CN111649518B - 一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法，涉及冰箱技术领域。本发明第一冷藏室后背安装第一制冷装置；第一制冷装置包括冷藏室蒸发器以及冷藏室风扇；冷藏室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室的第一电动风门；下部间室后背安装第二制冷装置；第二制冷装置包括冷冻室蒸发器以及冷冻室风扇；冷冻室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室的第二电动风门。本发明通过第二冷藏间室设置两个电动风门，通过不同制冷循环系统送风达到干湿转化，且通过制冷控制可避免第一冷藏间室温度与设定温度差别大的问题，保证两个冷藏间室精确控温。

Description

一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法
技术领域
本发明属于冰箱技术领域，特别是涉及一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对食品储藏空间要求、温度分区要求、冷藏温度、湿度控制要求越来越高。目前冰箱行业内一般大容积多温区冰箱多采用三循环系统实现各间室独立制冷，但冰箱企业受成本限制，需针对多门多温区冰箱冷量分配进行优化，提升产品性价比。
针对冷藏室希望有不同的间室进行分类存放，对间室温度、湿度可以进行独立设置控制。当前行业多循环系统，一般是在冷藏室内实设置独立的两个区域，干区和湿区，干区通过向该区域内制冷进行除湿，湿区通过对该区域密封的方法实现。明显可见湿区实现受制于密封结构影响。当密封效果达不到要求时，其湿度亦难以达到设定需求。同时设置的两个区域空间较小，难以满足用户实际需求。
为解决上述问题，本发明提供一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种五门冰箱的制冷装置、制冷系统及制冷方法，通过第二冷藏间室设置两个电动风门，通过不同制冷循环系统送风达到干湿转化，且通过制冷控制可避免第一冷藏间室温度与设定温度差别大的问题，保证两个冷藏间室精确控温，解决了现有的冷藏间室温度不能精确控制，且不能满足冷藏干湿区转换问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种五门冰箱的制冷装置，包括：箱体；所述箱体通过第一横梁分隔成上部间室和下部间室；所述上部间室被第一竖梁分隔成第一冷藏室以及第二冷藏室；所述下部间室被倒T形梁分割成第一冷冻室、第二冷冻室以及变温室，
所述第一冷藏室后背安装第一制冷装置；所述第一制冷装置包括冷藏室蒸发器以及冷藏室风扇；所述第一制冷装置通过冷藏室风道分别向第一冷藏室以及第二冷藏室送冷风；所述冷藏室风道分别与第二冷藏室开设的第一送风口以及第一回风口连通；所述冷藏室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室的第一电动风门；
所述下部间室后背安装第二制冷装置；所述第二制冷装置包括冷冻室蒸发器以及冷冻室风扇；所述第二制冷装置通过冷冻室风道分别向第一冷冻室、第二冷冻室以及变温室送风；所述冷冻室风道分别与第二冷藏室开设的第二送风口以及第二回风口连通；所述冷冻室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室的第二电动风门；所述冷冻室风道分别与变温室内开设的变温送风口以及变温回风口连通；所述冷冻室风道内设置用于控制冷风进入变温室的第三电动风门。
优选地，所述第一冷冻室以及第二冷冻室被倒T形梁的第二竖梁分开；所述冷冻室蒸发器分居第一冷冻室以及第二冷冻室内。
优选地，所述倒T形梁为中空结构；所述倒T形梁与冷冻室风道连通；所述变温送风口设置在倒T形梁的第二横梁的底部。
一种五门冰箱的制冷系统，包括：压缩机、防凝管、冷凝器、干燥过滤器、一进二出电磁切换阀、第一毛细管、第二毛细管、冷藏室蒸发器、冷冻室蒸发器、冷藏室蒸发器温度传感器、冷冻室蒸发器温度传感器、第一冷藏室温度传感器、第二冷藏室温度传感器、第一冷冻室温度传感器、第二冷冻室温度传感器以及变温室温度传感器；
所述压缩机的排气依次经防凝管、冷凝器、干燥过滤器连接至一进二出电磁切换阀的入口；
所述一进二出电磁切换阀的第一出口依次经第一毛细管、冷藏室蒸发器、冷冻室蒸发器连接于压缩机的进气口；所述述一进二出电磁切换阀的第二出口依次经第二毛细管与冷冻室蒸发器连接于压缩机的进气口；
所述冷藏室蒸发器温度传感器安装在冷藏室蒸发器的入口处，所述冷冻室蒸发器温度传感器安装在冷冻室蒸发器的入口处；
所述第一冷藏室温度传感器安装在第一冷藏室内；所述第二冷藏室温度传感器安装在第二冷藏室内；所述第一冷冻室温度传感器安装在第一冷冻室内；所述第二冷冻室温度传感器安装在第二冷冻室内；所述变温室温度传感器安装在变温室内。
一种五门冰箱的制冷方法，包括如下步骤：
S00：给冰箱上电并检测第一冷藏室温度T1、第二冷藏室温度T2、第一冷冻室温度T3、第二冷冻室温度T4以及变温室温度T5；
S01：判断第二冷藏室设置湿度RHs>45％；若是，则打开第一制冷装置并执行S02；若否，则执行S12；
S02：判断T1≥T1-ON；若是，则执行S03；若否，则执行S04；其中，T1-ON为第一冷藏室开机点温度；
S03：一进二出电磁切换阀切换至第一出口同时打开冷藏室风扇并执行S07；
S04：判断T2≥T2-ON；若是，则执行S05；若否，则执行S10；其中，T2-ON为第二冷藏室开机点温度；
S05：判断T1≤T1-OFF；若是，则执行S03；若否，则执行S06；其中，T1-OFF为第一冷藏室关机点温度；
S06：打开第一电动风门同时打开冷藏室风扇并执行S08；
S07：判断T2≥T2-ON；若是，则打开第一风门并执行S08；若否，则执行S08；
S08：判断是否存在T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则执行S09；若否，则执行S15；
S09：判断/2-Tz3)≥3℃；若是，开启冷冻室风扇并执行S11；若否，执行S08；
S10；判断是否存在T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则一进二出电磁切换阀切换至第二出口同时打开冷冻室风扇并执行执行S11；若否，则执行S15；
S11：判断T1-OFF≤T1≤T1-ON且T2-OFF≤T2≤T2-ON且T3-OFF≤T3≤T3-ON且T4-OFF≤T4≤T4-ON且T5-OFF≤T5≤T5-ON；若是，则执行S15；
S12：打开第二制冷装置；
S13：判断T1≥T1-ON；若是，则则一进二出电磁切换阀切换至第一出口同时打开冷藏室风扇并执行执行S09；若否，则执行S14；
S14：判断是否存在T2≥T2-ON或T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则一进二出电磁切换阀切换至第二出口同时打开冷冻室风扇并执行S11；若否，则执行S15；
S15：压缩机关闭。
优选地，当第二冷藏室设置为干区时，第二冷藏室设置湿度RHs≤45％；当第二冷藏室设置为湿区时，第二冷藏室设置湿度RHs≥70％。
本发明的一个方面具有以下有益效果：
1、本发明通过第二冷藏间室设置两个电动风门，通过不同制冷循环系统送风达到干湿转化，且通过制冷控制可避免第一冷藏间室温度与设定温度差别大的问题，保证两个冷藏间室精确控温。
2、本发明提供双循环系统实现对五个独立间室进行制冷控制，通过根据不同间室请求制冷需求时，电控切换阀切换和电动风门打开不同进行制冷，节能高效，且成本低廉。
3、本发明当第二冷藏室设置为干区时，采用第二制冷装置为第二冷藏室制冷并打开第二电动风门，使第二冷藏间室中的相对湿热的空气经冷冻室风道制冷除湿后再送入第二冷藏间室内，从而将湿度除去，使第二冷藏间室保持相对湿度RH≤45％；当第二冷藏间室设置为湿区时，采用第二制冷装置为第二冷藏室制冷，开启第一电动风门；当TZ1≤2℃，则制冷系统中压缩机不运行，仅启动冷藏室风扇，将冷藏室蒸发器霜层蒸发，直到TZ1＞2℃为止，从而给两个冷藏室进行主动加湿，实现两个间室湿度增加的目的。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明一种五门冰箱的制冷装置的结构示意图；
图2为本发明一种五门冰箱的制冷系统的结构示意图；
图3为本发明一种五门冰箱的制冷方法的流程示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-箱体，11-第一横梁，12-第一竖梁，21-第一冷藏室，22-第二冷藏室，231-冷藏室蒸发器，232-冷藏室风扇，31-第一冷冻室，311-第二竖梁，312-第二横梁，32-第二冷冻室，331-冷冻室蒸发器，332-冷冻室风扇，4-变温室，51-压缩机，52-防凝管，53-冷凝器，54-干燥过滤器，55-一进二出电磁切换阀，561-第一毛细管，562-第二毛细管。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“中”、“长度”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1所示，本发明为一种五门冰箱的制冷装置，包括：箱体1；箱体1通过第一横梁11分隔成上部间室和下部间室；上部间室被第一竖梁12分隔成第一冷藏室21以及第二冷藏室22；下部间室被倒T形梁分割成第一冷冻室31、第二冷冻室32以及变温室4，
第一冷藏室21后背安装第一制冷装置；第一制冷装置包括冷藏室蒸发器231以及冷藏室风扇232；第一制冷装置通过冷藏室风道分别向第一冷藏室21以及第二冷藏室22送冷风；冷藏室风道分别与第二冷藏室22开设的第一送风口以及第一回风口连通；冷藏室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室22的第一电动风门；
下部间室后背安装第二制冷装置；第二制冷装置包括冷冻室蒸发器331以及冷冻室风扇332；第二制冷装置通过冷冻室风道分别向第一冷冻室31、第二冷冻室32以及变温室4送风；冷冻室风道分别与第二冷藏室22开设的第二送风口以及第二回风口连通；冷冻室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室22的第二电动风门；冷冻室风道分别与变温室4内开设的变温送风口以及变温回风口连通；冷冻室风道内设置用于控制冷风进入变温室4的第三电动风门。
其中，第一冷冻室31以及第二冷冻室32被倒T形梁的第二竖梁311分开；冷冻室蒸发器331分居第一冷冻室31以及第二冷冻室32内。
其中，倒T形梁为中空结构；倒T形梁与冷冻室风道连通；变温送风口设置在倒T形梁的第二横梁312的底部。
请参阅图2所示，一种五门冰箱的制冷系统，其特征在于，包括：压缩机51、防凝管52、冷凝器53、干燥过滤器54、一进二出电磁切换阀55、第一毛细管561、第二毛细管562、冷藏室蒸发器231、冷冻室蒸发器331、冷藏室蒸发器温度传感器、冷冻室蒸发器温度传感器、第一冷藏室温度传感器、第二冷藏室温度传感器、第一冷冻室温度传感器、第二冷冻室温度传感器以及变温室温度传感器；
压缩机51的排气依次经防凝管52、冷凝器53、干燥过滤器54连接至一进二出电磁切换阀55的入口；
一进二出电磁切换阀55的第一出口依次经第一毛细管561、冷藏室蒸发器231、冷冻室蒸发器331连接于压缩机51的进气口；述一进二出电磁切换阀55的第二出口依次经第二毛细管562与冷冻室蒸发器331连接于压缩机51的进气口；
冷藏室蒸发器温度传感器安装在冷藏室蒸发器231的入口处，冷冻室蒸发器温度传感器安装在冷冻室蒸发器331的入口处；
第一冷藏室温度传感器安装在第一冷藏室21内；第二冷藏室温度传感器安装在第二冷藏室22内；第一冷冻室温度传感器安装在第一冷冻室31内；第二冷冻室温度传感器安装在第二冷冻室32内；变温室温度传感器安装在变温室4内。
请参阅图3所示，一种五门冰箱的制冷方法，其特征在于，包括如下步骤：
S00：给冰箱上电并检测第一冷藏室温度T1、第二冷藏室温度T2、第一冷冻室温度T3、第二冷冻室温度T4以及变温室温度T5；
S01：判断第二冷藏室设置湿度RHs>45％；若是，则打开第一制冷装置并执行S02；若否，则执行S12；
S02：判断T1≥T1-ON；若是，则执行S03；若否，则执行S04；其中，T1-ON为第一冷藏室开机点温度；
S03：一进二出电磁切换阀55切换至第一出口同时打开冷藏室风扇232并执行S07；
S04：判断T2≥T2-ON；若是，则执行S05；若否，则执行S10；其中，T2-ON为第二冷藏室开机点温度；
S05：判断T1≤T1-OFF；若是，则执行S03；若否，则执行S06；其中，T1-OFF为第一冷藏室关机点温度；
S06：打开第一电动风门同时打开冷藏室风扇232并执行S08；
S07：判断T2≥T2-ON；若是，则打开第一风门并执行S08；若否，则执行S08；
S08：判断是否存在T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则执行S09；若否，则执行S15；
S09：判断T3+T4/2-Tz3≥3℃；若是，开启冷冻室风扇332并执行S11；若否，执行S08；
S10；判断是否存在T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则一进二出电磁切换阀55切换至第二出口同时打开冷冻室风扇232并执行执行S11；若否，则执行S15；
S11：判断T1-OFF≤T1≤T1-ON且T2-OFF≤T2≤T2-ON且T3-OFF≤T3≤T3-ON且T4-OFF≤T4≤T4-ON且T5-OFF≤T5≤T5-ON；若是，则执行S15；
S12：打开第二制冷装置；
S13：判断T1≥T1-ON；若是，则则一进二出电磁切换阀55切换至第一出口同时打开冷藏室风扇232并执行执行S09；若否，则执行S14；
S14：判断是否存在T2≥T2-ON或T3≥T3-ON或T4≥T4-ON或T5≥T5-ON；若是，则一进二出电磁切换阀55切换至第二出口同时打开冷冻室风扇232并执行S11；若否，则执行S15；
S15：压缩机51关闭。
具体的，当第二冷藏室22设置为干区时，第二冷藏室设置湿度RHs≤45％；当第二冷藏室22设置为湿区时，第二冷藏室设置湿度RHs≥70％；
实际使用时：当第二冷藏室22设置为干区时，采用第二制冷装置为第二冷藏室22制冷；打开第二电动风门，使第二冷藏间室22与第一冷冻室31以及第二冷冻室32形成空气循环；第一冷冻室31以及第二冷冻室32由于间室温度一般处于-18℃以下，绝对湿度很低；而第二冷藏间室22中的相对湿热的空气经冷冻室风道制冷除湿后再送入第二冷藏间室22内，从而将湿度除去，使第二冷藏间室22保持相对湿度RH≤45％的目的。
当第二冷藏间室22设置为湿区时，采用第二制冷装置为第二冷藏室22制冷，开启第一电动风门；当第二冷藏间室22需要制冷时，判断第一冷藏室温度T1和冷藏室蒸发器温度TZ1，当TZ1≤2℃，则制冷系统中压缩机不运行，仅启动冷藏室风扇，将冷藏室蒸发器霜层蒸发，直到TZ1＞2℃为止，从而给两个冷藏室进行主动加湿，实现两个间室湿度增加的目的。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种五门冰箱的制冷装置，包括：箱体(1)；所述箱体(1)通过第一横梁(11)分隔成上部间室和下部间室；所述上部间室被第一竖梁(12)分隔成第一冷藏室(21)以及第二冷藏室(22)；所述下部间室被倒T形梁分割成第一冷冻室(31)、第二冷冻室(32)以及变温室(4)，其特征在于：
所述第一冷藏室(21)后背安装第一制冷装置；所述第一制冷装置包括冷藏室蒸发器(231)以及冷藏室风扇(232)；所述第一制冷装置通过冷藏室风道分别向第一冷藏室(21)以及第二冷藏室(22)送冷风；所述冷藏室风道分别与第二冷藏室(22)开设的第一送风口以及第一回风口连通；所述冷藏室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室(22)的第一电动风门；
所述下部间室后背安装第二制冷装置；所述第二制冷装置包括冷冻室蒸发器(331)以及冷冻室风扇(332)；所述第二制冷装置通过冷冻室风道分别向第一冷冻室(31)、第二冷冻室(32)以及变温室(4)送风；所述冷冻室风道分别与第二冷藏室(22)开设的第二送风口以及第二回风口连通；所述冷冻室风道内设置用于控制冷风进入第二冷藏室(22)的第二电动风门；所述冷冻室风道分别与变温室(4)内开设的变温送风口以及变温回风口连通；所述冷冻室风道内设置用于控制冷风进入变温室(4)的第三电动风门；
所述倒T形梁为中空结构；所述倒T形梁与冷冻室风道连通；所述变温送风口设置在倒T形梁的第二横梁(312)的底部。
2.根据权利要求1所述的一种五门冰箱的制冷装置，其特征在于，所述第一冷冻室(31)以及第二冷冻室(32)被倒T形梁的第二竖梁(311)分开；所述冷冻室蒸发器(331)分居第一冷冻室(31)以及第二冷冻室(32)内。
3.一种五门冰箱的制冷系统应用于如权利要求1或2中所述的制冷装置，其特征在于，包括：压缩机(51)、防凝管(52)、冷凝器(53)、干燥过滤器(54)、一进二出电磁切换阀(55)、第一毛细管(561)、第二毛细管(562)、冷藏室蒸发器(231)、冷冻室蒸发器(331)、冷藏室蒸发器温度传感器、冷冻室蒸发器温度传感器、第一冷藏室温度传感器、第二冷藏室温度传感器、第一冷冻室温度传感器、第二冷冻室温度传感器以及变温室温度传感器；
所述压缩机(51)的排气依次经防凝管(52)、冷凝器(53)、干燥过滤器(54)连接至一进二出电磁切换阀(55)的入口；
所述一进二出电磁切换阀(55)的第一出口依次经第一毛细管(561)、冷藏室蒸发器(231)、冷冻室蒸发器(331)连接于压缩机(51)的进气口；所述述一进二出电磁切换阀(55)的第二出口依次经第二毛细管(562)与冷冻室蒸发器(331)连接于压缩机(51)的进气口；
所述冷藏室蒸发器温度传感器安装在冷藏室蒸发器(231)的入口处，所述冷冻室蒸发器温度传感器安装在冷冻室蒸发器(331)的入口处；
所述第一冷藏室温度传感器安装在第一冷藏室(21)内；所述第二冷藏室温度传感器安装在第二冷藏室(22)内；所述第一冷冻室温度传感器安装在第一冷冻室(31)内；所述第二冷冻室温度传感器安装在第二冷冻室(32)内；所述变温室温度传感器安装在变温室(4)内。
4.一种五门冰箱的制冷方法应用于如权利要求1或2中所述的制冷装置，其特征在于，包括如下步骤：
S00：给冰箱上电并检测第一冷藏室温度T1、第二冷藏室温度T2、第一冷冻室温度T3、第二冷冻室温度T4以及变温室温度T5；
S01：判断第二冷藏室设置湿度RHs>45％；若是，则打开第一制冷装置并执行S02；若否，则执行S12；
S02：判断T1≥T1_ON；若是，则执行S03；若否，则执行S04；其中，T1_ON为第一冷藏室开机点温度；
S03：一进二出电磁切换阀(55)切换至第一出口同时打开冷藏室风扇(232)并执行S07；
S04：判断T2≥T2_ON；若是，则执行S05；若否，则执行S10；其中，T2_ON为第二冷藏室开机点温度；
S05：判断T1≤T1_OFF；若是，则执行S03；若否，则执行S06；其中，T1_OFF为第一冷藏室关机点温度；
S06：打开第一电动风门同时打开冷藏室风扇(232)并执行S08；
S07：判断T2≥T2_ON；若是，则打开第一风门并执行S08；若否，则执行S08；
S08：判断是否存在T3≥T3_ON或T4≥T4_ON或T5≥T5_ON；若是，则执行S09；若否，则执行S15；
S09：判断((T3+T4)/2-Tz3)≥3℃；若是，开启冷冻室风扇(332)并执行S11；若否，执行S08；
S10；判断是否存在T3≥T3_ON或T4≥T4_ON或T5≥T5_ON；若是，则一进二出电磁切换阀(55)切换至第二出口同时打开冷冻室风扇(232)并执行执行S11；若否，则执行S15；
S11：判断T1_OFF≤T1≤T1_ON且T2_OFF≤T2≤T2_ON且T3_OFF≤T3≤T3_ON且T4_OFF≤T4≤T4_ON且T5_OFF≤T5≤T5_ON；若是，则执行S15；
S12：打开第二制冷装置；
S13：判断T1≥T1_ON；若是，则则一进二出电磁切换阀(55)切换至第一出口同时打开冷藏室风扇(232)并执行执行S14；若否，则执行S14；
S14：判断是否存在T2≥T2_ON或T3≥T3_ON或T4≥T4_ON或T5≥T5_ON；若是，则一进二出电磁切换阀(55)切换至第二出口同时打开冷冻室风扇(232)并执行S11；若否，则执行S15；
S15：压缩机(51)关闭。
5.根据权利要求4所述的一种五门冰箱的制冷方法，其特征在于，当第二冷藏室(22)设置为干区时，第二冷藏室设置湿度RHs≤45％；当第二冷藏室(22)设置为湿区时，第二冷藏室设置湿度RHs≥70％。
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