CN107906823A - 检测结冰的方法、除冰方法和使用该方法的冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用光线漫反射开关判断冰箱是否结冰的方法和除冰方法和使用这些方法的冰箱。漫反射光电开关发射光线（红外线、激光或其他光源）经光导纤维传导垂直至上向下照射在冰箱冷冻室内蒸发管上，蒸发管上的漫反射光线经另一条光导纤维接收并传导进光电开关的接收端，触发光电开关的“开”或“关”。本发明采用两组漫反射光电开关，一组光电开关判断是否结冰，另一组光电开关判断是否已完成除冰。当判断已结冰时，光电开关切断冷冻室制冷，冰层自然融化（或其他方式除冰），直至另一组光电开关判断已完成除冰，恢复冷冻室制冷。

Description

检测结冰的方法、除冰方法和使用该方法的冰箱

技术领域

本发明是冰箱设备技术领域。

背景技术

冰箱冷冻室内结冰，导致制冷效率低，增加能耗。现有的除冰方法：定期或周期加热，或检测功率变化，或累计开门次数，或检测温度变化判断结冰，这些方法或者增加能耗，或者效果不佳。授权公告号CN203413915公布了一种发光二极光发光射向另一个光敏电阻，冰层越厚遮挡的光线越多的方法判断结冰厚度的厚度，因发射端和接收端之间必须有较大的距离，导致异物（特别是冷凝水珠）进入发射端面与接收端面之间或是发射端(或接收端)因直接接触蒸发管而导致本身结冰结霜凝结水珠，可能不可靠工作。本发明不是采用光线遮挡而是采用两组漫反射光电传感器开关检测并限定冰层最大阀值和最小阀值，比较好地解决上述问题。

发明内容

本发明公开了一种利用光线漫反射判断冰箱是否结冰的方法和除冰方法和使用这些方法的冰箱。漫反射光电开关发射光线（红外线、激光或其他光源）经光导纤维传导垂直至上向下照射在冰箱冷冻室内蒸发管上，蒸发管上的漫反射光线经另一条光导纤维接收并传导进光电开关的接收端，触发光电开关的“开”或“关”。本发明采用两组漫反射光电开关，一组光电开关11判断是否结冰或达到冰层最大厚度x1，另一组光电开关10判断如果达到最小厚度x2(x2>=0)，则完成除冰。当判断已结冰时，光电开关11切断冷冻室制冷，冰层自然融化（或外力除冰），直至另一组光电开关10判断已完成除冰，恢复冷冻室制冷。当冰箱门打开后，门感应开关接通光电开关11和光电开关10供电电源，判断冷冻室是否结冰，如果已结冰，接通光电开关10电源并保持供电，直至完成除冰，恢复原态。调节光电开关的敏感度，以调节冰层厚度阈值。

光电开关11判定的冰厚度Y1, 光电开关10判定的冰厚度Y2，光电开关11设定的最大冰霜层厚度阀值x1,光电开关10设定的最小冰层厚度阀值x2 (x2>=0)。

如果Y1>x1,Y2>x2，发出除冰开始信号，光电开关11保电，光电开关10保电，保持制冷；

如果Y1<x1,Y2<x2，发出除冰完成信号，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态；

如果Y1>x1,Y2<x2，水珠或异物进入，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态；

如果Y1<x1,Y2>x2，未达到除冰霜阀值，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态。

本发明将光电开关置于冷冻室外，感少低温对光电开关电子特性影响又节省冷冻室空间，只在冰箱开门时供电，减少能耗。同时光电开关只在打开冰箱门时工作，其余时间不工作，可延长其工作寿命。

本发明采用光导纤维（5、6、7、8四条）在冷冻室内传导光线，因光导纤维本身细雨如头发，又垂直向下安装，并且不直接接触蒸发管，同时还有护罩阻隔，不容易产是积水积冰积霜。

本发明的光导纤维与蒸发管之间，有黑色护罩2，可防止冷凝水珠滴到或流到光导纤维上，也可以防止异物进入光线漫反射区。黑色护罩有吸收无效漫反射光，减小无效漫反射光干扰有效漫反射光。

本发明采用两组光电开关和光导纤维，除分别设定冰层厚度最大值和最小值外，还能防止冷凝水珠导致误判：只有两组光电开关都收到达到阀值的漫反射光才判定已结冰需发出除冰信号，起到双保险的作用。

本发明检测冰层厚度的调节有两个方法。机械式：光导纤维支架垂直方向通过长形孔粗调；电子式：光敏电阻细调。两种方法单独或同时配合使用。

本发明只控制冷冻室的制冷，具体实施时，可以将冷冻室制冷和冷藏室制冷分开，在冷冻室除冰时不限制冷藏室制冷，保持冷藏室在适当温度。

附图说明

图号1是光导纤维安装图的剖面图及光导纤维与光电开关连接示意；图号2是蒸发管上冰层厚度触发光电开关的阈值示意图；图号3是光导纤维在安装在蒸发管上方的安装图。附图中，数字标号，是本发明涉及到的材料、部件的代号。其中，标号1：光导纤维支架；2：护罩；3：光纤支架长形安装孔；4：冰箱冷冻室内的蒸发管；5：检测是否完成除冰的光电开关的接收端光导纤维；6：检测是否完成除冰的光电开关的发射端光导纤维；7：检测是否需要除冰的光电开关的接收端光导纤维；8：检测是否需要除冰的光电开关的发射端光导纤维；9：冰箱冷冻室内壁；10：检测是否完成除冰的光电开关；11：检测是否需要除冰的光电开关；12：冰霜最大厚度时位置；13：冰霜最小厚度时位置；x1: 冰霜最大厚度；x2: 冰霜最小厚度(x2>=0)。

Claims (11)

1.光线漫反射判断结冰方法、除冰方法和使用该方法的冰箱，其特征在于利用漫反射光电开关，判断冰箱冷冻室冰层厚度或是否结冰，所述冰箱冷冻室包含风冷或直冷或其他方式制冷的有制冷蒸发管或（和）蒸发器的空间；所述冰箱，指有压缩机、蒸发器、制冷剂、保温箱体的装置；所述冰泛指冰或（和）霜，为表述简洁，全文简称为冰。

2.权利要求1所述漫反射光电开关，其特征在于置于冰箱冷冻室室外，同时利用光导纤维传导发射光至冷冻室并且利用光导纤维传导反射光至冰箱冷冻室外的光电开关。

3.权利要注2的所述的光导纤维传导进冷冻室的发射光至上向下垂直射向冰箱冷冻室蒸发管。

4.权利要求3所述的光导纤维，其特征在于其与蒸发管之间有防护罩，并且防护罩内壁为黑色。

5.权利要求1所述光电开关和权利要求2所述光导纤维，其特征在于使用两组，一组用于判断冰层的最大厚度，另一组判断冰层的最小厚度(没有冰时冰层厚度为0)；同时，两组同时判断有冰时，才启动除冰。

6.权利要求2所述光导纤维用支架安装和固定，其特征在于采用可以垂直调节高度的长形安装孔。

7.权利要求1所述光电开关的供电，其特征在于由冰箱门感应开关控制，冰箱门打开时接通光电开关供电电源，通常是光电开关与冰箱内照明灯并联。

8.权利要求1至权利要求7所述的冰箱冷冻室结冰检测方法，判定冰箱需要除冰时，输出启动除冰的信号或除冰是否结束的信号。

9.光线漫反射判断结冰的方法、除冰方法和使用该方法的冰箱，其特征在于冰检测方法输出需要除冰信号后，停止冷冻室制冷，使冰层自然融化，直至冰检测方法输出已完成除冰信号，恢复冷冻室制冷。

10.使用权利要求1至权利要求8所述冰箱结冰检测方法的冰箱。

11.使用要利要求9所述除冰方法的冰箱。