CN111141086A - 一种瞬冻室控制方法及冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种瞬冻室控制方法及冰箱。所述瞬冻室控制方法包括多阶段过冷却降温过程、过冷却解除过程、常规制冷保存过程。在所述的多阶段过冷却降温过程被冷却物实施分阶段降温，每个阶段的降温通过对被冷却物实施供冷控制实现阶段降温。每个降温阶段控制储存被冷却物的瞬冻室按预设温度Tn运行tn时间，使单个降温阶段过程中储存被冷却物的瞬冻室温度分布更均匀。在所述过冷却解除过程通过增大压缩机的转速以及开启电场发生装置两种手段，破坏进入过冷却状态的被冷却物内水分不冻结平衡状态，实现过冷却状态解除，进而实现被冷却物瞬间冻结(简称瞬冻)，将已冻结的被冷却物在常规制冷保存温度下进行长期储存。

Description

一种瞬冻室控制方法及冰箱
技术领域
本发明涉及一种瞬冻室控制方法及制冷系统，具体而言，涉及一种 可以实现食品瞬冻的控制方法及冰箱。
背景技术
为了更好的保持冻结食品的营养，通常采用普通冷冻、急速冷冻等 冷冻方式进行食品保存，而传统的普通冷冻存在冷冻室中的温度控制不 均匀、较长时间停留在最大冰晶生成带等弊端；而急速冷冻虽然可以快 速的通过最大冰晶生成带，但是生产成本较高，不利于在冰箱上推广应 用。过冷却冷冻技术可以使得被保鲜对象经过过冷却过程后形成均匀细 小的冰晶，比普通冷冻方法更能保持食物的风味，也更有利于切割。
现有的过冷却保存的技术存在以下弊端：
(1)过冷却过程温度降温不均匀造成过冷却提前解除。
(2)过冷却解除效果不佳，通过增大风速或风量。
(3)过冷却的深度较浅，不能很好的进入过冷却的状态。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种瞬冻室控制方法及制冷系统。
本发明涉及一种瞬冻室控制方法及冰箱。所述瞬冻室控制方法包括多 阶段过冷却降温过程、过冷却解除过程、常规制冷保存过程。在所述的多 阶段过冷却降温过程被冷却物实施分阶段降温，每个阶段的降温通过对被 冷却物实施供冷控制实现阶段降温。每个降温阶段控制储存被冷却物的瞬 冻室按预设温度Tn运行tn时间，使单个降温阶段过程中储存被冷却物的 瞬冻室温度分布更均匀。在所述过冷却解除过程通过增大压缩机的转速以 及开启电场发生装置两种手段，破坏进入过冷却状态的被冷却物内水分不 冻结平衡状态，实现过冷却状态解除，进而实现被冷却物瞬间冻结(简称 瞬冻)，将已冻结的被冷却物在常规制冷保存温度下进行长期储存。
具体地：
本发明提供一种冰箱，该冰箱：
设有瞬冻室、为所述瞬冻室提供冷量的冷却装置以及控制冷却装置 对所述瞬冻室实施瞬冻保存的控制系统；
在所述瞬冻室中对被冷却物实施瞬冻保存过程，是通过对所述瞬冻 室实施供冷控制来实现的；
所述冷却装置包括压缩机、蒸发器、冷凝器、毛细管；
所述控制系统包括控制器、计时器、温度传感器、电场发生装置；
所述瞬冻保存包括多阶段过冷却降温过程、过冷却解除过程、常规 制冷保存过程；
所述控制系统根据各多阶段过冷却降温过程的预设运行目标温度及 预设运行时长对被冷却物实施分阶段降温；所述多阶段过冷却降温过程 的最后阶段，当在预设时间段内完成多阶段过冷却降温过程后，增大压 缩机转速，并保持增大后的压缩机转速时运行tb时间,同时控制电场发 生装置开启，并保证电场发生装置在开启的状态下运行ta时间，解除过 冷却。
本发明还提供一种瞬冻室控制方法，通过控制冷却装置对所述瞬冻 室实施瞬冻保存，其特征在于：
在所述瞬冻室中对被冷却物实施瞬冻保存过程，是通过对所述瞬冻 室实施供冷控制来实现的；
通过冷却装置对所述瞬冻室被冷却物实施具有多阶段过冷却降温 过程、过冷却解除过程、常规制冷保存过程的瞬冻保存过程；
所述多阶段过冷却降温过程包含n个降温阶段，所述n个降温阶段 的每个降温阶段，设有预设运行目标温度以及预设运行时长；所述多阶 段过冷却降温过程根据预设运行目标温度及预设运行时长对被冷却物实 施分阶段降温，所述多阶段过冷却降温过程的最后阶段，当在预设时间 段内完成预设阶段降温后，控制压缩机转速由第一转速M1增大到第二转 速M2，压缩机转速保持第二转速M2运行预设tb时间，同时控制控制电 场发生装置开启，并保证电场发生装置在开启的状态下运行ta时间,解 除过冷却。
优选地，所述运行预设ta时间的取值范围是0h<ta≤10h，所述运行 预设tb时间的取值范围是0h<tb≤10h。
优选地，tb≥ta。
优选地，所述多阶段过冷却降温过程的第1阶段，压缩机以第二转 速M2运行；所述多阶段过冷却降温过程的第1阶段降温结束后在后续的 多阶段过冷却降温过程中压缩机均以第一转速M1；所述多阶段过冷却降 温过程的最后阶段，当在预设时间段内完成预设降温后，控制压缩机转 速增大到第二转速M2，第二转速M2为压缩机的最大转速，同时控制电场发生装置开启。
优选地，所述电场发生装置可以控制所述瞬冻室产生静电场或交变 电场。
优选地，所述n个降温阶段至少在最后降温阶段，达到降温目标后 稳定在该预设目标温度一段时间直到该段降温过程的预设时间结束。
优选地，在所述降温过程存在n个降温阶段，n个降温阶段分为第 1，……i,……第n阶段，其中，第i降温阶段代表n个降温阶段的任一 阶段，1≤i≤n,n均为自然数,n≥2，根据降温阶段的预设温度对送风装置 进行启停控制，即以TONi＝Ti+TB1/2作为第i阶段送风装置的开机温度点， 以Toffi＝TONi-TB2/2作为第i阶段的送风装置的停机温度点，其中TB1指压 缩机开机过程中瞬冻室开机点上浮温度，TB2指瞬冻室开停温度差， TONi>Ti>Toffi；
在第i阶段：
当瞬冻室的储藏温度达到TONi＝Ti+TB1/2时，控制送风装置工作；
当瞬冻室的储藏温度达到Toffi＝TONi-TB2/2时，控制送风装置不工作。
优选地，所述送风装置是实施瞬冻室供冷控制的供冷风门。
优选地，所述多阶段过冷却降温过程中第i阶段对被冷却物实施供 冷控制的时间ti取值范围是0h<ti≤8h。
优选地，所述过冷却降温阶段的预设目标温度满足：5℃≥T1>0℃； -15℃≤Tn≤...Ti+1≤...T2<0℃，2≤i≤n。
优选地，所述常规制冷保存过程，使被冷却物按照预设温度Tc运行， -7℃≤Tc＜0℃。
优选地，所述常规制冷保存过程按照预设温度Tc运行的控制方法 为：当瞬冻室(12)温度达到开机温度点TONc时，开启瞬冻室(12)的 风门；当瞬冻室温度达到第一停机温度点TOFFc时，关闭瞬冻室的风门； TONc＝Tc+TB1/2,TOFFc＝TONc–TB2/2；TB1指压缩机开机过程中瞬冻室开机点上 浮温度；TB2指瞬冻室开停温度差。
优选地，TB1的取值范围是0℃<TB1≤2℃，TB2的取值范围是0℃ <TB2≤2℃。
优选地，所述多阶段过冷却降温过程对被冷却物实施分阶段降温的 过程中，电场发生装置处于关闭状态。
优选地，所述常规制冷保存过程压缩机以第一转速M1运行，电场发 生装置处于关闭状态。
本发明还提供一种冰箱，此冰箱具备本发明的用于实现所述瞬冻室 控制方法的控制系统。所述冰箱包含瞬冻室，所述瞬冻室采用本发明所 述的瞬冻室控制方法对被冷却物实施瞬冻储存。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目 标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公 开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳 动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的控制逻辑图；
图2是本发明实施例的制冷系统图；
图3是本发明实施例制冷流向图；
图4是本发明实施例冰箱结构图；
图5是本发明实施例水在普通冷冻冻结曲线示意图；
图6是本发明实施例水在有过冷却冻结过程的冻结曲线示意图；
图7是本发明实施例瞬冻室结构示意图；
图8是本发明实施例冰箱控制系统示意图；
图9是本发明实施例中瞬冻室中储存的食品在整个过冷却过程温度 随时间变化的曲线；
图中：
冰箱-10；冷藏室-11；瞬冻室-12；冷冻室-13；电场发生装置电源 部分-14；
瞬冻储存区箱体-121；电场发生装置放电板部分-122；
制冷系统-20；冷冻蒸发器-21；回气管组件-220；回气换热段-221； 压缩机-23；冷凝器-24；防凝管-25；干燥过滤器-26；毛细管-27；
控制系统-30；控制器-31；显示器-32；温度传感器-33；温度调节 装置-34；变频板-35；计时器-36；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的， 而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单 数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下 文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含 至少一种的情况。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的 关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独 存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”， 一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意 在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅 包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为 这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包 括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
下面根据图5、图6简单介绍瞬冻技术。
过冷状态指温度低于凝固点但仍不凝固或结晶的液体称为过冷液 体。日常生活中对食品如新鲜肉类，果蔬等长期保存有大量的需求。而 新鲜肉类，果蔬等食品中含有大量的水分，普通冷冻时冰晶体积大，通 常成针状冰晶，不仅会损伤细胞使解冻时大量汁液流出，大块冰晶还会 挤压食品的组织结构，使食品损失鲜味物质，用户体验差。
食品进入过冷却状态的条件，主要从降温速度、样品周围的空气温 度分布、食品表面和中心温度的差值影响食品是否能够很好的进入过冷 却状态。图5表示出了水在普通冷冻冻结曲线示意图，即无过冷却冷冻 冻结曲线，图6表示出了水在有过冷却冻结过程的冻结曲线示意图。分 析可知，图5中水的普通冻结过程为随着时间增加，从水表面缓慢开始结冰。而图6中显示了水的过冷却冻结过程，在冻结过程初始阶段，即 使超过水的冻结点水也不开始冻结，而继续保持有液体状态，当温度下 降到成核点或外部给与一定刺激手段，处于过冷状态的水在表面和内部 瞬时开始冻结。
在过冷却冷冻技术中其原理应该是，经过过冷却状态后开始冻结时 水中的冰核分布均匀且数量较多，冻结后形成的冰晶多为椭圆粒状，体 积较小，大小均匀，与普通冻结产生的容易破损细胞地针状冰晶不一样。 经过过冷却状态的食品能更好的保持食品的鲜味，减少冰晶对食品细胞 的损伤减少解冻后食品细胞内容物的流出，提高用户体验。
基本发明思路如下：
本发明提供一种瞬冻室控制方法及冰箱，在多阶段过冷却降温过程 通过多阶段降温确保瞬冻室12的被冷却物进入过冷却状态。在过冷却解 除过程通过增大压缩机的转速，增大冷量的供给；同时对所述瞬冻室施 加电场，破坏被冷却物体内水分或带离子溶液的过冷却不冻结的状态， 诱发冰核的形成，使得所述瞬冻室中处于过冷却状态的被冷却物解除过 冷却状态进而实现瞬间冻结，形成均匀细小的冰晶。最后通过控制瞬冻 室12的温度处于常规制冷保存温度范围内，实现被冷却物的长期保存。
下面结合附图1-4以及附图7-9对本发明中的具体实施方式的内容 进行详细描述：
如图2所示本实施例提供一种执行本发明任一控制方法的制冷系 统。本系统包含但不限于以下部件组成：冷冻蒸发器21、回气管组件220、 回气换热段221、压缩机23、冷凝器24、防凝管25、干燥过滤器26、 毛细管27。
如图3所示，在所述制冷系统工作时制冷剂的流向为：压缩机→冷 凝器→防凝管→干燥过滤器→毛细管→冷冻蒸发器→回气管组件→压缩 机。
本实施例中涉及的控制系统，包括：控制器31、显示器32、温度传 感器33、温度调节装置34、变频板35、计时器36、电场发生装置电源 部分14，其中控制器31与显示器32、温度传感器33、温度调节装置34、 变频板35、计时器36、电场发生装置电源部分14实现控制连接，对所 述压缩机23实现转速控制。该控制系统用于实现本发明所提供的瞬冻室 控制方法。
进一步地，控制系统中通过控制器31对变频板35发出压缩机转速 调节指令，变频板35对压缩机23转速进行调节。本实施例中变频板仅 为压缩机转速调节装置的一个示例，不应理解为使用变频板是调节压缩 机转速的唯一手段。
进一步地，控制系统中电动切换阀28可以实现毛细管组流量控制， 为流路控制阀的一种。电动切换阀仅作为本实施例中实施毛细管组流路 切换从而控制毛细管流量的示例，应当理解可以实现毛细管组流量变化 的流路控制阀都属于本发明保护的范围。
进一步地，所述温度调节装置34利用瞬冻室的供冷风门对所述瞬冻 室进行温度调节。
进一步地，用户可以通过显示器32选择瞬冻功能，当用户选择瞬冻 功能后，控制系统执行所述瞬冻室控制方法。
进一步地，控制系统中电场发生装置可以使所述瞬冻室产生静电场 或交变电场，可以通过控制器控制电场发生装置产生不同强度的电场， 也可以控制电场的频率等电场相关物理量。
进一步地，所述瞬冻室具有温度传感器，可以对储存在瞬冻室中的 被冷却物表面温度和被冷却物的中心温度进行检测，并将温度信号传输 到控制器，控制器根据对温度信号的分析处理以进一步对电场发生装置 产生的电场种类、电场强度、交变电场的频率进行控制和调节。
其有益效果在于：不同的电场类型、不同的电场强度以及电场频率 均在过冷却解除的全过程中的不同阶段发挥不同的作用。水从液相到固 向转变经历两个过程：首先是冰核形成过程，然后是冰晶生长过程。对 食品而然尤其是鲜肉类和鲜果蔬类食品，细胞中溶液含有不同的离子(如 Na+，K+，Cl-等)不同的电场类型和不同的电场频率对所述冷鲜类食品 的过冷却解除过程影响和作用不同。对冷鲜类食品在过冷却阶段的温度 检测可以判断冷鲜类食品处于过冷却解除过程的不同阶段，包括晶核的 形成和冰晶的生长。针对冷鲜类食品处于过冷却解除过程的不同阶段施 加不同类型和强度的电场，有助于冷鲜类食品充分实现过冷却解除，形 成分布均匀体积小较圆润的冰晶。
本实施例还提供一种冰箱，此冰箱具备本发明的用于实现所述瞬冻 室控制方法的控制系统。所述冰箱包含瞬冻室，所述瞬冻室采用本发明 所述的瞬冻室控制方法对被冷却物实施瞬冻储存。被冷却物可以为食品， 尤其为鲜肉类食品。
如图4所示,执行本实施例任一控制方法的制冷系统可以是一种冰 箱，冰箱包括冷藏室11、瞬冻室12、冷冻室13，电场发生装置电源部 分14，本发明涉及的冰箱中具有一种控制系统，该控制系统可以使得该 冰箱对瞬冻室2所放置的食品实现瞬冻控制过程。
当实施本实施例涉及的瞬冻室控制方法的冰箱为风冷式冰箱时，在 实施所述瞬冻室控制方法的整个过程中瞬冻室冷冻风机转速均保持不 变。
在本实施例中所述的瞬冻室12可以实现食品多种低温储存过程，如 过冷却不冻结储存过程，过冷却冻结除储存过程、低温冷藏功能，冷冻 过程等。用户可以根据自身的需要自行选择储存过程，不应该仅理解为 所述瞬冻室只能实现本实施例所展示的瞬冻储存过程。
如图7所示，为瞬冻室中包含瞬冻储存区箱体121、电场发生装置 放电板部分122，所述电场发生装置放电板部分122设置在瞬冻储存区 箱体121的底部。
进一步地，图7只为本发明电场发生装置放电板结构和位置的一个 示例，不应理解为对实现本发明的限制。放电板可以设置在瞬冻室的四 周或顶部，放电板数量大于或等于一块。
下面对本发明涉及的一种瞬冻室控制方法进行展开描述。
如图1所示，一种瞬冻室控制方法，包括如下步骤：
S01：多阶段降温过冷却过程：
多阶段降温过冷却过程中设置有n个降温阶段，n个降温阶段分为 第1，……i,……第n阶段，其中，第i降温阶段代表n个降温阶段的 任一阶段，1≤i≤n,n均为自然数,n≥2，下面所有对任意一个阶段的限定 均用第i阶段代替。
第1降温阶段：通过控制器控制瞬冻室按照预设温度T1运行t1时 间，在t1时间内压缩机以第二转速M2运行。
进一步地，压缩机第二转速M2为所述压缩机最大转速。
进一步地，5℃≥T1＞0℃，8h≥t1＞0h。
其有益效果在于：在食品需要降温时，增大压缩机转速可以增大供 冷量提高瞬冻室的降温速率，使得食品更快地稳定在T1温度附近，T1 温度处于零上的低温区间。从而缩短食品进入过冷却状态地前期准备时 间。所述第一降温阶段控制所述瞬冻室按照预设温度T1运行，有利于将 所述瞬冻室的温度保持在零上的包含T1温度的小范围温度区间内，便于 所述瞬冻室整体温度在后续多阶段过冷却降温过程中得以均匀地下降， 同时可以使得放置在瞬冻室的食品表面和内部的温度差值更小，更有利 于食品顺利地在后续分阶段降温过程中进入过冷却状态。
进一步地，在步骤S01之前还包括步骤：aS01：用户选择瞬冻功能。
第i+1降温阶段：第1降温阶段步骤结束后压缩机以第一转速M1 运转，在所述S01多阶段降温过冷却过程中，电源发生装置始终处于关 闭状态，压缩机转速M2>M1。其有益效果在于:在第i+1降温阶段的压缩 机转速恢复到M1，降低压缩机转速可以减少供冷量。被冷却食物进入过 冷却状态时需要较缓慢的降温速率和较低的供冷量，才能实现被冷却食 物成功进入过冷却状态且不易从过冷却状态解除的效果，因此降低压缩 机转速可有助于上述效果的实现。
过冷却降温阶段包含n个降温阶段，所述n个降温阶段的每个降温 阶段均对食品实施供冷控制，根据降温阶段的预设温度Ti对食品实施温 度控制，同时控制第i个降温阶段运行ti时间。
进一步地，在第i阶段对食品实施风冷的控制过程中，以 TONi＝Ti+TB1/2作为第i阶段送风装置的开机温度点，以Toffi＝TONi-TB2/2 作为第i阶段的送风装置的停机温度点，其中TB1指压缩机开机过程中瞬 冻室(2)开机点上浮温度，TB2指瞬冻室开停温度差，TONi>Ti>Toffi。
在第i阶段：
当瞬冻室的储藏温度达到TONi＝Ti+TB1/2时，控制送风装置工作；
当瞬冻室的储藏温度达到Toffi＝TONi-TB2/2时，控制送风装置不工作。
进一步地，所述多阶段过冷却降温过程中第i阶段对被冷却物实施 供冷控制的时间ti取值范围是0h<ti≤8h。
其有益效果在于：在单个降温阶段都通过计时装置和控制器实施供 冷时间tn的控制，对单个降温阶段而言有利于降低食品表面和内部的温 度差值，增大食品进入过冷却的成功几率，也可以避免已进入过冷却状 态的食品较容易地提前解除过冷却状态。
进一步地，TB1的取值范围是0℃<TB1≤2℃，TB2的取值范围是0℃ <TB2≤2℃。
进一步地，所述对送风装置进行控制为对供冷风门进行控制。
进一步地，所述供冷风门设置有可实现机械控制的挡板。
进一步地，所述压缩机的第一转速M1的取值范围是1200rpm≤M1≤ 1400rpm，压缩机第二转速M2的取值范围是3800rpm≤M2≤4500rpm。
进一步地，所述多阶段降温过冷却过程中的第i+1降温阶段中-15℃ ≤Tn≤...Ti+1≤...T2<0℃，2≤i≤n。
S02：过冷却解除过程：在所述多阶段过冷却降温过程的最后阶段， 当在预设时间段内完成预设阶段降温后，控制压缩机转速调节装置使压 缩机转速由第一转速M1增大到第二转速M2，压缩机转速保持第二转速M2运行预设tb时间，同时控制控制电场发生装置开启，并保证电场发 生装置在开启的状态下运行ta时间,解除过冷却。
进一步地，所述压缩机增大到的第二转速M2是压缩机的最大转速。
进一步地，tb≥ta，即电场发生装置关闭后压缩机仍保持第二转速 M2运行一段时间或电场发生装置关闭的同时压缩机也恢复到较小的第 一转速M1。其有益效果在于：电场对食品内部含有的溶液的成核以及冰 晶的生长过程影响较大。所以在过冷却解除阶段的前期可以加入电场的 作用，促进过冷却状态的食品成核，在解除过冷却过程中食品冰晶生长 阶段电场有抑制冰晶长大作用。而在过冷却解除过程最后阶段为食品完 全冻结的阶段，在此过程可以加入电场也可以不加入电场，但是压缩机 仍需保持较大或最大转速促使食品尽快完全冻结。
其有益效果在于，过冷却状态是不稳定的状态，解除过冷却状态需 要某种刺激，这种刺激可以为温度方面的要素，也可以为物理方面的要 素。本实施例一方面通过增大压缩的机转速，转速越高单位时间内压缩 比就越高排气量也增大，制冷剂循环加速，提升制冷效果，达到增大在 过冷却解除阶段对所述瞬冻室2的供冷量。本实施例另一方面通过对食 品过冷却解除过程施加不同的电场类型、调节不同的电场强度以及电场 频率，使得电场在食品过冷却解除的全过程中的不同阶段发挥不同的作 用。如在刚开始解除过冷却阶段促进成核，在冰晶生长阶段抑制冰晶的 长大，同时还起到抑菌的作用。增大压缩机转速的同时对瞬冻室施加电 场可以缩短食品过冷却状态解除的时间，使食品过冷却状态解除更从分， 形成的冰晶分布更均匀。在瞬冻室中通过增加压缩机转速来改变对食品 的供冷量，避免了通过风冷手段增大供冷量时造成食品失水干燥的缺点。
食品从过冷却状态解除后能够迅速形成均匀细小且圆润的冰晶，达 到瞬间冷冻的效果，且形成的细小冰晶相较于普通的冷冻形成的大块针
进一步地，tb时间的取值范围是0h<tb≤10h。
进一步地，ta时间的取值范围是0h<ta≤10h。
进一步地，所述电场发生装置在过冷却解除的不同阶段的电场参数分 别是：如电场的类型(静电场或交变电场)电场的强度、电场的频率等。
S03：常规制冷保存过程：压缩机在过冷却解除过程保持第二转速 M2运行tb时间后通过控制器控制压缩机转速减小到第一转速M1，并在 常规制冷保存过程以第一转速M1运转。电场发生装置在常规制冷保存过 程始终保持关闭状态。控制器按照预设温度Tc控制瞬冻室在常规制冷保 存温度范围内。
进一步地，所述的常规制冷保存阶段中所述预设温度Tc的取值范围 是-7℃≤Tc＜0℃。
进一步地，所述常规保存阶段间室按照预设温度Tc控制瞬冻室在常 规制冷保存温度范围内的方法为：当瞬冻室温度达到第一开机温度点 TONc时，开启瞬冻室的风门；当瞬冻室温度达到第一停机温度点TOFFc时， 关闭瞬冻室的风门；TONc＝Tc+TB1/2,TOFFc＝TONc–TB2/2；TB1指压缩机开机过 程中瞬冻室开机点上浮温度；TB2指瞬冻室开停温度差。
其有益效果在于，经过在常规制冷保存中能延长经过过冷却过程的 食物的保质期。通过判断瞬冻室的温度来控制所述瞬冻室的风门的开闭 可以同时实现按照预设温度Tc控制瞬冻室和降低耗能两方面功能，提高 该瞬冻室控制方法的经济效率。
如图9所示，图9是本发明实施例中瞬冻室中储存的食品在整个过 冷却过程温度随时间变化的曲线。经过所述的S01A阶段瞬冻室在零度以 上温度区间的的快速降温。食品温度在略高于零度的低温区T1开始准备 进入过冷却状态。S01B阶段为过冷却阶段，此时食品在对瞬冻室的供冷 控制下进行缓慢降温，食品温度低于食品的冻结点不冻结，食品成功进 入过冷却状态。在本实施例中S02的过冷却解除过程本实施例通过将所 述冷凝器风机的转速增大来达到增大在过冷却解除过程对所述瞬冻室的 供冷量的目的，从而使食品温度解除过冷却状态。当食品解除过冷却状 态时食品自身经历一个瞬间冻结的过程，即食品温度由过冷却状态下低 于冻结点的温度迅速上升到冻结点温度，食品在冻结过程中温度会维持 在冻结点温度一段时间，直到食品冻结完全。在S03中常规制冷保存过 程中按照预设温度Tc控制瞬冻室，使得食品温度由冻结点温度下降到 Tc温度，并在后续的常规制冷保存过程中食品的温度基本保持在Tc温 度。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是， 本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公 开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设 置。

Claims (17)

1.一种冰箱，特征在于：
设有瞬冻室、为所述瞬冻室提供冷量的冷却装置以及控制冷却装置对所述瞬冻室实施瞬冻保存的控制系统；
在所述瞬冻室中对被冷却物实施瞬冻保存过程，是通过对所述瞬冻室实施供冷控制来实现的；
所述冷却装置包括压缩机、蒸发器、冷凝器、毛细管；
所述控制系统包括控制器、计时器、温度传感器、电场发生装置；
所述瞬冻保存包括多阶段过冷却降温过程、过冷却解除过程、常规制冷保存过程；
所述控制系统根据各多阶段过冷却降温过程的预设运行目标温度及预设运行时长对被冷却物实施分阶段降温；当在预设时间段内完成多阶段过冷却降温过程后，进入过冷却解除过程，增大压缩机转速，并保持增大后的压缩机转速时运行tb时间,同时控制电场发生装置开启，并保证电场发生装置在开启的状态下运行ta时间，直至被冷却物完全冻结进入常规制冷保存过程。
2.一种瞬冻室控制方法，通过控制冷却装置对所述瞬冻室实施瞬冻保存，其特征在于：
在所述瞬冻室中对被冷却物实施瞬冻保存过程，是通过对所述瞬冻室实施供冷控制来实现的；
通过冷却装置对所述瞬冻室被冷却物实施具有多阶段过冷却降温过程、过冷却解除过程、常规制冷保存过程的瞬冻保存过程；
所述多阶段过冷却降温过程包含n个降温阶段，所述n个降温阶段的每个降温阶段，设有预设运行目标温度以及预设运行时长；所述多阶段过冷却降温过程根据预设运行目标温度及预设运行时长对被冷却物实施分阶段降温，所述多阶段过冷却降温过程的最后阶段，当在预设时间段内完成预设阶段降温后，控制压缩机转速由第一转速M1增大到第二转速M2，压缩机转速保持第二转速M2运行预设tb时间，同时控制控制电场发生装置开启，并保证电场发生装置在开启的状态下运行ta时间,解除过冷却。
3.根据权利要求2所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述运行预设ta时间的取值范围是0h<ta≤10h，所述运行预设tb时间的取值范围是0h<tb≤10h。
4.根据权利要求3所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：tb≥ta。
5.根据权利要求4所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述多阶段过冷却降温过程的第1阶段，压缩机以第二转速M2运行；所述多阶段过冷却降温过程的第1阶段降温结束后在后续的多阶段过冷却降温过程中压缩机均以第一转速M1；所述多阶段过冷却降温过程的最后阶段，当在预设时间段内完成预设降温后，控制压缩机转速增大到第二转速M2，第二转速M2为压缩机的最大转速，同时控制电场发生装置开启。
6.根据权利要求5所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述电场发生装置可以控制所述瞬冻室产生静电场或交变电场。
7.根据权利要求6所述的一种瞬冻室控制方法，其特征在于：所述n个降温阶段至少在最后降温阶段，达到降温目标后稳定在该预设目标温度一段时间直到该段降温过程的预设时间结束。
8.根据权利要7所述的一种瞬冻室控制方法，其特征在于：在所述降温过程存在n个降温阶段，n个降温阶段分为第1，……i,……第n阶段，其中，第i降温阶段代表n个降温阶段的任一阶段，1≤i≤n,n均为自然数,n≥2，根据降温阶段的预设温度对送风装置进行启停控制，即以TONi＝Ti+TB1/2作为第i阶段送风装置的开机温度点，以Toffi＝TONi-TB2/2作为第i阶段的送风装置的停机温度点，其中TB1指压缩机开机过程中瞬冻室开机点上浮温度，TB2指瞬冻室开停温度差，TONi>Ti>Toffi；
在第i阶段：
当瞬冻室的储藏温度达到TONi＝Ti+TB1/2时，控制送风装置工作；
当瞬冻室的储藏温度达到Toffi＝TONi-TB2/2时，控制送风装置不工作。
9.根据权利要8所述的一种瞬冻室控制方法，其特征在于：所述送风装置是实施瞬冻室供冷控制的供冷风门。
10.如权利要求9所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述多阶段过冷却降温过程中第i阶段对被冷却物实施供冷控制的时间ti取值范围是0h<ti≤8h。
11.如权利要求10所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述过冷却降温阶段的预设目标温度满足：5℃≥T1>0℃；-15℃≤Tn≤...Ti+1≤...T2<0℃，2≤i≤n。
12.如权利要求11所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述常规制冷保存过程，使被冷却物按照预设温度Tc运行，-7℃≤Tc＜0℃。
13.如权利要求12所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述常规制冷保存过程按照预设温度Tc运行的控制方法为：当瞬冻室(12)温度达到开机温度点TONc时，开启瞬冻室(12)的风门；当瞬冻室温度达到第一停机温度点TOFFc时，关闭瞬冻室的风门；TONc＝Tc+TB1/2,TOFFc＝TONc–TB2/2；TB1指压缩机开机过程中瞬冻室开机点上浮温度；TB2指瞬冻室开停温度差。
14.如权利要求13所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：TB1的取值范围是0℃<TB1≤2℃，TB2的取值范围是0℃<TB2≤2℃。
15.如权利要求2-14任一项所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述多阶段过冷却降温过程对被冷却物实施分阶段降温的过程中，电场发生装置处于关闭状态。
16.如权利要求15所述的瞬冻室控制方法，其特征在于：所述常规制冷保存过程压缩机以第一转速M1运行，电场发生装置处于关闭状态。
17.一种冰箱，其特征在于：所述冰箱包含瞬冻室(12)，所述瞬冻室(12)采用权利要求2至16任一项所述的瞬冻室控制方法。
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