CN110462315A - 冰箱 - Google Patents

Abstract

一种冰箱，包括：门，用于开闭储藏室；热电元件模块，用于冷却所述储藏室；除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；以及控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，所述热电元件模块包括：热电元件，具有吸热部和散热部；第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，所述控制部根据累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，确定启动所述自然除霜运转的所述预设定的周期根据所述门的开放与否来变动，当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇继续进行旋转，所述第二风扇暂时停止，并在经过预设定的时间后再次进行旋转。

Description

冰箱

技术领域

本发明涉及一种冰箱，其具备热电元件模块，从而能够在低噪音的情况下表现出高的冷藏性能。

背景技术

热电元件是指利用珀尔帖效应(Peltier Effect)来实现吸热和发热的元件。珀尔帖效应是指，当向元件的两端施加电压时，根据电流的方向而在一侧的面发生吸热现象、在相反侧的面引起发热现象的效果。该热电元件可以代替冷冻循环装置而利用于冰箱。

一般而言，冰箱是利用在内部由隔热件填充的箱体和门来形成能够阻隔从外部渗透的热量的食品储存空间，具备由用于吸收所述食品储存空间内部的热量的蒸发器和向所述食品储存空间外部排出所收集的热量的散热装置构成的冷冻装置，使得将所述食品储存空间保持为微生物不易生存及繁殖的低温的温度区域，从而能够将所储存的食品长时间以不发生的变质的方式保存的装置。

所述冰箱被分离为以零上(above zero)的温度区域储存食品的冷藏室和以零下(below zero)的温度区域储存食品的冷冻室而形成，根据所述冷藏室和冷冻室的布置，将被分类为布置上部冷冻室和下部冷藏室的顶部冷冻室(Top Freezer)冰箱、布置下部冷冻室和上部冷藏室的底部冷冻室(Bottom Freezer)冰箱，以及布置左侧冷冻室和右侧冷藏室的对开门(Side by side)冰箱等。

此外，为使用户方便地堆置或引出所述食品储存空间中储存的食品，冰箱在所述食品储存空间内部设置多个搁板和抽屉等。

当冷却食品储存空间的冷冻装置实现为由压缩机、冷凝器、膨胀器、蒸发器等构成的冷冻循环装置时，不易从根源上杜绝压缩机中产生的振动和噪音。尤其是，最近如化妆品冰箱等冰箱的安装场所并不局限于厨房，而是扩展到居室或寝室等，如果无法从根源上杜绝噪音和振动，将会给冰箱用户带来较大的不便。

当将热电元件应用于冰箱时，无需冷冻循环装置也能够冷却食品储存空间。尤其是，热电元件不同于压缩机，不产生噪音和振动。因此，如果将热电元件应用于冰箱时，即使在厨房以外的空间安装冰箱，也能够解决噪音和振动的问题。

与此相关，韩国公开发明专利公报第10-2010-0057216号(2010.05.31)中披露有利用热电元件冷却制冰室的结构。并且，韩国公开发明专利公报特1997-0002215号(1997.01.24.)中披露有具备热电元件的冰箱的控制方法。

但是，利用热电元件能够获取的冷力要小于冷冻循环装置。并且，热电元件具有与冷冻循环装置相区别的固有的特性。因此，需要在具备热电元件的冰箱中采用与具备冷冻循环装置的冰箱不同的冷却运转方法。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的一目的在于提供一种考虑到根据电压的极性进行冷却或发热的热电元件的特性而适合于具备热电元件和风扇的冰箱的控制方法和利用该控制方法进行控制的冰箱。

本发明的另一目的在于提供一种根据热电元件模块的驱动累算时间、冰箱的外部温度、热电元件模块的温度等来驱动除霜运转以确保除霜运转的可靠性的冰箱。

本发明的又一目的在于提供一种以复合方式启动用于自然地去除冰霜的自然除霜运转和利用热源的热源除霜运转，从而能够提高除霜效率的冰箱。

本发明的又一目的在于提供一种根据温度条件来结束除霜运转以确保除霜运转的可靠性的冰箱。

解决问题的技术方案

为了实现如上所述的本发明的一目的，本发明的一实施例的冰箱，其包括：门，用于开闭储藏室；热电元件模块，用于冷却所述储藏室；除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；以及控制部，用于控制所述热电元件模块的输出。

所述热电元件模块包括：热电元件，具有吸热部和散热部；第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换。

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转。

确定启动所述自然除霜运转的所述预设定的周期根据所述门的开放与否来变动。

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇继续进行旋转，所述第二风扇暂时停止，并在经过预设定的时间后再次进行旋转。

所述冰箱还包括用于测量冰箱的外部温度的外气温度传感器。

当由所述外气温度传感器测量的外部温度为参考外部温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到所述参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转。

当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到比所述参考除霜结束温度高预设定的幅度的温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转。

当启动所述热源除霜运转时，向所述热电元件施加反向电压，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转。

当所述门开放时，确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期与所述门的开放时间成反比而变短。

确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期因所述门的开启而减小为比所述门的开启之前更短的值。

当在所述门开启后关闭的情况下，在预设定的时间内所述储藏室的温度上升预设定的温度时，所述控制部启动用于降低所述储藏室的温度的负载应对运转，当启动所述负载应对运转时，确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期减小为比启动所述负载应对运转之前更短的值。

所述冰箱还包括用于测量所述储藏室的温度的冰箱内温度传感器，当冷却所述储藏室的冷却运转时，所述第一风扇和所述第二风扇的旋转速度根据由所述冰箱内温度传感器测量的储藏室的温度条件来确定，所述除霜运转时所述第一风扇的旋转速度为所述冷却运转时所述第一风扇的旋转速度以上，所述除霜运转时所述第二风扇的旋转速度为所述冷却运转时所述第二风扇的旋转速度以上。

所述除霜运转时所述第一风扇的旋转速度与所述冷却运转时所述第一风扇的最高旋转速度彼此相同，所述除霜运转时所述第二风扇的旋转速度与所述冷却运转时所述第二风扇的最高旋转速度彼此相同。

技术效果

根据如上所述的结构的本发明，利用热电元件模块的驱动累算时间来启动除霜运转，并根据门的开放等而使除霜周期比原来变短，从而能够通过与冰箱的运行状况对应的除霜周期变化来提高除霜运转的可靠性。

并且，除了热电元件模块的驱动累算时间以外，还可以根据由外气温度传感器测量的冰箱的外部温度或由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度来追加启动除霜运转，因此，能够根据多个变量有效地启动除霜运转。

并且，本发明中，在无需进行迅速的除霜的情况下，启动自然除霜运转来实现消费电力减少，并在需要进行迅速的除霜的情况下，启动热源除霜运转来使除霜运转的效果最大化。

并且，本发明中，根据由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度来结束除霜运转，因此，能够提高除霜运转的可靠性。并且，在过着霜条件下，将在比结束除霜运转的原来的参考除霜结束温度更高的温度下结束除霜运转，从而能够解决因过着霜所致的散热器的流路堵塞等问题。

附图说明

图1是示出具有热电元件模块的冰箱的一例的概念图。

图2是热电元件模块的分解立体图。

图3是热电元件模块和除霜温度传感器的立体图。

图4是图3所示的热电元件模块和除霜温度传感器的俯视图。

图5是示出本发明中提出的冰箱的控制方法的流程图。

图6是用于说明基于储藏室的温度属于第一温度区间至第三温度区间中的哪个区间的冰箱的控制方法的概念图。

图7是示出本发明中提出的冰箱的除霜运转控制的流程图。

图8是随着时间的流逝示出的与冷却运转和自然除霜运转对应的热电元件的输出、第一风扇的旋转速度、第二风扇的旋转速度的概念图。

图9是随着时间的流逝示出的与冷却运转和热源除霜运转对应的热电元件的输出、第一风扇的旋转速度、第二风扇的旋转速度的概念图。

图10是示出具有热电元件模块的冰箱的负载应对运转控制的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对与本发明相关的冰箱进行更加详细的说明。本说明书中，即使属于彼此不同的实施例，对于相同、类似的结构将赋予相同、类似的附图标记，并以最初的说明来代替对其的说明。除非在上下文中存在明确相反的含义，本说明书中使用的单数的表达方式包含复数的表达方式。

图1是示出具有热电元件模块的冰箱的一例的概念图。

本发明的冰箱100构成为同时执行小边桌(small side table)和冰箱100的功能。小边桌原先是指设置在床边或厨房的一侧并使用的小的台桌。小边桌构成为可以在其上面放置桌台等，并构成为可以在其内部收纳小物品。本发明的冰箱100构成为，在保留能够放置桌台等的小边桌原有的功能的情况下，能够在其内部以低温方式保存食品等。

参照图1，冰箱100的外观由箱体110(cabinet)和门130(door)来形成。

箱体110由内壳111、外壳112以及隔热件113来形成。

内壳111设置在外壳112的内侧，并形成能够以低温方式储存食品的储藏室120。为了将冰箱100作为小边桌来使用，冰箱100的大小不可避免地受到限制，因此，由内壳111形成的储藏室120的大小也需要被限制为约200L以下。

外壳112形成小边桌形状的外观。由于在冰箱100的前面部设置门130，外壳112将形成除了冰箱100的前面部以外的其余部分的外观。外壳112的上面优选地以平坦的方式形成，从而能够放置桌台等小物品。

隔热件113配置在内壳111和外壳112之间。隔热件113构成为抑制热量从相对较热的外部传递到相对较冷的储藏室120。

门130安装在箱体110的前面部。门130与箱体110一同形成冰箱100的外观。门130构成为利用滑动移动方式来开闭储藏室120。门130可以在冰箱100设置两个131、132以上，如图1所示，各个门130可以沿着上下方向配置。

在储藏室120可以设置用于有效地利用空间的抽屉140(drawer)。抽屉140在储藏室120内形成食品保存区域。抽屉140结合于门130，并能够随着门130的滑动移动而从储藏室120引出。

两个抽屉141、142也可以与门130相同的沿着上下方向配置。可以在每一个门131、132结合一个抽屉141、142，并随着每次各个门131、132进行滑动移动，能够使结合于各门131、132的抽屉141、142沿着门131、132从储藏室120引出。

在储藏室120后方可以形成有机械室150。为了形成机械室150，外壳112可以具有分隔壁112a。在此情况下，隔热件113配置在分隔壁112a和内壳111之间。在机械室150可以设置用于冰箱100的驱动的各种电气设备和机械设备等。

在箱体110的底部面可以设置支撑架160。如图1所示，支撑架160可以形成为，使箱体110与要安装冰箱100的地面相隔开。设置于寝室等的冰箱100与设置于厨房的冰箱100相比，用户接近冰箱的频率较高。因此，为了容易地清扫冰箱100和地面之间积蓄的灰尘，优选地使冰箱100从地面隔开。支撑架160使箱体110从要安装冰箱100的地面隔开，因此，利用该结构能够容易地进行清扫。

与家庭内的其它家用电器不同的是，冰箱100以24小时不停地运行。因此，当在床边放置冰箱100时，尤其是在夜间，冰箱100中产生的噪音和振动将传递到床上睡觉的人，从而影响其睡眠。因此，为了将冰箱100放置于床边并同时执行小边桌和冰箱100的功能，需要使冰箱100具备足够的低噪音、低振动性能。

当作为冷却冰箱100的储藏室120的用途来使用包括压缩机的冷冻循环装置，将不易从根源上杜绝压缩机中产生的噪音和振动。因此，为了确保低噪音及低振动性能，冷冻循环装置必然需要有限制地使用，本发明的冰箱100则是利用热电元件模块170来冷却储藏室120。

热电元件模块170构成为，设置在储藏室120的后壁111a并冷却储藏室120。热电元件模块170包括热电元件，如作为本发明的背景的技术内容中进行说明，热电元件是指利用珀尔帖效应来实现冷却和发热的元件。当将热电元件的吸热侧配置为朝向储藏室120、热电元件的发热侧朝向冰箱100的外部时，能够通过热电元件的运行来冷却储藏室120。

控制部180形成为控制冰箱100的整体上的运行。例如，控制部180可以控制热电元件模块170中设置的热电元件或风扇的输出，除此之外还可以控制冰箱100中设置的各种结构元件的运行。控制部180可以由印刷电路板PCB和微机(microcomputer)构成。控制部180可以设置在机械室150，但是本发明并非限定于此。

在控制部180控制热电元件模块170的情况下，可以根据储藏室120的温度、由用户输入的设定温度、冰箱100的外部温度等来控制热电元件的输出。冷却运转、除霜运转、负载应对运转等由控制部180的控制来确定，热电元件的输出将根据由控制部180确定的运转而变得不同。

所述储藏室120的温度或冰箱的外部温度等可以由冰箱中具备的传感器部191、192、193、194、195进行测量。传感器部191、192、193、194、195可以由温度传感器191、192、193、湿度传感器194、风压传感器195等用于测量物性的至少一个装置形成。例如，温度传感器191、192、193可以分别设置在储藏室120、热电元件模块170、外壳112，各温度传感器191、192、193将测量自身所安装的区域的温度。

冰箱内温度传感器191设置在储藏室120，并形成为测量储藏室120的温度。除霜温度传感器192设置在热电元件模块170，并形成为测量热电元件模块170的温度。外气温度传感器193设置在外壳112，并形成为测量冰箱100的外部温度。

湿度传感器194设置在储藏室120，并形成为测量储藏室120的湿度。风压传感器195设置在热电元件模块170，并测量第一风扇173(参照图2)的风压。

对于热电元件模块170的详细结构，将参照图2进行说明。

图2是热电元件模块的分解立体图。

热电元件模块170包括：热电元件171、第一散热器172、第一风扇173、第二散热器175、第二风扇176以及隔热件177。热电元件模块170构成为，在彼此划分的第一区域和第二区域之间运行，并在一个区域进行吸热且在另一个区域进行散热。

第一区域和第二区域是指由边界而在空间上彼此划分的区域。当热电元件模块170应用于冰箱(图1的100)时，第一区域相当于储藏室(图1的120)和冰箱(图1的100)的外部中的一个，第二区域相当于另一个。

热电元件171由P型半导体和N型半导体来形成PN结，并将多个PN结以串联方式连接而形成。

热电元件171具有朝向彼此相反的方向的吸热部171a和散热部171b。为了实现有效率的热传递，吸热部171a和散热部171b优选地由能够进行面接触的形状构成。由此，吸热部171a可以被称为吸热面，散热部171b被称为散热面。并且，可以将吸热部171a和散热部171b一般化而称为第一部分和第二部分，或者称为第一面和第二面。这仅是为了说明上的便利，而并非意在限定本发明的范围。

第一散热器172以与热电元件171的吸热部171a相接触的方式配置。第一散热器172构成为与第一区域进行热交换。第一区域相当于冰箱(图1的100)的储藏室(图1的120)，第一散热器172的热交换对象为储藏室(图1的120)内部的空气。

第一风扇173以与第一散热器172相向的方式设置，其生成风以促进第一散热器172的热交换。由于热交换为自然现象，所以即使不具有第一风扇173，第一散热器172也能够与储藏室(图1的120)的空气进行热交换。但是，通过使热电元件模块170包括第一风扇173，能够更加促进第一散热器172的热交换。

第一风扇173可以由盖174所包围。盖174可以除了包围第一风扇173的部分174a以外还包括其它部分。在包围第一风扇173的部分174a可以形成有多个孔174b，以使储藏室(图1的120)内部的空气能够通过所述盖174。

并且，盖174可以具有能够固定于储藏室(图1的120)的后壁(图1的111a)的结构。作为一例，图2中示出盖174具有从包围第一风扇173的部分174a的两侧延伸的部分174c，并在所述延伸的部分174c形成有能够供螺钉插入的螺钉紧固孔174e的结构。与此同时，可以在包围第一风扇173的部分插入螺钉179c，从而将盖174追加地固定于后壁(图1的111a)。在包围所述第一风扇173的部分174a和所述延伸的部分174c可以均形成有能够使空气通过的孔174b、174d。

第二散热器175以与热电元件171的散热部171b相接触的方式配置。第二散热器175构成为与第二区域进行热交换。第二区域相当于冰箱(图1的100)的外部空间，第二散热器175的热交换对象为冰箱(图1的100)外部的空气。

第二风扇176以与第二散热器175相向的方式设置，其生成风以促进第二散热器175的热交换。第二风扇176促进第二散热器175的热交换的情形与第一风扇173促进第一散热器172的热交换的情形相同。

第二风扇176可以选择性地具有护罩176c。护罩176c构成为引导所生成的风。例如，如图2所示，护罩176c可以构成为在从叶片176b隔开的位置包围176b。追加地，在护罩176c可以形成有用于固定第二风扇176的螺钉紧固孔176d。

第一散热器172和第一风扇173相当于热电元件模块170的吸热侧。此外，第二散热器175和第二风扇176相当于热电元件模块170的发热侧。

第一散热器172和第二散热器175中的至少一个分别包括底座172a、175a和鳍172b、175b(fins)。只是，以下以第一散热器172和第二散热器175均包括底座172a、175a和鳍172b、175b作为前提进行说明。

底座172a、175a构成为与热电元件171进行面接触。第一散热器172的底座172a与热电元件171的吸热部171a进行面接触，第二散热器175的底座175a与热电元件171的散热部171b进行面接触。

由于热传递面积越大，导热率越增加，所以较为理想地，底座172a、175a和热电元件171彼此进行面接触。并且，为了填充底座172a、175a和热电元件171之间的微细的间隙而增加导热率，可以利用热电导体(thermal grease或thermal compound)。

鳍172b、175b从底座172a、175a凸出，从而与第一区域的空气或第二区域的空气进行热交换。由于第一区域相当于储藏室(图1的120)，第二区域相当于冰箱(图1的100)的外部，第一散热器172的鳍172b构成为与储藏室(图1的120)的空气进行热交换，第二散热器175的鳍175b构成为与冰箱(图1的100)的外部空气进行热交换。

鳍172b、175b以彼此隔开的方式配置。这是因为，随着鳍172b、175b彼此隔开，能够增加热交换面积。如果鳍172b、175b彼此贴合，鳍172b、175b之间将不存在热交换面积，但是由于鳍172b、175b彼此隔开，在鳍172b、175b之间可以存在热交换面积。由于热传递面积越大，导热率越增加，所以为了提高散热器的热传递性能，需要增大向第一区域和第二区域露出的鳍的面积。

并且，为了实现相当于吸热侧的第一散热器172的足够的冷却效果，相当于发热侧的第二散热器175的导热率需要比第一散热器172的导热率更大。这是因为，需要在热电元件171的散热部171b更加迅速地实现散热，才能在吸热部171a实现足够的吸热。这种情况起因于热电元件171并不是单纯的热电导体，而是随着施加电压在一侧进行吸热、在另一侧进行散热的元件。因此，需要在热电元件171的散热部171b进行更强力的散热，才能在吸热部171a实现足够的冷却。

考虑到这样的情况时，如果在第一散热器172进行吸热、在第二散热器175进行散热，则第二散热器175的热交换面积需要大于第一散热器172的热交换面积。假设第一散热器172的所有热交换面积均利用于热交换，第二散热器175的热交换面积优选为第一散热器172的热交换面积的三倍以上。

这是同样地适用于第一风扇173和第二风扇176的原理。为了在吸热侧实现足够的冷却效果，由第二风扇176形成的风量和风速优选地大于由第一风扇173形成的风量和风速。

由于第二散热器175相较于第一散热器172需要更大的热交换面积，所以第二散热器175的底座175a和鳍175b的面积比第一散热器172的底座172a和鳍172b更大。进一步，为了将传递到第二散热器175的底座175a的热量迅速地向鳍分配，第二散热器175可以具有热管175c。

热管175c构成为在其内部容置热传递流体，热管175c的一端贯通底座175a，另一端贯通鳍175b。热管175c是通过容置于内部的热传递流体的蒸发来将热量从底座175a向鳍175b传递的装置。如果没有热管175c，则热交换将仅集中于与底座175a相邻的鳍175b。这是因为，热量无法充分地分配到远离底座175a的鳍175b。

但是，随着存在有热管175c，可以在第二散热器175的所有鳍175b进行热交换。这是因为，底座175a的热量同样可以均匀地分配到从底座175a相对远离地配置的鳍175b。

第二散热器175的底座175a可以为了内置热管175c而由两层175a1、175a2形成。底座175a的第一层175a1包围热管175c的一侧，第二层175a2包围热管175c的另一侧，两层175a1、175a2可以彼此相向的方式配置。

第一层175a1以与热电元件171的散热部171b相接触的方式配置，并且可以具有与热电元件171相同乃至类似的大小。第二层175a2与鳍175b相连接，鳍175b从第二层175a2凸出。第二层175a2可以具有比第一层175a1更大的大小。此外，热管175c的一端可以配置在第一层175a1和第二层175a2之间。

隔热件177设置在第一散热器172和第二散热器175之间。隔热件177以包围热电元件171的边缘的方式形成。例如，如图2所示，可以在隔热件177形成有孔177a，并在孔177a布置热电元件171。

如前所述，热电元件模块170为通过在热电元件171的一侧和另一侧进行的吸热和散热来实现储藏室(图1的120)的冷却的元件，而不是单纯的热电导体。因此，第一散热器172的热量并不优选于直接传递给第二散热器175。这是因为，当因直接的热传递导致第一散热器172和第二散热器175间的温度差减少时，其将成为降低热电元件171的性能的原因。为了防止这样的现象，隔热件177构成为切断第一散热器172和第二散热器175间的直接的热传递。

紧固板178配置在第一散热器172和隔热件177之间，或者配置在第二散热器175和隔热件177之间。紧固板178用于将第一散热器172和第二散热器175进行固定，第一散热器172和第二散热器175可以利用螺钉以螺钉方式结合于所述紧固板178。

紧固板178可以形成为与隔热件177一同包围热电元件171的边缘。紧固板178可以与隔热件177相同地设置有与热电元件171对应的孔178a，并在所述孔178a布置热电元件171。但是，紧固板178并不是热电元件模块170的必需的结构元件，而是可以由能够将第一散热器172和第二散热器175进行固定的其它结构元件来代替。

在紧固板178可以形成有用于固定第一散热器172和第二散热器175的多个螺钉紧固孔178b、178c。在第一散热器172和隔热件177可以形成有与紧固板178对应的螺钉紧固孔172c、177b，通过使螺钉179a依次地插入到所述三个螺钉紧固孔172c、177b、178b，能够将第一散热器172固定于紧固板178。在第二散热器175也可以形成有与紧固板178对应的螺钉紧固孔175d，通过使螺钉179b依次地插入到所述两个螺钉紧固孔178c、175d，能够将第二散热器175固定于紧固板178。

在紧固板178可以形成有用于容置热管175c的一侧的凹槽部178d。凹槽部178d与热管175c对应地形成，并且可以构成为部分地包围热管175c。即使第二散热器175具备热管175c，由于紧固板178具备凹槽部178d，第二散热器175能够紧贴于紧固板178，并能够更薄地形成热电元件模块170的整体厚度。

前面说明的第一风扇173和第二风扇176中的至少一个具有轮毂173a、176a和叶片173b、176b。轮毂173a、176a结合于旋转中心轴(未图示)。叶片173b、176b(vanes)在轮毂173a、176a的外围以呈放射形的方式设置。

轴流风扇173、176从离心风扇进行划分。轴流风扇173、176形成为沿着旋转轴方向生成风，空气沿着轴流风扇173、176的旋转轴方向进入并沿着旋转轴方向出去。与此相比，离心风扇形成为沿着离心方向(或者圆周方向)生成风，空气沿着离心风扇的旋转轴方向进入并沿着离心方向出去。

除霜温度传感器192安装在热电元件模块，并形成为测量热电元件模块170的温度。参照图2，除霜温度传感器192结合于第一散热器172。对于除霜温度传感器192的结构，将参照图3和图4进行说明。

图3是热电元件模块和除霜温度传感器192的立体图。图4是图3所示的热电元件模块170和除霜温度传感器192的俯视图。

除霜温度传感器192结合于第一散热器172的鳍172b。第一散热器172的鳍172b从底座172a凸出，其中一部分具有相较于其它鳍更短的凸出长度p2。

除霜温度传感器192被传感器支架192a包围，传感器支架192a具有能够夹入于与其它鳍相比具有更短的凸出长度的鳍的形状。图3中示出传感器支架192a的两侧支腿夹入于两个鳍的结构。如果传感器支架192a的两侧支腿之间的距离d2微小于两个鳍的外侧面间的距离d1，则能够使传感器支架192a夹入于两个鳍。

除霜温度传感器192的位置被选定为在进行除霜运转时所述第一散热器172中的温度上升最慢的位置。这是因为，这样才能提高除霜运转的可靠性。除霜温度传感器192的位置由传感器支架192a的位置来确定。

在第一散热器172中，配置在中心的鳍与底座172a最为靠近，因此在进行除霜运转时，温度上升将迅速地进行。与此相比，在第一散热器172中，配置在外侧的鳍远离于底座172a，因此在进行除霜运转时，温度上升较慢。

但是，最外廓的鳍不仅受到热电元件模块170的影响，还受到所述热电元件模块170外侧的空气的影响。因此，优选地在与最外廓的鳍紧挨着的内侧的鳍结合传感器支架192a。并且，传感器支架192a的上下位置优选为鳍的最上侧或最下侧，图3中示出在鳍的最上侧结合传感器支架192a的情形。

即使鳍的凸出长度保持恒定，传感器支架192a也能够夹入于鳍。但是，如果鳍的长度保持恒定，除霜温度传感器192将从底座172a过远地隔开，从而不易进行准确的温度测量。因此，结合传感器支架192a的鳍的凸出长度p2优选地具有比其它鳍的凸出长度p1更短的长度。

图5是示出本发明中提出的冰箱的控制方法的流程图。

步骤S100，首先，当以电源初始接通等为理由供应到电源时，热电元件模块开始进行冷却运转。由于可以自然除霜等为理由切断热电元件模块的电源，所以当在自然除霜结束后再向热电元件模块接通电源时，热电元件模块将重启冷却运转。

步骤S200，接着，累算热电元件模块的驱动时间。累算是指累积计算热电元件模块的驱动时间。热电元件模块的驱动时间累算在冰箱的控制过程期间继续进行，其成为投放除霜运转的依据。

步骤S300，接着，测量冰箱的外部温度、储藏室的温度、热电元件模块的温度。在该步骤中测量的温度可以与由用户输入的设定温度一同利用于控制部中控制热电元件的输出或风扇的输出的操作。

步骤S400，判断负载应对运转的必要性。负载应对运转是指随着向冰箱的储藏室投放热的食物等而迅速地冷却储藏室的运转。对于判断负载应对运转的必要性的依据将进行后述。如果判断为需要进行负载应对运转，则启动负载应对运转并使热电元件按预设定的输出进行运转，风扇按预设定的旋转速度进行旋转。如果判断为不需要负载应对运转，则进行下一步骤。

步骤S500，判断除霜运转的必要性。除霜运转是指防止冰霜在热电元件模块进行着霜，或者去除被着霜的冰霜的运转。同样地，对于判断除霜运转的必要性的依据将进行后述。如果判断为需要进行除霜运转，则启动除霜运转并使热电元件按预设定的输出进行运转，风扇按预设定的旋转速度进行旋转。但是，在自然除霜的情况下，可以切断向热电元件供应的电源。如果判断为不需要除霜运转，则进行下一步骤。

步骤S600，由于负载应对运转和除霜运转先行于冷却运转，所以在判断为不需要负载应对运转和除霜运转的情况下，将投放冷却运转。冷却运转根据储藏室的温度和由用户输入的温度来进行控制。控制的结果由热电元件的输出和风扇的输出来呈现。

本发明中，热电元件的输出根据储藏室的温度、由用户输入的设定温度以及冰箱的外部温度来确定。并且，本发明中，风扇的旋转速度根据储藏室的温度来确定。其中，风扇是指热电元件模块的第一风扇和第二风扇中的至少一个。

例如，当在图5的流程图中储藏室的温度属于第三温度区间时，热电元件按第三输出进行运转，风扇按第三旋转速度进行旋转。当储藏室的温度属于第二温度区间时，热电元件按第二输出进行运转，风扇按第二旋转速度进行旋转。当储藏室的温度属于第一温度区间时，热电元件按第一输出进行运转，风扇按第一旋转速度进行旋转。

热电元件的输出和风扇的旋转速度为相对的概念，对其详细结构将进行后述。

以下参照图6及表1对按各不同的温度区间的热电元件和风扇的控制进行说明。但是，附图和表中的数值仅属于用于说明本发明的概念的一例，而并非表示本发明中提出的控制方法中所必需的绝对的值。

图6是用于说明基于储藏室的温度属于第一温度区间至第三温度区间中的哪个区间的冰箱的控制方法的概念图。

储藏室的温度被划分为第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间。其中，第一温度区间为包含由用户输入的设定温度的区间。第二温度区间为比第一温度区间更高的温度的区间。第三温度区间为比第二温度区间更高的温度的区间。因此，从第一温度区间越向第三温度区间，温度将依次地增加。

由于第一温度区间包含由用户输入的设定温度，所以如果储藏室的温度落入第一温度区间，则意味着因运行热电元件模块而使储藏室的温度已降低至设定温度。因此，第一温度区间为满足设定温度的区间。

由于第二温度区间和第三温度区间为比由用户输入的设定温度更高的温度区间，其为无法满足设定温度的不满足区间。因此，在第二温度区间和第三温度区间，需要运行热电元件模块以将储藏室的温度降低至设定温度。只是，第三温度区间属于比第二温度区间更高的温度，其为需要进行更加强力的冷却的区间。为了彼此划分第二温度区间和第三温度区间，可以将第二温度区间称为不满足区间，第三温度区间称为上限区间。

各温度区间的边界随着储藏室的温度是上升进入还是下降进入而变得不同。例如，以图6为基准，储藏室的温度上升而从第一温度区间向第二温度区间上升进入的上升进入温度为N+0.5℃。相反地，储藏室的温度下降而从第二温度区间进入第一温度区间的下降进入温度为N-0.5℃。因此，上升进入温度比下降进入温度更高。

储藏室的温度从第一温度区间进入第二温度区间的上升进入温度(N+0.5℃)可以高于由用户输入的设定温度(N)。相反地，储藏室的温度从第二温度区间进入第一温度区间的下降进入温度(N-0.5℃)可以低于由用户输入的设定温度(N)。

同样地，以图6为基准，储藏室的温度上升而从第二温度区间向第三温度区间上升进入的上升进入温度为N+3.5℃。相反地，储藏室的温度下降而从第三温度区间进入第二温度区间的下降进入温度为N+2.0℃。因此，上升进入温度比下降进入温度更高。

如果上升进入温度与下降进入温度彼此相同，则在未能充分地冷却储藏室的状态下，热电元件或风扇的控制将再次变更。例如，如果刚从第二温度区间进入第一温度区间后，因满足储藏室的设定温度而停止热电元件和风扇，则储藏室的温度将立即再进入到第二温度区间。为了防止这样的现象并使储藏室的温度充分地停留于第一温度区间，必须使下降进入温度低于上升进入温度。

在此，首先对在任意的设定温度下的热电元件的输出和风扇的旋转速度进行说明。接着对与设定温度对应的控制的变化进行说明。

在任意的设定温度N1下的热电元件的输出示出于表1。在表1的Hot/Cool项目中，如果与第一散热器相接触的热电元件的一面相当于起到吸热作用的吸热面，则用Cool表示，相反地，如果所述一面相当于起到散热作用的散热面，则用Hot表示。并且，RT是指冰箱的外部温度(room temperature)。

表1

热电元件的输出根据(a)储藏室的温度属于第一温度区间、第二温度区间以及第三温度区间中的哪个区间来确定。

当向热电元件施加的电压越高，热电元件的输出越大，因此，热电元件的输出可以从向热电元件施加的电压获知。当热电元件的输出变大时，热电元件可以实现更强的冷却。

另外，风扇的旋转速度根据(a)储藏室的温度属于所述第一温度区间、所述第二温度区间以及所述第三温度区间中的哪个区间来确定。其中，风扇是指热电元件模块的第一风扇和/或第二风扇。

风扇的旋转速度可以从每单位时间的风扇的转数RPM获知。风扇的RPM越大，表示风扇更快地进行旋转。当向风扇施加更高的电压时，风扇的转数将增加。当风扇更快地进行旋转时，可以更加促进第一散热器和/或第二散热器的热交换，从而能够实现更强的冷却。

参照图6，当储藏室的温度属于第三温度区间时，热电元件按第三输出进行运转。表1中，第三输出与外部温度无关地为+22V。因此，第三输出与外部温度无关地为恒定的值。

第三输出(+22V)为超过第一温度区间的第一输出(表1中的0V、+12V、+16V)的值。此外，第三输出为第二温度区间的第二输出(表1中的+12V、+14V、+16V、+22V)以上的值。

第三输出可以相当于热电元件的最大输出。在此情况下，在第三温度区间，热电元件的输出恒定地保持所述最大输出。

并且，当储藏室的温度属于第三温度区间时，风扇按第三旋转速度进行旋转。其中，第三旋转速度为超过第一温度区间的第一旋转速度的值。此外，第三旋转速度为第二温度区间的第二旋转速度以上的值。

当储藏室的温度属于第二温度区间时，热电元件按第二输出进行运转。其中，第二输出并不是恒定的值，而是随着由外气温度传感器测量的外部温度的增加而阶段性地可变(增加)的值。表1中，第二输出随着外部温度的增加而阶段性地增加为+12V、+14V、+16V、+22V。

第二输出为在相同的外部温度条件下第一温度区间的第一输出以上的值。参照表1，在RT<12℃条件下，作为第二输出的+12V为作为第一输出的0V以上。在RT>12℃条件下，作为第二输出的+14V为作为第一输出的0V以上。在RT>18℃条件下，作为第二输出的+16V为作为第一输出的+12V以上。在RT>27℃条件下，作为第二输出的+22V为作为第一输出的+16V以上。

此外，第二输出为第三温度区间的第三输出以下的值。参照表1，在所有外部温度条件下，第二输出(+12V、+14V，+16V，+22V)为第三输出(+22V)以下。

另外，当储藏室的温度属于第二温度区间时，风扇按第二旋转速度进行旋转。其中，第二旋转速度为第一温度区间的第一旋转速度以上的值。此外，第二旋转速度为第三温度区间的第三旋转速度以下的值。

当储藏室的温度属于第一温度区间时，热电元件按第一输出进行运转。其中，第一输出并不是恒定的值，而是随着由外气温度传感器测量的外部温度的增加而阶段性地可变(增加)的值。只是，在第一温度区间，当外部温度高于参考外部温度时，第一输出如0V、+12V、+16V的随着外部温度的增加而阶段性地可变(增加)。但是，在第一温度区间，当外部温度为参考外部温度以下时，第一输出将保持为0。热电元件的运行则保持停止状态。表1中，所述参考外部温度可以被认为是12℃和18℃之间的值(例如，15℃)。

将表1的第一温度区间和第二温度区间进行比较，在相同的温度范围，第二输出的阶段性的增加次数大于第一输出的阶段性的增加次数。第二输出按+12、+14、+16、+22的四个阶段进行变化，而在相同的温度范围，第一输出按0V、+12V、+16V的三个阶段进行变化。因此，第二温度区间相当于全部可变区域，第一温度区间属于部分可变区间。

第一输出为在相同的外部温度条件下第二温度区间的第二输出以下的值。

参照表1，在RT<12℃条件下，作为第一输出的0V为作为第二输出的+12V以下。在RT>12℃条件下，作为第一输出的0V为作为第二输出的+14V以下。在RT>18℃条件下，作为第一输出的+12V为作为第二输出的+16V以下。在RT>27℃条件下，作为第一输出的+16V为作为第二输出的+22V以下。

此外，第一输出为小于第三温度区间的第三输出的值。参照表1，在所有外部温度条件下，第一输出(0V，0V，+12V，+16V)小于第三输出(+22V)。

第一输出包含0。输出为0意味着未向热电元件施加电压而热电元件的运行处于停止状态。即，当储藏室的温度降低至由用户输入的设定温度时，可以停止热电元件的运行。

另外，当储藏室的温度属于第一温度区间时，风扇按第一旋转速度进行旋转。其中，第一旋转速度为第二温度区间的第二旋转速度以下的值。此外，第一旋转速度为小于第三温度区间的第三旋转速度的值。

风扇的第一旋转速度具有大于0的值。这与热电元件的第一输出包含0的情形不同。即，其意味着在未向热电元件施加电压的状态下，风扇也可以继续进行旋转。

例如，在RT<12℃条件下，因储藏室的温度降低而从第二温度区间下降进入到第一温度区间的情况下，可以不向热电元件施加电压。这是因为，表1中第一输出标示为0V。但是，即使储藏室的温度从第二温度区间进入到第一温度区间，风扇仍然继续进行旋转，只是风扇的旋转速度降低。

这是因为，即使热电元件停止运行，热电元件也不会立即变化为常温，而是在相当长的期间内保持较冷的温度。因此，如果风扇继续进行旋转，能够继续促进第一散热器的热交换，并能够使储藏室的温度充分地停留于第一温度区间。

在现有技术的冰箱中，将储藏室的温度区间划分为满足、不满足的两个阶段，并且仅在不满足区间启动冷冻循环装置来将储藏室的温度降低为设定温度。尤其是，在具备冷冻循环装置的冰箱的情况下，无法将储藏室的温度划分为三个阶段并阶段性地进行控制。这是因为，如果将冷冻循环装置中具备的压缩机频繁地开启关闭，则对压缩机的机械上的可靠性构成坏影响。与因扩展温度区间而获得的优点相比，丧失压缩机的可靠性将成为更为致命的问题。

与此相比，在如本发明的具备热电元件模块的冰箱中，可以如本发明中提出的控制方法将储藏室的温度划分为三个阶段，从而能够执行更加细节性的控制。这是因为，热电元件模块仅基于电压的施加而电性开启和关闭，其与机械上的可靠性无关，并且即使在频繁的开启、关闭动作下也不会丧失可靠性。

尤其是，热电元件模块的冷却性能逊于具备压缩机的冷冻循环装置。因此，当因初始接通电源、热电元件停止驱动、储藏室内投放诸如食物的负载等理由而使储藏室的温度上升进入到不满足区域时，再使其下降进入到满足区域将需要花去较长的时间。因此，当将储藏室的温度除了满足和不满足以外追加定义为三个阶段时，能够实现在温度最高的第三温度区间以最高的输出迅速地降低储藏室的温度的控制。

并且，第一温度区间和第二温度区间不仅用于实现冷却，还用于实现消费电力减少和风扇的低噪音。本发明中，将储藏室的温度区间进行细分化，并随着储藏室的温度降低而使热电元件的输出和风扇的旋转速度降低，从而能够同时实现消费电力减少和风扇的低噪音。

以下对能够实现除霜效率、消费电力减少的除霜运转进行说明。

图7是示出本发明中提出的冰箱的除霜运转控制的流程图。

当热电元件模块累积运行时，在第一散热器和第一风扇将着霜。除霜运转是指去除该冰霜的动作。

本发明中提出的扩展的除霜的概念是指，根据条件复合地利用热源除霜和自然除霜，从而实现迅速的除霜和消费电力减少。热源除霜运转是指向热电元件供应能源来对热电元件模块进行除霜，自然除霜运转是指不向热电元件供应能源而自然地进行除霜。但是，在自然除霜运转的情况下也将需要热源。自然除霜运转的热源为储藏室内部的空气和第二散热器的废热。在自然除霜运转的情况下，第一风扇和第二风扇中的至少一个也可以进行旋转。

为了减少冰箱的消费电力，与热源除霜相比优选地进行自然除霜运转。因此，平常将自然除霜运转设定为基本运转，并且为了需要迅速的除霜的特殊的情况，将热源除霜设定为特殊运转。

步骤S510，为了启动除霜运转而需要先行的动作为判断除霜运转的必要性。首先，通过外部温度测量、热电元件模块的驱动时间累算、除霜温度传感器的温度测量等来判断除霜运转投放的必要性。

当由外气温度传感器测量的外部温度过低，或者热电元件模块的驱动时间超过预设定的时间，或者由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度过低时，在第一散热器和第一风扇容易着霜。因此，在这些情况下，可以判断为需要进行除霜运转的情况。

其中，通过累算热电元件模块的驱动时间来确定启动除霜运转，为随着时间的自然流逝来启动周期性的除霜运转。此情况不应被认为是需要相对地迅速的除霜的情况。因此，通过累算热电元件模块的驱动来启动的除霜运转被选择为自然除霜运转。

自然除霜运转以时间为基准进行启动的理由在于，为了提高除霜运转的可靠性。如果自然除霜运转以温度为基准进行启动，则会发生已需要除霜但单纯地因微小的温度差而未启动除霜运转的情况。即便如此，如果过于缓和地设定温度条件，则在仅利用自然除霜运转便足够的情况下，将不必要地启动热源除霜，从而恶化消费电力。

如果外部温度过低或热电元件模块的温度过低，则存在有过着霜的可能性，因而需要进行迅速的除霜。因此，以温度为基准启动的除霜运转被选择为热源除霜运转。由于需要进行迅速的除霜的情况属于特殊的情况，所以即使热电除霜运转以温度为基准进行启动也无妨。

步骤S520，接着，判断由外气温度传感器测量的外部温度是高于还是低于参考外部温度。当由外气温度传感器测量的外部温度为参考外部温度以下时，控制部才启动热源除霜运转。参照图7，作为参考外部温度的一例，选择为8℃。

外部温度超过8℃表示相对温暖。在温暖的环境下，冰霜不易被着霜。因此，仅在外部温度为8℃以下的情况(否)下，热源除霜运转才进行启动。

步骤S530，接着，判断由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度是高于还是低于参考热电元件模块温度。当由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，控制部才启动热源除霜运转。参照图7，作为参考热电元件模块温度的一例，选择为-10℃。

热电元件模块的温度超过-10℃表示相对地热电元件模块的温度并不过低。当热电元件模块的温度并不过低时，冰霜不易被着霜。因此，仅在热电元件模块的-10℃以下的情况(否)下，热源除霜运转才进行启动。

步骤S540，当未启动热源除霜运转时，累算热电元件模块的驱动时间并在每预设定的周期启动自然除霜运转。控制部根据热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转。只是，在此确定启动自然除霜运转的预设定的周期与负载应对运转相同地根据门的开放与否而变动。因此，为了确定预设定的周期，在启动自然除霜运转之前，首先与负载应对运转等相同地判断是否发生过门的开放。

步骤S541，在不是负载应对运转后，或者不存在先行的门的开放的情况(否)下，判断累算时间是否达到设定为基本值的周期。图7中作为基本值的一例被选择为9小时。当累算时间达到9小时时，将启动自然除霜运转。

步骤S542，另一方面，如果是负载应对运转后，则累算时间变动为比设定为基本值的周期更短的值。图7中作为比基本值更短的时间的一例被选择为1小时。将累算时间变动为短的值的要因可以有多种。

第一、门的开启。确定启动自然除霜运转的预设定的周期可以因门的开启而减小为比门的开启之前更短的值。

第二、门的开启时间。确定启动自然除霜运转的预设定的周期可以与门的开放时间成反比而变短。例如，门的开放时间每增加1秒，周期可以每减小7分钟。

第三、负载应对运转的启动。当在门开启后关闭的情况下，在预设定的时间内储藏室的温度上升了预设定的温度时，控制部启动用于降低储藏室的温度的负载应对运转。此外，当启动负载应对运转时，确定启动自然除霜运转的预设定的周期减小为比启动负载应对运转之前更短的值。

根据如上所述的要因，在门的开闭后，热电元件模块按最大输出运行的可能性较高。这是因为，门的开启或负载应对运转等为需要降低储藏室的温度的情况。当热电元件模块按最大输出运行后，将容易着霜，因此需要进行迅速的除霜。因此，如果这些要因在启动自然除霜运转之前先行存在，则需要将确定启动自然除霜运转的累算时间变动为比基本值更短的值。

步骤S551，当启动自然除霜运转时，热电元件停止运行。向热电元件供应的电压将达到0V。只是，向热电元件供应的电压并不是急剧地变动为0V，而是热电元件模块进行预冷(Pre-cool)运转。预冷运转是指，并不是立即切断热电元件模块的电源，而是依次地减小热电元件的输出以使其收敛于0。

当启动自然除霜运转时，第一风扇继续进行旋转，第二风扇暂时停止。由于冰霜着霜于在冷却运转时保持低温的第一散热器和第一风扇，所以在进行自然除霜运转时，第一风扇需要继续保持旋转，这是为了促进第一散热器的热交换以去除冰霜。

另一方面，在第二风扇并不容易着霜。这是因为，第二风扇相当于热电元件的散热侧。因此，在自然除霜运转期间，使第二风扇继续旋转将导致消费电力的浪费，而并未得到特别的效果。为了减少消费电力，第二风扇的旋转暂时停止直至冰霜融化。

步骤S552，第二风扇在经过预设定的时间后再次进行旋转。

当启动自然除霜运转后，冰霜将在3～4分钟以内被去除。随着冰霜被融化，在第一散热器和第一风扇可能会生成冷凝水，在第二散热器和第二风扇可能会结露。第一散热器和第一风扇中生成的冷凝水利用第一风扇的旋转来去除。第二散热器和第二风扇中结成的水露利用第二风扇的旋转来去除。

由于冷凝水和水露成为冰霜着霜的原因，所以为了完全地结束自然除霜运转，需要将冷凝水和水露也一并去除。因此，如果冰霜可以在3～4分钟以内被去除，预设定的时间例如可以是5分钟。

如上所述，由于在自然除霜运转期间不向热电元件施加电压，所以能够减少向热电元件投放的消费电力。并且，由于第二风扇在暂时停止后再次进行旋转，所以在第二风扇的旋转停止期间能够追加减少消费电力。

步骤S560，当由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，控制部结束自然除霜运转。如图7所示，参考除霜结束温度可以为5℃。

自然除霜运转的结束以温度为基准进行确定。这在后述的热源除霜运转的情况下也同样如此。除霜运转的结束以温度为基准的理由在于，为了提高除霜运转的可靠性。

如果除霜运转以时间为基准结束，存在有在未完成(completion)除霜的情况下除霜运转结束(end)的可能性。即使在设置于彼此不同的环境的两个冰箱按照相同的时间条件结束除霜运转，也将会发生在一个冰箱中完成除霜，而在另一个冰箱中未完成除霜的分散的问题。因此，为了解决这样的分散的问题，优选地使除霜运转以温度为基准结束。

步骤S570，当外部温度为参考外部温度以下时，启动热源除霜运转。当由外气温度传感器测量的冰箱的外部温度为参考外部温度以下时，控制部启动热源除霜运转。

当启动热源除霜运转时，向热电元件施加反向电压。例如，可以向热电元件施加-10V的电压。此外，第一风扇和第二风扇在热源除霜运转的启动期间内持续进行旋转。

当向热电元件施加反向电压时，热电元件模块的吸热侧和散热侧彼此置换。例如，第一散热器和第一风扇将成为热电元件模块的散热侧，第二散热器和第二风扇成为热电元件模块的吸热侧。由于第一散热器变得温暖，能够去除第一散热器和第一风扇上附着的冰霜。

当向热电元件施加反向电压时，在热电元件的一侧和另一侧将发生温度差。因此，需要使第一风扇和第二风扇继续进行旋转以促进第一散热器和第二散热器的热交换，才能迅速地去除冰霜。

步骤S560，当由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，控制部结束热源除霜运转。如图7所示，参考除霜结束温度可以为5℃。

步骤S580，当热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，启动热源除霜运转。当由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，控制部启动热源除霜运转。

如前所述，当启动热源除霜运转时，向热电元件施加反向电压。例如，可以向热电元件施加-10V的电压。此外，第一风扇和第二风扇在热源除霜运转的启动期间内持续进行旋转。

步骤S590，当由除霜温度传感器测量的热电元件模块的温度达到比参考除霜结束温度高预设定的幅度的温度时，控制部结束热源除霜运转。如图7所示，比参考除霜结束温度高预设定的幅度的温度可以为7℃。

热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下意味着处于容易形成过着霜的条件。因此，需要在比自然除霜运转的结束温度更高的温度下结束热源除霜运转，才能提高除霜运转的可靠性。

以下对在进行自然除霜运转和热源除霜运转时的热电元件、第一风扇、第二风扇的动作进行说明。

图8是随着时间的流逝示出的与冷却运转和自然除霜运转对应的热电元件的输出、第一风扇的旋转速度、第二风扇的旋转速度的概念图。

横轴参考线表示时间，纵轴参考线表示热电元件的输出或第一风扇和第二风扇的旋转速度。

在冷却运转中依次地示出第三温度区间、第二温度区间、第一温度区间。在进行冷却运转时，热电元件的输出、第一风扇和第二风扇的旋转速度根据由冰箱内温度传感器测量的储藏室的温度来确定。

在第三温度区间，热电元件按第三输出运行，第一风扇按第三旋转速度进行旋转，第二风扇也按第三旋转速度进行旋转。只是，第一风扇的第三旋转速度和第二风扇的第三旋转速度为彼此不同的值，第二风扇的旋转速度更快。

接着，在第二温度区间，热电元件按第二输出运行，第一风扇按第二旋转速度进行旋转，第二风扇也按第二旋转速度进行旋转。只是，第一风扇的第二旋转速度和第二风扇的第二旋转速度为彼此不同的值，第二风扇的旋转速度更快。

接着，在第一温度区间，热电元件按第一输出运行，第一风扇按第一旋转速度进行旋转，第二风扇也按第一旋转速度进行旋转。只是，第一风扇的第一旋转速度和第二风扇的第一旋转速度为彼此不同的值，第二风扇的旋转速度更快。

当启动自然除霜运转时，热电元件的运行被停止。第一风扇按第三旋转速度进行旋转。此外，第二风扇的旋转暂时停止，并在经过预设定的时间后按第三旋转速度进行旋转。

因此，除霜运转时第一风扇的旋转速度为冷却运转时第一风扇的旋转速度以上。除霜运转时第一风扇的旋转速度和冷却运转时第一风扇的最高旋转速度可以彼此相同。

并且，除霜运转时第二风扇的旋转速度为冷却运转时第二风扇的旋转速度以上。除霜运转时第二风扇的旋转速度和冷却运转时第二风扇的最高旋转速度可以彼此相同。

图9是随着时间的流逝示出的与冷却运转和热源除霜运转对应的热电元件的输出、第一风扇的旋转速度、第二风扇的旋转速度的概念图。

对于冷却运转将由图8的说明来代替。热电元件的输出和风扇的旋转速度根据由冰箱内温度传感器测量的储藏室的温度来确定。

当启动热源除霜运转时，向热电元件施加反向电压。此外，第一风扇和第二风扇分别按第三旋转速度进行旋转。第一风扇的第三旋转速度和第二风扇的第三旋转速度为彼此不同的值，第二风扇的旋转速度更快。

因此，除霜运转时风扇的旋转速度比冷却运转时风扇的旋转速度更快。除霜运转时风扇的旋转速度和冷却运转时风扇的最高旋转速度可以彼此相同。

接着对作为累算时间的变动依据的负载应对运转进行说明。

图10是示出具有热电元件模块的冰箱的负载应对运转控制的流程图。

步骤S410，首先，检测门的开闭与否。负载是指因开放门或在开放门后投放食物等而需要迅速地冷却储藏室的情形。因此，负载应对运转的投放与否必须在门的开放后进行判断。

步骤S420，当检测出门开启后关闭时，判断负载应对运转的再投放防止时间是否达到0。一旦负载应对运转结束时，即使再次发生需要冷却储藏室的状况，也并不是立即再启动负载应对运转，而是可以在预设定的时间后启动，这是为了防止发生过冷。将该预设定的时间进行计时，并在达到0的情况下，可以再次启动负载应对运转。

步骤S430，接着，检查负载应对判断时间是否大于0。负载应对运转在门开放后关闭的情况下才可以进行启动。例如，在门关闭后在5分钟内储藏室的温度上升2℃以上的情况下，可以启动负载应对运转。由于负载应对判断时间在门关闭后进行计时，即使与门开放之前相比储藏室的温度上升2℃以上，如果尚处于门关闭之前，则由于负载应对判断时间为0，将不启动负载应对运转。

当在门开启后关闭的情况下，在预设定的时间内储藏室的温度上升预设定的温度大小时，控制部启动负载应对运转。

步骤S440，接着，确定负载应对运转的种类。

第一负载应对运转在因向储藏室内投放热的食物而需要进行迅速的冷却的情况下启动。例如，第一负载应对运转在门开启后关闭的情况下，在5分钟以内储藏室的温度上升2℃以上时启动。

第二负载应对运转在温度虽然不那么高但因投放热容量大的食物而需要进行持续的冷却的情况下启动。例如，第二负载应对运转在门开启后关闭的情况下，在20分钟以内储藏室的温度与由用户输入的设定温度对比上升8℃以上时启动。如果确定为第一负载应对运转，则不启动第一负载应对运转。

如果不属于第一负载应对运转和第二负载应对运转中的任一种，则控制部不启动负载应对运转。

步骤S450，负载应对运转构成为，与所述储藏室的温度属于所述第一温度区间、所述第二温度区间以及所述第三温度区间中的哪个区间无关地使所述热电元件按所述第三输出进行运转。第三输出可以相当于热电元件的最大输出。

需要进行负载应对运转即意味着储藏室的温度已进入第三温度区间或进入第三温度区间的可能性非常高的情况，因此，为了实现迅速的冷却，热电元件将按第三输出进行启动。

并且，负载应对运转构成为，与储藏室的温度属于所述第一温度区间、所述第二温度区间以及所述第三温度区间中的哪个区间无关地使所述风扇按所述第三旋转速度进行旋转。只是，第一风扇的第三旋转速度和第二风扇的第三旋转速度彼此不同，第二风扇与第一风扇相比按高速进行旋转。

同样地，需要进行负载应对运转即意味着储藏室的温度已进入第三温度区间或进入第三温度区间的可能性非常高的情况，因此，为了实现迅速的冷却，风扇按第三旋转速度进行旋转，这是为了减小风扇噪音。

步骤S460，接着，以温度或时间为基准结束负载应对运转。例如，在储藏室的温度比设定温度降低预设定的温度大小，或者在负载应对运转启动之后经过预设定的时间的情况下，可以结束负载应对运转。

步骤S470，最后，将用于防止负载应对运转的再启动的时间进行初始化并再次进行计时。

以上说明的冰箱并不限定于以上所述的实施例的结构和方法，而是为使所述实施例实现多样的变形，也可以将各实施例的全部或一部分选择性地组合而构成。

工业实用性

本发明可以应用于热电元件模块及具有所述热电元件模块的冰箱相关的工业领域。

Claims (10)

1.一种冰箱，其特征在于，

包括：

门，用于开闭储藏室；

热电元件模块，用于冷却所述储藏室；

除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；以及

控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，

所述热电元件模块包括：

热电元件，具有吸热部和散热部；

第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；

第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；

第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及

第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，且当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，

确定启动所述自然除霜运转的所述预设定的周期根据所述门的开放与否来变动，

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇继续进行旋转，所述第二风扇暂时停止，并在经过预设定的时间后再次进行旋转。

2.一种冰箱，其特征在于，

包括：

门，用于开闭储藏室；

热电元件模块，用于冷却所述储藏室；

除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；

外气温度传感器，用于测量冰箱的外部温度；以及

控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，

所述热电元件模块包括：

热电元件，具有吸热部和散热部；

第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；

第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；

第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及

第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，且当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转，

确定启动所述自然除霜运转的所述预设定的周期根据所述门的开放与否来变动，

当由所述外气温度传感器测量的外部温度为参考外部温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到所述参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转，当启动所述热源除霜运转时，向所述热电元件施加反向电压，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转。

3.一种冰箱，其特征在于，

包括：

门，用于开闭储藏室；

热电元件模块，用于冷却所述储藏室；

除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；

外气温度传感器，用于测量冰箱的外部温度；以及

控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，

所述热电元件模块包括：

热电元件，具有吸热部和散热部；

第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；

第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；

第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及

第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，且当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇继续进行旋转，所述第二风扇暂时停止，并在经过预设定的时间后再次进行旋转，

当由所述外气温度传感器测量的外部温度为参考外部温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到所述参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转，当启动所述热源除霜运转时，向所述热电元件施加反向电压，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转。

4.一种冰箱，其特征在于，

包括：

门，用于开闭储藏室；

热电元件模块，用于冷却所述储藏室；

除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；以及

控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，

所述热电元件模块包括：

热电元件，具有吸热部和散热部；

第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；

第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；

第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及

第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，且当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转，

确定启动所述自然除霜运转的所述预设定的周期根据所述门的开放与否来变动，

当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到比所述参考除霜结束温度高预设定的幅度的温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转，当启动所述热源除霜运转时，向所述热电元件施加反向电压，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转。

5.一种冰箱，其特征在于，

包括：

门，用于开闭储藏室；

热电元件模块，用于冷却所述储藏室；

除霜温度传感器，设置在所述热电元件模块，用于检测所述热电元件模块的温度；以及

控制部，用于控制所述热电元件模块的输出，

所述热电元件模块包括：

热电元件，具有吸热部和散热部；

第一散热器，以与所述吸热部相接触的方式配置，与所述储藏室的内侧进行热交换；

第一风扇，以与所述第一散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第一散热器的热交换；

第二散热器，以与所述散热部相接触的方式配置，与所述储藏室的外侧进行热交换；以及

第二风扇，以与所述第二散热器相向的方式设置，用于生成风以促进所述第二散热器的热交换，

所述控制部根据所述热电元件模块的驱动累算时间，在每预设定的周期启动用于去除所述热电元件模块上附着的冰霜的自然除霜运转，且当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到参考除霜结束温度时，所述控制部结束所述自然除霜运转，

当启动所述自然除霜运转时，所述热电元件停止运行，所述第一风扇继续进行旋转，所述第二风扇暂时停止，并在经过预设定的时间后再次进行旋转，

当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度为参考热电元件模块温度以下时，所述控制部启动热源除霜运转，当由所述除霜温度传感器测量的所述热电元件模块的温度达到比所述参考除霜结束温度高预设定的幅度的温度时，所述控制部结束所述热源除霜运转，当启动所述热源除霜运转时，向所述热电元件施加反向电压，所述第一风扇和所述第二风扇进行旋转。

6.根据权利要求1、3、5中任一项所述的冰箱，其特征在于，

当所述门开放时，确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期与所述门的开放时间成反比而变短。

7.根据权利要求1、3、5中任一项所述的冰箱，其特征在于，

确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期因所述门的开启而缩短为比所述门的开启之前更短的值。

8.根据权利要求1、3、5中任一项所述的冰箱，其特征在于，

当在所述门开启后关闭的情况下，在预设定的时间内所述储藏室的温度上升了预设定的温度时，所述控制部启动用于降低所述储藏室的温度的负载应对运转，

当启动所述负载应对运转时，确定启动所述自然除霜运转的预设定的周期缩短为比启动所述负载应对运转之前更短的值。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的冰箱，其特征在于，

所述冰箱还包括用于测量所述储藏室的温度的冰箱内温度传感器，

当冷却所述储藏室的冷却运转时，所述第一风扇和所述第二风扇的旋转速度根据由所述冰箱内温度传感器测量的储藏室的温度条件来确定，

所述热电元件停止运行的自然除霜运转或者向所述热电元件施加反向电压的热源除霜运转时所述第一风扇的旋转速度为所述冷却运转时所述第一风扇的旋转速度以上，

所述自然除霜运转或所述热源除霜运转时所述第二风扇的旋转速度为所述冷却运转时所述第二风扇的旋转速度以上。

10.根据权利要求9所述的冰箱，其特征在于，

所述自然除霜运转或所述热源除霜运转时所述第一风扇的旋转速度与所述冷却运转时所述第一风扇的最高旋转速度彼此相同，

所述自然除霜运转或所述热源除霜运转时所述第二风扇的旋转速度与所述冷却运转时所述第二风扇的最高旋转速度彼此相同。