CN112361704B - 一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法，冰箱具有电控装置，包括加电控制方法和运行时控制方法；在冰箱运行过程中，当变频压缩机的运行频率由低向高变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（HH+2）赫兹；当变频压缩机的运行频率由高向低变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（LL－2）赫兹。本发明的控制方法既能够在首次加电时使冰箱快速降温，又能够避免变频压缩机以共振频率运行，降低振动和噪音，提高受振部件的使用寿命以及用户的使用体验，并保持变频运行所具有的节能优点，具有良好的推广应用价值。

Description

一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法
技术领域
本发明涉及电气、制冷技术领域，是一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制技术。
背景技术
变频压缩机，是指相对转速恒定的压缩机（定频压缩机）而言，通过一种控制方式在一定范围内连续调节转速，能连续改变输出能量的压缩机，广泛应用于冰箱上。
通常情况下变频冰箱在运行时，压缩机的转速从1200-4500RPM(频率为20-75Hz)可调。压缩机运行时会产生振动，振动产生的根源是旋转时的惯性力造成的。冰箱在性能匹配时选择不同的工作转速下会有不同程度的振动，匹配时连接管路的设计及传递路径的可靠性，使振动噪音成为变频压缩机的重要特性之一。
压缩机在某个转速运行时会产生振动，我们通常称振动频率。当压缩机在某个转速下的频率与振动传递路径上零件频率相近时，振动就会被放大。会产生不同程度的噪音。这种冰箱噪音带给用户的体验不理想。因此需要把这种共振频率点屏蔽掉，提高用户体验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法，能够屏蔽共振频率，降低冰箱噪音，提高用户体验。
为实现上述目的，本发明的一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法，冰箱具有电控装置，包括加电控制方法和运行时控制方法；
加电控制方法是：Tmp为实数，10℃≤Tmp℃≤43℃；
TH℃为环境温度，Time为低环温变频压缩机运行时间且其单位为小时；
当TH℃≤Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以固定的较低频率F0赫兹连续运行Time小时后关闭，并转入运行时控制方法；变频压缩机的最小运行频率为FMIN赫兹，变频压缩机的最大运行频率为FMAX赫兹，FMIN≤F0≤FMIN+FMAX/2；
当TH℃＞Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以FMAX赫兹后转入运行时控制方法；
运行时控制方法是：
冰箱间室的实际温度为TSJ，冰箱间室的设定温度为TSD，当TSJ－TSD≥1℃时，电控装置开启变频压缩机直到TSD－ TSJ≥1℃时关闭变频压缩机；
对于特定型号的冰箱，设计人员通过实验测定该型号冰箱所具有的所有共振频率点；
当两相邻的共振频率点的频率差值小于X赫兹时，将该两个共振频率点及其间的各频率点计为一组相似频率区间；
当一个共振频率点与其相邻的共振频率点之间的频率差值均大于X赫兹时，将该共振频率点计为一个独立共振频率点F；
当两组相邻的相似频率区间之间的频率差值小于等于X赫兹时，将该两个相似频率区间及其间的各频率点合并为一组独立相似频率区间FQJ；1≤X≤5；
当一组相似频率区间与其相邻的相似频率区间之间的频率差值均大于X赫兹时，将该组相似频率区间计为一组独立相似频率区间FQJ；
将独立共振频率点F和独立相似频率区间FQJ统一称为跳频核心区；跳频核心区的最低频率为LL赫兹，跳频核心区的最高频率为HH赫兹；将频率范围（LL－1）赫兹至（HH+1）赫兹称为跳频覆盖区；
在冰箱运行过程中，当变频压缩机的运行频率由低向高变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（HH+2）赫兹；
当变频压缩机的运行频率由高向低变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（LL－2）赫兹。
本发明具有如下的优点：
原本变频压缩机应以连续变频的方式使其频率通过跳频覆盖区，本发明的创新之处在于使变频压缩机在连续变频的过程中，以跳频的方式通过跳频覆盖区，从而避免变频压缩机以共振频率点的频率运行，进而避免共振带来的振动和噪音增大的现象，防止振动增大使得相关受振部件使用寿命缩短，也防止噪音增大降低用户体验。与此同时在整体上变频压缩机仍然是基本连续的方式进行频率调节，因而仍然具有变频压缩机带来的能耗较低的优点。
相似频率区间以及独立相似频率区间的界定，能够减少变频压缩机的跳频次数，避免反复频繁跳频给变频压缩机的正常运行带来不利影响，，也避免频繁跳频导致能耗增加。
总之，本发明的控制方法既能够在首次加电时使冰箱快速降温，又能够避免变频压缩机以共振频率运行，降低振动和噪音，提高受振部件的使用寿命以及用户的使用体验，并保持变频运行所具有的节能优点，具有良好的推广应用价值。
本发明中，Tmp、F0和X等参数的具体取值由设计人员针对不同型号的冰箱进行具体设定，使得本发明能够方便地运用于不同型号的冰箱上去，具有广泛的适应性。
具体实施方式
本发明公开了一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法，冰箱具有电控装置，冰箱的电控装置为单片机控制的集成电路。本发明的使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法包括加电控制方法和运行时控制方法；
加电控制方法是：Tmp为实数，10℃≤Tmp℃≤43℃；Tmp的具体取值由设计人员针对不同型号的冰箱进行具体设定。
TH℃为环境温度，Time为低环温变频压缩机运行时间且其单位为小时；
当TH℃≤Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以固定的较低频率F0赫兹连续运行Time小时后关闭，并转入运行时控制方法；变频压缩机的最小运行频率为FMIN赫兹，变频压缩机的最大运行频率为FMAX赫兹，FMIN≤F0≤FMIN+FMAX/2；
当TH℃＞Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以FMAX赫兹后转入运行时控制方法；
运行时控制方法是：
冰箱间室的实际温度为TSJ，冰箱间室的设定温度为TSD（TSD由用户设定），当TSJ－TSD≥1℃时，电控装置开启变频压缩机直到TSD－ TSJ≥1℃时关闭变频压缩机；
对于特定型号的冰箱，设计人员通过实验测定该型号冰箱所具有的所有共振频率点；
当两相邻的共振频率点的频率差值小于X赫兹时，将该两个共振频率点及其间的各频率点计为一组相似频率区间；
当一个共振频率点与其相邻的共振频率点之间的频率差值均大于X赫兹时，将该共振频率点计为一个独立共振频率点F；
当两组相邻的相似频率区间之间的频率差值小于等于X赫兹时，将该两个相似频率区间及其间的各频率点合并为一组独立相似频率区间FQJ；1≤X≤5；X的具体取值由设计人员针对特定的冰箱型号进行具体取值。X为整数。
当一组相似频率区间与其相邻的相似频率区间之间的频率差值均大于X赫兹时，将该组相似频率区间计为一组独立相似频率区间FQJ；
将独立共振频率点F和独立相似频率区间FQJ统一称为跳频核心区；跳频核心区的最低频率为LL赫兹，跳频核心区的最高频率为HH赫兹；（当跳频核心区为独立共振频率点F时，LL＝HH）将频率范围（LL－1）赫兹至（HH+1）赫兹（包括两端值）称为跳频覆盖区；
在冰箱运行过程中，当变频压缩机的运行频率由低向高变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（HH+2）赫兹；即原本应连续升频，但在连续升频的过程当中，跳过跳频覆盖区范围的所有频率点继续升频。
当变频压缩机的运行频率由高向低变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（LL－2）赫兹。即原本应连续降频，但在连续降频的过程当中，跳过跳频覆盖区范围的所有频率点继续降频。
原本变频压缩机应以连续变频的方式使其频率通过跳频覆盖区，本发明的创新之处在于使变频压缩机在连续变频的过程中，以跳频的方式通过跳频覆盖区，从而避免变频压缩机以共振频率点的频率运行，进而避免共振带来的振动和噪音增大的现象，防止振动增大使得相关受振部件使用寿命缩短，也防止噪音增大降低用户体验。与此同时在整体上变频压缩机仍然是基本连续的方式进行频率调节，因而仍然具有变频压缩机带来的能耗较低的优点。
相似频率区间以及独立相似频率区间的界定，能够减少变频压缩机的跳频次数，避免反复频繁跳频给变频压缩机的正常运行带来不利影响，也避免频繁跳频导致能耗增加。
总之，本发明的控制方法既能够在首次加电时使冰箱快速降温，又能够避免变频压缩机以共振频率运行，降低振动和噪音，提高受振部件的使用寿命以及用户的使用体验，并保持变频运行所具有的节能优点，具有良好的推广应用价值。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，如电控装置也可以采用PLC；不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种使用变频压缩机的冰箱噪音控制方法，冰箱具有电控装置，其特征在于包括加电控制方法和运行时控制方法；
加电控制方法是：Tmp为实数，10℃≤Tmp℃≤43℃；
TH℃为环境温度，Time为低环温变频压缩机运行时间且其单位为小时；
当TH℃≤Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以固定的较低频率F0赫兹连续运行Time小时后关闭，并转入运行时控制方法；变频压缩机的最小运行频率为FMIN赫兹，变频压缩机的最大运行频率为FMAX赫兹，FMIN≤F0≤FMIN+FMAX/2；
当TH℃＞Tmp℃时，冰箱的电控装置控制变频压缩机以FMAX赫兹后转入运行时控制方法；
运行时控制方法是：
冰箱间室的实际温度为TSJ，冰箱间室的设定温度为TSD，当TSJ－TSD≥1℃时，电控装置开启变频压缩机直到TSD－ TSJ≥1℃时关闭变频压缩机；
对于特定型号的冰箱，设计人员通过实验测定该型号冰箱所具有的所有共振频率点；
当两相邻的共振频率点的频率差值小于X赫兹时，将该两个共振频率点及其间的各频率点计为一组相似频率区间；
当一个共振频率点与其相邻的共振频率点之间的频率差值均大于X赫兹时，将该共振频率点计为一个独立共振频率点F；
当两组相邻的相似频率区间之间的频率差值小于等于X赫兹时，将该两组 相似频率区间及其间的各频率点合并为一组独立相似频率区间FQJ；1≤X≤5；
当一组相似频率区间与其相邻的相似频率区间之间的频率差值均大于X赫兹时，将该组相似频率区间计为一组独立相似频率区间FQJ；
将独立共振频率点F和独立相似频率区间FQJ统一称为跳频核心区；跳频核心区的最低频率为LL赫兹，跳频核心区的最高频率为HH赫兹；将频率范围（LL－1）赫兹至（HH+1）赫兹称为跳频覆盖区；
在冰箱运行过程中，当变频压缩机的运行频率由低向高变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（HH+2）赫兹；
当变频压缩机的运行频率由高向低变化通过跳频覆盖区时，电控装置在跳频覆盖区处将变频压缩机的的运行频率调节为（LL－2）赫兹。
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