CN115265039B - 一种气压平衡模块、安装有该模块的冰箱及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气压平衡模块、安装有该模块的冰箱及其控制方法，所述气压平衡模块包括主体框架，主体框架的内部设有电磁铁、阻挡开关、开关容置腔、外部通气孔及内部通气管道。电磁铁的下端通过助力弹簧固定连接阻挡开关的上端，阻挡开关从开关容置腔的上端开口滑动安装在开关容置腔内；所述外部通气孔、开关容置腔和内部通气管道从外至内顺次连通，使得整个气压平衡模块连通两端侧。本发明所述气压平衡模块结构简单，相对独立，且具有高度可移植性；功能实用性强，控制方法较为新颖且容易实现，并且能优化用户的使用体验，便于冰箱门体的打开；有利于避免大力开门对冰箱或冰柜造成机械损伤，延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及制冷设备压力平衡技术领域，具体涉及一种气压平衡模块、安装有该模块的冰箱及其控制方法。
背景技术
随着制冷技术的不断发展，冰箱冰柜等制冷设备所能达到的温度越来越低。但是不可避免的一个问题，当制冷设备开门时，制冷设备外的热空气会进入箱内，关门后，由于空气热胀冷缩，且为密闭状态下，箱内的气压会低于箱外的气压，这样就造成了开门不便的问题。箱内温度越低，这个问题越明显。目前市面上解决这个问题的普遍方法是增加机械助力把手，利用机械杠杆原理助力开门；但目前市面上的机械助力把手其实际原理依然是用更大的力对抗负压，对于较大的负压这种办法的效果不会太好，同时还会对冰箱造成机械损伤，影响其使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有背景技术存在的不足，提供一种气压平衡模块、安装有该模块的冰箱及其控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种气压平衡模块，包括主体框架，主体框架的内部设有电磁铁、阻挡开关、开关容置腔、外部通气孔及内部通气管道，所述电磁铁固定安装在开关容置腔的正上方位置，连接有外接线路，电磁铁的下端通过助力弹簧固定连接阻挡开关的上端；所述外部通气孔、开关容置腔和内部通气管道从外至内顺次连通，开关容置腔的上端开口，阻挡开关从开关容置腔的上端开口滑动安装在开关容置腔内，与开关容置腔的内侧壁紧密贴合；所述外部通气孔的外端连通主体框架的外侧，内部通气管道的末端与主体框架的内侧外连通。
进一步地，所述阻挡开关由磁吸金属制成。
进一步地，电磁铁通电后，阻挡开关受到磁力作用沿开关容置腔内侧向上运动，外部通气孔、开关容置腔和内部通气管道连通；电磁铁断电后，阻挡开关受到助力弹簧的弹力和/或自身重量的作用沿开关容置腔内侧向下运动，外部通气孔和内部通气管道断开。
进一步地，所述外部通气孔呈漏斗形，连通外侧的一端小，与开关容置腔连通的一端大。
本发明的技术方案中还请求保护一种冰箱，在冰箱的门体或箱体上固定安装有上述气压平衡模块，所述气压平衡模块中的外部通气孔设置在门体或箱体的外侧壁上，气压平衡模块中的内部通气管道的末端固定在门体或箱体的内衬上，通过内体或箱体内部通气孔与冰箱内部空间连通；所述气压平衡模块中电磁铁的外接线路连接至冰箱的中心控制板上进行供电。
本发明的技术方案中还请求保护一种气压平衡模块的控制方法，在冰箱的中心控制板上设有气压平衡模块的控制程序，具体控制步骤包括，
S1、冰箱的中心控制板接收到门体关闭的关门信号时，控制板上相应的计时器开始计时，当计时器计时至5分钟时，中心控制板控制电磁铁通电，阻挡开关抬升，冰箱的内部和外部经外部通气孔、开关容置腔、内部通气管道连通，导通10s；随后电磁铁断电，通道闭合，制冷设备继续拉温；
S2、计时器继续计时，在计时至15分钟的节点时再进行一次气压平衡；后续每间隔10分钟，将箱内实际温度与设备设定温度进行比较，若实际温度大于设定温度，则再次进行一次电磁铁通电，通道开启，完成一次气压平衡操作；
S3、当第一次出现实际温度小于或等于设定温度，则进行一次气压平衡操作；若在下一个10分钟仍为实际温度小于或等于设定温度，即连续两次检测为实际温度小于或等于设定温度，则将计时器清零，并退出气压平衡模块的控制程序；
S4、若在下一个10分钟出现实际温度大于设定温度，则判定上一次的比较结果失效，进行一次气压平衡操作；只有满足连续两次实际温度小于或等于设定温度，才可以将计时器清零并退出气压平衡模块的控制程序；
S5、若在程序运行过程中，中心控制板检测到出现设备开门信号的情况，则计时器清零，退出控制程序；当再次检测到关门信号时，计时器开始重新从零计时，并开始运行上述控制步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明所述气压平衡模块结构简单，相对独立，且具有高度可移植性；功能实用性强，控制方法较为新颖且容易实现，并且能优化用户的使用体验，便于冰箱门体的打开；有利于避免大力开门对冰箱或冰柜造成机械损伤，延长使用寿命。
附图说明
图1是一种气压平衡模块的示意图；
图2是冰箱上安装气压平衡模块的示意图；
图3是气压平衡模块的控制流程图；
图中：1、主体框架，2、电磁铁，3、阻挡开关，4、外部通气孔，5、内部通气管道，6、助力弹簧，7、内部通气孔，8、通气管。
具体实施方式
需要注意的是，在本发明的描述中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，只是为了便于叙述本发明各部件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
如图1所示，一种气压平衡模块，包括主体框架1，在主体框架1的内部设有电磁铁2、阻挡开关3、开关容置腔、外部通气孔4及内部通气管道5。所述外部通气孔4设置在主体框架1的外侧壁上，与外部连通，向内呈漏斗状设置，外小内大，使尽可能少的空气进入孔内，外部通气孔4的内端与开关容置腔连通，开关容置腔的上端开口，其与外部通气孔4连接的相对端连通有内部通气管道5，内部通气管道5的末端连通设置于主体框架1的内侧壁上；所述外部通气孔4、开关容置腔和内部通气管道5的连通设置使得整个气压平衡模块连通两端侧。所述开关容置腔的正上方位置固定安装有电磁铁2，设置在主体框架1的上部，并连接有外接线路以实现电磁铁2的通断；所述电磁铁2的下端通过助力弹簧6连接有一个阻挡开关3，阻挡开关3从开关容置腔的上端开口滑动安装至开关容置腔内，并能够与开关容置腔的内侧壁紧密贴合，起到一定的密封作用；其中阻挡开关3由磁吸金属材料制成，例如铁质阻挡开关，能够受到电磁铁2的吸力作用，当电磁铁2通电后，阻挡开关3在磁力作用下沿开关容置腔内侧向上滑动，使得外部通气孔4、开关容置腔和内部通气管道5连通；助力弹簧6选用压缩弹簧，能够提供一定的弹力，在电磁铁2断开通电时，将阻挡开关3推离电磁铁2，阻挡开关3在弹簧弹力和/或自身重力的作用下推入开关容置腔，以完成阻断通气。
一种冰箱，安装有上述气压平衡模块，如图2所示，所述气压平衡模块固定安装在冰箱的门体上，其中气压平衡模块的外部通气孔4外端部设置在门体的外侧壁上，处于门体的侧面，与冰箱外部空间连通；冰箱门体的内衬内布设有通气管8，通气管8的一端连接至气压平衡模块中内部通气管道5的外端，另一端连接至门体内衬上设置的内部通气孔7，使之与冰箱内部空间连通。所述气压平衡模块中电磁铁2的外接线路连接至冰箱的中心控制板上，为其进行供电；同时在冰箱的中心控制板上设有与气压平衡模块相对应的控制程序和计时器，中心控制板能够获取冰箱开关门信号。
上述气压平衡模块的具体控制步骤如下，如图3所示，
S1、当冰箱的中心控制板接收到门体关闭的关门信号时，气压平衡模块的控制程序便开始运行，同时中心控制板上相应的计时器开始计时，当计时器计时至5分钟时，中心控制板控制电磁铁2通电，阻挡开关3随即抬升，冰箱的内部和外部经外部通气孔4、开关容置腔、内部通气管道5、通气管8、内部通气孔7连通，导通10s；随后电磁铁2断电，通道闭合，防止内部冷气泄露，制冷设备继续拉温。此处考虑到在冰箱关门之后的5分钟之内，制冷设备的拉温效果不会太明显，也就不会产生较大的负压，因此在关门之后的5分钟内不做气压平衡处理，形成的负压此时不会对用户开门产生影响。
S2、计时器继续计时，在计时至15分钟的节点时再进行一次步骤S1中的气压平衡操作；因为第一次气压平衡之后，制冷设备可能会继续拉温，会再次形成负压，但从5分钟开始至15分钟的时间段内，箱体内部的温度较0～5分钟要稳定一些，因此将气压平衡操作的间隔增加至10分钟。后续每间隔10分钟，将箱内实际温度与设备设定温度进行比较，若实际温度大于设定温度，则再次进行一次电磁铁2通电，通道开启，完成一次气压平衡操作。上述箱内实际温度大于设定温度，则表示制冷设备为达到设定低温而持续进行拉温，由于热胀冷缩原理，温度的降低将会使得箱体内部的气体体积缩小，产生负压，随着温度的降低，产生的负压就使得冰箱门体更不容易打开，需要较大的力，故进行一次气压平衡操作。
S3、后续仍每隔10分钟进行一次箱内实际温度与设备设定温度的比较，当第一次出现实际温度小于或等于设定温度时，仍进行一次气压平衡操作；若在下一个10分钟仍为实际温度小于或等于设定温度，即连续两次检测为实际温度小于或等于设定温度，则将计时器清零，并退出气压平衡模块的控制程序。上述当第一次出现检测的实际温度小于或等于设定温度时，表示在该10分钟的节点过程中，制冷设备还是进行了持续拉温操作，将箱体内部高气温降至设定温度的低温，此过程同样产生了较大的负压，门体不易打开；连续两次检测为实际温度小于或等于设定温度，则表示在第二次间隔的10分钟内，制冷设备基本无拉温操作，对空气的热胀冷缩现象使得空气体积变化较小，此时箱体内部的气压值与外部的气压值达到一种平衡状态，负压现象较轻，用户容易打开门体。
S4、若在下一个10分钟节点时检测出现实际温度大于设定温度，则判定上一次的比较结果失效，进行一次气压平衡操作；只有满足连续两次实际温度小于或等于设定温度，才可以将计时器清零并退出气压平衡模块的控制程序；若控制程序运行结束，则表示制冷设备中基本没有负压或存在的负压不会影响用户正常开门。
S5、若在程序运行过程中，中心控制板监测到出现设备开门信号的情况，则计时器清零，退出控制程序；当再次检测到关门信号时，计时器开始重新从零计时，并重新开始运行上述控制步骤。
上述计时器是以关门瞬间为开始计时的信号，以控制程序运行结束为停止计时并清零的信号；当在计时过程中发生开关门动作后，计时器清零并重新计时。
上述通气管道导通的时机、时间和次数与制冷设备的设定温度相关。
在进行上述气压平衡操作时，外部空气进入到冰箱内部从而使得气压平衡，外部空气的进入导致箱体内部的温度变化较小，不会导致拉温操作，所产生的负压很小，故可视为无负压变化，忽略不计。
所述气压平衡模块体积小、相对独立，具有较高的可移植性，不仅仅使用安装在上述实施例中，其他制冷设备同样可以适用，根据实际安装的制冷设备情况，气压平衡模块的具体安装位置、外部通气孔和内部通气孔的设置位置、通气管道的走向，均视情况而定。
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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。
最后应说明的是，上述实施方式的说明仅用于说明本发明的技术方案，并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种气压平衡模块的控制方法，基于一种安装有气压平衡模块的冰箱，其特征在于：所述气压平衡模块包括主体框架，主体框架的内部设有电磁铁、阻挡开关、开关容置腔、外部通气孔及内部通气管道，所述电磁铁固定安装在开关容置腔的正上方位置，连接有外接线路，电磁铁的下端通过助力弹簧固定连接阻挡开关的上端；所述外部通气孔、开关容置腔和内部通气管道从外至内顺次连通，开关容置腔的上端开口，阻挡开关从开关容置腔的上端开口滑动安装在开关容置腔内，与开关容置腔的内侧壁紧密贴合；所述外部通气孔的外端连通主体框架的外侧，内部通气管道的末端与主体框架的内侧外连通；
所述气压平衡模块中电磁铁的外接线路连接至冰箱的中心控制板上进行供电，冰箱的中心控制板上设有气压平衡模块的控制程序，具体控制步骤包括，
S1、冰箱的中心控制板接收到门体关闭的关门信号时，控制板上相应的计时器开始计时，当计时器计时至5分钟时，中心控制板控制电磁铁通电，阻挡开关抬升，冰箱的内部和外部经外部通气孔、开关容置腔、内部通气管道连通，导通10s；随后电磁铁断电，通道闭合，制冷设备继续拉温；
S2、计时器继续计时，在计时至15分钟的节点时再进行一次气压平衡；后续每间隔10分钟，将箱内实际温度与设备设定温度进行比较，若实际温度大于设定温度，则再次进行一次电磁铁通电，通道开启，完成一次气压平衡操作；
S3、当第一次出现实际温度小于或等于设定温度，则进行一次气压平衡操作；若在下一个10分钟仍为实际温度小于或等于设定温度，即连续两次检测为实际温度小于或等于设定温度，则将计时器清零，并退出气压平衡模块的控制程序；
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2.根据权利要求1所述的一种气压平衡模块的控制方法，其特征在于：所述阻挡开关由磁吸金属制成。
3.根据权利要求2所述的一种气压平衡模块的控制方法，其特征在于：电磁铁通电后，阻挡开关受到磁力作用沿开关容置腔内侧向上运动，外部通气孔、开关容置腔和内部通气管道连通；电磁铁断电后，阻挡开关受到助力弹簧的弹力和/或自身重量的作用沿开关容置腔内侧向下运动，外部通气孔和内部通气管道断开。
4.根据权利要求1所述的一种气压平衡模块的控制方法，其特征在于：所述外部通气孔呈漏斗形，连通外侧的一端小，与开关容置腔连通的一端大。
5.根据权利要求1所述的一种气压平衡模块的控制方法，其特征在于：所述冰箱的门体或箱体上固定安装有气压平衡模块，所述气压平衡模块中的外部通气孔设置在门体或箱体的外侧壁上，气压平衡模块中的内部通气管道的末端固定在门体或箱体的内衬上，通过门体或箱体内部通气孔与冰箱内部空间连通。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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