CN114659310A - 空调器的制冰装置、空调器及其控制方法 - Google Patents

空调器的制冰装置、空调器及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空调器的制冰装置、空调器及其控制方法,制冰装置包括:壳体,壳体内具有接冰腔;制冰模块,制冰模块包括制冰换热器、半导体制冷片和制冰件,半导体制冷片具有第一换热部和第二换热部,半导体制冷片适于在不同的通电状态下使第一换热部和第二换热部中的一个形成热端且另一端形成冷端,第一换热部与制冰换热器配合且第二换热部与制冰件配合,在结冰状态下,第一换热部形成热端且第二换热部形成冷端以在制冰件上制得冰块,在脱冰状态下,第一换热部形成冷端且第二换热部形成热端以使冰块脱离制冰件。根据本发明实施例的制冰装置,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求。

Description

空调器的制冰装置、空调器及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域,尤其是涉及一种空调器的制冰装置、空调器及其控制方法。
背景技术
相关技术中具有制冰功能的空调器制冰结束后,无法很好地脱离冰块,导致多个冰块连接,严重影响制冰、排冰效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种空调器的制冰装置,所述制冰装置的制冰效率更高,可以最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求。
本发明还提出一种具有上述空调器的制冰装置的空调器。
本发明还提出一种空调器的控制方法。
根据本发明第一方面实施例的空调器的制冰装置,包括:壳体,所述壳体内具有接冰腔;制冰模块,所述制冰模块包括制冰换热器、半导体制冷片和位于所述接冰腔内的制冰件,所述半导体制冷片具有第一换热部和第二换热部,所述半导体制冷片适于在不同的通电状态下使所述第一换热部和所述第二换热部中的一个形成热端且另一端形成冷端,所述第一换热部与所述制冰换热器配合且所述第二换热部与所述制冰件配合,其中,所述制冰模块具有结冰状态和脱冰状态,在所述结冰状态下,所述第一换热部形成所述热端且所述第二换热部形成所述冷端以在所述制冰件上制得冰块,在所述脱冰状态下,所述第一换热部形成所述冷端且所述第二换热部形成所述热端以使所述冰块脱离所述制冰件。
根据本发明实施例的空调器的制冰装置,通过采用上述制冰模块,与空调器的换热器进行结合,并利用半导体制冷片的热端和冷端具有较大的温差特性,在空调器的换热器温度不降低情况下,使制冰件的温度快速达到零度以下,甚至更低温度,从而使制冰件快速制冰,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求;并且还利用半导体制冷片的电源正负极反向时热端和冷端反向的特性,实现结冰状态和脱冰状态的切换。
根据本发明的一些实施例,所述制冰模块还包括:电控板,所述电控板与所述半导体制冷片电连接,所述电控板适于切换流经所述半导体制冷片的电流方向以使所述制冰模块在所述结冰状态和所述脱冰状态之间切换。
根据本发明的一些实施例,所述制冰模块还包括:导热件,所述导热件夹设在所述第一换热部和所述制冰换热器之间。
根据本发明的一些实施例,所述制冰件的背向所述第二换热部的一侧具有多个间隔布置的制冰部,所述制冰部形成制冰凹槽或者制冰柱。
根据本发明的一些实施例,所述壳体还具有位于所述接冰腔下方的接水腔,所述接水腔和所述接冰腔通过漏水孔连通。
在一些实施例中,所述制冰装置还包括:喷淋件,所述喷淋件设于靠近所述制冰件的位置;抽水件,所述抽水件与所述接水腔、所述喷淋件连通,用于将所述接水腔内的水朝所述制冰件引导。
在一些实施例中,所述壳体还具有排冰口,所述排冰口与所述接冰腔连通。
在一些实例中,所述制冰装置还包括搅冰件,所述搅冰件可转动地设在所述接冰腔内的靠近所述排冰口的位置。
在一些具体示例中,所述制冰装置还包括驱动件,所述驱动件与所述搅冰件连接,用于驱动所述搅冰件转动。
在一些实施例中,所述制冰装置还包括:可移动的排冰阀门,用于开闭所述排冰口;驱动器,所述驱动器设于所述壳体且与所述排冰阀门连接以驱动所述排冰阀门移动。
在一些实施例中,所述壳体包括:壳本体;分隔件,所述分隔件设于所述壳本体内以将所述壳本体的内腔至少分隔出所述接冰腔和所述接水腔,所述漏水孔和所述排冰口设于所述分隔件。
在一些示例中,所述分隔件的上表面具有导向面,所述导向面沿靠近所述排冰口的方向朝下延伸。
在一些示例中,所述分隔件的下表面具有沿所述排冰口的周向延伸的环形壁,所述制冰装置还包括排冰管,所述排冰管与所述环形壁套设布置。
根据本发明第二方面实施例的空调器,包括:空调主机;移动子机,所述移动子机可分离地设于所述空调主机;根据上述实施例所述的空调器的制冰装置,所述制冰装置设于所述空调主机且位于所述移动子机的正上方。
根据本发明实施例的空调器,通过采用上述制冰装置,可以在空调主机上实现制冰,通过空调主机与移动子机联动进行冰水交换,最终完成移动子机的蓄冰过程;该制冰装置将半导体制冷片与换热器进行结合,并利用半导体制冷片的热端和冷端具有较大的温差特性,在换热器温度不降低情况下,使制冰件快速制冰,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求;并且还利用半导体制冷片的电源正负极反向时热端和冷端反向的特性,实现结冰状态和脱冰状态的切换。
根据本发明第三发明实施例的空调器的控制方法,包括以下步骤:控制所述空调器进入制冰阶段,向所述接冰腔内注水直至达到预设水量,其中,所述制冰阶段包括结冰阶段和脱冰阶段;在所述结冰阶段,控制所述制冰模块切换至结冰状态,以在所述制冰件上制得冰块;在所述脱冰阶段,控制所述制冰模块切换至脱冰状态,以使制得的所述冰块脱离所述制冰件。
根据本发明的一些实施例,在进入所述脱冰阶段之前,控制所述制冰装置排空所述接冰腔内的水。
根据本发明的一些实施例,在所述脱冰阶段之后,再次控制所述空调器进入所述制冰阶段,直至所述接冰腔内的冰量达到预设冰量。
根据本发明的一些实施例,所述制冰阶段结束之后,控制所述空调器进入冰水交换阶段,其中,所述冰水交换阶段包括对接阶段和交换阶段;在所述对接阶段,控制所述移动子机朝向所述空调主机移动,以使二者对接到位;在所述交换阶段,控制所述制冰装置向所述移动子机内排冰以及控制所述移动子机向所述制冰装置内排水。
根据本发明的一些实施例,所述空调器具有第一制冰模式和第二制冰模式,在所述第一制冰模式下,所述制冰装置开启且所述空调主机停机;在所述第二制冰模式下,所述制冰装置和所述空调主机均开启。
在一些实施例中,在所述第二制冰模式的所述结冰阶段之前,控制所述空调主机开启直至所述制冰换热器的温度达到预设温度。
在一些实施例中,在所述第二制冰模式的所述制冰阶段中,在所述接冰腔内的冰量达到预设冰量之后,控制所述空调主机停机或者继续开启。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的结构分解图;
图3是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的结构剖视图;
图4是图3中所示的制冰装置的制冰模块的结构示意图;
图5是图3中所示的制冰装置的制冰模块的结构示意图;
图6是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的内部结构示意图;
图7是根据本发明实施例的空调器的制冰装置在一个视角的局部结构示意图;
图8是根据本发明实施例的空调器的制冰装置在另一个视角的局部结构示意图;
图9是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的内部结构示意图;
图10是根据本发明实施例的空调器的制冰装置的分隔件与搅冰件的结构示意图;
图11是根据本发明实施例的空调器的结构示意图;
图12是根据本发明实施例的空调器的制冰装置与移动子机的连接示意图;
图13是根据本发明实施例的空调器的对接装置的结构示意图;
图14是根据本发明实施例的空调器的结构简化图;
图15是根据本发明一个实施例的空调器的控制流程图;
图16是根据本发明另一个实施例的空调器的控制流程图。
附图标记:
制冰装置100,
壳体11,接冰腔1101,接水腔1102,储水腔1103,漏水孔1104,排冰口1105,上外壳111,上内壳112,下外壳113,下内壳114,分隔件115,环形壁1151,安装支架116,储水箱117,
制冰模块12,制冰换热器121,半导体制冷片122,第一换热部1221,第二换热部1222,制冰件123,制冰凹槽1231,导热件124,电控板125,
喷淋件131,抽水件132,连接管133,
搅冰件141,搅动轴1411,第一转轴1412,第二转轴1413,驱动件142,
排冰阀门151,驱动器152,
排冰管161,导冰管162,导水管163,
空调主机200,压缩机21,第一换热器22,第二换热器23,节流件24,冷媒管25,第一对接组件26,排冰接头261,进水接头262,
移动子机300,第二对接组件31,入冰接头311,出水接头312。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图10描述根据本发明实施例的空调器的制冰装置100。
如图1-图3所示,根据本发明实施例的空调器的制冰装置100包括壳体11和制冰模块12,壳体11内具有接冰腔1101。
制冰模块12包括制冰换热器121、半导体制冷片122和制冰件123,制冰件123位于接冰腔1101内,半导体制冷片122具有第一换热部1221和第二换热部1222,半导体制冷片122适于在不同的通电状态下,使第一换热部1221和第二换热部1222中的一个形成热端且另一端形成冷端,第一换热部1221与制冰换热器121配合,第二换热部1222与制冰件123配合。
具体地,半导体制冷片122在一种通电情况下,第一换热部1221形成热端,第二换热部1222形成冷端,第一换热部1221和第二换热部1222存在一定的温度差,可以使第二换热部1222形成降温源,从而降低制冰件123的温度;半导体制冷片122在另一种通电情况下,第一换热部1221形成冷端,第二换热部1222形成热端,第一换热部1221和第二换热部1222存在一定的温度差,可以使第二换热部1222形成加热源,从而升高制冰件123的温度。
其中,制冰模块12具有结冰状态和脱冰状态,在结冰状态下,第一换热部1221形成热端且第二换热部1222形成冷端以在制冰件123上制得冰块,在脱冰状态下,第一换热部1221形成冷端且第二换热部1222形成热端以使冰块脱离制冰件123。
具体地,制冰装置100在制冰时,制冰模块12切换至结冰状态,制冰换热器121可以为半导体制冷片122提供冷源,加速半导体制冷片122的温度转化,制冰件123可以与半导体制冷片122的第二换热部1222进行热交换,制冰件123可吸收其周围的水的热量,使水结冰;制冰结束之后,制冰模块12切换至脱冰状态,第二换热部1222放热,从而使冰块脱离制冰件123,并掉至接冰腔1101。
根据本发明实施例的空调器的制冰装置100,通过采用上述制冰模块12,与空调器的换热器进行结合,并利用半导体制冷片122的热端和冷端具有较大的温差特性,在空调器的换热器温度不降低情况下,使制冰件123的温度快速达到零度以下,甚至更低温度,从而使制冰件123快速制冰,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求;并且还利用半导体制冷片122的电源正负极反向时热端和冷端反向的特性,实现结冰状态和脱冰状态的切换。
如图4和图5所示,根据本发明的一些实施例,制冰模块12还包括电控板125,电控板125与半导体制冷片122电连接,电控板125适于切换流经半导体制冷片122的电流方向,从而使制冰模块12在结冰状态和脱冰状态之间切换。
也就是说,电控板125可以为半导体制冷片122供电,并控制半导体制冷片122的电源正负极换向,从而使制冰模块12在结冰状态和脱冰状态之间切换,控制方便。
根据本发明的一些实施例,制冰模块12还包括导热件124,导热件124夹设在第一换热部1221和制冰换热器121之间。导热件124连接第一换热部1221和制冰换热器121,可以起到导热的效果,利于加强两者之间的热传导效果。
其中,如图7所示,制冰件123的背向第二换热部1222的一侧具有多个间隔布置的制冰部,制冰部形成制冰凹槽1231,或者制冰部形成制冰柱。
由此,通过将制冰部设置成上述结构,可以形成大小固定、排布有序、预留间隙可控的多个冰块,利于实现分层制冰,从而实现一次大量制冰,制冰效率更高,并且形成的冰块与制冰部不易粘连,易脱冰。
如图9所示,根据本发明的一些实施例,壳体11还具有接水腔1102,接水腔1102位于接冰腔1101下方,接水腔1102和接冰腔1101通过漏水孔1104连通。
工作时,接冰腔1101内的水可以通过漏水孔1104进入接水腔1102内,不仅可以将接冰腔1101内的冰水混合物进行分离,从而方便将制得的冰块单独排出,而且分离出来的水可以再利用以进行制冰。在另一些实施例中,接水腔1102不仅可以储存接冰腔1101分离出的水,还可以储存从移动子机导出的水。
在一些实施例中,制冰装置100还包括喷淋件131,喷淋件131设于靠近制冰件123的位置,可以提升朝向制冰件123的喷水效果。进一步地,制冰装置100还包括抽水件132,抽水件132与接水腔1102、喷淋件131连通,例如,抽水件132可以通过连接管133分别与接水腔1102、喷淋件131连通,抽水件132能够提供水循环动力,可以将接水腔1102内的水朝制冰件123引导。
如图9所示,在一些实施例中,壳体11还具有排冰口1105,排冰口1105与接冰腔1101连通,从而方便将接冰腔1101内积聚的冰块从排冰口1105排出,并输送至指定区域。
如图3和图10所示,在一些示例中,制冰装置100还包括搅冰件141,搅冰件141可转动地设在接冰腔1101内,并且搅冰件141设置在靠近排冰口1105的位置。搅冰件141可以对冰块起搅拌作用,防止多个冰块连接一起而将排冰口1105堵塞。
在一些示例中,搅冰件141包括搅动轴1411、第一转轴1412和第二转轴1413,第一转轴1412和第二转轴1413分别与搅动轴1411的两端连接,搅动轴1411与第一转轴1412/第二转轴1413的轴线不重合。
具体地,第一转轴1412的一端和第二转轴1413的一端分别固定安装于壳体11,搅动轴1411的两端分别通过连接轴与第一转轴1412的另一端、第二转轴1413的另一端连接,搅动轴1411的轴线相对于第一转轴1412、第二转轴1413的轴线偏置,当搅冰件141转动时,通过搅动轴1411可以搅动其周围的冰块,防止多个冰块连接一起而将排冰口1105堵塞。
如图10所示,在一些具体实例中,制冰装置100还包括驱动件142,驱动件142与搅冰件141连接,用于驱动搅冰件141转动。
需要说明的是,这里的驱动件142可以为手动驱动结构,例如,制冰装置100外设有手柄,手柄与搅冰件141连接,从而可以手动驱动搅冰件141转动以搅拌冰块。当然,驱动件142也可以为电动驱动结构,例如,驱动件142形成电机,搅冰件141的至少一端与电机连接,从而可以通过电机驱动搅冰件141转动以搅拌冰块。
如图2和图3所示,在一些实施例中,制冰装置100还包括:可移动的排冰阀门151和驱动器152,驱动器152设于壳体11,并且驱动器152与排冰阀门151连接,驱动器152用于驱动排冰阀门151移动,从而可以通过排冰阀门151开闭排冰口1105,实现冰块的输送。
可以理解的是,在制冰过程中,排冰阀门151关闭排冰口1105,防止水从排冰口1105流出,制冰结束之后,在冰水混合物分离后,再控制排冰阀门151打开排冰口1105,保证冰块单独排出。
其中,驱动器152可以为推杆电机,从而方便驱动排冰阀门151线性移动。在一些实施例中,壳体11的地步设有安装支架116,安装支架116上设有导向槽,排冰阀门151设于安装支架116且与导向槽滑动配合。通过设置安装支架116,可以方便排冰阀门151的安装,而且可以起到限位和导向的作用,保证排冰阀门151可以正常开闭。
在一些实施例中,壳体11包括壳本体和分隔件115,分隔件115设于壳本体内,分隔件115将壳本体的内腔至少分隔出接冰腔1101和接水腔1102,漏水孔1104和排冰口1105设于分隔件115。
由此,通过设置具有漏水孔1104、排冰口1105的分隔件115,可以有效地对壳本体的内腔进行分区,即将壳本体的内腔分隔为接冰腔1101和接水腔1102,接冰腔1101和接水腔1102均能蓄水,并且接冰腔1101内的冰块无法进入接水腔1102,从而可以将冰块和水分离,便于排冰。
其中,壳本体内可以设置支撑部,分隔件115设于支撑部上,保证分隔件115的稳定安装。
在一些示例中,分隔件115的上表面具有导向面,导向面沿靠近排冰口1105的方向朝下延伸。在排冰口1105关闭时,可以使接冰腔1101内的水可顺利地沿导向面流动至漏水孔1104附近。在排冰口1105打开时,可以利用重力作用使位于接冰腔1101内的冰块顺利地沿导向面移动至排冰口1105附近。
如图2所示,在一些示例中,壳本体包括上壳和下壳,上壳包括上外壳111和上内壳112,上外壳111设置在上内壳112的外侧,上外壳111和上内壳112之间可以设置宝成结构,例如,可以设置保温材料或者真空;下壳包括下外壳113和下内壳114,下外壳113设置在下内壳114的外侧,下外壳113和下内壳114之间可以设置宝成结构,例如,可以设置保温材料或者真空,保证壳本体的保温效果。
如图3所示,在一些示例中,分隔件115的下表面具有环形壁1151,环形壁1151沿排冰口1105的周向延伸,制冰装置100还包括排冰管161,排冰管161与环形壁1151套设布置。环形壁1151可以对排冰管161起到定位和限位的作用,有利于提高组装效率。
根据本发明的一些实施例,壳体11可翻转设置,例如,可以通过推杆电机驱动壳体上的连杆沿一滑槽移动,最终使壳体11可以绕固定轴旋转,实现倒冰和/或倒水,结构简单、控制方便、成本较低。
下面结合附图图11-图14描述根据本发明实施例的空调器。
如图11和图12所示,根据本发明实施例的空调器包括空调主机200、移动子机300和根据上述实施例的空调器的制冰装置100,移动子机300可分离地设于空调主机200,制冰装置100设于空调主机200,并且制冰装置100位于移动子机300的正上方。
其中,空调器可以为落地式柜机,空调主机200的下部设有子机舱,空调主机200的机身设有滑动门,通过升降滑动门,可以打开和关闭子机舱的开口,移动子机300可以进、出子机舱。
根据本发明实施例的空调器,通过采用上述制冰装置100,可以在空调主机200上实现制冰,通过空调主机200与移动子机300联动进行冰水交换,最终完成移动子机300的蓄冰过程;该制冰装置100将半导体制冷片122与换热器进行结合,并利用半导体制冷片122的热端和冷端具有较大的温差特性,在换热器温度不降低情况下,使制冰件123快速制冰,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求;并且还利用半导体制冷片122的电源正负极反向时热端和冷端反向的特性,实现结冰状态和脱冰状态的切换。
根据本发明的一些实施例,壳体11还具有储水腔1103,移动子机300具有储冷腔,移动子机300在空调主机200上对接到位的状态下,储水腔1103和储冷腔通过导水管163连通,接冰腔1101和储冷腔通过导冰管162连通,这样移动子机300的储冷腔内的水可以通过导水管163导入储水腔1103,以供制冰使用,接冰腔1101内的冰块可以通过导冰管162导入储冷腔,以供移动子机300使用。
如图13所示,在一些实施例中,空调器包括对接装置,对接装置包括第一对接组件26和第二对接组件31,第一对接组件26设于制冰装置100,第二对接组件31设于移动子机300。
其中,第一对接组件26包括排冰接头261和进水接头262,排冰接头261与排冰口1105连通,进水接头262与储水腔1103连通,第二对接组件31包括入冰接头311和出水接头312,入冰接头311、出水接头312均与储冷腔连通,移动子机300在空调主机200上对接到位的状态下,第一对接组件26与第二对接组件31对接,即排冰接头261与入冰接头311对接,进水接头262与出水接头312对接,保证移动子机300的储冷腔内的水可以导入储水腔1103,以供制冰使用,接冰腔1101内的冰块可以导入储冷腔,以供移动子机300使用。
在一些实施例中,壳体11内的上部设有储水箱117,储水箱117限定出储水腔1103,储水箱117与制冰模块12在水平方向上排布。
如图14所示,根据本发明的一些实施例,空调主机200包括压缩机21、第一换热器22、第二换热器23、节流件24,压缩机21的出口与第一换热器22连接,压缩机21的进口与第二换热器23连接,第一换热器22和第二换热器23连接,节流件24连接在第一换热器22和第二换热器23之间。
进一步地,制冰装置100还包括冷媒管25,制冰换热器121通过冷媒管25与第二换热器23并联。空调主机200工作时,制冰换热器121可以为半导体制冷片122提供冷源,加速半导体制冷片122的温度转化。
空调主机200工作时,低温冷媒(低于室内常温)经制冰换热器121与半导体制冷片122热交换,使半导体制冷片122的热端更快散热,温度变低,而冷端和热端维持一定温差△T,相应的半导体制冷片122的冷端将降温更快,温度更低,从而快速制冰,同时空调主机200整体制冷效果影响较小,不影响室内正常降温使用。
下面结合附图描述根据本发明实施例的空调器的控制方法。
如图14所示,空调器包括空调主机200、移动子机300和制冰装置100,空调主机200包括压缩机21、第一换热器22、第二换热器23、节流件24,压缩机21的出口与第一换热器22连接,压缩机21的进口与第二换热器23连接,第一换热器22和第二换热器23连接,节流件24连接在第一换热器22和第二换热器23之间。制冰装置100还包括冷媒管25,制冰换热器121通过冷媒管25与第二换热器23并联。
其中,制冰装置100包括壳体11和设于壳体11的制冰模块12,壳体11内具有接冰腔1101、接水腔1102和储水腔1103,壳体11内设有分隔件115,接冰腔1101位于分隔件115的上方,接水腔1102位于分隔件115的下方,分隔件115上设有漏水孔1104和排冰口1105。接冰腔1101内的水可以通过漏水孔1104进入接水腔1102内,不仅可以将接冰腔1101内的冰水混合物进行分离,从而方便将制得的冰块单独排出,而且分离出来的水可以再利用以进行制冰。并且,接水腔1102不仅可以储存接冰腔1101分离出的水,还可以储存从移动子机导出的水。
制冰模块12包括制冰换热器121、半导体制冷片122、导热件124、电控板125和制冰件123,半导体制冷片122设置在制冰换热器121与制冰件123之间,导热件124设置在半导体制冷片122与制冰换热器121之间。电控板125与半导体制冷片122连接,可以为半导体制冷片122供电,并控制半导体制冷片122的电源正负极换向,从而使制冰模块12在结冰状态和脱冰状态之间切换,控制方便。
空调主机200工作时,低温冷媒(低于室内常温)经制冰换热器121与半导体制冷片122热交换,即制冰换热器121可以为半导体制冷片122提供冷源,加速半导体制冷片122的温度转化,使半导体制冷片122的热端更快散热,温度变低,而冷端和热端维持一定温差△T,相应的半导体制冷片122的冷端将降温更快,温度更低,从而快速制冰,同时空调主机200整体制冷效果影响较小,不影响室内正常降温使用。
空调主机200的下部设有子机舱,空调主机200的机身设有滑动门,通过升降滑动门,可以打开和关闭子机舱的开口,移动子机300可以进、出子机舱。
制冰装置100设有第一对接组件26,移动子机300设有第二对接组件31。第一对接组件26包括排冰接头261和进水接头262,排冰接头261与排冰口1105连通,进水接头262与储水腔1103连通,第二对接组件31包括入冰接头311和出水接头312,入冰接头311、出水接头312均与储冷腔连通,移动子机300移动至子机舱内,并且移动子机300与空调主机200对接到位的状态下,第一对接组件26与第二对接组件31对接,即排冰接头261与入冰接头311对接,进水接头262与出水接头312对接,保证移动子机300的储冷腔内的水可以导入储水腔1103,以供制冰使用,接冰腔1101内的冰块可以导入储冷腔,以供移动子机300使用。
如图15所示,根据本发明实施例的空调器的控制方法,包括以下步骤:
S11、控制空调器进入制冰阶段,向接冰腔内注水直至达到预设水量,保证制冰件可以浸入接冰腔内的水。其中,制冰阶段包括结冰阶段和脱冰阶段;
S12、在结冰阶段,控制制冰模块切换至结冰状态,以在制冰件上制得冰块;
具体地,在结冰状态下,第一换热部1221形成热端,第二换热部1222形成冷端,第一换热部1221和第二换热部1222存在一定的温度差,使第二换热部1222形成降温源,从而降低制冰件123的温度,例如制冰件123的温度降低至T1(T1小于0℃),制冰件123可吸收其周围的水的热量,使水结冰,从而在制冰件123上制得冰块。
需要说明的是,结冰阶段可以持续第一预设时间t1,保证制冰件123可以充分吸收其周围的水的热量,从而保证制得的冰块的尺寸能够满足要求。并且,由于接冰腔内的水在初次结冰阶段降温时所需要的时间较长,而在后续结冰阶段降温时所需要的时间较短,因此,可以设定在进入制冰阶段的第一个结冰阶段的持续时间为t1+t0,后续结冰阶段的持续时间为t1。
S13、在脱冰阶段,控制制冰模块切换至脱冰状态,以使制得的冰块脱离制冰件。
具体地,在脱冰状态下,第一换热部1221形成冷端且第二换热部1222形成热端,第一换热部1221和第二换热部1222存在一定的温度差,可以使第二换热部1222形成加热源,从而升高制冰件123的温度,以使冰块脱离制冰件123,并掉至接冰腔1101。
举例而言,电控板125可以为半导体制冷片122供电,并控制半导体制冷片122的电源正负极换向,从而使制冰模块12在结冰状态和脱冰状态之间切换,控制方便。具体地,在脱冰阶段,通过电控板125控制半导体制冷片122的电源正负极反向,即可将制冰模块切换至脱冰状态。
根据本发明实施例的空调器的控制方法,通过采用上述制冰模块,与空调器的换热器进行结合,并利用半导体制冷片的热端和冷端具有较大的温差特性,在空调器的换热器温度不降低情况下,使制冰件的温度快速达到零度以下,甚至更低温度,从而使制冰件快速制冰,最大程度地兼容降温需求和蓄冰要求;并且还利用半导体制冷片的电源正负极反向时热端和冷端反向的特性,实现结冰状态和脱冰状态的切换。
根据本发明的一些实施例,在进入脱冰阶段之前,控制制冰装置排空接冰腔内的水。
具体地,此过程可以设定持续第二预设时间t2,保证接冰腔内的水可以排空,从而可以制得大量尺寸均匀的冰块,不仅可以防止所制得的冰块不能满足尺寸要求,而且可以防止接冰腔内出现大面积冰冻,影响后续的排冰、制冰过程。
进一步地,脱冰阶段可以持续第三预设时间t3,保证制冰件123上的所有冰块均可以掉落。
根据本发明的一些实施例,在脱冰阶段之后,再次控制空调器进入制冰阶段,直至接冰腔内的冰量达到预设冰量。
具体地,系统可以实时地检测到接冰腔内的冰量,例如可以通过重力传感器检测接冰腔内的冰块重量;或者,可以通过红外传感器等检测冰块的最高位置线。
脱冰阶段之后,当接冰腔内的冰量未达到预设冰量,则再次向接冰腔内注水直至达到预设水量,此过程持续第四预设时间,然后再控制半导体制冷片122的电源正负极换向,从而使制冰模块12切换回结冰状态,从而在制冰件123上制得冰块,如此循环,直至接冰腔内的冰量达到预设冰量,则停止制冰。
如图16所示,根据本发明的一些实施例,制冰阶段结束之后,还包括:
S21、控制空调器进入冰水交换阶段,其中,冰水交换阶段包括对接阶段和交换阶段;
S22、在对接阶段,控制移动子机朝向空调主机移动,以使二者对接到位;
具体地,空调器包括对接装置,对接装置包括第一对接组件26和第二对接组件31,第一对接组件26设于制冰装置100,第二对接组件31设于移动子机300。
其中,第一对接组件26包括排冰接头261和进水接头262,排冰接头261与排冰口1105连通,进水接头262与储水腔1103连通,第二对接组件31包括入冰接头311和出水接头312,入冰接头311、出水接头312均与储冷腔连通,移动子机300在空调主机200上对接到位的状态下,第一对接组件26与第二对接组件31对接,即排冰接头261与入冰接头311对接,进水接头262与出水接头312对接,保证移动子机300的储冷腔内的水可以导入储水腔1103,以供制冰使用,接冰腔1101内的冰块可以导入储冷腔,以供移动子机300使用。
S23、在交换阶段,控制制冰装置向移动子机内排冰以及控制移动子机向制冰装置内排水。
空调主机200上的制冰装置100可以制得冰块,并进行蓄冰,移动子机300与空调主机200对接到位之后,储水腔1103和储冷腔通过导水管163连通,接冰腔1101和储冷腔通过导冰管162连通,这样移动子机300的储冷腔内的水可以通过导水管163导入储水腔1103,以供制冰使用,接冰腔1101内的冰块可以通过导冰管162导入储冷腔,以供移动子机300使用。
其中,移动子机300制冷过程,由储冷腔内的冰水混合物提供冷量源。这里的移动子机300可以为智能移动的机器人,当移动子机300的冷量不足时,可以回到空调主机200并与空调主机200对接,从而将制冰装置100制得的冰块输送到移动子机300,并将移动子机300的水输送到空调主机200上的制冰装置100内。
根据本发明的一些实施例,空调器具有第一制冰模式和第二制冰模式,在第一制冰模式下,制冰装置开启且空调主机停机;在第二制冰模式下,制冰装置和空调主机均开启。
当制冰装置100与空调主机200均开启时,由于制冰换热器121可以为半导体制冷片122提供冷源,加速半导体制冷片122的温度转化,因此在此制冰模式下(第二制冰模式)可以实现快速制冰;当制冰装置100开启且空调主机200停机时,由于制冰换热器121不能为半导体制冷片122提供冷源,因此在此制冰模式下(第一制冰模式)可以实现低速制冰。
在一些实施例中,在第二制冰模式的结冰阶段之前,控制空调主机开启直至制冰换热器的温度达到预设温度T2,从而保证制冰换热器121能为半导体制冷片122提供冷源,有利于提高制冰效率。这里的预设温度T2满足条件:0℃≤T2≤15℃,并且T2<T0,T0为室内温度。
在一些实施例中,在第二制冰模式的制冰阶段中,在接冰腔内的冰量达到预设冰量之后,控制空调主机停机或者继续开启,不仅可以减少能耗,而且可以防止冰块充满接冰腔而损坏制冰装置100。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
根据本发明实施例的空调器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
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发明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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
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至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
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定制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,并且本发明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,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
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,在本发明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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (21)

1.一种空调器的制冰装置,其特征在于,包括:
壳体,所述壳体内具有接冰腔;
制冰模块,所述制冰模块包括制冰换热器、半导体制冷片和位于所述接冰腔内的制冰件,所述半导体制冷片具有第一换热部和第二换热部,所述半导体制冷片适于在不同的通电状态下使所述第一换热部和所述第二换热部中的一个形成热端且另一端形成冷端,所述第一换热部与所述制冰换热器配合且所述第二换热部与所述制冰件配合,
其中,所述制冰模块具有结冰状态和脱冰状态,在所述结冰状态下,所述第一换热部形成所述热端且所述第二换热部形成所述冷端以在所述制冰件上制得冰块,在所述脱冰状态下,所述第一换热部形成所述冷端且所述第二换热部形成所述热端以使所述冰块脱离所述制冰件。
2.根据权利要求1所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述制冰模块还包括:
电控板,所述电控板与所述半导体制冷片电连接,所述电控板适于切换流经所述半导体制冷片的电流方向以使所述制冰模块在所述结冰状态和所述脱冰状态之间切换。
3.根据权利要求1所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述制冰模块还包括:导热件,所述导热件夹设在所述第一换热部和所述制冰换热器之间。
4.根据权利要求1所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述制冰件的背向所述第二换热部的一侧具有多个间隔布置的制冰部,所述制冰部形成制冰凹槽或者制冰柱。
5.根据权利要求1所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述壳体还具有位于所述接冰腔下方的接水腔,所述接水腔和所述接冰腔通过漏水孔连通。
6.根据权利要求5所述的空调器的制冰装置,其特征在于,还包括:
喷淋件,所述喷淋件设于靠近所述制冰件的位置;
抽水件,所述抽水件与所述接水腔、所述喷淋件连通,用于将所述接水腔内的水朝所述制冰件引导。
7.根据权利要求5所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述壳体还具有排冰口,所述排冰口与所述接冰腔连通。
8.根据权利要求7所述的空调器的制冰装置,其特征在于,还包括搅冰件,所述搅冰件可转动地设在所述接冰腔内的靠近所述排冰口的位置。
9.根据权利要求8所述的空调器的制冰装置,其特征在于,还包括驱动件,所述驱动件与所述搅冰件连接,用于驱动所述搅冰件转动。
10.根据权利要求7所述的空调器的制冰装置,其特征在于,还包括:
可移动的排冰阀门,用于开闭所述排冰口;
驱动器,所述驱动器设于所述壳体且与所述排冰阀门连接以驱动所述排冰阀门移动。
11.根据权利要求7所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述壳体包括:
壳本体;
分隔件,所述分隔件设于所述壳本体内以将所述壳本体的内腔至少分隔出所述接冰腔和所述接水腔,所述漏水孔和所述排冰口设于所述分隔件。
12.根据权利要求11所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述分隔件的上表面具有导向面,所述导向面沿靠近所述排冰口的方向朝下延伸。
13.根据权利要求11所述的空调器的制冰装置,其特征在于,所述分隔件的下表面具有沿所述排冰口的周向延伸的环形壁,所述制冰装置还包括排冰管,所述排冰管与所述环形壁套设布置。
14.一种空调器,其特征在于,包括:
空调主机;
移动子机,所述移动子机可分离地设于所述空调主机;
根据权利要求1-13中任一项所述的空调器的制冰装置,所述制冰装置设于所述空调主机且位于所述移动子机的正上方。
15.一种根据权利要求14所述的空调器的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
控制所述空调器进入制冰阶段,向所述接冰腔内注水直至达到预设水量,其中,所述制冰阶段包括结冰阶段和脱冰阶段;
在所述结冰阶段,控制所述制冰模块切换至结冰状态,以在所述制冰件上制得冰块;
在所述脱冰阶段,控制所述制冰模块切换至脱冰状态,以使制得的所述冰块脱离所述制冰件。
16.根据权利要求15所述的空调器的控制方法,其特征在于,在进入所述脱冰阶段之前,控制所述制冰装置排空所述接冰腔内的水。
17.根据权利要求15所述的空调器的控制方法,其特征在于,在所述脱冰阶段之后,再次控制所述空调器进入所述制冰阶段,直至所述接冰腔内的冰量达到预设冰量。
18.根据权利要求15所述的空调器的控制方法,其特征在于,
所述制冰阶段结束之后,控制所述空调器进入冰水交换阶段,其中,所述冰水交换阶段包括对接阶段和交换阶段;
在所述对接阶段,控制所述移动子机朝向所述空调主机移动,以使二者对接到位;
在所述交换阶段,控制所述制冰装置向所述移动子机内排冰以及控制所述移动子机向所述制冰装置内排水。
19.根据权利要求15-18中任一项所述的空调器的控制方法,其特征在于,所述空调器具有第一制冰模式和第二制冰模式,
在所述第一制冰模式下,所述制冰装置开启且所述空调主机停机;
在所述第二制冰模式下,所述制冰装置和所述空调主机均开启。
20.根据权利要求19所述的空调器的控制方法,其特征在于,在所述第二制冰模式的所述结冰阶段之前,控制所述空调主机开启直至所述制冰换热器的温度达到预设温度。
21.根据权利要求19所述的空调器的控制方法,其特征在于,在所述第二制冰模式的所述制冰阶段中,在所述接冰腔内的冰量达到预设冰量之后,控制所述空调主机停机或者继续开启。
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