CN113932523B - 冰箱的冷藏控温方法及冰箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种冰箱的冷藏控温方法，其包括：确定冷藏间室为冷藏状态，并确定变温储藏室的状态；变温储藏室是冷却室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束，且冷藏间室温度首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；变温储藏室是冰温室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作；本发明的冷藏控温方法一方面能够使冷藏间室温度均匀，以减小冷藏间室上下温差对变温储藏室的影响，另一方面能够在均温的同时对冷藏蒸发器进行化霜，确保冷藏蒸发器的高效运行。

Description

冰箱的冷藏控温方法及冰箱
技术领域
本发明属于家用电冰箱的技术领域，尤其涉及一种冰箱的冷藏控温方法及冰箱。
背景技术
目前，冰箱在低温运行时，冷藏运行率很低，由于自然对流，冷气下沉，导致箱内上下温差大，上下温差达2-3℃。
现冷藏室底部设计有变温室，变温室的可变温度范围冰温-冷藏-冷却室，按照GB/T8059标准，在档位调至冰温室时，箱内温度要满足-3到+3℃之间；设置为冷却室时，要求温度范围+2到+14℃。
在冷藏设置为冷藏状态，变温设置为冷却时，冷藏室温度平均要求小于4℃，冷却室平均温度要求大于2℃，由于上述冷藏2-3℃自然温差的存在，冷却室温度可能低于2℃，不满足冷却室的储温要求。
另外，冷藏设置温度偏低时，冷藏底部容易结冰，按照箱内3℃温差，冷藏设定最低温度2℃时，冷藏底部即存在结冰风险，部分不耐低温冷藏食品可能被冻伤。冷藏上下温差大给用户的食品存储带来风险。
一般来说，通过增加风机运行率可以改善箱内温差，但对于底部设置变温室的产品，单纯增加风机运行可能导致变温室储温不符合标准。
有鉴于此，提出本发明。
发明内容
本发明针对上述的技术问题，提出一种冰箱的冷藏控温方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
冰箱的冷藏控温方法，其包括：
确定冷藏间室为冷藏状态，并确定变温储藏室的状态；
所述变温储藏室是冷却室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束，且冷藏间室温度首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；
所述变温储藏室是冰温室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作。
优选的，所述第一均温操作包括：
压缩机工作冷藏制冷降温结束后，监测冷藏间室温度Tc，并将冷藏间室温度Tc与预设的冷藏间室温度阈值Tcs进行比较，并在Tc≥Tcs时冷藏风机开始进行均温吹风。
优选的，其中，冷藏风机均温吹风至压缩机开始工作冷藏制冷降温时结束。
优选的，所述第二均温操作包括：
压缩机工作冷藏制冷降温结束时，冷藏风机开始进行均温吹风；
监测冷藏蒸发器温度Tz，并将冷藏蒸发器温度Tz与预设的冷藏蒸发器温度阈值Tze进行比较，并在Tz≤Tze时保持冷藏风机均温吹风，反之冷藏风机停止均温吹风。
优选的，冷藏制冷降温时压缩机开机时的冷藏间室温度为Tc0，TCS＝Tc0-2℃。
优选的，变温储藏室的控温范围为Tb1～Tb2，变温储藏室作为冷却室时的控温范围为Tb4～Tb2，作为冰温室时的控温范围为Tb1～Tb3。
优选的，TCS≥Tb4。
优选的，Tb4＝+2℃。
优选的，TZE≤Tb3。
优选的，一种冰箱，其包括：冷藏间室，所述冷藏间室内设有变温储藏室；
冷藏风道，其与所述冷藏间室相连通以形成环路；所述冷藏风道内设有冷藏蒸发器及冷藏风机；
控制系统，控制所述冰箱各部件的运行状态，用于实现以上所述的冰箱的冷藏控温方法。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明提供了一种冰箱的冷藏控温方法，其包括：确定冷藏间室为冷藏状态，并确定变温储藏室的状态；变温储藏室是冷却室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束，且冷藏间室温度首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；变温储藏室是冰温室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作；本发明的冷藏控温方法一方面能够使冷藏间室温度均匀，以减小冷藏间室上下温差对变温储藏室的影响，另一方面能够在均温的同时对冷藏蒸发器进行化霜，确保冷藏蒸发器的高效运行。
附图说明
图1为本发明冰箱系统的结构示意图；
图2为本发明冰箱的冷藏控温系统的模块示意图；
图3为本发明冰箱的冷藏控温方法的整体控制流程图；
图4为本发明冰箱的冷藏控温方法的具体控制流程图
图5为本发明冰箱的变温储藏室为冷却室时的冷藏风机工作示意图；
图6为本发明冰箱的变温储藏室为冰温室时的冷藏风机工作示意图。以上各图中：压缩机1；冷凝器2；电磁三通阀3；冷冻毛细管9；冷藏毛细管8；冷冻蒸发器5；冷藏蒸发器4；冷冻风机7；冷藏风机6；控制系统10；设定模块20；温度采集模块40；判断模块50；控制模块60。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但本发明所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
一种冰箱的冷藏控温系统，如图1所示，双系统冰箱的制冷系统包括压缩机1、与压缩机1出口连通的冷凝器2、用于切换制冷系统的工作状态的电磁三通阀3、冷冻毛细管9和冷藏毛细管8、分别用于为冷冻间室和冷藏间室提供冷量的冷冻蒸发器5和冷藏蒸发器4、分别将冷冻蒸发器5和冷藏蒸发器4产生的冷量扩散到冷冻间室和冷藏间室内的冷冻风机7和冷藏风机6以及分别为冷冻蒸发器5和冷藏蒸发器4化霜的冷冻加热丝和冷藏加热丝。
其中，冷藏间室内设有变温储藏室和干湿抽屉；冰箱内冷藏风道，冷藏风道与冷藏间室相连通以形成环路；冷藏蒸发器及冷藏风机设于冷藏风道内；冰箱内壁上设有连通干湿抽屉和冷藏风道的干湿风门、连通冷藏间室和冷藏风道的冷藏风门、连通变温储藏室与冷藏风道的变温风门；通过控制各风门的打开与关闭状态来控制经过冷藏蒸发器的低温空气进行相应的区域，以调节相应空间的温度。冷藏间室、变温储藏室、干湿抽屉内各设有其独立的温度传感器和湿度传感器，以方便分别控制各空间内的温度和湿度。另外，冷藏蒸发器上亦设有温度传感器，以监测冷藏蒸发器的温度，便于控制化霜程序。
其中，变温储藏室和干湿抽屉设置独立可调的档位。其中冷藏间室的控温范围为Tc1～Tc2，变温储藏室的控温范围为Tb1～Tb2；变温储藏室作为冷却室时的控温范围为Tb4～Tb2，作为冰温室时的控温范围为Tb1～Tb3。具体的，冰箱的冷藏间室的控温范围为2℃～8℃，变温储藏室的控温范围为-3℃～+14℃；变温储藏室作为冷却室时的控温范围为+2℃～+14℃，作为冰温室时的控温范围为-3℃～+3℃。即Tc1＝2℃，Tc2＝8℃，Tb1＝-3℃，Tb3＝+3℃，Tb4＝+2℃，Tb2＝+14℃。
需要说明的是，冰箱亦可设置为单系统，即设置一个冷凝器和冷凝风机，通过各间室风门的控制，以对多个间室(冷藏间室、冷冻间室、变温储藏室等)进行制冷降温。而本发明的冷藏降温方法不仅适用于双系统冰箱，亦适用于单系统冰箱，其不受冰箱系统设置类型的影响。
如图2所示，冰箱设有控制系统10，用于控制冰箱各部件的运行状态，以实现对冰箱的控制。控制系统10包括设定模块20、温度采集模块40、判断模块50及控制模块60。
其中，设定模块20用于获取冰箱运行的各种标准参数，所述标准参数包括但不限于温度参数、时间参数等。本实施例中设定模块20在冷藏控温过程中获取冷藏间室温度阈值TCS、冷藏蒸发器温度阈值TZE；设定模块20亦用于获取冰箱的原始控制程序，其包括冷藏间室的控制程序和冷冻间室的控制程序；即根据冰箱冷藏间室和冷冻间室内的实时温度判断是否为冷冻间室制冷或同时为冷藏间室和冷冻间室制冷。
温度采集模块40用于实时采集冷藏间室的冷藏间室温度TC及冷藏蒸发器温度Tz。具体地，温度采集模块40可包括设置于冷冻间室内的冷冻传感器、设置于冷藏间室内的冷藏传感器、以及设于冷藏蒸发器上的冷藏蒸发器温度传感器。冷冻传感器用于感测并获得冷冻间室温度，冷藏传感器用于感测并获得冷藏间室温度TC，冷藏蒸发器温度传感器用于感测并获得冷藏蒸发器温度Tz。
当然，在其他实施例中，冷冻传感器、冷藏传感器及冷藏蒸发器温度传感器均设置为多个，温度采集模块40还包括数据处理单元，所述数据处理单元用于接收多个冷冻传感器分别感测到的冷冻间室的温度值并按照预设逻辑处理多个冷冻传感器所获取的冷冻间室的温度值以获得冷冻间室温度；所述数据处理单元还用于接收多个冷藏传感器分别感测到的冷藏间室的温度值并按照预设逻辑处理多个所述温度值以获得冷藏间室温度TC；所述数据处理单元还用于接收多个冷藏蒸发器温度传感器分别感测到的冷藏蒸发器的温度值并按照预设逻辑处理多个所述温度值以获得冷藏蒸发器温度Tz。
判断模块50用于接收温度采集模块40所采集到的冷藏间室温度TC和冷藏蒸发器温度Tz等，并判断冷藏间室温度TC和冷藏蒸发器温度Tz分别与其各自对应的冷藏间室温度阈值TCS、冷藏蒸发器温度阈值TZE的大小关系。
控制模块60连接于设定模块20、温度采集模块40、判断模块50并与设定模块20、温度采集模块40、判断模块50进行信息交互，以及控制所述制冷系统各部件的开闭状态。
具体的，一种冰箱的冷藏控温方法，如图3-图6所示，其包括确定变温储藏室的状态，并根据变温储藏室为冷却室或冰温室执行相应的均温操作；当变温储藏室为冷却室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后冷藏间室温度首次达到冷藏冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；当变温储藏室为冰温室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作；其中压缩机工作冷藏制冷降温状态为：压缩机工作并对冷藏间室进行降温。
具体步骤如下：
S1：确定冷藏间室为冷藏状态，并确定变温储藏室的状态，变温储藏室是冷却室时执行步骤S2；变温储藏室是冰温室时执行步骤S3；
其具体包括以下步骤：
S11：确定冷藏间室为冷藏状态；
S12：判断变温储藏室是否为冷却室？若是，执行步骤S2；若否，执行步骤S13；
S13：判断变温储藏室是否为冰温室？若是，执行步骤S3；若否，执行步骤S11；
以上不局限于先判断是否为冷却室再判断是否为冰温室的逻辑，其亦可先判断是否为冰温室再判断是否为冷却室的逻辑；根据判断得到的变温储藏室的状态的执行相应状态对应的均温操作即可。
S2：压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后，且冷藏间室温度首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；如图5所示，即在压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后，冷藏间室温度上升过程中首次温度高于或等于冷藏间室温度阈值TCS(首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上)的时候进行第一均温操作。即该第一均温操作开始于压缩机处于非工作冷藏制冷状态期间。
其具体包括以下步骤：
S21：判断压缩机工作冷藏制冷降温状态是否结束？若否，压缩机工作冷藏制冷降温，冷藏风机进行制冷吹风；若是，执行步骤S22；
S22：冷藏传感器监测冷藏间室温度Tc，并将冷藏间室温度Tc与预设的冷藏间室温度阈值Tcs进行比较；
S23：判断Tc≥Tcs？若是，执行步骤S24，若否，保持运行制冷系统的原始制冷控制程序；
S24：冷藏风机进行均温吹风；
S25：判断压缩机是否开始工作冷藏制冷降温？若是，压缩机工作冷藏制冷降温，冷藏风机进行制冷吹风；若否，执行步骤S24；
具体的，本发明中，冷藏间室的温度达到Tc0时，压缩机工作冷藏制冷降温，即冷藏制冷降温时压缩机开机时的冷藏间室温度为Tc0，其中，Tcs＝Tc0-2℃；即当冷藏间室温度Tc≥Tcs＝Tc0-2℃时(Tc不小于冷藏制冷降温时压缩机开机时的冷藏间室温度为Tc0减2℃时)，冷藏风机进行均温吹风。
具体的，本实施例中，冰箱的冷藏间室的控温范围为2℃～8℃，变温储藏室的控温范围为-3℃～+14℃；变温储藏室作为冷却室时的控温范围为-3℃～+3℃，作为冰温室时的控温范围为+2℃～+14℃；
本发明中冷藏间室温度阈值TCS≥Tb4，即TCS≥Tb4＝+2℃；本发明的的冷藏控温方法在Tc≥Tcs≥Tb4＝+2℃时进行S24冷藏风机进行均温吹风，能够确保在作为冷却室的变温储藏室的温度得以控制在其变温范围(+2℃～+14℃)内，避免冷藏间室上下温差导致的冷藏间室下部低温对冷却室的温度影响。同时，冷藏风机运行能够对冷藏蒸发器进行化霜。
需要说明的是，以上Tc≥Tcs＝Tc0-2℃的限定与TCS≥Tb4的限定可根据冰箱进行优化性设置，即设定时不拘泥中仅以其中一个为设定标准，可同时参考两个标准以选择最优方案。
如图6所示，S3：压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作；其具体包括以下步骤：
S31：判断压缩机工作冷藏制冷降温状态是否结束？若否，压缩机工作冷藏制冷降温，冷藏风机进行制冷吹风；若是，执行步骤S32；
S32：冷藏风机进行均温吹风；
冷藏蒸发器温度传感器监测冷藏蒸发器温度Tz，并将冷藏蒸发器温度Tz与预设的冷藏蒸发器温度阈值Tze进行比较；
S33：判断Tz≤Tze？若是，执行步骤S32，若否，冷藏风机停止均温吹风。
具体的，冷藏蒸发器温度阈值TZE≤Tb3；即本实施例中TZE≤Tb3＝+3℃；本发明的在TZE≤Tb3＝+3℃时进行S32冷藏风机进行均温吹风，能够确保在作为冰温室的变温储藏室的温度得以控制在其变温范围(-3℃～+3℃)内，避免冷藏间室上下温差导致的冷藏间室下部低温对冰温室的温度影响。同时，冷藏风机运行能够对冷藏蒸发器进行化霜。
以上冷藏风机均温吹风与冷藏风机制冷吹风的风机参数设置可根据需要设置，可相同亦可不同。
使用本发明的冷藏控温方法，改变变温储藏室的档位，以使变温储藏室处于冷却室状态或冰温室状态，并在变温储藏室为冷却室状态时，执行第一均温操作；变温储藏室为冰温室状态时，执行第一均温操作；并对相应冷藏间室内的温差、冷藏箱内温差是否导致结冰、冷藏下部变温储藏室设置为冰温功能时是否满足冰温储藏温度要求、冷藏下部变温储藏室设置为冷却室功能时是否满足冷却室储藏温度要求、冷藏采用吹风化霜是否满足冷藏化霜要求五个方面进行观测；得到以下结果：
低环境温度下，冷藏间室内的温差控制在1℃以内；
低环境温度下，冷藏不会因为冷藏间室内温差导致底部结冰；
低环境温度下，冷藏下部变温储藏室设置为冰温功能时，满足冰温储藏温度要求；
低环境温度下，冷藏下部变温储藏室设置为冷却室功能时，满足冷却室储藏温度要求；
低环境温度下，冷藏采用吹风化霜，满足冷藏化霜要求。
综上，本发明的冷藏控温方法一方面能够使冷藏间室温度均匀以减小冷藏间室上下温差对变温储藏室的影响，另一方面能够在均温的同时对冷藏蒸发器进行化霜，确保冷藏蒸发器的高效运行。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.冰箱的冷藏控温方法，其特征在于其包括：
确定冷藏间室为冷藏状态，并确定变温储藏室的状态；
所述变温储藏室是冷却室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束，且冷藏间室温度首次达到冷藏间室温度阈值TCS以上时进行第一均温操作；
所述变温储藏室是冰温室时，压缩机工作冷藏制冷降温状态结束后进行第二均温操作；
所述第一均温操作包括：
压缩机工作冷藏制冷降温结束后，监测冷藏间室温度Tc，并将冷藏间室温度Tc与预设的冷藏间室温度阈值Tcs进行比较，并在Tc≥Tcs时冷藏风机开始进行均温吹风；其中，冷藏风机均温吹风至压缩机开始工作冷藏制冷降温时结束；
所述第二均温操作包括：
压缩机工作冷藏制冷降温结束时，冷藏风机开始进行均温吹风；
监测冷藏蒸发器温度Tz，并将冷藏蒸发器温度Tz与预设的冷藏蒸发器温度阈值Tze进行比较，并在Tz≤Tze时保持冷藏风机均温吹风，反之冷藏风机停止均温吹风。
2.根据权利要求1所述的冰箱的冷藏控温方法，其特征在于：冷藏制冷降温时压缩机开机时的冷藏间室温度为Tc0，TCS＝Tc0-2℃。
3.根据权利要求1所述的冰箱的冷藏控温方法，其特征在于：变温储藏室的控温范围为Tb1～Tb2，变温储藏室作为冷却室时的控温范围为Tb4～Tb2，作为冰温室时的控温范围为Tb1～Tb3。
4.根据权利要求3所述的冰箱的冷藏控温方法，其特征在于：TCS≥Tb4。
5.根据权利要求4所述的冰箱的冷藏控温方法，其特征在于：Tb4＝+2℃。
6.根据权利要求2-4其中任一项所述的冰箱的冷藏控温方法，其特征在于：TZE≤Tb3。
7.一种冰箱，其特征在于其包括：冷藏间室，所述冷藏间室内设有变温储藏室；
冷藏风道，其与所述冷藏间室相连通以形成环路；所述冷藏风道内设有冷藏蒸发器及冷藏风机；
控制系统，控制所述冰箱各部件的运行状态，用于实现如权利要求1至6其中任一项所述的冰箱的冷藏控温方法。
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