CN114593540B - 一种带恒温室的相变蓄冷冰箱及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带恒温室的相变蓄冷冰箱及其控制方法。所述带恒温室的相变蓄冷冰箱包括冷凝器和压缩机;所述冷凝器出口设置有电磁四通阀,电磁四通阀的第一出口与冷藏毛细管连接,所述冷藏毛细管与冷藏蒸发器连接后接入压缩机;电磁四通阀的第二出口与冷冻毛细管连接,所述冷冻毛细管与冷冻蒸发器连接;电磁四通阀的第三出口与电子膨胀阀相连,所述电子膨胀阀与冷冻蒸发器出口汇合后与相变蓄冷换热器入口连接,所述相变蓄冷换热器出口接入压缩机;压缩机和冷凝器连接。本发明利用布置在恒温室的相变换热器并通过制冷系统中阀门与管路的配合实现兼顾多间室制冷的同时保证恒温间室持续的冷量供给。
Description
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域,尤其涉及一种带恒温室的相变蓄冷冰箱及其控制方法。
背景技术
随着生活水平的提高,家用冰箱除了要满足最基本的冷冻和冷藏需求外,对专区功能的需求也越来越大。而恒温专区作为较常见的一种专区功能被越来越多的应用在中高端系列冰箱中。恒温专区内的温度能够保持在设定值附近,波动小,常用来储存水果、蔬菜、乳制品等易腐易变质的食材,或是面膜、化妆品、药品等对温度波动敏感的物品。但目前市面上设置有恒温室的冰箱大多为恒温抽屉,体积小,储存空间有限,且不能应对冰箱正常启停和间室切换带来的剧烈温度波动,实际恒温效果较差。
发明内容
了解决上述背景中提到的问题,本发明在于提供一种带恒温室的相变蓄冷冰箱及其控制方法。本发明利用布置在恒温室的相变换热器并通过制冷系统中阀门与管路的配合实现兼顾多间室制冷的同时保证恒温间室持续的冷量供给。
为了实现上述目的,本发明提供了以下技术方案。
一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,包括冷凝器和压缩机;
所述冷凝器出口设置有电磁四通阀,电磁四通阀的第一出口与冷藏毛细管连接,所述冷藏毛细管与冷藏蒸发器连接后接入压缩机;电磁四通阀的第二出口与冷冻毛细管连接,所述冷冻毛细管与冷冻蒸发器连接;电磁四通阀的第三出口与电子膨胀阀相连,所述电子膨胀阀与冷冻蒸发器出口汇合后与相变蓄冷换热器入口连接,所述相变蓄冷换热器出口接入压缩机;压缩机和冷凝器连接。
作为本发明的进一步改进,所述冷藏蒸发器安装在冷藏室风道内,冷冻蒸发器安装在冷冻室风道内,相变蓄冷换热器安装在恒温室风道内。
作为本发明的进一步改进,所述相变蓄冷换热器包括翅片管换热器、相变材料夹层、隔板、风门、变频风机和风道,翅片管换热器被隔板分割,隔板将风道构成左右两侧风道;翅片管换热器内部制冷剂通道左右连通;在被隔板分割的翅片管换热器的一侧覆盖相变材料夹层,另一侧风道上方安装有风门;变频风机设置在风道
作为本发明的进一步改进,两侧风道面积比优选为1.5~3。
作为本发明的进一步改进,所述翅片管换热器在覆盖相变材料夹层侧的翅片结构,包括风侧翅片、相变材料夹层壁及翅片、制冷剂铝管及翅片和相变材料,风侧翅片设置在相变材料夹层壁及翅片外部,相变材料夹层壁及翅片设置在制冷剂铝管及翅片外部,相变材料设置在相变材料夹层壁及翅片、制冷剂铝管及翅片之间。
作为本发明的进一步改进,所述相变材料夹层及翅片的翅片向相变材料内部延伸2~4mm;制冷剂铝管及翅片的翅片向相变材料内部延伸2~4mm。
作为本发明的进一步改进,所述风侧翅片为平直翅片。
一种带恒温室的相变蓄冷冰箱的控制方法,包括冰箱制冷系统控制方法和电子膨胀阀控制方法;
冰箱制冷系统控制方法,包括:
冰箱通电后,同时监测相变蓄冷换热器相变材料夹层的温度Tp和冷藏室温度Tr,判断压缩机是否需要开机。当冰箱压缩机开机后遵循先冷藏再冷冻的原则对冷藏室和冷冻室进行制冷,当冷藏室和冷冻室温度达到后对恒温室再进行k分钟补充蓄冷;
电子膨胀阀控制方法,包括:
当电磁四通阀的入口与第三出口连通时,电子膨胀阀开始作为恒温间室的节流元件对制冷剂进行节流。通过判断此时相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T的大小,分为三种控制方式。当Tp>T0时,相变材料为完全融化状态,能够提供给恒温间室的冷量较小,此时将电子膨胀阀开度调为最大,满足相变材料蓄冷和恒温间室制冷的需求。当Tp<T0时,相变材料处于完全凝固状态,能够提供给恒温间室的冷量较大,此时将电子膨胀阀开度调为最小,减小制冷剂流量,降低能耗。当Tp=T0时,相变材料处在固液共存的相变阶段,此时使用压缩机排气温度作为电子膨胀阀开度的调节信号,排气温度升高调大开度,排气温度降低调小开度。
作为本发明的进一步改进,冰箱制冷系统控制方法,具体包括:
S101:冰箱通电后监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较与相变材料的相变温度T0的大小。若Tp>T0,则启动压缩机,将电磁四通阀的入口与第三出口连通,并进入步骤S102;否则进入步骤S103;
S102:监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较此时Tp与T0-i的大小,i为设定的相变材料过冷度;若Tp>T0-i,则返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀与连通;
S103:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏开机温度Tr-on的大小:若Tr>Tr-on,则启动压缩机,将电磁四通阀的入口与第一出口连通,并进入步骤S104;否则将压缩机关机;
S104:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏关机温度Tr-off的大小,若Tr<Tr-off,则将电磁四通阀的入口与第二出口连通,并进入步骤S105;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀31与32连通;
S105:监测冷冻室间室温度Tf与冷冻关机温度Tf-off的大小,若Tf<Tf-off,则将电磁四通阀的入口与第三出口连通,对恒温室进行k分钟的蓄冷或制冷后压缩机关机,并返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀31与33连通。
作为本发明的进一步改进,电子膨胀阀控制方法,具体包括:
S201:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小。若Tp<T0,将电子膨胀阀开度调为最小开度,并进入步骤S203;否则进入步骤S202;
S202:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小:若Tp>T0,将电子膨胀阀开度调为最大开度,并进入步骤S203;否则电子膨胀阀开度由压缩机排气温度控制,并进入步骤S203;
S203:判断电磁四通阀31是否与34连通。若处于连通状态,返回步骤S201;若没有处于连通状态,则将电子膨胀阀开度调为最大开度。
与现有相比,本发明的有益效果为:
本发明带恒温室的相变蓄冷冰箱包括通过电磁四通阀实现利用布置在恒温室的相变换热器并通过制冷系统中阀门与管路的配合实现兼顾多间室制冷的同时保证恒温间室持续的冷量供给。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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为本发明的冰箱制冷系统具体结构示意图;
图2为本发明的相变蓄冷换热器示意图;
图3为本发明的翅片结构示意图;
图4为本发明的冰箱制冷系统控制方法流程图;
图5为本发明的电子膨胀阀控制流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和技术方案更加清晰和便于理解。以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步的详细说明,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并非用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示,本发明的冰箱制冷系统具体结构如下:
冷凝器出口设置有电磁四通阀3,电磁四通阀的第一出口32与冷藏毛细管4连接,所述冷藏毛细管4与冷藏蒸发器5连接后接入压缩机1;电磁四通阀的第二出口33与冷冻毛细管6连接,所述冷冻毛细管6与冷冻蒸发器7连接。电磁四通阀第三出口34与电子膨胀阀8相连,所述电子膨胀阀8与冷冻蒸发器7出口汇合后与相变蓄冷换热器9入口连接,所述相变蓄冷换热器9出口接入压缩机1。
作为优选实施例,冷藏蒸发器5安装在冷藏室风道内,冷冻蒸发器7安装在冷冻室风道内,相变蓄冷换热器9安装在恒温室风道内。冷藏蒸发器5与冷藏毛细管4为串联结构,与冷冻蒸发器7和相变蓄冷换热器9为并联结构。冷冻蒸发器7与冷冻毛细管6为串联结构,与相变蓄冷换热器9为串并联结构。相变蓄冷换热器9与电子膨胀阀8为串联结构。
当冷藏室需要制冷时。电磁四通阀3的入口31与第一出口32连通。制冷剂从压缩机1排气口流出后,依次经过冷凝器2、电磁四通阀3、冷藏毛细管4和冷藏蒸发器5,重新进入压缩机1。
当冷冻室需要制冷时。电磁四通阀3的入口31与第二出口33连通。制冷剂从压缩机1排气口流出后,依次经过冷凝器2、电磁四通阀3、冷冻毛细管6、冷冻蒸发器7和相变蓄冷换热器9,重新进入压缩机1。
当恒温室相变材料冷量不足时。电磁四通阀3的入口31与第三出口34连通。制冷剂从压缩机1排气口流出后,依次经过冷凝器2、电磁四通阀3、电子膨胀阀8、相变蓄冷换热器9,重新进入压缩机1。
采用上述系统形式可以实现以下四种优势:
1)当冰箱停机或给其他间室制冷时,使用相变蓄冷材料为恒温间室持续输入冷量。解决多蒸发器冰箱中单个间室无法实现持续供冷的问题。
2)恒温间室与冷藏、冷冻间室不共用蒸发器,有独立的气流循环,可以满足在恒温间室储存特殊物品的需求。
3)在冷冻间室制冷的同时可以给恒温间室的相变材料蓄冷,提高制冷剂冷量利用率。
4)当恒温间室相变材料冷量不足时,可以对其进行单独蓄冷和制冷。
其中,如图2所示,相变蓄冷换热器包括翅片管换热器201、相变材料夹层202、隔板203、风门204、变频风机205和风道206,翅片管换热器201被隔板203分割,隔板203与风道206构成左右两侧风道,所述左右两侧风道面积比优选为1.5~3。
隔板203只分割了翅片管换热器201外部空气,其内部制冷剂通道依然保持左右连通。
在被隔板203分割的翅片管换热器201的左侧覆盖相变材料夹层202。
在分割形成的右侧风道上方安装有风门204,其控制方法为当翅片管换热器201内有制冷剂流入时打开,无制冷剂流入时关闭。
相变蓄冷换热器包括翅片管换热器201、相变材料夹层202、隔板203、风门204、变频风机205和风道206。翅片管换热器201被隔板203分割,隔板203与风道206构成左右两侧风道。翅片管换热器201的左侧覆盖相变材料夹层202,并在分割形成的右侧风道上方安装有风门204。风门204的控制方式为当翅片管换热器201内有制冷剂流入时打开,无制冷剂流入时关闭。
采用上述相变蓄冷换热器结构可以实现以下三种优势:
1)当有制冷剂流入相变蓄冷换热器时将右侧风门打开,同时使用相变材料冷量和制冷剂冷量为恒温间室供冷,延长相变材料在蓄冷后的使用时长。
2)当左侧相变材料冷量不足时,可以直接使用右侧的翅片管换热器对恒温间室供冷。防止因相变材料冷量不足造成的间室温度波动。
3)当左侧相变材料冷量充足且无制冷剂流入相变蓄冷换热器时,将右侧风门关闭。将此时没有制冷能力的右侧换热器断路,降低总风阻,增大左侧风量,提高换热系数。
如图3所示,翅片管换热器201在覆盖相变材料夹层202侧有优选的翅片结构,包括风侧翅片301、相变材料夹层壁及翅片302、制冷剂铝管及翅片303和相变材料304。
优选地,风侧翅片301为平直翅片。相变材料夹层及翅片302的翅片向相变材料内部延伸2~4mm;制冷剂铝管及翅片303的翅片向相变材料内部延伸2~4mm。
采用上述优选的翅片结构可以实现以下三种优势:
1)左侧最外侧的风侧翅片使用和右侧翅片管换热器相同的平直翅片,大大减小换热器的加工难度。
2)相变材料夹层及翅片的翅片向相变材料内部延伸,增大风侧和相变材料间的换热面积,提高换热效率。
3)制冷剂铝管及翅片的翅片向相变材料内部延伸,增大制冷剂侧和相变材料间的换热面积,提高换热效率。
本发明冰箱系统控制方式如下:
带恒温室的相变蓄冷冰箱控制方法包括冰箱制冷系统控制和电子膨胀阀控制。
冰箱制冷系统控制方法:
冰箱通电后,同时监测相变蓄冷换热器相变材料夹层的温度Tp和冷藏室温度Tr,判断压缩机是否需要开机。当冰箱压缩机开机后遵循先冷藏再冷冻的原则对冷藏室和冷冻室进行制冷,当冷藏室和冷冻室温度达到后对恒温室再进行k分钟补充蓄冷。
通过这种控制方式达到兼顾多间室制冷的同时保证恒温间室持续的冷量供给的目的。
冰箱通电后同时监测相变蓄冷换热器相变材料夹层的温度Tp和冷藏室温度Tr,判断压缩机是否需要开机。当冰箱压缩机开机后遵循先冷藏再冷冻的原则对冷藏室和冷冻室进行制冷,当冷藏室和冷冻室温度达到后对恒温室再进行k分钟保障式蓄冷。通过这种控制方式达到兼顾多间室制冷的同时保证恒温间室持续的冷量供给的目的。如图4所示,具体控制方式如下所示:
S101:冰箱通电后监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较与相变材料的相变温度T0的大小。若Tp>T0,则启动压缩机,将电磁四通阀3的入口31与第三出口34连通,并进入步骤S102;否则进入步骤S103。
S102:监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较此时Tp与T0-i的大小,i为设定的相变材料过冷度。若Tp>T0-i,则返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀31与34连通。
S103:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏开机温度Tr-on的大小。若Tr>Tr-on,则启动压缩机,将电磁四通阀3的入口31与第一出口32连通,并进入步骤S104;否则将压缩机关机。
S104:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏关机温度Tr-off的大小,若Tr<Tr-off,则将电磁四通阀3的入口31与第二出口33连通,并进入步骤S105;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀31与32连通。
S105:监测冷冻室间室温度Tf与冷冻关机温度Tf-off的大小,若Tf<Tf-off,则将电磁四通阀3的入口31与第三出口34连通,对恒温室进行k分钟的蓄冷或制冷后压缩机关机,并返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀31与33连通。
其中T0例如为-5℃,Tr-on例如为6℃,Tr-off例如为2℃,Tf-off例如为-22℃。
所述设定的相变材料过冷度i取2℃~5℃。所述持续蓄冷时间k取5min~10min。
电子膨胀阀控制方式:
当电磁四通阀3的入口31与第三出口34连通时,电子膨胀阀开始作为恒温间室的节流元件对制冷剂进行节流。通过判断此时相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T的大小,分为三种控制方式。当Tp>T0时,相变材料为完全融化状态,能够提供给恒温间室的冷量较小,此时将电子膨胀阀开度调为最大,满足相变材料蓄冷和恒温间室制冷的需求。当Tp<T0时,相变材料处于完全凝固状态,能够提供给恒温间室的冷量较大,此时将电子膨胀阀开度调为最小,减小制冷剂流量,降低能耗。当Tp=T0时,相变材料处在固液共存的相变阶段,此时使用压缩机排气温度作为电子膨胀阀开度的调节信号,排气温度升高调大开度,排气温度降低调小开度。
当电磁四通阀3的入口31与第三出口34连通时,电子膨胀阀开始作为恒温室的节流元件对制冷剂进行节流。通过判断此时相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T的大小,进行三种控制方式。当Tp>T0时,相变材料处在完全融化状态,能够提供给恒温间室的冷量较小,此时将电子膨胀阀开度调为最大,满足相变材料蓄冷和恒温间室制冷的需求。当Tp<T0时,相变材料处于完全凝固状态,能够提供给恒温间室的冷量较大,此时将电子膨胀阀开度调为最小,减小制冷剂流量,降低能耗。当Tp=T0时,相变材料处在固液共存的相变阶段,此时使用压缩机排气温度作为电子膨胀阀开度的调节信号,排气温度升高调大开度,排气温度降低调小开度。如图5所示,具体控制方式如下:
S201:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小。若Tp<T0,将电子膨胀阀开度调为最小开度,并进入步骤S203;否则进入步骤S202。
S202:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小。若Tp>T0,将电子膨胀阀开度调为最大开度,并进入步骤S203;否则电子膨胀阀开度由压缩机排气温度控制,并进入步骤S203。
S203:判断电磁四通阀31是否与34连通。若处于连通状态,返回步骤S201;若没有处于连通状态,则将电子膨胀阀开度调为最大开度。
采用上述电子膨胀阀控制方式可以实现以下三种优势:
1)在相变蓄冷材料冷量不足时使制冷剂质量流量调为最大,使得在补充相变蓄冷材料冷量的同时,满足恒温间室的冷量需求。
2)在相变蓄冷材料冷量充足时使制冷剂质量流量调为最小,使得相变蓄冷材料在进行保障式蓄冷的同时,尽可能的减小压缩机功率,降低能耗。
3)在相变蓄冷材料处于固液两相状态时根据压缩机排气温度自动控制制冷剂流量,使得制冷系统冷量随需求无极调节,降低能耗。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护。
以上,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方案进行修改或者等同替换,而这些并未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,包括冷凝器(2)和压缩机(1);
所述冷凝器(2)出口设置有电磁四通阀(3),电磁四通阀的第一出口(32)与冷藏毛细管(4)连接,所述冷藏毛细管(4)与冷藏蒸发器(5)连接后接入压缩机(1);电磁四通阀的第二出口(33)与冷冻毛细管(6)连接,所述冷冻毛细管(6)与冷冻蒸发器(7)连接;电磁四通阀的第三出口(34)与电子膨胀阀(8)相连,所述电子膨胀阀(8)与冷冻蒸发器(7)出口汇合后与相变蓄冷换热器(9)入口连接,所述相变蓄冷换热器(9)出口接入压缩机(1);压缩机(1)和冷凝器(2)连接;
所述相变蓄冷换热器包括翅片管换热器(201)、相变材料夹层(202)、隔板(203)、风门(204)、变频风机(205)和风道(206),翅片管换热器(201)被隔板(203)分割,隔板(203)将风道(206)构成左右两侧风道;隔板(203)分割翅片管换热器(201)外部空气,翅片管换热器(201)内部制冷剂通道左右连通;在被隔板(203)分割的翅片管换热器(201)的一侧覆盖相变材料夹层(202),另一侧风道上方安装有风门(204);变频风机(205)设置在风道(206)内。
2.根据权利要求1所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,所述冷藏蒸发器(5)安装在冷藏室风道内,冷冻蒸发器(7)安装在冷冻室风道内,相变蓄冷换热器(9)安装在恒温室风道内。
3.根据权利要求1所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,两侧风道面积比为1.5~3。
4.根据权利要求1所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,所述翅片管换热器(201)在覆盖相变材料夹层(202)侧的翅片结构,包括风侧翅片(301)、相变材料夹层壁及翅片(302)、制冷剂铝管及翅片(303)和相变材料(304),风侧翅片(301)设置在相变材料夹层壁及翅片(302)外部,相变材料夹层壁及翅片(302)设置在制冷剂铝管及翅片(303)外部,相变材料(304)设置在相变材料夹层壁及翅片(302)、制冷剂铝管及翅片(303)之间。
5.根据权利要求4所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,所述相变材料夹层及翅片(302)的翅片向相变材料内部延伸2~4mm;制冷剂铝管及翅片(303)的翅片向相变材料内部延伸2~4mm。
6.根据权利要求4所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱,其特征在于,所述风侧翅片(301)为平直翅片。
7.权利要求1至6任意一项所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱的控制方法,其特征在于,包括冰箱制冷系统控制方法和电子膨胀阀控制方法;
冰箱制冷系统控制方法,包括:
冰箱通电后,同时监测相变蓄冷换热器相变材料夹层的温度Tp和冷藏室温度Tr,判断压缩机是否需要开机;当冰箱压缩机开机后遵循先冷藏再冷冻的原则对冷藏室和冷冻室进行制冷,当冷藏室和冷冻室温度达到后对恒温室再进行k分钟补充蓄冷;
电子膨胀阀控制方法,包括:
当电磁四通阀(3)的入口(31)与第三出口(34)连通时,电子膨胀阀开始作为恒温间室的节流元件对制冷剂进行节流;通过判断此时相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T的大小,分为三种控制方式:当Tp>T0时,相变材料为完全融化状态,能够提供给恒温间室的冷量较小,此时将电子膨胀阀开度调为最大,满足相变材料蓄冷和恒温间室制冷的需求;当Tp<T0时,相变材料处于完全凝固状态,能够提供给恒温间室的冷量较大,此时将电子膨胀阀开度调为最小,减小制冷剂流量,降低能耗;当Tp=T0时,相变材料处在固液共存的相变阶段,此时使用压缩机排气温度作为电子膨胀阀开度的调节信号,排气温度升高调大开度,排气温度降低调小开度。
8.根据权利要求7所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱的控制方法,其特征在于,冰箱制冷系统控制方法,具体包括:
S101:冰箱通电后监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较与相变材料的相变温度T0的大小;若Tp>T0,则启动压缩机,将电磁四通阀(3)的入口(31)与第三出口(34)连通,并进入步骤S102;否则进入步骤S103;
S102:监测恒温室内相变材料夹层的温度Tp并比较此时Tp与T0-i的大小,i为设定的相变材料过冷度;若Tp>T0-i,则返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀(3)的入口(31)与第三出口(34)连通;
S103:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏开机温度Tr-on的大小:若Tr>Tr-on,则启动压缩机,将电磁四通阀(3)的入口(31)与第一出口(32)连通,并进入步骤S104;否则将压缩机关机;
S104:监测冷藏室间室温度Tr与冷藏关机温度Tr-off的大小,若Tr<Tr-off,则将电磁四通阀(3)的入口(31)与第二出口(33)连通,并进入步骤S105;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀(3)的入口(31)与第一出口(32)连通;
S105:监测冷冻室间室温度Tf与冷冻关机温度Tf-off的大小,若Tf<Tf-off,则将电磁四通阀(3)的入口(31)与第三出口(34)连通,对恒温室进行k分钟的蓄冷或制冷后压缩机关机,并返回步骤S101;否则继续保持压缩机开机,电磁四通阀(3)的入口(31)与第二出口(33)连通。
9.根据权利要求7所述的一种带恒温室的相变蓄冷冰箱的控制方法,其特征在于,电子膨胀阀控制方法,具体包括:
S201:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小;若Tp<T0,将电子膨胀阀开度调为最小开度,并进入步骤S203;否则进入步骤S202;
S202:判断相变材料夹层温度Tp与相变材料的相变温度T0的大小:若Tp>T0,将电子膨胀阀开度调为最大开度,并进入步骤S203;否则电子膨胀阀开度由压缩机排气温度控制,并进入步骤S203;
S203:判断电磁四通阀(3)的入口(31)是否与第三出口(34)连通;若处于连通状态,返回步骤S201;若没有处于连通状态,则将电子膨胀阀开度调为最大开度。
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