CN111156768A - 一种风冷冰箱的温度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风冷冰箱的温度控制方法，温度控制方法的具体步骤为：确定所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on，且设定该间室风门的进行周期性运行的开关周期，其中风门的打开时间为t_on1、关闭时间为t_off1；打开风门，对间室进行持续制冷；检测间室的实时温度T_a；步骤四：关闭风门，停止对间室进行制冷；检测间室的实时温度T_b；风门按照开关周期打开和关闭，其中打开时间t_on＝t_on1，关闭时间t_off＝t_off1；风门周期性运行，并检测间室的实时温度T_c，若T_c≤T_off，则令t_on1＝t_on‑△ti，t_off1＝t_off，返回步骤四，否则进入步骤八；若T_c≥T_on，则令t_on1＝t_on+△ti，t_off1＝t_off，返回步骤二，否则返回步骤六。本发明通过调整风门的开关频率，缩小间室瞬时温度的波动范围，保证风冷冰箱内温度的稳定性。

Description

一种风冷冰箱的温度控制方法

技术领域

本发明属于风冷冰箱温度调节技术领域，具体涉及一种风冷冰箱的温度控制方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人们的生活水平也在提高，人们对于风冷冰箱的要求也越来越高，对于风冷冰箱的温度调节的精度需求也越来越高。目前风冷冰箱通常采用的控制方法能够使间室的平均温度达到设定温度，但实际上瞬时温度波动的范围较大，对食品的存储保鲜效果不佳。

发明内容

本发明的目的是提供一种风冷冰箱的温度控制方法，以解决风冷冰箱内瞬时温度波动范围大的问题。

本发明的一种风冷冰箱的温度控制方法是这样实现的：

一种风冷冰箱的温度控制方法，根据风冷冰箱内所要进行温度调节的间室的温度变化，不断调整该间室的风门打开和关闭的时间，从而缩小该间室温度的波动范围，实现恒温的效果。

进一步的，所述温度控制方法的具体步骤为：

步骤一：确定所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on，且设定该间室风门的进行周期性运行的开关周期，其中风门的打开时间为t_on1、关闭时间为t_off1；

步骤二：打开风门，对间室进行持续制冷；

步骤三：检测间室的实时温度T_a，若T_a≤T_off，则进入步骤四，否则返回步骤二；

步骤四：关闭风门，停止对间室进行制冷；

步骤五：检测间室的实时温度T_b，若T_b≥T_mid，则进入步骤六，否则返回步骤四；

步骤六：风门按照开关周期打开和关闭，其中打开时间t_on＝t_on1，关闭时间t_off＝t_off1；

步骤七：风门周期性运行，并检测间室的实时温度T_c，若T_c≤T_off，则令t_on1＝t_on-△ti，t_off1＝t_off，同时返回步骤四，否则进入步骤八；

步骤八：若T_c≥T_on，则令t_on1＝t_on+△ti，t_off1＝t_off，同时返回步骤二，否则返回步骤六。

进一步的，所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on根据该间室的设定温度确定。

进一步的，步骤一中周期性运行即风门按照开关周期打开和关闭，风门打开t_on1后关闭t_off1，此过程为一个风门的一个开关周期。

进一步的，所述T_mid的计算方式为：

进一步的，所述△ti为风门打开的调整量，所述△ti≥1s且取整数。

进一步的，所述△ti≤t_on。

采用了上述技术方案后，本发明具有的有益效果为：

本发明通过对风冷冰箱间室内温度实时检测，不断调整风门的开关频率，从而缩小间室瞬时温度的波动范围，保证风冷冰箱内温度的稳定性，达到恒温的效果，提高对食品的保存效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的风冷冰箱的温度控制方法的流程图；

图2是本发明中风冷冰箱的温度与时间的变化趋势图；

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应用本发明所公开的温度控制方法的风冷冰箱包括多个间室，且每个间室均设置有至少一个风门，通过风门将冷风送至间室，达到制冷效果。风冷冰箱内至少设置一个蒸发器，且每个蒸发器均配置一个风扇，通过风路系统对风冷冰箱的各个间室进行制冷。

风冷冰箱的每个间室内均设置有至少一个温度传感器，用于实时检测各个间室内温度的变化。在本发明中各个间室的温度传感器起到辅助作用，通过停机温度T_off和开机温度T_on，找到风门开关的最佳时间比率，保证间室内温度的稳定性，无需采用精度高的温度传感器，同样可以实现减小间室温度波动范围的效果，继而减少制造成本。

一种风冷冰箱的温度控制方法，根据风冷冰箱内所要进行温度调节的间室的温度变化，不断调整该间室的风门打开和关闭的时间，从而缩小该间室温度的波动范围，实现恒温的效果。

具体的，所述温度控制方法的具体步骤为：

确定所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on，且设定该间室风门的进行周期性运行的开关周期，其中风门的打开时间为t_on1、关闭时间为t_off1；

所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on根据该间室的设定温度确定。

具体的，所需调节间室的设定温度为T，而间室内的实际温度会在一个范围内波动，无法实时保持再设定温度T上，其中停机温度T_off即实际温度范围的下限，开机温度T_on为实际温度范围的上限，间室内采用温度传感器进行温度的检测，为了减小实际温度的波动范围，因此温度传感器所能检测到的最小温度变化T_i可以作为实际温度与设定温度的温度差值，即T_off＝T-T_i，T_on＝T+T_i，而温度传感器所能检测到的最小温度变化即为其检测精度，因此T_i为温度传感器的检测精度。

本发明中采用的温度传感器为精度1℃的传感器，即T_i＝1℃。

具体的，温度传感器可以选用但不仅限于苏州德坤传感器有限公司生产的DKST1329GW。

周期性运行即风门按照开关周期打开和关闭，风门打开t_on1后关闭t_off1，此过程为一个风门的一个开关周期。

打开风门，对间室进行持续制冷；

检测间室的实时温度T_a，包括两种状况：

(1)当T_a＞T_off时，风门继续处于打开状态，并持续对间室制冷；

(2)当T_a≤T_off时，关闭风门，停止对间室制冷。

制冷停止后检测间室的实时温度T_b，包括两种状况：

(1)当T_b＜T_mid时则使风门处于关闭状态；

(2)当T_b≥T_mid时，风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝t_on1，关闭时间t_off＝t_off1。

其中，

风门周期性运行，并检测间室的实时温度T_c，包括两种状况：

(1)当T_c＞T_off时，判断T_c与T_on的关系，包括两种状况：

①当T_c＜T_on时，则变温室风门继续按照周期性运行，且变温室风门的打开时间仍为t_on＝t_on1，关闭时间t_off＝t_off1，并按步骤顺序继续向下进行；

②当T_c≥T_on时，则令t_on1＝t_on+△ti，t_off1＝t_off，同时返回打开风门，对间室进行持续制冷的步骤，并按步骤顺序继续向下进行；

(2)当T_c≤T_off时，则t_on1＝t_on-△ti，t_off1＝t_off，然后返回关闭风门，停止对间室进行制冷的步骤，并按步骤顺序继续向下进行。

其中，所述△ti为风门打开的调整量，所述△ti≥1s且取整数。

所述△ti≤t_on。

风门周期性运行时，初始风门的打开时间t_on和关闭时间t_off可以根据风冷冰箱所处的环境温度来进行设定，而风冷冰箱所处的环境温度则采用风冷冰箱上的环境温度传感器获得，而环境温度和初始状态时风门的打开时间t_on以及关闭时间t_off的选择可以根据表1进行确定：

表1

环境温度T的范围	风门打开时间t<sub>on</sub>(s)	风门关闭时间t<sub>off</sub>(s)
			T≤15℃	60	720
15℃<T≤32℃	60	540
			T>32℃	60	360

实施例1

以美式风冷冰箱为例，其环境温度为25℃，所要调节的间室为变温室，且变温室的设定温度为0℃，调整量△ti为3s。

通过变温室的设定温度0℃，以及温度传感器的检测精度T_i为1℃，则得出变温室的停机温度T_off为-1℃，开机温度T_on为1℃，而变温室风门进行周期性的运行时，由表1可知开关周期中变温室风门的打开时间t_on1为60s，关闭时间t_off1为540s；

由

可得T_mid＝0℃。

然后打开变温室风门，对变温室进行持续制冷；

检测变温室的实时温度T_a，当T_a＝-1℃时，关闭变温室风门，停止对变温室制冷。

制冷停止后检测变温室的实时温度T_b，当T_b＝0℃时，变温室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝60s，关闭时间t_off＝540s。

变温室风门周期性运行，并检测变温室的实时温度，当T_c＝1℃时，则则令t_on1＝60s+3s＝63s，t_off1＝540s，并打开风门，对变温室进行制冷，再次检测当T_a＝-1℃时，关闭变温室风门，停止对变温室制冷，而再次检测当T_b＝0℃时，变温室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝63s，关闭时间t_off＝540s。

变温室风门按照打开时间t_on＝63s，关闭时间t_off＝540s的开关周期进行周期性运行，并检测变温室的实时温度T_c，当T_c＝1℃，令t_on1＝63s+3s＝66s，t_off1＝540s，再次打开风门，对变温室进行制冷，并检测当T_a＝-1℃时，关闭变温室风门，停止对变温室制冷，而再次检测当T_b＝0℃时，变温室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝66s，关闭时间t_off＝540s。

变温室风门按照打开时间t_on＝66s，关闭时间t_off＝540s的开关周期进行周期性运行，并检测变温室的实时温度T_c，此时检测到T_c＝1℃，令t_on1＝63s+3s＝66s，t_off1＝540s，再次打开风门，对变温室进行制冷，并检测当T_a＝-1℃时，关闭变温室风门，停止对变温室制冷，而再次检测当T_b＝0℃时，变温室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝66s，关闭时间t_off＝540s。

变温室风门按照打开时间t_on＝66s，关闭时间t_off＝540s的开关周期进行周期性运行，并检测变温室的实时温度T_c，此时检测到T_c＝0℃，则变温室风门继续按照打开时间t_on＝66s，关闭时间t_off＝540s的开关周期进行周期性运行，并继续检测变温室的实时温度T_c，并根据其具体值打开时间t_on，关闭时间t_off做出实时调整。

本实施例对打开时间t_on进行两次调整，即打开时间t_on的两次延长，使变温室风门在周期性运行过程中，变温室内的实际温度波动范围控制在-1℃～1℃之间，且瞬时温度不会达到-1℃和1℃，即使实际温度更加贴近设定温度0℃，有效地缩小了变温室实际温度的波动范围，保证了变温室对其内部物品的储存效果。

实施例2

以美式风冷冰箱为例，其环境温度为12℃，所要调节的间室为冷冻室，且冷冻室的设定温度为-18℃，调整量△ti为5s。

通过冷冻室的设定温度-18℃，以及温度传感器的检测精度Ti为1℃，则得出冷冻室的停机温度为-19℃，开机温度为-17℃，而冷冻室风门进行周期性运行时，由表1可知开关周期中冷冻室风门的打开时间t_on1为60s，关闭时间t_off1为720s。

由

可得T_mid＝-18℃。

然后打开冷冻室风门，对冷冻室进行持续制冷；

检测冷冻室的实时温度T_a，当T_a＝-19℃时，关闭冷冻室风门，停止对冷冻室制冷。

制冷停止后检测冷冻室的实时温度T_b，当T_b＝-18℃时，冷冻室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝60s，关闭时间t_off＝720s。

冷冻室风门周期性运行，并检测冷冻室的实时温度T_c，此时检测到T_c＝-19℃，则令t_on1＝60s-5s＝55s，t_off1＝720s，并关闭风门，停止对间室进行制冷，再次检测T_c＝-18℃，则冷冻室风门继续按照打开时间t_on＝55s，关闭时间t_off＝720s的开关周期进行打开和关闭，并继续检测冷冻室的实时温度T_c，并根据其具体值打开时间t_on，关闭时间t_off做出实时调整。

本实施例中对冷冻室的风门打开时间t_on进行一次调整，即打开时间t_on的一次缩短，使冷冻室内的实际温度波动范围控制在-20℃～-16℃之间，且瞬时温度不会达到-20℃和-16℃，即使实际温度更加贴近设定温度-18℃，有效地缩小了冷冻室的实际温度的波动范围。

实施例3

以美式风冷冰箱为例，其环境温度为34℃，所要调节的间室为冷藏室，且冷藏室的设定温度为5℃，调整量△ti为2s。

通过冷藏室的设定温度5℃，以及温度传感器的检测精度Ti为1℃，则得出冷藏室的停机温度为4℃，开机温度为6℃，而冷藏室风门进行周期性运行时，由表1可知开关周期中冷藏室风门的打开时间t_on1为60s，关闭时间t_off1为360s。

由

可得T_mid＝5℃。

然后打开冷藏室风门，对冷藏室进行持续制冷；

检测冷藏室的实时温度T_a，当T_a＝4℃时，关闭冷藏室风门，停止对冷藏室制冷。

制冷停止后检测冷藏室的实时温度T_b，当T_b＝5℃时，冷藏室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝60s，关闭时间t_off＝360s。

冷藏室风门周期性运行，并检测冷藏室的实时温度T_c，此时检测到T_c＝4℃，则令_ton1＝60s-2s＝58s，t_off1＝360s，并关闭风门，停止对间室进行制冷，再次检测当T_b＝5℃时，冷藏室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝58s，关闭时间t_off＝360s。

此时再次检测到冷藏室的实时温度T_c＝3℃，则令t_on1＝58s-2s＝56s，t_off1＝360s，并关闭冷藏室风门，停止对间室进行制冷，再次检测当T_b＝5℃时，冷藏室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝56s，关闭时间t_off＝360s。

此时再次检测冷藏室的实时温度T_c＝6℃，则令t_on1＝56s+2s＝58s，t_off1＝360s，则打开冷藏室风门，对冷藏室进行持续制冷，当T_a＝3℃时，关闭冷藏室风门，停止对冷藏室制冷。制冷停止后检测冷藏室的实时温度T_b，当T_b＝5℃时，冷藏室风门按照开关周期进行打开和关闭，其中打开时间t_on＝58s，关闭时间t_off＝360s。

此时再次检测冷藏室的实时温度T_c＝5℃，则冷藏室风门继续按照打开时间t_on＝58s，关闭时间t_off＝360s的开关周期进行打开和关闭，并继续检测冷藏室的实时温度T_c，并根据其具体值打开时间t_on，关闭时间t_off做出实时调整。

本实施例中，对冷藏室风门的打开时间t_on进行三次调整，即打开时间t_on的两次延长以及一次缩短，冷冻室内的瞬时温度波动范围控制在3℃～7℃之间，且瞬时温度不会达到3℃和7℃，即使瞬时温度更加贴近设定温度5℃，有效地缩小了冷冻室的瞬时温度的波动范围。

上述实施例1-3中，虽然暂时缩小了对应间室内瞬时温度的波动范围，而在风冷冰箱后续的使用过程中仍会因对应间室门的开关或者间室内存放物品的增加或减少等情况而产生瞬时温度的突变，则同样按照上述方法继续对风门的打开时间t_on以及关闭时间t_off同样按照进行实时的调整，使其瞬时温度与设定温度之间的温差小于温度传感器的精度，缩小间室内瞬时温度的波动范围，保证冰箱对物品储存在效果。

另外，上述实施例中采用的为精度为1℃的温度传感器，但不仅限于该精度的温度传感器，其他精度的温度传感器则同样适用，同样可以在采用上述方法后能够使间室内的实际温度与设定温度之间的温度差值小于所适用的温度传感器的精度值，达到缩小间室内瞬时温度波动范围的效果。换言之，可以在满足风冷冰箱温度范围监控的基础上降低了对温度传感器的精度要求，从而减少了生产成本。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，根据风冷冰箱内所要进行温度调节的间室的温度变化，不断调整该间室的风门打开和关闭的时间，从而缩小该间室温度的波动范围，实现恒温的效果。

2.根据权利要求1所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，所述温度控制方法的具体步骤为：

步骤一：确定所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on，且设定该间室风门的进行周期性运行的开关周期，其中风门的打开时间为t_on1、关闭时间为t_off1；

步骤二：打开风门，对间室进行持续制冷；

步骤三：检测间室的实时温度T_a，若T_a≤T_off，则进入步骤四，否则返回步骤二；

步骤四：关闭风门，停止对间室进行制冷；

步骤五：检测间室的实时温度T_b，若T_b≥T_mid，则进入步骤六，否则返回步骤四；

步骤六：风门按照开关周期打开和关闭，其中打开时间t_on＝t_on1，关闭时间t_off＝t_off1；

步骤七：风门周期性运行，并检测间室的实时温度T_c，若T_c≤T_off，则令t_on1＝t_on-△ti，t_off1＝t_off，同时返回步骤四，否则进入步骤八；

步骤八：若T_c≥T_on，则令t_on1＝t_on+△ti，t_off1＝t_off，同时返回步骤二，否则返回步骤六。

3.根据权利要求2所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，所需调节间室的停机温度T_off和开机温度T_on根据该间室的设定温度确定。

4.根据权利要求2所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，步骤一中周期性运行即风门按照开关周期打开和关闭，风门打开t_on1后关闭t_off1，此过程为一个风门的一个开关周期。

5.根据权利要求2所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，所述T_mid的计算方式为：

6.根据权利要求2所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，所述△ti为风门打开的调整量，所述△ti≥1s且取整数。

7.根据权利要求6所述的风冷冰箱的温度控制方法，其特征在于，所述△ti≤t_on。

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