JP4809944B2 - Indirect cooling storage - Google Patents
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Description
本発明は、間接冷却式貯蔵庫に関する。 The present invention relates to an indirectly cooled storage.
この種の間接冷却式貯蔵庫の一例としては恒温高湿庫が知られており、一般的な構造は、図8に概略を示すように、前面開口の断熱箱からなり同前面開口に断熱扉2が装着された外箱1と、この外箱1内に同外箱1との間にダクト4を構成するように収容された前面開口の熱良導部材からなる内箱3とを備え、ダクト4に冷凍装置により生成された冷気が流通されることで内箱3内が間接冷却されるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
端的には、ダクト4内を冷却することにより間接的に庫内を冷却するのであり、また庫内には、周囲(庫外)からの熱の進入があったり、また前面枠に設けられた防露ヒータ5等からの熱の進入もあるため、一般には、[周囲温度T2 >庫内温度T1 >ダクト温度T0 ]の関係となる。
そこでこの種の恒温高湿庫において、庫内温度T1 を予め入力された設定温度T1x に維持する場合には、上記の温度の関係に鑑み、ダクト温度T0 が、[設定温度T1x −バイアス値]に等しくなるように冷凍装置の運転を制御することにより、庫内温度T1 を設定温度T1x に維持するようにしていた。従来では、「バイアス値」は固定値として設定されていた。
In short, the inside of the warehouse is indirectly cooled by cooling the inside of the duct 4, and the inside of the warehouse has heat entering from outside (outside of the warehouse), and is provided on the front frame. Since there is heat entering from the dew-
Therefore, in this type of constant-temperature high-humidity storage, when the internal temperature T1 is maintained at the preset temperature T1x, the duct temperature T0 is set to [set temperature T1x-bias value] in view of the above temperature relationship. By controlling the operation of the refrigeration apparatus so as to be equal to the internal temperature, the internal temperature T1 is maintained at the set temperature T1x. Conventionally, the “bias value” is set as a fixed value.
しかるに「バイアス値」は本来、庫内設定温度T1x 、周囲温度T2 、あるいは防露ヒータ5の通電率等の影響を受けて変動する可能性がある。例えば、夏場等で周囲温度T2 が高い環境である場合にバイアス値が固定値であると、冷却制御運転を行っているにも拘わらず、庫内温度T1 が一向に設定温度T1x にまで下がらないという事態が生じる。その場合は例えば、実際の庫内温度T1 と、設定温度T1x との差を見て、同差に基づいて「バイアス値」自体を補正する、いわゆるフィードバック制御を行う必要がある。同補正が適正であれば、その後に、庫内温度T1 が設定温度T1x 付近に維持される可能性があるが、そうなるまでに相応の時間が掛かるという問題があった。
However, the “bias value” may fluctuate under the influence of the set temperature T1x in the cabinet, the ambient temperature T2, the energization rate of the dew
また、この種の間接冷却式貯蔵庫でも、内箱3内の温度すなわち庫内温度を温度表示部に表示する機能を備えており、その際庫内中心の温度を表示することがユーザーにとって有用と言えるが、一般に庫内温度センサで検知した庫内温度は、同温度センサの配設位置の関係から、庫内中心温度よりも高くなる。そのため、庫内温度センサの検知温度から「表示用補正値」を差し引いた温度を庫内中心温度と見なし、同温度を表示している。従来、上記の「表示用補正値」は固定値として設定されていた。
しかしながらこの「表示用補正値」も、庫内設定温度T1x 、周囲温度T2 、あるいは前面枠に設けられた防露ヒータ5の通電率等の影響を受けて変動する可能性があり、したがって「表示用補正値」が固定値であると、必ずしも庫内中心温度を正確に表示できるとは限らないという問題があった。
In addition, this type of indirectly cooled storage has a function of displaying the temperature in the
However, this “correction value for display” may also fluctuate under the influence of the set temperature T1x in the cabinet, the ambient temperature T2, or the energization rate of the dew-
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、間接冷却式貯蔵庫において、庫内温度を設定温度に維持する制御を正確にかつ迅速に行えるようにするところにある。また、他の目的は、庫内中心温度を正確に推定して表示できるようにするところにある。 The present invention has been completed based on the above circumstances, and its purpose is to enable accurate and quick control to maintain the internal temperature at a set temperature in an indirectly cooled storage. It is in. Another object is to make it possible to accurately estimate and display the center temperature in the cabinet.
請求項1の発明は、前面開口の断熱箱からなり前記前面開口に断熱扉が装着された外箱と、この外箱内に同外箱との間にダクトを構成するように収容された前面開口の熱良導部材からなる内箱とを備え、前記ダクトに冷凍装置により生成された冷気が流通されることで前記内箱内が間接冷却される間接冷却式貯蔵庫において、前記ダクト内の温度を検知するダクト温度センサと、前記内箱内の設定温度を入力する庫内設定温度入力手段と、前記ダクト温度センサで検知されたダクト温度と、前記庫内設定温度入力手段で入力された庫内設定温度からバイアス値を差し引いた目標値とを比較して、その比較結果に基づいて前記冷凍装置の運転を制御することで前記内箱内を前記庫内設定温度に維持する運転制御手段とが具備されるとともに、前記バイアス値を、庫内温度、並びに周囲温度と前記外箱の前面枠に配された防露ヒータの通電率に基づいて演算するバイアス値演算手段が設けられた構成としたところに特徴を有する。
The invention according to
請求項2の発明は、前面開口の断熱箱からなり前記前面開口に断熱扉が装着された外箱と、この外箱内に同外箱との間にダクトを構成するように収容された前面開口の熱良導部材からなる内箱とを備え、前記ダクトに冷凍装置により生成された冷気が流通されることで前記内箱内が間接冷却される間接冷却式貯蔵庫において、前記内箱内の温度を検知する庫内温度センサと、この庫内温度センサで検知された庫内温度から表示用補正値を差し引いた温度を演算してその演算値を庫内中心温度して温度表示部に表示する庫内温度表示手段とが具備されるとともに、前記表示用補正値を、庫内温度、並びに周囲温度と前記外箱の前面枠に配された防露ヒータの通電率に基づいて演算する補正値演算手段が設けられている構成としたところに特徴を有する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a front surface comprising a heat insulation box having a front opening and having a heat insulation door mounted on the front opening, and a front surface accommodated in the outer box so as to form a duct. In an indirect cooling storage in which the inner box is indirectly cooled by circulating cold air generated by a refrigeration device through the duct, and an inner box made of a heat conducting member having an opening. The internal temperature sensor that detects the temperature and the temperature obtained by subtracting the display correction value from the internal temperature detected by the internal temperature sensor, and the calculated value is displayed in the temperature display section as the central temperature of the internal temperature. And a correction for calculating the display correction value based on the internal temperature , the ambient temperature, and the energization rate of the dew-proof heater disposed on the front frame of the outer box. The feature is that it has a configuration with value calculation means. To.
<請求項1の発明>
ダクト内の温度が、庫内設定温度からバイアス値を差し引いた温度となるように冷凍装置が制御運転される。ここでバイアス値としては、同バイアス値の設定に影響を及ぼす要因となる庫内温度、並びに周囲温度と前面枠に配された防露ヒータの通電率とに基づいて、予め適正値が演算され、その演算値が、上記の制御運転時におけるバイアス値に適用される。
そのため、庫内温度を設定温度に正確に維持する制御をタイムラグを生じることなく迅速にかつ正確に行うことができる。バイアス値を演算するのに、同バイアス値の設定に大きな影響を及ぼす可能性の高い周囲温度と、前面枠に配された防露ヒータの通電率とを取り込んだから、より信頼性の高い適正値を得ることができる。
<Invention of
The refrigeration apparatus is controlled and operated so that the temperature in the duct becomes a temperature obtained by subtracting the bias value from the set temperature in the refrigerator. Here, as the bias value, the inside temperature of the factors influencing the setting of the bias value, and based on the duty factor of the anti-condensation heater arranged to ambient temperature and the front frame, advance appropriate value is calculated The calculated value is applied to the bias value during the control operation.
Therefore, it is possible to quickly and accurately perform control for accurately maintaining the internal temperature at the set temperature without causing a time lag. When calculating the bias value, it takes in the ambient temperature, which is likely to have a large effect on the setting of the bias value, and the current rate of the dew-proof heater placed on the front frame. Can be obtained.
<請求項2の発明>
庫内温度センサで検知された庫内温度から表示用補正値を差し引いた温度を庫内中心温度と見なして、温度表示部に表示される。ここで表示用補正値としては、同補正値の設定に影響を及ぼす要因となる庫内温度、並びに周囲温度と前面枠に配された防露ヒータの通電率とに基づいて、予め適正値が演算され、その演算値が、上記の庫内中心温度を演算する際の表示用補正値に適用される。これにより、表示部には庫内中心温度を正確に表示することができる。表示用補正値を演算するのに、同表示用補正値の設定に大きな影響を及ぼす可能性の高い周囲温度と、前面枠に配された防露ヒータの通電率とを取り込んだから、より信頼性の高い適正値を得ることができる。
<Invention of
The temperature obtained by subtracting the display correction value from the internal temperature detected by the internal temperature sensor is regarded as the internal center temperature and displayed on the temperature display section. The display correction value where the correction value of the inside temperature to be factors influencing the setting, and on the basis of the duty factor of the anti-condensation heater arranged to ambient temperature and the front frame, advance money value It is calculated and the calculated value is applied to the display correction value when calculating the above-mentioned center temperature in the warehouse. Thereby, the center temperature in a store | warehouse | chamber can be correctly displayed on a display part. The calculation of the display correction value takes in the ambient temperature, which is likely to have a large effect on the setting of the display correction value, and the current ratio of the dew-proof heater placed on the front frame, making it more reliable. A high appropriate value can be obtained.
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図4によって説明する。この実施形態では、恒温高湿庫を例示している。
先に全体構造を説明すると、図1において、符号10は、前面開口の断熱箱からなる外箱であって、底面の四隅に配された脚11で支持されている。外箱10の内部には、同じく前面開口の熱良導部材からなる内箱12が間隔を開けて収納され、同間隔によって冷気流通用のダクト15が形成されているとともに、内箱12の内部が貯蔵室13(以下適宜に、庫内という)となっている。外箱10の前面開口には、その中央高さ位置において、横向きに断熱性の仕切枠16が嵌められて上下2個の出入口17が形成され、それぞれに断熱扉18が揺動開閉可能に装着されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a constant temperature and high humidity store is illustrated.
The overall structure will be described first. In FIG. 1,
外箱10の上面にはパネルで囲まれた機械室20が設けられており、同機械室20の底面、すなわち外箱10の天井壁の奥側には窓孔21が開口され、この窓孔21を閉鎖するようにして断熱性のユニット台22が載置されている。ユニット台22の上面には、圧縮機24、空冷式の凝縮器25等を備えた冷凍装置23が載置されている。
一方、外箱10内の天井部の奥側には、ドレンパンを兼ねたエアダクト27が張られることで冷却器室28が形成され、ユニット台22の下面に取り付けられた冷却器30が収納されている。この冷却器30と冷凍装置23とは冷媒配管で循環接続され、周知の冷凍サイクルが構成されている。冷却器室28における冷却器30の前側には庫内ファン32が設けられ、上記したダクト15の上部位置に臨んでいる。
なお、上記した出入口17の口縁部となる前面枠17Aの裏面側には、防露ヒータ35が装備されている。
A
On the other hand, on the back side of the ceiling portion in the
Note that a dew
冷却運転に際しては、冷凍装置23並びに庫内ファン32が駆動されると、ダクト15の上部側から冷却器室28内に空気が引かれて冷却器30を通過する間に冷気が生成され、その冷気が奥側の吹出口33から吹き出されてダクト15に循環流通し、この冷気により内箱12の壁面が冷却されて、貯蔵室13(庫内)が壁面から間接的に冷却される。
この間、詳しくは後記するように、ダクト15内の温度と、庫内設定温度からバイアス値を差し引いた温度(目標値)とが比較され、ダクト温度が目標値に比べて高いか低いかによって冷凍装置23(庫内ファン32)の運転と停止とが制御されることで、貯蔵室13(庫内)がほぼ設定温度に維持されることを意図している。
In the cooling operation, when the
During this time, as will be described in detail later, the temperature in the
さてこの実施形態では、上記した冷凍装置23の制御運転に必要な目標値の基になる「バイアス値」を、従来のように固定値とするのではなく、運転時の条件、状況等に応じて可変とする機能を有しており、以下これについて、図2ないし図4を参照しつつ説明する。
「バイアス値」は、ダクト温度から庫内設定温度を差し引いたものと言えるが、その値は、庫内温度、並びに周囲温度、防露ヒータ35の通電率によって変動すると考えられる。
In this embodiment, the “bias value” that is the basis of the target value necessary for the control operation of the
Although it can be said that the “bias value” is obtained by subtracting the internal set temperature from the duct temperature, it is considered that the value varies depending on the internal temperature, the ambient temperature, and the energization rate of the dew-
そのため、図2に示すモデルにより、庫内への熱の出入りを検討する。まず、ダクト温度をT0 (℃)、庫内温度をT1 (℃)、周囲温度をT2 (℃)とし、これらが均衡しているとする。ここで、T0 <T2 とすると、T1 は必ずT0 とT2 の間の値を取り、T0 <T1 <T2 となる。
ここで、「周囲」から庫内へ移動する1時間当たりの熱量Hin1は、
Hin1=K12・A12・(T2 −T1 )(kcal) ・・・(1)
また、庫内には防露ヒータ35からの侵入熱が入る。防露ヒータ35の定格消費電力P(kcal/h)は定まっているが、防露ヒータ35には常には電圧が印可されず、通電率duty(%)が変化する。かつ、防露ヒータ35で発生する熱はすべてが庫内に流入するわけではなく、そのうちのa(%)だけが流入するとすると、「防露ヒータ35」から庫内へ移動する1時間当たりの熱量Hin2は、
Hin2=P・(duty/100)・(a/100)(kcal) ・・・(2)
一方、庫内からダクト15へ移動する1時間当たりの熱量Hout は、
Hout =K01・A01・(T1 −T0 )(kcal) ・・・(3)
Therefore, the entrance and exit of heat into the cabinet is examined using the model shown in FIG. First, assume that the duct temperature is T0 (° C), the internal temperature is T1 (° C), the ambient temperature is T2 (° C), and these are balanced. Here, if T0 <T2, T1 always takes a value between T0 and T2, and T0 <T1 <T2.
Here, the amount of heat Hin1 per hour moving from the “ambient” to the interior is
Hin1 = K12 ・ A12 ・ (T2 -T1) (kcal) (1)
Further, intrusion heat from the
Hin2 = P ・ (duty / 100) ・ (a / 100) (kcal) (2)
On the other hand, the amount of heat Hout per hour moving from the interior to the
Hout = K01.A01. (T1-T0) (kcal) (3)
上記のように、ダクト温度T0 、庫内温度T1 、周囲温度T2 が均衡しているから、庫内へ流入する熱量と流出する熱量は等しい。
よって上記(1),(2),(3)式より、次の式(4)が成立する。
K12・A12・(T2 −T1 )+P・(duty/100)・(a/100)=K01・A01・(T1 −T0 ) ・・・(4)
K12,A12,K01,A01,a,Pが定数とすると、式(4)は次の式(5)に変形できる。
T0 =T1 −α・(T2 −T1 )−β・duty ・・・(5)
また、防露ヒータ35がN個ある場合は、次の数1に示される式(6)のようになる。
Therefore, the following expression (4) is established from the above expressions (1), (2), and (3).
K12 · A12 · (T2-T1) + P · (duty / 100) · (a / 100) = K01 · A01 · (T1-T0) (4)
If K12, A12, K01, A01, a, and P are constants, equation (4) can be transformed into the following equation (5).
T0 = T1−α · (T2−T1) −β · duty (5)
Further, when there are N dew-
なお以下では、次の数2に示される数式については、[Σβ・duty]と略記する。
上式(6)において、α,βは定数である。庫外である当該恒温高湿庫の周囲温度T2 は、周囲温度センサ42から読み取ることができる。また、防露ヒータ35の通電率dutyは、制御部40(図3参照)自身が制御するものであり、庫内温度T1 は、庫内設定温度T1x で代用できるため、これらも解る。
α,βは、貯蔵庫本体の熱的物性値であり、試験によって求まるとすると、T1 ,T2 ,dutyが変わっても、ダクト温度T0 が求まることになる。
In the above equation (6), α and β are constants. The ambient temperature T2 of the constant temperature and high humidity chamber outside the chamber can be read from the
α and β are thermal property values of the storage body. If the values are obtained by tests, the duct temperature T0 can be obtained even if T1, T2 and duty change.
また上記したように、バイアス値Bは、ダクト温度T0 から庫内設定温度T1x を差し引いたものであり、ここで庫内設定温度T1x と庫内温度T1 とは同じと見なしてよいから、
上式(6)から、以下の式(7)が得られる。
バイアス値B=T1 −T0 =α・(T2 −T1 )+Σβ・duty ・・・(7)
上記の式(7)から、バイアス値Bは、周囲温度T2 、庫内設定温度T1x (T1 )、防露ヒータ35の導電率dutyによって変化することが解り、逆にこれらは検知若しくは読み取ることができるから、上式(7)によってバイアス値Bを演算することができる。
Further, as described above, the bias value B is the value obtained by subtracting the internal set temperature T1x from the duct temperature T0. Here, the internal set temperature T1x and the internal temperature T1 may be regarded as the same.
From the above equation (6), the following equation (7) is obtained.
Bias value B = T1−T0 = α · (T2−T1) + Σβ · duty (7)
From the above equation (7), it can be seen that the bias value B varies depending on the ambient temperature T2, the internal set temperature T1x (T1), and the conductivity duty of the
本実施形態では、図3に示す制御部40に格納されたプログラムに基づいて冷却の制御運転が実行されるようになっており、一部既述したように、同制御部40の入力側には、ダクト温度T0 を検知するダクト温度センサ41、周囲温度T2 を検知する周囲温度センサ42、庫内設定温度T1x を入力する庫内設定温度入力部43が接続されているとともに、出力側には、冷凍装置23(圧縮機24)と庫内ファン32、並びに防露ヒータ35が接続されている。また、制御部40には、上記(7)式によりバイアス値Bを演算するバイアス値演算部45と、ダクト温度T0 と、庫内設定温度T1x からバイアス値Bを差し引いた目標値TMとを比較し、ダクト温度T0 が目標値TMに比べて高いか低いかによって冷凍装置23(庫内ファン32)の運転と停止を制御する比較部46が設けられている。
In the present embodiment, the cooling control operation is executed based on the program stored in the
改めると、本実施形態に係る冷却の制御運転は、以下のようにして行われる。まず、制御部40のバイアス値演算部45において、周囲温度T2 、庫内設定温度T1x (T1 )、防露ヒータ35の導電率dutyを(7)式に代入することによって、バイアス値Bが演算される。そうすると比較部46では、ダクト温度T0 と、庫内設定温度T1x からバイアス値Bを差し引いた目標値TMとが比較され、ダクト温度T0 が目標値TM(実際には目標値TMより所定値高い上限値)よりも高くなると、冷凍装置23と庫内ファン32とが運転され、ダクト温度T0 が目標値TM(実際には目標値TMより所定値低い下限値)よりも低くなると、冷凍装置23と庫内ファン32とが停止され、この繰り返しによって、図4に示すように、ダクト温度T0 がほぼ目標値TMに維持され、ひいては庫内温度T1 が、同目標値TMよりバイアス値Bだけ高い庫内設定温度T1x に維持されることになる。
上記において、周囲温度T2 、庫内設定温度T1x 、防露ヒータ35の導電率dutyのいずれかが変更になると、バイアス値Bが新たに演算されて変更され、この新たなバイアス値Bに基づく目標値TMと、ダクト温度T0 が比較されつつ、制御運転が行われる。
In other words, the cooling control operation according to the present embodiment is performed as follows. First, in the bias
In the above, when any one of the ambient temperature T2, the internal set temperature T1x, and the conductivity duty of the
以上のように本実施形態では、ダクト温度T0 が、庫内設定温度T1x からバイアス値Bを差し引いた目標値TMに維持されるように制御運転が行われることで、庫内温度T1 が庫内設定温度T1x に維持されるのであるが、同制御運転に必要な目標値TMの基になる「バイアス値B」を、従来のように固定値とするのではなく、運転時の条件、状況等に応じて可変としている。具体的には、同バイアス値Bの設定に影響を及ぼす可能性の高い庫内温度T1 (庫内設定温度T1x )、周囲温度T2 、前面枠17Aに配された防露ヒータ35の通電率dutyに基づいて予め適正値が演算され、その演算値が、上記の制御運転時におけるバイアス値Bに適用される。その結果、庫内温度T1 を設定温度T1x に正確に維持する制御をタイムラグを生じることなく迅速にかつ正確に行うことができる。
As described above, in this embodiment, the control temperature is maintained so that the duct temperature T0 is maintained at the target value TM obtained by subtracting the bias value B from the internal set temperature T1x, so that the internal temperature T1 is Although the set temperature T1x is maintained, the “bias value B” that is the basis of the target value TM required for the control operation is not set to a fixed value as in the prior art, but the operating conditions and conditions, etc. It is variable according to. Specifically, the internal temperature T1 (internal storage temperature T1x), the ambient temperature T2, and the energization rate duty of the dew-
<実施形態2>
次に、本発明の実施形態2を図5ないし図7によって説明する。この実施形態2では、恒温高湿庫に装備された温度表示部51に対して、実際の庫内温度T1 、特に庫内中心温度Tcを表示する場合に、正確に表示することを意図している。
庫内温度T1 を温度表示部51に表示する場合に、庫内中心温度Tcを表示することがユーザーにとって有用と言えるが、一般に庫内温度センサ52で検知した庫内温度T1 は、同温度センサ52の配設位置の関係から、庫内中心温度Tcよりも高い。そのため、庫内温度センサ52の検知温度から表示用補正値THを差し引いた温度を庫内中心温度Tcと見なして表示している。従来、上記補正値THは固定値(例えば1℃)として設定されていた。
<
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this
When the internal temperature T1 is displayed on the
しかしながら同補正値THは、庫内温度T1 、周囲温度T2 、あるいは前面枠17Aに設けられた防露ヒータ35の通電率等の影響を受けて変動する可能性があり、したがって補正値THが固定値であると、必ずしも庫内中心温度Tcを正確に表示できるとは限らないという事情がある。
そこで、各種試験等を試みた結果、適正な表示用補正値THは、上記の実施形態1においてバイアス値を求めることに用いた庫内温度とダクト温度の差[庫内温度T1 −ダクト温度T0 ]に比例した値で近似できることに想到し、本実施形態2は、同知見に基づいて完成されている。以下に、詳細に説明する。
However, the correction value TH may fluctuate due to the influence of the internal temperature T1, the ambient temperature T2, or the energization rate of the dew-
Therefore, as a result of various tests and the like, an appropriate display correction value TH is obtained by calculating the difference between the internal temperature and the duct temperature used for obtaining the bias value in the first embodiment [internal temperature T1−duct temperature T0. The second embodiment has been completed based on this finding. This will be described in detail below.
上記実施形態1で説明したように、バイアス値を演算する基となる式として、以下の式(11)が成立する。
T0 =T1 −α・(T2 −T1 )−Σβ・duty ・・・(11)
上式(11)は実施形態1の式(6)と同じであり、またα,βは定数であって、貯蔵庫本体の熱的物性値である。
庫内温度センサ52で検知された庫内温度T1 と、庫内中心温度Tcとの間にはずれがあるが、通常は庫内中心温度Tcの方が低い。上記両温度T1 ,Tcの差を、表示用補正値THと定義すると、
表示用補正値TH=T1 −Tc ・・・(12)
したがって温度表示部51には、[Tc=T1 −表示用補正値TH]を表示すればよい。ここで、この表示用補正値THは一定ではなく、庫内温度T1 とダクト温度T0 との差に比例した値で近似できることが試験的に解った。すなわち、
表示用補正値TH=γ・(T1 −T0 ) ・・・(13)
As described in the first embodiment, the following formula (11) is established as a formula for calculating the bias value.
T0 = T1−α · (T2−T1) −Σβ · duty (11)
The above equation (11) is the same as the equation (6) in the first embodiment, and α and β are constants and are thermal physical properties of the storage body.
Although there is a difference between the internal temperature T1 detected by the
Display correction value TH = T1-Tc (12)
Therefore, the
Display correction value TH = γ · (T1-T0) (13)
上記(11)式を変形すると、
T1 −T0 =α・(T2 −T1 )+Σβ・duty ・・・(11a)
この式(11a)は、実施形態1の式(7)と同じである。
式(11a)に、式(12)を代入すると、
T1 −T0 =α・{T2 −(表示用補正値TH+Tc)}+Σβ・duty ・・・(11b)
式(11b)に、式(13)を代入すると、
T1 −T0 =α・[T2 −{γ・(T1 −T0 )+Tc}]+Σβ・duty ・・・(11c)
式(11c)を変形すると、
T1 −T0 ={α・(T2 −Tc)+Σβ・duty}/(1+α・γ) ・・・(11d)
ここで、[T1 −T0 ]を、上記実施形態1と同じように、「バイアス値b」と定義すると、上記式(11d)と式(13)とから、
バイアス値b={α・(T2 −Tc)+Σβ・duty}/(1+α・γ) ・・・(14)
表示用補正値TH=γ・バイアス値b ・・・(13a)
When the above equation (11) is transformed,
T1-T0 = α · (T2-T1) + Σβ · duty (11a)
This formula (11a) is the same as the formula (7) in the first embodiment.
Substituting equation (12) into equation (11a),
T1−T0 = α · {T2− (display correction value TH + Tc)} + Σβ · duty (11b)
Substituting equation (13) into equation (11b),
T1−T0 = α · [T2− {γ · (T1−T0) + Tc}] + Σβ · duty (11c)
When formula (11c) is transformed,
T1−T0 = {α · (T2−Tc) + Σβ · duty} / (1 + α · γ) (11d)
Here, when [T1−T0] is defined as “bias value b” as in the first embodiment, the following equation (11d) and equation (13) are obtained.
Bias value b = {α · (
Display correction value TH = γ · bias value b (13a)
冷却運転時、庫内温度T1 が以下の値を取るように制御すれば、庫内中心温度Tcが、ユーザーが設定した庫内設定温度T1x となる。
庫内温度T1 の目標値=庫内設定温度T1x +表示用補正値TH ・・・(15)
上式(15)に式(13a)を代入すると、
庫内温度T1 の目標値=庫内設定温度T1x +γ・バイアス値b ・・・(16)
既述のように、冷凍装置23(圧縮機24)はダクト温度T0 に関連して制御されるが、同ダクト温度T0 が以下の値を取るように制御されればよい。
ダクト温度T0 の目標値Tm=庫内設定温度T1x +表示用補正値TH−バイアス値b ・・・(17)
式(17)に式(13a)を代入してまとめると、
ダクト温度T0 の目標値Tm=庫内設定温度T1x −(1−γ)・バイアス値b ・・・(18)
温度表示部51に表示する庫内中心温度は、
表示温度=T1 −表示用補正値TH ・・・(19)
式(19)に式(13a)を代入すると、
表示温度=T1 −γ・バイアス値b ・・・(20)
If the internal temperature T1 is controlled to take the following value during the cooling operation, the internal temperature Tc becomes the internal set temperature T1x set by the user.
Target value of chamber temperature T1 = chamber set temperature T1x + display correction value TH (15)
Substituting equation (13a) into equation (15) above,
Target value of chamber temperature T1 = Chamber set temperature T1x + γ · Bias value b (16)
As described above, the refrigeration apparatus 23 (compressor 24) is controlled in relation to the duct temperature T0, but it is sufficient that the duct temperature T0 is controlled to take the following value.
Duct temperature T0 target value Tm = compartment set temperature T1x + display correction value TH-bias value b (17)
Substituting equation (13a) into equation (17),
Duct temperature T0 target value Tm = inside chamber set temperature T1x− (1-γ) · bias value b (18)
The chamber center temperature displayed on the
Display temperature = T1-Display correction value TH (19)
Substituting equation (13a) into equation (19),
Display temperature = T1-γ · Bias value b (20)
以上をまとめると、上記のように、庫内中心温度Tcは、ユーザーが設定した庫内設定温度T1x に置き換えることができるから、
バイアス値b={α・(T2 −T1x )+Σβ・duty}/(1+α・γ) ・・・(14a)
表示用補正値TH=γ・バイアス値b ・・・(13a)
庫内温度T1 の目標値=庫内設定温度T1x +γ・バイアス値b ・・・(16)
ダクト温度T0 の目標値=庫内設定温度T1x −(1−γ)・バイアス値b ・・・(18)
表示温度=T1 −γ・バイアス値b ・・・(20)
ここでは、3つの定数α,β,γの設定が可能であり、バイアス値bが変動する。
In summary, as described above, the in-chamber center temperature Tc can be replaced with the in-chamber set temperature T1x set by the user.
Bias value b = {α · (T2−T1x) + Σβ · duty} / (1 + α · γ) (14a)
Display correction value TH = γ · bias value b (13a)
Target value of chamber temperature T1 = Chamber set temperature T1x + γ · Bias value b (16)
Target value of duct temperature T0 = in-chamber set temperature T1x− (1-γ) · bias value b (18)
Display temperature = T1-γ · Bias value b (20)
Here, three constants α, β, and γ can be set, and the bias value b varies.
本実施形態2では、図6に示す制御部50に格納されたプログラムに基づいて冷却の制御運転が実行されるようになっており、上記実施形態1の制御部40に対して、入力側には、庫内温度を検知する庫内温度センサ52が、出力側には温度表示部51が、それぞれ追加して接続されている。
また、同制御部50には、バイアス値演算部45Aと比較部46Aとが設けられ、バイアス値演算部45Aは、上記(14a)式によりバイアス値bを演算し、また比較部46Aは、ダクト温度T0 と、庫内設定温度T1x から[(1−γ)・バイアス値b]を差し引いた目標値Tmとを比較し、ダクト温度T0 が目標値Tmに比べて高いか低いかによって冷凍装置23(庫内ファン32)の運転と停止を制御する機能を備える。
同制御部50には、それに加え、上記の式(13a)に基づいて表示用補正値THを演算する補正値演算部54と、式(20)に基づいて表示温度を演算する表示温度演算部55が設けられている。
In the second embodiment, the cooling control operation is executed based on the program stored in the control unit 50 shown in FIG. 6. On the input side of the
The control unit 50 is provided with a bias
In addition, the control unit 50 includes a correction
本実施形態の作用は以下のようである。まず、制御部50のバイアス値演算部45Aにおいて、周囲温度T2 、庫内設定温度T1x 、防露ヒータ35の導電率dutyを式(14a)に代入することによって、バイアス値bが演算される。そうすると比較部46Aでは、ダクト温度T0 と、庫内設定温度T1x から[(1−γ)・バイアス値b]を差し引いた目標値Tmとが比較され、ダクト温度T0 が目標値Tm(実際には目標値Tmより所定値高い上限値)よりも高くなると、冷凍装置23と庫内ファン32とが運転され、ダクト温度T0 が目標値Tm(実際には目標値Tmより所定値低い下限値)よりも低くなると、冷凍装置23と庫内ファン32とが停止され、この繰り返しによって、図7に示すように、ダクト温度T0 がほぼ目標値Tmに維持され、ひいては庫内温度T1 が、同目標値Tmより[(1−γ)・バイアス値b]だけ高い庫内設定温度T1x 、言い換えると、目標値Tmよりもバイアス値bだけ高い庫内温度の目標値に維持されることになる。
The operation of this embodiment is as follows. First, in the bias
それとともに、補正値演算部54において、バイアス値演算部45Aで演算されたバイアス値bを式(13a)に代入することによって表示用補正値THが演算され、続いて、表示温度演算部55において、式(20)に基づき、庫内温度T1 から表示用補正値THを差し引く演算が行われ、すなわち庫内中心温度Tcが演算により推定されて、同温度Tcが温度表示部51に表示される。
上記において、周囲温度T2 、庫内設定温度T1x 、防露ヒータ35の導電率dutyのいずれかが変更になると、バイアス値bが新たに演算されて変更され、この新たなバイアス値bに基づく目標値Tmと、ダクト温度T0 が比較されつつ制御運転が行われる。また、同バイアス値bの変更に伴って庫内中心温度Tcの推定がし直され、変更された推定温度が温度表示部51に表示される。
At the same time, the correction
In the above, when any one of the ambient temperature T2, the internal set temperature T1x, and the conductivity duty of the
以上のように本実施形態2では、上記実施形態1と同様に、制御運転に必要な目標値の基になるいゆわるバイアス値bを、従来のように固定値とするのではなく、運転時の条件、状況等に応じて適正値に可変としたから、庫内温度T1 を設定温度T1x に正確に維持する制御をタイムラグを生じることなく迅速にかつ正確に行うことができる。
また、庫内温度センサ52で検知された庫内温度T1 から表示用補正値THを差し引いた温度を庫内中心温度Tcと見なして温度表示部51で表示するが、同表示用補正値THを、従来のように固定値とするのではなく、運転時の条件、状況等に応じて可変としている。具体的には、同補正値THの設定に影響を及ぼす可能性の高い庫内温度T1 (庫内設定温度T1x )、周囲温度T2 、前面枠17Aに配された防露ヒータ35の通電率dutyに基づいて予め適正値が演算され、その演算値が、上記の庫内中心温度Tcを演算する際の表示用補正値THに適用される。これにより、温度表示部51には庫内中心温度Tcを正確に表示することができる。
As described above, in the second embodiment, similarly to the first embodiment, the bias value b that is the basis of the target value necessary for the control operation is not set to a fixed value as in the conventional case, but is operated. Since it is variable to an appropriate value according to the time condition, situation, etc., the control for accurately maintaining the internal temperature T1 at the set temperature T1x can be performed quickly and accurately without causing a time lag.
Further, the temperature obtained by subtracting the display correction value TH from the internal temperature T1 detected by the
なお、本実施形態2において、ダクト温度T0 を上記(18)式に示す目標値Tmに制御したとしても、庫内温度T1 が庫内設定温度T1x から多少ずれることがある場合には、ダクト温度T0 の目標値を、
ダクト温度T0 の目標値=庫内設定温度T1x −{(1−γ)・バイアス値b+補助可変バイアス値} ・・・(18´)
で演算するようにし、すなわち補助可変バイアス値を盛り込んで、フィードバックにより同補助可変バイアス値を適正値に設定するようにすればよい。
In the second embodiment, even if the duct temperature T0 is controlled to the target value Tm shown in the above equation (18), if the internal temperature T1 may slightly deviate from the internal set temperature T1x, the duct temperature Set the target value of T0
Target value of duct temperature T0 = in-chamber set temperature T1x-{(1-γ) · bias value b + auxiliary variable bias value} (18 ′)
In other words, the auxiliary variable bias value is included, and the auxiliary variable bias value is set to an appropriate value by feedback.
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)実施形態1においてバイアス値を演算する場合において、庫内温度T1 は庫内温度センサからの検知値を利用しても良い。
(2)上記実施形態では、庫内との間で熱の出入りがある熱源として、周囲温度と、前面枠に装備された防露ヒータの2つを例示したが、さらに別の熱源を加えるようにしてもよい。
(3)本発明は、上記実施形態に例示した恒温高湿庫に限らず、要は断熱箱からなる外箱内に熱良導部材からなる内箱が間にダクトを設けて収容された二重構造で、ダクト内に冷気を流通することで内箱内が間接冷却される形式の間接冷却式貯蔵庫全般に広く適用することができる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) When the bias value is calculated in the first embodiment, the detected value from the internal temperature sensor may be used as the internal temperature T1.
(2) In the above embodiment, as a heat source is out of the heat between the inside the refrigerator, and the ambient temperature has been exemplified two of anti-condensation heater that is provided on the front frame, to further add another heat source It may be.
(3) The present invention is not limited to the constant temperature and high humidity chamber exemplified in the above embodiment, but the main point is that an inner box made of a heat conducting member is accommodated in an outer box made of a heat insulating box with a duct interposed therebetween. It has a heavy structure and can be widely applied to all types of indirectly cooled storages in which the inside of the inner box is indirectly cooled by circulating cold air through the duct.
10…外箱 12…内箱 13…貯蔵室(庫内) 15…ダクト 17A…前面枠 18…断熱扉 23…冷凍装置 24…圧縮機 32…庫内ファン 35…防露ヒータ 40…制御部(運転制御手段) 41…ダクト温度センサ 42…周囲温度センサ 43…庫内設定温度入力部(庫内設定温度入力手段) 45…バイアス値演算部(バイアス値演算手段) 46…比較部 50…制御部(庫内温度表示手段) 51…温度表示部 52…庫内温度センサ 54…補正値演算部 55…表示温度演算部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ダクト内の温度を検知するダクト温度センサと、
前記内箱内の設定温度を入力する庫内設定温度入力手段と、
前記ダクト温度センサで検知されたダクト温度と、前記庫内設定温度入力手段で入力された庫内設定温度からバイアス値を差し引いた目標値とを比較して、その比較結果に基づいて前記冷凍装置の運転を制御することで前記内箱内を前記庫内設定温度に維持する運転制御手段とが具備されるとともに、
前記バイアス値を、庫内温度、並びに周囲温度と前記外箱の前面枠に配された防露ヒータの通電率に基づいて演算するバイアス値演算手段が設けられたことを特徴とする間接冷却式貯蔵庫。 An outer box comprising a heat insulating box with a front opening and a heat conducting member with a front opening accommodated in the outer box so as to form a duct between the outer box and the outer box. In an indirect cooling storage that indirectly cools the inside of the inner box by circulating cold air generated by a refrigeration device through the duct.
A duct temperature sensor for detecting the temperature in the duct;
A set temperature input means for inputting the set temperature in the inner box;
The duct temperature detected by the duct temperature sensor is compared with a target value obtained by subtracting a bias value from the internal set temperature input by the internal set temperature input means, and the refrigeration apparatus based on the comparison result And an operation control means for maintaining the inside box at the set temperature inside the box by controlling the operation of
An indirect cooling system comprising bias value calculation means for calculating the bias value based on an internal temperature , an ambient temperature, and an energization rate of a dew proof heater disposed on a front frame of the outer box. Storage.
前記内箱内の温度を検知する庫内温度センサと、
この庫内温度センサで検知された庫内温度から表示用補正値を差し引いた温度を演算してその演算値を庫内中心温度して温度表示部に表示する庫内温度表示手段とが具備されるとともに、
前記表示用補正値を、庫内温度、並びに周囲温度と前記外箱の前面枠に配された防露ヒータの通電率に基づいて演算する補正値演算手段が設けられていることを特徴とする間接冷却式貯蔵庫。 An outer box comprising a heat insulating box with a front opening and a heat conducting member with a front opening accommodated in the outer box so as to form a duct between the outer box and the outer box. In an indirect cooling storage that indirectly cools the inside of the inner box by circulating cold air generated by a refrigeration device through the duct.
An internal temperature sensor for detecting the temperature in the inner box;
A chamber temperature display means for calculating a temperature obtained by subtracting the display correction value from the chamber temperature detected by the chamber temperature sensor, and displaying the calculated value on the chamber center temperature and displaying it on the temperature display unit is provided. And
Correction value calculation means for calculating the display correction value based on the internal temperature , the ambient temperature, and the energization rate of the dew proof heater disposed on the front frame of the outer box is provided. Indirectly cooled storage.
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