CN107726721B - 冰箱控制方法及运用该控制方法的冰箱 - Google Patents

冰箱控制方法及运用该控制方法的冰箱 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于冰箱的控制方法,包括:自化霜加热器启动工作的第一时间段内,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第一目标温度,如果测得的蒸发器温度达到第一目标温度,化霜加热器停止工作,如果在第一时间段内测得的蒸发器温度未达到第一目标温度,化霜加热器继续工作;在化霜加热器工作的第二时间段内,其中所述第二时间段处于所述第一时间段之后,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第二目标温度,如果测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度,化霜加热器停止工作;其中,第二目标温度小于第一目标温度。另外,本发明还提出了运用上述控制方法的冰箱,从而达到按需化霜的目标。

Description

冰箱控制方法及运用该控制方法的冰箱
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域,特别涉及家用冰箱及其控制方法。
背景技术
家用冰箱在使用过程中,不可避免会在冷藏室和冷冻室的蒸发器上结霜,所以需要定期启动安装在蒸发器上的加热器来给蒸发器除霜,并将化霜水通过排水管道排出。相应地,冰箱的运行控制包括给储藏室制冷的制冷循环和给蒸发器除霜的化霜循环。
但是现有的冰箱化霜方式往往存在无法按需化霜的缺陷,例如:1、当蒸发器结霜厚度较大时,化霜不完全;2、当蒸发器结霜厚度适中或较小,化霜加热器过度加热,造成能量浪费。
发明内容
本发明解决的问题是冰箱化霜过程中如何实现按需化霜。
为解决上述问题,本发明提供了一种用于冰箱的控制方法,包括:
自化霜加热器启动工作的第一时间段内,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第一目标温度,如果测得的蒸发器温度达到第一目标温度,化霜加热器停止工作,如果在第一时间段内测得的蒸发器温度未达到第一目标温度,化霜加热器继续工作;在化霜加热器工作的第二时间段内,其中所述第二时间段处于所述第一时间段之后,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第二目标温度,如果测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度,化霜加热器停止工作;其中,第二目标温度小于第一目标温度。
优选的是,所述第二时间段紧接在第一时间段之后。
优选的是,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是可变的。
优选的是,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度呈逐渐变小的趋势。
优选的是,所述第二目标温度随时间线性递减。
优选的是,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是恒定的。
优选的是,所述控制方法还包括如下步骤:判断化霜加热器持续工作时间是否大于或等于最大预定工作时间,如果化霜加热器持续工作时间大于或等于最大预定工作时间,化霜加热器停止工作。
优选的是,所述控制方法还包括如下步骤:与上一次化霜程序中化霜加热器的持续工作时间关联地设定用于启动下一次化霜程序的时间间隔。
优选的是,如果上一次化霜程序中化霜加热器的持续工作时间越长,则设定用于启动下一次化霜程序的时间间隔越短。
另外,本发明还提出了运用上述控制方法的冰箱,其包括具有储藏室的箱体,制冷和化霜系统,以及控制制冷和化霜系统的控制装置;其中该制冷和化霜系统包括压缩机、蒸发器、风扇、化霜加热器等元件,控制装置包括检测蒸发器温度的温度传感器。
本发明的有益效果是:根据蒸发器上的结霜程度,通过在第二时间段内设置随时间变化的不同第二目标温度,以确定化霜加热器在适当的时间点停止工作,也即在蒸发器上的霜正好完全或基本完全去除干净时,化霜加热器停止工作,从而保证了冰箱实现按需化霜,节省能耗。
附图说明
图1是本发明一种实施方式的冰箱的纵切示意图;
图2是第一种实施方式中蒸发器的预设目标温度与化霜加热器持续工作时间的对应关系图;
图3是第二种实施方式中蒸发器的预设目标温度与化霜加热器持续工作时间的另一对应关系图;
附图标记:1-箱体;2-储藏室;3-压缩机,4-蒸发器;5-风扇,6-蒸发器盖板,10-后壁。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明的一种实施方式中的家用冰箱,其具有储藏室2的箱体1,制冷和化霜系统,以及控制该制冷和化霜系统的控制单元。其中该制冷和化霜系统包括压缩机3、蒸发器4、风扇5、化霜加热器(图中未显示)等元件,控制装置包括用于检测蒸发器温度的蒸发器温度传感器和检测储藏室温度的储藏室温度传感器(图中未显示)。在本实施方式中,储藏室2是冰箱的冷冻室,其通常的设定温度为零下18度,当然在其它实施方式中,储藏室2也可以被设置为冰箱的冷藏室或变温室。蒸发器4是设置在箱体1的后壁10与蒸发器盖板6之间的冷冻室蒸发器(放置蒸发器的空间可以称为蒸发器室),风扇5是临近设置冷冻室蒸发器上方的蒸发器风扇,蒸发器风扇的扇叶水平放置且与箱体1的后壁10与蒸发器盖板6之间的距离很小。化霜加热器可以是与蒸发器的翅片和制冷剂管道相邻近连接固定在一起的常见电加热丝。蒸发器温度传感器可以是设置在蒸发器上以检测蒸发器的温度,储藏室温度传感器可以是设置在冷冻室的内壁上以检测冷冻室内温度,这两个温度传感器检测到的温度反馈到控制装置的控制电路板中进行处理。控制装置依据处理结果发出相应的控制信号给压缩机3、蒸发器4、风扇5、化霜加热器等元件,从而实现控制冷冻室的制冷和蒸发器4的化霜。
冰箱一般都是根据预定的化霜周期启动化霜程序的,两个化霜程序之间的时间间隔可以被设定为固定时间间隔或是被设定可以依据冰箱使用和运行情况而可自动调节的时间间隔。一般当前一个化霜程序结束后,便会设定一个启动下一个化霜程序的初始时间间隔。
冰箱的控制装置依据蒸发器温度传感器测得蒸发器温度控制蒸发器的化霜,主要是通过控制化霜加热器何时停止工作来实现的。化霜加热器的启动工作一般是随着化霜程序的启动而完成。
图2所示的是第一种实施方式中蒸发器的预设目标温度与化霜加热器持续工作时间的对应关系图,横轴表示为化霜加热器持续加热时间Time,纵轴表示为蒸发器的预设目标温度Temp。在横轴上,第一时间点Time1之内的时间段被定义为第一时间段,第一时间点Time1之后的时间段被定义为第二时间段。在纵轴上,Temp1被定义为第一目标温度,Temp2被定义为第二目标温度。在上述定义的第一时间段内(即Time1之内),对应地,蒸发器的第一目标温度被预设为Temp1;在第二时间段内(即Time1之后),对应地,蒸发器的第二目标温度被预设为Time2。
在进入化霜程序后,在该第一时间段内,首先判断蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度达到第一目标温度Temp1。如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度达到第一目标温度Temp1(即等于或大于Temp1),控制装置控制化霜加热器停止工作,随之本次化霜程序也会很快结束。在此情况下,化霜加热器的工作时间很短,而蒸发器温度能达到第一目标温度Temp1,说明蒸发器上结霜程度较低,霜已基本被完全化掉,因此在结束本次化霜程序时,也会同时基于本次化霜加热器工作时间较短的因素而预设一个相对较长的初始时间间隔以启动下一次化霜程序。由于蒸发器上基本没有霜,所以下次启动化霜程序没必要那么早地进行。
如果在第一时间段内蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度没有达到第一目标温度Temp1(即小于Temp1),控制装置控制化霜加热器继续工作。在化霜加热器持续工作至第二时间段内,接着判断蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度是否大于或等于第二目标温度Temp2。在第二时间段内,第二目标温度Temp2被预设为低于第一目标温度Temp1。第二时间段紧接于第一时间段之后。如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度Temp2,则控制装置控制化霜加热器停止工作,随之本次化霜程序也会很快结束。
如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度没有达到第二目标温度Temp2,则控制装置控制化霜加热器继续工作,但当化霜加热器持续工作到预定最大工作时间Max.Time时,即使蒸发器温度依然没有达到第二目标温度Temp2,控制装置仍然会控制化霜加热器停止工作,以防止化霜加热器因长时间工作而损坏或烧坏,避免安全事故发生。在此情况下,随之本次化霜程序也会很快结束。由于化霜加热器持续工作时间达到预定最大工作时间Max.Time时,蒸发器温度依然没有达到第二目标温度Temp2,说明蒸发器上结霜程度非常高。因此在结束本次化霜程序时,会同时基于本次化霜加热器持续工作时间达到最大极限的因素而预设一个相对较短的初始时间间隔以启动下一次化霜程序,保证下一次化霜程序较早地启动以将没有化完的霜继续化掉。
图3所示的是第二种实施方式中蒸发器的预设目标温度与化霜加热器持续工作时间的另一关系图。横轴上,第一时间点Time1之内的时间段被定义为第一时间段,第一时间点Time1之后的时间段被定义为第二时间段,且第二时间段包括第一时间点Time1到第二时间点Time2之间的部分时间段和第二时间点Time2之后的部分时间段。在纵轴上,Temp1被定义为第一目标温度,Temp1与Temp2之间的温度被定义为随时间变化的第二目标温度,Temp2被定义为恒定的第二目标温度,且第二目标温度小于第一目标温度。在上述定义的第一时间段内(即Time1之内),对应地,蒸发器的第一目标温度被预设为Temp1;紧接第一时间段(即Time1之内)之后的在第二时间段内(即Time1之后),在第一时间点Time1到第二时间点Time2之间的部分时间段中,对应地,蒸发器的第二目标温度被预设为随时间从Temp1到Temp2逐渐变小的目标温度;在第二时间点Time2之后的部分时间段中,对应地,蒸发器的第二目标温度被预设为恒定的目标温度Temp2。
在进入化霜程序后,在该第一时间段内,首先判断蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度是否达到第一目标温度Temp1,此判断步骤已经上述第一实施方式中描述,在此不再赘述。如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度没有达到第一目标温度Temp1,控制装置控制化霜加热器继续工作。在第二时间段中的第一时间点Time1到第二时间点Time2之间的部分时间段内,接着判断蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度是否达到随时间变化的第二目标温度。在Time1到Time2之间的不同时间点上对应预设的第二目标温度是不一样的,具体的是,在该部分时间段内,第二目标温度是随时间从Temp1递减到Temp2且是线性递减的,如此有助于避免化霜加热器持续工作时间过长而导致冰箱储藏室温升过高。因为如果在Time1到Time2之间的某个时间点,蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度大于或等于对应于该时间点的预设第二目标温度时,说明在该时间点,蒸发器上的霜已经基本化掉,化霜加热器不需要再继续工作,蒸发器温度传感器也不需要在一下个时间点检测蒸发器温度是否达到更小的第二目标温度,控制装置控制化霜加热器停止工作,从而避免化霜加热器持续工作时间不必要地延长而导致冰箱储藏室温升过高,也节省了能耗,真正达到按需化霜的目标。随之,本次化霜程序也会很快结束,由于化霜加热器在Time1到Time2之间停止工作说明化霜加热器在本次化霜程序中的持续工作时间相对不算太长或太短,基于此,会相应地预设一个中等时间长度的初始间隔时间以启动下一次化霜程序。
如果在第一时间点Time1到第二时间点Time2之间的部分时间段内,蒸发器温度传感器在每个时间点上测得的蒸发器温度都不能达到对应于该时间点的逐渐变小的第二目标温度时,控制装置控制化霜加热器继续工作。
在化霜加热器持续工作至第二时间段中的第二时间点Time2之后的部分时间段内,接着判断蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度是否大于或等于恒定不变的第二目标温度Temp2。在Time2之后的部分时间段内,如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度Temp2,则控制装置控制化霜加热器停止工作,随之,本次化霜程序也会很快结束。如果蒸发器温度传感器测得的蒸发器温度没有达到第二目标温度Temp2,则控制装置控制化霜加热器继续工作,但当化霜加热器持续工作到预定最大工作时间Max.Time时,即使蒸发器温度依然没有达到第二目标温度Temp2,控制装置仍然会控制化霜加热器停止工作,以防止化霜加热器因长时间工作而损坏或烧坏,避免安全事故发生。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种用于冰箱的控制方法,包括:
自化霜加热器启动工作的第一时间段内,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第一目标温度,如果测得的蒸发器温度达到第一目标温度,化霜加热器停止工作,如果在第一时间段内测得的蒸发器温度未达到第一目标温度,化霜加热器继续工作;
在化霜加热器工作的第二时间段内,其中所述第二时间段处于所述第一时间段之后,判断测得的蒸发器温度是否大于或等于第二目标温度,如果测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度,化霜加热器停止工作;其中,第二目标温度小于第一目标温度。
2.如权利要求1所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,所述第二时间段紧接在第一时间段之后。
3.如权利要求1所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是可变的。
4.如权利要求3所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度呈逐渐变小的趋势。
5.如权利要求4所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,所述第二目标温度随时间线性递减。
6.如权利要求1或3所述的用于冰箱的控制方法,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是恒定的。
7.如权利要求1至5中的任一权利要求所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,判断化霜加热器持续工作时间是否大于或等于最大预定工作时间,如果化霜加热器持续工作时间大于或等于最大预定工作时间,化霜加热器停止工作。
8.如权利要求1所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,与上一次化霜程序中化霜加热器的持续工作时间关联地设定用于启动下一次化霜程序的时间间隔。
9.如权利要求8所述的用于冰箱的控制方法,其特征在于,如果上一次化霜程序中化霜加热器的持续工作时间越长,则设定用于启动下一次化霜程序的时间间隔越短。
10.一种冰箱,其包括具有储藏室的箱体,制冷和化霜系统,以及控制制冷和化霜系统的控制装置;其中该制冷和化霜系统包括压缩机、蒸发器、风扇、化霜加热器等元件,控制装置包括检测蒸发器温度的温度传感器,其特征在于,在化霜程序运行过程中,
自化霜加热器启动工作的第一时间段内,如果温度传感器测得的蒸发器温度达到第一目标温度,控制装置控制化霜加热器停止工作,如果在第一时间段内温度传感器测得的蒸发器温度未达到第一目标温度,控制装置控制化霜加热器继续工作;
在化霜加热器工作的第二时间段内,其中所述第二时间段处于所述第一时间段之后,如果温度传感器测得的蒸发器温度大于或等于第二目标温度,控制装置控制化霜加热器停止工作;其中,第二目标温度小于第一目标温度。
11.如权利要求10所述的冰箱,其特征在于,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是可变的。
12.如权利要求11所述的冰箱,其特征在于,所述第二目标温度呈逐渐变小的趋势。
13.如权利要求10或11所述的冰箱,其特征在于,在至少部分所述第二时间段内,所述第二目标温度是恒定的。
14.如权利要求10-12中任一权利要求所述的冰箱,其特征在于,如果化霜加热器持续工作时间大于或等于最大预定工作时间,控制装置控制化霜加热器停止工作。
15.如权利要求10所述的冰箱,其特征在于,与上一次化霜程序中化霜加热器的持续工作时间关联地设定用于启动下一次化霜程序的时间间隔。
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