專利名稱:電冰箱自控節能器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種冰箱節能裝置,特別是一種用于含加熱器類的電冰箱自控節能器。
現有含加熱器類的電冰箱,如BCD型,BYD型等其耗電量主要取決于壓縮機的標稱功率及停/開時間比,為保證無霜,在冰箱原工作電路中,均設有加熱器,當壓縮機停機時,加熱器工作,故除加熱器本身耗電使總耗電量增加外,還將加快冰箱內部溫升,縮短壓縮機的停機時間,使停/開比減小,從而大幅度增加了耗電量。為了節能,目前采用手動開關來控制加熱器工作,由于該開關不能使加熱器根據需要而自動控制,所以存在以下缺點,首先,冬季不能切斷,否則由于環境溫度低,壓縮機將長時間停機,易使冷凍室溫度提高,損壞冷凍物品,故俗稱為季節開關,其次,若長期切斷加熱器,易使冷藏室結霜或結冰,反過來降低了冰箱的制冷效果,增加了耗電量,再次,手動切斷,不但操作麻煩,使用不便,也難適應冰箱頻繁使用、環境溫度不斷變化的要求,故并非所有廠家均采用手動開關裝置。
本實用新型的目的是要提供一種結構簡單,設置方便,可自動控制冰箱加熱器延時啟動并限時工作的自控節能器。
為了達到上述目的,本實用新型在含加熱器類冰箱的原工作電路的基礎上,增設了與冰箱加熱器和壓縮機連接的控制器,該控制器能通過與加熱器連接的功能開關對加熱器進行延時啟動和限時工作的自動控制,進而達到節能目的。所述的功能開關采用能自動受控的電子或機電開關,控制器是由延時器,計時器,比較器,存儲器及取樣電路構成。延時器具有固定延時量和動態延時量的特征,固定延時量保證冰箱在冬季能正常工作,動態延時量受存儲器控制變化,延時器還能根據取樣電路送來的壓縮機信號回到延時基點,并控制功能開關的動作存儲器能夠根據來自比較器的輸出信號進行自動累計“加”或“減”,并控制延時器改變延時量;比較器用于鑒別比較由取樣電路輸入的壓縮機開機信號和由計時器輸入的加熱器工作計時量信號的前后及它們的時間差量,并輸出給存儲器;計時器具備將從延時器輸入的加熱器“開”信號計時的特征,其計時量即為需限定的加熱時間;取樣電路可根據冰箱壓縮機“停”、“開”信號轉換成控制信號,分別輸出給延時器和比較器。根據上述設計,本方案可通過取樣電路將壓縮機停、開一次的每個工作循環中的停機信號經取樣電路轉換后輸入延時器,使延時器從壓縮機剛停機開始延時,并隨壓縮機的工作循環而循環工作,從而通過功能開關實現自動控制加熱器的延時啟動。為保證加熱器有一定的工作時間,使加熱器的工作起始點隨壓縮機開機的起點變化而變化,即使延時量動態變化,將每個工作循環加熱器開始工作的信號經計時并與壓縮機開始工作(即加熱器停止工作)的信號進行時間上比較,再將該比較信號輸入存儲器,存儲至下一個循環開始(即壓縮機停機)時輸出給延時器,以改變延時器的延時基點,進而改變延時量,達到動態控制的目的。本實用新型的特征在于設有可自動控制功能開關使加熱器延時并限時工作的控制器,該控制器由延時器,計時器,比較器,存儲器,取樣電路構成,該控制器的取樣電路與冰箱壓縮機連接,延時器通過功能開關與冰箱的加熱器連接。
按上述構成的本實用新型由于在電冰箱每個工作循環中大部份時間內加熱器并不工作,冰箱內溫升慢,從而大大增加了壓縮機的停/開比,達到了節能的目的,同時由于限定了加熱器的工作時間,實現了延時量的動態控制,不但可使冰箱在任何情況下加熱器的工作時間都能自動趨向常數,達到實施應用的目的,而且由于加熱器仍具備合理的工作時間,在保證冰箱原有各項制冷指標基本不變的同時,也明顯減少了加熱器的耗電。節能效果十分顯著,可使電冰箱的能耗降低20%以上,具有較好的實用推廣價值。
以下將結合實施例和附圖對本實用新型作進一步描述;
圖1為本實用新型結構示意圖;圖2為控制器原理方框圖;圖3為控制器的電路原理圖;圖4為本實用新型工作原理圖。
參照
圖1-圖3本實用新型包括設有輸入接口1和輸出接口2的殼體,殼內設有與上述輸入/輸出接口相配合的控制器3,該控制器分別由延時器4,計時器5,比較器6,存儲器7,取樣電路8組成,所述的各單元電路均布置在電路板上,其中,該控制器的取樣電路通過輸入接口由接點A與冰箱壓縮機連接,以獲取壓縮機的“停”、“開”信號,該控制器的延時器通過輸出接口由接點B與功能開關10連接進而與冰箱的加熱器連接,以通過該功能開關控制冰箱加熱器延時并限時工作。輸入/輸出接口可采用固定接線柱或導線直接引出,控制器的各功能電路均可采用現有的基本電子電路,功能開關可選用繼電器,雙向可控硅等,本實施例的控制器由分立元件構成,其電路連接原理圖如圖3所示,(也可采用集成芯片),其中,延時器由C5、I1、Y4等構成并由R13輸出;計時器由C8、R11、Y5等構成;比較器由I2、I3、C7等構成;存儲器由V1、C7等構成;取樣電路由Y2、Y1、Y3等構成并由R2輸入;功能開關由雙向可控硅BCR等構成。控制器可單獨封裝后與冰箱的功能開關和壓縮機連接,也可與功能開關整體封裝后直接與冰箱的壓縮機和加熱器連接。
參照圖3、圖4本實用新型的工作原理是,當電路已進入穩態,壓縮機9停機時,取樣電路8從壓縮機兩端獲得“停”信號,轉換成控制信號至延時器4,使延時器4回到基點并輸出控制信號使功能開關10打開,加熱器11不工作,延時一段時間后,輸出控制信號使功能開關10閉合,加熱器11開始工作,使冰箱內溫升加快溫控開關合上,壓縮機開始工作(此時加熱器被溫控開關短路已不工作)到一定制冷溫度后,溫控開關打開,壓縮機9停機,電路與冰箱同時進入第二個工作循環。在上述工作循環中,加熱器11的工作時間已限定為某一常數,假定由于冰箱開門等原因,壓縮機9提前啟動,使這一工作循環的加熱器工作時間減少,這時壓縮機“開”信號經取樣電路8轉換成控制信號給比較器6,在比較器6中與計時器5送來加熱器11工作的起始時間經計時(計時量為限定的加熱時間)后的信號比較,獲得壓縮機提前開的(加熱器工作時間不足的)結果,輸出“加”信號,該“加”信號的大小與提前的時間差成正比,存儲器7對該“加”信號進行累計,并儲存至壓縮機9停機(第二個工作循環開始)后輸出給延時器4,改變延時基點,減少延時量,通過功能開關10使加熱器11在第二個工作循環中提前工作。同時延時器4將加熱器11開始工作的信號送給計時器5進行第二次計時后輸出給比較器6,壓縮機9第二次“開”信號經取樣電路8轉換后的控制信號輸出給比較器6進行第二次時間比較。綜上所述,當壓縮機9提前啟動使加熱器工作時間縮短時,控制器可自動控制加熱器11在下一個循環時提前工作,使加熱器11的工作時間趨向常數,反之亦然。
權利要求1.一種電冰箱自控節能器,包括設有輸入接口(1)和輸出接口(2)和殼體,其特征是有一可自動控制冰箱加熱器(11)延時并限時工作的控制器(3),該控制器由延時器(4)、計時器(5)、比較器(6)、存儲器(7)、取樣電路(8)構成,其中,取樣電路(8)與冰箱壓縮機(9)連接,延時器(4)通過功能開關(10)與冰箱的加熱器(11)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電冰箱自控節能器,其特征是設有可自動控制冰箱加熱器延時并限時工作的控制器(3),該控制器由延時器(4)、計時器(5)、比較器(6)、存儲器(7)、取樣電路(8)構成,取樣電路與冰箱壓縮機(9)連接,延時器通過功能開關(10)與冰箱的加熱器(11)連接。本節能器結構簡單,配置方便,節能效果明顯,可使冰箱的工作能耗降低20%以上,具有較好的實用價值。
文檔編號F25D29/00GK2157459SQ93215988
公開日1994年2月23日 申請日期1993年6月12日 優先權日1993年6月12日
發明者沈衛華 申請人:沈衛華