CN113606834B - 单系统混冷冰箱及其化霜控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单系统混冷冰箱及其化霜控制方法。所述的化霜控制方法在冷藏蒸发器设有第一化霜加热器，在冷冻蒸发器设有第二化霜加热器，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时进入或同时退出化霜操作。本发明提出的化霜控制方法提出了冷藏蒸发器与冷冻蒸发器的协同化霜规则，有效地解决了现有技术中冷藏室和冷冻室化霜不协调导致的影响保鲜质量、化霜不完全的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种单系统混冷冰箱及其化霜控制方法。
背景技术
由于风冷冰箱不会在冰箱内胆内结霜而成为市场主流产品，但单纯的风冷冰箱容易风干食材，为解决这个问题，市面上逐渐出现混冷型冰箱，即冷藏室采用直冷式供冷，冷冻室等易结霜的空间采用风冷无霜技术供冷，这种冰箱既能够实现自动除霜，同时也不易于风干喜湿的蔬果类食材，延长生鲜食品的保存时间，满足消费者对于生鲜食品更长保鲜期和营养健康食品的需求。现有的混冷冰箱化霜通常采用两种模式，一是由冷藏蒸发器控制的自然化霜，即当冷室达到化霜条件时，系统控制压缩机停机，待冷藏室的温度回升至开机条件时，启动压缩机开机进入制冷循环，这种仅靠自然化霜的操作，化霜时间偏长，容易导致间室温度回升过高从而影响保鲜效果，且冷冻蒸发器的霜不容易化干净；二是由冷冻室控制压缩机的开停，这种方式无法保证冷藏室的温度，原因是冷藏室降温速率较慢。
发明内容
本发明提出一种单系统混冷冰箱及其化霜控制方法，以解决现有技术中冷藏室和冷冻室化霜不协调导致的影响保鲜质量、化霜不完全的技术问题。
本发明提出一种单系统混冷冰箱的化霜控制方法，所述单系统混冷冰箱的冷藏蒸发器设有第一化霜加热器，冷冻蒸发器设有第二化霜加热器，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时进入或同时退出化霜操作。
若冷藏蒸发器完成化霜，则进入自然化霜状态，等待冷冻蒸发器完成化霜后共同退出化霜操作。
当冷藏蒸发器温度大于等于T1且冷藏室有制冷请求时，或第一化霜加热器运行时间大于等于t1分钟时，第一化霜加热器停止工作，冷藏蒸发器进入自然化霜状态等待。
优选地，所述T1为8度，所述t1为90分钟。
当冷冻蒸发器温度大于等于T2时第二化霜加热器停止工作，确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；或当第二化霜加热器运行时间超过t2分钟时第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数+1并判断累计化霜次数是否大于A，若是，则确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；若否，则冷冻蒸发器与冷藏蒸发器一起退出化霜加热，进入滴水状态二后进入化霜制冷运行。
优选地，所述T2为12度，所述t2为55分钟，所述A为三次，化霜制冷的时间为一小时，之后冷藏蒸发器和冷冻蒸发器再次进入化霜操作。
在一实施例中，本发明提出的化霜控制方法包括以下步骤：
当冰箱进入化霜操作时，压缩机停机，第一化霜加热器和第二化霜加热器同时开启；
同时监控冷藏蒸发器和冷冻蒸发器的温度、第一化霜加热器和第二化霜加热器的加热时间；
当冷藏蒸发器温度大于等于T1且冷藏室有制冷请求时，或第一化霜加热器运行时间大于t1时，第一化霜加热器停止工作，进入自然化霜状态等待；
当冷冻蒸发器温度大于等于T2时第二化霜加热器停止工作，确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜，进入正常制冷运行；
当第二化霜加热器运行时间超过t2分钟时第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数+1并判断累计化霜次数是否大于A，若是，则确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜，进入正常制冷运行；若否，则冷冻蒸发器与冷藏蒸发器一起退出化霜加热，进入滴水状态二后进入化霜制冷运行。
化霜制冷的时间为一小时，之后冷藏蒸发器和冷冻蒸发器再次进入化霜操作。
本发明还提出一种单系统混冷冰箱，采用了上述任一项技术方案所记载的化霜控制方法进行控制。单系统混冷冰箱的冷藏室和冷冻室之间无风门连接，各自单独制冷，冷藏蒸发器设有第一化霜加热器，冷冻蒸发器设有第二化霜加热器，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时进入或同时退出化霜操作。
优选地，冷藏室采用板管式蒸发器并贴附在冰箱内胆的背面，第一化霜加热器采用铝箔加热器，贴附在冷藏蒸发器上并位于冷藏蒸发器和发泡材料之间。
优选地，冷冻室采用翅片式蒸发器，第二化霜加热器采用电热管加热器并安装在翅片式蒸发器下方。
优选地，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器串联，系统节流后的制冷剂先经过冷冻蒸发器，后经过冷藏蒸发器。
与现有技术相比，本发明提出的单系统混冷冰箱的冷藏加热器与冷冻加热器的协同化霜方法解决了现有单系统混冷冰箱中存在的冷藏室化霜不完全、影响间室温度的问题，同时可以达到自动除霜、除霜完全的效果。
附图说明
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，其中：
图1是本发明提出的单系统混冷冰箱的示意图；
图2是本发明提出的单系统混冷冰箱化霜控制方法的流程图。
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，以下结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。应当理解，以下具体实施例仅用以解释本发明，并不对本发明构成限制。
冰箱一般包括冷藏室和冷冻室。单系统混冷冰箱是指冷藏室采用直冷模式，冷冻室采用风冷模式。以下实施例中，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器采用串联的方式连接，压缩机优先给冷冻室供冷，然后给冷藏室供冷。
由于涉及到两个蒸发器的化霜，如何协调之间的关系非常重要。传统的直冷冰箱化霜都是依靠自然化霜，通过冷藏室温度控制压缩机的开停，然后通过停机状态温度的自然回升达到化霜目的。传统的风冷冰箱一般在冷冻蒸发器的下方安装电热管加热器，化霜时停机并通过电热管的热辐射辅助化霜。对于单系统混冷式冰箱，若冷藏蒸发器仅自然化霜，则化霜时间可能偏长，导致间室温度过高影响保鲜效果，且霜不容易化干净；若由冷冻室控制压缩机开停则无法保证冷藏室的温度，原因是冷藏室降温速率较慢。
本发明的改进之一是在冷藏蒸发器上安装第一化霜加热器，用于给冷藏蒸发器化霜。在冷冻蒸发器外围或内部设置第二加热器，用于冷冻蒸发器的化霜。
如图1所示，本发明提出的单系统混冷冰箱包括冷藏室1和冷冻室2，冷藏室和冷冻室之间无风门连接，各自单独制冷。冷藏室内胆的后背贴装冷藏室蒸发器3，该实施例中采用板管式蒸发器，用于冷藏室制冷。冷冻室安装风道，风道内装冷冻室蒸发器4，该实施例中采用翅片式蒸发器，经过翅片式蒸发器换热的冷量经过风道向冷冻室制冷。该实施例中，第一化霜加热器5采用铝箔加热器，该铝箔加热器贴附于冷藏蒸发器3上，冷藏蒸发器贴附在冰箱内胆背面，铝箔加热器位于冷藏蒸发器和发泡材料中间。第二化霜加热器采用电热管加热器，设置在冷冻蒸发器4的下方（图中未示）。
本发明的第二个改进点在于针对上述单系统混冷式冰箱提出一种冷藏蒸发器和冷冻蒸发器的协同化霜方法。
本发明在冷藏蒸发器3上贴上相应尺寸的第一化霜加热器，用于冷藏室的辅助化霜，即可以保证冷藏室的温度，又能保证冷藏室内胆后的背霜可以快速化完。在冷冻蒸发器下方设置第二化霜加热器，用于辅助冷冻蒸发器的化霜。为保证冷藏室和冷冻室的化霜协调工作，本发明提出的化霜控制方法在以下几个方面进行了考虑：
1.为了避免冷藏室和冷冻室化霜时间不一致导致冰箱温度异常，设置冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时进入化霜，并且当冷藏蒸发器和冷冻蒸发器均达到化霜退出条件时，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时退出化霜操作；
2.若冷藏蒸发器先完成化霜，第一化霜加热器停止加热，等待冷冻蒸发器化霜完成后共同退出化霜操作，期间冷藏蒸发器处于自然化霜等待；
3.若冷冻化霜加热器先完成化霜，则第二化霜加热器停止加热，等待第一化霜加热器停止加热，当第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热时，同时退出化霜操作。
图2是本发明提出的单系统混冷冰箱化霜控制方法的流程图，具体包括以下步骤：
当冰箱进入化霜操作时，压缩机停机，第一化霜加热器和第二化霜加热器开启，分别对冷藏蒸发器和冷冻蒸发器进行加热；
同时监控冷藏蒸发器的温度、冷冻蒸发器的温度、第一化霜加热器的加热时间和第二化霜加热器的加热时间并按以下步骤进行操作：
当冷藏蒸发器温度大于等于T1且冷藏室有制冷请求时，或第一化霜加热器运行时间大于t1时，第一化霜加热器停止工作，进入自然化霜状态等待，该实施例中，T1为8度，t1为90分钟；
当冷冻蒸发器温度大于等于T2时第二化霜加热器停止工作，确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；或当第二化霜加热器运行时间超过t2分钟时第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数+1并判断累计化霜次数是否大于A，若是，则确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；若否，则冷冻蒸发器与冷藏蒸发器一起退出化霜加热，进入滴水状态二后进入化霜制冷运行。
该实施例中， T2为12度， t2为55分钟， A为三次，化霜制冷的时间为一小时，之后冷藏蒸发器和冷冻蒸发器再次进入化霜操作。
冷冻蒸发器的第二化霜加热器是否停止工作由两个因素决定，一是当冷冻蒸发器的温度≥12度时，代表冷冻蒸发器上的霜已全部化完，此时第二化霜加热器停止工作；二是当第二化霜加热器运行时间大于55分钟时，第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数加1，然后判断累计化霜次数是否大于3，若是，则认为冷冻蒸发器的霜已经化完；若否，累计化霜次数小于等于3时，则认为冷冻蒸发器上的霜并未化完，此时冷冻蒸发器停止化霜进入化霜制冷运行。为方便计算机识别，防止逻辑错乱，图2中显示的滴水状态一表示完全化霜后的滴水（即滴水后进入正常制冷程序），将不完全化霜（累计化霜次数小于等于3）的滴水称为滴水状态二。滴水状态二后进入化霜制冷，此时代表此次化霜可能并未将霜完全化完，为了不影响间室的温度，保证存储的食材保持新鲜，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器退出化霜，进入化霜制冷运行，化霜制冷运行的时间达到一小时后进入第二次或第三次化霜操作，并在达到化霜退出条件时退出化霜，进入正常制冷循环。
当冷藏蒸发器温度≥8度时（由于翅片蒸发器结的霜更难完全化完，故冷冻化霜比冷藏化霜温度设置的高），且冷藏室有制冷请求时（保证化霜退出后压缩机能够开启），或冷藏加热器运行时间≥90分钟时，冷藏室停止化霜，进入自然化霜状态等待。
当进入滴水状态一时，冷藏室和冷冻室均退出化霜，进入正常制冷；当进入滴水状态二时，冷藏室和冷冻室一起进入化霜制冷运行，在化霜制冷后的第二次或第三次化霜里，不管冷藏室霜是否化完，只要化霜制冷的设定时间到达都要跟随冷冻蒸发器再次化霜，直到达到退出化霜条件后一起退出。当完成一个完整的化霜程序，系统恢复到正常制冷状态时，累计化霜次数清零，在下一个化霜程序开始时重新计数。
本发明提出的化霜控制方法提出了冷藏蒸发器与冷冻蒸发器的协同化霜规则，很好地解决了现有技术中冷藏室和冷冻室化霜不协调导致的影响保鲜质量、化霜不完全的技术问题。
以上所述仅为本发明的具体实施方式。应当指出的是，凡在本发明构思的精神和框架内所做出的任何修改、等同替换和变化，都应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种单系统混冷冰箱的化霜控制方法，单系统混冷冰箱的冷藏室采用直冷模式，冷冻室采用风冷模式，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器采用串联的方式连接，其特征在于，单系统混冷冰箱的冷藏蒸发器设有第一化霜加热器，冷冻蒸发器设有第二化霜加热器，冷藏蒸发器和冷冻蒸发器同时进入或同时退出化霜操作；
当冷冻蒸发器温度大于等于T2时第二化霜加热器停止工作，确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；或当第二化霜加热器运行时间超过t2分钟时第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数+1并判断累计化霜次数是否大于A，若是，则确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜；若否，则冷冻蒸发器与冷藏蒸发器一起退出化霜加热，进入滴水状态二后进入化霜制冷运行。
2.如权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，若冷藏蒸发器完成化霜，则进入自然化霜状态，等待冷冻蒸发器完成化霜后共同退出化霜操作。
3.如权利要求2所述的化霜控制方法，其特征在于，当冷藏蒸发器温度大于等于T1且冷藏室有制冷请求时，或第一化霜加热器运行时间大于等于t1分钟时，第一化霜加热器停止工作，冷藏蒸发器进入自然化霜状态等待。
4.如权利要求3所述的化霜控制方法，其特征在于，所述T1为8度，所述t1为90分钟。
5.如权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，所述T2为12度，所述t2为55分钟，所述A为三次，化霜制冷的时间为一小时，之后冷藏蒸发器和冷冻蒸发器再次进入化霜操作。
6.如权利要求1所述的化霜控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
当冰箱进入化霜操作时，压缩机停机，第一化霜加热器和第二化霜加热器同时开启；
同时监控冷藏蒸发器和冷冻蒸发器的温度、第一化霜加热器和第二化霜加热器的加热时间；
当冷藏蒸发器温度大于等于T1且冷藏室有制冷请求时，或第一化霜加热器运行时间大于t1时，第一化霜加热器停止工作，进入自然化霜状态等待；
当冷冻蒸发器温度大于等于T2时第二化霜加热器停止工作，确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜，进入正常制冷运行；
当第二化霜加热器运行时间超过t2分钟时第二化霜加热器停止工作，此时累计化霜次数+1并判断累计化霜次数是否大于A，若是，则确认第一化霜加热器和第二化霜加热器均退出化霜加热，然后经滴水状态一后退出化霜，进入正常制冷运行；若否，则冷冻蒸发器与冷藏蒸发器一起退出化霜加热，进入滴水状态二后进入化霜制冷运行。
7.如权利要求6所述的化霜控制方法，其特征在于，化霜制冷的时间为一小时，之后冷藏蒸发器和冷冻蒸发器再次进入化霜操作。
8.一种单系统混冷冰箱，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的化霜控制方法进行控制。
9.如权利要求8所述的单系统混冷冰箱，其特征在于，冷藏室采用板管式蒸发器并贴附在冰箱内胆的背面，第一化霜加热器采用铝箔加热器，贴附在冷藏蒸发器上并位于冷藏蒸发器和发泡材料之间。
10.如权利要求8所述的单系统混冷冰箱，其特征在于，冷冻室采用翅片式蒸发器，第二化霜加热器采用电热管加热器并安装在翅片式蒸发器的外围或内部。
11.如权利要求8所述的单系统混冷冰箱，其特征在于，系统节流后的制冷剂先经过冷冻蒸发器，后经过冷藏蒸发器。
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