(57)【要約】並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫及びこの冷蔵庫の制御方法は、Ｎ（Ｎ＆ｇｔ；１）この冷却区分と、互いに並列のＮ個の対応する冷却ブランチとを有しており、それぞれのブランチが、流量制御ユニットと、絞り装置と、蒸発器とに直列に接続しており、さらに吸引ラインが凍結したり液体冷媒が圧縮機に進入するのを防止する１つ以上のアキュムレータと、制御装置とを有しており、この制御装置が、各流量制御ユニットを制御していつでも冷却サイクルが１つの冷却ブランチと、圧縮機と、コンデンサとからのみ成ることを保証し、それぞれの冷却区分時間分割動作を独立して行う。本発明の冷蔵庫及び制御方法は、ここに温度制御、互いの切換え、冷蔵庫における２つ以上の冷却区分の唯一のオン−オフを実現して、これにより、望ましくない電力消費を節約し、異なる望みのための使用者の調整により所望の温度区分の能力を規定する。
2004534193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫であって、圧縮機及びコンデンサによって形成された循環ループが設けられており、Ｎ（Ｎ＞１）個の冷却室とＮ個の冷却ブランチとが、互いに並列に接続されかつ循環ループと直列に接続されており、Ｎ個の冷却ブランチのそれぞれが、流量制御ユニットと、絞り装置と、蒸発器とに直列に接続されており、前記冷蔵庫がさらに、圧縮機の吸引ラインの凍結及び圧縮機サイクルにおける圧縮機の液体停滞の発生を回避するために１つ又は２つ以上の気液分離装置を有しており、前記冷蔵庫がさらに制御装置を有しており、該制御装置が、圧縮機及び蒸発器によって形成されたサイクルとの唯一の冷却ブランチ接続を達成するために全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットを制御しかつ、全ての冷却室の時間分割式の分離作動を実現することを特徴とする、冷蔵庫。
【請求項２】
互いに独立したＭ個の間接冷却する冷却室を有しており、それぞれの間接冷却する冷却室が、空気容積制御装置を備えた１つの空気管路を有しており、Ｍ個の空気管路がＸ個のグループに分割されており、Ｎ個の別個の冷却ブランチの内のＸ個におけるこれらのグループと、蒸発器と、ファンとが、空気通路のＸ個のグループを構成しており、制御装置が、Ｎ個の冷却ブランチにおける流量制御ユニットと、Ｍ個の空気容積制御装置と、Ｘ個のファンとを制御して、Ｎ＋Ｍ個の冷却室が独立した制御可能な温度を維持することを保証することを特徴とする、請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項３】
空気管路のそれぞれのグループが少なくとも１つの空気管路を有しており、全ての空気管路が互いに並列であることを特徴とする、請求項２記載の冷蔵庫。
【請求項４】
Ｌ個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、Ｎ個の冷却ブランチのうちの１つと直列に接続した蒸発器を有しており、Ｌ個の従属の冷却室と、Ｎ個の独立した並列の冷却室とが、Ｎ＋Ｌ個の温度制御される冷却室を形成することができることを特徴とする、請求項１記載の冷蔵庫。
【請求項５】
Ｌ個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、Ｎ個の冷却ブランチのうちの１つと直列に接続した蒸発器を有しており、Ｌ個の従属の冷却室と、Ｎ個の独立した並列の冷却室と、Ｍ個の間接冷却する冷却室とが、Ｎ＋Ｌ＋Ｍ個の温度制御される冷却室を形成することができることを特徴とする、請求項２又は３記載の冷蔵庫。
【請求項６】
気液分離装置が循環ループに配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項７】
気液分離装置が並列の冷却ブランチのそれぞれに配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項８】
気液分離装置が、循環ループと、冷却ブランチの一部とに別個に配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項９】
全ての冷却室に温度センサが設けられていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１０】
圧縮機が、以下の関係を満たすことができる冷却キャパシティＱを有している：全ての冷却室の最大始動時間の合計（Tiomax）が、全ての冷却室（Tismin）の作動停止時間の最小（Tismin）を超過しない、すなわちΣTiomax≦Tisminであることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１１】
ΣTiomax＞Tisminの場合、以下の調節のうちの１つ又は２つ以上が、公式ΣTiomax≦Tisminを満たすように選択されることができる：１）より短い作動停止時間を有する冷却室又は全ての室の断熱層を増大する；２）コンパートメントにおける蒸発器の領域を増大する；３）より短い作動停止時間を有するコンパートメントの温度制御精度を適切に低下させる；ことを特徴とする、請求項１０記載の冷蔵庫。
【請求項１２】
制御装置が、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットに対し制御信号を提供し、これにより、多くとも１つの冷却ブランチと、圧縮機と、コンデンサ回路とが、Ｎ個の冷却室における温度センサによって提供されるリアルタイム温度と、顧客によって予設定された全ての冷却室の温度とに基づき、いつでも冷却サイクルを形成することを特徴とする、請求項６から９までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１３】
Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、バイナリツリー構造の形式で積層されたＮ−１個の３方向２位置弁から成っており、“ツリー”のルートが循環ループに接続されており、“ツリー”のＮ個のノードが、Ｎ個の冷却ブランチに配置された絞り装置にそれぞれ接続されていることを特徴とする、請求項１２記載の冷蔵庫。
【請求項１４】
Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、個々のブランチと直列に接続されたＮ個の２方向弁から成っていることを特徴とする、請求項１２記載の冷蔵庫。
【請求項１５】
Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、Ｎ個のブランチから１つのブランチを選択する機能を有する弁又は弁ミックスによって作動させられることを特徴とする、請求項１２記載の冷蔵庫。
【請求項１６】
Ｎが２に等しい場合、２つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１７】
Ｎが３に等しい場合、３つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１８】
Ｎが４に等しい場合、４つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項１９】
Ｎが５に等しい場合、５つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２０】
それぞれの冷却室が状態インジケータを有しており、該状態インジケータが、測定された温度が作動温度よりも高い場合には冷却室に“冷却される”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合には冷却室に対し“冷却されない”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度と作動温度との間である場合には冷却室の現在の状態を維持することを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２１】
冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、時間のユニットに基づき、連続するそれぞれの時間が、所定の規則によって選択された冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証することを特徴とする、請求項２０記載の冷蔵庫。
【請求項２２】
冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、それぞれの時間が、全ての冷却室の試験された現実の温度と設定温度との差の順序で又はその他の順序で冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証することを特徴とする、請求項２０又は２１記載の冷蔵庫。
【請求項２３】
冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却ブランチが存在する場合、予設定された優先度順序に基づき、冷却ブランチの順序が決定され、これにより、より高い優先度を有するブランチと、圧縮機と、コンデンサとがこの時間内は冷却回路を構成することができることを保証することを特徴とする、請求項２０から２２までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２４】
この時間の終了前にあらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合、この時間は前もって終了させられ、冷却ブランチは“冷却されない”と示され、前記時間の終了前に、あらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が、作動停止温度よりも高い予設定された切換え温度よりも低いならば、また“冷却される”その他のブランチが存在するならば、この時間は前もって終了させられることを特徴とする、請求項２０から２３までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２５】
前記時間が均一に分配されることを特徴とする、請求項２０から２４までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２６】
前記時間が不均一に分配され、それぞれの冷却ブランチに対する分配される時間が、冷却室の容積に基づく予設定された静的値によって、又は冷蔵庫の現在温度と予設定温度との差に基づく動的値によって、又は冷蔵庫の熱負荷及び外的環境の値及び該値の変化によって、決定されることができることを特徴とする、請求項２０から２５までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２７】
圧縮機の回転速度を制御するために使用される可変周波数制御装置を有していることを特徴とする、請求項１から２６までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２８】
圧縮機及びコンデンサ冷却サイクルが吸引ライン及びドライフィルタを有していることを特徴とする、請求項１から２６までのいずれか１項記載の冷蔵庫。
【請求項２９】
並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法において、Ｎ個の冷却室のリアルタイムの温度を検出し、該温度を設定温度と比較し、冷却される冷却ブランチを決定し、所定の時間の間決定された冷却ブランチのうちの１つを循環ループに接続し、この時間の間に冷却室のリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度に達したならば、前記時間が前もって終了させられるステップを有することを特徴とする、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法。
【請求項３０】
冷却される冷却ブランチを決定するステップが、始動温度よりも高いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却される”状態を示し；作動停止温度よりも低いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却されない”を示し；作動停止温度と始動温度との間のリアルタイム温度を有する冷却室の現在の状態を維持するステップを有することを特徴とする、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態における冷却室と対応する冷却ブランチを、循環を必要とする冷却ブランチとして決定するステップを有していることを特徴とする、請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
冷却される冷却ブランチを決定するステップが、冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、全てのコンパートメントの現時点で検出された現実の温度と設定温度との温度差によって、減少する順序、増大する順序又はあらゆるその他の順序で、冷却室のうちの１つの冷却ブランチに時間が割り当てられるステップを有しており、冷却ブランチが、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成することを特徴とする、請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態におけるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、予設定された優先度レベルに従って冷却ブランチの順序を決定するステップを有しており、より高い優先度を備えた冷却ブランチに、分配された時間の間圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成させることを特徴とする、請求項３１記載の方法。
【請求項３４】
冷却室が冷却循環にあるときの時間の間、この冷却室のリアルタイムの温度が検出されて、予設定された切換え温度に達しており、“冷却される”状態のその他の冷却室が存在するならば、この時間が前もって終了させられるステップをさらに有していることを特徴とする、請求項３２又は３３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３５】
前記時間が均一に分配されることを特徴とする、請求項２９から３４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項３６】
前記時間が不均一に分配され、全ての冷却ブランチの分配される時間が、冷却室の予設定された静的値、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差の動的値、又は冷却室の熱負荷又は外部環境及びその変化によって、決定されることができることを特徴とする、請求項２９から３４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項３７】
全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合に、上記圧縮機が作動停止させられるステップをさらに有していることを特徴とする、請求項２９から３４までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫、特に２つ以上の冷却室を有する冷蔵庫に関し、この冷蔵庫の温度は別個に制御されることができ、特に並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫及びこの冷蔵庫の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
慣用の二重扉冷蔵庫は以下の主たる欠点を有する：１つは、例えば高温の食料が冷却室内に貯蔵された後における無駄なパワー及びエネルギの浪費であり、冷却システムが作動させられかつ始動させられる。しかしながら、冷凍室も同時に冷却され、これは冷凍室の低すぎる温度を生じる。したがって、冷凍室のための余分な冷却エネルギは無駄なパワーであり、エネルギの浪費を生ぜしめる。別の欠点は、２つの室が独立して制御されることができない、つまり２つの室が別個に同時に閉鎖されることができないということである。最後の欠点は、冷凍室が狭い温度調節範囲を有しており、冷凍モードと冷却モードとが相互に転換できないことである。
【０００３】
従来の冷蔵庫は、中国において著しく可変の温度を備えた広大な領域において経済的かつ効率的に利用されることができない。例えば、幾つかの地方の冬には比較的低い温度、冷蔵庫の冷凍室の温度に近い温度になる。国の北東地域では、温度は一年のうち約４ヶ月は−１５℃以下である。この地方では、顧客は、冷凍室の代わりに、取り囲まれたバルコニーを大きな自然の冷凍室としてしばしば使用する。これに対し、その他の地域では、春と秋の温度が冷却室の温度に近くなる。例えば、揚子江の谷では一年のうち約４ヶ月間は温度が８℃以下である。この地域では、顧客は春と秋に冷却室を使用しない。しかしながら、現在の家庭用冷蔵庫は、エネルギの浪費を生じるおそれがある。なぜならば、この冷蔵庫は、意志に応じて冷却室又は冷凍室を別個に閉鎖するという顧客の要求を満たすことができないからである。これは、従来の二重扉冷蔵庫の冷却室と冷凍室が別個に働くことができないことを示す；これらの２つの室の温度は独立して調節されることができず、冷却エネルギ供給のこれらの室の関係は基本的に一定である；これらの２つの冷却室は相互に交換されることができない。主たる理由は、冷却蒸発器と冷凍蒸発器との接触関係が、直列接続であり、これらの蒸発器が、直列接続手段で働き、したがって、冷蔵庫は、冷却蒸発器と冷凍蒸発器とを別個に制御することができない。冷蔵庫が始動すると、２つの蒸発器は同時に働く。現在の市場では、２つの蒸発器を別個に制御することができる冷蔵庫が出現しているが、この種の冷蔵庫は、別個の冷却システムの２つのセット、すなわち２つの圧縮機と、２つの蒸発器と、２つのコンデンサと、冷却室及び冷凍室それぞれを冷却するための２つの絞り装置とを採用している。したがって、この種の冷蔵庫の製造コストは著しく高い。この冷蔵庫は、１つのシェルを使用するという点を除き、冷蔵庫の２つのセットと相違はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、従来技術の欠点を克服し、１つの冷却回路を使用することによって独立して作動することができる、すなわち全ての冷却室の冷却を独立して制御し、全ての冷却室の温度を別個に調節する２つ以上の冷却室を提供する、冷蔵庫及び冷蔵庫の制御方法を提供することである。２つの冷却室に関して、冷却室と冷凍室は相互に変化されることができるか、それらの一方がランダムに作動停止されることができ、２つの室は互いに別個に作動することができ、あらゆる冷却室が所要の安定した温度を維持し、運転／停止、霜取り、ドア開放等の、他のコンパートメントの作動状態によって影響されない。
【０００５】
本発明によれば、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫が提供される。冷蔵庫はＮ（Ｎ＞１）個の冷却室とＮ個の冷却ブランチとを有する。Ｎ個の冷却ブランチは互いに並列に接続されかつ、圧縮機及びコンデンサの循環ループと直列に接続されている。全ての冷却ブランチが、流量制御ユニットと、絞り装置と、蒸発器とに直列に接続されている。前記冷蔵庫がさらに、１つ又は２つ以上の気液分離装置と制御装置とを有している。気液分離装置は、圧縮機の吸引ラインの表面における空気の凍結又は圧縮機の液体停滞を生じるのを回避することができる。全ての冷却室において検出された温度と、現在のコンパートメントの作動時間とによって、制御装置は、圧縮機及びコンデンサによって形成されたサイクルとの唯一の冷却ブランチ接続を達成するために、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットの始動を制御することができる。このことは、全ての冷却室の時間分割式分離動作を実現し、予設定された範囲で全てのコンパートメントの個々の温度を維持する。全ての独立した冷却室には、温度センサが設けられており、それぞれのコンパートメントにおける蒸発器は、コンパートメントの温度が互いに独立又は無関係であることを保証するように制御されることができる。
【０００６】
本発明の態様において、冷蔵庫はさらに互いに独立したＭ個の間接冷却する冷却室を有している。それぞれの間接冷却する冷却室が、空気容積制御装置を備えた１つの空気管路を有している。Ｍ個の空気管路がＸ個のグループに分割されている。Ｎ個の別個の冷却ブランチの内のＸ個におけるこれらのグループと、蒸発器と、ファンとが、空気通路のＸ個のグループを構成している。制御装置が、Ｎ個の冷却ブランチにおける流量制御ユニットと、Ｍ個の空気容積制御装置と、Ｘ個のファンとを制御して、Ｎ＋Ｍ個の冷却室が独立した制御可能な温度を維持することを保証する。
【０００７】
本発明の上記冷蔵庫においては、それぞれのグループにおける全ての空気管路が互いに平行である。
【０００８】
本発明の上記冷蔵庫においては、冷蔵庫は、Ｌ個の従属の冷却室を有しており、該冷却室のそれぞれが、Ｎ個の冷却ブランチのうちの１つと直列に接続した蒸発器を有している。Ｌ個の従属の冷却室と、Ｎ個の独立した並列の冷却室とが、Ｎ＋Ｌ個の温度制御される冷却室を形成することができる。
【０００９】
本発明の上記冷蔵庫においては、冷蔵庫はさらに、Ｌ個の従属の冷却室を有しており、Ｎ個の独立した並列の冷却室と、Ｍ個の間接冷却する冷却室とが、Ｎ＋Ｌ＋Ｍ個の温度制御される冷却室を形成することができる。
【００１０】
本発明による冷蔵庫においては、前記気液分離装置が循環ループに配置されている。
【００１１】
本発明による冷蔵庫においては、気液分離装置が並列の冷却ブランチのそれぞれに配置されている。
【００１２】
本発明による冷蔵庫においては、前記気液分離装置が、循環ループと、冷却ブランチの一部とに別個に配置されている。
【００１３】
本発明による冷蔵庫においては、全ての冷却室に温度センサが設けられている。
【００１４】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機が、以下の関係を満たすことができる冷却キャパシティＱを有している。全ての冷却室の最大始動時間の合計（Tiomax）が、全ての冷却室（Tismin）の作動停止時間（Tis）の最小（Tismin）を超過しない、すなわちΣTiomax≦Tisminである。
【００１５】
本発明による上記冷蔵庫においては、ΣTiomax＞Tisminの場合、以下の調節のうちの１つ又は２つ以上が、公式ΣTiomax≦Tisminを満たすように選択されることができる：１）より短い作動停止時間を有する冷却室又は全ての室の断熱層を増大する；２）コンパートメントにおける蒸発器の領域を増大する；３）より短い作動停止時間を有するコンパートメントの温度制御精度を適切に低下させる。
【００１６】
本発明による冷蔵庫においては、制御装置が、全ての冷却ブランチにおける流量制御ユニットのために制御信号を提供し、これにより、多くとも１つの冷却ブランチと、圧縮機と、コンデンサ回路とが、Ｎ個の冷却室における温度センサによって提供されるリアルタイム温度と、顧客によって予設定された全ての冷却室の温度とに基づき、いつでも冷却サイクルを形成する。
【００１７】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、バイナリツリー構造の形式で積層されたＮ−１個の３方向２位置弁から成っており、“ツリー”のルートが循環ループに接続されており、“ツリー”のＮ個のノードが、Ｎ個の冷却ブランチに配置された絞り装置にそれぞれ接続されている。
【００１８】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、個々のブランチと直列に接続されたＮ個の２方向弁から成っている。
【００１９】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎ個の冷却ブランチに配置された流量制御ユニットが、Ｎ個のブランチから１つのブランチを選択する機能を有する弁又は弁ミックスによって作動させられる。
【００２０】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎが２に等しい場合、２つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【００２１】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎが３に等しい場合、３つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【００２２】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎが４に等しい場合、４つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【００２３】
本発明による冷蔵庫においては、Ｎが５に等しい場合、５つのブランチの内の１つにおける蒸発器及び絞り装置のみが、いつでも圧縮機及びコンデンサと共に冷却回路を形成する。
【００２４】
本発明による冷蔵庫においては、それぞれの冷却室が状態インジケータを有しており、該状態インジケータが、測定された温度が作動温度よりも高い場合には冷却室に“冷却される”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合には冷却室に対し“冷却されない”状態を示し、測定された温度が予設定された作動停止温度と作動温度との間である場合には冷却室の現在の状態を維持する。
【００２５】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、時間のユニットに基づき、連続するそれぞれの時間が、所定の規則によって制御装置により選択された冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証する。
【００２６】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、それぞれの時間が、全ての冷却室の試験された現実の温度と設定温度との差の順序で又はその他の順序で冷却ブランチに分配され、これにより、ブランチと、圧縮機と、コンデンサとが、この時間の間冷却回路を形成することができることを保証する。
【００２７】
本発明による冷蔵庫においては、冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却ブランチが存在する場合、予設定された優先度順序に基づき、冷却ブランチの順序が決定され、これにより、より高い優先度を有するブランチと、圧縮機と、コンデンサとがこの時間内は冷却回路を構成することができることを保証する。
【００２８】
本発明による冷蔵庫においては、この時間の終了前にあらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度よりも低い場合、この時間は前もって終了させられ、冷却ブランチは“冷却されない”と示され、前記時間の終了前に、あらゆる冷却ブランチのリアルタイムの温度が、作動停止温度よりも高い予設定された切換え温度よりも低いならば、また“冷却される”その他のブランチが存在するならば、この時間は前もって終了させられる。
【００２９】
本発明による冷蔵庫においては、前記時間が均一に分配される。
【００３０】
本発明による冷蔵庫においては、前記時間が不均一に分配され、それぞれの冷却ブランチに対する分配される時間が、冷却室の容積に基づく予設定された静的値によって、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差に基づく動的値によって、又は冷却室の熱負荷及び外的環境の値及び該値の変化によって、決定されることができる。
【００３１】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機の回転速度を制御するために使用される可変周波数制御装置をさらに有している。
【００３２】
本発明による冷蔵庫においては、圧縮機及びコンデンサ冷却サイクルが吸引ライン及びドライフィルタを有している。
【００３３】
本発明による並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の制御方法において、Ｎ個の冷却室のリアルタイムの温度を検出し、該温度を設定温度と比較し、冷却される冷却ブランチを決定し、所定の時間の間決定された冷却ブランチのうちの１つを循環ループに接続し、この時間の間に冷却室のリアルタイムの温度が予設定された作動停止温度に達したならば、前記時間が前もって終了させられるステップを有する。
【００３４】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、始動温度よりも高いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却される”状態を示し；作動停止温度よりも低いリアルタイムの温度を有する冷却室に“冷却されない”状態を示し；作動停止温度と始動温度との間のリアルタイム温度を有する冷却室の現在の状態を維持するステップを有する。
【００３５】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態における冷却室と対応する冷却ブランチを、循環を必要とする冷却ブランチとして決定するステップを有している。
【００３６】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、冷却されるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、全てのコンパートメントの現時点で検出された現実の温度と設定温度との温度差によって、減少する順序、増大する順序又はあらゆるその他の順序で、冷却室のうちの１つの冷却ブランチに時間が割り当てられるステップを有しており、冷却ブランチが、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成する。
【００３７】
本発明による方法においては、冷却される冷却ブランチを決定するステップが、“冷却される”状態におけるＹ個（Ｙ≧１）の冷却室が存在する場合、予設定された優先度レベルに従って冷却ブランチの順序を決定するステップを有しており、より高い優先度を備えた冷却ブランチに、分配された時間内で圧縮機及びコンデンサと冷却循環を形成させる。
【００３８】
本発明による方法においては、冷却室が冷却循環にあるときの時間の間、この冷却室のリアルタイムの温度が検出されて、予設定された切換え温度に達しており、“冷却される”状態のその他の冷却室が存在するならば、この時間が前もって終了させられるステップを有している。
【００３９】
本発明による方法においては、前記時間が均一に分配される。
【００４０】
本発明による方法においては、前記時間が不均一に分配され、全ての冷却ブランチの分配される時間が、冷却室の予設定された静的値、又は冷却室の現在温度と予設定温度との差の動的値、又は冷却室の熱負荷又は外部環境及びその変化によって、決定されることができる。
【００４１】
本発明による方法においては、全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合に、上記圧縮機が作動停止させられるステップをさらに有している。
【００４２】
単一の圧縮機サイクル冷却システムによる本発明は、以下の課題を達成するであろう：冷蔵庫の２つ以上の冷却室における温度を別個に調節し、手動で冷却室のモードをシフトさせ、冷却室を独立してスイッチオンするか又は遮断する。これにより、本発明は、従来の循環冷却冷蔵庫が有することができない利点を有する。本発明の顕著な利点は：冷却が必要であるかどうかを使用者によって決定されることができる多数の独立した冷却室を有し；全ての冷却室の別個の温度を生ぜしめ；不要な冷却のための無駄な電力消費を節約し；使用者によって温度領域の所要の容積を調節及び決定することによって使用における種々異なる要求を満たすことです。分離されかつ多数チャネルの循環冷却冷蔵庫は未来の冷蔵庫の発展の主流となりかつ一般化されかつ広く適用されることができることが望まれている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
図１に示された冷却循環ループにおいて、この冷却循環ループは、Ｎ個の冷却ブランチと、圧縮機１０１と、コンデンサ１０２とを有しており、これらは、いつでもＮ個のブランチのうちの１つのみと冷却サイクルを形成する。この場合、Ｎは１よりも大きな自然数である。それぞれの冷却ブランチには蒸発器１０３と、絞り装置１０４と、流量制御装置１０５とが設けられている。さらに重要なことには、冷却ブランチ又は循環ループには、気液分離装置１０６も取り付けられている。それぞれの冷却室のための別個の制御を実現するために、Ｎ個の流量制御装置１０５を制御する制御装置１０７も設けられている。別個の制御の実現のプロセスにおいて、圧縮機１０１及びコンデンサ１０２のサイクルに吸引ライン及びドライフィルタ（図示せず）が設けられている。制御装置１０７は、それぞれの冷却室の実際の温度と使用者によって設定された温度とに従って、Ｎ個の冷却ブランチにおける１つのみがいつでも圧縮機及びコンデンサとともに冷却サイクルを形成することを保証するために使用される。Ｎ個のブランチが存在する状況において、多くともＮ＋１状態が存在し、つまり、１つのブランチによる作動のＮ個の状態と、Ｎ個のブランチにおけるＮ個のブランチによる非作動の１つの状態とである。
【００４４】
異なるＮ＋１状態において、圧縮機のリキッドアタック現象を回避するための以下の手段が採用されてよい。１）気液分離装置の寸法を取り付ける又は増大すること、２）蒸発器の内部寸法を適切に調節すること、３）冷媒の充填キャパシティを最適化し、多重動作状態の構成を十分に考慮すること、４）絞り装置を最適化すること、である。
【００４５】
本発明において引用された冷却室は、チャンバを備えた冷却貯蔵空間を意味し、この冷却貯蔵空間は、引出し、ドア付キャビティの形式又はその他の形式であることができる。
【００４６】
図２は、圧縮機２０２及びコンデンサ２０３の共通のループに取り付けられた気液分離装置２０１の共通の位置を示している。図３は、気液分離装置３０１，３０２，３０３が３つのブランチにそれぞれ取り付けられていることを示している。図４は、気液分離装置が、共通の循環ループと冷却ブランチの一部とに取り付けられていることを示しており、この場合、気液分離装置４０１が共通の循環ループに固定されており、気液分離装置４０２及び４０３が２つのブランチにそれぞれ固定されている。これらの気液分離装置を取り付けることは、圧縮機の吸引ラインにおける氷（霜）の形成、又は圧縮機のリキッドアタックを生じることを回避し、あらゆる動作条件下で冷媒及び圧縮機の通常動作及び安全性を保証することである。
【００４７】
図５は、Ｎ＝２の場合の冷蔵庫の構造を示している。図５に示されているように、冷蔵庫は、独立して働くことができる２つの冷却室、すなわち第１の冷却室５０１と第２の冷却室５０２とを有している。冷却源としての第１の蒸発器５０３及び第２の蒸発器５０４と、冷却状態の検出手段としての第１の温度センサ５０５および第２の温度センサ５０６が、第１の冷却室５０１及び第２の冷却室５０２に別個に取り付けられている。第１の冷却ブランチ５０９は、第１の蒸発器５０３と、この第１の蒸発器と直列に接続された絞り装置としての第１の毛管５０７とを有している。第２の冷却ブランチ５１０は、第２の蒸発器５０４と、この第２の蒸発器と直列に接続された絞り装置としての第２の毛管５０８とを有している。使用者によって設定された２つの冷却室の温度と、第１の温度センサ５０５及び第２の温度センサ５０６の数値とに従って、制御装置は、冷却サイクルを、圧縮機、コンデンサ、ドライフィルタ、吸引ライン及び気液分離装置と共に第１の冷却ブランチ５０９によって形成するか又は第２の冷却ブランチ５１０によって形成するかを決定する。このような「２つから１つを選択する」ことは、３方向２位置電磁弁５１１によって実現される。換言すれば、第１及び第２の冷却ブランチにおける流量制御装置は、３方向２位置電磁弁５１１によって実現されている。
【００４８】
従来の二重扉冷蔵庫と比較して、この二重扉冷蔵庫は、従来の二重扉冷蔵庫の以下の３つの欠点を克服する：１）冷却室及び冷凍室が同時に作動しなければならない；２）冷却室と冷凍室との作動温度が相関性である；３）冷却室及び冷凍室の機能は交換されない。作動原理を以下に説明する。
【００４９】
１）１つの冷却室が働くように選択すると、他方は働かない：第１の冷却室５０１の作動と第２の冷却室５０２のアイドリングとを設定する場合、第１の冷却ブランチ５０９は、電磁弁５１１を制御することによって常にオンであることができる。この時、圧縮機の始動及び停止は、第１の冷却室５０５の温度が使用者によって設定された所望の温度に達しているかどうかに依存し、すなわち、第１の冷却室の温度は、作動温度に達した場合に冷却回路５０９を作動させ、第１の蒸発器５０３が冷却を開始する。第１の冷却室５０５の温度が作動停止温度よりも低い場合には、第１の冷却室は冷却サイクル５０９を停止し、圧縮機さえも停止される。これとは逆に、第２の冷却室を作動させ、第１の冷却室をアイドリングさせる必要がある場合には、３方向電磁弁５１１を制御することによって単に第２の冷却ブランチ５１０を接続させる。この時、圧縮機の始動及び停止は、第２の冷却室５０２の温度が所望の温度に達しているか又は圧縮機の連続作動時間が所定の値に達しているかどうかに依存する。
【００５０】
２）２つの冷却室の温度を意図的に設定する：使用者は第１及び第２の冷却室の内のいずれか一方の作動温度を−３６と＋１０℃との間で設定することができる。詳細な制御方法は次に説明される。使用者によって設定された温度に達するために、３方向弁５１１を、時間ベースで第１のブランチ５０９と第２のブランチ５１０との間で切り換わる様に制御することができる。
【００５１】
３）２つの冷却室を冷却室又は冷凍室として同時に設定する。単にこれらの２つが同一の又は近い作動温度を有するように設定する。プロセスは上記のものと同じである。
【００５２】
本発明は蒸発領域を最大化し、熱交換の領域及び効率を改善し、冷却サイクルにおける従来の二重扉冷蔵庫における冷蔵庫及びフリーザ設定の蒸発器の並行により、このことはそれを、その構成を考慮することなく単にマウントさせる。冷却及びチリングの２つのブランチは、独立して作動することができる、本発明により提供される時間分割制御の原理に従って無駄な電力消費を節約する。使用者は、季節の変化及び自分の習慣に従って冷却室又は冷凍室を閉鎖してよい。それに対し、システムはさらに、エネルギ節約部材を使用することによってエネルギを節約することができ、例えば２安定電磁弁（パルス制御）を使用することは、電力消費、その状態を維持する場合における共通の電磁弁廃棄物を節約することができる。従来の二重扉冷蔵庫と比較して、本発明は、無駄な電力消費を回避することができるだけでなく、冷却室又は冷凍室を別個に閉鎖することもでき、これにより二重のエネルギ節約目的を達成する。
【００５３】
図６は、本発明のＮ＝３の場合の冷蔵庫の構造図を示している。前の実施形態とは異なり、３つの冷却ブランチにおける流量制御装置が、２つの３方向２位置弁６０１及び６０２によって実現されており、このことは、３つのブランチ６０３，６０４，６０５のうちの１つのブランチの蒸発器のみがいつでも冷却していて、他の２つの冷却室が冷却される必要がある場合には冷却キャパシティを時間分割式に全てのブランチに分配することを保証する。使用者が、これらの冷却室の内の１つの冷却室のみを作動させる必要があり、他の２つの冷却室がアイドリングさせられるか又は単に貯蔵空間のために使用されるならば、この場合、２つの３方向弁は、その冷却ブランチが圧縮機及びコンデンサと共にサイクルを形成するような位置へ調節される；使用者が、冷却室のうちの２つを作動させる必要があるならば、２つの３方向弁を制御することによって２つのブランチを相前後してスイッチオンさせ、使用者が３つの冷却室を同時に作動させる必要があるならば、３つのブランチが、制御方法を使用して相前後してスイッチオンされることができる。個々のブランチのスイッチオン順序、スイッチオン時間の長さは、使用者によって設定された温度と、リアルタイムで測定された冷却室の温度と、制御ストラテジとに依存する。
【００５４】
図７は、本発明においてＮ＝４の場合の冷蔵庫の構造図を示しており、４つの冷却ブランチ７０４，７０５，７０６，７０７に配置された流量制御装置は、３つの３方向２位置弁７０１，７０２，７０３によって実現されている。いつでも、４つのブランチ７０４〜７０７のうちの１つのみが、圧縮機、コンデンサ等と共に冷却サイクルを形成する。２つ以上の冷却室が冷却される必要がある場合には、冷却源を制御し、これを時間分割によって分配する。
【００５５】
図８は、本発明においてＮ＝５の場合の冷蔵庫の構造図を示している。図８に示されているように、５つの冷却ブランチ８０１−８０５における流量制御装置は、４つの３方向２位置弁８０６〜８０９によって実現されている。いつでも、５つのブランチ８０１〜８０５のうちの１つのみが、圧縮機８１０と、コンデンサ８１２と、気液分離装置８１１と共に冷却サイクルを形成する。しかしながら、より長い時間、それぞれの冷却室は、使用者によって設定された−３６から＋１０℃までの範囲の作動温度に冷却することができ、すなわちTi off＜Ti＜Ti on、（Ｉ＝１，２，３，４，５）であり、この場合、Ti off＝Ti set−Δｉ，Ti on＝Ti set＋Δｉであり、この場合、Ti offは冷却室Ｉの作動停止温度であり、作動温度範囲の下限である。Ti setは、冷却室Ｉの使用者設定温度であり、Ti onは、冷却室Ｉの作動温度であり、作動温度範囲の上限であり、Δｉは冷却室Ｉの温度制御精度を実現する。Δｉが大きいほど、温度変化に対して敏感でなくなり、制御精度が低くなる。
【００５６】
Ｎがより大きな値の状況において、エネルギ節約のよりよい効果を達成することを目的として圧縮機の回転速度を制御するために、それぞれの冷却ブランチによるスイッチオンの空間占有の比に従って、周波数切換え制御装置が固定されることができる。
【００５７】
以下のことは、本発明の制御方法がどのように冷却キャパシティをＮ個の冷却ブランチの間で時間分割式に分配するかを示すために、実施例に関連している。分配ガイドラインは、１つずつ説明される：
１）冷却室の冷却状態と冷却状態の変化：
周期的な冷却室を決定するための基礎として、本発明による方法はそれぞれの冷却室に対して２種類の冷却状態、すなわち“冷却される”と“冷却されない”とを設定する。測定された温度が作動温度よりも高い冷却室は、“冷却される”状態として示される；測定された温度が設定された作動停止温度よりも低い冷却室は、“冷却されない”状態として示される；測定された温度が設定された作動停止温度よりも高くかつ作動温度よりも低い冷却室は、現在状態として示される。このように、全ての冷却室が“冷却されない”状態にある場合には圧縮機を遮断する。これと同時に、“冷却される”状態の冷却室の現在の数に従って冷却サイクルの範囲を選択することを決定し、つまりいつでも、まさしく“冷却される”冷却室において冷却サイクルの冷却室を選択する。
【００５８】
２）先行レベル分配の原理
２つ以上の冷却室が“冷却される”状態にある場合には、つまり冷却源が競合する場合、冷却源分配の順序は、先行レベルに従って決定される。例えば、二重冷却室において、２つの冷却室が同時に作動している時には第１の冷却室が常に優先されるように選択されることができ、このように、第１の冷却室が冷却を必要とする限り、第１の冷却ブランチは冷却源が供給される。第１の冷却室が作動停止温度に達した場合にのみ、第１の冷却室は冷却源を他の冷却ブランチに分配する。３つ以上の冷却室が存在する場合には、冷却室１，２，３及びその他のようなこのような先行レベルは、冷却源供給の順序を決定するために設定されることができる：第１に冷却室１、次いで冷却室３、最後に冷却室２である。いつでも、より高い先行レベルを持つブランチが冷却を必要とする場合にのみ、より低いレベルを持つブランチの冷却が中断されることができる。しかしながら、冷却を必要とするより低いレベルを持つブランチは、より高いレベルを持つブランチが（作動停止温度において）解離された場合にのみ、圧縮機及びコンデンサの冷却サイクルをスイッチオンすることができる。
【００５９】
３）時間の均一分配の原理
多重式サイクルに関する限り、それぞれの冷却室が、設定温度をできるだけ迅速に達成又は維持できるように、冷却源が種々異なる状況をカバーするために分配され、冷却室のための冷却要求、特に新品の作動又は電気停止後の始動が、考慮される。これにより、冷却源の分配を決定するために単に優先度を採用することは問題となる。例えば、より高い優先度を持つ冷却室が冷却源のために時間を取りすぎ、より低い優先度を持つ冷却室は適時に冷却されることができないか又はかなり長い時間温度を維持することができない。したがって、時間に基づく冷却源供給のストラテジが提案される。時間は均等に分配されることができる。Ｎ個の冷却室が冷却されるとすると、圧縮機の最長連続作動時間はＴ、順番による全ての冷却ブランチのための時間の長さはＫ＊Ｔ／Ｎであり、Ｋは空間占有係数、Ｋ＜１である。前記優先度の原理と組み合わせて、制御プロセスは図９に示されている。
【００６０】
図９には、３つの冷却室が示されており、優先順位は、冷却室１、冷却室３、冷却室２である。冷却室１，２，３は電気停止及び始動の後に冷却を必要とする（実線で示されたリアルタイム温度は、破線で示された設定温度よりも高い）。このように、第１のブランチが接続され、０〜ｔ１の間サイクルを行い、チャンバ１を３分間スイッチオンし、ｔ１〜ｔ２の間冷却室３を３分間スイッチオンし、ついでｔ２〜ｔ３の間冷却室２を３分間スイッチオンする。冷却室１は作動停止温度に達していないので、冷却室１は再びｔ３〜ｔ４の間冷却源が供給され、同様に冷却室３にもｔ４〜ｔ５の間供給される。ここで、冷却室３は作動停止温度に達し、前もってｔ５における時間サイクルを終了し、ｔ４〜ｔ５の間の時間の長さは所定の時間よりも短い。この時点で冷却室１及び冷却室２のみが依然として冷却される。ｔ５〜ｔ６の間、冷却源は冷却室２に３分間提供される。その後、冷却源は冷却室１に供給される。冷却室１の温度は作動停止温度に達したので、前もって時間を完了し（ｔ６〜ｔ７の間の時間の長さは所定の時間よりも短い）、ｔ７〜ｔ８において冷却室２に冷却源を供給し続ける。このように、全ての冷却室の温度を独立して制御するために、３つの冷却室の温度が、設定された温度範囲の間で変動するまで継続される。
【００６１】
４）時間の静的不均一分配の原理
冷却室の容積は一定なので、この容積に従って不均一な分配係数が前もって決定されることができ、すなわち、異なる時点で分配される時間の長さは異なる。例えば、Ｎ個の冷却室に関する時間係数は、Ｓ１，Ｓ２．．．．ＳＮとして設定されることができ、必要とされる時間が長いほど、Ｓが大きくなる。例えばより大きな冷却室のためにはより大きな係数を設定することができる。また、全てのサイクルは３０個の時間ユニット、即ち３０ｓのために設定されることができる。４つの冷却室が存在するので、対応する予分配時間が分配され、１０ｓ，８ｓ，６ｓ及び６ｓとして表されることができる。
【００６２】
５）時間の動的分配原理の原理
リアルタイム温度と設定温度との差に従って、最初にどの冷却ブランチが接続されるかを決定することができる。２つ以上の冷却室が作動温度に達しかつ冷却される必要がある場合には、リアルタイム温度と設定温度との差がより大きな冷却室に冷却の優先度が与えられる。また、これとは逆に、最初に冷却するために、リアルタイム温度と設定温度との差がより小さな冷却室を選択する。この目的のためのその他の基準を選択することもできる。
【００６３】
６）温度切換えに基づく時間制御の原理
時間の時間分割の原理に基づき、切換え温度と呼ばれる制御ストラテジが加えられ、冷却されるこれらのブランチは、冷却サイクルからタイムリーな応答を得ることができることを保証する。切換え温度とは、冷却室が温度に達した場合に、その他の冷却室が依然として冷却される必要がある時には、冷却源を冷却室から、冷却を必要とする冷却室へ切り換えるというものである。例えば、第１の冷却室と第２の冷却室との設定温度がそれぞれ−２０度と＋５度である場合に、第１の冷却室に優先度が与えられていると、作動停止温度に達するためにかなり長い時間がかかる；切換え時間が設定されていると、第２の冷却室は、完全に適時に冷却キャパシティを得る。
【００６４】
図１０は、上記方法の例を示している。４つの冷却室が設けられており、そのうち冷却室３は、ｔ２の後においてのみ設定温度を有しており、その前は、冷却室１，２及び４のみに温度が設定されている。優先度の差が存在しない場合、冷却室１の冷却のための時間の長さは、０〜ｔ１に明示されており、ｔ１〜ｔ２において、冷却室２の冷却時間長さが明示されており、ｔ２〜ｔ３において、冷却室４の冷却時間長さが明示されている。ｔ３の後には、冷却室３が冷却される必要があるので、冷却のターンが生じる。ｔ３〜ｔ４において、冷却室１における冷却は継続する。ｔ４〜ｔ５において、切換え温度に達するまで冷却室２を冷却する。ここで、この時間は前もって終了する。ｔ５〜ｔ６において、冷却室３に冷却を提供する。ｔ６〜ｔ７において、切換え温度に達するために冷却室４に冷却を提供する。したがって、この時間は前もって終了する。ｔ７〜ｔ８において、切換え温度に達するように冷却室１を冷却し、時間は前もって終了する。ｔ８〜ｔ９において、冷却室３を冷却する。図９における制御ストラテジとは異なり、他の冷却室に冷却する多くの機会が与えられるように、切換え温度に達した場合には予定時間は前もって終了することができる。冷却室の切換え温度を設定することは、室温からの２つ以上の冷却室の冷却を開始するための解決手段を提供することを目的とする。この時、設定温度が零度より低い、例えば−１０℃ならば、切換え温度は、始動温度（−９℃）よりも高い値（０℃）に設定されることができる。切換え温度は、“冷却される”他の冷却室がある場合にのみ可能である。“冷却される”他の冷却室がない場合には、現在の冷却室のための冷却状態の切換えは生じない。
【００６５】
図１１は、本発明の冷蔵庫の制御方法のフローチャートを示している。ブロック１１０１において、種々異なる冷却室の温度が検出される。ブロック１１０２において、測定されたリアルタイム温度を、予設定された温度と比較し、“冷却される”冷却チャンバの現在の数ｉを決定し、ブロック１１０３においてｉが０に等しいかどうかを判定し、ｉ＝０ならば、全ての冷却室は“冷却されない”状態にあり、ブロック１１０４において圧縮機は閉鎖されることができる；ｉ≠０ならば、すなわち“冷却される”１つ以上の冷却室があるならば、それぞれの冷却室が優先度を有しているかどうかを判定する。優先度が与えられているならば、ブロック１１０６において冷却室ｊを冷却の最高優先度に決定する。優先度が与えられていないならば、ブロック１１０７において、温度差又はその他の基準に従って冷却室ｊを冷却するための優先度を決定する。ブロック１１０８において、流量制御装置を制御して、冷却室ｊブランチを冷却サイクルに接続し、時間を測定し始める。ブロック１１０９において、ｊ番目のブランチが作動停止温度に達しているかどうかを判定し、作動停止温度以下であるならば、冷却室は“冷却されない”状態として設定されるべきであり、ブロック１１０１に戻る。作動停止温度に達していないならば、リアルタイム温度が切換え温度に達しているかどうか、つまりＩ＞１（他の冷却室が依然として“冷却される”状態にある）かどうかを判定する；イエス（ＹＥＳ）ならば、ブロック１１０１に進む；そうでなければ、ブロック１１１１においてタイミングが停止するかどうかを判定する；イエスならばブロック１１０１に進む；ノー（ＮＯ）であるならば、ブロック１１０９に進む。
【００６６】
図１２は、本発明による方法の制御下で、間接冷却及び直接冷却によって実現された独立したマルチサイクル冷蔵庫の構造の概略図を示しており、冷蔵庫は、圧縮機１２０１と、コンデンサ１２０２と、気液分離装置１２０３と、Ｎ個の直接冷却と接続されたブランチ１２０４とを有しており；それぞれのブランチは、蒸発器（符号なし）と、絞り装置（符号なし）と、流量制御装置（符号なし）とを有しており、Ｎ個のブランチに配置された流量制御装置は、Ｎ−１個の３方向２位置弁によって実現されることができる。
【００６７】
それぞれのブランチの蒸発器が１つの冷却室に分配されているならば、Ｎ個の冷却室が形成されることができる。Ｎ＋Ｍ個の冷却室が必要ならば、Ｍ個の冷却室の独立した冷却を実現するために、空気冷却を使用することができる。図１２は、Ｍ１空気冷却室のグループが、ｉ番目のブランチに取り付けられていることを示している。特に、ファン１２０５が、ｉ番目のブランチの蒸発器の近傍に固定されている。ｉ番目のブランチに関連したそれぞれの空気冷却室には、空気流制御装置１２０６（ダンパ）と、冷却室１０２７と、冷却室温度センサ（図示せず）とが取り付けられている。冷却室のこのグループの中の冷却室が冷却される場合には、ｉ番目のブランチが制御され、冷却のために接続されることができ（ｉ番目のブランチが冷却の状態にあったならば変更は必要ない）、その間にファン１２０５（始動しているならば再び始動させない）と、このファンに対応した空気流制御装置１２０６とを始動させる。冷却室の温度が作動停止温度に達したならば、空気流制御装置１２０６を閉鎖し、この空気流制御装置１２０６から冷却室が分離される。このグループのＭ１冷却室が作動停止温度に達したならば、ファン１２０５を閉鎖し、ｉ番目のブランチの冷却を停止する。
【００６８】
図１３は、図１に示されたようなＮ個の並行なブランチにおいて、ブランチのうちの１つ又は複数のブランチにおける蒸発器と直列であることが示されている。Ｍ個の蒸発器が直列に接続されており、それぞれの蒸発器が１つの冷却室に取り付けられているならば、合計でＮ＋Ｍ個の冷却室を提供することができ、その中に、Ｍ個の独立せずに制御される冷却室が存在する。ここで、直列に接続された蒸発器を備えたブランチにおいて、その温度センサがその値に従って制御される冷却室が温度によって制御されることができるとすると、それらの冷却室は、独立して制御されることができない補助的な冷却室である。並列のブランチにおける主たる冷却ブランチにおいて直列に接続された蒸発器によって、より多くの冷却室が、１つの制御装置と共に形成されることができ、メインボディとしての独立した冷却室と補足としての補助的な冷却室とを備えた、マルチ温度冷蔵庫を形成する。
【００６９】
Ｎ個の２位置弁１４０１〜１４０Ｎを備えた、“Ｎから１つを選択する”ことを実現する冷蔵庫を示した図１４を参照する。ｉ番目の冷却室の冷却を制御する必要があるならば、単にｉ番目のブランチの２方向弁に接続信号を提供し、その他のＮ１個の２位置弁に作動停止信号を提供することだけである。例えば、ｉ番目のブランチからｊ番目のブランチに切り換えるために必要な作業は：ｉ番目のブランチにおける２方向弁に“スイッチオフ”信号を提供し、ｊ番目のブランチに“スイッチオン”信号を提供する。換言すれば、それぞれの切換は２つのステップのみを必要とし、１つは“スイッチオフ”、もう１つは“スイッチオン”である。２つのＹ字形ツリー構造を採用したＮ１個の３位置弁のためには、作動時間の最大数は、ツリーの階層の数に依存する。４つのブランチを制御することができる２階層ツリー構造に対しては、作動時間の最大数は２であり、８つのブランチを制御することができる３層ツリー構造に対しては、作動時間の最大数は３であり、その他も同様である。
【００７０】
しかしながら、本発明の多数の特徴及び利点が、本発明の構造及び機能の詳細と共に、前記説明に示されているが、開示は例示的でしかなく、添付の請求項を表現している用語の広い一般的な意味によって示される完全な範囲まで、本発明の原理内で詳細、特に形状、寸法、部材の配列において変更がなされもよいことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明による、並列の分離した多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の原理の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における、冷蔵庫循環ループに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図３】本発明の第２の実施形態における、それぞれの並列の冷却ブランチに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図４】それぞれ本発明の第３の実施形態における、冷蔵庫循環ループ及び部分冷却ブランチに配置された気液分離装置の構造の概略図である。
【図５】本発明の第４の実施形態において、Ｎ＝２の場合の流量制御を実現する３方向弁の構造の概略図である。
【図６】本発明の第５の実施形態において、Ｎ＝３の場合の流量制御を実現する３方向弁の構造の概略図である。
【図７】本発明の第６の実施形態において、Ｎ＝４の場合の流量制御実現する３方向弁の構造の概略図である。
【図８】本発明の第７の実施形態において、Ｎ＝５の場合の流量制御を実現する３方向弁の構造の概略図である。
【図９】本発明による方法の第１の実施形態における、時間対温度の概略図である。
【図１０】本発明による方法の第２の実施形態における、時間対温度の概略図である。
【図１１】本発明による制御方法のフローチャートである。
【図１２】本発明による方法の制御下で間接冷却及び直接冷却によって実現された、並列の分離された多重式冷却回路を備えた冷蔵庫の構造の概略図である。
【図１３】本発明の制御方法を使用する補助的な冷却室の概略図である。
【図１４】Ｎ個の２方向弁を備えたＮ個の冷却室からどのように１つを選択しかつスイッチオンするかを示す、構造の概略図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０１  圧縮機、
１０２  コンデンサ
１０３  蒸発器
１０４  絞り装置
１０５  流量制御装置
１０６  気液分離装置
１０７  制御装置
２０２  圧縮機
２０３  コンデンサ
３０１，３０２，３０３  気液分離装置
４０１，４０２，４０３  気液分離装置
５０１，５０２  冷却室
５０３，５０４  蒸発器
５０５，５０６  温度センサ
５０７，５０８  毛管
５０９，５１０  冷却ブランチ
５１１  電磁弁
６０１，６０２  ３方向２位置弁
６０３，６０４，６０５  ブランチ
７０１，７０２，７０３  ３方向２位置弁
７０４，７０５，７０６，７０７  ブランチ
８０１−８０５  冷却ブランチ
８０６−８０９  ３方向２位置弁
８１０  圧縮機
８１１  気液分離装置
８１２  コンデンサ
１２０１  圧縮機
１２０２  コンデンサ
１２０３  気液分離装置
１２０５  ファン
１２０６  空気流制御装置
１２０７  冷却室
１４０１〜１４０Ｎ  ２方向弁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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