恒溫冰箱及其控制方法與流程

本發明涉及家電領域，尤其涉及一種恒溫冰箱及其控制方法。

背景技術：

現有技術中，冰箱泛指單門、雙門雙溫、三門三溫、柜式多門等電冰箱，一般具有獨立的冷凍室和冷藏室的外門，以便根據不同的儲藏溫度而分開儲存。這種冷藏冷凍箱的制冷原理分為直冷式和風冷式。直冷式的制冷系統常用電磁閥控制制冷劑的流向，分別向各冷藏（凍）室的蒸發器供給致冷劑，使各空間冷卻到所需溫度。風冷式的冷藏冷凍需要設置相應的風道為各個空間送風。

恒溫冰箱通過蒸發器和風道為病灶間室提供冷風，由于蒸發器內部含有水分，所以在溫度較低的蒸發器和冷藏室風道表層容易產生霜凍，而蒸發器位于冷凍室內，所以當其結霜嚴重時，就會直接影響到冷凍室內的制冷效果，而對于冷藏室風道來說，其實現冷風自蒸發器向冷藏室的流通，當其內部結霜堵塞風道時，會影響冷藏室制冷效果，所以恒溫冰箱需要對蒸發器和冷藏室風道進行定期除霜。

目前冰箱在化霜時因加熱絲加熱，蒸發器腔內的溫度升高，造成制冷間室的溫度波動較大。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種恒溫冰箱，該恒溫冰箱的制冷間室溫度波動小，能夠實現精確控溫。

為實現上述發明目的，本發明提供一種恒溫冰箱，包括：箱體，所述箱體限定有至少一間制冷間室，所述至少一間制冷間室的一側設置有與其流體連通的第一風道；蒸發器，設置在箱體的蒸發器腔內，所述蒸發器腔位于所述至少一間制冷間室的后部；第二風道，設置于第一風道后部并且與所述蒸發器腔連通；風機，能夠將自蒸發器的風引入所述第一風道以對至少一間制冷間室進行制冷，所述風機還能夠使風在第二風道與蒸發器腔之間循環，所述第一風道和風機之間設置風機遮蔽裝置，所述風機遮蔽裝置打開或者關閉能夠允許或者限制自風機的氣流進入所述第一風道。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述至少一間制冷間室自上而下包括冷藏室和冷凍室，所述蒸發器設置于所述冷凍室的后部，所述冷藏室后部設置第三風道，所述風機能夠將自蒸發器的風引入所述第三風道以對所述冷藏室進行制冷。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述風機和第三風道之間設置第一風門，所述第一風門打開或者關閉能夠控制對所述冷藏室的制冷。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述恒溫冰箱可選擇的在至少三個制冷模式之間進行轉換，第一種制冷模式，所述風機遮蔽裝置打開，所述風機使自蒸發器的風從所述第一風道進入所述冷凍室；第二種制冷模式，第一風門打開并且所述風機遮蔽裝置關閉，所述風機使風從所述第三風道進入所述冷藏室；第三種制冷模式，第一風門打開并且所述風機遮蔽裝置打開，所述風機同時使風從所述第一風道進入所述冷凍室并且從所述第三風道進入所述冷藏室。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述風機和第二風道之間設置第二風門，所述蒸發器底部設置加熱裝置，所述加熱裝置開啟和所述第一風門打開能夠對所述蒸發器進行化霜。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述恒溫冰箱可選擇的在至少兩個模式之間進行轉換，第一種模式，所述風機遮蔽裝置打開，所述風機使自蒸發器的風從所述第一風道進入所述至少一間制冷間室；第二種模式，第二風門打開并且所述加熱裝置開啟，所述風機使風在第二風道與蒸發器腔之間循環。

本發明還提供了一種恒溫冰箱的控制方法，所述恒溫冰箱包括：箱體，所述箱體限定有自上而下設置的冷藏室和冷凍室，所述冷凍室的一側設置有與其流體連通的第一風道；蒸發器，設置在箱體的蒸發器腔內，所述蒸發器腔位于所述冷凍室的后部；第二風道，設置于第一風道后部并且與所述蒸發器腔連通；第三風道，設置于冷藏室的一側并與冷藏室流體連通；風機，設置于蒸發器上部，所述蒸發器下部設置加熱裝置，所述第一風道和風機之間設置風機遮蔽裝置，所述風機遮蔽裝置打開或者關閉能夠允許或者限制自風機的氣流進入所述第一風道，所述恒溫控制方法包括以及步驟：

S1、判斷冰箱是否滿足開始化霜的條件，如果滿足開始化霜的條件，則進入S2步驟；

S2、除霜前運行步驟，控制壓縮機關閉和風機開啟，使冷氣在冷藏室和蒸發器腔之間進行循環，經過第一預設時間后進入S3步驟；

S3、除霜開始步驟，控制壓縮機關閉、風機開啟以及加熱裝置開啟，使氣流在第二風道和蒸發器腔之間循環，判斷檢測到的化霜溫度TD是否大于化霜關機的溫度TDoff，如果大于則進入S4步驟；

S4、化霜結束步驟，控制壓縮機關閉、風機關閉以及加熱裝置關閉，經過第二預設時間后進入S5步驟；

S5、除霜后第一段運行，僅控制壓縮機開啟，經過第三預設時間后進入S6步驟；

S6、除霜后第二段運行，控制壓縮機開啟和風機開啟，使氣流在第二風道和蒸發器腔之間進行循環，判斷檢測到的化霜溫度TD是否小于等于預設的溫度TD-set，如果小于等于則結束化霜控制開始進行制冷控制。

作為本發明一實施方式的進一步改進，在結束化霜控制之前還包括以下步驟：S7、除霜后第三段運行，控制壓縮機開啟和風機開啟，使冷氣在冷藏室和蒸發器腔之間進行循環，經過第四預設時間。

作為本發明一實施方式的進一步改進，步驟S7之后以及結束化霜控制之前還包括以下步驟：S8、除霜后第四段運行，控制壓縮機開啟和風機開啟，使冷氣同時在冷藏室和蒸發器腔之間、冷凍室和蒸發器腔之間進行循環。

作為本發明一實施方式的進一步改進，開始進行制冷控制包括以下步驟：首先控制壓縮機開啟和風機開啟，使冷氣在冷藏室和蒸發器腔之間進行循環，當檢測到的冷藏室的溫度小于等于冷藏制冷關閉的溫度，進入第一段冷凍制冷運行，控制壓縮機開啟和風機開啟，使氣流在第二風道和蒸發器腔之間進行循環，當檢測到的蒸發器的化霜溫度小于檢測到的冷凍室的溫度，進入第二段冷凍制冷運行，控制壓縮機開啟和風機開啟，使氣流在第二風道和蒸發器腔之間進行循環，當檢測到的冷凍室的溫度小于等于冷凍制冷關閉的溫度，制冷控制結束，控制壓縮機和風機關閉。

作為本發明一實施方式的進一步改進，在所述步驟S3中，控制所述風機的轉速在其它步驟中風機轉速的50%以下。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：本發明恒溫冰箱的制冷間室通過設置雙風道，將化霜風道與制冷送風通道隔離，化霜溫度對制冷溫度影響較小，從而實現制冷間室的溫度波動小，從而能夠進行精確控溫。使用本發明的控制方法對冰箱進行控制，除霜效率高，制冷間室的溫度波動小。

附圖說明

圖1是本發明優選的實施方式中冰箱的部分剖視示意圖；

圖2是圖1中冰箱處于冷藏模式的示意圖；

圖3是圖1中冰箱處于冷凍模式的示意圖；

圖4是圖1中冰箱處于冷藏和冷凍同時制冷模式的示意圖；

圖5是圖1中冰箱處于化霜模式的示意圖；

圖6是圖1中冰箱的恒溫控制方法中化霜控制的流程圖；

圖7是圖1中冰箱的恒溫控制方法中制冷控制的流程圖。

具體實施方式

以下將結合附圖所示的具體實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護范圍內。

如圖1至圖2所示，本發明優選的實施例，該優選實施例公開了一種恒溫冰箱，該恒溫冰箱包括箱體，箱體至少限定出兩個制冷間室，分別是冷藏室20以及冷凍室30，一般情況下，冷藏室20和冷凍室30自上而下設置。本實施例中，冷藏室20和冷凍室30自上而下排列的方向定義為冰箱的高度方向，用戶開啟冰箱面對冰箱門和背對冰箱門的方向定義為冰箱的前后方向，垂直于高度方向和厚度方向的定義為冰箱的寬度方向。冰箱還具有蒸發器50和風機51，蒸發器50設置在箱體冷凍室30后部的蒸發器腔501內，風機51設置在蒸發器腔501內蒸發器50的上部，蒸發器50的下部設置加熱裝置55，加熱裝置55優選為加熱絲。蒸發器50上還設置有化霜傳感器53，用于檢測蒸發器的溫度，冷凍室30內設置冷凍傳感器33，用于檢測冷凍室的溫度。蒸發器50可以是已知的任何一種蒸發器，例如翅片蒸發器、絲管蒸發器、吹脹式蒸發器和板管蒸發器中的一種。本實施方式中，冰箱通過壓縮機（圖未示）、冷凝器（圖未示）和蒸發器50構成壓縮制冷循環系統，風機51將自蒸發器50的冷風引入冷凍室30和冷藏室20。工作時，壓縮機推動冷媒循環，進入蒸發器50的冷媒吸熱蒸發，風機51經風道送到相應的制冷間室。

本實施例中，冷凍室30的后部設置第一風道31，即冷凍進風道，風機51將自蒸發器50的冷風從第一風道31引入冷凍室30。其中，第一風道31和風機51之間設置風機遮蔽裝置60，風機遮蔽裝置60可操作的打開或者關閉，風機遮蔽裝置60打開，允許冷風自風機51進入第一風道31，冷氣經風機遮蔽裝置60的上下進入第一風道31后再進入冷凍室30內，在冷凍室30循環后經冷凍室底部的回風口循環至蒸發器50處；風機遮蔽裝置60關閉，阻擋冷風自風機51進入第一風道31。

第一風道31的后部還設置有第二風道502，第二風道502與第一風道31沿冰箱的前后方向并排設置，第二風道502與蒸發器腔501連通，第一風道31后部且位于第二風道502上部有第三風道23，第三風道23與冷藏室20連通，風機51和第三風道23之間設置第一風門21，第一風門21打開，允許冷風自風機51進入第三風道23，冷氣進入第三風道23后再進入冷藏室20內，經冷藏室20制冷循環后回到蒸發器50；第二風門52關閉，阻擋冷風自風機51進入第三風道23。風機51和第二風道502之間設置第二風門52，第二風門52打開，允許冷風自風機51進入第二風道502，冷氣進入第二風道502后再進入蒸發器腔501內；第二風門52關閉，阻擋冷風自風機51進入第二風道502。

通過控制風機遮蔽裝置60、第一風門21以及第二風門52的開啟和關閉，可以實現冰箱在多種模式之間轉換，即冰箱可實現冷藏制冷模式、冷凍制冷模式、冷藏冷凍同時制冷模式、化霜模式等四個功能，接下來將進行具體說明。

參照圖2，冷藏制冷模式: 控制第二風門52和風機遮蔽裝置60關閉，第一風門21開啟，如圖中箭頭所示，自蒸發器50的冷氣經第一風門21吹向冷藏室20，經冷藏室制冷循環后回到蒸發器50。

參照圖3，冷凍制冷模式：控制第一風門21和第二風門52關閉，風機遮蔽裝置60開啟，如圖中箭頭所示，自蒸發器50的冷氣經風機遮蔽裝置60的上下兩側吹出后經由第一風道31的送風口吹向冷凍室30內，在冷凍室循環后經底部的回風口循環至蒸發器50。

參照圖4，冷藏冷凍同時制冷模式：控制第一風門21和風機遮蔽裝置60打開，第二風門52關閉，如圖中箭頭所示，自蒸發器50的冷氣經第一風門21吹向冷藏室20，經冷藏室制冷循環后回到蒸發器50，同時自蒸發器50的冷氣經風機遮蔽裝置60的上下兩側吹出后經由第一風道31的送風口吹向冷凍室30內，在冷凍室30循環后回到蒸發器50。

參照圖5，化霜模式：控制第一風門21和風機遮蔽裝置60關閉，控制第二風門52開啟，加熱裝置55工作，如圖中箭頭所示，風機51驅動熱氣在蒸發器腔501、第二風道502之間循環。

根據上述風道的設計，本發明還涉及冷凍恒溫控制方法，冷凍恒溫控制方法包括化霜控制和制冷控制，具體如下：

參考圖6所示，化霜控制包括如下步驟：

S1、判斷冰箱是否滿足開始化霜的條件，如果滿足開始化霜的條件，則進入S2步驟；

這里的開始化霜的條件，比如檢測冰箱的壓縮機的累計運行時間，檢測開關門的次數等等。

S2、除霜前運行步驟，控制壓縮機關閉和風機51開啟，使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環，經過第一預設時間后進入S3步驟；

本實施例中優選的，通過第一風門21開啟、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60關閉使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環。第一預設時間為T1，即風機運行時間3至5分鐘，進行冷藏回風化霜，該時間可以在冰箱出廠前進行預設，通過利用冷藏室稍高的溫度對蒸發器進行預化霜。

S3、除霜開始步驟，控制壓縮機關閉、風機51開啟以及加熱裝置55開啟，使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間循環，判斷化霜傳感器53檢測到的溫度TD是否大于化霜關機的溫度TDoff，如果大于則進入S4步驟；

本實施例中優選的，通過第一風門21關閉、第二風門52開啟以及風機遮蔽裝置60關閉使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間循環；化霜關機的溫度是冰箱出廠前預設的溫度區，如達到這個預設的溫度范圍關閉加熱絲，該溫度的取值范圍也可根據實際情況設定。另外，在該步驟中，風機51以較低的轉速運行，可以使加熱絲產生的熱量在蒸發器腔501能夠均勻分布，從而加快化霜的速度，優選的該步驟中風機51的轉速在制冷運行時風機轉速的50%以下。

S4、化霜結束步驟，控制壓縮機關閉、風機51關閉以及加熱裝置55關閉，經過第二預設時間后進入S5步驟；

該步驟中優選的將第一風門21關閉、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60關閉，以防止各個風道之間溫度不同而產生冷熱對流。第二預設時間為T2，即壓縮機保護時間3至5分鐘，該時間可以在冰箱出廠前進行預設。

S5、除霜后第一段運行，僅控制壓縮機開啟，經過第三預設時間后進入S6步驟；

本實施例中優選的，該步驟中，壓縮機單獨開啟，而風機51關閉、第一風門21關閉、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60關閉，第三預設時間為T3，即壓縮機單獨制冷時間5至7分鐘，該時間可以在冰箱出廠前進行預設。

S6、除霜后第二段運行，控制壓縮機開啟和風機51開啟，使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間進行循環，判斷化霜傳感器53檢測到的溫度TD是否小于等于預設的溫度TD-set，如果小于等于則進入S7步驟；

本實施例中優選的，該步驟中，通過控制第一風門21關閉、第二風門52開啟以及風機遮蔽裝置60關閉使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間進行循環，以使得加熱絲產生的熱氣被蒸發器50帶走。

S7、除霜后第三段運行，控制壓縮機開啟和風機51開啟，使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環，經過第四預設時間后進入S8步驟；

本實施例中優選的，該步驟中，通過控制第一風門21開啟、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60關閉使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環，其中第三預設時間為T3，即冷藏單獨制冷時間3至5分鐘，該時間可以在冰箱出廠前進行預設。

S8、除霜后第四段運行，控制壓縮機開啟和風機51開啟，使冷氣同時在冷藏室20和蒸發器腔之間、冷凍室和蒸發器腔之間進行循環，完成整個化霜控制過程，可以開始制冷。

本實施例中優選的，該步驟中，通過控制第一風門21開啟、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60開啟使冷氣同時在冷藏室20和蒸發器腔501之間、冷凍室30和蒸發器腔501之間進行循環，完成整個化霜控制過程時可以控制壓縮機關閉，下次壓縮機開啟即開始進行制冷控制。

接下來將具體說明制冷控制的過程，參考圖7所示，制冷控制包括如下步驟：制冷開始時先進行冷藏制冷，即首先控制壓縮機開啟和風機51開啟，使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環，當冷藏溫度傳感器檢測到的冷藏室20的溫度小于等于冷藏制冷關閉的溫度，進入第一段冷凍制冷運行，控制壓縮機開啟和風機51開啟，使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間進行循環，當化霜傳感器53檢測到的蒸發器50的溫度小于冷凍溫度傳感器33檢測到的冷凍室30的溫度，進入第二段冷凍制冷運行，控制壓縮機開啟和風機51開啟，使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間進行循環，當冷凍溫度傳感器33檢測到的冷凍室30的溫度小于等于冷凍制冷關閉的溫度，制冷控制結束，控制壓縮機和風機51關閉。本實施例中優選的，在制冷控制步驟中，通過控制第一風門21開啟、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60關閉使冷氣在冷藏室20和蒸發器腔501之間進行循環，通過控制第一風門21關閉、第二風門52開啟以及風機遮蔽裝置60關閉使氣流在第二風道502和蒸發器腔501之間進行循環，通過控制第一風門21關閉、第二風門52關閉以及風機遮蔽裝置60開啟使冷氣在冷凍室30和蒸發器腔501之間進行循環。

上述冰箱的冷凍恒溫控制方法，冷凍室溫度波動小，除霜效率高，不會頻繁的化霜以致增加能耗，又能有效的將凝結的霜化完。

應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發明的保護范圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護范圍之內。