本发明涉及冷藏冷冻领域,特别是涉及一种用于风冷冰箱的控制方法及风冷冰箱。
背景技术:
食物在冷冻的过程中,食物的品质得到了保持,然而冷冻的食物在加工或食用前需要加热。为了便于用户冷冻和加热食物,现有技术一般通过在冰箱中设置电磁波加热单元来解冻食物。
然而,蒸发器化霜过程中和加热单元的电磁波发生系统在工作过程中均会产生较多的热量,导致储物间室的温度波动,影响储物间室内食材的保藏品质。
技术实现要素:
本发明第一方面的一个目的是要克服现有技术的至少一个技术缺陷,提供一种用于具有加热单元的风冷冰箱的控制方法。
本发明第一方面的一个进一步的目的是要节约能源。
本发明另一个进一步的目的是要提高待处理物的温度均匀性。
本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有加热单元的风冷冰箱。
根据本发明的第一方面,提供了一种用于风冷冰箱的控制方法,所述冰箱包括限定有一个储物间室的箱体、设置于所述储物间室内的蒸发器和风机、以及加热单元,所述加热单元的筒体用于放置待处理物并设置于所述储物间室内,其特征在于,所述控制方法包括:
启动所述加热单元;
判断是否满足对所述蒸发器化霜的化霜条件;
若是,切断所述蒸发器,并启动所述风机。
可选地,所述冰箱还包括与所述储物间室的竖向侧壁共同形成间室风道的风道盖板,所述风道盖板开设有间隔设置的至少一个送风口和一个回风口,所述储物间室被分隔出一个加热区和至少一个储物区,所述筒体设置于所述加热区,且至少一个所述送风口设置于所述加热区,其特征在于,所述控制方法还包括:
当启动所述加热单元且满足对所述蒸发器化霜的化霜条件时,连通所述回风口与至少一个设置于所述加热区的送风口。
可选地,所述冰箱还包括与所述储物间室的竖向侧壁共同形成间室风道的风道盖板,所述风道盖板开设有间隔设置的至少一个送风口和一个回风口,所述储物间室被分隔出一个加热区和至少一个储物区,所述筒体设置于所述加热区,且至少一个所述送风口设置于所述加热区,其特征在于,所述控制方法还包括:
当启动所述加热单元且不满足对所述蒸发器化霜的化霜条件时,启动所述蒸发器和风机,连通所述回风口与至少一个设置于所述加热区的送风口。
可选地,所述控制方法还包括:
在所述加热单元停止工作后,判断是否满足对所述蒸发器化霜的化霜条件;
若是,关闭所述风机,并对所述蒸发器化霜。
可选地,所述控制方法还包括:
在为所述蒸发器化霜时,判断是否收到加热指令;
若是,在化霜结束后启动所述蒸发器和所述加热单元。
根据本发明的第二方面,提供了一种风冷冰箱,其特征在于,包括:
箱体,限定有一个储物间室;
蒸发器和风机,设置于所述储物间室内;
加热单元,包括用于放置待处理物的筒体,所述筒体设置于所述储物间室内;以及
控制器,配置为用于执行以上任一所述的控制方法。
可选地,所述加热单元还包括:
电磁波发生系统,至少一部分设置于所述筒体内,以在所述筒体内产生电磁波来加热待处理物;且
所述筒体形成有散热风道,所述部分设置于所述散热风道内。
可选地,所述电磁波发生系统包括:
电磁波发生模块,配置为产生电磁波信号;
辐射天线,设置于所述散热风道内,并与所述电磁波发生模块电连接,以根据所述电磁波信号产生相应频率的电磁波;和
信号处理及测控电路,设置于所述散热风道内,并位于所述辐射天线的下游。
可选地,一个所述送风口和所述回风口设置于所述加热区,所述加热单元的发热器件至少部分设置于所述至少一个送风口至所述回风口的回风路径上。
可选地,至少一个所述送风口设置于所述加热区,所述回风口设置于一个所述储物区,所述加热单元的发热器件至少部分设置于一个所述送风口至所述回风口的送风路径上。
本发明通过在启动加热单元并满足对蒸发器化霜的化霜条件时,切断蒸发器并启动风机,利用加热单元产生的热量来给蒸发器化霜,既节约了专门为蒸发器化霜(例如采用加热丝加热蒸发器)所消耗的电能,又提高了筒体的散热效率,避免了因热量积聚在筒体内待处理物的温度不均匀的情况发生,提高了间室温度的稳定性和用户体验。而且,意想不到的是,通过将解冻产生的热量用于蒸发器化霜,可有效地减少专门为蒸发器化霜的次数,避免了间室温度波动较大的问题。
进一步地,本发明通过在启动加热单元且不满足对蒸发器化霜的化霜条件时,启动蒸发器和风机,不仅进一步地提高了筒体的散热效率,提高了待处理物的温度均匀性,还进一步地避免了间室温度波动较大,提高了食材保藏品质。
进一步地,本发明将加热单元的发热器件部分设置在至少一个送风口至回风口的回风路径上,避免了加热产生的热量对储物区的温度干扰,保证了储物区内食材的保藏品质,而且特别地,制冷系统对任何一个储物区送风制冷的同时,均能够对加热单元的发热器件散热,提高了冷量的利用率,并进一步地提高了发热器件的散热效率,避免了储物区温度波动。
进一步地,本发明将辐射天线和信号处理及测控电路设置在筒体的散热风道内,并将信号处理及测控电路设置在辐射天线的下游,提高了辐射天线的散热效率,进而降低了辐射天线对待处理物的热辐射,有效地提高了待处理物的温度均匀性,避免了局部过热现象的发生。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1是根据本发明一个实施例的风冷冰箱的示意性剖视图,其中示出了为储物区制冷的冷气流流动路径;
图2是图1所示风冷冰箱的示意性剖视图,其中示出了为加热区散热的冷气流流动路径;
图3是本发明一个实施例的控制器的示意性结构图;
图4是根据本发明一个实施例的风冷冰箱的示意性剖视图,其中示出了为储物区制冷的冷气流流动路径;
图5是图4所示风冷冰箱的示意性剖视图,其中示出了为加热区散热的冷气流流动路径;
图6是根据本发明一个实施例的间室风道的示意性剖视图;
图7是根据本发明一个实施例的加热单元的示意性结构图;
图8是图5所示加热单元的示意性剖视图;
图9是根据本发明一个实施例的用于风冷冰箱的控制方法的流程图;
图10是根据本发明的用于风冷冰箱的控制方法的详细流程图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的风冷冰箱100的示意性剖视图,其中示出了为储物区112制冷的冷气流流动路径;图2是图1所示风冷冰箱100的示意性剖视图,其中示出了为加热区111散热的冷气流流动路径。参见图1和图2,风冷冰箱100可包括箱体110、制冷系统、风道盖板150、加热单元200以及控制器160。
箱体110可限定有一个储物间室。一个箱门可设置于储物间室的前向开口处,用于开闭储物间室。
制冷系统可为蒸气压缩制冷系统,包括压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器120以及送风风机130。
风道盖板150可设置于储物间室内并与储物间室的竖向侧壁共同形成间室风道。蒸发器120和送风风机130可设置于间室风道内。风道盖板150可开设有间隔设置的至少一个送风口151和一个回风口152,以向储物间室输送冷量。
在本发明中,至少一个为一个、两个、或两个以上的更多个。竖向侧壁可为后向侧壁或横向侧壁。在图示实施例中,风道盖板150与储物间室的后向侧壁夹置形成间室风道。
储物间室内还可设置有水平延伸的至少一个隔板140,将储物间室分隔出一个加热区111和至少一个储物区112。
加热单元200可包括用于放置待处理物并形成有取放口的筒体210、以及用于开闭取放口的门体。其中,筒体210可设置于加热区111内。
图3是图1中控制器160的示意性结构图。参见图3,控制器160可包括处理单元161和存储单元162。其中存储单元162存储有计算机程序163,计算机程序163被处理单元161执行时用于实现本发明实施例的控制方法。
特别地,控制器160可配置为在启动加热单元200并判断满足对蒸发器120化霜的化霜条件时切断蒸发器120并启动送风风机130,以利用加热单元200产生的热量来给蒸发器120化霜,既节约了专门为蒸发器120化霜所消耗的电能,又提高了筒体210的散热效率,避免了因热量积聚在筒体210内待处理物的温度不均匀的情况发生,提高了间室温度的稳定性和用户体验。
意想不到的是,通过将解冻产生的热量用于蒸发器化霜,可有效地减少专门为蒸发器化霜的次数,避免了间室温度波动较大的问题。
在本发明中,蒸发器120化霜的化霜条件可为蒸发器120小于等于预设温度阈值,或蒸发器120工作时储物间室的温度变化速率小于等于预设速率阈值等。
切断蒸发器120可为阻断压缩机与蒸发器120之间的冷媒流路,或关闭压缩机。启动蒸发器120可为导通压缩机与蒸发器120之间的冷媒流路并启动压缩机。
控制器160可配置为在启动加热单元200并判断满足对蒸发器120化霜的化霜条件时连通回风口152和至少一个送风口151,即至少有一个送风口151与回风口152连通。
在一些实施例中,控制器160可配置为在启动加热单元200且判断不满足对蒸发器120化霜的化霜条件时连通回风口152和至少一个送风口151,并启动蒸发器120和送风风机130,以进一步地提高筒体的散热效率,提高待处理物的温度均匀性,进一步地避免间室温度波动较大,提高食材保藏品质。
在一些实施例中,控制器160可配置为在加热单元200停止工作后且仍然满足对蒸发器120化霜的化霜条件时,关闭送风风机130并对蒸发器120进行专门化霜。
在本发明中,对蒸发器120进行专门化霜可为采用加热丝加热蒸发器120,或调节制冷系统的换向阀使蒸发器120放热。
在一些实施例中,控制器160可配置为在为蒸发器120化霜并判断收到加热指令的情况下,在化霜结束后再启动蒸发器120和加热单元200,以避免间室温度波动过大。
特别地,至少一个送风口151和/或回风口152可设置于加热区111。即,间室风道配置为可向加热区111吹送气流,和/或储物间室内的空气回到间室风道内需先经过加热区111。
参见图1和图2,在一些实施例中,一个送风口151和回风口152可设置于加热区111。加热单元200的发热器件可至少部分设置于至少一个送风口151至回风口152的回风路径上,以避免加热产生的热量干扰储物区112的保藏温度,保证储物区112内食材的保藏品质,并可独立地对加热区111进行散热,提高了发热器件的散热效率和对蒸发器120化霜的效率。在本发明中,至少一个送风口151至回风口152的回风路径为每个送风口151至回风口152的气流流动路径的重合部分。
在另一些实施例中,至少一个送风口151可分别设置于至少一个储物区112,回风口152可设置于加热区111。加热单元200的发热器件可至少部分设置于至少一个送风口151至回风口152的回风路径上,以避免加热产生的热量干扰储物区112的保藏温度,保证储物区112内食材的保藏品质,且制冷系统对任何一个储物区112送风制冷的同时,均能够对加热单元200的发热器件散热,提高了冷量的利用率。
图4是根据本发明一个实施例的风冷冰箱100的示意性剖视图,其中示出了为储物区112制冷的冷气流流动路径;图5是图4所示风冷冰箱100的示意性剖视图,其中示出了为加热区111散热的冷气流流动路径。参见图4和图5,在又一些实施例中,至少一个送风口151可设置于加热区111,回风口152可设置于一个储物区112。加热单元200的发热器件可至少部分设置于加热区111内的送风口151至回风口152的送风路径上,以独立地对加热区111进行散热,提高发热器件的散热效率。
在一些进一步的实施例中,加热单元200还可包括罩壳230,以将所述筒体210的内部空间分隔为加热室211和散热风道212。加热单元200的发热器件可至少部分设置在散热风道212内。
散热风道212可设置于筒体210的下部,以提高发热器件的稳定性,并便于用户向加热室211放入合适大小的待处理物。
在另一些进一步的实施例中,加热单元200的发热器件可设置于筒体210的上部、下部,或设置于门体内。
在加热区111内设置有回风口152的实施例中,加热区111可设置于储物区112的下方,即回风口152设置于储物区112的下方,以提高对储物区112的制冷效率,并精准地对各个储物区112独立制冷。
在加热区111内设置有送风口151的实施例中,加热室211可开设有通风口,以接收送风口151吹出的冷气流。例如,在发热器件设置于送风路径上的实施例中,加热区111内送风口151的数量可为两个,分别向加热室211和发热器件吹送冷气流。
控制器160可配置为在启动加热单元200并判断满足对蒸发器120化霜的化霜条件时仅导通回风口152和设置于加热区111的送风口151,以进一步提高散热效率和化霜效率。
控制器160可配置为在启动加热单元200且判断不满足对蒸发器120化霜的化霜条件时使向加热区111送风的送风口151在加热单元200工作的过程中始终与回风口152保持连通。
当待处理物的温度或对待处理物加热的时间大于等于预设阈值时,向加热室211吹送冷气流的送风口151可配置为与回风口152连通,以避免待处理物的外部过热,提高待处理物的温度均匀性。
在一些进一步的实施例中,控制器160可配置为当不满足对蒸发器120化霜的化霜条件且一个储物区112的温度大于等于预设的制冷温度时使送风风机130按照预设的第一转速工作,当不满足对蒸发器120化霜的化霜条件、每个储物区112的温度均小于制冷温度且加热单元200工作时按照预设的第二转速工作,当加热单元200工作且满足对蒸发器120化霜的化霜条件时按照预设的第三转速工作。其中所述第一转速大于所述第二转速。例如,第一转速可为风机130的额定转速,第二转速可为风机130的额定转速的50~70%。第三转速可小于等于第二转速。
图6是根据本发明一个实施例的间室风道的示意性剖视图。参见图6,在一些实施例中,风道盖板150可与储物间室的侧壁夹置形成间室风道的回风部,蒸发器120可设置于回风部。风道盖板150可形成有间室风道的至少一个送风部,每个送风部均可开设有至少一个送风口151和一个进风口。
送风风机130可设置于蒸发器120的下游,包括蜗壳和设置于蜗壳内的叶轮。其中,蜗壳设置为可旋转并将其出风口与一个送风部的进风口对接,以将由蒸发器120制冷后的冷气流输送至一个送风部并由该送风部的送风口151吹出。
在另一些实施例中,风道盖板150可与储物间室的侧壁夹置形成间室风道。至少一个送风口151处可分别设置有一个风门,以受控地与回风口152连通。
图7是根据本发明一个实施例的加热单元200的示意性结构图。参见图7,在一些实施例中,加热单元200还可包括电磁波发生系统。电磁波发生系统可至少一部分设置于筒体210内或通达至筒体210内,以在筒体210内产生电磁波来加热待处理物。即,在该实施例中,加热单元200的发热器件为电磁波发生系统。
筒体210和门体可分别设置有电磁屏蔽特征,使门体在关闭状态时与筒体210导电连接,以防止电磁泄露。
在一些实施例中,电磁波发生系统可包括电磁波发生模块261、供电模块262和辐射天线250。
电磁波发生模块261可配置为产生电磁波信号。供电模块262可设置为与电磁波发生模块261电连接,以为电磁波发生模块261提供电能,进而使电磁波发生模块261产生电磁波信号。
辐射天线250可设置于筒体210内并与电磁波发生模块261电连接,以根据电磁波信号产生相应频率的电磁波,对筒体210内的待处理物进行加热。
在一些进一步的实施例中,筒体210可由金属制成,以作为辐射天线250的接收极。在该实施例中,筒体210本身即为筒体210的电磁屏蔽特征。
在另一些进一步的实施例中,电磁波发生系统还包括与辐射天线250相对设置并与电磁波发生模块261电连接的接收极板。在该实施例中,筒体210的内壁可涂覆有金属涂层或贴附有金属网等,以作为筒体210的电磁屏蔽特征。
在一些进一步的实施例中,电磁波发生系统还可包括信号处理及测控电路270。具体地,信号处理及测控电路270可包括控制单元271、匹配单元272和检测单元273。
匹配单元272可串联于电磁波发生模块261和辐射天线250之间,配置为可通过调节自身阻抗调节电磁波发生模块261的负载阻抗,提高电磁波发生模块261的负载匹配度,以使固定属性(种类、重量、体积等)不同的食物、或食物在温度变化过程中均有较多的电磁波能量被待处理物吸收,进而提高加热速率。
检测单元273可串联在匹配单元272与电磁波发生模块261之间,配置为检测电磁波发生模块261输出的正向功率信号和返回电磁波发生模块261的反向功率信号。
控制单元271可配置为接收用户输入的加热指令,并根据正向功率信号和反向功率信号确定阻抗匹配的匹配度,根据实现电磁波发生模块261的最优负载匹配的匹配单元272的阻抗值控制电磁波发生模块261工作。其中,反向功率信号的功率与正向功率信号的功率的比值越小,匹配度越高。
信号处理及测控电路270可集成于一块电路板,以便于信号处理及测控电路270的安装及维修。
图8是图7所示加热单元200的示意性剖视图。参见图7和图8,在一些进一步的实施例中,辐射天线250和信号处理及测控电路270可设置于散热风道212内,以提高辐射天线250和信号处理及测控电路270的散热效率,降低其对待处理物的热辐射量,避免待处理物局部过热。
信号处理及测控电路270可设置辐射天线250的下游,以进一步提高辐射天线250的散热效率,进一步地提高待处理物的温度均匀性。
散热风道212的进风口和出风口处可分别设置有金属网280,以与筒体210的电磁屏蔽特征导电连接,避免电磁波泄露。
在另一些实施例中,加热单元200的发热器件也可为加热管。
在一些实施例中,箱体还可限定有另一储物间室,另一个或多个箱门可设置于该储物间室的前向开口处。制冷系统还可包括与蒸发器120串联或并联的另一蒸发器,设置于该另一储物间室内。
图9是根据本发明一个实施例的用于风冷冰箱100的控制方法的流程图。参见图9,本发明的由上述任一实施例的控制器160执行的用于风冷冰箱100的控制方法可包括如下步骤:
步骤s902:启动加热单元200。
步骤s904:判断是否满足对蒸发器120化霜的化霜条件。
步骤s906:若是,切断蒸发器120,并启动送风风机130。
本发明通过在启动加热单元200并满足对蒸发器120化霜的化霜条件时,切断蒸发器120并启动风机130,利用加热单元200产生的热量来给蒸发器120化霜,既节约了专门为蒸发器120化霜所消耗的电能,又提高了筒体210的散热效率,避免了因热量积聚在筒体210内待处理物的温度不均匀的情况发生,提高了间室温度的稳定性和用户体验。
在一些基于至少一个送风口151设置于加热区111的进一步实施例中,步骤s906还可包括连通回风口152与至少一个设置于加热区111的送风口151,以提高通过加热单元200的热量进行化霜的化霜效率。
在一些基于至少一个送风口151设置于加热区111的进一步实施例中,本发明的控制方法在步骤s904判断为否时,启动蒸发器120和送风风机130,并连通回风口152与至少一个设置于加热区111的送风口151,以进一步地提高筒体210的散热效率,提高待处理物的温度均匀性,并进一步地避免间室温度波动较大,提高食材保藏品质。
在一些实施例中,本发明的控制方法还可包括在加热单元200停止工作后,判断是否满足对蒸发器120化霜的化霜条件,若仍满足化霜条件,关闭送风风机130并对蒸发器120进行专门化霜。
在本发明中,加热单元200停止工作的情况可包括加热完成、加热过程中门体被打开等。
在一些实施例中,本发明的控制方法还可包括在为蒸发器120化霜时,判断是否收到加热指令,若收到加热指令,在化霜结束后启动蒸发器120和加热单元200,以避免间室温度波动过大。
图10是根据本发明的用于风冷冰箱100的控制方法的详细流程图,其中,“y”表示“是”,“n”表示“否”。参见图10,本发明的用于风冷冰箱100的控制方法可包括如下详细步骤:
步骤s1002:判断是否获取到加热指令或满足蒸发器120化霜的化霜条件。若获取到加热指令,执行步骤s1012;若满足化霜条件,执行步骤s1022;若否,重复步骤s1002。
步骤s1012:控制电磁波发生系统工作,启动蒸发器120和送风风机130,并连通回风口152和至少一个设置于加热区111的送风口151。执行步骤s1014和步骤s1018。
步骤s1014:判断加热是否完成。若是,执行步骤s1016;若否,返回步骤s1012。在该步骤中,加热是否完成可根据加热时间、待处理物的表面温度或待处理物的介电系数的变化速率确定。
步骤s1016:关停电磁波发生系统。根据间室温度启停蒸发器120和送风风机130。返回步骤s1002,开始下一循环。
步骤s1018:判断是否满足蒸发器120化霜的化霜条件。若是,执行步骤s1020;若否,返回步骤s1012。
步骤s1020:切断蒸发器120,蒸发器120和送风风机130继续工作。返回步骤s1018。
步骤s1022:切断蒸发器120,关闭送风风机130,并启动加热丝来加热蒸发器120。执行步骤s1024和步骤s1028。
步骤s1024:判断化霜是否完成。若是,执行步骤s1026;若否,返回步骤s1022。在该步骤中,化霜是否完成可根据加热丝的工作时间或蒸发器120的表面温度确定。
步骤s1026:关闭加热丝,并启动蒸发器120和风机130为间室重新制冷。返回步骤s1002,开始下一循环。
步骤s1028:判断是否获取到加热指令。若是,执行步骤s1024,待化霜完成后开始加热;若否,返回步骤s1022。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。