CN104792077B - 制冷设备及用于制冷设备的压缩机的开机控制方法、装置 - Google Patents

制冷设备及用于制冷设备的压缩机的开机控制方法、装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，包括以下步骤：在压缩机接收到开机指令时，控制压缩机以第一转速启动；直至预设时间后，控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。该用于制冷设备的压缩机的开机控制方法以低转速启动压缩机，然后控制压缩机以正常转速运行，可降低压缩机的启动功率，从而降低了制冷设备的能耗。本发明还公开了一种用于制冷设备的压缩机的开机控制装置以及一种制冷设备。

Description

制冷设备及用于制冷设备的压缩机的开机控制方法、装置
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，特别涉及一种用于制冷设备的压缩机的开机控制方法、一种用于制冷设备的压缩机的开机控制装置以及一种制冷设备。
背景技术
目前，大部分的冰箱使用的都是定频压缩机，而定频压缩机开机瞬间的功率很大，从而造成压缩机开机困难，影响冰箱的可靠性。
并且，由于定频压缩机的启动功率很大，这就使得压缩机电机的启动力矩很大，从而使得压缩机电机的设计难度变大，增加了成本。此外，定频压缩机开机瞬间的功率大会导致定频压缩机的无功功率损耗变大，从而降低了定频压缩机的效率，进而降低了冰箱的节能能力。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，以低转速启动压缩机，然后控制压缩机以正常转速运行，可降低压缩机的启动功率，从而降低了制冷设备的能耗。
本发明的另一个目的在于提出一种用于制冷设备的压缩机的开机控制装置。本发明的还一个目的在于提出一种制冷设备。
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出的一种用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，包括以下步骤：在所述压缩机接收到开机指令时，控制所述压缩机以第一转速启动；直至预设时间后，控制所述压缩机以第二转速运行，其中，所述第二转速大于所述第一转速。
根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，在压缩机接收到开机指令时，控制压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。因此，本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，采用压缩机低转速启动，降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了制冷设备的节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而降低了制冷设备的成本。此外，采用压缩机低转速启动，提高了压缩机的可靠性，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了制冷设备的可靠性。
根据本发明的一个实施例，所述第一转速可以为900-1200rpm，所述第二转速可以为1900-2100rpm。
优选地，所述预设时间可以为3分钟。
根据本发明的一个实施例，所述压缩机为定频压缩机。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出的一种用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，包括：接收模块，所述接收模块用于接收压缩机的开机指令；控制模块，所述控制模块在所述接收模块接收到所述开机指令时控制所述压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，所述控制模块控制所述压缩机以第二转速运行，其中，所述第二转速大于所述第一转速。
根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，控制模块在接收模块接收到开机指令时控制压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，控制模块控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。因此，本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，通过控制压缩机以低转速启动，降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了制冷设备的节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而降低了制冷设备的成本。此外，通过控制压缩机以低转速启动，提高了压缩机的可靠性，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了制冷设备的可靠性。
根据本发明的一个实施例，所述第一转速可以为900-1200rpm，所述第二转速可以为1900-2100rpm。
优选地，所述预设时间可以为3分钟。
根据本发明的一个实施例，所述压缩机为定频压缩机。
此外，本发明的实施例还提出了一种制冷设备，其包括上述的压缩机的开机控制装置。
其中，制冷设备可以为冰箱或冰柜。
该制冷设备通过上述的压缩机的开机控制装置，可控制压缩机低转速启动，从而降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而可降低制造成本。此外，该制冷设备通过控制压缩机低转速启动，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了可靠性。
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为根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的用于制冷设备的压缩机的功率分析曲线图；
图3为根据本发明一个实施例的用于制冷设备的压缩机的无功功率曲线图；以及
图4为根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置的方框示意图。
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。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
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。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法、用于制冷设备的压缩机的开机控制装置以及具有该压缩机的开机控制装置的制冷设备。
图1为根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法的流程图。如图1所示，该用于制冷设备的压缩机的开机控制方法包括以下步骤：
S1，在压缩机接收到开机指令时，控制压缩机以第一转速启动。
在本发明的实施例中，压缩机为定频压缩机。
S2，直至预设时间后，控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。
根据本发明的一个实施例，第一转速可以为900-1200rpm，第二转速可以为1900-2100rpm。
优选地，预设时间可以为3分钟。
具体地，如图2中的曲线1所示，假设在t1时刻压缩机接收到开机指令，并以正常转速如第二转速1900-2100rpm启动，此时由于压缩机的启动电流比较大，因此压缩机的启动功率P1也比较大，当压缩机启动完成后，压缩机将以功率P2稳定运行，直到t2时刻压缩机停机，其停机瞬时功率为P2。此时压缩机的开机时间为t2-t1。
而如图2中的曲线2所示，采用低转速启动压缩机时，假设在t1时刻压缩机接收到开机指令，则控制压缩机以第一转速例如900-1200rpm启动，此时压缩机的启动功率为P3，当达到预设时间例如3分钟后即达到图2所示的t4时刻，控制压缩机以第二转速例如1900-2100rpm运行，当压缩机稳定运行后，压缩机的功率为P2，直到t3时刻压缩机停机，其停机瞬时功率为P2，而此时压缩机的开机时间为t3-t1。其中，需要说明的是，根据试验测试，发现压缩机的排气压力基本在3分钟内达到稳定压力，因此，预设时间可以为3分钟。
在图2中，由于功率曲线所包围的面积为压缩机的开机能耗，因此，当面积1与面积2相等时，低转速启动时压缩机的开机能耗与正常转速启动压缩机的开机能耗相等。而压缩机在不同的转速下运行时，压缩机的COP(Coefficient of Performance，性能系数)基本不变，因此，当压缩机的开机能耗相同时，压缩机的制冷量也相同。但是当压缩机低速启动时，压缩机的开机时间相对变长，在停机时间不变的情况下，单位时间内压缩机的耗能将减小，从而降低了压缩机的开机能耗。
因此，采用低转速启动压缩机，然后再控制压缩机以正常转速运行，降低了压缩机的启动功率，从而降低了压缩机的开机能耗。
事实上，由于压缩机的开机时间变长，制冷设备的箱体与环境温度存在热交换，因而制冷量需求也会有一定的增加，这会使得压缩机的开机时间增大。但从冷藏温度的变化趋势来看，冷藏开停机时传感器温度基本是线性变化，因此开机时间变长时，冷藏较容易达到停机点。因此这两点是相互耦合的关系，但总体来说，压缩机的转速降低，压缩机的无功功率将会降低，具体而言，如图3所示，面积3为正常转速启动时压缩机的无功功率，面积4为低转速启动时压缩机的无功功率，从面积3和面积4的对比可知，低转速启动时压缩机的无功功率相对正常转速启动时压缩机的无功功率较小，因而能够降低压缩机的能耗。
综上所述，根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，在压缩机接收到开机指令时，控制压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。因此，本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，采用压缩机低转速启动，降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了制冷设备的节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而降低了制冷设备的成本。此外，采用压缩机低转速启动，提高了压缩机的可靠性，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了制冷设备的可靠性。
图4为根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置的方框示意图。如图4所示，该用于制冷设备的压缩机的开机控制装置包括：接收模块10和控制模块20。
其中，接收模块10用于接收压缩机的开机指令，控制模块20在接收模块10接收到开机指令时控制压缩机30以第一转速启动，直至预设时间后，控制模块20控制压缩机30以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。
在本发明的实施例中，压缩机为定频压缩机。
根据本发明的一个实施例，第一转速可以为900-1200rpm，第二转速可以为1900-2100rpm。
优选地，预设时间可以为3分钟。
具体地，如图2中的曲线2所示，采用低转速启动压缩机30时，当接收模块10在t1时刻接收到压缩机30的开机指令，则控制模块20控制压缩机30以第一转速例如900-1200rpm启动，此时压缩机的启动功率为P3，直至预设时间例如3分钟后即达到图2所示的t4时刻，控制模块20控制压缩机30以第二转速例如1900-2100rpm运行，当压缩机稳定运行后，压缩机的功率为P2，直到t3时刻压缩机停机，其停机瞬时功率为P2，而此时压缩机的开机时间为t3-t1。其中，需要说明的是，根据试验测试，发现压缩机的排气压力基本在3分钟内达到稳定压力，因此，预设时间可以为3分钟。
而当压缩机30以正常转速启动时，如图2中的曲线1所示，假设在t1时刻压缩机30接收到开机指令，并以正常转速如第二转速1900-2100rpm启动，此时由于压缩机30的启动电流比较大，因此压缩机30的启动功率P1也比较大，当压缩机30启动完成后，压缩机30将以功率P2稳定运行，直到t2时刻压缩机30停机，其停机瞬时功率为P2。此时压缩机30的开机时间为t2-t1。
并且，在图2中，由于功率曲线所包围的面积为压缩机30的开机能耗，因此，当面积1与面积2相等时，低转速启动时压缩机30的开机能耗与正常转速启动压缩机30的开机能耗相等。而压缩机30在不同的转速下运行时，压缩机30的COP基本不变，因此，当压缩机30的开机能耗相同时，压缩机30的制冷量也相同。但是当压缩机30低速启动时，压缩机30的开机时间相对变长，在停机时间不变的情况下，单位时间内压缩机30的耗能将减小，从而降低了压缩机30的开机能耗。
因此，采用低转速启动压缩机30，然后再控制压缩机30以正常转速运行，降低了压缩机30的启动功率，从而降低了压缩机30的开机能耗。
事实上，由于压缩机30的开机时间变长，制冷设备的箱体与环境温度存在热交换，因而制冷量需求也会有一定的增加，这会使得压缩机30的开机时间增大。但从冷藏温度的变化趋势来看，冷藏开停机时传感器温度基本是线性变化，因此开机时间变长时，冷藏较容易达到停机点。因此这两点是相互耦合的关系，但总体来说，压缩机30的转速降低，压缩机30的无功功率将会降低，如图3所示，因而能够降低压缩机30的能耗。
根据本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，控制模块在接收模块接收到开机指令时控制压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，控制模块控制压缩机以第二转速运行，其中，第二转速大于第一转速。因此，本发明实施例的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，通过控制压缩机以低转速启动，降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了制冷设备的节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而降低了制冷设备的成本。此外，通过控制压缩机以低转速启动，提高了压缩机的可靠性，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了制冷设备的可靠性。
此外，本发明的实施例还提出了一种制冷设备，其包括上述的压缩机的开机控制装置。
其中，制冷设备可以为冰箱或冰柜。
该制冷设备通过上述的压缩机的开机控制装置，可控制压缩机低转速启动，从而降低了压缩机的无功功率损耗，提高了压缩机效率，进而提高了节能能力，同时还降低了压缩机的启动力矩，优化了电机结构，降低了压缩机的成本，进而可降低制造成本。此外，该制冷设备通过控制压缩机低转速启动，使得压缩机更容易开机启动，进而提高了可靠性。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
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 (5)

1.一种用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，其特征在于，所述制冷设备为冰箱或冰柜，所述压缩机为定频压缩机，所述方法包括以下步骤：
在所述压缩机接收到开机指令时，控制所述压缩机以第一转速启动；
直至预设时间后，控制所述压缩机以第二转速运行，以使冷藏室的温度快速达到冷藏室停机温度；
其中，所述第二转速大于所述第一转速，所述第一转速为900-1200rpm，所述第二转速为1900-2100rpm。
2.如权利要求1所述的用于制冷设备的压缩机的开机控制方法，其特征在于，所述预设时间为3分钟。
3.一种用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，其特征在于，所述制冷设备为冰箱或冰柜，所述压缩机为定频压缩机，所述装置包括：
接收模块，所述接收模块用于接收压缩机的开机指令；
控制模块，所述控制模块在所述接收模块接收到所述开机指令时控制所述压缩机以第一转速启动，直至预设时间后，所述控制模块控制所述压缩机以第二转速运行，以使冷藏室的温度快速达到冷藏室停机温度，其中，所述第二转速大于所述第一转速，所述第一转速为900-1200rpm，所述第二转速为1900-2100rpm。
4.如权利要求3所述的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置，其特征在于，所述预设时间为3分钟。
5.一种制冷设备，其特征在于，包括如权利要求3-4中任一项所述的用于制冷设备的压缩机的开机控制装置。
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