CN114198961A - 一种智能防结露冰箱装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能防结露冰箱装置，包括：箱体，所述箱体正面设置有门玻璃，箱体内部设置有制冷系统和防结露系统；所述智能冰箱装置还包括控制器，控制器用于执行预置的智能防结露控制方法，包括以下步骤：由设置在制冷系统入风口处的环境温度传感器和环境湿度传感器获取环境温度和环境湿度；根据所述环境温度和环境湿度计算露点温度；由控制探头温度传感器获取控制温度；比较箱门控制温度与加热系统的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭门加热系统，其中加热系统的动作温度与露点温度的关联关系预先设置。本发明用于防止门玻璃结露的同时，降低运行时的耗电量。

Description

一种智能防结露冰箱装置

技术领域

本发明涉及冰箱制冷系统，具体而言，尤其涉及一种智能防结露冰箱装置。

背景技术

通常的医用冷藏箱带有玻璃门结构，方便观察储存样品的状态，但是在湿度较大的环境下，由于冰箱内外存在温度差，门玻璃外部温度低于露点温度时，玻璃门上会凝结露水，给使用者带来不便。通常解决玻璃门结露的方法是在玻璃上增加电加热膜，在冰箱通电时持续通电给冰箱门加热，使门玻璃温度高于露点温度，保证门玻璃不产生结露。但电加热膜持续加热的缺点是耗电量增加，同时电加热门玻璃产生的热量也会传导至冰箱内部，使冰箱储藏空间的温度升高，增加了冰箱的制冷负荷。

发明内容

根据上述提出电加热膜持续加热使耗电量增加从而增大制冷负荷的技术问题，而提供一种智能防结露冰箱装置。本发明公开的冰箱装置搭载智能控制方法，根据运行环境工况判断加热膜的开启运行功率，降低冰箱运行的能耗。

本发明采用的技术手段如下：

一种智能防结露冰箱装置，包括：箱体，所述箱体正面设置有门玻璃，箱体内部设置有制冷系统和防结露系统；所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器、以及毛细管；所述防结露系统包括附着在门玻璃上的加热膜、设置在门玻璃下方的门玻璃温度传感器以及设置在入风口处的环境温湿度传感器，所述入风口设置在箱体下部且通过进风通道与压缩机进风口连通；

所述智能冰箱装置还包括控制器，所述控制器具有存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器的输入端口分别连接所述门玻璃温度传感器和环境温湿度传感器；

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的智能防结露控制方法，所述智能防结露控制方法包括以下步骤：

由设置在制冷系统入风口处的环境温度传感器和环境湿度传感器获取环境温度和环境湿度；

根据所述环境温度和环境湿度计算露点温度，根据露点温度获取加热系统的动作温度，其中加热系统的动作温度与露点温度的关联关系预先设置；

由门玻璃温度传感器获取箱门温度；

比较箱门温度与加热系统的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭门加热系统

进一步地，所述预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系为：加热系统的动作温度为露点温度与偏差值的加和，所述偏差值为预先设置。

进一步地，所述预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系为：加热系统的动作温度为露点温度。

进一步地，所述控制探头温度传感器安装在玻璃门上，用于获取玻璃门温度作为控制温度。

进一步地，所述制冷系统还包括设置于箱体内部的箱内温度传感器；

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的压缩机制冷控制方法，压缩机制冷控制方法包括以下步骤：

由设置在冰箱内部的箱内温度传感器获取箱内温度；

比较箱内温度与压缩机的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭制冷压缩机。

进一步地，所述冰箱装置还包括除霜系统、照明系统以及远程报警系统；相应的，

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的除霜控制方法、照明控制方法以及远程报警控制方法。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明主要用于制冷冰箱的门玻璃防结露系统，通过智能控制方法，根据运行环境工况判断加热膜的开启运行功率，降低冰箱运行的能耗。

2、本发明将加热启动温度与露点温度关联，使得加热系统启动与使用环境温度和湿度数据间接关联，保证了系统在不同应用环境下的通用性。

基于上述理由本发明可在冰箱、冷柜等制冷系统领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明冰箱装置执行智能防结露方法流程图。

图2为本发明实施例中冰箱装置控制功能执行框图。

图3为本发明实施例中冰箱装置外观结构示意图。

图4为本发明实施例中冰箱装置内部系统电路图。

图4a为图4左上部分放大图。

图4b为图4右上部分放大图。

图4c为图4左下部分放大图。

图4d为图4右下部分放大图。

图中：1、内箱；2、外箱；3、控制器；4、玻璃门温湿度传感器；5、环境温度传感器；6、入风口。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

现有冰箱的防结露技术通常为玻璃门带有固定功率的电加热膜，冰箱通电开启后，电加热膜以固定功率加热运行。在不需要加热的运行工况下，电加热膜持续工作会产生多余的耗电，同时热量会通过玻璃传导到冰箱内部，使冰箱的热负荷增加。为了解决上述问题，本发明公开了一种智能防结露冰箱装置，对箱门加热系统和压缩机制冷系统进行分别控制，对箱门加热系统进行控制时，依据露点温度控制防结露加热元件启动和停止。

具体来说，本发明实施例公开了一种智能防结露冰箱装置，包括：箱体，所述箱体正面设置有门玻璃，箱体内部设置有制冷系统和防结露系统；所述制冷系统包括压缩机；所述防结露系统包括附着在门玻璃上的加热膜、设置在门玻璃下方的门玻璃温湿度传感器以及设置在入风口处的环境温度传感器，所述入风口设置在箱体下部且通过进风通道与压缩机进风口连通；

智能冰箱装置还包括控制器，所述控制器具有存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器的输入端口分别连接所述门玻璃温湿度传感器和环境温度传感器。处理器通过所述计算机程序运行执行预置的智能防结露控制方法，所述智能防结露控制方法包括以下步骤：

S101、由设置在制冷系统入风口处的环境温度传感器和环境湿度传感器获取环境温度和环境湿度.

S102、根据所述环境温度和环境湿度计算露点温度。具体来说，露点温度可以由预先保存的环境温度、相对湿度以及露点温度对照表查表获取。

S103、由控制探头温度传感器获取控制温度。优选地，所述控制探头温度传感器安装在玻璃门上，用于获取玻璃门温度作为控制温度。

S104、比较箱门控制温度与加热系统的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭门加热系统，其中加热系统的动作温度与露点温度的关联关系预先设置。

具体来说，在一个实施方式中，预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系为：加热系统的动作温度为露点温度与偏差值的加和，偏差值为预先设置。这里偏差值可理解为固定的误差范围，比如0.5℃，1℃等，根据整体控制精度进行选择。

在另一个实施方式中，预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系也可以直接是将加热系统的动作温度设置为露点温度。

进一步地，本实施例中的冰箱装置中，制冷系统还包括设置于箱体内部的箱内温度传感器，处理器通过所述计算机程序运行执行预置的压缩机制冷控制方法，压缩机制冷控制方法包括以下步骤：

S201、由设置在冰箱内部的箱内温度传感器获取箱内温度；

S202、比较箱内温度与压缩机的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭制冷压缩机。

更进一步地，本发明实施例中的冰箱装置还包括除霜系统、照明系统以及远程报警系统；相应的，处理器通过所述计算机程序运行执行预置的除霜控制方法、照明控制方法以及远程报警控制方法。

下面通过具体的应用实例，对本发明的方案做进一步说明：

本实施例提供一款智能加热防结露系统，应用于如图3-4所示的冰箱系统中，该加热系统包含电加热膜(粘贴在门玻璃表面)、加热供电回路、开关电源、环境温度监测探头、环境湿度监测探头、温度控制探头、控制器等结构，其中控制器中预制计算和控制程序，其中环境温度监测探头和环境湿度监测探头置于冰箱外部某一位置，温度控制探头置于门玻璃表面。当冰箱通电运行时，环境温度监测探头和环境湿度监测探头感知到环境的温度和湿度，控制器根据监测到的温度和湿度换算成露点温度，同时温度控制探头监测玻璃表面温度，当玻璃表面温度低于露点温度(或露点温度+偏差值)时，控制器下发指令接通开关电源，使加热供电回路通电，电加热膜开启给门玻璃加热，当温度控制探头监测到玻璃表面温度高于露点温度(露点温度+偏差值)时，控制器下发指令断开开关电源，使加热供电回路断开，电加热膜停止给门玻璃加热。如此循环控制，解决了电加热膜常开状态下耗电量增加，并且增加冰箱储存空间热负荷较大的问题，实现了节能。当秋季、冬季时，空气湿度较小，常温下门玻璃不会达到露点温度以下，加热膜无需开启。

除此之外，该冰箱装置还包括制冷控制系统、照明控制系统、除霜控制系统以及远程报警系统，各个系统并行工作。控制器可以根据分布于箱体内部的传感器监测是否需要启动照明装置、除霜装置和报警装置。其中除霜装置为除霜加热丝，报警装置可以为声光报警装置。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种智能防结露冰箱装置，其特征在于，包括：箱体，所述箱体正面设置有门玻璃，箱体内部设置有制冷系统和防结露系统；所述制冷系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器、以及毛细管；所述防结露系统包括附着在门玻璃上的加热膜、设置在门玻璃下方的门玻璃温度传感器以及设置在入风口处的环境温湿度传感器，所述入风口设置在箱体下部且通过进风通道与压缩机进风口连通；

所述智能冰箱装置还包括控制器，所述控制器具有存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器的输入端口分别连接所述门玻璃温度传感器和环境温湿度传感器；

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的智能防结露控制方法，所述智能防结露控制方法包括以下步骤：

由设置在制冷系统入风口处的环境温度传感器和环境湿度传感器获取环境温度和环境湿度；

根据所述环境温度和环境湿度计算露点温度，根据露点温度获取加热系统的动作温度，其中加热系统的动作温度与露点温度的关联关系预先设置；

由门玻璃温度传感器获取箱门温度；

比较箱门温度与加热系统的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭门加热系统。

2.根据权利要求1所述的智能防结露冰箱装置，其特征在于，所述预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系为：加热系统的动作温度为露点温度与偏差值的加和，所述偏差值为预先设置。

3.根据权利要求1所述的智能防结露冰箱装置，其特征在于，所述预先设置的加热系统的动作温度与露点温度的关联关系为：加热系统的动作温度为露点温度。

4.根据权利要求1所述的智能防结露冰箱装置，其特征在于，所述控制探头温度传感器安装在玻璃门上，用于获取玻璃门温度作为控制温度。

5.根据权利要求1所述的智能防结露冰箱装置，其特征在于，所述制冷系统还包括设置于箱体内部的箱内温度传感器；

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的压缩机制冷控制方法，压缩机制冷控制方法包括以下步骤：

由设置在冰箱内部的箱内温度传感器获取箱内温度；

比较箱内温度与压缩机的动作温度，并根据比较结果启动或者关闭制冷压缩机。

6.根据权利要求1所述的智能防结露冰箱装置，其特征在于，所述冰箱装置还包括除霜系统、照明系统以及远程报警系统；相应的，

所述处理器通过所述计算机程序运行执行预置的除霜控制方法、照明控制方法以及远程报警控制方法。

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