CN111089449B - 风冷冰箱及其制冷控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风冷冰箱及其制冷控制方法，其中制冷控制方法包括：获取风冷冰箱的开门信号，并对开门持续时间进行计时；检测风冷冰箱的内部温度以及风冷冰箱的工作环境的环境温度，并计算环境温度与内部温度的温差；综合根据温差以及开门持续时间调整风冷冰箱的制冷系统的运行状态，其中制冷系统的运行状态包括：冷源启停和制冷功率、以及送风的启停。本方案突破了现有冰箱控制方式的技术偏见，在风冷冰箱开门后，检测内部温度与环境温度的温差以及开门持续时间，来调整制冷系统的运行状态，一方面避免冰箱内部因长时间开门出现温度升高，另一方面也减少了冷量的损失。

Description

风冷冰箱及其制冷控制方法

技术领域

本发明涉及家用电器控制领域，特别是涉及风冷冰箱及其制冷控制方法。

背景技术

使用者对冰箱的功能要求越来越高，另一方面冰箱的性能要求也提出更高的要求。其中冰箱内部的温度的稳定性是冰箱性能重要的指标，使用者一般要求储存温度能够保持在目标温度附近，从而提高冰箱内部储藏环境的质量。

然而随着冰箱功能的增加以及容积的增大，使用者在打开冰箱门体后，对冰箱的操作时间增长，也即冰箱开门持续时间增长，由于现有冰箱均设置为在开门后禁止制冷系统启动，导致冰箱内部冷量泄露引起冰箱内部温度提高，影响冰箱内部的储藏环境质量，另外由于长时间开门也会导致关门后的制冷时间增长。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种保证风冷冰箱的内部温度稳定。

本发明的另一个目的是要提供一种在开门后根据工况调整制冷系统运行状态的风冷冰箱。

本发明的又一个目的是要避免关门后制冷系统长时间工作于高负荷状态。

特别地，本发明提供了一种风冷冰箱的制冷控制方法，该制冷控制方法包括：获取风冷冰箱的开门信号，并对开门持续时间进行计时；检测风冷冰箱的内部温度以及风冷冰箱的工作环境的环境温度，并计算环境温度与内部温度的温差；综合根据温差以及开门持续时间调整风冷冰箱的制冷系统的运行状态，其中制冷系统的运行状态包括：冷源启停和制冷功率、以及送风的启停。

可选地，综合根据温差以及开门持续时间调整风冷冰箱的制冷系统的运行状态的步骤包括：按照预先划定的温差数值区间确定温差的档级，并按照预先划定的时间数值区间确定开门持续时间的档级；根据温差的档级以及开门持续时间的档级调整运行状态。

可选地，根据温差的档级以及开门持续时间的档级控制运行状态的步骤包括：对温差的档级以及开门持续时间的档级进行量化综合计算，得到判定参数，并且判定参数的不同阈值范围分别对应于预设的运行状态；控制制冷系统运行于判定参数所属的阈值范围所对应的运行状态。

可选地，判定参数被设置为随温差的减小以及开门持续时间的增长而相应增大，并且多个阈值范围随着数值增大分别对应于：制冷系统的冷源以及送风均关闭的运行状态、制冷系统的启动送风但冷源关闭的运行状态、制冷系统的启动送风且冷源启动的运行状态、以及制冷系统的启动送风且冷源的制冷功率逐级增大的运行状态。

可选地，根据温差的档级以及开门持续时间的档级控制运行状态的步骤包括：获取预先配置的映射关系，并且映射关系规定有温差的档级以及开门持续时间的档级与制冷系统运行状态的对应关系；根据映射关系查询出与温差的档级以及开门持续时间对应的档级的运行状态；调整制冷系统至查询出的运行状态。

可选地，温差的档级被划分为：低温差档、中温差档、以及高温差档，并且开门持续时间的档级被划分为：短时档、中时档、以及长时档。

温差属于高温差档或者中温差档并且开门持续时间属于短时档的情况，对应于制冷系统的冷源以及送风均关闭的运行状态。

温差属于低温差档并且开门持续时间属于短时档的情况，以及温差属于高温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，均对应于送风启动但冷源关闭的运行状态。

温差属于中温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，以及温差属于高温差档并且开门持续时间属于长时档的情况，均对应于送风启动但冷源低功率运行的运行状态。

温差属于低温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，以及温差属于中温差档并且开门持续时间属于长时档的情况，均对应于送风启动但冷源中功率运行的运行状态。

温差属于低温差档，并且开门持续时间属于长时档的情况，以及温差属于中温差档并且开门持续时间属于长时档的情况均对应于送风启动但冷源高功率运行的运行状态。

可选地，在调整运行状态的步骤之后还包括：根据温差的档级以及开门持续时间的档级输出关门提示信号。

可选地，温差的档级被划分为：低温差档、中温差档、以及高温差档，并且开门持续时间的档级被划分为：短时档、中时档、以及长时档，并且在开门持续时间属于长时档的情况下，或者在开门持续时间属于中时档并且温差属于低温差档的情况下，输出关门提示信号。

可选地，制冷系统的送风风口设置于风冷冰箱的侧壁处，并配置成向相对侧壁或者向后壁送风。

根据本发明的另一个发明方面，还提供了一种风冷冰箱，其包括：制冷系统，用于对风冷冰箱内部制冷；以及制冷控制器，包括存储器以及处理器，其中存储器存储有控制程序，控制程序被处理器执行时用于实现上述任一种风冷冰箱的制冷控制方法。

本发明的风冷冰箱及其制冷方法，针对于冰箱使用的趋势，突破了现有冰箱控制方式的技术偏见，在风冷冰箱开门后，检测内部温度与环境温度的温差以及开门持续时间，来调整制冷系统的运行状态，一方面避免冰箱内部因长时间开门出现温度升高，另一方面也减少了冷量的损失。

进一步地，本发明的风冷冰箱及其制冷方法，优化了综合根据温差以及开门持续时间控制风冷冰箱的制冷系统的运行状态的控制策略，综合考虑了温差以及开门持续时间的影响因素，使得制冷系统的运行状态与冰箱的实际工况相适配，也避免了能耗增长。

更进一步，本发明的风冷冰箱及其制冷方法，还可以有针对性地输出关门提示信号，使得关门提示信号的作用更加直接，避免了定时提示对用户的干扰。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的风冷冰箱的示意框图；

图2是根据本发明一个实施例的风冷冰箱的制冷控制方法的示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的冰箱100的控制部件的示意框图。本实施例的冰箱100一般性地包括箱体、门体。箱体内限定有前侧敞开的储物间室。门体，设置于箱体前侧，用于开闭储物间室。例如门体可以通过铰接的方式设置箱体前部的一侧，通过枢转的方式开闭储物间室。箱体与门体接触的位置处可以设置有开门检测器230，在门体开启后，可以输出相应的指示信号。开门检测器230可以使用霍尔开关、接触开关等检测门体开关动作的部件。

本实施例的冰箱100还可以具有计时器220，计时器220可以采用各种计时装置，用于准确地对开门持续时间进行计时。

储物间室可以根据需要设定目标温度。制冷系统200可以受控向内部提供冷量，保证冰箱100内部的温度在目标温度上下波动，保持良好的储物环境。本实施例的冰箱100采用风冷方式对储物间室进行送风，在冰箱100内设置风道，通向储物间室。风机222在储物间室、风道之间形成气流循环，在流经冷源210(一般为压缩制冷系统200的蒸发器，亦可为半导体制冷器件的冷端散热器件)时进行热交换，将制冷后的气体送向储物间室。

在一种具体的风冷制冷结构中，冷源210可以设置于储物间室背部的制冷腔中，并与箱体背部的风道连通。在一些可选实施例中，风道的送风风口设置于风冷冰箱100的侧壁处，并配置成向相对侧壁或者向后壁送风。

制冷系统200可为由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等构成的制冷循环系统。蒸发器作为冷源210向储物间室内提供冷量。压缩机作为制冷循环的动力，抽出蒸发器内蒸气，并通过压缩作用提高制冷剂蒸气的压力和温度，创造将制冷剂蒸气的热量向外界环境介质转移的条件，本实施例中压缩机可以使用变频压缩机，通过调整压缩机的频率调整制冷功率。在另一些实施例中，本领域也可以使用其他原理的制冷系统200，例如半导体制冷系统，通过调整半导体制冷芯片的电压，来调整制冷功率。

由于冰箱100的箱体、门体、制冷系统200、送风系统本身是本领域技术人员习知且易于实现的，为了不掩盖和模糊本申请的发明点，后文对箱体、门体、制冷系统200本身不做赘述。

本实施例的冰箱100还可以包括：制冷控制器300以及提醒装置330，制冷控制器300包括存储器310以及处理器320，其中存储器310存储有控制程序311，控制程序311被处理器320执行时用于实现本实施例提供的风冷冰箱100的制冷控制方法。提醒装置330可以输出声光提醒信号，例如通过点亮提示灯、屏幕显示、输出提示音、或者语音提醒等方式进行提醒。

风冷冰箱100还可以分别设置有检测风冷冰箱100的内部温度的第一温度检测器341以及用于风冷冰箱100的工作环境的环境温度的第二温度检测器342。

图2是根据本发明一个实施例的风冷冰箱100的制冷控制方法的示意图，该风冷冰箱100的制冷控制方法一般性地包括：

步骤S202获取风冷冰箱100的开门信号，并对开门持续时间进行计时；

步骤S204，检测风冷冰箱100的内部温度以及风冷冰箱100的工作环境的环境温度，并计算环境温度与内部温度的温差；

步骤S206，综合根据温差以及开门持续时间调整风冷冰箱100的制冷系统200的运行状态，其中制冷系统200的运行状态包括：冷源210启停和制冷功率、以及送风的启停。

本实施例的控制方法，突破了现有技术中普遍存在的技术偏见，也即摒弃了冰箱100开门后禁止制冷的常规方式，针对于冰箱功能的增加以及容积的增大导致使用者对冰箱的操作时间增长的冰箱使用现状，根据内部温度与环境温度的温差以及开门持续时间调整风冷冰箱100的制冷系统200的运行状态，也即在满足一定条件下可以在开门后开启冰箱100的制冷系统200，并随着具体的工况变化调整制冷系统200的运行状态，避免影响冰箱100内部的储藏环境质量，另外由于长时间开门也会导致关门后的制冷时间增长。

上述制冷系统200的运行状态可以随着内部温度与环境温度的温差的减小以及开门时间的增长，开启制冷系统200，并逐级提高制冷强度。

步骤S206的一种确定运行状态的方式为：按照预先划定的温差数值区间确定温差的档级，并按照预先划定的时间数值区间确定开门持续时间的档级；根据温差的档级以及开门持续时间的档级调整运行状态。例如可以对温差的档级以及开门持续时间的档级进行量化综合计算，得到判定参数，并且判定参数的不同阈值范围分别对应于预设的运行状态；控制制冷系统200运行于判定参数所属的阈值范围所对应的运行状态。

上述判定参数被设置为随温差的减小以及开门持续时间的增长而相应增大，并且多个阈值范围随着数值增大分别对应于：制冷系统200的冷源210以及送风均关闭的运行状态、制冷系统200的启动送风但冷源210关闭的运行状态、制冷系统200的启动送风且冷源210启动的运行状态、以及制冷系统200的启动送风且冷源210的制冷功率逐级增大的运行状态。

量化综合计算的一种方式为，分别为温差的档级以及开门持续时间的档级设定相应的影响因子，根据影响因子对温差的档级以及开门持续时间的档级进行量化综合计算(例如将影响因子作为权重进行加权和计算)，得到判定参数。不同的运行状态可以预先对应于与判定参数的不同范围。经过发明人对大量冰箱的研究发现开门持续时间对冰箱后续制冷的影响程度更大，因此可以将开门持续时间的影响因子配置为更大。

例如可将时间因素的权重设置为2。时间分别设置为短时档(例如小于30秒)、中时档(例如30秒至2分钟)、以及长时档(例如长于2分钟)。短时档对应的参数为1、中时档对应的参数为2、以及长时档对应的参数为3。温差的权重设置为1。低温差档(例如小于10度)、中温差档(在10度至20度之间)、以及高温差档(高于20度)。低温差档的参数设置为2、中温差档设置为1、以及高温差档设置为0。具体各档对应的参数值以及影响因子设置可以根据需要进行设置，上述仅为举例说明，以上面的设置方式为例，判断参数的计算结果为：

温差属于高温差档并且开门持续时间属于短时档的判断参数为2；温差属于中温差档并且开门持续时间属于短时档的判断参数为3；温差属于低温差档并且开门持续时间属于短时档的判断参数为4；温差属于高温差档并且开门持续时间属于中时档的判断参数为4；温差属于中温差档并且开门持续时间属于中时档的判断参数为5，温差属于高温差档并且开门持续时间属于长时档的情况的判断参数为6；温差属于低温差档并且开门持续时间属于中时档的判断参数为6；温差属于中温差档并且开门持续时间属于长时档的判断参数为7；温差属于低温差档并且开门持续时间属于长时档的判断参数为8。

那么制冷系统200运行状态的可以对应设置为：在判断参数为2～3时，送风启动但冷源210关闭；判断参数为4时，送风启动但冷源210低功率运行；在判断参数为5～6时，送风启动但冷源210中功率运行；在判断参数大于6时，送风启动但冷源210中功率运行。上述判断参数与对应关系也可以根据冰箱100的构造和制冷要求进行灵活配置。

步骤S206的另一种确定运行状态的方式为：获取预先配置的映射关系，并且映射关系规定有温差的档级以及开门持续时间的档级与制冷系统200运行状态的对应关系；根据映射关系查询出与温差的档级以及开门持续时间对应的档级的运行状态；调整制冷系统200至查询出的运行状态。也即通过预先设置的数值对应关系来确定制冷系统200的运行状态。

仍以温差划分为低温差档、中温差档、以及高温差档，并且开门持续时间的档级划分为短时档、中时档、以及长时档为例进行介绍。上述温差档级的数量以及开门持续时间档级可以根据冰箱100使用的使用要求灵活进划分，以下分别以低温差档、中温差档、以及高温差档，以及短时档、中时档、以及长时档的划分方式举例说明：

温差属于高温差档或者中温差档并且开门持续时间属于短时档的情况，对应于制冷系统200的冷源210以及送风均关闭的运行状态。

温差属于低温差档并且开门持续时间属于短时档的情况，以及温差属于高温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，均对应于送风启动但冷源210关闭的运行状态。

温差属于中温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，以及温差属于高温差档并且开门持续时间属于长时档的情况，均对应于送风启动但冷源210低功率运行的运行状态。

温差属于低温差档并且开门持续时间属于中时档的情况，以及温差属于中温差档并且开门持续时间属于长时档的情况，均对应于送风启动但冷源210中功率运行的运行状态。

温差属于低温差档，并且开门持续时间属于长时档的情况，以及温差属于中温差档并且开门持续时间属于长时档的情况均对应于送风启动但冷源210高功率运行的运行状态。

上述冷源210的制冷功率也可以根据需要进行划分，上述高功率、中功率、低功率也仅为举例说明。上述对应关系为发明人对冰箱进行大量测试给出的优选方案，在具体实施时具体的对应关系可以根据冰箱100的具体规格进行调整。

本实施例中，温差以低温差档、中温差档、以及高温差档为序，说明冰箱100内部温度上升的程度逐渐升高。而开门持续时间增长，也可能导致冷量的泄露加剧。本实施例的风冷冰箱100及其制冷方法，优化了综合根据温差以及开门持续时间调整风冷冰箱100的制冷系统200的运行状态的控制策略，综合考虑了温差以及开门持续时间的影响因素，使得制冷系统200的运行状态与冰箱100的实际工况相适配，也避免了能耗增长。

在调整运行状态的步骤之后还可以根据温差的档级以及开门持续时间的档级输出关门提示信号。在温差的档级被划分为：低温差档、中温差档、以及高温差档，并且开门持续时间的档级被划分为：短时档、中时档、以及长时档的情况下，如果在开门持续时间属于长时档的情况下，或者在开门持续时间属于中时档并且温差属于高温差档的情况下，可以输出关门提示信号。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (7)

1.一种风冷冰箱的制冷控制方法，包括：

获取所述风冷冰箱的开门信号，并对开门持续时间进行计时；

检测所述风冷冰箱的内部温度以及所述风冷冰箱的工作环境的环境温度，并计算所述环境温度与所述内部温度的温差；

综合根据所述温差以及所述开门持续时间调整所述风冷冰箱的制冷系统的运行状态，其中所述制冷系统的运行状态包括：冷源启停和制冷功率、以及送风的启停；

所述综合根据所述温差以及所述开门持续时间调整所述风冷冰箱的制冷系统的运行状态的步骤包括：

按照预先划定的温差数值区间确定所述温差的档级，并按照预先划定的时间数值区间确定所述开门持续时间的档级；

根据所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级调整所述运行状态；

所述根据所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级控制所述运行状态的步骤包括：

对所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级进行量化综合计算，得到判定参数，并且所述判定参数的不同阈值范围分别对应于预设的运行状态；

控制所述制冷系统运行于所述判定参数所属的阈值范围所对应的运行状态；

所述判定参数被设置为随所述温差的减小以及所述开门持续时间的增长而相应增大，并且多个所述阈值范围随着数值增大分别对应于：所述制冷系统的冷源以及送风均关闭的运行状态、所述制冷系统的启动送风但所述冷源关闭的运行状态、所述制冷系统的启动送风且所述冷源启动的运行状态、以及所述制冷系统的启动送风且所述冷源的制冷功率逐级增大的运行状态。

2.根据权利要求1所述的制冷控制方法，其中根据所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级控制所述运行状态的步骤包括：

获取预先配置的映射关系，并且所述映射关系规定有所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级与所述制冷系统运行状态的对应关系；

根据所述映射关系查询出与所述温差的档级以及所述开门持续时间对应的档级的运行状态；

调整所述制冷系统至查询出的运行状态。

3.根据权利要求1中任一项所述的制冷控制方法，其中

所述温差的档级被划分为：低温差档、中温差档、以及高温差档，并且所述开门持续时间的档级被划分为：短时档、中时档、以及长时档；

所述温差属于所述高温差档或者所述中温差档并且所述开门持续时间属于所述短时档的情况，对应于所述制冷系统的冷源以及送风均关闭的运行状态；

所述温差属于所述低温差档并且所述开门持续时间属于所述短时档的情况，以及所述温差属于所述高温差档并且所述开门持续时间属于中时档的情况，均对应于送风启动但所述冷源关闭的运行状态；

所述温差属于所述中温差档并且所述开门持续时间属于所述中时档的情况，以及所述温差属于所述高温差档并且所述开门持续时间属于所述长时档的情况，均对应于送风启动但所述冷源低功率运行的运行状态；

所述温差属于所述低温差档并且所述开门持续时间属于所述中时档的情况，以及所述温差属于所述中温差档并且所述开门持续时间属于所述长时档的情况，均对应于送风启动但所述冷源中功率运行的运行状态；

所述温差属于所述低温差档，并且所述开门持续时间属于所述长时档的情况，以及所述温差属于所述中温差档并且所述开门持续时间属于所述长时档的情况均对应于送风启动但所述冷源高功率运行的运行状态。

4.根据权利要求1所述的制冷控制方法，其中在调整所述运行状态的步骤之后还包括：

根据所述温差的档级以及所述开门持续时间的档级输出关门提示信号。

5.根据权利要求4所述的制冷控制方法，其中

所述温差的档级被划分为：低温差档、中温差档、以及高温差档，并且所述开门持续时间的档级被划分为：短时档、中时档、以及长时档，并且

在所述开门持续时间属于所述长时档的情况下，或者在所述开门持续时间属于所述中时档并且所述温差属于所述低温差档的情况下，输出关门提示信号。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷控制方法，其中

所述制冷系统的送风风口设置于所述风冷冰箱的侧壁处，并配置成向相对侧壁或者向后壁送风。

7.一种风冷冰箱，包括：

制冷系统，用于对所述风冷冰箱内部制冷；

制冷控制器，包括存储器以及处理器，其中所述存储器存储有控制程序，所述控制程序被所述处理器执行时用于实现根据权利要求1至6中任一项所述的风冷冰箱的制冷控制方法。

Images