CN106322882A - 冰箱及其控制方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种供在冷冻室和冷藏室被独立冷却的冰箱中使用的制冷剂恢复操作方法。所述冰箱和及其控制方法通过不仅在压缩器开始操作时执行制冷剂恢复操作，而且在压缩器停止操作之前执行制冷剂恢复操作，保障了足够长的制冷剂恢复操作时间，导致实现了冷藏室的高操作效率。所述冰箱通过增大预先确定的压缩器能够工作的压力范围内的制冷剂恢复量，保障了压缩器的高可靠性，并通过根据室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作时间维持了最适宜的制冷剂量，导致了能效的提高。

Description

冰箱及其控制方法

技术领域

本公开的实施例涉及供在冷冻室和冷藏室被分别冷却的冰箱中使用的制冷剂恢复操作方法。

背景技术

一般地，冰箱是这样的装置：将循环制冷剂的一般制冷循环施加于所述装置，以便将液体的制冷剂被蒸发时吸收周围热量所产生的冷空气供应给诸如冷冻室和冷藏室的存储腔室，从而长时间地以新鲜状态保存食物。冷冻室被保持在大约-20℃的低温，并且冷藏室被保持在大约3℃的低温。

在这些冰箱中，已经公开了一种并行循环型冰箱，其中，在冷冻室和冷藏室的每一个中，单独地安装蒸发器，并且使用三向阀独立地控制冷冻室和冷藏室的操作。

并行循环型冰箱实现了冷藏室操作独立于冷冻室操作，因而维持了冷藏室的高蒸发温度，藉此提高了冷藏室操作期间的能效。但是，在并行循环型冰箱中，一定量的制冷剂移动到冷冻室蒸发器，并被留置在冷冻室蒸发器中，因而在冷藏室的下一操作期间，制冷剂变得不足。

因此，在常规的并行循环型冰箱中，在冷藏室和冷冻室的操作之后，执行制冷剂恢复操作(排空操作)，然后完成压缩器的操作，在制冷剂恢复操作中，通过在三向阀沿两个方向的通道——即三向阀在冷冻室和冷藏室侧的通道被关闭的条件下操作压缩器，分布在低压部分(冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器)的制冷剂被转移到高压部分(冷凝器)。

通常，当压缩器开始操作时或者刚好在压缩器停止操作之前，制冷剂恢复操作只被执行一次。因此，用于制冷剂恢复操作的时间必须被充分保障，以便恢复保持在低压部分的制冷剂。但是，由于压缩器的吸入压力与渐增的制冷剂恢复操作时间成比例地降低，驱动压缩器所需的能量增大，并且低压部分(冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器)的压力被快速地降低到真空。如果每一个蒸发器的温度均因突然的压力降低和制冷剂蒸发所致而快速地降低到极低的温度，则具有极低温度的制冷剂被导入压缩器，使得压缩器温度被降低并出现液体压缩，导致压缩器的可靠性降低。结果，需要增大预先确定的压缩器可工作的压力范围内的制冷剂恢复量。

发明内容

因此，本公开的一个方面提供了一种冰箱及其控制方法，其中，不仅在压缩器开始操作时执行制冷剂恢复操作，也在压缩器停止操作之前执行制冷剂恢复操作，以保障制冷剂恢复操作时间和压缩器的可靠性。

本公开的另一个方面提供了一种冰箱及其控制方法，其中，根据室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作时间，导致了能效的提高。

在下面的描述中部分地给出了本公开的额外方面，从下面的描述其将变得清楚，或者可以通过实践本公开被了解。

根据本发明的一个方面，一种冰箱包括：压缩器；冷凝器，被配置成冷凝被所述压缩器压缩的制冷剂；在所述冷凝器的出口彼此并联连接的冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器；流动通道切换阀门，被配置成以使得所述制冷剂流向所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器其中之一的方式切换所述制冷剂的流动通道；和，控制器，被配置成以不仅在所述压缩器开始操作之时而且在所述压缩器停止操作之前执行制冷剂恢复操作的方式，控制所述流动通道切换阀门。

所述冰箱还可以包括：温度传感器，被配置成检测室外空气温度，其中，所述控制器根据检测到的室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作时间。

所述控制器可以与渐增的室外空气温度成比例地增大所述制冷剂恢复操作时间。

所述冰箱还可以包括：安置在所述冷冻室蒸发器的出口处的止回阀，其中，所述止回阀防止所述制冷剂在所述制冷剂恢复操作期间流到所述冷冻室蒸发器。

所述流动通道切换阀门可以是三向阀，其被连接到所述冷凝器出口的管道，并且也被连接到所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器的入口的管道。

根据本发明的另一方面，一种冰箱包括：被控制在第一目标温度的第一储存室；在空间上与所述第一储存室分离并被控制在比第一目标温度高的第二目标温度的第二储存室；以使所述第一储存室和所述第二储存室被独立地冷却的方式分别安装在所述第一储存室和所述第二储存室中的第一蒸发器和第二蒸发器；被连接到所述第一蒸发器和第二蒸发器以便压缩制冷剂的压缩器；和，控制器，被配置成不仅在压缩器开始操作时而且在压缩器停止操作之前，都执行制冷剂恢复操作，在所述制冷剂恢复操作中，仍留在所述第一储存室和所述第二储存室其中任何一个中的制冷剂被恢复。

所述冰箱还可以包括：安置在所述第一蒸发器和第二蒸发器的任何一个的出口处的止回阀。

所述冰箱还可以包括：流动通道切换阀门，被配置成以使得所述制冷剂流向所述第一蒸发器和第二蒸发器其中任何一个的方式切换所述制冷剂的流动通道；并且其中，所述制冷剂恢复操作通过在所述流动通道的所有方向都被关闭的条件下操作所述压缩器，把仍留在低压部分的制冷剂向高压部分移动。

根据本发明的一个方面，一种用于控制所述冰箱的方法，其中所述冰箱包括压缩器和在所述压缩器的出口彼此并联连接的冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，所述方法包括：确定是否达到了所述压缩器的启动时间；如果达到了所述压缩器的启动时间，则执行第一制冷剂恢复操作，其中，仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂被恢复；在完成所述第一制冷剂恢复操作后，独立地冷却冷冻室和冷藏室；在所述冷冻室和所述冷藏室正被独立地冷却的同时，确定是否达到了所述压缩器的关闭条件；如果达到了所述压缩器的关闭条件，则执行第二制冷剂恢复操作，其中，仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂被恢复；和，在所述第二制冷剂恢复操作完成后，停止所述压缩器。

所述方法还可以包括：检测室外空气温度；和，根据检测到的室外空气温度，改变所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间。

所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间可以相同。

所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间可以不同。

所述第一制冷剂恢复操作和所述第二制冷剂恢复操作在流向所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器的制冷剂的供给被阻止的条件下操作所述压缩器，以使仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂移动到高压部分。

当所述冷冻室和所述冷藏室的室内空气温度比各自的目标温度高出了预先确定的温度或者更高时，所述压缩器的开始时间可以和所述压缩器开始操作的时间点相同。

所述压缩器的关闭条件可以指示在所述冷冻室和所述冷藏室中的每一个的室内空气温度到达目标温度之后，所述压缩器停止操作的时间点。

附图说明

从下面结合附图对实施例的详细描述，本公开的上述和/或其他方面将变得清晰并且更容易被理解，在附图中：

图1是示出了根据本发明的一个实施例的冰箱的外观的视图。

图2是示出了根据本发明的实施例的冰箱的内部结构的视图。

图3是示出了根据本发明实施例的冰箱的并行循环的示意图。

图4是根据本发明实施例的冰箱的控制框图。

图5是示出了根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作所需的第一控制算法的流程图。

图6是示出了图5中所示的制冷剂恢复控制时间点的定时图。

图7是示出根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作期间在改变的压缩器压力状态的图。

图8是示出了根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作所需的第二控制算法的流程图。

图9是示出了图8中所示的制冷剂恢复控制时间点的定时图。

图10A和图10B是示出了根据本公开实施例的允许冰箱根据室外空气温度改变制冷剂恢复操作时间的控制算法的流程图。

具体实施方式

现在将详细地参考本公开实施例，附图中示出了实施例的例子，其中，相同的参考数字通篇指示相同的元件。

冰箱可以被宽泛地分类为并列型冰箱、底部制冷型冰箱和顶部安装型冰箱。在并列型冰箱中，冷冻室和冷藏室被并排安置。在底部制冷型冰箱中，冷冻室被安置在冷藏室下方。在顶部安装型冰箱中，冷冻室被安置在冷藏室上方。尽管为了描述方便和更好的理解本公开，根据实施例的冰箱被示例性地实施为并列型冰箱，但是本公开的精神或范围不限于此，并且实施例也可以被应用于底部制冷型冰箱、顶部安装型冰箱及其组合。

此外，不偏离本公开的精神或者范围，本公开的实施例也可以不仅应用于在冷藏室提供了制冰室的冰箱，而且应用于在冷冻室提供了制冰室的其他冰箱。

图1是示出了根据本发明的一个实施例的冰箱的外观的视图。图2是示出了根据本发明的实施例的冰箱的内部结构的视图。

参考图1和图2，根据实施例的冰箱可以包括形成其外观的箱形主体10、在主体10中形成以便在其中储存食物的多个储存室(12、14)，以及可转动地耦合到主体10以便打开或者关闭所述多个储存室(12、14)的门(13、15)。

储存室(12、14)通过分隔被划分为右室和左室，所以右室被用作冷藏室14，并且左室被用作冷冻室12。冷冻室12和冷藏室14被配置成形成独立的储存室，并且冷冻室12和冷藏室14的储存温度可被根据供应给冷冻室12和冷藏室14的冷空气量独立地控制。冷冻室12可被控制在第一目标温度(大约-20℃)，并且冷藏室14可以被控制在第二目标温度(大约+3℃)。

此外，冷冻室12和冷藏室14均由多个支架划分为多个空间，以使食物可被存储在每一空间中。用于冷却冷冻室的冷冻室蒸发器32可被安装在冷冻室12的后表面上，并且用于冷却冷藏室14的冷藏室蒸发器可被安装在冷藏室14的后表面上。

图3是示出了根据本发明实施例的冰箱的并行循环的示意图。

参考图3，根据本公开实施例的冰箱1的并行循环可以包括压缩器20、冷凝器22、热管24、流动通道切换阀门26、冷冻和冷藏室膨胀单元(28、30)、冷冻和冷藏室蒸发器(32、34)，以及止回阀36。

压缩器20可以压缩吸入的低温低压气体制冷剂，并排出高温高压气体制冷剂。

为此，压缩器20可以强制吸入制冷剂，并且压缩被吸入的制冷剂以产生高温高压气体。可以使用嵌入式马达的旋转力执行制冷剂的吸入。利用压缩器20的制冷剂吸入力，制冷剂可以在冰箱1的冷却循环中流通。因此，根据压缩器20的驱动程度，可以确定制冷剂流通量和制冷剂流通速度，并且也可以确定冰箱1的冷却效率。

此外，压缩器20可以包括：入口，制冷剂通过所述入口被导入；流动空间，被导入的制冷剂在其中流动；在所述流动空间中转动的马达以及和该马达相关联的组成元件；以及，出口，通过所述出口排出被压缩的制冷剂。

应用于压缩器20的制冷剂可以是氯氟烃(chlorofluorocarbon，CFC)制冷剂、氢氯氟烃(hydrochlorofluorocarbon，HCFC)制冷剂、氢氟烃(hydroflurocarbon，HFC)制冷剂，等等。但是，根据本公开的制冷剂的范围或精神不限于此，并且能够被系统设计师选择的各种材料都可以用作制冷剂。

根据本公开的压缩器20可被应用于变频式压缩器、容积式压缩器、动态压缩器，等等。

被压缩器20压缩的高温高压气体制冷剂可被转移到冷凝器22。

冷凝器22可被以使得被压缩器20压缩的高温高压气体制冷剂与周围空气交换热量的方式连接到压缩器20的高压部分的排出管，以使所述高温高压气体制冷剂被冷凝为液体制冷剂。在冷凝器22中，制冷剂被液化，以便向外部散发热量，使制冷剂的温度降低。

热管24可以从冷凝器22延伸，并且可以耦合到流动通道切换阀门26的入口，并且可以防止在主体10的前表面出现结露。所述结露因热管24中流动的制冷剂的散热所致的内部空间和外部空间之间的温差而导致。

流动通道切换阀门26可以根据操作模式(例如冷冻室操作模式还是冷藏室操作模式)选择性地切换已经通过冷凝器22的制冷剂的流动通道，并且可以被实施为包括一个入口两个出口的三向阀。入口可以被连接到热管24，并且两个出口可以被分别连接到冷冻室膨胀单元28和冷藏室膨胀单元30。连接到冷冻室膨胀单元28的冷冻室侧流动通道此后被称为‘F’方向’，并且连接到冷藏室膨胀单元30的冷藏室侧流动通道此后被称为‘R’方向。冷冻室侧流动通道的开启/关闭操作此后被称为F方向的开启/关闭操作，并且冷藏室侧流动通道的开启/关闭操作此后被称为R方向的开启/关闭操作。

冷冻室膨胀单元28和冷藏室膨胀单元30可以把被冷凝器22冷凝的正常温度且高压的液体制冷剂膨胀为二相制冷剂，其中，低温低压液体和气体成分被混合。冷冻室膨胀单元28和冷藏室膨胀单元30中的每一个均可以被实施为膨胀阀。

膨胀阀可以包括各种阀门，例如：被配置成使用双金属变形的热电电子膨胀阀、被配置成使用通过加热插入的蜡导致的容积膨胀的恒温电子膨胀阀、被配置成使用脉冲信号开启或者关闭螺线管阀门的PWM型电子膨胀阀，以及被配置成使用电机开启或者关闭阀门的步进电机型电子膨胀阀。

此外，冷冻室膨胀单元28和冷藏室膨胀单元30中的每一个也可以被实施为毛细管而非膨胀阀。毛细管也可以被实施为细长管(slender tube)，并且通过毛细管的制冷剂被减压，然后被施加于冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34。

冷冻室蒸发器32可以通过把由冷冻室膨胀单元28膨胀的低温低压液体制冷剂蒸发为气体状态来提供冷空气。冷藏室蒸发器34可以通过把由冷藏室膨胀单元30膨胀的低温低压液体制冷剂蒸发为气体状态来提供冷空气。冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34可以根据并行循环方案操作，其中，使用流动通道切换阀门26，独立地操作冷冻室12和冷藏室14。

从冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34的出口延伸的管道可以被组合为一个管道，并且所述组合的管道被连接到压缩器20的入口。

止回阀36被安装在冷冻室蒸发器32的出口，并防止制冷剂在并行循环中流动到冷冻室蒸发器32。尽管利用制冷剂恢复操作，在冷凝器22的一侧收集制冷剂，但是制冷剂在执行后续的冷藏室操作之前被重新导入冷冻室蒸发器32，所以在冷藏室14的操作期间，必须的制冷剂的量不足。因此，把止回阀36安装在冷冻室蒸发器32的出口，以使其能够防止制冷剂被重新导入冷冻室蒸发器32中。

在根据一个实施例的冰箱1中，压缩器20和冷凝器22可以被安装在位于主体10下方的机器室(未示出)中，冷冻室蒸发器32可以被安装在主体10内部的和冷冻室12的后表面对应的后部中，并且冷藏室蒸发器34可以被安装在主体10内部的和冷藏室14的后表面对应的后部中，以使冷冻室12和冷藏室14能够被独立地冷却。

在根据一个实施例的冰箱1中，冷凝风扇221、冷冻室风扇321和冷藏室风扇341可以被分别安装在冷凝器22、冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34的附近。

图4是根据本发明实施例的冰箱的控制框图。

参考图4，根据一个实施例的冰箱1可以包括室内空气温度传感器100、室外空气温度传感器110、输入单元120、控制器130、存储器140、驱动单元150和显示单元160。

冰箱1中所包括的室内空气温度传感器100可以检测冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度，并且可以把检测到的室内空气温度输出到控制器130。检测到的室内空气温度可被用作用于确定冷冻室12和冷藏室14的操作条件的数据(同时操作或者逐个操作)。

此外，室内空气温度传感器100可以包括安装在冷冻室12和冷藏室14的任意内部位置处(例如顶部、底部或者内壁)的至少一个温度传感器，以便检测冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度。

室外空气温度传感器110可以检测冰箱1周围区域的温度(即室外空气温度)，并且可以把检测到的室外空气温度传送到控制器130。

室内空气温度传感器100和室外空气温度传感器110中的每一个均可被实施为接触温度传感器或者非接触温度传感器。更具体地，温度传感器可以被实施为以下其中任何一个：电阻检测器(resistance temperature detector，RTD)温度传感器，被配置成使用依据温度改变的金属电阻的变化；热敏电阻温度传感器，被配置成使用依据温度改变的半导体电阻的变化；温差电偶温度传感器，被配置成使用在两种类型的由不同材料形成的金属线的结合点两端产生的EMF(电动势，electromotive force)；和，IC温度传感器，被配置成使用从具有根据温度改变的特性的晶体管的两端产生的电压以及该晶体管的PN结单元的电流-电压特性其中任何一个。但是，根据实施例的温度传感器的精神或范围不限于此，并且本领域技术人员不偏离本公开的范围或精神，也可以使用各种温度检测机器。

输入单元120可以把用户的控制命令输入到控制器130。多个按钮可以被安置在输入单元120的控制面板上，例如用于控制冷冻室12和冷藏室14的操作的模式选择按钮，以及用于把冷冻室12和冷藏室14中的每一个设置到期望温度的温度设置按钮。

此外，输入单元120不仅可被实施为上述按钮，也可以被实施为按键、旋钮、开关、触摸板，等等。输入单元120可以包括所有种类的被配置成通过各种操纵产生预先确定的输入数据的设备，所述操纵例如推挤、接触、按压、旋转，等等。

控制器130可以起到根据输入单元120输入的操作信息来控制冰箱的总体操作的处理器的作用，可以根据分别安装在冷冻室12和冷藏室14中的室内空气温度传感器100检测到的室内空气温度确定冷冻室12和冷藏室14的操作条件(例如同时操作或者逐个操作)，并且可以根据并行循环方案控制冷冻室12和冷藏室14，在并行循环方案中，冷冻室12和冷藏室14被独立地冷却。

此外，控制器130可以把制冷剂恢复操作划分为两个子恢复操作，以便当压缩器20启动操作时或者恰在压缩器20停止操作之前，可以分别执行这两个子恢复操作。由于通过关闭冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34的所有入口，并操作压缩器20以使仍留在低压部分(例如冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器)中的制冷剂被收集到高压部分(例如冷凝器)中来实现制冷剂恢复操作，所以需要保障充分长的制冷剂恢复操作时间。

如果制冷剂恢复操作时间短，则被恢复到冷藏室14的制冷剂量变得不足，所以能耗可能增大，并且冷藏室14的冷却能力可能降低。

相反，如果制冷剂恢复操作时间长，则压缩器20的吸入压力需要针对剩余制冷剂恢复被过分地降低，并且压缩器20工作于低压，所以压缩器20可能受损或者破坏。

因此，根据将冷藏室14和冷冻室12被独立冷却的并行循环方案，充分长的制冷剂恢复操作时间得到保障，并且制冷剂恢复量增大，所以可以防止在冷藏室14的操作中出现制冷剂短缺，并且也可以防止压缩器20降到低压，导致获得了压缩器20的高可靠性。

为此，本公开的实施例可以把制冷剂恢复操作划分为两个制冷剂恢复操作动作，当压缩器20启动操作时以及恰在压缩器20停止操作之前分别执行所述两个动作。

存储器140可以存储设置信息(例如用于控制冰箱1的控制数据、在冰箱1的控制过程中使用的参考数据、在冰箱1的预先确定的操作期间产生的操作数据，以及由输入单元120以冰箱1执行给定操作的方式输入的设置数据)，冰箱1的使用信息(例如冰箱1所执行的特定操作的数量和冰箱1的型号信息)，以及冰箱1的故障信息(例如，冰箱1的出错操作的位置和原因)。

此外，存储器140可以存储基于冷冻室12和冷藏室14的操作条件(由控制器130决定)的温度控制值，并且可以存储和其中执行制冷剂恢复操作的并行循环操作相关的控制因子。例如，存储器140可以存储室内空气温度传感器100的检测周期、根据室内空气温度传感器100的检测结果和压缩器20的操作RPM或者操作时间相关的数据、用于控制冰箱1的控制程序，以及其他程序(例如起初从制造公司提供的专用应用程序，或者从外部部件下载的通用应用程序)。

存储器140可以被实施为非易失存储器件、易失存储器件或者存储单元，非易失存储器件诸如只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)，或者快闪存储器，易失存储器件如随机访问存储器(RAM)，存储单元例如硬盘或者光盘。但是，存储器140不限于此，并且可以具有技术上已知的其他形式。

驱动单元150可以根据控制器130的驱动控制信号，驱动和冰箱1的操作相关联的压缩器20、流动通道切换阀门26、冷凝风扇221、冷冻室风扇321，以及冷藏室风扇341等。

显示单元160可以根据控制器130的显示控制信号显示冰箱1的操作状态，并且可以通过识别经输入单元120输入的操作信息，显示用户的操纵状态。

此外，假设显示单元160被实施为LCD用户接口(user interface，UI)用于文本显示，则冰箱1的操作状态被显示为文本，以使用户能够进行适当的措施。

假设显示单元160被实施为LED UI，则显示单元160能够使用发光或者闪烁或者使用显示单元160的持续时间上的差来允许用户识别冰箱1的异常状态。

此后将参考附图，描述根据本公开实施例的冰箱的操作和效果及其控制方法。

此后将参考图5和图6，描述在冰箱1的并行循环中根据冷却冷藏室14→冷却冷冻室12→停止压缩器20的顺序，用于冷却冷冻室12和冷藏室14的内部空间的方法。

图5是示出了根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作所需的第一控制算法的流程图。图6是示出了图5中所示的制冷剂恢复控制时间点的定时图。

参考图5和图6，室内空气温度传感器100可以检测冷冻室12和冷藏室14中的每一个的室内空气温度，并且可以把检测到的室内空气温度传送到控制器130。

因此，控制器130可以把冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度(由室内空气温度传感器100所检测)与用户设置温度进行比较，并且可以确定是否达到了压缩器20的启动时间(S200)。

如果冷冻室12或者冷藏室14的室内空气温度比用户设置的温度高出了预先确定的温度或者更多，则冷冻室12或者冷藏室14的的内部负载被根据温度差计算，并且压缩器20随后可以在和压缩器20的启动时间对应的时间点开始操作。

如果在操作200确定达到了压缩器20的启动时间，则控制器130可以通过驱动单元150把驱动控制信号输出到压缩器20，以使压缩器20开始操作(S202)。

随后，控制器130可以执行第一制冷剂恢复操作，以便把在压缩器20的启动时间仍留在冷藏室蒸发器32中的制冷剂恢复到冷凝器22中(S204)。

制冷剂恢复操作在其通过将流动通道切换阀门26的两个方向(F方向、R方向)都关闭来停止将制冷剂提供给冷冻室蒸发器32和冷藏室蒸发器34的条件下，启动压缩器20的操作，以使仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂移动到冷凝器22。结果，通过制冷剂恢复操作防止了在后续过程中短缺冷却冷藏室14所需的制冷剂。

在仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂通过在压缩器20的启动时间执行的第一制冷剂恢复操作移动到冷凝器22之后，控制器130可以将图6中所示R方向(即冷藏室方向)上流动通道切换阀门26打开，以便冷却冷藏室14。

如果流动通道切换阀门26在R方向(即冷藏室方向)上被打开，则制冷剂可以在冷藏室操作模式中按如下顺序流通：压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷藏室膨胀单元30→冷藏室蒸发器34→压缩器20。

因此，从压缩器20排出的高温高压气体制冷剂被导入冷凝器22，以使其可以被冷凝为高压液体制冷剂，并且高压液体制冷剂在通过热管24之后在流动通道切换阀门26中流动。

在这种情况下，由于流动通道切换阀门26仅把R方向上的冷藏室侧流动通道打开，所以施加于流动通道切换阀门26的制冷剂通过冷藏室膨胀单元30被导入冷藏室蒸发器34中，以便冷却冷藏室14，并返回压缩器20，从而执行冷藏室14的冷却操作(S206)。

如果冷藏室14在压缩器20的启动时间所执行的第一制冷剂恢复操作之后被冷却，则防止了制冷剂的短缺，导致提高了冷藏室14的冷却效率。

在冷藏室14的室内空气温度到达设置温度之后，控制器130可以将图6中所示F方向(即冷冻室方向)上流动通道切换阀门26打开，以便冷却冷冻室12。

如果流动通道切换阀门26被在F方向(即冷冻室方向)上打开，则制冷剂可以在冷冻室操作模式中按如下顺序流通：压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷冻室膨胀单元28→冷冻室蒸发器32→压缩器20。

因此，从压缩器20排出的高温高压气体制冷剂被导入冷凝器22，以使其可以被冷凝为高压液体制冷剂，并且高压液体制冷剂在通过热管24之后在流动通道切换阀门26中流动。

在这种情况下，由于流动通道切换阀门26仅把F方向上的冷冻室侧流动通道打开，所以施加于流动通道切换阀门26的制冷剂通过冷冻室膨胀单元28被导入冷冻室蒸发器32中，以便冷却冷冻室12，并返回压缩器20，从而执行冷冻室12的冷却操作(S208)。

如上所述，在冷冻室12和冷藏室14被独立地冷却之后，控制器130可以确定压缩器20是否处于关闭条件(S210)。

压缩器20的关闭条件可以指示在冷藏室14和冷冻室12的内部温度到达了相应的设置温度之后压缩器20停止操作的时间点。

如果在操作210中，压缩器20处于关闭条件，则控制器130可以恰在压缩器20停止操作之前执行第二制冷剂恢复操作，以使仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂被恢复到冷凝器22中(S212)。

由于第二制冷剂恢复操作被恰在压缩器20停止操作之前执行，所以从冷冻室蒸发器32恢复的制冷剂能够被存储在高压部分(即压缩器缸和冷凝器)中。存储在高压部分中的制冷剂被与在压缩器20的启动时间执行的第一制冷剂恢复操作所恢复的其他制冷剂一起切换到冷藏室14，所以冷藏室14的操作效率能够被最大化。

如上所述，第一制冷剂恢复操作和第二制冷剂恢复操作可以分别在压缩器20启动操作之时以及在压缩器20停止操作之前被执行，以便充分保障制冷剂恢复操作时间，并防止压缩器20降到低压，导致了压缩器20的高可靠性。此后将参考图7给出其详细描述。

图7是示出根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作期间在改变的压缩器压力状态的图。

参考图7，根据常规的并行循环，仅在压缩器20开始操作之时或者压缩器20停止操作之前执行一次制冷剂恢复操作。为了恢复仍留在低压部分中的制冷剂，制冷剂恢复操作时间可以被执行大约120秒。如果制冷剂恢复操作时间被执行120秒，则压缩器20的低压部分的压力被突然降低，所以能够发现制冷剂恢复量被逐渐地减少，如图7中所示。

因此，根据本公开的并行循环，制冷剂恢复操作被划分为两个子恢复操作，不仅在压缩器20开始操作之时，而且在压缩器20停止操作之前，所以制冷剂恢复操作可以不仅在压缩器20开始操作之时，而且在压缩器20停止操作之前被执行两次。假设制冷剂恢复操作被划分为两个子恢复操作，压缩器20的低压部分的压力可以在压缩器20停止操作时增加，如图7中所示。结果，压缩器20的低压部分的压力降低被减少，所以能够发现制冷剂恢复量增加了。

如上所述，假设制冷剂恢复操作被划分为两个子恢复操作，而非被执行一次但时间较长，则压缩器20的低压部分的压力降低在压缩器20的可操作可获取压力之内实现，如图7中所示，所以能够保障压缩器20的可靠性，并且制冷剂恢复量能够增加。

一般地，尽管实施例已经示例性地公开了制冷剂恢复操作时间(t)可以被执行大约120秒，但是制冷剂恢复操作时间(t)的范围或精神不限于此，并且制冷剂恢复操作时间(t)也可以被根据冰箱1的设计结构或者容量做必要改变。

在从冷冻室蒸发器32恢复的制冷剂通过恰在压缩器20停止操作之前所执行的第二制冷剂恢复操作被存储在高压部分中之后，控制器130可以通过驱动单元150停止压缩器20(S214)，然后可以停止并行循环。

随后，将参考图8和图9，描述在冰箱1的并行循环中根据冷却冷冻室12→冷却冷藏室14→停止压缩器20的顺序，用于冷却冷冻室12和冷藏室14的内部空间的方法。

图8是示出了根据本发明实施例的冰箱的制冷剂恢复操作所需的第二控制算法的流程图。图9是示出了图8中所示的制冷剂恢复控制时间点的定时图。图8和图9的和图5和图6相同的部分被用相同的数字和相同的名称表示，将不给出其详细描述。

参考图8和图9，室内空气温度传感器100可以检测冷冻室12和冷藏室14中的每一个的室内空气温度，并且可以把检测到的室内空气温度传送到控制器130。

因此，控制器130可以把冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度(由室内空气温度传感器100所检测)与设置温度进行比较，并且可以确定是否达到了压缩器20的启动时间(S300)。

如果在操作300确定达到了压缩器20的启动时间，则控制器130可以通过驱动单元150开始操作(S302)。

随后，控制器130可以执行第一制冷剂恢复操作，以便在压缩器20的启动时间把仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂恢复到冷凝器22侧(S304)。

在仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂通过在压缩器20的启动时间所执行的第一制冷剂恢复操作移动到冷凝器22侧之后，控制器130可以将图9中所示F方向(即冷冻室方向)上流动通道切换阀门26打开，以便冷却冷冻室12。

如果流动通道切换阀门26在F方向(即冷冻室方向)上被打开，则制冷剂可以在冷冻室操作模式中按如下顺序流通：压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷冻室膨胀单元28→冷冻室蒸发器32→压缩器20，从而执行冷冻室12的冷却操作(S306)。

在冷冻室12的室内空气温度到达设置温度之后，控制器130可以将图9中所示R方向(即冷藏室方向)上流动通道切换阀门26打开，以便冷却冷藏室14。

如果流动通道切换阀门26在R方向(即冷藏室方向)上被打开，则制冷剂可以在冷藏室操作模式中按如下顺序流通：压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷藏室膨胀单元30→冷藏室蒸发器34→压缩器20，从而执行冷藏室14的冷却操作(S308)。

如果在压缩器20的启动时间执行过第一制冷剂恢复操作之后，冷藏室14内冷却，则防止制冷剂短缺，导致冷藏室14的冷却效率的提高。

如上所述，在冷冻室12和冷藏室14被独立地冷却之后，控制器130可以确定压缩器20是否处于关闭条件(S310)。

如果在操作310中确定压缩器20处于关闭条件，则控制器130可以恰在压缩器20停止操作之前执行第二制冷剂恢复操作，以使仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂被恢复到冷凝器22中(S312)。

在从冷冻室蒸发器32恢复的制冷剂通过恰在压缩器20停止操作之前重新执行的第二制冷剂恢复操作被存储在高压部分中之后，控制器130通过驱动单元150停止压缩器20(S314)，并完成并行循环。

此后将参考图10A和图10B描述根据室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作的方法。

图10A和图10B是示出了根据本公开实施例的允许冰箱根据室外空气温度改变制冷剂恢复操作时间的控制算法的流程图。图10A和图10B的与图5和图6相同的部分被用相同的数字和相同的名称表示，并且将不给出其详细描述。

参考图10A和图10B，室外空气温度传感器110可以检测冰箱1的周围区域的室外空气温度，并把检测到的室外空气温度传送到控制器130(S400)。

因此，控制器130可以根据室外空气温度传感器110所检测的室外空气温度，分别建立用于执行制冷剂恢复操作的制冷剂恢复操作时间(t1,t2)。

根据不同的室外空气温度，可以可变地控制制冷剂恢复操作时间(t1,t2)。

例如，如果室外空气温度在29～39℃的范围内，则在压缩器20开始操作之时以及在压缩器20停止操作之前分别执行的每一制冷剂恢复操作时间(t1,t2)可以被设置为50秒。

如果室外空气温度在22～28℃的范围内，则在压缩器20开始操作之时以及在压缩器20停止操作之前分别执行的每一制冷剂恢复操作时间(t1,t2)可以被设置为40秒。

如果室外空气温度在22～28℃的范围内，则在压缩器20开始操作之时执行的制冷剂恢复操作时间(t1)可以被设置为40秒，并且在压缩器20停止操作之前执行的制冷剂恢复操作时间(t2)可以被设置为50秒。

如果室外空气温度在8～21℃的范围内，则在压缩器20开始操作之时以及在压缩器20停止操作之前分别执行的每一制冷剂恢复操作时间(t1,t2)可以被设置为30秒。

如果室外空气温度在8～21℃的范围内，则在压缩器20开始操作之时执行的制冷剂恢复操作时间(t1)可以被设置为30秒，并且在压缩器20停止操作之前执行的制冷剂恢复操作时间(t2)可以被设置为50秒。

换句话说，每一制冷剂恢复操作时间(t1,t2)可以被与渐增的室外空气温度成比例地增大。由于基于室外空气温度和室内空气温度之间的差的热载荷与渐增的室外空气温度成比例地增大，在冷藏室蒸发器34中的热交换量也被增大，所以需要大量的制冷剂。因此，每一制冷剂恢复操作时间(t1,t2)被与渐增的室外空气温度成比例地增大，以使制冷剂恢复量增加。

如上所述，制冷剂恢复操作时间(t1,t2)被根据室外空气温度可变地控制，所以冷藏室14的操作效率可以提高。在这种情况下，制冷剂恢复操作时间(t1,t2)不限于此，并且也可以根据冰箱1的设计结构和容量以各种方式做必要的改变。

如果制冷剂恢复操作时间(t1,t2)被根据室外空气温度设置，则室内空气温度传感器100可以检测冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度，并且可以把检测到的室内空气温度传送到控制器130。

因此，控制器130可以把冷冻室12和冷藏室14的室内空气温度(由室内空气温度传感器100检测)与设置温度进行比较，并且可以确定是否达到了压缩器20的启动时间(S404)。

如果在操作404中确定达到了压缩器20的启动时间，则控制器130可以通过驱动单元150开始压缩器20的操作(S406)。

随后，控制器130可以执行第一制冷剂恢复操作，以便把在压缩器20的启动时间仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂恢复到冷凝器22侧中。

在这种情况下，控制器130可以对制冷剂恢复操作时间计数，在该时间中仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂通过在压缩器20开始操作之时执行的第一制冷剂恢复操作移动到冷凝器22侧(S410)，并且可以确定是否经过了第一时间(t1)(S412)。

如果在操作412中确定已经经过了第一时间，则控制器130可以在图6中所示的R方向(即冷藏室方向)上开启流动通道切换阀门26，以便冷却冷藏室14。

如果流动通道切换阀门26在R方向(即冷藏室方向)上被开启，则制冷剂可以在冷藏室操作模式中按压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷藏室膨胀单元30→冷藏室蒸发器34→压缩器20的顺序流通，从而执行冷藏室14的冷却操作(S414)。

在冷藏室14的室内空气温度到达设置温度之后，控制器130可以在图6中所示的F方向(即冷冻室方向)上开启流动通道切换阀门26，以便冷却冷冻室12。

如果流动通道切换阀门26在F方向(即冷冻室方向)上被开启，则制冷剂可以在冷冻室操作模式中按压缩器20→冷凝器22→热管24→流动通道切换阀门26→冷冻室膨胀单元28→冷冻室蒸发器32→压缩器20的顺序流通，从而执行冷冻室12的冷却操作(S416)。

如上所述，在冷冻室12和冷藏室14被独立地冷却之后，控制器130可以确定压缩器20是否处于关闭条件(S418)。

如果在操作418中确定压缩器20处于关闭条件，则控制器130可以恰在压缩器20停止操作之前执行第二制冷剂恢复操作，以使仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂被恢复到冷凝器22中(S420)。

在这种情况下，控制器130可以对制冷剂恢复操作时间计数，在该时间中仍留在冷冻室蒸发器32中的制冷剂通过恰在压缩器20停止操作之前执行的第二制冷剂恢复操作被存储在高压部分中(S422)，并且可以确定是否经过了第二时间(t2)(S424)。

如果在操作424中确定已经经过了第二时间，则控制器130通过驱动单元150停止压缩器20(S426)，并结束并行循环。

同时，尽管本公开实施例已经示例性地公开了在确定是否达到压缩器20的启动时间之前检测冰箱1的外围部分的室外空气温度，但是本公开的范围或精神不限于此，并且实施例也能够在确定是否达到压缩器20的启动时间之后检测室外空气温度。

从上面的描述很清楚，根据本公开上述的冰箱及其控制方法能够通过不仅在压缩器开始操作时执行制冷剂恢复操作，而且在压缩器停止操作之前执行制冷剂恢复操作，保障了足够长的制冷剂恢复操作时间，导致实现了冷藏室的最高操作效率。此外，所述冰箱能够通过增大压缩器可工作于其中的预先确定的压力范围内的制冷剂恢复量，保障压缩器的高可靠性，并且能够通过根据室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作时间维持最适宜的制冷剂量，导致了能效的提高。

尽管已经示出和描述了本公开的几个实施例，但是本领域技术人员将会理解，不偏离本公开的原理和精神，就可以在这些实施例中做出改变，本公开的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种冰箱，包含：

压缩器；

冷凝器，被配置成冷凝被所述压缩器压缩的制冷剂；

在所述冷凝器的出口彼此并联连接的冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器；

流动通道切换阀门，被配置成以使得所述制冷剂流向所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器其中之一的方式切换所述制冷剂的流动通道；和

控制器，被配置成以不仅在所述压缩器开始操作之时而且在所述压缩器停止操作之前执行制冷剂恢复操作的方式，控制所述流动通道切换阀门。

2.如权利要求1所述的冰箱，还包含：

温度传感器，被配置成检测室外空气温度，

其中，所述控制器根据检测到的室外空气温度可变地控制制冷剂恢复操作时间。

3.如权利要求2所述的冰箱，其中，所述控制器与渐增的室外空气温度成比例地增大所述制冷剂恢复操作时间。

4.如权利要求1所述的冰箱，还包含：

安置在所述冷冻室蒸发器的出口处的止回阀，

其中，所述止回阀防止所述制冷剂在所述制冷剂恢复操作期间流到所述冷冻室蒸发器。

5.如权利要求4所述的冰箱，其中，所述流动通道切换阀门是三向阀，其被连接到所述冷凝器出口的管道，并被连接到所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器的入口的管道。

6.一种用于控制冰箱的方法，所述冰箱包括压缩器和在所述压缩器的出口彼此并联连接的冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器，所述方法包含：

确定是否达到了所述压缩器的启动时间；

如果达到了所述压缩器的启动时间，则执行第一制冷剂恢复操作，其中，仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂被恢复；

在完成所述第一制冷剂恢复操作后，独立地冷却冷冻室和冷藏室；

在所述冷冻室和所述冷藏室正被独立地冷却的同时，确定是否达到了所述压缩器的关闭条件；

如果达到了所述压缩器的关闭条件，则执行第二制冷剂恢复操作，其中，仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂被恢复；和

在所述第二制冷剂恢复操作完成后，停止所述压缩器。

7.如权利要求6所述的方法，还包含：

检测室外空气温度；和

根据检测到的室外空气温度，改变所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间相同。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述第一制冷剂恢复操作的操作时间和所述第二制冷剂恢复操作的操作时间不同。

10.如权利要求6所述的方法，其中，所述第一制冷剂恢复操作和所述第二制冷剂恢复操作在流向所述冷冻室蒸发器和所述冷藏室蒸发器的制冷剂的供给被阻止的条件下操作所述压缩器，以使仍留在所述冷冻室蒸发器中的制冷剂移动到高压部分。

11.如权利要求6所述的方法，其中，所述压缩器的压力被连续地增大预先确定的时间，所述预先确定的时间的范围是从所述第一制冷剂恢复操作和所述第二制冷剂恢复操作其中任何一个的开始时间到其中另外一个的开始时间。

12.如权利要求6所述的方法，其中，当所述冷冻室和所述冷藏室的室内空气温度比各自的目标温度高出了预先确定的温度或者更高时，所述压缩器的所述开始时间和所述压缩器开始操作的时间点相同。

13.如权利要求6所述的方法，其中，所述压缩器的关闭条件指示在所述冷冻室和所述冷藏室中的每一个的室内空气温度到达目标温度之后，所述压缩器停止操作的时间点。