CN113983739A - 一种制冷系统、冰箱及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种制冷系统、冰箱及其控制方法。其中，在原有的制冷系统的基础上，额外设置了蓄冷装置，通过该蓄冷装置可以在压缩机运行时利用蒸发器所在腔室的冷量进行蓄冷，并在压缩机停机时利用储蓄的冷量为各间室制冷。如此设置，通过蓄冷装置可以独立为冰箱间室制冷，从而降低压缩机的开停比，实现有效节能。

Description

一种制冷系统、冰箱及其控制方法

技术领域

本申请涉及制冷技术领域，尤其涉及一种制冷系统、冰箱及其控制方法。

背景技术

随着人们节能意识的提高，冰箱的节能越来越受到人们的重视，新国标的实施，更是助推了冰箱节能技术的进步。

目前主流的冰箱节能技术主要包括系统匹配、高效压缩机的采用、VIP板(VacuumInsulation Panel，真空隔热板)的大量使用以及通过加厚发泡层增加保温性能等。这些措施的实施不可避免导致环保问题和成本的明显增加。

发明内容

本申请提供一种制冷系统、冰箱及其控制方法，以解决现有的冰箱节能技术存在的环保问题和成本明显增加的问题。

本申请的上述目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种制冷系统，其包括蓄冷装置；

其中，所述蓄冷装置直接或通过连通部件与蒸发器所在腔室以及制冷设备的各间室相连通；所述蓄冷装置用于在压缩机运行时利用蒸发器所在腔室的冷量进行蓄冷，以及在压缩机停机时利用储蓄的冷量为各间室制冷。

可选的，所述蓄冷装置包括用于储蓄冷量的蓄冷剂装置和用于加快冷量输送的蓄冷风扇。

可选的，还包括用于连接冷藏室和所述蓄冷装置的第一送风风道。

可选的，所述第一送风风道上设置有第一风门装置。

可选的，所述蓄冷装置设置有风口，所述蓄冷装置通过所述风口与冷冻室直接相连通。

可选的，所述风口为常开的风口。

可选的，所述蓄冷装置依次通过所述风口以及冷冻室与蒸发器所在腔室相连通。

可选的，所述风口的数量为至少一个。

可选的，所述风口位于所述蓄冷装置的底部，且所述蓄冷装置在使用时设置于冷冻室的上方。

第二方面，本申请实施例还提供一种冰箱，其包括如第一方面任一项所述的制冷系统。

第三方面，本申请实施例还提供一种冰箱的控制方法，其中，所述冰箱为第二方面所述的冰箱，所述方法包括：

在压缩机停机状态下，分别获取冷藏室、冷冻室和所述蓄冷装置的温度；

若冷藏室的温度达到对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷藏室提供冷量；

若冷冻室的温度高于所述蓄冷装置的温度，或者冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且小于对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷冻室提供冷量；

若冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且达到对应的开机点温度，控制压缩机开机。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请的实施例提供的技术方案中，在原有的制冷系统的基础上，额外设置了蓄冷装置，通过该蓄冷装置可以在压缩机运行时利用蒸发器所在腔室的冷量进行蓄冷，并在压缩机停机时利用储蓄的冷量为各间室制冷。如此设置，通过蓄冷装置可以独立为冰箱间室制冷，从而降低压缩机的开停比，实现有效节能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为一种包含本申请提供的制冷系统的冰箱的结构示意图；

图2为一种包含本申请提供的制冷系统的冰箱的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

为了解决背景技术提到的问题，在避免环保问题且不明显提高成本的前提下提高冰箱的节能效果，本申请提供一种改进后的制冷系统以及应用该制冷系统的冰箱和冰箱的控制方法。以下通过实施例对具体方案进行详细说明。

实施例

参照图1，图1为一种包含本申请提供的制冷系统的冰箱的结构示意图。如图1所示，该冰箱的间室包括冷藏室、冷冻室以及为冷藏室和冷冻室供冷的制冷系统，其中，该制冷系统包括原有的制冷部件以及本实施例中额外设置的蓄冷装置，其中原有的制冷部件主要包括压缩机(图中未示出)、蒸发器、制冷风扇以及连接蒸发器和冷藏室的第二送风风道，第二送风风道上设置有第二风门装置。

其中，原有制冷系统的运行原理为：当冷冻室需要制冷时，压缩机开始运行，在此期间，如果需要为冷藏室制冷，则第二风门装置4打开，制冷风扇2开启，从而通过第二送风风道3为冷藏室送风实现制冷，如果不需要为冷藏室制冷，则第二风门装置4关闭，以更好地保证冷冻室的制冷效果。当冷冻室和冷藏室均不需要制冷时，则压缩机和制冷风扇2均关闭，以节省能源。

在此基础上，如图1所示，本实施例的蓄冷装置5设置为直接或通过连通部件与蒸发器1所在腔室以及制冷设备的各间室相连通；从而在压缩机运行时蓄冷装置5能够利用蒸发器1所在腔室的冷量进行蓄冷，以及在压缩机停机时利用储蓄的冷量为各间室制冷。如此，在原有的制冷系统的基础上，本实施例通过额外设置的蓄冷装置5可以独立为冰箱间室制冷，从而在冰箱间室达到开机点温度时暂不启动压缩机，而是首先通过蓄冷装置5为各间室制冷，从而延缓压缩机的开启时间，也即降低压缩机的开停比，进而实现有效节能。并且，相对更换高效压缩机以实现节能的方式，本实施例的方案不会导致成本的明显增加，且由于不需要使用额外的VIP板和发泡层等材料，因此也不会导致环保问题。

为了更好地实现上述方案，以下进一步通过实施例提供可行的实施方式。

如图1所示，一些实施例中，所述蓄冷装置5包括用于储蓄冷量的蓄冷剂装置6和用于加快冷量输送的蓄冷风扇7。其中，蓄冷剂装置6利用内置的蓄冷剂实现蓄冷。并且，根据实际需要以及成本因素，蓄冷剂装置6可选择合适的蓄冷剂，具体不进行限制。

此外，一些实施例中，所述制冷系统还包括用于连接冷藏室和所述蓄冷装置5的第一送风风道8。进一步的，第一送风风道8上可设置有第一风门装置9。

本实施例中，通过区别于制冷系统原有的第二送风风道3的第一送风风道8，可以更好地将蓄冷装置5释放的冷量输送至冷藏室，避免冷量流失，且便于根据实际需要调整蓄冷装置5在实际应用时的设置位置。而通过第一风门装置9，可以根据实际需要控制第一送风风道8是否连通，也即控制是否利用蓄冷装置5为冷藏室制冷，从而更好地维持冷藏室的温度在合理范围内。并且，实际应用中，如图1所示，第一风门装置9和第二风门装置4可采用双风门结构，从而便于简化系统结构(比如方便设置风门与控制器的连接线)。

此外，一些实施例中，为了实现蓄冷装置5与冷冻室的连通，所述蓄冷装置5设置有风口，所述蓄冷装置5通过所述风口与冷冻室直接相连通。其中，根据实际需要，所述风口可以为常开的风口或者开闭可控制的风口。具体的，考虑到冷冻室的冷量需求大于冷藏室，因此，本实施例中可将蓄冷装置5设置在紧靠冷冻室的位置，且蓄冷装置5通过预设的风口直接与冷冻室相连接(也即无需设置额外的风道来连通蓄冷装置5和冷冻室)，从而提高冷冻室的制冷效果。此外，风口优选为常开的风口，从而无论压缩机是否运行，蓄冷装置5均持续与冷冻室进行冷量交换，进一步提高冷冻室的制冷效果。

此外，一些实施例中，所述蓄冷装置5依次通过上述风口以及冷冻室与蒸发器1所在腔室相连通，从而蒸发器1所在腔室的冷量为冷冻室制冷时，蓄冷装置5可利用风口同步蓄冷。如此，由于常规设置中冷冻室与蒸发器1所在腔室直接相邻并连通，因此，本实施例通过上述设置可在保障蓄冷装置5能够蓄冷的前提下，简化制冷系统的结构，减少蓄冷装置5及相关部件的所占空间。

此外，实际应用中，风口的数量为至少一个，当为多个时可以加快蓄冷装置5与冷冻室的冷量交换。

此外，可选的，如图1所示，风口位于所述蓄冷装置5的底部，且所述蓄冷装置5在使用时设置于冷冻室的上方。如此，基于冷量下沉的原理，可以更方便地利用蓄冷装置5为冷冻室供冷；同时，由于冷藏室位于冷冻室上方，因此蓄冷装置5设置于冷冻室和冷藏室之间时，可以便于蓄冷装置5同时为冷冻室和冷藏室供冷。

此外，在上述各实施例的基础上，本申请还提供一种包含对应的制冷系统的冰箱，以及该冰箱的控制方法。

参照图2，图2为一种包含本申请提供的制冷系统的冰箱的控制方法的流程示意图。其中，该控制方法由冰箱内部的控制器执行。如图2所示，该方法包括以下步骤：

S101：在压缩机停机状态下，分别获取冷藏室、冷冻室和所述蓄冷装置的温度；

S102：若冷藏室的温度达到对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷藏室提供冷量；

S103：若冷冻室的温度高于所述蓄冷装置的温度，或者冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且小于对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷冻室提供冷量；

S104：若冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且达到对应的开机点温度，控制压缩机开机。

具体的，冷藏室、冷冻室和蓄冷装置的温度可通过设置在对应位置的温度传感器(感温包)采集得到。当冰箱内各间室温度均达到停机点温度时，控制器控制压缩机停机，随着间室内温度的回升，当冷藏室温度回升到开机点温度时，此时压缩机不开机，而是依靠蓄冷装置释放冷量并输送到冷藏室，从而降低冷藏室的温度，如果此期间冷藏室温度降低至停机点温度时，则蓄冷装置停止向冷藏室释放冷量；此外，压缩机停机时，当冷冻室的温度回升但高于蓄冷装置的温度时，压缩机暂不开机，蓄冷装置向冷冻室内补充冷量，使冷冻室温度与蓄冷装置维持温度平衡。而蓄冷装置与冷冻室的平衡温度进一步上升至到达冷冻室的开机点温度时，此时再控制压缩机开机，同时给冷冻室和蓄冷装置补充冷量，蓄冷装置持续蓄冷，为后续再次给冷藏室和冷冻室补充冷量做准备。压缩机开机期间，如果冷藏室需求制冷，则第二风门装置打开，进行常规制冷(此时蓄冷装置不向冷藏室提供冷量)。

通过上述方案，在压缩机停机时，可以通过蓄冷装置独立为冰箱各间室制冷，从而延缓压缩机的开启时间，降低压缩机的开停比，实现有效节能。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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申请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。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括蓄冷装置；

其中，所述蓄冷装置直接或通过连通部件与蒸发器所在腔室以及制冷设备的各间室相连通；所述蓄冷装置用于在压缩机运行时利用蒸发器所在腔室的冷量进行蓄冷，以及在压缩机停机时利用储蓄的冷量为各间室制冷。

2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述蓄冷装置包括用于储蓄冷量的蓄冷剂装置和用于加快冷量输送的蓄冷风扇。

3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括用于连接冷藏室和所述蓄冷装置的第一送风风道。

4.根据权利要求3所述的制冷系统，其特征在于，所述第一送风风道上设置有第一风门装置。

5.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述蓄冷装置设置有风口，所述蓄冷装置通过所述风口与冷冻室直接相连通。

6.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述风口为常开的风口。

7.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述蓄冷装置依次通过所述风口以及冷冻室与蒸发器所在腔室相连通。

8.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述风口的数量为至少一个。

9.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述风口位于所述蓄冷装置的底部，且所述蓄冷装置在使用时设置于冷冻室的上方。

10.一种冰箱，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的制冷系统。

11.一种冰箱的控制方法，其特征在于，所述冰箱为如权利要求10所述的冰箱，所述方法包括：

在压缩机停机状态下，分别获取冷藏室、冷冻室和所述蓄冷装置的温度；

若冷藏室的温度达到对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷藏室提供冷量；

若冷冻室的温度高于所述蓄冷装置的温度，或者冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且小于对应的开机点温度，维持压缩机处于停机状态并利用所述蓄冷装置为冷冻室提供冷量；

若冷冻室的温度等于所述蓄冷装置的温度且达到对应的开机点温度，控制压缩机开机。

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