一种冰箱及其冷藏间室的化霜方法
【专利摘要】本发明的实施例提供一种冰箱及其冷藏间室的化霜方法，涉及家电领域，能够解决压缩机重新启动之前结霜不能完全融化的问题。具体方案包括：获取冷冻间室内的温度值TF，以及蒸发器换热板表面的温度值Trf；在压缩机停机后，当确定TF≥T5时，开启所述补偿加热器，当确定Trf＞T3时，关闭所述补偿加热器；其中，T5为控制开启所述加热器的冷冻间室的温度阈值，T3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值；T4＜T3＜T1，T4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，T1为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。本发明用于冰箱的制造。
【专利说明】
_种冰箱及其冷藏间室的化霜方法
技术领域
[0001]本发明涉及家电领域，尤其涉及一种冰箱及其冷藏间室的化霜方法。
【背景技术】
[0002]冰箱的制冷系统包括压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、回气管以及流动在上述制冷系统管路中的制冷剂。
[0003]系统制冷时，压缩机开启，从压缩机排气口排出高温高压的气态制冷剂流入到冷凝器，经过冷凝器散热后，制冷剂冷却成中温高压的液态制冷剂，制冷剂在从气态液化成液态的相变过程中释放出大量的热量。从冷凝器中流出的中温高压的液态制冷剂经毛细管降压后变成中温低压的液态制冷剂，然后流入蒸发器，在蒸发器中制冷剂由于压力降低，迅速膨胀气化成气态的制冷剂，制冷剂在气化过程中从周围环境吸收大量热量，从而将蒸发器表面的温度迅速拉低。
[0004]直冷冰箱或风直冷冰箱的蒸发器紧贴冷藏间室背部内胆，蒸发器表面温度降低时，从冷藏间室内胆吸收热量，使得冷藏间室温度降低。
[0005]在制冷过程中，冷藏间室内空气中的水分会紧贴蒸发器的内胆表面凝结成霜。压缩机关机后，冷藏间室内温度回升，霜吸热融化成水。
[0006]然而，在高温高湿环境下频繁打开冷藏间室门，热湿空气携带大量的水分快速凝结在冷藏间室内胆表面。如果在压缩机重新启动之前结霜不能完全融化，经过若干制冷周期之后内胆表面的结霜就会不断累积。
[0007]结霜累积会恶化传热效率，此时将冷藏间室温度拉低到设定值就需要蒸发器达到更低的温度或者延长压缩机工作时间，导致压缩机运行效率下降，冰箱耗电量增加。
【发明内容】
[0008]本申请提供一种冰箱及其冷藏间室的化霜方法，能够解决压缩机重新启动之前结霜不能完全融化的问题，从而提高压缩机运行效率，降低冰箱耗电量。
[0009]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案:
[0010]第一方面，提供一种冰箱，包括冷藏间室、冷冻间室、控制器、压缩机以及蒸发器，冷冻间室内安装有第一温度传感器，蒸发器换热板的一面与冷藏间室内胆贴合，另一面上安装有补偿加热器以及第二温度传感器；
[0011 ]所述控制器，用于接收所述第一温度传感器测得的温度值TF，在压缩机停机后，当确定TF多T5时，开启所述补偿加热器;其中T5为控制开启所述加热器的冷冻间室的温度阈值；
[0012]所述控制器，还用于接收所述第二温度传感器测得的温度值Trf，在压缩机停机后，当确定Trf>T3时，关闭所述补偿加热器;其中T3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值，T4<T3<T1，T4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，Tl为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。
[0013]第二方面，提供一种冰箱冷藏间室的化霜方法，冰箱包括冷藏间室、冷冻间室、压缩机以及蒸发器，蒸发器换热板的一面与冷藏间室内胆贴合，另一面上安装有补偿加热器，其特征在于，所述化霜方法包括:
[0014]获取冷冻间室内的温度值TF，以及蒸发器换热板表面的温度值Trf;
[0015]在压缩机停机后，当确定TF多T5时，开启所述补偿加热器，当确定Trf>T3时，关闭所述补偿加热器；
[0016]其中，T5为控制开启所述加热器的冷冻间室的温度阈值，T3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值;T4<T3<T1，T4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，Tl为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。
[0017]本发明的实施例所提供的冰箱及其冷藏间室的化霜方法，利用第一温度传感器测量冷冻间室内的温度值TF，并将测量结果发送至控制器，由控制器判断开启补偿加热器的判定条件是否满足，若是则开启补偿加热器。
[0018]压缩机停机后，冷藏间室和冷冻间室温度渐渐回升，由于冷藏间室利用化霜吸热效应能维持更长时间的相对低温，冷藏间室内温度回升至冷藏间室对应的开机温度所需时间，比冷冻间室内温度回升至冷冻间室对应的开机温度所需时间更长。结霜量越少这两个时间长度之间的差值越小，结霜量越多这两个时间长度之间的差值越大。
[0019]在冷藏间室内温度回升到TI时，如果冷冻室内温度保持在Τ5以下，表示冷藏间室和冷冻间室内温度回升到各自对应的开机温度所需时间长度接近，说明冷藏间室结霜量少，这种情况下无需开启补偿加热器。在冷藏间室内温度回升到Tl之前，如果冷冻室内温度大于或者等于Τ5，表示冷冻间室内温度相对更快地回升到开机温度，冷藏间室内温度相对更慢地回升到开机温度，说明冷藏间室结霜量大，此时开启所述补偿加热器，通过补偿加热器的热量快速溶解冷藏间室的结霜，确保压缩机重新启动之前结霜完全融化，从而提高压缩机运行效率，降低冰箱耗电量。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0021]图1为本发明的实施例所提供的一种冰箱的结构示意图；
[0022]图2为本发明的实施例中冰箱冷藏间室的侧视图；
[0023]图3为本发明的实施例中对冷藏风机开启、关闭判定条件的说明示意图；
[0024]图4为本发明的实施例中对补偿加热器以及冷藏风机开启、关闭判定条件的说明示意图；
[0025]图5为本发明的实施例所提供的化霜方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0026]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做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。
[0027]本发明的实施例提供一种冰箱及其冷藏间室的化霜方法，其中冰箱具体是指直冷冰箱或风直冷冰箱。直冷冰箱或风直冷冰箱，蒸发器与冷藏间室内胆粘贴，蒸发器表面温度降低时，从冷藏间室内胆吸收热量，使得冷藏间室温度降低，冷藏间室内胆粘贴蒸发器的位置是最容易结霜的位置，
[0028]针对直冷冰箱或风直冷冰箱，本发明的实施例提供一种冷藏间室的化霜方法，在冷藏间室内胆易结霜位置安装补偿加热器，在压缩机停机之后通过加热方式化霜。
[0029]进一步地，在冷藏间室安装风扇(后文称作冷藏风扇)，在压缩机停机之后冷藏间室温度上升之时，通过加快冷藏间室内空气循环，使得温度相对较高的空气与结霜之间进行充分热交换，一来起到化霜作用，二来可以降低冷藏间室内空气温度。
[0030]根据结霜程度，交替启动补偿加热器和冷藏风扇进行化霜，确保压缩机重新启动之前结霜完全融化。以下结合实施例对本申请的技术方案做详细说明。
[0031 ] 实施例一
[0032]本发明的实施例提供一种冰箱10，结合图1所示，冰箱10包括冷藏间室、冷冻间室、控制器101、压缩机102以及蒸发器103。
[0033]冷冻间室内安装有第一温度传感器104，第一温度传感器104用于测量冷冻间室内的温度值TF。
[0034]结合图2所示的冷藏间室侧视图，冰箱10的后背板109与保温层110的一面贴合，保温层110的另一面贴合蒸发器103(图2中未标出)。蒸发器103的换热板1031的一面与冷藏间室背部内胆111贴合，另一面上安装有补偿加热器105以及第二温度传感器106，补偿加热器105、第二温度传感器106以及蒸发管1032位于保温层110与换热板1031之间。第二温度传感器106用于测量蒸发器103的换热板表面的温度值Trf。
[0035]冰箱10在工作过程中，压缩机102间歇性启动，当冷藏间室的温度值等于或者高于Tl时，控制器101启动压缩机102，冷藏间室和冷冻间室温度均降低。当冷藏间室的温度等于或者低于T4时，控制器101关闭压缩机102，冷藏间室和冷冻间室温度开始回升。当冷藏间室的温度值回升到Tl时，控制器101再次启动压缩机102，如此循环。
[0036]压缩机102运行过程中，冷藏间室内胆结霜。压缩机102停机后，冷藏间室温度回升，结霜开始融化，如果结霜在压缩机102重新启动之前结霜不能完全融化，控制器101就开启补偿加热器105融霜，加热器只在压缩机102停机后重新运行前的间隙开启，在压缩机102运行过程中不开启。
[0037]控制器101开启补偿加热器105的判定条件:
[0038]控制器101接收第一温度传感器104测得的温度值TF，在压缩机102停机后，当确定TF多T5时，开启补偿加热器105。其中T5为控制开启加热器的冷冻间室的温度阈值，T5可以是一个预设的定值，也可以是按冰箱10实际使用情况而设定的变量。
[0039]压缩机102停机后，冷藏间室和冷冻间室温度缓慢回升，冷藏间室内的温度回升至一定值时，霜开始自然融化。冷藏间室结霜量越多，所需化霜时间越长。由于冷藏间室利用化霜吸热效应能维持更长时间的相对低温，冷藏间室内温度回升至冷藏间室对应的开机温度所需时间，比冷冻间室内温度回升至冷冻间室对应的开机温度所需时间更长。
[0040]在冷藏间室内温度回升到Tl之前，如果冷冻室内温度保持在T5以下，表示冷藏间室和冷冻间室内温度回升到各自对应的开机温度所需时间长度接近，说明冷藏间室结霜量少，这种情况下无需开启补偿加热器105，只需等到冷藏间室内温度等于或者高于Tl时，启动压缩机102开始制冷过程即可。
[0041]在冷藏间室内温度回升到Tl之前，如果冷冻室内温度大于或者等于T5，表示冷冻间室内温度相对更快地回升到开机温度，冷藏间室内温度相对更慢地回升到开机温度，说明冷藏间室结霜量大，此时开启补偿加热器105，通过补偿加热器105的热量快速溶解冷藏间室的结霜。
[0042]控制器101关闭补偿加热器105的判定条件:
[0043]补偿加热器105开启之后，蒸发器103的换热板表面的温度值Trf上升。控制器101接收第二温度传感器106测得的温度值Trf，当确定Trf >T3时，关闭补偿加热器105。其中T3为控制化霜结束的换热板表面的温度阈值，Τ4 < Τ3 < Tl。
[0044]可选的，在一种具体的实施方式中，除补偿加热器105之外，冰箱10还包括冷藏风机107以及第三温度传感器108。冷藏风机107以及第三温度传感器108均安装于冷藏间室内。结合图2所示，冷藏风机107安装于冷藏间室背部内胆111上，第三温度传感器108安装于冷藏间室内壁113上。
[0045]冷藏风机107用于加快冷藏间室内空气循环，促进空气与结霜之间的热交换，同时起到化霜和降低冷藏间室内空气温度的作用。第三温度传感器108用于测量冷藏间室内的温度值Tr，将测量结果发送给控制器101。
[0046]控制器101开启冷藏风机107的判定条件:
[0047]在压缩机102停机后，当控制器101确定Tr彡T2，且Trf彡T3时，开启冷藏风机107。其中，T2为控制开启冷藏风机107的冷藏间室的温度阈值，T3<T2<<T1。
[0048]结合图3所示，T4<T3<T2<Tl，压缩机102停机后，冷冻间室内的温度值TF(第一温度传感器104测得)、蒸发器103的换热板表面的温度值Trf (第二温度传感器106测得)，以及冷藏间室内的温度值Tr(第三温度传感器108测得)渐渐回升。
[0049]受结霜影响，Trf的回升速度比Tr回升速度慢。结霜量越多，Trf的回升速度与Tr回升速度的差值越大。
[0050]当Tr回升到大于或者等于T2时，如果Trf大于T3，表示Trf的回升速度与Tr回升速度接近，说明冷藏间室结霜量少，这种情况下无需开启冷藏风机107，只需等到冷藏间室内温度等于或者高于Tl时，启动压缩机102开始制冷过程即可。
[0051]当Tr回升到大于或者等于T2时，如果Trf小于或者等于T3，表示Trf的回升速度与Tr回升速度差值较大，说明冷藏间室结霜量大，此时开启冷藏风机107，加快空气与结霜之间的热交换，促进融霜。
[0052]控制器101关闭冷藏风机107的判定条件:
[0053]冷藏风机107开启之后，Trf上升，当控制器101确定Trf>T3时，关闭冷藏风机107。
[0054]冷藏风机107开启的时间点为Ts，冷藏风机107关闭的时间点为Te，Ts到Te之间的时间段为冷藏风机107工作的时间段，图3中用阴影部分表示。
[0055]结合图4所示，冷藏风机107开启之后关闭之前，如果开启冷藏风机107的判定条件满足，则开启冷藏风机107。之后如果开启补偿加热器105的判定条件满足，则开启补偿加热器105，此时补偿加热器105和冷藏风机107同时工作，直到Trf >T3时，关闭冷藏风机107和补偿加热器105。
[0056]图4中，Ts时刻到Te时刻之间的时间段为冷藏风机107工作的时间段，在该事件段内的Th时刻，补偿加热器105开启。在Th时刻到Te时刻之间的时间段，补偿加热器105和冷藏风机107均处于工作状态。Te时刻Trf>T3，此时冷藏风机107和补偿加热器105均关闭。
[0057]本发明的实施例所提供的冰箱，利用第一温度传感器测量冷冻间室内的温度值TF，并将测量结果发送至控制器，由控制器判断开启补偿加热器的判定条件是否满足，若是则开启补偿加热器。
[0058]压缩机停机后，冷藏间室和冷冻间室温度渐渐回升，由于冷藏间室利用化霜吸热效应能维持更长时间的相对低温，冷藏间室内温度回升至冷藏间室对应的开机温度所需时间，比冷冻间室内温度回升至冷冻间室对应的开机温度所需时间更长。结霜量越少这两个时间长度之间的差值越小，结霜量越多这两个时间长度之间的差值越大。
[0059]在冷藏间室内温度回升到TI时，如果冷冻室内温度保持在T5以下，表示冷藏间室和冷冻间室内温度回升到各自对应的开机温度所需时间长度接近，说明冷藏间室结霜量少，这种情况下无需开启补偿加热器。在冷藏间室内温度回升到Tl之前，如果冷冻室内温度大于或者等于T5，表示冷冻间室内温度相对更快地回升到开机温度，冷藏间室内温度相对更慢地回升到开机温度，说明冷藏间室结霜量大，此时开启补偿加热器，通过补偿加热器的热量快速溶解冷藏间室的结霜，确保压缩机重新启动之前结霜完全融化，从而提高压缩机运行效率，降低冰箱耗电量。
[0060]实施例二
[0061]本发明的实施例二提供一种冰箱冷藏间室的化霜方法，应用于实施例一所描述的冰箱，冰箱包括冷藏间室、冷冻间室、压缩机以及蒸发器，蒸发器换热板的一面与冷藏间室内胆贴合，另一面上安装有补偿加热器。结合图5所示，包括以下步骤:
[0062 ] 501、获取冷冻间室内的温度值TF，以及蒸发器换热板表面的温度值Trf。
[0063]结合图1至图4所对应的实施例，冰箱可以通过第一温度传感器测得TF，通过第二温度传感器测得Trf，温度传感器将测得的结果发送给冰箱的控制器。
[0064]502、在压缩机停机后，当确定TF多T5时，开启补偿加热器，当确定Trf >T3时，关闭补偿加热器。
[0065]在压缩机停机后，冰箱的控制器根据接收到的TF以及Trf的取值确定开启或者关闭补偿加热器。
[0066]当TF多Τ5时，开启补偿加热器。Τ5为控制开启加热器的冷冻间室的温度阈值。
[0067]当Trf>Τ3时，关闭补偿加热器。Τ3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值。Τ4 < Τ3 < TI，Τ4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，TI为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。
[0068]关于判定开启、关闭补偿加热器条件的原理，参见实施例一中的说明，此处不再赘述。
[0069]503、获取冷藏间室内的温度值Tr。
[0070]步骤503为可选步骤，当冷藏间室内安装有冷藏风机时，执行步骤503。冰箱可以通过第三温度传感器测得Tr，第三温度传感器将测得的结果发送给冰箱的控制器。
[0071]504、在压缩机停机后，当确定Tr彡T2，且Trf彡T3时，开启冷藏风机，当确定Trf>T3时，关闭冷藏风机。
[0072]在压缩机停机后，冰箱的控制器根据接收到的Tr的取值确定开启或者关闭冷藏风机。
[0073]当Tr多T2，且Trf彡T3时，开启冷藏风机。其中，T2为控制开启冷藏风机的冷藏间室的温度阈值，T3<T2<<T1。
[0074]当Trf >T3时，关闭冷藏风机。
[0075]关于判定开启、关闭冷藏风机条件的原理，参见实施例一中的说明，此处不再赘述。
[0076]本发明的实施例所提供的冰箱冷藏间室的化霜方法，利用第一温度传感器测量冷冻间室内的温度值TF，并将测量结果发送至控制器，由控制器判断开启补偿加热器的判定条件是否满足，若是则开启补偿加热器。
[0077]压缩机停机后，冷藏间室和冷冻间室温度渐渐回升，由于冷藏间室利用化霜吸热效应能维持更长时间的相对低温，冷藏间室内温度回升至冷藏间室对应的开机温度所需时间，比冷冻间室内温度回升至冷冻间室对应的开机温度所需时间更长。结霜量越少这两个时间长度之间的差值越小，结霜量越多这两个时间长度之间的差值越大。
[0078]在冷藏间室内温度回升到Tl时，如果冷冻室内温度保持在Τ5以下，表示冷藏间室和冷冻间室内温度回升到各自对应的开机温度所需时间长度接近，说明冷藏间室结霜量少，这种情况下无需开启补偿加热器。在冷藏间室内温度回升到Tl之前，如果冷冻室内温度大于或者等于Τ5，表示冷冻间室内温度相对更快地回升到开机温度，冷藏间室内温度相对更慢地回升到开机温度，说明冷藏间室结霜量大，此时开启补偿加热器，通过补偿加热器的热量快速溶解冷藏间室的结霜，确保压缩机重新启动之前结霜完全融化，从而提高压缩机运行效率，降低冰箱耗电量。
[0079]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种冰箱，其特征在于，包括冷藏间室、冷冻间室、控制器、压缩机以及蒸发器，冷冻间室内安装有第一温度传感器，蒸发器换热板的一面与冷藏间室内胆贴合，另一面上安装有补偿加热器以及第二温度传感器； 所述控制器，用于接收所述第一温度传感器测得的温度值TF，在压缩机停机后，当确定TF多T5时，开启所述补偿加热器;其中T5为控制开启所述加热器的冷冻间室的温度阈值； 所述控制器，还用于接收所述第二温度传感器测得的温度值Trf，在压缩机停机后，当确定Trf >T3时，关闭所述补偿加热器;其中T3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值，Τ4< Τ3 <TI，Τ4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，TI为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，冷藏间室内安装有冷藏风机以及第三温度传感器； 所述控制器，还用于接收所述第三温度传感器测得的温度值Tr，在压缩机停机后，当确定Tr多T2，且Trf<T3时，开启所述冷藏风机，当确定Trf>T3时，关闭所述冷藏风机； 其中，T2为控制开启所述冷藏风机的冷藏间室的温度阈值，T3 < T2 < TI。3.一种冰箱冷藏间室的化霜方法，冰箱包括冷藏间室、冷冻间室、压缩机以及蒸发器，蒸发器换热板的一面与冷藏间室内胆贴合，另一面上安装有补偿加热器，其特征在于，所述化霜方法包括: 获取冷冻间室内的温度值TF，以及蒸发器换热板表面的温度值Trf; 在压缩机停机后，当确定TF3T5时，开启所述补偿加热器，当确定Trf>T3时，关闭所述补偿加热器； 其中，T5为控制开启所述加热器的冷冻间室的温度阈值，T3为控制化霜结束的蒸发器换热板表面的温度阈值;T4<T3<T1，T4为触发压缩机关机的冷藏间室的温度阈值，Tl为触发压缩机开机的冷藏间室的温度阈值。4.根据权利要求3所述的化霜方法，其特征在于，冷藏间室内安装有冷藏风机，所述化霜方法还包括: 获取冷藏间室内的温度值Tr; 在压缩机停机后，当确定Tr彡Τ2，且TrfST3时，开启所述冷藏风机，当确定Trf>Τ3时，关闭所述冷藏风机;其中，Τ2为控制开启所述冷藏风机的冷藏间室的温度阈值，Τ3<Τ2<Tl。
【文档编号】F25D21/00GK106052262SQ201610528988
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】刘玉民, 李宇, 李成武, 金永益, 孙迎宾, 王珅
【申请人】海信容声(广东)冰箱有限公司