CN102767934B

CN102767934B - 一种风冷冰箱的控制方法

Info

Publication number: CN102767934B
Application number: CN201210245950.1A
Authority: CN
Inventors: 陈星�
Original assignee: Hisense Ronshen Guangdong Refrigerator Co Ltd
Current assignee: Hisense Ronshen Guangdong Refrigerator Co Ltd
Priority date: 2012-07-16
Filing date: 2012-07-16
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2032-07-16
Also published as: CN102767934A

Abstract

本发明涉及一种风冷冰箱的控制方法，所述风冷冰箱包括冷藏室和冷冻室两个间室，冷冻室内安装有压缩机、蒸发器、风扇电机和冷冻室温度传感器；冷藏室内安装有冷藏室温度传感器，冷藏室与冷冻室之间的风道中设有用于控制冷藏室温度的冷藏风门，冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器及冷藏风门均与风冷冰箱所设的控制器连接；所述风冷冰箱的控制方法为：冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器采集所在间室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及冷藏风门，实现各个间室制冷周期的同步，其中压缩机开机仅受冷冻室温度的控制，而运行及停止受各个间室温度的控制。本发明控制方法能减少压缩机开机时间，提高制冷效率，达到降低冰箱运行能耗的目的。

Description

一种风冷冰箱的控制方法

技术领域

本发明属于电冰箱的技术领域，特别涉及一种风冷冰箱的控制方法。

背景技术

风冷冰箱又称为无霜冰箱，是通过压缩机运行使蒸发器吸收热量进行制冷，同时通过风扇电机运转产生的空气循环将蒸发器上的冷气流动到冰箱的各个不同间室及箱内各个部位。

经过一段时间的制冷运行后，冰箱会进行自动化霜过程，将蒸发器上的积霜化成水排出箱外，实现冰箱的无霜运行。

多间室的冰箱，一般由冷藏室和冷冻室组成，有些型号的冰箱另外还有变温室。对于常见的风冷冰箱而言，仅设置有一个蒸发器进行制冷，蒸发器及风扇电机安装在冷冻室，连接到冷冻室的风道将冷气循环输送到冷藏室或变温室，通过在风道中设置电动风门可以实现冷藏室或变温室的温度控制，即将冷藏风门关闭则停止冷藏室的制冷，将变温风门关闭则停止变温室的制冷。

现有风冷冰箱的控制方法为：当任何一个间室需要制冷时，压缩机运行制冷，直到所有的间室均达到所需温度。当冷藏室温度高于设定温度时，冷藏风门打开，当冷藏室温度低于设定温度时，冷藏风门关闭；当变温室温度低于设定温度时，变温风门打开，当变温室温度低于设定温度时，变温风门关闭。这种控制方法简单明了，但由于冰箱的运行状态的不同，例如环境温度不同、各间室的容积差异、各间室的食物数量差异等，很可能会造成各个间室的制冷要求不能同步，导致压缩机频繁开机、制冷效率低等问题，最终导致冰箱运行能耗的增加。

发明内容

本发明要解决的问题是针对现有技术的不足而提供一种新的风冷冰箱的控制方法，该控制方法在普通风冷冰箱的温度控制系统基础上，采用全新的控制规则，通过采样各间室的温度，控制压缩机、风扇电机、风门等器件，实现各个间室制冷周期的同步，减少压缩机开机时间，提高制冷效率，达到降低冰箱运行能耗的目的。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供一种风冷冰箱的控制方法，所述风冷冰箱包括冷藏室和冷冻室两个间室，冷冻室内安装有压缩机、蒸发器、风扇电机和冷冻室温度传感器；冷藏室内安装有冷藏室温度传感器，冷藏室与冷冻室之间的风道中设有用于控制冷藏室温度的冷藏风门，冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器及冷藏风门均与风冷冰箱所设的控制器连接；所述风冷冰箱的控制方法为：

冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器采集所在间室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及冷藏风门，实现各个间室制冷周期的同步，其中压缩机开机仅受冷冻室温度的控制，而运行及停止受各个间室温度的控制。

上述风冷冰箱的控制方法中：所述风冷冰箱还包括变温室，变温室内安装有变温室温度传感器，变温室与冷冻室之间的风道中设有用于控制变温室温度的变温风门，变温室温度传感器和变温风门均与控制器连接；所述风冷冰箱的控制方法还包括：

变温室温度传感器采集变温室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及变温风门。

具体的，当风冷冰箱设置冷藏室和冷冻室两个间室时，上述风冷冰箱的控制方法中，其压缩机的控制过程包括：

当Tf > Tfs +Δt1时，压缩机开机运行；

当Tf< Tfs -Δt1和 Tr< Trs -Δt2同时满足时，压缩机停机；

其中，Tr为冷藏室实测温度；Tf为冷冻室实测温度；Trs为冷藏室的设定温度值；Tfs为冷冻室的设定温度值；Δt1、Δt2为控制温度参数。

其风扇电机的控制过程包括：

当压缩机运行或Tr> Trs +Δt3时，风扇电机运行；

当压缩机停机且Tr< Trs -Δt3时，风扇电机停止，

其中，Tr为冷藏室实测温度；Trs为冷藏室的设定温度值；Δt3为控制温度参数。

当风冷冰箱设置冷藏室、冷冻室和变温室三个间室时，上述风冷冰箱的控制方法中，其压缩机的控制过程包括：

当Tf > Tfs +Δt1时，压缩机开机运行；

当Tf< Tfs -Δt1、 Tr< Trs -Δt2和Tm< Tms -Δt2同时满足时，压缩机停机；

其中，Tr为冷藏室实测温度；Tf为冷冻室实测温度；Tm为变温室实测温度；

Trs为冷藏室的设定温度值；Tfs为冷冻室的设定温度值；Tms为变温室的设定温度值；Δt1、Δt2为控制温度参数。

其风扇电机的控制过程包括：

当压缩机运行或Tr> Trs +Δt3或Tm> Tms +Δt3时，风扇电机运行；

当压缩机停机且Tr< Trs -Δt3、Tm< Tms -Δt3时，风扇电机停止；

其中，Tr为冷藏室实测温度；Tm为变温室实测温度；Trs为冷藏室的设定温度值；Tms为变温室的设定温度值温度；Δt3为控制温度参数。

其变温风门的控制过程包括：

在压缩机停机状态下：

当Tm> Tms +Δt3时变温风门打开，当Tm< Tms -Δt3时变温风门关闭；

在压缩机运行状态下：

当Tm+Δt4 > Tms +Δt3时变温风门打开，当Tm+Δt4 < Tms -Δt3时变温风门关闭；

其中，Tm为变温室实测温度；Tms为变温室的设定温度值温度；Δt3、Δt4为控制温度参数。

上述风冷冰箱的控制方法中，不论两个间室还是三个间室的风冷冰箱，所述冷藏风门的控制过程包括：

在压缩机停机状态下：

当Tr> Trs +Δt3时冷藏风门打开，当Tr< Trs -Δt3时冷藏风门关闭；

在压缩机运行状态下：

当Tr+Δt4 > Trs +Δt3时冷藏风门打开，当Tr+Δt4 < Trs -Δt3时冷藏风门关闭；

其中，Tr为冷藏室实测温度；Trs为冷藏室的设定温度值；Δt3、Δt4为控制温度参数。

优选的，所述控制温度参数Δt1和Δt2的取值范围为0.5至2K；所述控制温度参数Δt3、Δt4的取值范围为1至3K。Δt1和Δt2两个参数分别用于控制对应间室的温度波动，参数越小则控温精度越高，但压缩机开停频繁，Δt3用于当压缩机停机，从冷冻室抽取冷量给冷藏室或变温室制冷时控制冷藏室或变温室的温度，Δt4的目的用于控制当冷冻室制冷时，同步给冷藏室或变温室制冷的提前量，可以通过Δt4调整间室制冷的同步性，各个参数之间没有大小之分。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过采样各间室的温度，控制压缩机、风扇电机、风门等器件，实现各个间室制冷周期的同步，减少压缩机开机时间，提高制冷效率，达到降低冰箱运行能耗的目的。

附图说明

图1 为本发明三间室风冷冰箱系统结构示意图；

图2 为本发明压缩机控制示意图；

图3 为本发明风扇电机控制示意图；

图4 为本发明冷藏风门控制示意图

图5 为本发明变温风门控制示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本发明进行详细的描述。

本发明风冷冰箱采用MCU单片机为核心组成的控制系统，包括多个温度传感器、门开关传感器以及驱动电路控制压缩机、风扇电机、除霜加热器、冷藏风门、变温风门、照明灯等负载。其中门开关传感器及照明灯不涉及本发明的控制内容，不做详细描述。

实施例一：

如图1，本实施例中，风冷冰箱包括冷藏室、冷冻室和变温室三个间室，冷冻室内安装有压缩机、蒸发器、风扇电机和冷冻室温度传感器；冷藏室内安装有冷藏室温度传感器，冷藏室与冷冻室之间的风道中设有用于控制冷藏室温度的冷藏风门，变温室内安装有变温室温度传感器，变温室与冷冻室之间的风道中设有用于控制变温室温度的变温风门，冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器及冷藏风门、变温室温度传感器和变温风门均与风冷冰箱的控制器连接。

风冷冰箱的控制方法为：

冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器及变温室温度传感器各自采集所在间室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及冷藏风门，实现各个间室制冷周期的同步，其中压缩机开机仅受冷冻室温度的控制，而运行及停止受各个间室温度的控制。风扇电机的控制不仅与压缩机状态相关，同时与冷藏室和变温室的状态相关联。冷藏风门的开关受冷藏室的温度控制，但在压缩机运行和停机状态下，其控制参数也作相应的改变。变温风门的开关受变温室的温度控制，但在压缩机运行和停机状态下，其控制参数也作相应的改变。

图2 为压缩机控制过程：

当Tf > Tfs +Δt1时，压缩机开机运行；

控制温度参数Δt1和Δt2的取值范围为0.5至2K。

图3 为风扇电机控制过程：

当压缩机运行或Tr> Trs +Δt3或Tm> Tms +Δt3时，风扇电机运行；

当压缩机停机且Tr< Trs -Δt3、Tm< Tms -Δt3时，风扇电机停止；

控制温度参数Δt3的取值范围为1至3K。

图4 为冷藏风门控制过程：

在压缩机停机状态下：

在压缩机运行状态下：

控制温度参数Δt3、Δt4的取值范围为1至3K。

图5 为变温风门控制过程：

在压缩机停机状态下：

在压缩机运行状态下：

控制温度参数Δt3、Δt4的取值范围为1至3K。

实施例二：

本实施例中风冷冰箱包括冷藏室和冷冻室两个间室，控制方法与上述的相同，只是将其中变温室的相关控制取消。

综上，本发明与现有技术的区别主要体现在两个方面，其一：现有技术中各个间室均根据各自间室的温度控制压缩机的开停机，间室之间的没有进行关联判断，这样可能造成冷冻室需要制冷时冷藏室不需要制冷，冷冻室不需要制冷时冷藏室需要制冷，导致压缩机运行时仅给一个间室制冷，运行时间加长。本发明的控制方法是对压缩机开机的控制以冷冻室为主，在压缩机运行期间根据冷藏室的温度变化通过冷藏风门控制冷藏室的制冷，使冷藏室的降温有着一定的提前量，这样压缩机停机时，冷冻室和冷藏室均接近停机温度，实现各间室制冷的同步。

其二：现有技术在压缩机停机期间风扇电机同时停止，各个间室均不制冷。本控制方法则在压缩机停机期间可根据温度控制风扇电机运行和冷藏风门打开，冷藏室从冷冻室抽取冷量进行冷藏室的制冷，这样可以调配冷藏冷冻间的温度，为各间室制冷同步创造条件。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims

1.一种风冷冰箱的控制方法，所述风冷冰箱包括冷藏室和冷冻室两个间室，冷冻室内安装有压缩机、蒸发器、风扇电机和冷冻室温度传感器；冷藏室内安装有冷藏室温度传感器，冷藏室与冷冻室之间的风道中设有用于控制冷藏室温度的冷藏风门，冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器及冷藏风门均与风冷冰箱所设的控制器连接；其特征在于：所述风冷冰箱的控制方法为：

冷冻室温度传感器、冷藏室温度传感器采集所在间室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及冷藏风门，实现各个间室制冷周期的同步，其中压缩机开机仅受冷冻室温度的控制，而运行及停止受各个间室温度的控制；

所述风冷冰箱还包括变温室，变温室内安装有变温室温度传感器，变温室与冷冻室之间的风道中设有用于控制变温室温度的变温风门，变温室温度传感器和变温风门均与控制器连接；所述风冷冰箱的控制方法还包括：变温室温度传感器采集变温室的温度，通过控制器控制压缩机、风扇电机及变温风门。

2.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述压缩机的控制过程包括：

当Tf > Tfs +Δt1时，压缩机开机运行；

当Tf< Tfs -Δt1和 Tr< Trs -Δt2同时满足时，压缩机停机；

3.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述压缩机的控制过程包括：

当Tf > Tfs +Δt1时，压缩机开机运行；

Trs为冷藏室的设定温度值；Tfs为冷冻室的设定温度值；Tms为变温室的设定温度值温度；Δt1、Δt2为控制温度参数。

4.根据权利要求2或3所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述控制温度参数Δt1和Δt2的取值范围均为0.5至2K。

5.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述风扇电机的控制过程包括：

当压缩机运行或Tr> Trs +Δt3时，风扇电机运行；

当压缩机停机且Tr< Trs -Δt3时，风扇电机停止，

6.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述风扇电机的控制过程包括：

当压缩机运行或Tr> Trs +Δt3或Tm> Tms +Δt3时，风扇电机运行；

当压缩机停机且Tr< Trs -Δt3、Tm< Tms -Δt3时，风扇电机停止；

7.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述冷藏风门的控制过程包括：

在压缩机停机状态下：

在压缩机运行状态下：

8.根据权利要求1所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述变温风门的控制过程包括：

在压缩机停机状态下：

在压缩机运行状态下：

9.根据权利要求8所述的风冷冰箱的控制方法，其特征在于：所述控制温度参数Δt3、Δt4的取值范围为1至3K。