CN115031469B - 一种冰箱及其化霜控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冰箱及其化霜控制方法,在冰箱结束一次运行周期后,获取在此次运行周期中的冰箱处于化霜阶段时的化霜化热时长,将这一化霜加热时长和预存的标准加热时长进行比较,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件,能够提高冰箱的化霜效率,避免出现化霜时间过长问题,也不会出现冷藏室温升明显的情况。
Description
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域,尤其涉及一种冰箱及其化霜控制方法。
背景技术
目前,风冷冰箱的制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器等器件组成,在制冷系统运行过程中,压缩机将低温、低压的制冷剂吸入,并将其压缩成高温、高压的过热气体后排出到冷凝器中,通过冷凝器散热后逐渐被冷却为常温、高压的饱和蒸气,并进一步流入毛细管,通过它进行节流降压,制冷剂变为常温、低压的湿蒸气;常温、低压的湿蒸气在蒸发器内开始吸收热量进行汽化,不仅降低了蒸发器及其周围的温度,而且使制冷剂变成低温、低压的气体,将电冰箱内的热量转移到箱外的空气中,实现了制冷的目的。
在上述过程中,蒸发器在吸收热量的过程中,通常会结霜,因此压缩机在运行一段时间后需要停机,在停机时蒸发器需要执行化霜程序,现有技术中的冰箱化霜大都是依靠安装在蒸发器一侧的加热器完成的,加热器按照固定的适应环境温度的化霜周期对蒸发器进行定时化霜,仅依靠加热器进行化霜的过程死板,容易出现化霜时间过长的问题,化霜时间过长会影响冰箱的制冷效果,容易导致冷藏室温升明显。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种冰箱及其化霜控制方法,能提高冰箱的化霜效率,避免出现化霜时间过长的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供了一种冰箱,包括:
制冷系统,用于为冰箱的制冷循环提供动力,包括压缩机、蒸发器、毛细管、和冷凝器;
冷凝风扇,设于所述冷凝器的一侧,为所述冷凝器散热;
控制器,用于在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
作为上述方案的改进,所述控制器还用于:若所述化霜加热时长小于或等于所述标准化霜时长,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
作为上述方案的改进,所述冰箱还包括:
环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;
则,所述控制器还用于:
获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长,以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长。
作为上述方案的改进,所述目标转速的计算过程包括:
计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值,并计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;
将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;
以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速。
作为上述方案的改进,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,所述控制器还用于:
将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;
若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;
若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
为实现上述目的,本发明实施例还提供了一种冰箱化霜控制方法,适用于冰箱,所述冰箱的制冷系统中的冷凝器一侧设有冷凝风扇,所述冷凝风扇用于对所述冷凝器散热,所述冰箱化霜控制方法包括:
在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;
在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
作为上述方案的改进,所述化霜控制方法还包括:
若所述化霜加热时长小于或等于所述标准化霜时长,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
作为上述方案的改进,所述冰箱还包括环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;则,所述冰箱化霜控制方法还包括:
获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长;
以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长。
作为上述方案的改进,所述目标转速的计算过程包括:
计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值,并计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;
将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;
以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速。
作为上述方案的改进,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,所述化霜控制方法还包括:
将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;
若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;
若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
相比于现有技术,本发明实施例所述的冰箱及其化霜控制方法,在冰箱结束一次运行周期后,获取在此次运行周期中的冰箱处于化霜阶段时的化霜化热时长,将这一化霜加热时长和预存的标准加热时长进行比较,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,化霜时间过长会导致冰箱间室的温升过大,比如导致冷藏室长时间处于高温状态,影响食物存储质量。因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件,能够提高冰箱的化霜效率,避免出现化霜时间过长问题,也不会出现冷藏室温升明显的情况。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种冰箱的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的冰箱中制冷系统的结构图;
图3是本发明实施例提供的冷凝风扇在制冷系统中的位置示意图;
图4是本发明实施例提供的控制器的工作流程图;
图5是本发明实施例提供的冷凝风扇目标转速确定方法的流程图;
图6是本发明实施例提供的控制器的另一工作流程图;
图7是本发明实施例提供的冰箱与客户端的交互示意图;
图8是本发明实施例提供的一种冰箱化霜控制方法的流程图。
其中,100、冰箱;200、路由器;300、云服务器;400、客户端;1、压缩机;2、冷凝器;3、防凝管;4、干燥过滤器;5、毛细管;6、蒸发器;7、气液分离器;8、冷凝风扇;9、控制器。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“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申请和简化描述,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申请的限制。
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。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,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申请中的具体含义。
参见图1,图1是本发明实施例提供的一种冰箱100的外部结构示意图,所述箱体100内部设有腔室,其中腔室包括用于放置冰箱中部件的部件存放腔,例如压缩机等,还包括用于存放食品等的储藏空间。其中,储藏空间可以被分隔成多个储藏间室,储藏间室根据用途不同,可以配置为冷藏室、冷冻室、变温室(又称为保鲜室)。每一储藏间室对应有一个或者多个门体,比如上部的储藏间室设有双开门体。其中,门体可以枢转地设置于箱体的开口处,还可以是抽屉式开启,以实现抽屉式的存储。为了保证冰箱内储藏空间中的低温环境,冰箱中还设有制冷系统。在风冷式的冰箱中,制冷系统至少包括压缩机和风机,还可以进一步包括冷凝器、蒸发器等。
参见图2,图2是本发明实施例提供的冰箱中制冷系统的结构图,所述制冷系统包括压缩机1、冷凝器2、防凝管3、干燥过滤器4、毛细管5、蒸发器6和气液分离器7。所述制冷系统的工作过程包括压缩过程、冷凝过程、节流过程和蒸发过程。
其中,压缩过程为:插上电冰箱电源线,在温控器的触点接通的情况下,压缩机1开始工作,低温、低压的制冷剂被压缩机1吸入,在压缩机1汽缸内被压缩成高温、高压的过热气体后排出到冷凝器2中;冷凝过程为:高温、高压的制冷剂气体通过冷凝器2散热,温度不断下降,逐渐被冷却为常温、高压的饱和蒸气,并进一步冷却为饱和液体,温度不再下降,此时的温度叫冷凝温度,制冷剂在整个冷凝过程中的压力几乎不变;节流过程为:经冷凝后的制冷剂饱和液体经干燥过滤器4滤除水分和杂质后流入毛细管5,通过它进行节流降压,制冷剂变为常温、低压的湿蒸气;蒸发过程为:常温、低压的湿蒸气在蒸发器6内开始吸收热量进行汽化,不仅降低了蒸发器及其周围的温度,而且使制冷剂变成低温、低压的气体,从蒸发器6出来的制冷剂经过气液分离器7后再次回到压缩机1中,重复以上过程,将电冰箱内的热量转移到箱外的空气中,实现了制冷的目的。
参见图3,图3是本发明实施例提供的冷凝风扇8在制冷系统中的位置示意图(图3中省略了制冷系统中的几个器件),所述冷凝风扇8设于所述冷凝器2的一侧,用于在所述制冷系统运行过程中对所述冷凝器2散热。所述冷凝风扇8与所述冰箱100中的控制器9连接,接收来自所述控制器9的控制命令以调整自身转速和开停机。
具体地,所述控制器9用于在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
示例性的,参见图4,图4是本发明实施例提供的控制器的工作流程图,所述控制器包括步骤S11~S16:
S11、判断所述冰箱是否结束此次运行周期,若是则进入步骤S12,若否则重复执行步骤S11。
示例性的,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段,在所述冰箱100处于所述制冷阶段时,所述制冷系统运行,实现对间室的降温,在此过程中,所述蒸发器6需要将常温、低压的湿蒸气变成低温、低压的气体,因此在所述蒸发器6翅片的表明会形成结霜。在所述化霜加热阶段,所述制冷系统停止运行,化霜加热器(图中未示出)启动,此时所述化霜加热器对所述蒸发器6进行加热,所述化霜加热器的加热时间一般比较短,比如20~40mi n,若加热时间过长,因在这段时间内所述压缩机1处于停机状态,所述制冷系统不运行,此时间室的温度会上升,因此所述化霜加热时间不宜过长。
比如,无霜冰箱在翅片式蒸发器下端安装有电加热管(化霜加热器);电加热管和化霜定时器及双金属温控器及温度保险(温度超过设定值,温度保险熔断、切断电加热管电源)组成自动化霜系统,当压缩机工作一段时间后(8-10小时左右)翅片蒸发器表面也会结霜,如不进行化霜,霜会越结越厚,到时会将翅片蒸发器结满而将风道堵死,致使冷风不能循环、制冷效果下降。化霜定时器工作8-10小时候,自动切断压缩机电源,接通电加热管,加热管加热使翅片蒸发器所接的霜融化,当温度上升到一定温度后双金属温控器断开、切断了电加热管电源,化霜结束后,化霜定时器切断电加热管电源,接通压缩机电源恢复制冷,如此周而复始的循环。
S12、在结束上一次的运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预设的标准加热时长和所述冷凝风扇的参考转速。
示例性的,在上一次运行周期结束后,所述制冷系统重新启动,进入下以运行周期的制冷阶段。因此,在上一运行周期结束后,获取此次运行周期中的化霜加热时长(即所述化霜加热器的运行时长)和在这个运行周期中所述冷凝风扇的参考转速。
进一步地,所述冰箱还包括:
环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;
则,所述控制器还用于:
获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长,以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长。
示例性的,在所述冰箱处于所述化霜加热阶段时,获取所述环境温度,因所述化霜加热器的加热时间比较短,因此所述环境温度不会变化很大,故可以取所述环温传感器检测到一次温度值作为所述环境温度。一般冰箱的控制规则,特定环温下,因为化霜时间固定,化霜加热时间固定,运行一个化霜区间即可确定。进一步地,不同容量的冰箱,在环境温度不同情况下,化霜加热时长夜不同,例如190L的风冷冰箱,其32度环温下正常化霜加热时间35mi n,冷凝风扇转速3000转。本发明实施例中因所述冰箱100的容量是固定的,因此在只根据环境温度即可获取其对应的化霜加热时长。
S13、在获取完这些运行参数后,所述冰箱100进入下一运行周期。在进入下一运行周期的初始转状态下所述冷凝风扇的转速为按照上一运行周期的参考转速运转。
S14、判断上一运行的所述化霜加热时长是否大于与其对应的标准化霜时长,若是则进入步骤S15,若否则进入步骤S16。
S15、当所述化霜加热时长大于与其对应的标准化霜时长时,降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
示例性的,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件。
可选地,参见图5,所述目标转速的计算过程包括步骤S21~S24:
S21、计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值;
S22、计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;
S23、将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;
S24、以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速。
示例性的,上述步骤S21~S24的计算过程满足以下公式:
其中,N为所述目标转速;N0为所述参考转速;TQ为所述化霜加热时长;TD为所述标准加热时长。
S16、当所述化霜加热时长小于或等于与其对应的标准化霜时长时,控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
示例性的,如果化霜加热时长小于或等于所述标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程理想,化霜时间合适,蒸发器结霜量比正常情况少,因此在冰箱处于下一运行周期时,冷凝风扇的转速可以跟上一运行周期相同。
进一步地,参见图6,图6是本发明实施例提供的控制器的另一工作流程图,在本实施中,引入容错范围来与所述加热时长差值进行比较,因为要考虑冰箱开门等因素造成的化霜加热时间波动,不能一有变化就调冷凝风扇的转速,造成系统不稳定,因此引入所述容错范围来进一步判定冷凝风扇的调整过程,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,所述控制器还用于:
将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;
若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;
若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
示例性的,此时所述控制器的控制过程包括步骤S11~S16:
S11、判断所述冰箱是否结束此次运行周期,若是则进入步骤S12,若否则重复执行步骤S11。
S12、在结束上一次的运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预设的标准加热时长和所述冷凝风扇的参考转速。
S13、在获取完这些运行参数后,所述冰箱100进入下一运行周期。在进入下一运行周期的初始转状态下所述冷凝风扇的转速为按照上一运行周期的参考转速运转。
S14、判断上一运行的所述化霜加热时长是否大于与其对应的标准化霜时长,若是则进入步骤S141,若否则进入步骤S16。
S141、计算所述化霜加热时长和所述标准加热时长的加热时长差值。
S142、判断所述加热时长差值是否在所述容错范围内,若是则进入步骤S15,若否则进入步骤S16。
S15、当所述化霜加热时长大于与其对应的标准化霜时长时,降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
S16、当所述化霜加热时长小于或等于与其对应的标准化霜时长时,控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
示例性的,间室开门会导致间室温度上升,导致制冷系统的制冷时间延长,蒸发器结霜量增加,化霜时间也延长,因此可以在所述冰箱100处于运行周期中的制冷阶段时,获取其累计开门时长,然后获取与所述累计开门时长对应的容错范围,所述控制器100中预存有若干个一个运行周期中的制冷阶段内冰箱累计开门时长和容错范围的对应关系,然后根据实时统计的累计开门时长在数据库中选择对应的容错范围进行比较。比如所述容错范围为0~2mi n(也可以为其他值,比如0~3,本发明在此不作),则当所述加热时长差值在这一范围内时,并不会对所述冷凝风扇的转速做调整。
进一步地,参见图7,图7是本发明实施例提供的冰箱100和客户端200进行交互的示意图,所述冰箱100通过路由器300或者云服务器400与所述客户端200建立数据连接。当所述冰箱100和所述客户端200通过所述路由器300进行通信时,所述冰箱100和所述客户端200相距较近,用户可以在客厅或者房间内查看放置在厨房的冰箱的运行情况或者食材存储情况。当所述冰箱100和所述客户端200通过所述云服务器400进行通信时,所述冰箱100和所述客户端200相距较远,用户可以在所述客户端200中安装的APP与所述冰箱100进行数据交互,同时还可以实现冰箱100的远程控制。
相比于现有技术,本发明实施例所述的冰箱100,在冰箱结束一次运行周期后,获取在此次运行周期中的冰箱处于化霜阶段时的化霜化热时长,将这一化霜加热时长和预存的标准加热时长进行比较,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,化霜时间过长会导致冰箱间室的温升过大,比如导致冷藏室长时间处于高温状态,影响食物存储质量。因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件,能够提高冰箱的化霜效率,避免出现化霜时间过长问题,也不会出现冷藏室温升明显的情况。
参见图8,图8是本发明实施例提供的一种冰箱化霜控制方法的流程图,本发明实施例所述的冰箱化霜控制方法由冰箱中的控制器执行实现,所述冰箱包括制冷系统,所述制冷系统中的冷凝器一侧设有冷凝风扇,所述冷凝风扇用于对所述冷凝器散热,则,所述冰箱化霜控制方法包括步骤S1~S2:
S1、在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;
S2、在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
进一步地,所述冰箱化霜控制方法还包括步骤S3:
S3、若所述化霜加热时长小于或等于所述标准化霜时长,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
具体地,在步骤S1中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段,在所述冰箱100处于所述制冷阶段时,所述制冷系统运行,实现对间室的降温,在此过程中,所述蒸发器6需要将常温、低压的湿蒸气变成低温、低压的气体,因此在所述蒸发器6翅片的表明会形成结霜;在所述化霜加热阶段,所述制冷系统停止运行,化霜加热器(图中未示出)启动,此时所述化霜加热器对所述蒸发器6进行加热,所述化霜加热器的加热时间一般比较短,比如20~40mi n,若加热时间过长,因在这段时间内所述压缩机1处于停机状态,所述制冷系统不运行,此时间室的温度会上升,因此所述化霜加热时间不宜过长。
比如,无霜冰箱在翅片式蒸发器下端安装有电加热管(化霜加热器);电加热管和化霜定时器及双金属温控器及温度保险(温度超过设定值,温度保险熔断、切断电加热管电源)组成自动化霜系统,当压缩机工作一段时间后(8-10小时左右)翅片蒸发器表面也会结霜,如不进行化霜,霜会越结越厚,到时会将翅片蒸发器结满而将风道堵死,致使冷风不能循环、制冷效果下降。化霜定时器工作8-10小时候,自动切断压缩机电源,接通电加热管,加热管加热使翅片蒸发器所接的霜融化,当温度上升到一定温度后双金属温控器断开、切断了电加热管电源,化霜结束后,化霜定时器切断电加热管电源,接通压缩机电源恢复制冷,如此周而复始的循环。
在上一次运行周期结束后,所述制冷系统重新启动,进入下以运行周期的制冷阶段。因此,在上一运行周期结束后,获取此次运行周期中的化霜加热时长(即所述化霜加热器的运行时长)和在这个运行周期中所述冷凝风扇的参考转速。
所述冰箱还包括环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;则,所述冰箱化霜控制方法还包括步骤S101~S102:
S101、获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长;
S102、以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长。
示例性的,在所述冰箱处于所述化霜加热阶段时,获取所述环境温度,因所述化霜加热器的加热时间比较短,因此所述环境温度不会变化很大,故可以取所述环温传感器检测到一次温度值作为所述环境温度。一般冰箱的控制规则,特定环温下,因为化霜时间固定,化霜加热时间固定,运行一个化霜区间即可确定。进一步地,不同容量的冰箱,在环境温度不同情况下,化霜加热时长夜不同,例如190L的风冷冰箱,其32度环温下正常化霜加热时间35mi n,冷凝风扇转速3000转。本发明实施例中因所述冰箱的容量是固定的,因此在只根据环境温度即可获取其对应的化霜加热时长。
具体地,在步骤S2中,在获取完这些运行参数后,所述冰箱进入下一运行周期。在进入下一运行周期的初始转状态下所述冷凝风扇的转速为按照上一运行周期的参考转速运转。当所述化霜加热时长大于与其对应的标准化霜时长时,降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
示例性的,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件。
进一步地,所述目标转速的计算过程包括步骤S21~S24:
S21、计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值;
S22、计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;
S23、将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;
S24、以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速。
示例性的,上述步骤S21~S24的计算过程满足以下公式:
其中,N为所述目标转速;N0为所述参考转速;TQ为所述化霜加热时长;TD为所述标准加热时长。
具体地,在步骤S3中,如果化霜加热时长小于或等于所述标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程理想,化霜时间合适,蒸发器结霜量比正常情况少,因此在冰箱处于下一运行周期时,冷凝风扇的转速可以跟上一运行周期相同。
进一步地,本发明实施例中还引入容错范围来与所述加热时长差值进行比较,因为要考虑冰箱开门等因素造成的化霜加热时间波动,不能一有变化就调冷凝风扇的转速,造成系统不稳定,因此引入所述容错范围来进一步判定冷凝风扇的调整过程,若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,所述冰箱化霜控制方法还包括:
将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;
若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;
若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
示例性的,间室开门会导致间室温度上升,导致制冷系统的制冷时间延长,蒸发器结霜量增加,化霜时间也延长,因此可以在所述冰箱100处于运行周期中的制冷阶段时,获取其累计开门时长,然后获取与所述累计开门时长对应的容错范围,所述控制器100中预存有若干个一个运行周期中的制冷阶段内冰箱累计开门时长和容错范围的对应关系,然后根据实时统计的累计开门时长在数据库中选择对应的容错范围进行比较。比如所述容错范围为0~2mi n(也可以为其他值,比如0~3,本发明在此不作),则当所述加热时长差值在这一范围内时,并不会对所述冷凝风扇的转速做调整。
更进一步地,所述冰箱通过路由器或者云服务器与所述客户端建立数据连接。当所述冰箱和所述客户端通过所述路由器进行通信时,所述冰箱和所述客户端相距较近,用户可以在客厅或者房间内查看放置在厨房的冰箱的运行情况或者食材存储情况。当所述冰箱和所述客户端通过所述云服务器进行通信时,所述冰箱和所述客户端相距较远,用户可以在所述客户端中安装的APP与所述冰箱进行数据交互,同时还可以实现冰箱的远程控制。
相比于现有技术,本发明实施例所述的冰箱化霜控制方法,在冰箱结束一次运行周期后,获取在此次运行周期中的冰箱处于化霜阶段时的化霜化热时长,将这一化霜加热时长和预存的标准加热时长进行比较,如果化霜加热时长大于标准加热时长,表明此次运行周期中的化霜过程不理想,化霜时间过长,蒸发器结霜量比正常情况多,化霜时间过长会导致冰箱间室的温升过大,比如导致冷藏室长时间处于高温状态,影响食物存储质量。因此在冰箱处于下一运行周期时,降低冷凝风扇的转速,达到降低冷凝风扇散热的目的,从而冷凝温度升高,而冷凝温度升高导致蒸发温度也升高,蒸发温度升高会减少蒸发器的结霜量,使得这一运行周期的化霜加热时间尽可能的与标准加热时间相同,达到理想化霜条件,能够提高冰箱的化霜效率,避免出现化霜时间过长问题,也不会出现冷藏室温升明显的情况。
以上所述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,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种冰箱,其特征在于,包括:
制冷系统,用于为冰箱的制冷循环提供动力,包括压缩机、蒸发器、毛细管、和冷凝器;
冷凝风扇,设于所述冷凝器的一侧,为所述冷凝器散热;
控制器,用于在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速;
其中,所述目标转速的计算过程包括:计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值,并计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速;
若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,所述控制器还用于:将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
2.如权利要求1所述的冰箱,其特征在于,所述控制器还用于:若所述化霜加热时长小于或等于所述标准化霜时长,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
3.如权利要求1所述的冰箱,其特征在于,所述冰箱还包括:
环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;
则,所述控制器还用于:
获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长,以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长。
4.一种冰箱化霜控制方法,其特征在于,适用于冰箱,所述冰箱的制冷系统中的冷凝器一侧设有冷凝风扇,所述冷凝风扇用于对所述冷凝器散热,所述冰箱化霜控制方法包括:
在冰箱结束一次运行周期后,获取此次运行周期的化霜加热时长、预存的标准加热时长和所述冷凝风扇在此次运行周期中的参考转速;其中,所述运行周期包括制冷阶段和化霜加热阶段;
在冰箱处于下一运行周期中的制冷阶段时,若所述化霜加热时长大于标准化霜时长,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速;
其中,所述目标转速的计算过程包括:计算所述化霜加热时长和标准加热时长的加热时长差值,并计算所述加热时长差值和所述标准加热时长的比值;将所述参考转速和所述比值相乘,得到转速调整值;以所述参考转速减去所述转速调整值的值作为所述目标转速;
若所述化霜加热时长大于所述标准化霜时长,将所述加热时长差值与预设的容错范围进行比较;其中,所述容错范围由当前运行周期中检测到的冰箱的开门累计时长确定,所述容错范围中最大值和最小值的差值与所述开门累计时长呈正比关系;若所述加热时长差值在所述容错范围内,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速;若所述加热时长差值不在所述容错范围内,则降低所述冷凝风扇的转速至目标转速,以使所述目标转速低于所述参考转速。
5.如权利要求4所述的冰箱化霜控制方法,其特征在于,所述化霜控制方法还包括:
若所述化霜加热时长小于或等于所述标准化霜时长,则控制所述冷凝风扇的转速为所述参考转速。
6.如权利要求4所述的冰箱化霜控制方法,其特征在于,所述冰箱还包括环温传感器,设于所述冰箱的壳体外,用于检测冰箱所处环境的环境温度;则,所述冰箱化霜控制方法还包括:
获取此次运行周期中所述冰箱处于所述化霜加热阶段时的环境温度,根据所述环境温度在预设的加热时长查询表中查询对应的目标加热时长;其中,所述加热时长查询表中预存有若干个不同环境温度以及与所述环境温度对应的化霜加热时长;
以所述目标加热时长作为此次运行周期的标准加热时长。
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