CN115507614B - 单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱，其中，单系统冰箱的制冷控制方法，所述冰箱包括冷冻室和至少一个间室，所述冷冻室内设置有制冷单元，所述制冷单元用于提供冷量，每个所述间室设置有风门，所述风门用于调节向所述间室输送的冷量，所述制冷控制方法包括：若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则开启所述制冷单元；控制每个所述间室的风门均打开；若所述间室满足停止制冷条件，则关闭所述间室的风门；当每个所述间室的风门均关闭后，检测冷冻室是否满足停止制冷条件；若满足，则关闭所述制冷单元。本申请实施例既保证了每个间室和冷冻室的温度均匀性，也减小了制冷单元的开机率，降低了能耗。
Description
技术领域
本申请涉及家电领域，特别涉及一种单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱。
背景技术
单系统直冷冰箱通过一套压缩机、冷凝器、胆管蒸发器和节流等制冷部件的配合为储存室提供冷量。目前单系统冰箱的各间室都设置有温度传感器，其制冷控制方法是由冷冻温度传感器控制压缩机、风机的启停，其他间室根据温度传感器检测的温度控制风门的启闭，以此实现每个间室的制冷需求。
但是，由于各间室的制冷请求较难保持一致，会存在压缩机停机保护时间内，其他间室出现制冷请求的现象，打开风门对其间室进行降温时会拉高冷冻室的温度，使得下次的压缩机开机率增大，导致能耗较高。
发明内容
本申请实施例提供一种单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱，可以改善现有的单系统冰箱存在能耗较高的问题。
本申请实施例提供一种单系统冰箱的制冷控制方法，所述冰箱包括冷冻室和至少一个间室，所述冷冻室内设置有制冷单元，所述制冷单元用于提供冷量，每个所述间室设置有风门，所述风门用于调节向所述间室输送的冷量，所述制冷控制方法包括：
若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则开启所述制冷单元；
控制每个所述间室的风门均打开；
若所述间室满足停止制冷条件，则关闭所述间室的风门；
当每个所述间室的风门均关闭后，检测冷冻室是否满足停止制冷条件；
若满足，则关闭所述制冷单元。
可选的，所述冰箱的冷冻室满足制冷条件包括：
检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度高于或等于所述冷冻室的第一预设温度，则判定所述冷冻室满足所述制冷条件。
可选的，所述间室满足停止制冷条件包括：
检测所述间室的温度；
若所述间室的温度低于或等于所述间室的第二预设温度，则判定所述间室满足停止制冷条件。
可选的，所述检测冷冻室是否满足停止制冷条件包括：
检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度低于或等于所述冷冻室的第三预设温度，则判定所述冷冻室满足停止制冷条件。
可选的，所述制冷单元包括压缩机和风机，所述压缩机用于提供冷量，所述风机用于将所述冷量送入所述至少一个间室，所述开启所述制冷单元包括：
若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则同时开启所述压缩机和所述风机；
所述关闭所述制冷单元包括：
若所述冰箱的冷冻室满足停止制冷条件，则同时关闭所述压缩机和所述风机。
可选的，所述压缩机为变频压缩机，在所述开启所述压缩机之后，所述控制方法包括：
当所述压缩机以第一转速运行第一预设时间后，控制所述压缩机每间隔第二预设时间后增加预设转速以得到第二转速；
若所述第二转速为最高转速，则控制所述压缩机以所述第二转速运行。
可选的，若所述制冷单元未处于制冷状态，则每个所述间室的风门均处于关闭状态。
可选的，所述冰箱还包括预警单元，所述预警单元与所述制冷单元电连接，所述制冷控制方法包括：
若所述制冷单元停止制冷后，且至少一个所述间室内的温度大于或等于阈值，则控制所述预警单元发出预警信号。
本申请实施例还提供一种单系统冰箱，所述单系统冰箱包括：
冷冻室，所述冷冻室内设置有制冷单元，所述制冷单元用于提供冷量；
至少一个间室，每个所述间室设置有风门，所述风门用于调节向所述间室输送的冷量；
控制板，所述控制板与所述制冷单元和所述风门均连接，所述控制板被配置为：若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则开启所述制冷单元；
控制每个所述间室的风门均打开；
若所述间室满足停止制冷条件，则关闭所述间室的风门；
当每个所述间室的风门均关闭后，检测冷冻室是否满足停止制冷条件；
若满足，则关闭所述制冷单元。
可选的，每个所述间室设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测对应的所述间室的当前温度，所述冰箱包括显示板，所述显示板与每个所述温度传感器电连接，所述显示板上显示每个所述间室的当前温度。
本申请的有益效果在于：本申请实施例提供的单系统冰箱的制冷控制方法，冰箱包括冷冻室和至少一个间室，冷冻室内设置有制冷单元，制冷单元用于提供冷量，每个间室设置有风门，风门用于调节向间室输送的冷量，制冷控制方法包括若冰箱的冷冻室满足制冷条件，则开启制冷单元；控制每个间室的风门均打开；若间室满足停止制冷条件，则关闭间室的风门；当每个间室的风门均关闭时，检测冷冻室是否满足停止制冷条件；若满足，则关闭制冷单元。本申请实施例通过在冷冻室制冷时开启所有的风门，使得每个间室均可满足制冷需求，并在风门关闭后再根据冷冻室情况停止制冷，使得制冷单元停止后，风门不再打开，进而不会影响冷冻室的温度，以此既保证了每个间室和冷冻室的温度均匀性，也保证了冷冻室的温度不会因为其他间室而拉高，从而减小了制冷单元的开机率，降低了能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
图1为本申请实施例提供的单系统冰箱的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的单系统冰箱的制冷控制方法的流程示意图。
图3为图1所示的制冷控制方法中冷冻室满足制冷条件的流程示意图。
图4为图1所示的制冷控制方法中间室满足停止制冷条件的流程示意图。
图5为图1所示的制冷控制方法中冷冻室满足停止制冷条件的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，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”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。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所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
目前单系统的冰箱，常见的制冷控制规则有两种，第一种是只有一个间室的温度传感器控制制冷单元的启停，其他间室被动随着制冷；第二种是各间室都有自己的温度传感器，主要由冷冻温度传感器控制压缩机、风机的启停，其他间室的温度传感器控制风门的启闭等。
如上两种控制规则对耗电量的测试结果都会产生一定程度的负影响，主要包括：
1)第一种控制方法虽然实现了各间室的同步制冷，但另一个间室的温度无法智能可调，因此用户使用的过程中无法更好的获得所需的温度，也不能节约能耗。
2)第二种控制方法中各间室的制冷请求较难保持一致，会出现压缩机停机保护时间内，其他间室就出现制冷请求的现象，导致具体的控制规则变的复杂，例如压缩机停机时的控制规则包括：开风机、利用风门抽冷冻室的冷量进行补偿、不进行制冷、或延迟制冷等，但均一定程度的牺牲了某一间室的温度均匀性，严重的则会影响到耗电量试验的判稳要求。当牺牲某一间室的温度均匀性后，其间室的温度回升较高，也会使得下次压缩机的开机率增大，如果判稳的区间内遇到该情况的次数偏多，耗电量的测试结果也会存在几个点的增加，不利于耗电量的测试结果。
因此，为了解决上述问题，本申请提出了一种单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱。下面结合附图和实施方式对本申请作进一步说明。
请参阅图1和图2，图1为本申请实施例提供的单系统冰箱的结构示意图。图2为本申请实施例提供的单系统冰箱的制冷控制方法的流程示意图。本申请实施例提供一种冰箱1，冰箱1为了应对不同的储藏需要，设有不同的储存室，示例性的，冰箱1包括至少一个间室20和冷冻室10，其中，间室20可以为一个，也可以为多个。当间室20为多个时，一部分间室20为冷藏室，一部分间室20为变温室。
其中，冷冻室10室温要求-16℃至-26℃之间，通常用于速冻食品，在冷冻室10中的食品可以存放较长的时间；变温室室温要求-1℃到-7℃之间，通常用来短期存放食物，使得食物不需要解冻就能切；冷藏室室温要求为2℃至10℃之间，通常用于储存瓜果、蔬菜和熟食。
其中，冷冻室10内设置有制冷单元40，制冷单元40用于向间室20和冷冻室10提供冷量，每个间室20内均设置有风门，通过该风门调节向该间室20输送的冷量。
冰箱1还包括控制板30，该控制板30与制冷单元40和风门连接，控制板30被配置为执行单系统冰箱1的制冷控制方法，其中，具体的控制方法流程如下：
101、若冰箱的冷冻室满足制冷条件，则开启制冷单元。
在一些实施例中，根据冷冻室10的温度以判断冰箱1的冷冻室10是否满足制冷条件，在其他一些实施例中，根据环境温度、冷冻室10温度以及储藏物等等以判断冰箱1的冷冻室10是否满足制冷条件。本申请实施例以制冷条件为冷冻室10的温度为例进行说明，而不应理解为对其限制。
其中，本申请实施例的制冷单元40包括压缩机和风机，压缩机用于提供冷量，风机用于将冷量送入至少一个间室20。即通过压缩机运行使蒸发器吸收热量进行制冷，同时通过风机运转产生的空气循环将蒸发器上的冷气流动到冰箱1的冷冻室10、各个不同间室20及箱内各个部位。
需要说明的是，在制冷单元40开启制冷时，压缩机和风机同时开启。通过将压缩机和风机同时开启，可以提高冷气流动的速率，加速冰箱1内冷气循环，提高每个间室20和冷冻室10的降温速度，进而可以减小制冷单元40运行的时间，减小耗能。
其中，压缩机可以为变频压缩机，在开启压缩机之后，该控制方法还包括：当压缩机以第一转速运行第一预设时间后，控制压缩机每间隔第二预设时间后增加预设转速以得到第二转速；若第二转速为最高转速，则控制压缩机以第二转速运行。通过调节压缩机转速，可以减小压缩机的运行时长，进而减小耗能。
需要说明的是，压缩机下次开机时恢复正常转速。
其中，判断冰箱1的冷冻室10是否满足制冷条件的具体流程可参阅图3，图3为图1所示的制冷控制方法中冷冻室满足制冷条件的流程示意图。具体流程如下：
201、检测冷冻室的温度。
检测冷冻室10的温度，其中，检测温度的方式可以是根据设置在冷冻室10的温度传感器采集，也可以是红外线设备识别获取。在此不作具体的限定，根据实际情况设置即可。
需要说明的是，温度可以是当前的温度，也可以是在一定周期内采集的多个温度进行求算数平均值或几何平均值等方法得到的平均数结果，在此不作具体的限定，根据实际情况设置即可。
202、若冷冻室的温度高于或等于冷冻室的第一预设温度，则判定冷冻室满足制冷条件。
若冷冻室10的温度高于或等于冷冻室10的第一预设温度，则判定冷冻室10满足制冷条件。其中，第一预设温度可以根据历史数据或实验数据进行设置，也可以是用户定义的温度。
需要说明的是，第一预设温度也可以根据环境温度、冷冻室10剩余存储空间、冷冻室10内放置物品的种类和数量进行实时的更新，以更精准的控制制冷单元40的开启，进而保证存储效率，又能降低冰箱1的运行能耗。
102、控制每个间室的风门均打开。
当制冷单元40开启后，控制每个间室20的风门均打开。
需要说明的是，当制冷单元40开启后，不管间室20是否有制冷请求，均会打开间室20的风门，使制冷单元40提供的冷量进入各个间室20。
相对于现有技术中，每个间室20风门的开启需要根据间室20是否有制冷请求进行设置，并且每个间室20出现制冷请求的时间可能不一致，这样导致制冷单元40一次开机时间较长，能耗较高。而本申请通过在制冷单元40开启后，控制每个间室20的风门均打开，通过压缩机、风机及风门，实现了冷冻室10和各个间室20制冷周期的同步，因此，减少了制冷单元40的开机时间，减小了能耗。
其中，压缩机开机和风机开机仅受冷冻室10温度的控制，风门的开启受压缩机的控制。
103、若间室满足停止制冷条件，则关闭间室的风门。
当间室20的风门均打开后，每个间室20单独判断是否满足停止制冷条件，当停止制冷条件时，则关闭该间室20的风门，以停止该间室20的制冷。
其中，判断每个间室20是否满足停止制冷条件时，在一些实施例中，是对每个间室20同时进行判断，以提高对每个间室20风门的控制速度，提高对冷量的控制效率，减小制冷单元40的运行时间，进而减小耗能。在其他一些实施例中，是对每个间室20依次进行判断，以提高判断的准确性。
需要说明的是，若制冷单元40未处于制冷状态，则每个间室20的风门均处于关闭状态。即在制冷单元40的一次循环制冷过程中，每个间室20的风门只开启一次。也就是在每个间室20的风门关闭后，即使间室20内的温度升高或被放置更多的存储物时，该间室20的风门也不会打开，风门只会在下一次循环制冷时再打开。通过该设计可以避免牺牲冷冻室10温度以补偿该间室20温度的情况，以此可以保证冷冻室的温度均匀性，进而可以减少压缩机的运行时间，因此，进一步的提高了制冷循环的效率，减少了耗能。
在一些实施例中，冰箱1还包括预警单元，预警单元与制冷单元40电连接，若制冷单元40停止制冷后，且至少一个间室20内的温度大于或等于阈值，则控制预警单元发出预警信号。
当发出预警信号后，在一些实施例中，当预警单元发出预警信号至用户的移动电子设备或冰箱的显示板上时，用户可以根据该预警信号控制制冷单元40开启制冷。在一些实施例中，控制板接收预警信号后，根据预警信号控制制冷单元40强制开启制冷。通过设置预警单元在间室20回温过高时发出预警信号，强制制冷单元40开启制冷，可以避免某一个间室20回温过高，从而导致存储物品损坏的情况。
其中，预警信号可以是语音播报、振动报警、灯珠闪烁、报警短信或标志显示等等其中的一种或组合，在此不作具体的限制。
其中，判断间室20是否满足停止制冷条件的具体流程可参见图4，图4为图1所示的制冷控制方法中间室满足停止制冷条件的流程示意图。具体流程如下：
301、检测间室的温度。
每个间室20内均设置有温度传感器或红外检测单元，用于获取对应间室20的当前温度。
302、若间室的温度低于或等于冷冻室的第二预设温度，则判定间室满足停止制冷条件。
当间室20的当前温度低于或等于冷冻室10的第二预设温度时，则判定该间室20满足停止制冷条件，进而关闭该间室20的风门。
其中，第二预设温度可以根据历史数据或实验数据进行设置，也可以是用户定义的温度。
需要说明的是，第二预设温度也可以根据环境温度、间室20剩余存储空间、间室20内放置物品的种类和数量进行实时的更新，以更精准的控制间室20内的存储温度，又能及时关闭风门后降低冰箱1的运行能耗。
104、当每个间室的风门均关闭后，检测冷冻室是否满足停止制冷条件。
在每个间室20的风门均关闭后，检测冷冻室10是否满足停止制冷条件。其中，具体的流程可参见图5，图5为图1所示的制冷控制方法中冷冻室满足停止制冷条件的流程示意图。具体流程如下：
401、检测冷冻室的温度。
当所有间室20的风门均关闭后，检测冷冻室10的当前温度。
402、若冷冻室的温度低于或等于冷冻室的第三预设温度，则判定冷冻室满足停止制冷条件。
若冷冻室10的温度低于或等于冷冻室10的第三预设温度，则判定冷冻室10满足停止制冷条件。
其中，第三预设温度可以根据历史数据或实验数据进行设置，也可以是用户定义的温度。
需要说明的是，第三预设温度也可以根据环境温度、冷冻室10剩余存储空间、冷冻室10内放置物品的种类和数量进行实时的更新，以更精准的控制间室20内的存储温度，又能及时关闭风门后降低冰箱1的运行能耗。
105、若满足，则关闭制冷单元。
当冰箱1的冷冻室10满足停止制冷条件后，关闭制冷单元40时，同时关闭压缩机和风机。
本申请实施例通过在冷冻室10制冷时开启所有的风门，使得每个间室20均可满足制冷需求，并在风门关闭后再根据冷冻室10情况停止制冷，使得制冷单元40停止后，风门不再打开，进而不会影响冷冻室10的温度，以此既保证了每个间室20和冷冻室10的温度均匀性，也保证了冷冻室10的温度不会因为其他间室20而拉高，从而减小了制冷单元40的开机率，降低了能耗。
冰箱1还包括显示板，显示板与每个间室20的温度传感器以及冷冻室10的温度传感器电连接，显示板上显示每个间室20的当前温度。使得用户看到的间室20温度不再是理论上的设定温度，而是间室20一定周期内的实时平均温度。
在一些实施例中，该显示屏为双八字符显示板，该显示屏上设置有调高和调低两个按键选项，用户可以通过按压这两个按钮以对间室20设定的停机点温度进行相应地调高和调低。其中，调节精度可设置为0.5℃。
在一些实施例中，冷藏间室20的停机点温度设置在0-8℃的范围内可调，以防止用户过度调节后，后期疏于观察及调整而导致食品腐败或冻坏的情况。冷冻室10的开停机点温度为成组调整，每一个档位下都具有固定的开停机点温度，通过调整使得冷冻室10的平均温度在-15～-24℃之间。
以上对本申请实施例提供的单系统冰箱的制冷控制方法和单系统冰箱进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (6)
1.一种单系统冰箱的制冷控制方法，其特征在于，所述冰箱包括冷冻室和至少一个间室，所述冷冻室内设置有制冷单元，所述制冷单元包括压缩机和风机，所述压缩机用于提供冷量，所述风机用于将所述冷量送入所述至少一个间室，每个所述间室设置有风门，所述风门用于调节向所述间室输送的冷量，所述制冷控制方法包括：
检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度高于或等于所述冷冻室的第一预设温度，则判定所述冷冻室满足所述制冷条件；
若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则同时开启所述压缩机和所述风机；
控制每个所述间室的风门均打开；
检测所述间室的温度；
若所述间室的温度低于或等于所述间室的第二预设温度，则判定所述间室满足停止制冷条件；
若所述间室满足停止制冷条件，则关闭所述间室的风门；当每个所述间室的风门均关闭后，检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度低于或等于所述冷冻室的第三预设温度，则判定所述冷冻室满足停止制冷条件；检测冷冻室是否满足停止制冷条件；
若冷冻室满足停止制冷条件，则同时关闭所述压缩机和所述风机。
2.根据权利要求1所述的制冷控制方法，其特征在于，所述压缩机为变频压缩机，在所述开启所述压缩机之后，所述控制方法包括：
当所述压缩机以第一转速运行第一预设时间后，控制所述压缩机每间隔第二预设时间后增加预设转速以得到第二转速；
若所述第二转速为最高转速，则控制所述压缩机以所述第二转速运行。
3.根据权利要求1所述的制冷控制方法，其特征在于，所述制冷控制方法还包括：
若所述制冷单元未处于制冷状态，则每个所述间室的风门均处于关闭状态。
4.根据权利要求1所述的制冷控制方法，其特征在于，所述冰箱还包括预警单元，所述预警单元与所述制冷单元电连接，所述制冷控制方法包括：
若所述制冷单元停止制冷后，且至少一个所述间室内的温度大于或等于阈值，则控制所述预警单元发出预警信号。
5.一种单系统冰箱，其特征在于，所述单系统冰箱包括：
冷冻室，所述冷冻室内设置有制冷单元，所述制冷单元用于提供冷量；
至少一个间室，所述制冷单元包括压缩机和风机，所述压缩机用于提供冷量，所述风机用于将所述冷量送入所述至少一个间室，每个所述间室设置有风门，所述风门用于调节向所述间室输送的冷量；
控制板，所述控制板与所述制冷单元和所述风门均连接，所述控制板被配置为：
检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度高于或等于所述冷冻室的第一预设温度，则判定所述冷冻室满足所述制冷条件；
若所述冰箱的冷冻室满足制冷条件，则同时开启所述压缩机和所述风机；
控制每个所述间室的风门均打开；
检测所述间室的温度；
若所述间室的温度低于或等于所述间室的第二预设温度，则判定所述间室满足停止制冷条件；
若所述间室满足停止制冷条件，则关闭所述间室的风门；
当每个所述间室的风门均关闭后，检测所述冷冻室的温度；
若所述冷冻室的温度低于或等于所述冷冻室的第三预设温度，则判定所述冷冻室满足停止制冷条件；
若冷冻室满足停止制冷条件，则同时关闭所述压缩机和所述风机。
6.根据权利要求5所述的冰箱，其特征在于，每个所述间室设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测对应的所述间室的当前温度，所述冰箱包括显示板，所述显示板与每个所述温度传感器电连接，所述显示板上显示每个所述间室的当前温度。
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