CN102287982A

CN102287982A - 化霜冰箱及化霜冰箱的控制方法

Info

Publication number: CN102287982A
Application number: CN2011102705060A
Authority: CN
Inventors: 方忠诚; 吴廷伯; 江明波; 纵兆梦; 金永哲; 符秀亮
Original assignee: Hefei Hualing Co Ltd; Hefei Midea Rongshida Refrigerator Co Ltd
Current assignee: Hefei Hualing Co Ltd; Hefei Midea Refrigerator Co Ltd
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2031-09-14
Also published as: CN102287982B

Abstract

本发明提出了一种化霜冰箱及化霜冰箱的控制方法。化霜冰箱包括：箱体；风道盖板，所述风道盖板设在所述箱体内以便限定出间室和位于风道盖板与所述箱体的内后壁之间的风道；门体；蒸发器；化霜传感器，所述化霜传感器设在所述蒸发器上用于检测所述蒸发器的温度；压缩机；风机，所述风机设在所述风道内用于在所述风道与所述间室之间循环风；和控制器，所述控制器分别与所述化霜传感器、所述压缩机和所述风机相连以便所述控制器在所述压缩机每运行预定个开停周期之后，控制所述压缩机停止运行且控制所述风机持续运行直到所述化霜传感器检测到的温度达到第一温度。根据本发明实施例的化霜冰箱节省了冰箱内部空间、降低了整机成本并节省了能耗。

Description

化霜冰箱及化霜冰箱的控制方法

技术领域

本发明涉及制冷设备设计及制造技术领域，特别涉及一种化霜冰箱及化霜冰箱的控制方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，冰箱等制冷设备已成为人们日常生活的必需品。其中采用无霜系统的冰箱由于具有温度均匀、制冷速度快和自动除霜等优点，受到越来越多消费者的青睐。

传统的采用无霜系统的冰箱，一般利用风机实现冷气强制对流循环来间接冷却食品。由于制冷运行过程中，蒸发器表面温度低于箱内空气的露点温度，空气不断在冰箱内进行循环，蒸发器表面会结霜，导致热交换效率大幅下降，因此冰箱每运行一定时间后需要化霜一次。化霜依靠化霜装置进行，化霜装置一般采用化霜加热器，包括铝管加热器、钢管加热器、石英管加热器等形式，通常安装在蒸发器表面或蒸发器附近。

化霜装置不仅占用冰箱内部空间，增加冰箱整机成本；而且因为化霜过程中需要对加热器通电，会增大冰箱能耗5％～10％；此外，化霜加热器通电过程中局部温度较高，对于采用R600a等可燃性制冷剂的冰箱，存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。

本发明第一个目的在于提出一种化霜冰箱。

本发明第二个目的在于提出一种化霜冰箱的控制方法。

为达到上述目的，根据本发明第一方面的实施例的化霜冰箱包括：箱体和门体；风道盖板，所述风道盖板设在所述箱体内以便在所述箱体内限定出间室和位于风道盖板与所述箱体的内后壁之间的风道；蒸发器，所述蒸发器安装于所述风道内；化霜传感器，所述化霜传感器设在所述蒸发器上用于检测所述蒸发器的温度；压缩机，所述压缩机与所述蒸发器相连；风机，所述风机设在所述风道内用于在所述风道与所述间室之间循环风；和控制器，所述控制器分别与所述化霜传感器、所述压缩机和所述风机相连以便所述控制器在所述压缩机每运行预定个开停周期之后，控制所述压缩机停止运行且控制所述风机持续运行直到所述化霜传感器检测到的温度达到第一温度。

根据本发明实施例的化霜冰箱，控制器根据化霜传感器检测到的温度控制压缩机和风机的运行，在压缩机停止运行时通过风机运行而循环间室和风道内的空气进行除霜，从而不需要在箱体内设置额外的化霜装置，因而节省了冰箱内部空间并降低了整机成本；同时由于不需要对化霜装置加热，因而降低了冰箱能耗；此外，由于不存在化霜装置导致的局部温度较高的缺陷，因而消除了对于采用可燃性制冷剂的冰箱的安全隐患。

另外，根据本发明上述实施例的化霜冰箱，还可以具有以下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述化霜冰箱进一步包括：温度传感器，所述温度传感器设在所述间室内用于检测所述间室的温度，其中所述控制器与所述温度传感器相连，以便在所述预定个开停周期中，当所述温度传感器检测到的温度达到第二温度时，所述控制器控制所述压缩机停止运行并控制所述风机持续运行直到所述化霜传感器检测到的温度达到第三温度，其中第一温度≥第三温度。

根据本发明实施例的化霜冰箱，当在高温高湿等比较恶劣的工作情况下运行而导致蒸发器的表面积霜较多时，除了在每个运行周期化霜一次之外，还可以在压缩机的预定个开停周期中进行辅助化霜，该辅助化霜可以在预定个开停周期中的每次压缩机的停机期间进行或者在若干个开停周期后进行。根据本发明实施例的化霜冰箱，可以解决积霜较多、化霜时间过长的问题。

在本发明的一个实施例中，所述第一温度在3℃～5℃之间。

在本发明的一个实施例中，在所述预定个开停周期中，在所述化霜传感器检测到的温度达到所述第三温度时所述控制器停止所述风机运行。

根据本发明实施例的化霜冰箱，可使风机有一段停止运行时间，从而延长风机寿命。

在本发明的一个实施例中，在所述压缩机工作预定个开停周期之后或在所述温度传感器检测到的温度达到所述第二温度时所述控制器控制所述风机提高运行速度。

根据本发明实施例的化霜冰箱，在除霜开始时，风机的运行速度提高，从而加速热交换，缩短化霜时间，减小温升。

达到上述目的，根据本发明第二方面的实施例的化霜冰箱的控制方法包括以下步骤：检测所述化霜冰箱的压缩机是否运行了预定个开停周期；和每当所述压缩机运行了所述预定个开停周期时停止所述压缩机运行且持续运行所述化霜冰箱的风机直到所述蒸发器的温度达到第一温度，以便对设在所述化霜冰箱风道内的蒸发器进行除霜。

根据本发明实施例的化霜冰箱的控制方法，根据蒸发器的温度控制压缩机和风机的运行，在压缩机停止运行时通过风机运行而循环间室和风道内的空气进行除霜，从而不需要使用额外的化霜装置进行化霜，因而节省了冰箱内部空间并降低了整机成本；同时由于不需要对化霜装置加热，因而降低了冰箱能耗；此外，由于不存在化霜装置导致的局部温度较高的缺陷，因而消除了对于采用可燃性制冷剂的冰箱的安全隐患。

根据本发明实施例的化霜冰箱的控制方法，还可以具有以下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，化霜冰箱的控制方法进一步包括以下步骤：在所述预定个开停周期中，当所述间室的温度达到第二温度时，停止所述压缩机运行，持续运行所述风机直到所述蒸发器的温度达到第三温度，其中第一温度≥第三温度。

根据本发明实施例的辅助化霜的控制方法，当化霜冰箱在高温高湿等比较恶劣的工作情况下运行而导致蒸发器的表面积霜较多时，除了在每个运行周期化霜一次之外，还可以在压缩机的预定个开停周期中进行辅助化霜，该辅助化霜可以在预定个开停周期中的每次压缩机的停机期间进行或者在若干个开停周期后进行。根据本发明实施例的辅助化霜的控制方法，可以解决积霜较多、化霜时间过长的问题。

在本发明的一个实施例中，所述第一温度在3℃～5℃之间。

在本发明的一个实施例中，在所述预定个开停周期中，在所述蒸发器的温度达到所述第三温度时，停止运行所述风机。

根据本发明实施例的化霜冰箱的控制方法，可使风机有一段停止运行时间，从而延长风机寿命。

在本发明的一个实施例中，在所述压缩机工作预定个开停周期之后或在所述间室的温度达到所述第二温度时，提高所述风机的运行速度。

根据本发明实施例的化霜冰箱的控制方法，在除霜开始时，风机的运行速度提高，从而加速热交换，缩短化霜时间，减小温升。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的结构框图；

图3是根据本发明一个实施例的化霜传感器、风机和压缩机进行正常化霜的工作示意图；

图4是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的正常化霜的控制方法的流程图；

图5是根据本发明另一个实施例的化霜传感器、温度传感器、风机和压缩机进行辅助化霜的工作示意图；和

图6是根据本发明另一个实施例的化霜冰箱的辅助化霜的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参考附图描述根据本发明实施例的化霜冰箱及化霜冰箱的控制方法。

图1是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的结构示意图。如图1所示，化霜冰箱10包括箱体100、与箱体100相连的门体200、压缩机300、蒸发器400和风机500。

在箱体100内设有风道盖板120以便在箱体100内限定出间室130和位于风道盖板120与箱体100的内后壁之间的风道140。风道盖板120的暴露在风道140内的表面上安装有风道泡沫110。风道泡沫110和风道盖板120的上部设有连通风道140与间室130的出风口600。风道泡沫110和风道盖板120的下部设有连通风道140与间室130的回风口700。

蒸发器400安装于风道140内。在蒸发器400上设有化霜传感器410，化霜传感器410用于检测蒸发器400的温度。优选地，化霜传感器410设在蒸发器400的出口处，在蒸发器400的出口处最容易积霜。在箱体100下方后侧的压缩机仓内设有压缩机300，压缩机300与蒸发器400相连。风机500设在风道140内用于在风道140与间室130之间循环风。优选地，风机500设在邻近蒸发器400的位置，例如蒸发器400的上部。

化霜冰箱10还包括控制器800。在本发明的一个实施例中，控制器800设在箱体100的顶部内。

图2是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的结构框图。如图2所示，控制器800分别与化霜传感器410、压缩机300和风机500相连以便控制器800在压缩机500每运行预定个开停周期之后，控制压缩机300停止运行且控制风机500持续运行直到化霜传感器410检测到的温度达到第一温度。

根据本发明实施例的化霜冰箱10，控制器800根据化霜传感器410检测到的温度控制压缩机300和风机500的运行，在压缩机300停止运行时通过风机500运行而循环间室130和风道140内的空气进行除霜，运行而循环从而不需要在箱体100内设置额外的化霜装置，因而节省了冰箱内部空间并降低了整机成本；同时由于不需要对化霜装置加热，因而降低了冰箱能耗；此外，由于不存在化霜装置导致的局部温度较高的缺陷，因而消除了对于采用可燃性制冷剂的冰箱的安全隐患。

图3是根据本发明一个实施例的化霜传感器、风机和压缩机进行正常化霜的工作示意图。

化霜冰箱10在每个运行周期化霜一次。运行周期是指化霜冰箱10从一个化霜周期化霜动作开始到下一化霜周期化霜动作开始的时间间隔(图中的时间T代表一个运行周期)。运行周期通常由压缩机累计工作时间决定，或者由冰箱通电时间决定，也可以由其它因素决定。每个运行周期由预定个开停周期(t0)和一个化霜周期(t1)组成。在图3和图5中“On”表示风机或压缩机运行，“Off”表示停止运行。

在压缩机工作了预定个开停周期(t0)之后，控制器800强制控制化霜冰箱10进入化霜周期(t1)。在进入化霜周期(t1)之后，压缩机300停止运行，风机500持续运行，间室130内的空气同蒸发器400的表面进行换热，直至化霜传感器410检测到温度上升到第一温度(Trd)后，控制器800控制化霜冰箱10退出化霜周期，进入正常制冷运行状态。化霜周期(t1)由第一温度(Trd)决定(一般要求Trd＞0℃)，优选地，第一温度(Trd)在3℃～5℃之间。在本发明的一个实施例中，取第一温度(Trd)是5℃。

图4是根据本发明一个实施例的化霜冰箱的正常化霜的控制方法的流程图。如图4所示，化霜冰箱10的正常化霜的控制方法包括以下步骤：

步骤S401，压缩机300和风机500运行。

步骤S402，检测压缩机300是否运行了预定个开停周期。

步骤S403，如果是，则停止压缩机300运行；如果否，则返回步骤S401。

步骤S404，持续运行风机500。

步骤S405，检测蒸发器400的温度是否达到第一温度Trd。

步骤S406，如果是，则结束正常化霜；如果否，则返回步骤S404。

根据本发明实施例的化霜冰箱的控制方法，根据蒸发器400的温度控制压缩机300和风机500的运行，在压缩机300停止运行时通过风机500运行而循环间室130和风道140内的空气进行除霜，从而不需要使用额外的化霜装置进行化霜，因而节省了冰箱内部空间并降低了整机成本；同时由于不需要对化霜装置加热，因而降低了冰箱能耗；此外，由于不存在化霜装置导致的局部温度较高的缺陷，因而消除了对于采用可燃性制冷剂的冰箱的安全隐患。

根据本发明的一个实施例，化霜冰箱10还可以包括温度传感器131。温度传感器131设在间室130内用于检测间室130的温度。在本发明的一个实施例中，温度传感器131设在间室130的内侧壁上。如图2所示，控制器800与温度传感器131相连，以便在预定个开停周期中，当温度传感器131检测到的温度达到第二温度时，控制器800控制压缩机300停止运行并控制风机500持续运行直到化霜传感器410检测到的温度达到第三温度，其中第一温度≥第三温度。在本发明的一个实施例中，第二温度可以是2℃。

根据本发明实施例的化霜冰箱10，当在高温高湿等比较恶劣的工作情况下运行而导致蒸发器400的表面积霜较多时，除了在每个运行周期(T)化霜一次之外，还可以在压缩机300的预定个开停周期(t0)中进行辅助化霜，该辅助化霜可以在预定个开停周期(t0)中的每次压缩机300的停机期间进行或者在若干个开停周期(t0)后进行。根据本发明实施例的化霜冰箱10，可以解决积霜较多、化霜时间过长的问题。

图5是根据本发明另一个实施例的化霜传感器、温度传感器、风机和压缩机进行辅助化霜的工作示意图。

图5示出的是在一个开停周期(t0)进行辅助化霜的工作示意图。当温度传感器131检测到的温度到达开机温度(Trk)后，压缩机300和风机500开始运行而进行制冷，间室130内温度开始下降，蒸发器400的表面有霜形成。当温度传感器131检测到的温度到达第二温度(Trt)后，压缩机300停机，风机500持续运行，间室130内的空气同蒸发器400的表面进行换热，直至化霜传感器410检测到的温度上升到第三温度(Trq)，风机500停止运行。在预定个开停周期(t0)中，压缩机300的运行时间(t1)由Trk和Trt共同决定，风机500的运行时间(t2)由第三温度(Trq)决定(一般要求Trq≥0℃)。

根据本发明的一个实施例，在化霜传感器410检测到的温度达到第三温度(Trq)时控制器800可以停止风机500运行。因此在下一个运行周期(T)开始前，风机500可以一直保持运行状态，也可以在压缩机300停机期间有一段停止运行状态。

根据本发明的一个实施例，第一温度(Trd)≥第三温度(Trq)。在本发明的一个实施例中取第一温度(Trd)＝5℃且第三温度(Trq)＝3，可使风机500在每个开停周期期间，有一段停止运行时间，从而延长风机500的寿命。

在本发明的一个实施例中，在压缩机300工作预定个开停周期(t0)之后或在温度传感器131检测到的温度达到第二温度(Trt)时，控制器800控制风机500提高运行速度。

根据本发明实施例的化霜冰箱10，在除霜开始时，风机500的运行速度提高(高于在压缩机制冷状态下的风机转速)，从而加速热交换，缩短化霜时间，减小温升。

在本发明的一个实施例中，在除霜期间，随着化霜传感器410检测到的温度的升高，控制器800可以控制风机500的转速逐渐降低，甚至关闭。

图6是根据本发明另一个实施例的化霜冰箱的辅助化霜的控制方法的流程图。如图6所示，化霜冰箱的辅助化霜的控制方法包括以下步骤：

步骤S601，压缩机300和风机500运行。

步骤S602，检测间室130内的温度是否达到了第二温度Trt。

步骤S603，如果是，则停止压缩机300运行；如果否，则返回步骤S601。

步骤S604，持续运行风机500。

步骤S605，检测蒸发器400的温度是否达到了第三温度Trq。

步骤S606，如果是，则结束辅助化霜；如果否，则返回步骤S604。

根据本发明实施例的辅助化霜的控制方法，当化霜冰箱10在高温高湿等比较恶劣的工作情况下运行而导致蒸发器400的表面积霜较多时，除了在每个运行周期(T)化霜一次之外，还可以在压缩机300的预定个开停周期(t0)中进行辅助化霜，该辅助化霜可以在预定个开停周期(t0)中的每次压缩机300的停机期间进行或者在若干个开停周期(t0)后进行。根据本发明实施例的辅助化霜的控制方法，可以解决积霜较多、化霜时间过长的问题。

根据本发明的一个实施例，在蒸发器400的温度达到第三温度(Trq)时，可以停止风机500运行。因此在下一个运行周期(T)开始前，风机500可以一直保持运行状态，也可以在压缩机300停机期间有一段停止运行状态。

在本发明的一个实施例中，在压缩机300工作预定个开停周期(t0)之后或在间室130内的温度达到第二温度(Trt)时，提高风机500的运行速度。

根据本发明实施例的化霜控制方法，在除霜开始时，提高风机500的运行速度(高于在压缩机制冷状态下的风机转速)，从而加速热交换，缩短化霜时间，减小温升。

在本发明的一个实施例中，在除霜期间，随着蒸发器400的温度的升高，可以逐渐降低风机500的转速，甚至关闭风机500。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims

1.一种化霜冰箱，其特征在于，包括：

箱体和门体；

风道盖板，所述风道盖板设在所述箱体内以便在所述箱体内限定出间室和位于风道盖板与所述箱体的内后壁之间的风道；

蒸发器，所述蒸发器安装于所述风道内；

化霜传感器，所述化霜传感器设在所述蒸发器上用于检测所述蒸发器的温度；

压缩机，所述压缩机与所述蒸发器相连；

风机，所述风机设在所述风道内用于在所述风道与所述间室之间循环风；和

控制器，所述控制器分别与所述化霜传感器、所述压缩机和所述风机相连以便所述控制器在所述压缩机每运行预定个开停周期之后，控制所述压缩机停止运行且控制所述风机持续运行直到所述化霜传感器检测到的温度达到第一温度。

2.根据权利要求1所述的化霜冰箱，其特征在于，所述化霜冰箱进一步包括：

温度传感器，所述温度传感器设在所述间室内用于检测所述间室的温度，其中所述控制器与所述温度传感器相连，以便在所述预定个开停周期中，当所述温度传感器检测到的温度达到第二温度时，所述控制器控制所述压缩机停止运行并控制所述风机持续运行直到所述化霜传感器检测到的温度达到第三温度，其中第一温度≥第三温度。

3.根据权利要求2所述的化霜冰箱，其特征在于，所述第一温度在3℃～5℃之间。

4.根据权利要求2所述的化霜冰箱，其特征在于，在所述预定个开停周期中，在所述化霜传感器检测到的温度达到所述第三温度时所述控制器停止所述风机运行。

5.根据权利要求1或2所述的化霜冰箱，其特征在于，在所述压缩机工作预定个开停周期之后或在所述温度传感器检测到的温度达到所述第二温度时所述控制器控制所述风机提高运行速度。

6.一种化霜冰箱的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测所述化霜冰箱的压缩机是否运行了预定个开停周期；和

每当所述压缩机运行了所述预定个开停周期时停止所述压缩机运行且持续运行所述化霜冰箱的风机直到所述蒸发器的温度达到第一温度，以便对设在所述化霜冰箱风道内的蒸发器进行除霜。

7.根据权利要求6所述的化霜冰箱的控制方法，进一步包括以下步骤：

在所述预定个开停周期中，当所述间室的温度达到第二温度时，停止所述压缩机运行，持续运行所述风机直到所述蒸发器的温度达到第三温度，其中第一温度≥第三温度。

8.根据权利要求7所述的化霜冰箱的控制方法，其特征在于，所述第一温度在3℃～5℃之间。

9.根据权利要求7所述的化霜冰箱的控制方法，其特征在于，在所述预定个开停周期中，在所述蒸发器的温度达到所述第三温度时，停止运行所述风机。

10.根据权利要求6或7所述的化霜冰箱的控制方法，其特征在于，在所述压缩机工作预定个开停周期之后或在所述间室的温度达到所述第二温度时，提高所述风机的运行速度。