装置、蒸発器、庫外ファン、庫内ファンとを備え、前記凝縮器の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、庫内温度を検出する庫内温度検出手段とを備え、前記庫内温度検出手段で検出した庫内温度から算出された上限温度の規定値Ａより、前記凝縮温度検出手段で検出した凝縮温度が高い場合、所定時間毎に前記圧縮機の回転数を所定量低下することにより、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａなどを用いながら、冷却能力が必要な場合に圧縮機を増速して高能力を確保するとともに、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器のフィルターが閉塞して凝縮温度が増大した場合に、圧縮機の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避することができる。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、冷却運転時の蒸発圧力が負圧となる冷媒と、回転数可変型の圧縮機と、凝縮器、絞り装置、蒸発器、庫外ファン、庫内ファンとを備え、前記凝縮器の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段と、前記蒸発器の蒸発温度を検出する蒸発温度検出手段とを備え、前記蒸発温度検出手段で検出した蒸発温度から算出された上限温度の規定値Ｂより、前記凝縮温度検出手段で検出した凝縮温度が高い場合、所定時間毎に前記圧縮機の回転数を所定量低下することにより、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａなどを用いながら、冷却能力が必要な場合に圧縮機を増速して高能力を確保するとともに、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器のフィルターが閉塞して凝縮温度が増大した場合に、圧縮機の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避することができる。また、着霜によって蒸発温度が異常に低下した場合にも、圧縮機の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避することができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、請求項１あるいは請求項２の発明に、さらに、凝縮器の風上側に設置された凝縮器フィルターと、前記凝縮器フィルターが掃除を必要としていることを使用者に警告する制御および表示手段を備え、凝縮温度が規定値Ａあるいは規定値Ｂを越えた時間割合が、規定値Ｃを越えた場合、前記凝縮器フィルターが掃除を必要としていることを使用者に警告することにより、圧縮比が増大して圧縮機の耐久性が低下することを回避することができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３の発明に、さらに、凝縮温度検出手段を凝縮器の凝縮開始位置の近傍に設けたことにより、低圧配管がリークして空気が流入した場合に吐出ガス温度が上昇して凝縮開始位置が下流側に移動した結果、凝縮温度に比べて著しく高い加熱ガスの温度を凝縮温度検出手段で検出して、圧縮機の回転数を速やかに抑制することができるので、空気の流入を抑制することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４の発明に、さらに、規定値Ａあるいは規定値Ｂ、および／または規定値Ｃを表示基板等により手動で簡易に切り替えができるので、設置環境や温度検知手段などのバラツキに合わせて使用者やサービスマンが最適に設定でき、結果として、圧縮機回転数の過度な抑制による鈍冷や、凝縮器のフィルター掃除の不必要な警告表示を回避することができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の冷凍冷蔵ユニットを備えた冷蔵庫であり、冷媒の理論効率および圧縮機の実効効率が高い高沸点冷媒であるＲ１３４ａ、Ｒ６００ａなどを用いながら、冷却能力が必要な場合に圧縮機を増速して高能力を確保するとともに、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器のフィルターが閉塞して凝縮温度が増大した場合に、圧縮機の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避する冷蔵庫を提供することができる。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による冷蔵庫の断面図、図２は同実施の形態による冷蔵庫のインバータ圧縮機２１の使用条件範囲を示す図、図３は同実施の形態による冷蔵庫の制御ブロック図である。なお、従来と同一の構成については、同一番号を付して詳細な説明は省略する。
【００３２】
図１において、１は冷凍室、２は扉、３はキャビネットである。キャビネット３の上部には、冷凍冷蔵ユニット２０を固定するユニットベース５と、冷凍室１を冷却する冷却室６が設置される。
【００３３】
冷凍冷蔵ユニット２０は、高沸点冷媒であるＲ６００ａを用い、レシプロ型の圧縮機構を有し回転数が３０〜８０ｒｐｓに可変できるインバータ圧縮機２１、凝縮器８、減圧手段であるキャピラリ９、蒸発器１０、インバータ圧縮機２１の吸入管１１、凝縮用ファン１２、蒸発用ファン１３からなる。また、キャビネット３の背面には冷却室６内の除霜水を排出するドレイン１４が埋設され、蒸発用ファン１３の風下側に冷凍室１の庫内温度を計測する庫内温度センサー１５、凝縮器８の出口側配管に凝縮温度を計測する凝縮温度センサー１６が設置されている。
【００３４】
また、切り替えスイッチ２２はユニットベース５の前面に設置され、インバータ圧縮機２１の回転数を制御する際に用いる閾値を変更するものである。
【００３５】
次に冷凍冷蔵ユニット２０の動作を説明する。冷媒Ｒ６００ａはインバータ圧縮機２１で圧縮され、凝縮器８で凝縮された後、キャピラリ９で減圧されて、蒸発器１０へ送られる。そして、蒸発器１０で蒸発された後、吸入管１１を通ってインバータ圧縮機２１へ還流する。このとき、キャピラリ９と吸入管１１は熱交換されて、インバータ圧縮機２１へ還流する冷媒の冷廃熱が回収される。
【００３６】
このとき、周囲温度３０℃、冷凍室１の庫内温度−２０℃の通常運転中における、冷媒Ｒ６００ａの凝縮温度は３５〜４０℃（４．６〜５．３気圧）、蒸発温度は−３０〜−２５℃（０．４６〜０．５８気圧）である。この凝縮温度と蒸発温度は冷媒Ｒ４０４Ａを用いた従来の冷蔵庫と同等であるが、冷媒の飽和圧力が異なり、特に冷媒Ｒ６００ａでは圧縮比が大きくなる。この結果、理論効率は冷媒Ｒ６００ａが優れるが、インバータ圧縮機２１を高い圧縮比から保護する観点で、その使用条件範囲が制約される。
【００３７】
図２で示したように、従来の圧縮機７および本実施例のインバータ圧縮機２１の使用条件範囲は、一般の冷凍空調用圧縮機と同様に凝縮温度の上限は約６０℃で制限される。しかし、冷媒Ｒ４０４Ａを使用する従来の圧縮機７では蒸発温度−３０℃以下でも凝縮温度の上限約６０℃まで使用可能であるのに対して、冷媒Ｒ６００ａを使用する本実施例のインバータ圧縮機２１では蒸発温度−２０℃以下では圧縮比の限界約１２を越えないように凝縮温度の上限が低く制限されている。
【００３８】
この結果、周囲温度３０℃、冷凍室１の庫内温度−２０℃の通常運転中における使用条件は、インバータ圧縮機２１の使用条件範囲の境界付近に位置するため、インバータ圧縮機２１の耐久性を確保する上でより精密な制御が要求される。また、圧縮比の限界付近では蒸発温度が低いためインバータ圧縮機２１の仕事量が小さく、駆動回路（図示せず）のインバータ電流などが異常に大きくなることがないため、駆動回路（図示せず）の挙動から過負荷を検知することは困難である。
【００３９】
ここで、図３に示したように、制御手段Ｄは、庫内温度センサー１５の指示値と、冷凍室１の庫内温度の設定値に基づいて、インバータ圧縮機２１および凝縮用ファン１２の制御を行う。例えば、庫内温度と庫内温度の設定値の差が所定値より大きい場合は所定時間毎にインバータ圧縮機２１や凝縮用ファン１２を増速する。一方、庫内温度と庫内温度の設定値の差が所定値より小さい場合は所定時間毎にインバータ圧縮機２１や凝縮用ファン１２を減速する。
【００４０】
これによって、庫内温度が設定値に近づいた場合にインバータ圧縮機２１を極力最低速で運転することができるとともに、その増減速を速やかに行うことができる。また、インバータ圧縮機２１の回転数を下げると、冷媒循環量が低下して蒸発温度が上昇するとともに凝縮温度が下降して、サイクル効率の向上と圧縮比の低減が同時に実現できる。
【００４１】
この場合、減圧手段としてキャピラリ９などの固定絞りを冷媒循環量の最大値に合わせて設計することが望ましい。インバータ圧縮機２１の回転数を１／２〜１／３に下げると、減圧不足によって凝縮器出口に乾き度が発生する。この結果、蒸発温度が容易に上昇してサイクル効率の向上と圧縮比の低減が同時に実現できる。減圧手段として電動膨張弁などの可動絞りを用いて凝縮器出口に乾き度を０に調整すると、蒸発温度の低下と乾き度の低下が相殺されて固定絞りに比べてサイクル効率は同等を維持できるが、圧縮比の低減が実現できない。
【００４２】
また、図３に示したように、制御手段Ｅは、凝縮温度センサー１６の指示値が冷凍室１の庫内温度によって決められる上限温度の規定値Ａを越えると、制御手段Ｄに優先してインバータ圧縮機２１を所定の待ち時間毎に減速して圧縮比を抑制するとともに、凝縮用ファン１２を最高速で駆動する。さらに、凝縮温度センサー１６の指示値が規定値Ａを越えた時間割合が規定値Ｃを越えると、警報ランプ（図示せず）を点灯して使用者に報知する。警報ランプ（図示せず）を点灯することで、使用者に外気温度の異常な上昇や凝縮器８のフィルター（図示せず）の詰りなどに対する対応を促すものである。
【００４３】
これによって、冷却能力が必要な場合にインバータ圧縮機２１を増速して高能力を確保するとともに、厨房環境内を漂う油滴やゴミなどで凝縮器８のフィルター（図示せず）が閉塞して凝縮温度が増大した場合には、優先してインバータ圧縮機２１の回転数を抑制して圧縮比の増大を回避することができる。また、インバータ圧縮機２１の回転数を抑制することで冷凍室１の庫内温度が上昇して使用者に注意を促すとともに、蒸発器１０の蒸発温度が上昇して圧縮比がさらに低減する効果も期待できる。
【００４４】
なお、庫内温度によって決められる上限温度の規定値Ａに換えて、蒸発温度から算出される上限温度の規定値Ｂを用いてもよい。サーミスタなどの温度センサーを蒸発器１０に取り付けて蒸発温度を直接計測することで、着霜によって異常に蒸発温度が低下した場合でも、所定の圧縮比を越えないより正確な上限温度の規定値Ｂを算出することができる。
【００４５】
また、切り替えスイッチ２２により制御手段Ｅで用いる規定値Ａあるいは規定値Ｃを使用者が変更することができる。これにより、設置環境や温度検知手段などのバラツキに合わせて最適に設定でき、結果として、圧縮機回転数の過度な抑制による鈍冷や、凝縮器のフィルター掃除の不必要な警告表示を回避することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態の凝縮温度センサー１６を凝縮器８の凝縮開始位置の近傍に設けることが望ましい。一般に、高沸点冷媒を用いると蒸発圧力が負圧となるため、低圧配管がリークすると空気が流入してインバータ圧縮機２１が過負荷でトリップし起動不能になる。凝縮開始位置の近傍に凝縮温度センサー１６を設けると、空気が微量に流入した時点で吐出ガス温度が上昇して凝縮開始位置が下流側に移動し、凝縮温度に比べて著しく高い加熱ガスの温度を凝縮温度センサー１６が検出する。この結果、インバータ圧縮機２１の回転数が速やかに低下するので、蒸発圧力が上昇して空気の吸入を抑制することができる。
【００４７】
一方、凝縮温度センサー１６を凝縮器８の出口に設けると、空気が微量に流入した時点で凝縮器８の上流側の温度が上昇するので、過冷却が発生して凝縮温度センサー１６の指示値が凝縮温度よりも低下していく。結果として、凝縮温度の上昇による過負荷が検知できなくなるので、好ましくない。
【００４８】
なお、本実施の形態のインバータ圧縮機２１は、従来の圧縮機７と同等の最大能力を出すように気筒容積を調整しているが、２台の圧縮機を用いて圧縮機７と同等の最大能力を出してもよい。冷媒Ｒ６００ａは冷媒Ｒ４０４Ａに比べて体積能力がかなり小さいので、最大能力には限界がある。従って、特に高能力が必要な場合、家庭用冷蔵庫で使用される比較的安価な圧縮機を２台用いて最大能力を確保することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明にかかる冷凍冷蔵ユニットおよび冷蔵庫は、高沸点冷媒を用いて高効率化を図るとともに、圧縮比の上昇を抑制して圧縮機を保護することができるので、特に冷凍域で使用する各種冷蔵庫やショーケースなどの冷凍機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態１による冷蔵庫の断面図
【図２】本発明の同実施の形態によるインバータ圧縮機の使用条件範囲を示す図
【図３】本発明の同実施の形態による冷蔵庫の制御ブロック図
【図４】従来の冷蔵庫の断面図
【図５】従来の冷蔵庫の制御ブロック図
【符号の説明】
【００５１】
１    冷凍室
５    ユニットベース
１５  庫内温度センサー
１６  凝縮温度センサー
２０  冷凍冷蔵ユニット
２１  インバータ圧縮機
２２  切り替えスイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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