CN104296493A - 一种宽气候带节能冷柜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制冷技术领域，更具体地，涉及一种适合宽气候带使用的节能冷柜，包括冷柜箱体保温层，制冷系统，控制系统；其中制冷系统包括依次用管路连接的压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器，控制系统包括依次电连接的感温模块、温度传感器、MCU控制器、温控器和压缩机。本发明所述冷柜可以根据环境温度Te的变化，通过MCU控制器设置的温度补偿模块，控制冷柜压缩机的开停温差和开停比，从而可在高温环境温度下有效降低冷柜压缩机的开停比，缩短每个周期的开机时间；在低温环境温度下，避免压缩机开停机频繁，这两者都能降低冷柜的能耗，提高冷柜的性能和延长压缩机使用寿命，减少投诉风险和售后费用。

Description

一种宽气候带节能冷柜
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，更具体地，涉及一种适合宽气候带使用的节能冷柜。 
背景技术
随着生活水平的提高，冰冷产品的使用越来越广泛。如何使冰冷产品节能且延长使用寿命是急需解决的一个问题。压缩机是冰箱冷柜装置的关键部件，对压缩机可靠性的维护至关重要。 
目前的冷柜产品都是通过温控器来控制压缩机的工作状态，由于常规温控器的开停温差是一定的，导致单个开停周期内压缩机开机时间和工作系数受环境温度的影响很大。当环境温度较高时，冷柜需要比较大的制冷量，这样压缩机就需要长时间的运行，增大了开机时间，压缩机工作系数很高，长时间运转导致冷柜的能耗很大；当环境温度较低时，冷柜需要的制冷量较小，压缩机开机后短时间内就会停机，由于运行时间缩短，导致压缩机频繁启动，从而缩短压缩机的使用寿命。 
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以在严酷气候条件下正常运行的节能冷柜，可以根据环境温度的变化而调整温控器的开停机温差，在开停温差内增加一个补偿值，通过开停温差补偿值来调节压缩机的工作系数，能使压缩机在高温和低温环境下都能以正常的开停机周期运行，有效降低冰箱冷柜的能耗和压缩机的故障率，延长产品的使用寿命，减少市场投诉而产生的相关风险和费用，具有良好的经济效益。 
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是： 
提供一种适合宽气候带使用的冷柜，包括冷柜箱体保温层，制冷系统，控制系统，其中制冷系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器；包括依次电连接的感温模块、温度传感器、MCU控制器、温控器、压缩机，当冷柜工作时候，按以下方式进行控制：
a.启动冷柜工作；
b.利用感温模块感应外界的环境温度Te；
c.将步骤b测得Te通过温度传感器传递给MCU控制器，MCU控制器根据Te的变化来控制冷柜内的温控器的工作情况；所述MCU控制器内部设置有温度补偿模块，可使温控器的开停温差△T为在最佳设定值△T3上下浮动的一个值,温度补偿模块的作用步骤如下：
（1）当Te>43℃时，温度补偿模块使开停温差△T1减小α，其中1≤α≤3℃，即△T1=△T3-α；
（2）当32℃<Te≤43℃时，温度补偿模块使开停温差△T2减小β，其中0<β≤2℃，即△T2=△T3-β；
（3）当16℃<Te≤32℃时，温控器的开停温差△T3为最佳设定值；
（4）当Te≤16℃时，温度补偿模块使开停温差△T4增加γ，其中 0<γ≤2℃，△T4=△T3+γ；
d.当柜内温度到达温控器的设定温度时，压缩机停机。
本发明所属的冷柜，通过感温模块、温度传感器、MCU控制器、温控器、压缩机电连接在一起，利用冷柜箱体外部的感温模块感应外界的环境温度Te，通过温度传感器把温度信号Te传递给MCU控制器，MCU控制器根据Te的变化来控制冷柜的温控器开停温差，从而控制压缩机的开停情况。通过MCU控制器，可以达到控制压缩机最佳开停比的效果。 
改进之一，所述温控器包括开机温度Td和停机温度T，所述开机温度Td和停机温度T的差值为△T；所述MCU控制器通过控制温控器的温差△T来控制压缩机的开停比。 
进一步地，所述环境温度Te为16℃~32℃时，温控器的开停温差为最佳设定值△T3，此时压缩机能按正常的工作系数工作。且当环境温度高于32℃时，温控器的开机温度Td和停机温度T的关系为T=Td~△T，当环境温度低于32℃时，温控器的开机温度Td和停机温度T的关系为T=Td+△T。 
可选地，所述最佳设定值△T3为6℃~10℃，具体设定参数根据冷柜的制冷系统和感温方式确定。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是： 
在传统冷柜的基础上，增加了控制温控器开停的控制系统，包括依次电连接的感温模块、温度传感器、MCU控制器、温控器、压缩机，利用冷柜箱体外部的感温模块感应外界的环境温度Te，通过温度传感器把温度信号Te传递给MCU控制器，MCU控制器内部设置有温度补偿模块，MCU控制器根据Te的变化来控制冷柜内的温控器的工作情况，压缩机的开停情况是由温控器的工作情况决定。
本发明所属的冷柜：可在高温环境温度下有效降低冷柜压缩机的开停比，缩短每个周期的开机时间；在低温环境温度下，避免压缩机开停机频繁，这两者都能降低冷柜的能耗，提高冷柜的性能和延长压缩机使用寿命，减少投诉风险和售后费用。 
本发明设计合理，结构简单，成本低，使用方便，非常适合比较严酷的气候类型，在很低环境温度和很高环境温度下都能正常稳定的运行，具有良好的社会效益和经济效益。 
附图说明
图1为冷柜的控制方法的原理框图。 
图2为温控器的开停温差与环境温度之间的关系示意图。 
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。 
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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。 
实施例1 
如图1至图2所示为本发明冷柜的第一实施例，改冷柜的控制方法包括依次电连接的感温模块1、温度传感器2、MCU控制器3、温控器4、压缩机5，其包括以下工作步骤：
a.启动冷柜工作；
b.利用感温模块1感应外界的环境温度Te；
c.将步骤b测得Te通过温度传感器2传递给MCU控制器3，MCU控制器3根据Te的变化来控制冷柜内的温控器4的工作情况；所述MCU控制器3内部设置有温度补偿模块，可使温控器4的开停温差△T为在最佳设定值△T3上下浮动的一个值；温度补偿模块的作用步骤如下：
（1）当Te>43℃时，温度补偿模块使开停温差△T1减小α，其中1≤α≤3℃，即△T1=△T3-α；
（2）当32℃<Te≤43℃时，温度补偿模块使开停温差△T2减小β，其中0<β≤2℃，即△T2=△T3-β；
（3）当16℃<Te≤32℃时，温控器的开停温差△T3为最佳设定值；
（4）当Te≤16℃时，温度补偿模块使开停温差△T4增加γ，其中 0<γ≤2℃，△T4=△T3+γ；
d. 当柜内温度到达温控器的设定温度时，压缩机停机。
其中，温控器4包括开机温度Td和停机温度T，开机温度Td和停机温度T的差值为△T； MCU控制器3通过控制温控器4的温差△T来控制压缩机5的开停。环境温度Te为16℃~32℃时，温控器4的开停温差为最佳设定值△T3，此时压缩机5能按正常的开停比运行。 
其中，最佳设定值△T3为6℃~10℃，具体设定参数根据冷柜的制冷系统和感温方式确定。 
实施例2 
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种宽气候带节能冷柜，其特征在于，包括冷柜箱体保温层，制冷系统，控制系统，其中制冷系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器；控制系统包括依次电连接的感温模块（1）、温度传感器（2）、MCU控制器（3）、温控器（4）、压缩机（5），冷柜工作时，包括以下工作步骤：
a. 启动冷柜工作；
b. 利用感温模块（1）感应外界的环境温度Te；
c. 将步骤（b）测得Te通过温度传感器（2）传递给MCU控制器（3），MCU控制器（3）根据Te的变化来控制冷柜温控器（4）的开停温差；所述MCU控制器（3）内部设置有温度补偿模块，可使温控器（4）的开停温差△T为在最佳设定值△T3上下浮动的一个值；温度补偿模块的作用步骤如下：
（1）当Te>43℃时，温度补偿模块使开停温差△T1减小α，其中1≤α≤3℃，即△T1=△T3-α；
（2）当32℃<Te≤43℃时，温度补偿模块使开停温差△T2减小β，其中 0<β≤2℃，即△T2=△T3-β； 
（3）当16℃<Te≤32℃时，温控器的开停温差△T3为最佳设定值；
（4）当Te≤16℃时，温度补偿模块使开停温差△T4增加γ，其中 0<γ≤2℃，即：△T4=△T3+γ；
d.由温控器（4）控制压缩机（5）的开停情况。
2.根据权利要求1所述的冷柜，其特征在于，所述温控器（4）包括开机温度Td和停机温度T，所述开机温度Td和停机温度T的差值为△T；所述MCU控制器（3）通过控制温控器（4）的温差△T来控制压缩机（5）的开停。
3.根据权利要求2所述的冷柜，其特征在于，所述环境温度Te为16℃~32℃时，温控器（4）的开停温差为最佳设定值△T3，此时压缩机（5）能按最佳的开停比工作。
4.根据权利要求3所述的冷柜，其特征在于，所述最佳设定值△T3为 6℃~10℃，具体设定参数根据冷柜的制冷系统和感温方式确定。
5.根据权利要求1-3所述的冷柜，其特征在于，柜内温度由温控器决定，当柜内温度到达温控器的设定温度时，压缩机停机。
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