CN202971263U - 冰箱及其冷凝风机调速控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种冰箱及其冷凝风机调速控制系统，冷凝风机调速控制系统包括控制器、压缩机转速检测电路、位于冰箱内部和外部的温度传感器以及冷凝风机转速控制电路，控制器通过压缩机转速检测电路检测压缩机转速，通过温度传感器采集冰箱内部温度和环境温度，通过冷凝风机转速控制电路控制冷凝风机的转速。本实用新型控制器可根据环境温度、冰箱内部温度以及压缩机的转速，对冷凝风机的转速进行控制，使得冷凝器散热较多时，冷凝风机的转速提高，满足散热需求，冷凝器散热较少时，冷凝风机的转速降低，既能满足散热需求又可以降低能耗和减少噪音。
Description
技术领域
本实用新型属于冰箱技术领域，特别是一种能够调节冷凝风机转速的调速控制系统及采用该系统的冰箱。
背景技术
在冰箱的机械室内设置有制冷系统的压缩机和冷凝器。冰箱在工作的时候，其冷凝器散发出的热量与环境温度、冰箱内部温度和压缩机的转速有很大关系。环境温度、冰箱内部温度越高，压缩机的转速越快，则单位时间内冷凝器散出的热量越多，反之亦然。现有冰箱的冷凝风机的转速一般是固定不变的，因而，为了满足任何工况，冷凝风机必须一直工作在较高转速。但是，在冷凝器散热量小的情况下，冷凝风机仍然处于高速运转状态，不能够自动降低转速，不利于节能和噪音的降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种冷凝风机调速控制系统，实现了冷凝风机根据冷凝器散热量进行转速调整，从而有效的降低了噪音、节省了能源。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种冰箱冷凝风机调速控制系统，包括控制器、压缩机转速检测电路、位于冰箱内部和外部的温度传感器以及冷凝风机转速控制电路，控制器通过压缩机转速检测电路检测压缩机转速，通过温度传感器采集冰箱内部温度和环境温度，通过冷凝风机转速控制电路控制冷凝风机的转速。
进一步的，压缩机转速检测电路为晶体管开关电路。
更进一步的，晶体管开关电路包括三极管V3以及电阻，三极管V3的基极通过限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端相接；三极管V3的集电极通过上拉电阻R38连接直流电源，通过限流电阻R39连接控制器；三极管V3的发射极接地；直流电源通过上拉电阻R36连接至限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端之间。其中，三极管V3为NPN型三极管。
再进一步的，压缩机脉冲信号输出端通过滤波电容C40接地。
优选的，冷凝风机转速控制电路包括三极管、二极管和电阻，三极管V2的基极通过限流电阻R16与控制器相接，同时通过电阻R19接地，三极管V2的集电极通过限流电阻R20与三极管V9的基极相接，三极管V2的发射极接地；三极管V9的基极通过上拉电阻R21连接直流电源，三极管V9的发射极连接直流电源，三极管V9的集电极与冷凝风机的控制端相接，同时集电极连接二极管VD9的阴极和二极管VD10的阳极，二极管VD9的阳极接地，二极管VD10的阴极接直流电源；其中，三极管V2为NPN型三极管、三极管V9为PNP型三极管。
进一步的，三极管V9的集电极通过线圈L2与冷凝风机的控制端相接，所述冷凝风机的控制端通过滤波电容C31接地，二者构成滤波回路。
优选的，温度传感器通过AD转换电路与控制器相接。
基于上述冰箱冷凝风机调速控制系统的设计，本实用新型还提出了一种冰箱，冰箱包括冷凝风机调速控制系统，系统包括控制器、压缩机转速检测电路、位于冰箱内部和外部的温度传感器以及冷凝风机转速控制电路，控制器通过温度传感器采集冰箱内部温度和环境温度，通过压缩机转速检测电路检测压缩机转速，通过冷凝风机转速控制电路控制冷凝风机的转速。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型控制器可根据环境温度、冰箱内部温度以及压缩机的转速，对冷凝风机的转速进行控制，使得冷凝器散热较多时，冷凝风机的转速提高，满足散热需求，冷凝器散热较少时，冷凝风机的转速降低，既能满足散热需求，又可以降低能耗和减少噪音。
结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本实用新型具体实施例的原理框图。
图2是本实用新型具体实施例的电路原理图。
图3是本实用新型具体实施例冷凝风机转速控制示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。
冰箱在工作时，需要保持冰箱内部的温度在设定的范围内，当外界环境温度升高时，冰箱的制冷系统工作强度增大，压缩机的转速提高，则冷凝器散发出的热量增多；当冰箱内部放入的高温食物增多时，冰箱的制冷系统工作强度增大，压缩机的转速提高，则冷凝器散发出的热量增多。本实用新型冰箱冷凝风机调速控制系统可根据冷凝器散发热量的多少对冷凝风机的转速进行调整，从而达到减少噪音和降低能耗的效果。
具体的，如图1所示： 冰箱冷凝风机调速控制系统，包括控制器、压缩机转速检测电路、位于冰箱内部和外部的温度传感器以及冷凝风机转速控制电路，控制器通过压缩机转速检测电路检测压缩机转速，通过温度传感器采集冰箱内部温度和环境温度，控制器检测上述信息后根据实际情况输出驱动电压，通过冷凝风机转速控制电路控制冷凝风机的转速。
如图2所示，对本实施例的实施方式进行具体的说明：
压缩机转速检测电路为一个晶体管开关电路。晶体管开关电路包括一个NPN型三极管V3。三极管V3的基极通过限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端相接，压缩机脉冲信号输出端输出脉冲信号至三极管V3的基极；三极管V3的集电极通过上拉电阻R38连接直流电源+5V，同时，通过限流电阻R39连接控制器；三极管V3的发射极接地；直流电源+5V通过上拉电阻R36连接至限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端之间。
压缩机脉冲信号输出端输出脉冲信号，通过滤波电容C40接地滤除干扰后，通过限流电阻R37传输至三极管V3，三极管V3对压缩机输出的脉冲信号进行处理后传输至控制器，控制器进行脉冲计数，并将脉冲计数转换为压缩机的转速。控制器根据压缩机的转速以及温度传感器检测的环境温度和冰箱内部温度对冷凝风机的转速进行控制，如图3所示，具体控制方案如下：
当冰箱内部温度高于设定温度2℃时，冷凝风机转速控制在1650rpm，其他情况下，冷凝风机的转速控制按照下表：
| 环境温度T (℃)、压缩机转速 | 风机转速（rpm） |
| T≥33或压缩机转速大于3300rpm | 1650 |
| 25≤T≤34或2500rpm≤压缩机转速≤3300rpm | 1450 |
| T≤26或压缩机转速≤2500rpm | 1250 |
冷凝风机转速控制电路包括NPN型三极管V2、PNP型三极管V9、二极管VD9、二极管VD10以及电阻和滤波电路。
三极管V2的基极通过限流电阻R16与控制器相接，控制器输出驱动电压经限流电阻R16限流后至三极管V2的基极。同时，三极管V2的基极通过电阻R19接地。三极管V2的集电极通过限流电阻R20与三极管V9的基极相接，三极管V2的发射极接地。
三极管V9的基极通过上拉电阻R21连接直流电源+13.2V，三极管V9的发射极连接直流电源+13.2V，三极管V9的集电极通过线圈L2与冷凝风机的控制端相接，冷凝风机的控制端通过滤波电容C31接地，由线圈L2和滤波电容C31构成滤波回路。同时，集电极连接二极管VD9的阴极和二极管VD10的阳极，二极管VD9的阳极接地，二极管VD10的阴极接直流电源，其中二极管VD9用于吸收电涌。
控制器产生驱动电压，通过三极管V2对三极管V9进行开关控制，对冷凝风机给出接通指令、断开指令，从而对冷凝风机进行开关控制。
本具体实施例在冷凝风机调速控制系统的基础上还提出了一种冰箱，冰箱包括箱体，位于箱体内的机械室，机械室内设置有制冷系统的压缩机和冷凝器，冷凝器散发的热量通过冷凝风机进行散热。其中，冷凝风机的转速由控制器根据环境温度、冰箱内部温度以及压缩机转速进行控制。当环境温度升高、冰箱内部温度升高、压缩机转速提高，即冷凝器散热增多时，控制器控制冷凝风机的转速提高，利于散热。当环境温度降低、冰箱内部温度降低、压缩机转速降低时，即冷凝器散热减少时，控制器控制冷凝风机的转速降低，可在保证散热的同时降低能耗和减少噪音。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1. 一种冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述系统包括控制器、压缩机转速检测电路、位于冰箱内部和外部的温度传感器以及冷凝风机转速控制电路，所述控制器通过压缩机转速检测电路检测压缩机转速，通过温度传感器采集冰箱内部温度和环境温度，通过冷凝风机转速控制电路控制冷凝风机的转速。
2. 根据权利要求1所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述压缩机转速检测电路为晶体管开关电路。
3. 根据权利要求2所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述晶体管开关电路包括三极管V3以及电阻，所述三极管V3的基极通过限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端相接；所述三极管V3的集电极通过上拉电阻R38连接直流电源，通过限流电阻R39连接控制器；所述三极管V3的发射极接地；所述直流电源通过上拉电阻R36连接至限流电阻R37与压缩机脉冲信号输出端之间，所述三极管V3为NPN型三极管。
4. 根据权利要求3所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述压缩机脉冲信号输出端通过滤波电容C40接地。
5. 根据权利要求1所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述冷凝风机转速控制电路包括三极管、二极管和电阻，所述三极管V2的基极通过限流电阻R16与控制器相接，同时通过电阻R19接地，三极管V2的集电极通过限流电阻R20与三极管V9的基极相接，三极管V2的发射极接地；所述三极管V9的基极通过上拉电阻R21连接直流电源，三极管V9的发射极连接直流电源，三极管V9的集电极与冷凝风机的控制端相接，同时集电极连接二极管VD9的阴极和二极管VD10的阳极，所述二极管VD9的阳极接地，二极管VD10的阴极接直流电源；所述三极管V2为NPN型三极管、三极管V9为PNP型三极管。
6. 根据权利要求5所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述三极管V9的集电极通过线圈L2与冷凝风机的控制端相接，所述冷凝风机的控制端通过滤波电容C31接地。
7. 根据权利要求1-6任意一项所述的冰箱冷凝风机调速控制系统，其特征在于：所述温度传感器通过AD转换电路与控制器相接。
8.一种冰箱，其特征在于：所述冰箱包括权利要求1-7任意一项所述的冷凝风机调速控制系统。
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HISENSE (SHANDONG) REFRIGERATOR CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: HISENSE (BEIJING) ELECTRICAL EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20140117 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140117 Address after: 266101 Zhuzhou Road, Laoshan District, Shandong, No. 151, No. Patentee after: Hisense (Shandong) refrigerator Co., Ltd. Address before: 266101 Zhuzhou Road, Laoshan District, Shandong, No. 151, No. Patentee before: Hisense (Beijing) Electric Co., Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130605 Termination date: 20181221 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |