CN104677048B - 一种冰箱制冷间室风量控制方法及其电冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冰箱制冷间室风量控制方法及其电冰箱，其特征是：冰箱首次上电，由风门控制的制冷间室制冷时电动风门以最大角度、风机以最高转速运行，冰箱第N个制冷周期结束时计算前N次开机占比β_i，根据给定的开机占比，确定下次该间室制冷时电动风门角度、风机转速工作状态。本发明充分利用冰箱间室风量可调节性优势，使冰箱间室制冷量有效控制，达到箱内温度均匀性、节能之目的。

Description

一种冰箱制冷间室风量控制方法及其电冰箱

技术领域

本发明涉及一种冰箱风量控制方法及采用该方法的电冰箱，属于冰箱控制领域。

背景技术

近年来，无霜风冷冰箱越来越受到欢迎，风冷冰箱均采用强制对流循环，箱内的热空气通过回风道流进蒸发器，与蒸发器对流换热，冷空气通过风扇强制吹入出风口，经过风道流入冰箱间室。若冰箱是双间室或多间室，但仅有一个蒸发器，除蒸发器所在间室外的其他间室制冷通过电动风门的开关来实现制冷状态的控制。

目前，通过电动风门开关状态来实现间室制冷主流控制方法是冰箱间室有制冷请求时，电动风门打开，来自蒸发器的冷空气通过风扇强制循环经风口和风道吹入到制冷间室，间室内食物载体被冷却，冷空气被加热再经回风口流进蒸发器，构成一个完整的制冷循环；当间室制冷请求结束，电动风门关闭，阻止来自蒸发器的冷空气流进该间室。

事实上，冰箱工作环境差异很大，箱内的负荷会随时发生变化，仅通过风门开关两种状态控制间室制冷，其供给的风量具有不可调节性，很难做到根据间室负荷变化及时有效调整，从而达到较佳的制冷工况。由上可知，现有的风量控制技术无法实现冰箱间室制冷量有效控制。

发明内容

本发明为避免现有技术存在的不足之处，提供一种冰箱制冷间室风量控制方法及其电冰箱，以期能对冰箱间室制冷量进行有效控制，满足间室不同工况条件下不同制冷量的需求，达到箱内温度均匀性、节能之目的。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明一种冰箱制冷间室风量控制方法，是应用于由电动风门控制间室制冷的风冷冰箱中；所述电动风门的工作角度划分为R个档位；风机转速划分为S个档位；其特点是按如下步骤进行：

步骤1、当冰箱首次上电时，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大工作角度、风机以最高转速运行；

步骤2、判断所述风冷冰箱运行是否满足N个制冷周期；若满足，则执行步骤3；否则，执行步骤8和步骤9；N∈[1,10]；

步骤3、当运行N个制冷周期，在第(N+1)个制冷周期开始时，计算前N个制冷周期内风门控制的间室制冷总时间与压缩机总开机时间之比β_i，即开机占比；

步骤4、将所述开机占比β_i与所设定的阈值a进行比较，判断β_i<a是否成立，若成立，则执行步骤5；否则，执行步骤7；a∈[40％,100％]；

步骤5、判断所述电动风门的工作角度是否为最小；若为最小，则执行步骤6；否则，将所述电动风门减小一档；

步骤6、判断所述风机转速是否为最低转速；若为最低转速，则所述风机转速保持不变；否则，将所述风机转速降低一档；

步骤7、判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₁；若低于，则所述电动风门增加一档；所述风机转速提高一档；否则，所述电动风门的工作角度保持不变；所述风机转速保持不变；所述温度差ΔT₁为所述蒸发器所处的间室温度与蒸发器所处间室的停机点温度之差；ΔT₁∈[0,10]；

步骤8；判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₂；若低于，则执行步骤1，否则，执行步骤2；ΔT₂∈[0,10]且ΔT₂>ΔT₁；

步骤9、判断由风门控制的制冷间室温度是否高于其间室的开机点温度差ΔT₃，若高于，则执行步骤1；否则，执行步骤2；ΔT₃∈[0,10]。

本发明所述的冰箱制冷间室风量控制方法的特点也在于，

当所述风冷冰箱化霜结束M个制冷周期，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大角度、风机以最高转速运行，M∈[0,5]；

当所述风冷冰箱化霜结束第M+1个制冷周期，所述电动风门的工作角度和风机转速按化霜前状态运行，并返回步骤2。

本发明一种电冰箱的特点是采用所述冰箱制冷间室风量控制方法。

与已有的技术相比，本发明的有益效果体现在：

本发明充分利用冰箱间室风量可调节性优势，可根据冰箱间室内实际负荷变化及时有效调整风量大小，制冷间室负荷增加，供给风量增加，间室制冷量增加；制冷间室负荷降低，供给风量减小，间室制冷量减小，使冰箱始终处于较为理想的工况运行，且可有效减少压缩机开停机损失，减小箱内温度波动，达到箱内温度均匀性、能耗小之目的。

附图说明

图1为本发明控制逻辑图；

图2为本发明间室制冷温度波动比较趋势图。

具体实施方式

本实施例中，如图1所示，一种冰箱制冷间室风量控制方法，是应用于由电动风门控制间室制冷的风冷冰箱中；电动风门的工作角度划分为R个档位；分别为Md₁,Md₂,…,Md_R；风机转速划分为S个档位；分别为Fd₁,Fd₂,…,Fd_S；具体实施中，电动风门的工作角度可为0°-90°之间的任意位置，0°为关闭状态，90°为全开状态；风机转速可为1200r/min-1800r/min之间的任意转速；控制方法具体是按如下步骤进行：

步骤1、当冰箱首次上电时，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大工作角度、风机以最高转速运行；

步骤2、判断风冷冰箱运行是否满足N个制冷周期；若满足，则执行步骤3；否则，执行步骤8和步骤9；N∈[1,10]；电动风门角度和风机转速每N个制冷周期都需重新确定一次；

步骤3、当运行N个制冷周期，在第(N+1)个制冷周期开始时，即第N个制冷周期结束时，计算前N个制冷周期内由风门控制的间室制冷总时间与压缩机总开机时间占比β_i；从而确定下次该间室制冷时电动风门角度、风机转速工作状态；

步骤4、将开机占比β_i与所设定的阈值a进行比较，判断β_i<a是否成立，若成立，则执行步骤5；否则，执行步骤7；a∈[40％,100％]；

步骤5、判断电动风门的工作角度是否为最小；若为最小，则执行步骤6；否则，将电动风门减小一档；

步骤6、判断风机转速是否为最低转速；若为最低转速，则风机转速保持不变；否则，将风机转速降低一档；

步骤7、判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₁；若低于，则电动风门增加一档；风机转速提高一档；否则，电动风门的工作角度保持不变；风机转速保持不变；温度差ΔT₁为蒸发器所处的间室温度与蒸发器所处间室的停机点温度之差；ΔT₁∈[0,10]；

步骤8；判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₂；若低于，则执行步骤1，即动风门以最大角度、风机以最高转速运行；否则，执行步骤2；间室停机点温度差ΔT₂也为蒸发器所处的间室温度与蒸发器所处间室的停机点温度之差；ΔT₂∈[0,10]且ΔT₂>ΔT₁；

步骤9、判断由风门控制的制冷间室温度是否高于其间室的开机点温度差ΔT₃，若高于，则执行步骤1；即动风门以最大角度、风机以最高转速运行；否则，执行步骤2；ΔT₃∈[0,10]。

风冷冰箱化霜过程中各间室温度均有所回升，为增加降温速度，当风冷冰箱化霜结束后M个制冷周期，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大角度、风机以最高转速运行，M∈[0,5]；

当风冷冰箱化霜结束第(M+1)个制冷周期，由风门控制的制冷间室制冷时电动风门的工作角度和风机转速按化霜前状态运行，并返回步骤2重新计算开机占比β_i。

如图2所示，细实线所示的间室风量不可调节的冰箱在使用过程中温度波动大，均匀性较差；而粗实线所示的本发明间室风量可调节的冰箱不仅减少压缩机开停次数，且有效降低间室内温度波动，提高温度均匀性，降低冰箱使用能耗。

Claims (3)

1.一种冰箱制冷间室风量控制方法，是应用于由电动风门控制间室制冷的风冷冰箱中；所述电动风门的工作角度划分为R个档位；风机转速划分为S个档位；其特征是按如下步骤进行：

步骤1、当冰箱首次上电时，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大工作角度、风机以最高转速运行；

步骤2、判断所述风冷冰箱运行是否满足N个制冷周期；若满足，则执行步骤3；否则，执行步骤8和步骤9；N∈[1,10]；

步骤3、当运行N个制冷周期，在第(N+1)个制冷周期开始时，计算前N个制冷周期内风门控制的间室制冷总时间与压缩机总开机时间之比β_i，即开机占比；

步骤4、将所述开机占比β_i与所设定的阈值a进行比较，判断β_i<a是否成立，若成立，则执行步骤5；否则，执行步骤7；a∈[40％,100％]；

步骤5、判断所述电动风门的工作角度是否为最小；若为最小，则执行步骤6；否则，将所述电动风门减小一档；

步骤6、判断所述风机转速是否为最低转速；若为最低转速，则所述风机转速保持不变；否则，将所述风机转速降低一档；

步骤7、判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₁；若低于，则所述电动风门增加一档；所述风机转速提高一档；否则，所述电动风门的工作角度保持不变；所述风机转速保持不变；所述温度差ΔT₁为所述蒸发器所处的间室温度与蒸发器所处间室的停机点温度之差；ΔT₁∈[0,10]；

步骤8；判断蒸发器所处的间室温度是否低于其间室停机点温度差ΔT₂；若低于，则执行步骤1，否则，执行步骤2；ΔT₂∈[0,10]且ΔT₂>ΔT₁；

步骤9、判断由风门控制的制冷间室温度是否高于其间室的开机点温度差ΔT₃，若高于，则执行步骤1；否则，执行步骤2；ΔT₃∈[0,10]。

2.根据权利要求1所述的冰箱制冷间室风量控制方法，其特征是，

当所述风冷冰箱化霜结束M个制冷周期，由风门控制的制冷间室的电动风门以最大角度、风机以最高转速运行，M∈[0,5]；

当所述风冷冰箱化霜结束第M+1个制冷周期，所述电动风门的工作角度和风机转速按化霜前状态运行，并返回步骤2。

3.一种电冰箱，其特征是：所述电冰箱采用权利要求1或2所述的冰箱制冷间室风量控制方法。