CN106352646A - 一种冰箱及该冰箱的冰箱制冷控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冰箱及该冰箱的冰箱制冷控制方法，其中，所述毛细管设置有至少两个，分别为冷藏毛细管、冷冻毛细管或深冷毛细管；所述蒸发器设置有至少两个，分别为与所述冷藏毛细管连接的冷藏蒸发器，与所述冷冻毛细管连接的冷冻蒸发器，或与所述深冷毛细管连接的深冷蒸发器；所述冰箱还包括：与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管的电磁阀；以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器。本发明所提供的冰箱，使得至少一个腔室的温度可单独调控，提高了冰箱的可调温度范围及制冷速度。
Description
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，尤其涉及的是一种冰箱及该冰箱的冰箱制冷控制方法。
背景技术
随着社会的进步及经济的发展，冰箱已经成为了人们生活中不可或缺的家用电器，其重要性不言而喻。
冰箱按照制冷方式可分为：直冷冰箱及风冷冰箱。
直冷冰箱按照温控方式又可分为直冷机械温控冰箱、直冷机械变频温控冰箱、直冷电脑温控冰箱、直冷电脑变频温控冰箱，前2者皆存在冷藏室及冷冻室的温度不可单独调控的缺点，由于采用同一路制冷系统温控源，冷藏室温度不可调整的更高，因为若冷藏室温度高于一定值，则冷冻室将无法进行冷冻；而冷冻室的温度也不宜调整到更低，当冷冻室温度低于一定值，冷藏室所存储食物极有可能因此而冻坏。总而言之，单系统机械温控冰箱无法将冷藏室及冷冻室的温度控制效果，尤其是直冷变频温控冰箱无法将独立宽幅控温的效果发挥到极致。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种至少一个腔室的温度可单独调控，且提高了冰箱的可调温度范围及制冷速度的冰箱及该冰箱的冰箱制冷控制方法。
本发明的技术方案如下：
一种冰箱，包括用于压缩气体的压缩机，与所述压缩机连接的用于将压缩机压缩的气体进行冷凝的冷凝器，与所述冷凝器连接用于对冷凝器冷凝的液体截流降压的毛细管，以及与所述毛细管连接用于将截流降压后液体汽化的蒸发器，其中，
所述毛细管设置有至少两个，分别为冷藏毛细管、冷冻毛细管或深冷毛细管；
所述蒸发器设置有至少两个，分别为与所述冷藏毛细管连接的冷藏蒸发器，与所述冷冻毛细管连接的冷冻蒸发器，或与所述深冷毛细管连接的深冷蒸发器；
所述冰箱还包括：与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器冷凝的液体分配至多个毛细管的电磁阀；
以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器。
优选地，所述的冰箱，其中，所述机械温控器设置有用于控制压缩机运行功率及运行状态的变频驱动板。
优选地，所述的冰箱，其中，所述变频驱动板具体包括：
温度检测模块，用于检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块；
与所述温度检测模块连接的压缩机控制模块，用于接收电信号以控制压缩机运行，或接收控制信号控制压缩机停止运行。
优选地，所述的冰箱，其中，所述变频驱动板还包括：
与所述压缩机控制模块连接的计时模块，用于累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间；
与所述计时模块连接的计算模块，用于根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值；
与所述压缩机控制模块连接的初始基本频率设定模块，用于根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率；
与所述初始基本频率设定模块、计算模块及计时模块连接的运行频率设定模块，用于根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率。
优选地，所述的冰箱，其中，所述变频驱动板还包括：
与所述初始基本频率设定模块及计算模块连接的第二基本频率设定模块，用于根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
一种如上任一项所述的冰箱的冰箱制冷控制方法，其中，所述冰箱制冷控制方法包括：
步骤A：压缩机接收气态制冷剂并将其压缩为高温高压气体；
步骤B：冷凝器将高温高压气体冷凝为高温中压液体；
步骤C：电磁阀将将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管；
步骤D：多个毛细管分别将接收到的高温中压液体进行截流降压并发送至其对应的蒸发器；
步骤E：机械温控器控制压缩机运行或停止运行。
优选地，所述的冰箱制冷控制方法，其中，所述步骤E具体包括：
步骤E1：变频驱动板控制压缩机运行功率或运行状态。
优选地，所述的冰箱制冷控制方法，其中，所述步骤E1包括：
步骤E11：压缩机控制模块接收电信号以控制压缩机运行；
步骤E12：温度检测模块检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块；
步骤E13：压缩机控制模块接收控制信号控制压缩机停止运行。
优选地，所述的冰箱制冷控制方法，其中，所述步骤E1还包括：
步骤E14：计时模块累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间；
步骤E15：计算模块根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值；
步骤E16：初始基本频率设定模块根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率；
步骤E17：运行频率设定模块根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率。
优选地，所述的冰箱制冷控制方法，其中，所述步骤E1还包括：
步骤E18：第二基本频率设定模块根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
本发明所提供的冰箱，由于采用了多个毛细管及蒸发器，以及与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管的电磁阀，以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器；使得至少一个腔室的温度可单独调控，提高了冰箱的可调温度范围及制冷速度。
附图说明
图1是本发明中冰箱较佳实施例的功能原理框图。
图2是本发明中冰箱制冷控制方法较佳实施例的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供一种冰箱及该冰箱的冰箱制冷控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种冰箱，包括用于压缩气体的压缩机，与所述压缩机连接的用于将压缩机压缩的气体进行冷凝的冷凝器，与所述冷凝器连接用于对冷凝器冷凝的液体截流降压的毛细管，以及与所述毛细管连接用于将截流降压后液体汽化的蒸发器，其中，所述毛细管设置有至少两个，分别为冷藏毛细管、冷冻毛细管或深冷毛细管；所述蒸发器设置有至少两个，分别为与所述冷藏毛细管连接的冷藏蒸发器，与所述冷冻毛细管连接的冷冻蒸发器，或与所述深冷毛细管连接的深冷蒸发器；所述冰箱还包括：与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器冷凝的液体分配至多个毛细管的电磁阀；以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器。
如图1所示，较佳实施例中，所述冰箱为两门冰箱，其腔室包括冷藏室及冷冻室，其制冷系统包括：压缩机100、冷凝器200、电磁阀300、冷藏毛细管410、冷冻毛细管420、与所述冷藏毛细管对应连接的冷藏蒸发器510、与所述冷冻毛细管对应连接的冷冻蒸发器520，以及分别与所述冷藏蒸发器及压缩机连接的冷藏温控器610，与所述冷冻蒸发器及压缩机连接的冷冻温控器620；即所述机械温控器设置有两个，分别为用于通过检测冷藏室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷藏温控器，以及用于通过检测冷冻室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷冻温控器。
所述冷藏毛细管及冷藏蒸发器与所述冷冻毛细管及冷冻蒸发器并联连接，即所述压缩机、冷凝器、冷藏毛细管、冷藏蒸发器及冷藏温控器为冷藏制冷子系统，而所述压缩机及冷凝器又与所述冷冻毛细管、冷冻蒸发器及冷冻温控器组成为与所述冷藏制冷子系统并列而又相互独立的冷冻制冷子系统。
所述压缩机采用40至150HZ宽频调节的变频压缩机，而冷冻室可兼顾软冷冻及深冷冻功能，即既可作为软冷冻室，又可作为深冷冻室（简称深冷室），通过设置上述结构，所述冷藏室的间室温度可在0℃至14℃范围内调节，而冷冻室间室温度可在-6℃至-24℃范围内调节，且相互独立，在两个腔室之一无需开启，而另一个需要开启时，可单独关闭无需开启的腔室，节省能量的同时达到了相比于现有技术更佳的制冷效果。
另一种较佳实施例中，所述冰箱为三门冰箱，其腔室包括：冷藏室、冷冻室及深冷室，其制冷系统包括：压缩机、冷凝器、电磁阀、冷藏毛细管、冷冻毛细管、深冷毛细管、与所述冷藏毛细管对应连接的冷藏蒸发器、与所述冷冻毛细管对应连接的冷冻蒸发器及与所述深冷毛细管对应连接的深冷蒸发器，以及分别与所述冷藏蒸发器及压缩机连接的冷藏温控器，与所述冷冻蒸发器及压缩机连接的冷冻温控器及与所述深冷蒸发器及压缩机连接的深冷温控器；即所述机械温控器设置有三个，分别为用于通过检测冷藏室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷藏温控器，用于通过检测冷冻室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷冻温控器，以及通过检测深冷室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的深冷温控器。
又一较佳实施例中，所述冰箱为三门冰箱，其腔室包括：冷藏室、冷冻室及深冷室，其制冷系统包括：压缩机、冷凝器、电磁阀、冷藏毛细管、冷冻毛细管、与所述冷藏毛细管对应连接的冷藏蒸发器及与所述冷冻毛细管对应连接的冷冻蒸发器，以及分别与所述冷藏蒸发器及压缩机连接的冷藏温控器，及与所述冷冻蒸发器及压缩机连接的冷冻温控器；即所述机械温控器设置有两个，分别为用于通过检测冷藏室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷藏温控器，用于通过检测冷冻室及深冷室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷冻温控器。
再一较佳实施例中，所述冰箱为三门冰箱，其腔室包括：冷藏室、冷冻室及深冷室，其制冷系统包括：压缩机、冷凝器、电磁阀、冷藏毛细管、深冷毛细管、与所述冷藏毛细管对应连接的冷藏蒸发器及与所述深冷毛细管对应连接的深冷蒸发器，以及分别与所述冷藏蒸发器及压缩机连接的冷藏温控器，及与所述深冷蒸发器及压缩机连接的深冷温控器；即所述机械温控器设置有两个，分别为用于通过检测冷藏室及冷冻室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的冷藏温控器，用于通过检测深冷室温度以控制所述压缩机运行、运行状态及停止运行的深冷温控器。
本发明所提供的冰箱，由于采用了多个毛细管及蒸发器，以及与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管的电磁阀，以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器；使得至少一个腔室的温度可单独调控，提高了冰箱的可调温度范围及制冷速度。
进一步地，所述机械温控器包括：依次设置的交流电接收装置，温控器开关，限流电阻、光电耦合器、数字信号处理器接口；其工作过程为所述交流电接收装置接收交流电，在温控器开关闭合通电的状态下，所接收交流电流经限流电阻到达光电耦合器，光电耦合器利用接收到的电信号驱动其内设置的发光二极管，使所述发光二极管发射出一定波长的光，而后被其内设置的光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出，而后通过数字信号处理器接口输出经过隔离的电信号至变频驱动板。
可以理解地，所述机械温控器设置有用于控制压缩机运行功率及运行状态的变频驱动板。
具体实施时，所述变频驱动板包括：温度检测模块，用于检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块；以及与所述温度检测模块连接的压缩机控制模块，用于接收电信号以控制压缩机运行，或接收控制信号控制压缩机停止运行。
进一步地，所述变频驱动板还包括：
与所述压缩机控制模块连接的计时模块，用于累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间；
与所述计时模块连接的计算模块，用于根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值；
与所述压缩机控制模块连接的初始基本频率设定模块，用于根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率；
与所述初始基本频率设定模块、计算模块及计时模块连接的运行频率设定模块，用于根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率。
具体实施时，当压缩机进入一个工作周期时，计时模块开始累计压缩机运行时间及进入本周期的总时间，当其他模块需要调用两个时间时，计时模块发送当前所累计的压缩机运行时间及本周期的当前时间。
初始运行时，上电开机启动时间为3秒钟，然后开始强制运行阶段：第一周期为：在60HZ状态下运行5分钟，第二周期：其运行频率逐步上升直至达到140HZ并运行一段时间后停止运行，第三周期为：在停止运行一段时间后，再次以120HZ运行、停止运行，并将在120HZ运行及停止运行的过程重复三遍；第四周期：基本频率为60HZ。
基本频率是指电信号输入时的变化频率，其值须大于等于55HZ且小于等于140HZ，当其值大于140HZ时，则设定基本频率为140HZ；而当其值小于55HZ时，则设定基本频率为55HZ。
根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率具体为：
本周期当前时间<75分钟且本周期开机率<77%，则运行频率等于基本频率；
本周期当前时间<75分钟且本周期开机率≥77%，则运行频率等于基本频率+10HZ；
本周期当前时间≥75分钟或本周期开机率≥82%，则运行频率等于基本频率+20HZ；
本周期当前时间≥95分钟或本周期开机率≥85%，则运行频率等于基本频率+40HZ；
本周期当前时间≥120分钟或本周期开机率≥88%，则运行频率等于基本频率+60HZ；
本周期当前时间≥145分钟或本周期开机率≥90%，则运行频率等于基本频率+80HZ。
所述运行频率须大于等于55HZ且小于等于140HZ，若计算结果为运行频率大于140HZ，则取运行频率为140HZ。
进一步地，所述变频驱动板还包括：与所述初始基本频率设定模块及计算模块连接的第二基本频率设定模块，用于根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
具体实施时，根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率具体为：
本周期开机率≥95%，下一周期基本频率等于本周期基本频率+40HZ；
本周期开机率≥90%，下一周期基本频率等于本周期基本频率+20HZ；
本周期开机率≥84%，下一周期基本频率等于本周期基本频率+10HZ；
本周期开机率≥75%，下一周期基本频率等于本周期基本频率+5HZ；
本周期开机率≤65%，下一周期基本频率等于本周期基本频率-5HZ；
本周期开机率≤50%，下一周期基本频率等于本周期基本频率-10HZ；
本周期开机率≤35%，下一周期基本频率等于本周期基本频率-20HZ；
本周期开机率≤16%，下一周期基本频率等于本周期基本频率-30HZ；
本周期开机率≤8%，下一周期基本频率等于55HZ；
若本周期开机率处于65%至75%范围内（不包含65%及75%），后一周期基本频率不作调整。
进一步地，所述变频驱动板还包括：负载功率加频模块，用于通过检测压缩机输出功率的变化推算出是否需要加频，每次加20HZ，直到140HZ。
如图2所示，本发明还提供了一种如上任一项所述的冰箱的冰箱制冷控制方法，其包括：
S100、压缩机接收气态制冷剂并将其压缩为高温高压气体，具体如上述装置实施例所述；
S200、冷凝器将高温高压气体冷凝为高温中压液体，具体如上述装置实施例所述；
S300、电磁阀将将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管，具体如上述装置实施例所述；
S400、多个毛细管分别将接收到的高温中压液体进行截流降压并发送至其对应的蒸发器，具体如上述装置实施例所述；
S500、机械温控器控制压缩机运行或停止运行，具体如上述装置实施例所述。
进一步地，所述S500包括：
S510、变频驱动板控制压缩机运行功率或运行状态，具体如上述装置实施例所述。
所述S510包括：
S511、压缩机控制模块接收电信号以控制压缩机运行，具体如上述装置实施例所述；
S512、温度检测模块检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块，具体如上述装置实施例所述；
S513、压缩机控制模块接收控制信号控制压缩机停止运行，具体如上述装置实施例所述。
进一步地，所述S510还包括：
S514、计时模块累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间，具体如上述装置实施例所述；
S515、计算模块根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值，具体如上述装置实施例所述；
S516、初始基本频率设定模块根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率，具体如上述装置实施例所述；
S517、运行频率设定模块根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率，具体如上述装置实施例所述。
进一步地，所述S510还包括：
S518、第二基本频率设定模块根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
进一步地，所述S510还包括：
S519、负载功率加频模块通过检测压缩机输出功率的变化推算出是否需要加频，每次加20HZ，直到140HZ。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如机械温控器数量设置等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种冰箱，包括用于压缩气体的压缩机，与所述压缩机连接的用于将压缩机压缩的气体进行冷凝的冷凝器，与所述冷凝器连接用于对冷凝器冷凝的液体截流降压的毛细管，以及与所述毛细管连接用于将截流降压后液体汽化的蒸发器，其特征在于，
所述毛细管设置有至少两个，分别为冷藏毛细管、冷冻毛细管或深冷毛细管；
所述蒸发器设置有至少两个，分别为与所述冷藏毛细管连接的冷藏蒸发器，与所述冷冻毛细管连接的冷冻蒸发器，或与所述深冷毛细管连接的深冷蒸发器；
所述冰箱还包括：与所述冷凝器及多个所述毛细管连接用于将来自于所述冷凝器冷凝的液体分配至多个毛细管的电磁阀；
以及至少两个与所述压缩机及至少一个所述蒸发器连接用于控制所述压缩机运行或停止运行的机械温控器。
2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述机械温控器设置有用于控制压缩机运行功率及运行状态的变频驱动板。
3.根据权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述变频驱动板具体包括：
温度检测模块，用于检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块；
与所述温度检测模块连接的压缩机控制模块，用于接收电信号以控制压缩机运行，或接收控制信号控制压缩机停止运行。
4.根据权利要求3所述的冰箱，其特征在于，所述变频驱动板还包括：
与所述压缩机控制模块连接的计时模块，用于累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间；
与所述计时模块连接的计算模块，用于根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值；
与所述压缩机控制模块连接的初始基本频率设定模块，用于根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率；
与所述初始基本频率设定模块、计算模块及计时模块连接的运行频率设定模块，用于根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率。
5.根据权利要求4中所述的冰箱，其特征在于，所述变频驱动板还包括：
与所述初始基本频率设定模块及计算模块连接的第二基本频率设定模块，用于根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的冰箱的冰箱制冷控制方法，其特征在于，所述冰箱制冷控制方法包括：
步骤A：压缩机接收气态制冷剂并将其压缩为高温高压气体；
步骤B：冷凝器将高温高压气体冷凝为高温中压液体；
步骤C：电磁阀将将来自于所述冷凝器的高温中压液体分配至多个毛细管；
步骤D：多个毛细管分别将接收到的高温中压液体进行截流降压并发送至其对应的蒸发器；
步骤E：机械温控器控制压缩机运行或停止运行。
7.根据权利要求6所述的冰箱制冷控制方法，其特征在于，所述步骤E具体包括：
步骤E1：变频驱动板控制压缩机运行功率或运行状态。
8.根据权利要求7所述的冰箱制冷控制方法，其特征在于，所述步骤E1包括：
步骤E11：压缩机控制模块接收电信号以控制压缩机运行；
步骤E12：温度检测模块检测冰箱内温度，并在冰箱内温度达到预设值后发送控制信号至压缩机控制模块；
步骤E13：压缩机控制模块接收控制信号控制压缩机停止运行。
9.根据权利要求8所述的冰箱制冷控制方法，其特征在于，所述步骤E1还包括：
步骤E14：计时模块累计本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间；
步骤E15：计算模块根据所累计的本周期当前压缩机的运行时间及本周期当前时间计算开机率，所述开机率为本周期当前压缩机的运行时间与本周期当前时间的比值；
步骤E16：初始基本频率设定模块根据所接收的电信号设定用于控制压缩机运行的基本频率；
步骤E17：运行频率设定模块根据所累计的运行时间、本周期开机率及所设定的基本频率设定压缩机的运行频率。
10.根据权利要求9所述的冰箱制冷控制方法，其特征在于，所述步骤E1还包括：
步骤E18：第二基本频率设定模块根据本周期开机率及基本频率计算下一周期的基本频率。
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