[发明专利]无霜冰箱自动除霜控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无霜冰箱自动控制系统，具体涉及无霜冰箱自动除霜的控制规则及实现自动除霜的控制系统。

背景技术

无霜冰箱通过强制对流的换热方式，组织冷藏室和冷冻室的空气流过蒸发室与蒸发器进行热湿交换，并形成冰箱内的空气循环。随着冰箱运行时间的延续，蒸发器表面的霜层逐渐增厚，较厚的霜层不仅影响蒸发器的换热效率，而且产生较大的流阻，增加能耗并影响保鲜质量，因此，无霜冰箱的除霜控制技术对提高冰箱的能效和保鲜品质有重要的意义。

目前电子控温风冷冰箱采用的较为先进的化霜控制规则是“时间-温度法”，其控制规则是：计算化霜间隔期压缩机的累计运行时间，并根据用户开关门的次数或累计时间对累计运行时间进行修正，得到压缩机的当量累计运行时间，若当量累计运行时间超过设定值，并且冰箱间室的温度满足温度调节时，即刻进入化霜程序。根据上述现有的除霜控制规则，压缩机的累计运行时间既可以是固定值，也可以随其他控制参数的变化而进行增减，但这些控制规则都只能推测出一个经验上合适的除霜间隔时间，让冰箱“按时”除霜，而实际冰箱工作的状态会随环境和用户使用状况随时发生变化，所以这种控制规则无法实时检测冰箱蒸发器的实际换热性能，并根据蒸发器换热性能的变化进行除霜，容易出现冰箱实际制冷效果尚好时却进行除霜操作，制冷效果恶化时却长时间不进行除霜，一方面浪费电能，同时也会影响冰箱的保鲜功能。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术存在的不足，提供一种新型化霜控制方法统，能够适应无霜冰箱工作环境的变化。在冰箱工作过程中通过关联参数间接判断蒸发器换热性能的变化，做到按需化霜。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种无霜冰箱控制系统，包括压缩机、冷冻室、冷藏室、蒸发室、蒸发器、电动风门、冷冻室风道、冷藏室风道、冷藏室回风风道、冷藏室温度传感器、冷冻室温度传感器、蒸发器温度传感器、环境温度传感器、冷藏门开关、冷冻门开关、控制器、显示控制板、化霜加热器、化霜水管和接水盘，

所述蒸发器位于冷冻室后部的蒸发室内，通过冷冻室风道和冷藏室风道分别与冷冻室和冷藏室连通，风道中设有电动风门，冷藏室回风风道从冷藏室连通至蒸发器下方，化霜水管从蒸发器下部连通至压缩机室的接水盘。

所述蒸发器温度传感器安装在蒸发器的上方，并与翅片相接触，检测蒸发器的表面温度，用于除霜需求的判断，也用于除霜退出的控制。

所述蒸发室除设有蒸发器、蒸发器温度传感器外，还包括风扇电机、化霜加热器，风扇电机位于蒸发器上方正中央，蒸发器下方安装有化霜加热器。

所述气流组织形式为：流经蒸发器表面的冷空气通过风扇电机进入冷藏室或冷冻室，若电动风门关闭，冷空气只沿着冷冻室风道进入冷冻室，然后从下方的冷冻室回风口回到蒸发室，完成循环，若电动风门开启时，冷空气除一部分进入冷冻室外，还有一部分沿着冷藏室风道进入冷藏室，然后从下方的冷藏室回风口通过冷藏室回风风道返回到蒸发室，完成循环。

所述冰箱除霜控制方法主要步骤如下：在冰箱压缩机启动，风扇电机工作的时段内，每隔一段时间就采集冰箱的冷冻室温度传感器、蒸发器温度传感器、环境温度传感器的温度信号，根据式(1)计算出冷冻室温度传感器与蒸发器温度传感器的差值(ΔT_f-e)

ΔT_t-e＝T_f-T_e    式(1)

然后检测电动风门的开闭状态，

若电动风门开启，则根据式(2)计算出该状态下的冷冻室与蒸发室的临界温差(ΔT_C)：

ΔT_C＝A*(25-T_out)+B    式(2)

若电动风门关闭，则根据式(3)计算出该状态下的冷冻室与蒸发室的临界温差(ΔT_C*)：

ΔT_C*＝A*(25-T_out)+B+ΔT_x    式(3)

判断冷冻室温度传感器与蒸发器温度传感器的差值(ΔT_f-e)与其临界温差(ΔT_C*)是否满足式(4)

ΔT_f-e＞ΔT_C或ΔT_f-e＞ΔT_C*    式(4)