CN1106555C - 冰箱温控器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种冰箱温控器及其控制方法，通过开动空气循环风扇和冷藏室风扇或单独开动空气循环风扇，获得冷藏室中均匀的冷却效果；打开冷藏室门时，使冷空气作轻微循环；关闭冷藏室门后，使冷藏室迅速冷却。该冰箱温控器包括：在冷藏室附加的一空气循环风扇；一控制器，测得冷藏室温度高于冷藏室设定温度时，就启动压缩机、冷藏室风扇和空气循环风扇，而冰箱门打开时，在冷藏室风扇处于关闭状态下，使空气循环风扇周期性启动或停止。

Description

冰箱温控器及其控制方法
本发明涉及一种冰箱温控器及其控制方法。特别是涉及一种带有空气循环风扇的冰箱温控器及其控制方法，它除了像以往的冰箱在冷藏室中带有一个冷藏风扇外还带有一个空气循环风扇，空气循环风扇与冷藏风扇一起或单独工作，可以在冷藏室中获得均匀的冷藏效果；当冷藏室打开门时，可以使冷藏室内的空气轻微地循环，并在关闭冷藏室门后迅速致冷。
通常，一台具有两个蒸发器的冰箱带有两个风扇，以便把蒸发器中的冷空气排放到一个冷冻室中和一个冷藏室中。这两个风扇，一个安装在冷冻室中，另一个安装在冷藏室中。冷冻室和冷藏室风扇的开/停，是根据比较各室的温度及其设定温度的结果来实现的。
以下参照图1中的一种传统冰箱剖面图，对传统冰箱进行介绍。
图1中，一台传统冰箱包括：一个主体1，一个压缩机30，一个冷冻室10，一个冷藏室20，一个冷冻室门11，一个冷藏室门21，一个冷冻蒸发器13，一个冷冻室风扇14，一个冷藏室蒸发器23，一个冷藏室风扇24，一个冷藏室温度传感器27，和一个冷冻室温度传感器15。
此外，序号12是冷冻室10的后箱壁，序号22是冷藏室20的后箱壁；而序号25是一根导管，它把冷藏室风扇24、冷藏室蒸发器23与冷藏室20的储藏室隔离开来，并导入冷空气流。序号26是一个冷空气排放孔，用于把冷空气排放到冷藏室20中。
图2是一种传统冰箱温控器的框图。
如图2所示，传统冰箱的温控器包括：一个用来探测冷冻室10中温度的冷冻室温度传感器15；一个用来探测冷藏室20中温度的冷藏室温度传感器27；一个用来感知冷冻室门11和冷藏室门21的开关状态的门开关传感器36；一个控制器38，它根据冷冻室10和冷藏室20的温度和门的开关状态，来控制各室的温度；一个用来把冷空气排入冷冻室10的冷冻室风扇14；一个用来把冷空气排入冷藏室20的冷藏室风扇24；一个根据控制器38发出的控制信号来驱动冷冻室风扇14的冷冻室风扇驱动器40；一个根据控制器38发出的控制信号来驱动冷藏室风扇24的冷藏室风扇驱动器60；一个用来压缩致冷剂的压缩机30；一个可以根据控制器38发出的控制信号来驱动压缩机30的压缩机驱动器80。
以下将描述传统冰箱的致冷过程。
如果冷藏室温度传感器27测得的冷藏室温度高于冷藏室的设定温度，则压缩机30和冷藏室风扇24就被启动而产生冷空气。所产生的冷空气经过冷藏室风扇24，和导管25上的排放孔26，排入到冷藏室20的内部空间。在冷藏室20的冷却期间，如果冷藏室的温度低于冷藏室的设定温度，压缩机30和冷藏室风扇24就停止以避免过冷。
然而，由于传统冰箱的冷藏室风扇24只沿着一个预定的方向排放冷空气，多余的冷空气则局限于冷藏室20的一个特定的部分。这样，在远离空气排放方向的其它部分，或者冷藏室20的角落中，所获得的冷空气就较少，结果使冷藏室20中的温度分布不均匀。
此外，当冰箱执行冷藏过程时，如果门开关传感器36测得冷藏室门被开，冷藏室风扇70就停止工作，结果使冷空气的排放过程停止。结果，在冰箱门被打开期间，外部的高温空气就进入冰箱的冷藏室，储藏食品的保鲜度就可能降低，当冰箱门关闭后，冷藏室的冷却速度也会大大地降低。
因此，本发明涉及一种冰箱温控器及其控制方法，它可以显著地克服相关技术的限制和缺陷所带来的一种或多种问题。
本发明的目的之一就在于提供一种冰箱温控器及其控制方法，它在冰箱的冷藏室中除了具有一个传统技术的冷藏室风扇外，还安装着一个空气循环风扇；该温控器通过驱动空气循环风扇以及冷藏室风扇，或单独驱动空气循环风扇，来获得冷藏室中均匀的冷藏效果。
本发明的另一个目的就在于提供一种冰箱温控器及其控制方法，它可以在打开冷藏室门的情况下使冷空气作轻微的循环，并在关闭冷藏室门后使冷藏室中迅速冷却。
要达到以上目的，使用该温控器的冰箱包括：一个用于压缩致冷剂的压缩机，一个用于产生冷空气的冷藏室蒸发器，一个用来把冷空气排入冷藏室的冷藏室风扇，一个用来探测冷藏室温度的冷藏室温度传感器，以及一个用来探测冷藏室门开关状态的门开关传感器；而冰箱的温控器则包括：
一个附加在冷藏室中并与冷藏室风扇隔离安装的空气循环风扇；
一个控制器，当冷藏室温度传感器测得得冷藏室温度高于冷藏室的设定温度时，它可以驱动压缩机、冷藏室风扇、和空气循环风扇；而当冷藏室门被打开时，它可以在冷藏室风扇处于关断状态下周期性地打开或关断空气循环风扇。
在由于冷藏室的温度达到满意温度而使压缩机处于关断的条件下，如果冷藏室的温度低于0℃，则控制器就驱动空气循环风扇和冷藏室风扇一起工作，从而实现化霜操作。
一种温度控制方法可以适用于这种冰箱，这种冰箱包括：一个用于压缩致冷剂的压缩机；分别安装在冷冻室和冷藏室中用来产生冷空气的冷冻和冷藏蒸发器；用来分别把冷冻和冷藏蒸发器产生的冷空气排入冷冻室和冷藏室中的冷冻室风扇和冷藏室风扇；一个附加安装在冷藏室中的空气循环风扇；一个用来感知冷冻室温度和冷藏室温度的温度探测部分；以及一个用于感知冷冻室门和冷藏室门的开关状态的门开关传感器。这种冰箱温度控制方法包括以下步骤：
(a)探测冷藏室温度；
(b)如果冷藏室温度高于冷藏室的设定温度，就打开压缩机、冷藏室风扇和空气循环风扇；
(c)如果在步骤(b)期间，冷藏室门被打开，就在压缩机的打开状态下关闭冷藏室风扇，且周期性地打开或关断空气循环风扇；以及
(d)如果在步骤(c)之后测得冷藏室门已被关闭，就在压缩机的打开状态下打开冷藏室风扇和空气循环风扇。
在步骤(d)之后，这种温度控制方法还包括以下步骤：(e)如果冷藏室内的温度达到了冷藏室的设定温度，就关闭压缩机和冷藏室风扇，而打开空气循环风扇。
在步骤(e)之后，如果冷藏室的温度低于0℃，该温度控制方法就在压缩机处于关断状态的条件下，打开冷藏室风扇和空气循环风扇。
结合附图可以清楚地了解本发明的其它目的和优点，其中：
图1所示为一种以前冰箱的内部结构；
图2是以前冰箱的一种温控器的框图；
图3是本发明的一种冰箱的内部结构图；
图4是本发明冰箱的一种温控器的框图；
图5示出了根据本发明的一种冰箱的温度控制方法；
图6是根据本发明的冰箱各部分的时序图。
以下参照附图详细描述本发明的优选实施例。
图3展示了根据本发明的一种冰箱的内部结构。
参照图3，根据本发明的一种冰箱包括：一个主体101，一个压缩机130，一个冷冻室110，一个冷冻室门111，一个冷藏室120，一个冷藏室门121。一个冷冻室温度传感器115，一个冷冻室蒸发器113，和一个冷冻室风扇114安装在冷冻室110中。一个冷藏室温度传感器141，一个冷藏室蒸发器123，和一个冷藏室风扇124安装在冷藏室120中。
冷藏室120中还安装着一个空气循环风扇140。空气循环风扇140安装在与冷藏室风扇124相连接的导管125中，它把冷藏室蒸发器123所产生的冷空气以低转速排放到冷藏室120中。在导管125上位于空气循环风扇140的前面开有一组孔126，它导入空气流。通过这种空气流，可以比仅仅开动冷藏室风扇124更加均匀地分配冷藏室120中的冷空气。
关于风扇114、124和140的转速，其中冷冻室风扇114和冷藏室风扇124以一种高速度转动，而空气循环风扇140则以比冷藏室风扇124更低的转速转动。
图4是根据本发明的一种冰箱温控器的框图。从图2的结构发展而来，温控器包括：一个用来探测冷冻室门111和冷藏室门121的开关状态的门开关传感器127；一个可以根据冷冻室温度传感器115和冷藏室温度传感器141测得的温度，以及门开关传感器127感知的门开关状态，来控制冷冻室风扇114、冷藏室风扇124和空气循环风扇140的控制器100；一个用来向压缩机130输出驱动信号的压缩机驱动器130a；一个用于向冷冻室风扇114输出驱动信号的冷冻室风扇驱动器114a；一个用于向冷藏室风扇124输出驱动信号的冷藏室风扇驱动器124a；和一个用于向空气循环风扇140输出驱动信号的空气循环风扇驱动器140a。
以下将描述根据本发明的冰箱温控器的工作过程。
温控器100根据预先存储的过程控制程序来控制冷冻室和冷藏室的温度。
通过把冷冻室设定温度、冷藏室设定温度与冷冻室温度、冷藏室温度进行比较，如果可以确定冷冻室110和冷藏室120所需的致冷过程，控制器100就启动冷冻室风扇114和冷藏室风扇124，并同时启动空气循环风扇140，以便使冷藏室120获得均匀的致冷，并加速冷却过程。
在冷冻过程和冷藏过程期间，控制器100根据门开关传感器127可以确认门的开关状态。如果冷冻室门111是打开着的，控制器100就使冷冻室风扇114停转，这样向冷冻室110中排放冷空气的过程就停止了。
如果冷藏室门121是开着的，控制器100并不使压缩机130停止，而是使冷藏室风扇124停转，从而停止冷空气向冷藏室120中的强排放过程，并以一个较低的转速周期性地开/停空气循环风扇140。通过空气循环风扇140的作用，由冷藏蒸发器123所产生的冷空气得到轻微的循环，从而使冷藏室的温度变得均匀，防止了冷藏室温度的剧烈地上升。
此后，冷藏室门112被关闭，控制器100就打开冷藏室风扇124和空气循环风扇140，并开始了冷藏室120的冷却过程。如果在冷藏室120的冷却过程期间，冷藏室的温度达到了冷藏室的设定温度，冷藏室120的温度条件得到了满足，压缩机130和冷藏室风扇124就停止工作，但空气循环风扇140继续转动。结果，冷藏室蒸发器123所产生的局部冷空气在冷藏室120中得到轻微的循环；因此，尽管冷藏室风扇124停转，仍然可以使冷藏室120中的温度分布均匀。
之后，控制器100要判断冷藏室中的温度是否低于0℃。如果冷藏室的温度低于0℃，控制器100就在关闭压缩机130的情况下打开冷藏室风扇124和空气循环风扇140，使得冷藏室120中较高温度的空气通过冷藏室蒸发器123，从而进行化霜过程，以便除去蒸发器123上的霜。
以下参照图5-6，介绍一种根据本发明的冰箱温度控制方法。
图5展示了一种根据本发明的冰箱温度控制方法；图6展示了根据本发明的冰箱各部分的时序图。
参照图5，控制器100利用冷藏室温度传感器141测得冷藏室120的温度(Tr)(S301)。如果所测得的冷藏室120的温度高于冷藏室的设定温度，控制器100就确定冷藏室120为致冷过程(S302)，打开压缩机130、冷藏室风扇124和空气循环风扇140(S303)，从而启动冷藏室120的致冷过程。
此后，控制器100利用门开关传感器127来判断冷藏室门是否被打开(S304)。如果在步骤S304中冷藏室门121被打开，如图6的(a)时段所示，控制器100就在压缩机130的开启状态下使冷藏室风扇124停转，并周期性地重复开/停空气循环风扇140(S305)。因此，冷藏室蒸发器123所产生的冷空气得到轻微的循环，冷藏室120的内部温度得以变得均匀，从而避免了内部温度的急剧升高。
控制器100利用门开关传感器127来判断冷藏室门是否关闭了(S306)。如果冷藏室门121关上了，如图6中(b)时段所示，控制器100就再次打开冷藏室风扇124和空气循环风扇140(S307)。
在步骤S307之后，控制器100判断冷藏室中的温度是否达到了冷藏室的设定温度(S308)，也就是说，控制器100判断冷藏室120的温度条件是否得到了满足。如果步骤S308中冷藏室120的温度条件得到了满足，如图6中的(c)时段所示，控制器100就关闭压缩机130和冷藏室风扇124，并继续保持空气循环风扇140处于开启状态(S309)。因此，冷藏室120中的冷空气得到了轻微的循环；这样，即使冷藏室风扇124处于关断状态，也可以使冷藏室120中的温度分布达到均匀。
在冷藏室120中的温度条件得到满足的情况下，在关闭了压缩机130之后，控制器100要判断冷藏室的温度是否低于0℃(S310)。步骤S310用来判断化霜过程条件。如果在步骤S310中冷藏室的温度低于0℃，如图6中的(d)时段所示，控制器100就在压缩机130处于关断的条件下，打开冷藏室风扇124和空气循环风扇140，从而使冷藏室120中较高温度的空气通过冷藏室蒸发器123，以便执行化霜过程，除去蒸发器123上的霜(S311)。
如上所述，根据本发明的一种冰箱温控器及其控制方法，在冷藏室中除了先前的冷藏室风扇外还装有一个空气循环风扇，通过启动该风扇和冷藏室风扇或单独启动该风扇，可以使冷藏室中获得均匀的致冷效果，当冷藏室门打开时，可以使冷空气得到轻微的循环，而在关闭冷藏室门后，可以使冷藏室得到迅速致冷。
必须明白，可以在没有脱离本发明的范围和精髓的前提下进行各种显而易见的修改，这种修改对于那些技术上的熟练者而言可以很容易作到。因此，所附的权利要求书并非局限于上述描述的范围，而是包括本发明中所有的可申请专利的新颖性，包括所有可由技术人员改进的而可以等同于本发明所具有的特性。

Claims (5)

1、一种冰箱温控器，其中冰箱包括：一个用于压缩致冷剂的压缩机，一个可以产生冷空气的冷藏室蒸发器，一个用来把冷空气排入冷藏室的冷藏室风扇，一个用于探测冷藏室温度的冷藏室温度传感器，以及一个用来感知冷藏室门的开关状态的门开关传感器，其特征在于，冰箱温控器包括：
一个附加在冷藏室中且与冷藏室风扇分开安装的空气循环风扇；
一个控制器，当冷藏室温度传感器测得的温度高于冷藏室设定温度时，它可以启动压缩机、冷藏室风扇和空气循环风扇；并且当冷藏室门被打开时，可以在冷藏室风扇处于关断的情况下使空气循环风扇周期性地启动或停止。
2、如权利要求1所述的温控器，其特征在于，当由于冷藏室的温度条件得到满足而引起压缩机关闭时，如果此时冷藏室的温度低于0℃，控制器就把空气循环风扇和冷藏室风扇一起启动，从而执行化霜过程。
3、一种冰箱温度控制方法，其中冰箱包括：一个用于压缩致冷剂的压缩机；一个分别安装在冷冻室和冷藏室中用于产生冷空气的冷冻和冷藏蒸发器；用来分别把冷冻和冷藏蒸发器产生的冷空气排入冷冻室和冷藏室的冷冻室风扇和冷藏室风扇；一个附加安装在冷藏室中的空气循环风扇；一个用来探测冷冻室和冷藏室中温度的温度探测部分；以及一个用来感知冷冻室和冷藏室门开关状态的门开关传感器，其特征在于，该冰箱温度控制方法包括以下步骤：
(a)探测冷藏室中的温度；
(b)如果冷藏室温度高于冷藏室的设定温度，就启动压缩机、冷藏室风扇和空气循环风扇；
(c)如果在步骤(b)期间，冷藏室门被打开了，就在压缩机的开动状态下关闭冷藏室风扇，并使空气循环风扇周期性地启动/停止。
(d)如果在步骤(c)之后测得冷藏室门被关闭了，就在冰箱压缩机处于开动的状态下打开冷藏室风扇和空气循环风扇。
4、如权利要求3所述的温度控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(e)在步骤(d)之后，如果冷藏室的温度达到了冷藏室的设定温度，就关闭压缩机和冷藏室风扇，并打开空气循环风扇。
5、如权利要求4所述的温度控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(f)在步骤(e)之后，如果冷藏室温度低于0℃，就在关断压缩机的状态下，同时启动冷藏室风扇和空气循环风扇。
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