CN113124604A - 一种冷柜及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种冷柜，包括有：柜体，减霜模块包括有：减霜通道，连接柜体内部空间和柜体外部空间；半导体制冷元件，包括有冷端和热端；第一散热部件，在减霜通道内，能够吸收所述冷端的冷量以将流经过减霜通道的湿空气中的水汽凝结在其表面上；吸水干燥件，其可被加热活化；加热元件，对吸水干燥件加热活化；电控件，连接在减霜通道上，能够在动作时改变所述减霜通道内流动气流的路径使得气流流经过所述第一散热部件或者第一散热部件和所述吸水干燥件；控制器，与湿度检测元件、电控件通讯连接，并在接收到湿度检测元件的湿度信号时控制电控件动作。通过本发明解决了现有技术中减霜生产成本高且柜体内部湿度波动变化大的问题。

Description

一种冷柜及其控制方法

技术领域

本发明属于家用电器设备领域，具体涉及一种冷柜结构的改进。

背景技术

目前卧式冷冻柜一直存在大量结霜的问题，结霜量大不但会导致冷柜的用电量增大，而且用户使用时的体验感极差。其中影响冷柜内结霜量的重要因素为在压缩机开停机时，柜内压力产生变化，柜外的湿空气通过门缝处进入到柜内，然后湿空气预冷凝结成霜。

常用的降低冷柜内结霜量的方法是利用通气管与外界连接，通气管内添加干燥剂，通气管的通气量大于门缝处的通气量，当冷柜压缩机在工作时，让外界空气通过预装的通气管经过干燥剂除湿后进入冷柜内，达到控霜目的。但该种方法存在问题点是通气管内的干燥剂使用寿命很短，定期需要更换，增加了用户的使用成本，并且设定的干燥剂的量为定量的，其对水汽的吸附能力有限，只能定量吸附水汽，当外部空间湿度较大时，会使得进入到柜体内部的空气的湿度较大，当外部空间湿度较小时， 会使得柜体内部空间的空气湿度铰小，进而实现柜体内部空间湿度不稳定，波动变化大，用户存储食物时使用效果差。

发明内容

本发明针对现有技术中采用干燥剂进行除湿度导致的生产成本高且导致柜体内部湿度波动变化大，用户体验性差的问题,提出一种冷柜，其减霜模块可被重复使用进行减霜，降低了用户使用的成本且使得进入到柜体内部的湿度保持相对恒定，提高了用户体验。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种冷柜，包括有：

包括有：柜体，

还包括有减霜模块,其包括有：

减霜通道，连接柜体的内部空间和柜体的外部空间；

半导体制冷元件，包括有冷端和热端；

第一散热部件，在减霜通道内，能够在半导体制冷元件运行时吸收冷端的冷量以将流经过减霜主通道的湿空气中的水汽凝结成霜附着在其表面上；

吸水干燥件，设在减霜通道内，其为可活化的；

加热元件，用于对吸水干燥件进行加热活化；

电控件，连接在减霜通道上，能够在动作时改变减霜通道内流动气流的路径使得气流流经过第一散热部件或者第一散热部件和吸水干燥件；

湿度检测元件，设在所述柜体外部，用于检测所述柜体外部的湿度；

控制器，与湿度检测元件、电控件通讯连接，并在接收到湿度检测元件的湿度信号时控制电控件动作。

进一步的，所述减霜通道包括有：

减霜主通道，用于连通柜体的外部空间；

减霜分通道，包括有第一减霜分通道和第二减霜分通道，所述吸水干燥件设置在第一减霜分通道内；所述电控件设置在所述第二减霜分通道上，用于控制减霜主通道与第二减霜分通道的通或断。

进一步的，还包括有：

第二散热部件，用于对半导体热端进行散热，其一端贴合半导体制冷元件的热端设置，一端贴合柜体的侧壁设置。

进一步的，所述吸水干燥件为吸水硅胶或分子筛，所述加热元件套设与所述吸水干燥件位置对应的第一减霜分通道上。

进一步的，在所述第一减霜分通道的入口和出口处均设有过滤元件。

进一步的，所述第一散热部件包括有散热壳和成型在所述散热壳内的散热腔，在所述散热壳的内侧壁上设有多个向散热腔内部延伸设置的散热片，所述散热腔一端与第一减霜分通道和第二减霜分通道的出口连通，另一端和减霜主通道的出口连通。

进一步的，还包括有用于收集第一散热部件上的化霜水的集水装置，其位于减霜主通道的底部。

进一步的，所述集水装置设置在压缩机仓内且贴合压缩机的侧壁设置。

本发明还提出一种上述技术方案所述的冷柜的控制方法，包括以下步骤：

整机上电，控制压缩机和半导体制冷元件运行；

通过湿度检测元件检测柜体外部的湿度，当湿度检测元件检测柜体外部湿度大于第一预设湿度时，则传递信号给控制器并通过控制器控制电控件动作，控制第一减霜分通道和减霜主通道连通；

当湿度检测元件检测到柜体外部的湿度小于第二预设湿度时，传递信号给控制器并通过控制器控制电控件动作，控制第二减霜分通道和减霜主通道连通。

进一步的，还包括以下步骤：

检测压缩机的运行时间，当检测到压缩机的运行时间达到n时且压缩机处于停机状态时，控制半导体制冷元件反向供电，利用半导体制冷元件的热端对第一散热部件加热化霜，并在化霜时间达到时间T1时，控制半导体制冷元件停止反向供电化霜；

检测冷柜累积运行时间，当冷柜累积运行时间达到m时，控制加热元件上电对吸水干燥件进行加热活化，并在加热时间达到T2时，停止加热活化。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

本发明提出的冷柜，其包括有减霜通道，在冷柜运行时，外部的空气由于负压作用会通过减霜通道从外部进入到柜体内部，本发明中对应的在减霜通道上连接电控元件，通过主控制器根据检测到的柜体外部的湿度值的大小来控制电控件动作，以通过电控件改变减霜通道内的气流流动路径，使得气流流经过第一散热部件或者同时流经过第一散热部件和吸水干燥件，以将减霜通道内的湿空气中的水汽凝结或吸附，避免了水汽直接在柜体的内胆壁上结霜，实现了减霜，减霜效果好；

同时，本发明中的第一散热部件能够化霜后反复使用，吸水干燥件也可以通过加热元件对其加热活化后重复使用，与干燥剂更换的方式相比降低了用户的使用成本；

此外，本发明中还可以根据柜体外部的湿度值大小来选择性的控制使得第一散热部件进行减霜还是通过吸水干燥件进行减霜，间接的实现了对柜体内部湿度的调节控制，使得柜体内部保持湿度相对恒定，用户体验性好。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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 为本发明冷柜的结构示意图；

图2为图1的A处局部放大图；

图3为本发明冷柜的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明提出一种冷柜的实施例，参照图1-图3所示，其包括有：柜体100，

柜体100内部设置有内胆120，在柜体100和内胆120之间形成发泡腔，在发泡腔内设置有发泡料，发泡料对应的形成位于柜体100和内胆120之间的发泡层130，在柜体100上方设置有柜口，在柜口100上设置有柜门。

在柜体100内部还设置有压缩机900仓，在压缩机900仓内设有压缩机900，在发泡腔的发泡层130内设有蒸发器，压缩机900和蒸发器连接，以控制蒸发器运行制冷，蒸发器贴合内胆120设置，以传递冷量到内胆120，实现对柜体100内部的制冷。

在压缩机900控制蒸发器制冷运行时，会在柜体100内部空间内形成有负压，使得外部的湿空气进入后在柜体100的内胆120壁上结霜，为避免内胆120壁上结霜，本实施例中对应的设置一用于进行减霜的减霜模块。

优选的，所述减霜模块设置在所述发泡层130内。减霜模块包括有：

减霜通道200，连接柜体100的内部空间和柜体100外部空间；在压缩机900、蒸发器制冷运行时，外部的气流可通过减霜通道200进入到柜体100的内部；

半导体制冷元件300，包括有冷端310和热端320，优选的，半导体制冷元件300为半导体制冷片。

第一散热部件400，在减霜通道200内，能够在半导体制冷元件300运行时吸收冷端310的冷量以将流经过减霜通道200的湿空气中的水汽凝结成霜附着在其表面上；

吸水干燥件500，设在减霜通道200内，其为可活化的，优选的，本实施例中的吸水干燥件500为吸水硅胶或分子筛，其在加热时可被活化。

加热元件600，用于对吸水干燥件500进行加热活化，优选的，本实施例中的加热元件600为加热丝，也可以为加热盘管或加热片等，在此不做具体限制。

电控件700，连接在减霜通道200上，优选的，电控件700为电磁阀，其能够在动作时改变减霜通道200内流动气流的路径使得气流流经过第一散热部件400或者第一散热部件400和吸水干燥件500，即本实施中的电控件700能够在动作时对应的改变减霜通道200内气流的流动路径，使得气流可仅仅经过第一散热部件400或者同时流经第一散热部件400和吸水干燥件500。

湿度检测元件，设在柜体100外部，用于检测柜体100外部的湿度，优选的，本实施例中的湿度检测元件为湿度传感器。

控制器，与湿度检测元件、电控件700通讯连接，并在接收到湿度检测元件的湿度信号时控制电控件700动作。

作为本实施例中的减霜通道200的一种优选的实施方式为：所述减霜通道200包括有：

减霜主通道210，用于连通柜体100的外部空间；

减霜分通道220，包括有第一减霜分通道221和第二减霜分通道222，所述吸水干燥件500设置在第一减霜分通道221内；所述电控件700连接在所述第二减霜分通道222上，用于控制减霜主通道210与第二减霜分通道222的通或断。所述第一减霜分通道221和第二减霜分通道222一端均与减霜主通道210连通，另一端与柜体100的内部空间连通。

电控件700，连接在第二减霜分通道222上，在使用时，可通过电控件700控制第二减霜通道200断开或者导通，当第二减霜分通道222断开时，则从柜体100外部空间进入到减霜通道200内的湿空气则会依次流经过减霜主通道210和第一减霜分通道221，由于第一散热部件400设置在减霜主通道210内，吸水干燥件500设置在第二减霜分通道222内，湿空气则会依次经过第一散热部件400，在第一散热部件400表面上凝结结霜，湿空气中的部分水汽被第一散热部件400凝结吸附，然后湿空气继续流经经过吸水干燥件500，通过吸水干燥件500对湿空气进一步进行水汽的去除，实现了第二次吸附干燥，使得进入到柜体100内部的空气为经过第一散热部件400和吸水干燥件500双层去湿的干燥空气，使得进入到柜体100内的水分含量较低，避免了因空气中有水汽在柜体100内胆120上结霜的问题，减霜效果更好。

当通过电控件700控制第二减霜分通道222导通时，位于减霜通道200内的湿空气则会经过第一散热部件400后通过第二减霜分通道222流入到柜体100内部，因为第一减霜分通道221内的吸水干燥件500阻力较大，会使得湿空气直接从第二减霜分通道222进入柜体100。

具体的，在进行使用时，整机上电，可控制压缩机900和半导体制冷元件300同时运行，通过湿度检测元件检测柜体外部的湿度，当湿度检测元件检测柜体100外部湿度大于第一预设湿度时，则代表柜体100外部湿度较大，此时湿度检测元件将检测到的湿度值传递给控制器，控制器根据获得湿度值比较，在判断湿度值大于第一预设湿度值时则控制电控件700动作，通过电控件700控制第二减霜分通道222断开，使得第一减霜分通道221 220和减霜主通道210连通，此时，柜体100外部的空气进入减霜通道200时会依次经过第一散热部件400、吸水干燥件500实现对水汽的双重吸附，进而使得进入到柜体100内部空气为含水汽量较少的干燥空气，以达到减霜和降低柜体100内部湿度的目的。

当湿度检测元件检测到柜体100外部的湿度小于第二预设湿度时，则代表柜体100外部湿度较小，此时，控制器根据湿度检测元件检测到的湿度值来控制电控件700动作，并通过电控件700控制第二减霜分通道222打开，使得第二减霜分通道222和减霜主通道210连通。这样在外部的湿空气流入减霜通导内时，则仅仅经过第一散热部件400进行吸附，减少了对湿空气中水汽的吸附量，在实现了减霜的同时还保证了进入到柜体100内部的空气为带有一定湿度空气，以提供柜体100内部的湿度值，使得柜体100内部保持在相对恒定的湿度范围内。

同时，本实施例中在柜体100内部湿度较低时，仅仅通过半导体制冷元件300控制第一散热部件400进行减霜，无需通过吸水干燥件500，延长了吸水干燥件500的使用寿命，延伸了吸水干燥件500的更换周期，进而降低了用户的使用成本。

为实现对半导体制冷元件300热端320的进行散热，本实施例中还对应的设置有第二散热部件800，其一端贴合半导体制冷元件300的热端320设置，一端贴合柜体100的侧壁设置。半导体热端320的热量可传递到第二散热部件800上，第二散热部件800通过柜体100外壳向外散出，本实施例中的第二散热部件800可以为翅片散热器，在此不做具体限制。

优选的，本实施例中所述加热元件600套设在第一减霜分通道221上且包裹所述吸水干燥件500，用以确保加热元件600通电加热后热量可直接传递到包裹到其内部的吸水干燥件500上，加热速度快，效率高，同时，加热元件600在通电发热时可对所吸水干燥件500均进行加热，保证加热活化的均匀性。

为实现对进入到柜体100内部空气的过滤，本实施例中还对应的在所述第一减霜分通道221的入口和出口处设有过滤元件，优选的，过滤元件可选用过滤网，能够实现过滤即可，在此不做具体限制。

作为本实施例中所述第一散热部件400的一种优选的实施方式为：其包括有散热壳和成型在所述散热壳内的散热腔，在所述散热壳的内侧壁上设有多个向散热腔内部延伸设置的散热片，所述散热腔一端与第一减霜分通道221和第二减霜分通道222连通，另一端和减霜主通道210连通。

为实现对第一散热部件400上的化霜水的收集，本实施例中还对应的设置有用于接收第一散热部件400化霜产生的化霜水的集水装置910。优选的，本实施例中的集水装置910为接水盒，其位于减霜通道200的底部，位于减霜通道200内的第一散热部件400在化霜时，化霜水会流入到集水装置910上。

集水装置910设置在压缩机仓内且贴合压缩机900的侧面设置，可通过吸收压缩机900散发的热量以对位于其内部的化霜水进行部分蒸发，防止接水盒中的化霜水过多向外溢出。

本发明还提出一种上述技术方案所述的冷柜的减霜控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

整机上电，控制压缩机900和半导体制冷元件300运行；

通过湿度检测元件检测柜体100内部的湿度，当湿度检测元件检测柜体100外部湿度大于第一预设湿度时，则传递信号给控制器并通过控制器控制电控件700动作，控制第一减霜分通道221和减霜主通道210连通；

当湿度检测元件检测到柜体100外部的湿度小于第二预设湿度时，传递信号给控制器并通过控制器控制电控件700动作，控制第二减霜分通道222和减霜主通道210连通。

为实现对检测压缩机900的运行时间，当检测到压缩机900的运行时间达到n且压缩机900处于停机状态时，控制半导体制冷元件300反向供电，利用半导体制冷元件300的热端320对第一散热部件400加热化霜，并在化霜时间达到时间T1时，控制半导体制冷元件300停止反向供电化霜；具体的，n可根据实际情况设置，如n可选取12小时， T1可选用10min,当检测到压缩机900处于工作状态时，则在压缩机900进入下一次停机状态时，控制半导体制冷元件300反向供电进行化霜。

检测冷柜累积运行时间，当冷柜累积运行时间达到m时，m可选用720小时，控制加热元件600上电对吸水干燥件500进行加热活化，并在加热时间达到T2时，停止加热活化，T2可根据需求设置，在选用时可选用10 min。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种冷柜，包括有：

包括有：柜体，

其特征在于，还包括有减霜模块,其包括有：

减霜通道，连接所述柜体的内部空间和所述柜体的外部空间；

半导体制冷元件，包括有冷端和热端；

第一散热部件，在所述减霜通道内，能够在所述半导体制冷元件运行时吸收所述冷端的冷量以将流经过所述减霜通道的湿空气中的水汽凝结成霜附着在其表面上；

吸水干燥件，设在所述减霜通道内，其可被加热活化；

加热元件，用于对所述吸水干燥件进行加热活化；

电控件，连接在所述减霜通道上，能够在动作时改变所述减霜通道内流动气流的路径使得气流流经过所述第一散热部件或者所述第一散热部件和所述吸水干燥件；

湿度检测元件，设在所述柜体外部，用于检测所述柜体外部的湿度；

控制器，与所述湿度检测元件、所述电控件通讯连接，并在接收到所述湿度检测元件的湿度信号时控制所述电控件动作。

2.根据权利要求1所述的冷柜，其特征在于，所述减霜通道包括有：

减霜主通道，用于连通所述柜体的外部空间；

减霜分通道，包括有第一减霜分通道和第二减霜分通道，所述吸水干燥件设置在所述第一减霜分通道内；所述电控件设置在所述第二减霜分通道上，用于控制所述减霜主通道与所述第二减霜分通道的通或断。

3.根据权利要求1所述的冷柜，其特征在于，还包括有：

第二散热部件，用于对所述半导体制冷元件的所述热端进行散热，其一端贴合所述半导体制冷元件的热端设置，一端贴合所述柜体的侧壁设置。

4.根据权利要求2所述的冷柜，其特征在于，所述吸水干燥件为吸水硅胶或分子筛，所述加热元件套设在与所述吸水干燥件位置对应的所述第一减霜分通道上。

5.根据权利要求2所述的冷柜，其特征在于，在所述第一减霜分通道的入口和出口处均设有过滤元件。

6.根据权利要求2所述的冷柜，其特征在于，所述第一散热部件包括有散热壳和成型在所述散热壳内的散热腔，在所述散热壳的内侧壁上设有多个向所述散热腔内部延伸设置的散热片，所述散热腔一端与所述第一减霜分通道和所述第二减霜分通道的出口连通，另一端和所述减霜主通道的出口连通。

7.根据权利要求2所述的冷柜，其特征在于，还包括有用于收集所述第一散热部件上的化霜水的集水装置，其位于所述减霜主通道的底部。

8.根据权利要求7所述的冷柜，其特征在于，所述集水装置设置在压缩机仓内且贴合压缩机的侧壁设置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的冷柜的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

整机上电，控制压缩机和半导体制冷元件运行；

通过所述湿度检测元件检测所述柜体外部的湿度，当所述湿度检测元件检测所述柜体外部湿度大于第一预设湿度时，则传递信号给控制器并通过控制器控制所述电控件动作，控制所述第一减霜分通道和所述减霜主通道连通；

当所述湿度检测元件检测到所述柜体外部的湿度小于第二预设湿度时，传递信号给控制器并通过控制器控制所述电控件动作，控制所述第二减霜分通道和所述减霜主通道连通。

10.根据权利要求9所述的冷柜的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

检测压缩机的运行时间，当检测到压缩机的运行时间达到n时且压缩机处于停机状态时，控制所述半导体制冷元件反向供电，利用所述半导体制冷元件的热端对所述第一散热部件加热化霜，并在化霜时间达到时间T1时，控制所述半导体制冷元件停止反向供电化霜；

检测冷柜累积运行时间，当冷柜累积运行时间达到m时，控制所述加热元件上电对所述吸水干燥件进行加热活化，并在加热时间达到T2时，停止加热活化。

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