電冰箱的運行控制裝置及其方法
2023-09-16 10:14:30 4
專利名稱：電冰箱的運行控制裝置及其方法
技術領域：
本發明涉及一種電冰箱的運行控制裝置及其方法，該裝置及方法在電冰箱過載模式(根據環境溫度，門打開次數，門打開時間來判斷電冰箱使用條件變壞的狀態)時，根據冷凍室和冷藏室內溫度，控制壓縮機和風扇運行。
一般來說，如圖1所示，在現有電冰箱的本體1內的上下部位形成貯存食品的冷凍室2及冷藏室3，在上述本體1前面上分別裝著開關上述冷凍室2及冷藏室3的門2a、3a。
另外，在上述冷凍室2的底部上裝著蒸發器4，該蒸發器4使送入冷凍室2和冷藏室3的空氣在製冷劑的汽化潛熱作用下熱交換成冷氣，隨風扇電機5驅動而轉動的風扇5a安裝在與上述蒸發器4相鄰的部位上，把由上述蒸發器4熱交換而成的冷氣送入冷凍室2和冷藏室3內。
為了調整供給冷藏室3的冷氣量而檢測冷藏室3內溫度的感溫熱電偶6安裝在上述冷藏室3的上部右側，在上述冷凍室2及冷藏室3內安裝著為容納貯存食品而將內部空間分隔成多層的多個隔板9。
在上述冷凍室2和冷藏室3的後側安裝著引導冷氣流動的導管部件6a，導管部件6a使得經上述蒸發器4熱交換後形成的冷氣在上述風扇5a的轉動作用下循環流入上述冷凍室2和冷藏室3內。在後側還有冷氣排出口6b，把由蒸發器4熱交換形成的經導管部件6a引導的冷氣送給冷凍室2和冷藏室3。
在上述本體1下部的一區域內，分別安裝著把由蒸發器4冷卻成的低溫低壓氣態製冷劑壓縮成高溫高壓氣態製冷劑的壓縮機7和蒸發盤7a。該盤的作用是集聚隨風扇5a的轉動而送入的空氣經蒸發器4熱交換而冷卻時生成的空氣中的水氣，即，把除霜水集於一處，然後向外部排出。
上述本體1的箱架後板1a和機箱1b的左右側整體上安裝著Z字形主冷凝器8，主冷凝器8使壓縮機7壓縮後的高溫高壓氣態製冷劑通過與外部空氣自然對流或強制對流進行熱交換，然後，冷卻成低溫高壓液態製冷劑。在上述蒸發盤7a的下端安裝著使集於上述蒸發盤7a內的除霜水蒸發的副冷凝器8a。
在本體1的下部上安裝著毛細管8b，毛細管8b為了使由主冷凝器8液化的低溫高壓液態製冷劑達到蒸發壓力，而使其急劇膨脹減至成低溫低壓霧狀製冷劑，在上述本體1前面的凸緣外周面上安裝著防結露管8c，該防結露管8c用於防止因外部熱氣和本體1內的冷氣之間的溫度差而引起的結露。
上述結構的現有電冰箱如圖2所示那樣形成冷凍循環。
在如上結構的現有電冰箱的動作中，用戶操作圖中未示出的開關鍵，設定冷凍室2和冷藏室3內部所期望的溫度後，一接通電源，壓縮機7和風扇電機5就開始運轉。
隨著壓縮機7的運轉，壓縮成高溫高壓氣態製冷劑一面流過副冷凝器8a，一面使集於蒸發盤7a內的除霜水蒸發，然後流入主冷凝器8，通過與外部空氣發生自然對流或強制對流進行熱交換，被冷卻並液化成低溫高壓製冷劑。
由主冷凝器8液化後的低溫高壓液態製冷劑一面流過防結露管8c，一面變成比室溫稍高約6～13度的溫度。
以後，低溫高壓液態製冷劑一面通過毛細管8b膨脹至蒸發壓力，一面減壓成低溫低壓霧狀製冷劑，然後流入蒸發器4內。
蒸發器4在上述低溫低壓霧狀製冷劑一面流過多根管道蒸發並汽化時，一面使送入的空氣進行熱交換而變成冷氣。
在蒸發器4內被冷卻的低溫低壓氣態製冷劑再次被吸入壓縮機7內，如圖2所示，形成反覆循環的冷凍循環。
如上所述，形成冷凍循環並經蒸發器4進行熱交換的冷氣在風扇電機5驅動的風扇5a的轉動力作用下受導管部件6a的導引，通過冷氣排出口6b後，分別排入到冷凍室2和冷藏室3內。
當如上的冷氣排出動作在規定的時間內進行時，冷凍室2和冷藏室3內的溫度開始逐漸下降到規定的溫度以下。
此時，由安裝在冷藏室3上部右側的感溫熱電偶6，檢測出冷藏室3內部的溫度變化，並根據檢測出的內部溫度調整供給冷藏室3的冷氣量，就可以將冷藏室3的溫度保持在合適的溫度下。
但是，在用一個蒸發器4和一颱風扇5a的結構來完成上述動作的現有冰箱中，當把冷凍室2和冷藏室3的內部溫度保持在用戶設定的溫度上時，由安裝在冷凍室2的規定位置上的溫度傳感器檢測內部溫度，並由檢測出的內部溫度判明是否高於預先設定的在控制裝置上的規定溫度。
根據上述判斷結果，如果上述冷凍室2內部溫度高於規定溫度，為了使冷凍室2的內部溫度下降，在上述控制裝置的控制下驅動壓縮機7，如果冷凍室2的內部溫度低於規定溫度，為了使冷凍室2的內部溫度上升，在控制裝置控制下，使用使壓縮機7停止的ON/OFF方式。
然而，在上述現有的方式中，存在的問題在於僅用冷凍室2的內部溫度作為控制壓縮機的條件。
即，儘管外部溫度或冷藏室的開關頻繁(冷藏室門打開次數)，上述冷藏室的內部溫度急劇上升到規定溫度以上，但是，因為上述壓縮機的ON/OFF條件，即冷凍室的溫度為了維持在低溫狀態，壓縮機將不會起動。
因此，由於難以將冷藏室內部溫度維持在合適的溫度下，貯存在冷藏室內的食品容易變質，造成消費者對電冰箱的信賴度下降的問題。
另外，作為其它具體的現有技術，還有美國專利5243837號，5157943號，5150583號，5134859號，5109678號及日本特開平4-169768號。
在這些公報中，作為涉及冷凍冷藏箱的溫度控制技術的冷凍冷藏箱包括含蒸發器、壓縮機等的冷凍循環控制單元；把經過上述蒸發器的冷氣送入冷凍室及冷藏室內的電動風扇和檢測內部溫度的溫度傳感器及根據該溫度傳感器的檢測信號操作壓縮機和電機風扇的控制單元。其特徵是在控制單元中設有存貯裝置和演算裝置，存貯裝置是為了求出壓縮機及電機風扇的操作量，根據上述溫度傳感器的檢測信號存貯以經驗為依據的控制流程；演算裝置是根據由上述溫度傳感器的檢出信號和所存貯的控制流程，進行模糊邏輯運算，算出壓縮機及電機風扇的操作量。
但是，具有這種特徵的現有技術存在的不足之處是當冷凍冷藏室的傳感器檢測溫度並將溫度檢測信號輸出給控制單元時，控制單元的微處理器根據上述檢測信號，求出相當於目標值信號的偏差和微分係數，把這樣求出的偏差和微分係數作為從存貯器中讀出的模糊推理的控制流程的輸入值，求出輸出值，即為達到目標溫度的控制值，它僅僅是根據已有驅動裝置，利用模糊推理的溫度控制方法。
即，因為只有一個冷凍系統，不能適當處理冷凍室和冷藏室的各自不同的溫度變化，鑑於在整個冷凍室和冷藏室內貯藏食品時，冷氣不可能完全相同地在內部流動，因此，往往會損壞食品。
因此，本發明是為了解決上述各種問題而提出的，其目的在於提供一種電冰箱的運行控制裝置及其方法，該裝置和方法根據對冷凍室的和冷藏室的當前動作條件的判斷結果，在過載時，根據它們的內部溫度，驅動壓縮機和風扇，相同地保持內部溫度，這樣就能夠防止貯藏在冷藏室內食品變質，而且能夠提高消費者對電冰箱的滿意度。
本發明的其它的目的是提供一種在因冰箱門開關等導致過載時以冷藏室內的溫度為基準，驅動壓縮機，並使冷藏室風扇轉動，迅速地控制冷藏室溫度的冰箱的運行控制裝置及其方法。
為了完成上述目的，本發明的電冰箱運行控制裝置包括由冷凍室和冷藏室構成的貯藏室，壓縮製冷劑的壓縮機，為使送入的空氣進行熱交換而變成冷氣並分別被安裝在冷凍室和冷藏室內的蒸發器，為將經上述蒸發器熱交換後變成的冷氣供給上述各個貯藏室而分別配置在靠近上述蒸發器的一個部位上的風扇，檢測上述各貯藏室內部溫度的溫度檢測裝置，根據由溫度檢測裝置檢測出的內部溫度、在運行模式為過載時，以上述冷藏室的內部溫度為基準、驅動壓縮機和冷藏室風扇的控制裝置。
本發明的電冰箱運行控制方法包括以下步驟檢測設置電冰箱的場所的室內溫度的室內溫度檢測步驟；根據該室內溫度檢測步驟檢測出的室內溫度累計門開關次數和門打開時間，以判斷上述電冰箱是否為過載模式的過載判斷步驟；若在過載判斷步驟中判斷出電冰箱是在過載模式下，則根據冷凍室和冷藏室的過載溫度來控制壓縮機和風扇運行的過載運行步驟；若在過載判斷步驟中判斷出電冰箱是在正常模式下，則根據冷凍室的室內溫度來控制壓縮機和風扇運行的正常運行步驟。
圖1表示現有整個電冰箱的剖視立體圖。
圖2是現有電冰箱的冷凍循環圖。
圖3是本發明的一個實施例的電冰箱側剖視圖。
圖4是本發明的一實施例的電冰箱冷凍循環圖。
圖5是本發明的一實施例的電冰箱運行控制裝置的控制方框圖。
圖6是本發明的過載運行模式的流程圖。
圖7是本發明的過載運行模式的時序圖。
圖8A、8B、8C表示本發明的電冰箱的冷卻控制動作順序的流程圖。
下面，根據
本發明的一個實施例。
如圖3所示，在本體10內形成由中間隔板37將上下分隔開的用於貯藏食品的冷凍室11和冷藏室12，開關上述冷凍室11和冷藏室12的門11a、12a分別安裝在上述本體10的前面。
此處，上述冷凍室11和冷藏室12起到貯藏室的作用。
在上述冷凍室11的後部安裝著第一蒸發器13，該第一蒸發器13利用製冷劑的蒸發潛熱將送入的空氣熱交換後冷卻成冷氣，在第一蒸發器13的上方安裝著冷凍室風扇15，該風扇隨著第一風扇電機14的驅動而轉動，將經過上述熱交換後的冷氣循環吹入上述冷凍室11。
在上述第一蒸發器13的前面安裝著第一導管部件16和冷氣出口16a，導管部件16為了將經過第一蒸發器13熱交換後的冷氣在上述冷凍室風扇15的轉動力作用下循環吹入冷凍室內引導冷氣流動，冷氣出口16a用於將經過第一蒸發器13熱交換後的、由第一導管部件16引導的冷氣排入冷凍室11內。
在第一蒸發器13的下部安裝著盛蒸發水盤17，在隨冷凍室風扇15的轉動而送入的空氣經上述第一蒸發器13熱交換後被冷卻時，該盛蒸發水盤首先貯藏生成的除霜水，然後，通過排水管26將除霜水排入設在本體10下端的蒸發盤36內，在冷凍室11的頂部上的某一部位處安裝檢測冷凍室11內部溫度Tf的熱敏電阻18。
在冷藏室12的後部安裝著第二蒸發器20和冷藏室風扇22，第二蒸發器20利用製冷劑的蒸發潛熱將送來的空氣熱交換成冷氣，冷藏室風扇22隨著第二風扇電機21的驅動而轉動使經熱交換後的冷氣循環吹入上述冷藏室12內。
在上述第二蒸發器20的前面安裝著第二導管部件23和冷氣出口23a，為了將熱交換成的冷氣在上述冷藏室風扇22的轉動力作用下循環吹入冷藏室12內，導管部件23引導冷氣流動，冷氣出口23a用於將經過第二蒸發器20熱交換後的、由第二導管部件23引導的冷氣排入冷藏室12內。
在上述第二蒸發器20的下部上安裝著盛蒸發水盤24，在隨冷凍室風扇22的轉動而送入的空氣經上述第二蒸發器20熱交換被冷卻時，該盛蒸發水盤首先貯藏生成的除霜水，然後，通過排水管26將除霜水排入到設在本體10下端的蒸發盤36內，在第二導管部件23的某一部位處安裝檢測冷藏室12內部溫度Tr的熱敏電阻25。
在上述本體10的下端安裝著將由第一及第二蒸發器13、20冷卻成的低溫低壓氣態製冷劑壓縮成高溫高壓的壓縮機31，在上述冷凍室11和冷藏室12內為了貯藏食品而分隔內部空間的多個隔板32。
在圖中，在本體10的後側，安裝著主冷凝器33，該主冷凝器33利用與外部空氣的自然對流或強制對流進行熱交換，將由壓縮機31壓縮的高溫高壓氣態製冷劑冷卻成低溫高壓液態製冷劑，在上述蒸發盤36的下端安裝著使收集於上述蒸發盤36內的除霜水蒸發的輔助冷凝器35。
下面參照附圖5，說明用於控制以如上方式構成的電冰箱運行的控制流程。
如圖5所示，直流電源裝置40將從圖中未示出的交流電源輸入端輸入的商用交流電源的電源電壓變換成驅動上述電冰箱所必要的直流電壓，並供給各個驅動電路。
溫度調整裝置50是按用戶要求設定電冰箱內部溫度的按鍵，上述溫度調整裝置50由設定冷凍室11內部溫度Tf的冷凍室溫度調整單元51和設定冷藏室12內部溫度的冷藏室溫度調整單元53構成。
控制裝置60是微型計算機，它接收上述直流電源裝置40供給的直流電壓，使上述冰箱初始化，並為保持由溫度調整裝置50設定的冷凍室11的和冷藏室12的內部溫度Tf、Tr而控制電冰箱整體動作。
溫度檢測裝置70是為了將內部溫度保持在用戶利用溫度調整裝置50設定的溫度內而檢測電冰箱內部溫度Tr並將檢測的信號輸出給控制裝置60的裝置；溫度檢測裝置70由檢測上述冷凍室內部溫度Tf的熱敏電阻18構成的冷凍室溫度檢測單元71和檢測上述冷藏室內部溫度Tr的熱敏電阻25構成的冷藏室溫度檢測單元73構成。
室內溫度檢測裝置80是熱敏電阻為了檢測設置電冰箱的空間內溫度，(即室內溫度Ti)而被安裝在冷藏室12的外部右側上部。
門開關檢測裝置90是為了檢測電冰箱的冷藏室門12a是否已被打開的安裝在冷藏室門12a的內側規定位置上的微型計算機開關，上述門開關檢測裝置90在門關閉狀態下向控制裝置60輸出高電平信號，而在門打開時則向控制裝置60輸出低電平信號。
在圖中，壓縮機驅動裝置100控制驅動壓縮機31。它根據接收用戶利用溫度調整裝置50設定的溫度與利用上述溫度檢測裝置70檢測出的溫差而產生的控制裝置60的控制信號，使冰箱進行冷卻運行。
在圖中，風扇電機驅動裝置110為了將內部溫度同樣地保持在用戶利用溫度調整裝置50設定的溫度內而驅動控制風扇電機14、21。
即，風扇電機控制裝置110是在控制裝置60的控制下來驅動控制使經第一、第二蒸發器13、20熱交換後的冷氣循環的風扇電機14、21的控制裝置。
上述風扇電機驅動裝置110由第一風扇電機驅動單元111和第二風扇電機驅動單元113構成，第一風扇電機驅動單元111為了將冷凍室11的內部溫度Tf維持在用戶設定的溫度範圍內而在控制裝置60的控制下驅動控制使經第一蒸發器13熱交換後的冷氣循環的第一風扇電機14，第二風扇電機驅動單元111為了將藏室12內部溫度Tr維持在用戶設定的溫度範圍內而在控制裝置60的控制下驅動控制使經第二蒸發器20熱交換後的冷氣循環的第二風扇電機21。
下面，描述本發明過載運行模式的動作。
如圖6、7所示，在判別出過載模式時(Yes時)(步驟S100)，根據冷藏室12的設定溫度驅動壓縮機31，常時地使冷藏室12保持一定內部溫度，通過同時使冷凍室風扇15和冷藏室風扇22的運轉，最大限度地抑制內部溫度上升。
即，與冷凍室11和冷藏室12的微冷點無關，如果冷凍室風扇15和冷藏室風扇22同時接通，則同時起動。
例如，若室內溫度在35度以下，則判斷為過載運行模式，如果室內溫度在A￡℃以下的情況下，每一小時內，門打開5次以上，或門打開的累計時間為3分以上，則也判斷為過載運行模式。
在此情況下，檢測到冷藏室12的內部溫度的結果後，如果內部溫度高於設定溫度(設定為「中」時，冷藏室風扇的接通/關閉假定為2度/4度)(S102)，即，如果是4度以上，這雖與冷凍室11的內部溫度無關，也驅動壓縮機31使冷藏風扇22轉動(S103)。
因此，在控制冷藏室12的內部溫度期間，如果冷凍室風扇15成為接通條件(S104)，冷藏室風扇22和冷凍室風扇15(S105)則同時起動。
另一方面，作為步驟S101中的判斷結果，如果冷凍室風扇15為接通條件(YES時)，驅動壓縮機31和冷凍室風扇15，並控制冷凍室11的內部溫度，在這樣的狀態下，根據冷藏室風扇22的接通條件如何(S109)，來驅動壓縮機31和冷藏室風扇22，並控制冷藏室12的內部溫度。
下面，描述以如上方式構成的冰箱的運行控制裝置及其方法的作用和效果。
圖8A-8C是表示本發明的電冰箱冷卻運行動作順序的流程圖。
首先，接通電冰箱電源時，由直流電源裝置40將來自圖中未示出的交流電源輸入端的商用交流電源的電源電壓變換成驅動電冰箱所必要的直流電壓，並向各驅動電路和控制裝置60輸出。
因此，在步驟S1中，將由直流電源裝置40輸出的直流電壓輸入控制裝置60內，使電冰箱初始化，在步驟S2中，為了在每一單位時間內檢測電冰箱過載狀態，通過內裝在上述控制裝置60內的計時器開始計時。
然後，在步驟S3中，由室內溫度檢測裝置80檢測設置電冰箱的室內溫度，並將檢測出的信號輸出給控制裝置60，在步驟S4中，判斷由上述室內溫度檢測裝置80檢測出的室內溫度是否高於預設在控制裝置60內的規定溫度(在判斷冰箱的使用條件是惡劣的情況下，室內溫度是高溫，約35℃左右)。
作為上述步驟S4中的判斷結果，在室內溫度Ti低於規定溫度(NO時)，進入到步驟S5中，判斷由上述室內溫度檢測裝置80檢測出的室內溫度Ti是否處於規定溫度T2-T1(30至35度)的範圍內。
作為該判斷結果，在室內溫度Ti不處於規定溫度T2至T1的範圍內時，進入步驟S6，判斷由室內溫度檢測裝置80檢測出的室內溫度Ti是否處於規定溫度T3至T2，即20至30度範圍內。
作為上述步驟S6中的判斷結果，在室內溫度Ti正處於規定溫度T3至T2的範圍內時(YES)時，進入步驟S7，控制裝置60判斷冷藏室12的門的開關次數是否超過10次。
此時，冷藏室12的門的開關次數就是門開關檢測裝置90的檢測信號輸入控制裝置60的次數。
即，當冷藏室12a被打開時，邊關閉門開關檢測裝置90，邊向上述控制裝置60輸入低電平信號，當冷藏室門12a被送上時，邊接通門開關檢測裝置90邊向控制裝置60輸入高電平信號，據此，來判斷冷藏室門12a的開關次數。
作為上述步驟S7中的結果，在門開關次數不超過10次(NO時)時，進入步驟S8，累計冷藏室門12a打開的時間，判斷累計的時間是否超過6分鐘。
作為上述步驟S8中的結果，開門的時間累計超過6分鐘(YES)時，判斷出電冰箱處於過載狀態，然後，進入步驟S9中，由控制裝置60把電冰箱的運行模式設定為過載運行模式。
然後，在步驟S10中，由內裝在控制裝置60內的計時器開始計時，並判斷是否經過了規定的時間(用於檢測電冰箱的過載狀態的單位時間，約1小時)。
作為該判斷結果，在不超過規定時間(NO時)時，進入步驟S101，繼續累計冷藏室12的門開關次數和門的打開時間。
以後，反覆進行判斷上述電冰箱的過載狀態步驟S3以下的動作。
作為上述步驟S10的判斷結果，在經過了規定時間(YES)的情況下，因為已經經過了為了檢測上述冰箱的過載狀態的單位時間，所以，在步驟S11中，為了對冰箱的過載狀態初始化，並再檢測該狀態，所以，清除門的開關次數和門打開時間。
接著，在步驟S12中，判斷由上述控制裝置60設定的電冰箱運行模式是否為過載運行模式。
作為該判斷結果，在運行模式為過載運行模式(YES)時，在電冰箱過載狀態時判斷冷凍室11和冷藏室12的動作條件。
即，在步驟S13中，判斷冷凍室風扇15是否是接通條件。
上述冷凍室風扇15的接通是在由冷凍室溫度檢測單元71檢測到的冷凍室11的內部溫度高於用戶通過冷凍室溫度調整裝置51設定的溫度時為了冷卻冷凍室11而驅動冷凍室風扇15的運行條件。
作為在步驟S31中的判斷結果，在冷凍室風扇15不是接通條件(NO)時，就進入步驟S14，判斷是否為冷藏室風扇接通條件。
上述冷藏室風扇22的接通條件是在由冷凍室溫度檢測單元73檢測到的冷藏室12的內部溫度高於用戶通過冷藏室溫度調整裝置53設定的溫度時為了冷卻冷藏室12而驅動冷藏室內扇22的運行條件。
作為在上述步驟S14中的判斷結果，在冷藏室風扇22為接通條件(YES)時，因為冷藏室12的內部溫度是用戶設定的溫度高的狀態，所以，在步驟S15中，由控制裝置60向壓縮機驅動裝置和第二風扇電機驅動單元113輸出用於冷卻冷藏室12的控制信號。
因此，由壓縮機驅動裝置100驅動壓縮機31及上述第二風扇電機驅動單元113驅動第二風扇電機21，這樣與第二風扇電機21的軸連接的冷藏室風扇22，則與該軸一起開始轉動。
據此，被壓縮機31壓縮成高溫高壓的氣態製冷劑流過輔助冷凝器35，並使蒸發盤36內的除霜水蒸發，然後流入主冷凝器33，通過與外部空氣自然對流或強制對流進行熱交換，就被冷卻成低溫高壓的製冷劑。
由主冷凝器33液化的低溫高壓液態製冷劑通過能夠膨脹到蒸發壓力的毛細管34而被減壓成低溫低壓的霧狀製冷劑，然後，流入第一蒸發器13和第二蒸發器20內。
因此，在第一和第二蒸發器13、20中，由毛細管34減壓後的低溫低壓霧狀製冷劑邊通過多根管道邊蒸發氣化時，使送入的空氣熱交換冷卻成冷氣。
由第一及第二蒸發器13、20冷卻的低溫低壓氣態製冷劑再次吸入壓縮機31內，如圖4所示，形成反覆循環的冷凍循環。
此時，因為冷凍室風扇15不轉動，僅僅是冷藏室風扇22轉動，所以第一蒸發器13不進行熱交換，僅僅由第二蒸發器20進行熱交換。
由此，由第二蒸發器20熱交換後的冷氣在冷藏室風扇22的轉動力作用下受第二導管部件23引導通過冷氣排出口23a而進入冷藏室12內。
因此，冷藏室12得到了冷卻。
此時，在步驟S16中，判斷冷凍室風扇15是否為接通條件，若是冷凍室風扇15接通條件(YES)時，因為冷凍室11的內部溫度高於用戶設定的溫度，在步驟S17中，由控制裝置60向第一風扇電機驅動單元111輸出用於冷卻冷凍室11的控制信號。
因此，由第一風扇電機驅動單元111驅動第一風扇電機14，此時，與第一風扇電機14的軸連接的冷凍室風扇15開始隨其一起轉動。
如上所述，當驅動第一風扇電機14時，由壓縮機31壓縮成的高溫高壓氣態製冷劑邊通過輔助冷凝器35邊蒸發蒸發盤36內的除霜水，之後，流入主冷凝器33，並與外部空氣自然對流或強制對流進行熱交換，製冷劑被冷卻而液化為低溫高壓製冷劑。
由主冷凝器33液化的低溫高壓液態製冷劑通過膨脹到蒸發壓力的毛細管34被減壓成低溫低壓霧狀製冷劑，然後，流入第一蒸發器13和第二蒸發器20內。
因此，在第一和第二蒸發器13、20中，由毛細管34減壓後的低溫低壓的霧狀製冷劑通過多根管子被蒸發氣化時，使送入的空氣熱交換而冷卻成冷氣。由第一和第二蒸發器13、20冷卻的低溫低壓氣態製冷劑再次被吸入壓縮機31，如圖4所示，形成反覆循環的冷凍循環。
由此，由第一蒸發器13熱交換後的冷氣在冷凍室風扇15的轉動力作用下受第二導管部件16引導通過冷氣排出口16a吹入冷凍室11內。
因此，冷凍室11得到了冷卻。
接著，在步驟S18中判斷是否為冷藏室風扇22關閉條件。
所謂冷藏室風扇22的關閉條件是在由冷藏室溫度檢測單元73檢測到的冷凍室12的內部溫度低於用戶通過冷藏室溫度調整裝置53設定的溫度時為了中止冷藏室12的冷卻運行使冷藏室風扇22停止的運行條件。
作為上述步驟S18中的判斷結果，在冷藏室風扇22不是關閉條件(NO)時，因為冷藏室12的內部溫度高於用戶設定溫度，所以，為繼續冷卻冷藏室12而反覆進行步驟S15以下的動作。
另一方面，作為上述步驟S18中的判斷結果，在冷藏室風扇22為關閉條件(YES)時，因冷藏室12的內部溫度低於用戶設定溫度，所以，在步驟S19中，由控制裝置60向壓縮機驅動裝置100、第一風扇電機驅動單元111和第二風扇電機驅動單元113輸出停止冷凍室11和冷藏室12冷卻運行的控制信號。
因此，由壓縮機驅動裝置100使壓縮機停止運行，由第一風扇電機驅動單元和第二風扇電機驅動單元111、113使第一和第二風扇電機14、21停止運轉。
因此，因為冷凍室風扇15和冷藏室風扇22的隨之停止運轉，所以，冷凍室11和冷藏室12的冷卻運行中止，動作結束。
另一方面，在步驟S4中的結果為室內溫度Ti高於規定溫度Ti(YES)時，判斷為電冰箱的使用條件為惡劣條件的過載狀態。
因此，在步驟S9中，由控制裝置60將電冰箱的運行模式設定成過載運行模式，同時，反覆進行步驟S9以下的動作。
在上述步驟S5的判斷結果為室內溫度Ti處於規定溫度T2-T1範圍(YES)時，進入步驟S51並判斷冷藏室12的門開關次數是否超過5次。
該判斷結果為門開關次數超過5次(YES)時，因為室內溫度Ti是30至35度，冷藏室門12a開關5次以上，所以，由控制裝置60判斷冰箱處於過載狀態，並反覆進行步驟S9以下的動作。
在步驟S51的判斷結果為門開關次數不足5次(NO)時，進入步驟S52，判斷冷藏室12的門打開時間是否超過3分鐘。
該判斷結果是門打開時間超過3分鐘以上(YES)時，因室內溫度在30至35度之間，冷藏室門12a打開了3分鐘以上，所以，由控制裝置60判斷出電冰箱處於過載狀態，並反覆進行步驟S9以下的動作。
上述步驟S52中的結果為門打開時間不足3分鐘(NO)時，因為室內溫度在30至35度，冷藏室門12a開關不足5次，冷藏室門12a打開時間不足3分鐘，所以，判斷出電冰箱處於正常狀態。
因此，進入步驟S53中，由控制裝置60將電冰箱運行模式設定為正常運行模式且反覆進行步驟S10以下的動作。
另一方面，步驟S6中的判斷結果為室內溫度Ti不在規定的溫度T2-T3範圍內(NO)時，進入步驟S61中，判斷冷藏室12的門開關次數是否超過20次。
該判斷結果為門開關次數超過20次(YES)時，因為室內溫度Ti是20度，冷藏室12a開關20次，所以，由控制裝置60判斷冷凍室處於過載狀態，反覆進行步驟S9以下的動作。
在步驟S61的判斷結果為門開關次數不足20次(NO)時，進入步驟S62，判斷冷藏室12的門打開時間是否超過10分鐘。
該判斷結果為門打開時間超過10分鐘(YES)時，因為室內溫度Tr在20度以下，冷藏室門12a打開了10分鐘以上，所以，由控制裝置60判斷出冰箱處於過載狀態，反覆進行步驟S9以下的動作。
上述步驟S62中的判斷結果為門打開時間不足10分鐘(NO)時，因為室內溫度為20度，冷藏室門12a開關不足20次，冷藏室門12a打開時間不足10分鐘，所以由控制裝置60判斷出電冰箱處於正常狀態。
因此，進入步驟S53中，由控制裝置60將電冰箱運行模式設定為正常運行模式並反覆進行步驟S53以下的動作。
另一方面，步驟S7中的判斷結果為門開關次數超過10次(YES)時，因為室內溫度Ti在20至30度範圍內，冷藏室門12a開關10次以上，所以，由控制裝置60判斷出冰箱處於過載狀態，所復進行步驟S9以下的動作。
另外，步驟S8中的判斷結果為門打開時間不足6分鐘以上(NO)時，因為室內溫度Tr為20-30度，冷藏室門12a開關不足10次，冷藏室門12a打開不足6分鐘，所以由控制裝置60判斷出電冰箱處於正常狀態。
因此，進入步驟S53，把電冰箱運行模式設定為正常運行模式，並反覆進行步驟S53以下的動作。
另外，上述步驟S12中的判斷結果不是過載運行模式(NO)時，進入步驟S121，為了保持用戶利用冷凍室溫度調整單元51和冷藏室溫度調整單元53設定的溫度而進行控制冷凍室11和冷藏室12的內部溫度的正常運行模式，然後結束動作。
另一方面，步驟S13中的判斷結果是冷凍室風扇15為接通條件(YES)時，因為冷凍室11的內部溫度高於用戶設定的溫度，所以，進入步驟S131，由控制裝置60向壓縮機驅動裝置100和第一風扇電機驅動單元111輸出用於冷卻冷凍室11的控制信號。
因此，由壓縮機驅動裝置100驅動壓縮機31，由第一風扇電機驅動單元111驅動第一風扇電機14。
因此，與第一風扇電機14的軸連接的冷凍室風扇15也隨之開始轉動。
如上所述，當壓縮機31和第一風扇電機14驅動時，由壓縮機31壓縮成的高溫高壓氣態製冷劑通過輔助冷凝器35，並蒸發蒸發盤36的除霜水，之後，壓縮後的製冷劑流入主冷凝器33，並與外部空氣自然對流或強制對流進行熱交換，冷卻成低溫高壓製冷劑並被液化。
由主冷凝器33液化的低溫高壓液態製冷劑通過能膨脹至蒸發壓力的毛細管34，被減壓成低溫低壓霧狀製冷劑，並流入第一蒸發器13和第二蒸發器20。
因此，在上述第一蒸發器和第二蒸發器13、20中，由毛細管34減壓後的低溫低壓霧狀製冷劑流過多根管子並汽化時，使送入的空氣的熱交換而冷卻成冷氣。
由第一和第二蒸發器13、20冷卻的低溫低壓氣態製冷劑被再次吸入壓縮機31內，並如圖4所示那樣，形成反覆循環的冷凍循環。
此時，因為冷藏室風扇22不轉動，僅僅是冷凍室風扇15轉動，所以，第二蒸發器20不進行熱交換，而僅由第一蒸發器13進行熱交換。
由此，由第一蒸發器13熱交換後的冷氣在冷凍室風扇15的轉動力作用下受第一導管部件16引導通過冷氣排出口16a而進上述冷凍室11內。
因此，冷凍室11被冷卻。
此時，在步驟S132中，判斷冷藏室風扇22是否為接通條件，在上述冷藏室風扇22為接通條件(YES)時，因為冷藏室12的內部溫度高於用戶設定溫度，所以，在步驟S17中，由控制裝置60向第二風扇電機驅動單元113輸出冷卻冷藏室11的控制信號。
因此，由第二風扇電機驅動單元驅動第二風扇電機21。
因此，與第二風扇電機21軸連接的冷藏室風扇22隨之開始轉動。
如上所述，當驅動第二風扇電機21時，由壓縮機31壓縮成的高溫高壓氣態製冷劑通過輔助冷凝器35，並蒸發蒸發盤36的除霜水，流過輔助冷凝器35的製冷劑流入主冷凝器33，並與外部空氣自然對流或強制對流進行熱交換，冷卻成低溫高壓製冷劑並被液化。
由主冷凝器33液化的低溫高壓液態製冷劑通過能膨脹至蒸發壓力的毛細管34，被減壓成低溫低壓霧狀製冷劑，並流入第一蒸發器13和第二蒸發器20。
因此，在上述第一蒸發器和第二蒸發器13、20中，由毛細管34減壓後的低溫低壓霧狀製冷劑流過多根管子並汽化時，使送入的空氣熱交換而冷卻成冷氣，由第一蒸發器13和第二蒸發器20冷卻的低溫低壓氣態製冷劑再次吸入壓縮機31內，如圖4所示，形成反覆循環的冷凍循環。
因此，由第二蒸發器20熱交換後冷卻成的冷氣在冷藏室風扇22的轉動力作用下受第二管道部件23引導通過冷氣排出口23a吹入冷藏室11內冷卻冷藏室12。
然後，在步驟S13中，判斷是否為冷凍室風扇15的關閉條件。
冷凍室風扇15的關閉條件是在由冷凍室溫度檢測單元71檢測到的冷凍室11的內部溫度低於由用戶利用冷凍室溫度調整單元51設定的溫度時，為了中止冷凍室11的冷卻運行而停止冷凍室風扇15的運行條件。
上述步驟S134的判斷結果是冷凍室風扇15為非關閉條件(NO)時，因為冷凍室11的內部溫度高於用戶設定的溫度，所以，為繼續冷卻冷凍室11而反覆進行步驟S131以下的動作。
另一方面，上述步驟S134中的判斷結果是冷凍室風扇15為關閉條件(YES)時，因冷凍室11的內部溫度低於用戶設定的溫度，所以，為了停止冷凍室11的冷卻運轉，而反覆進行步驟S19以下的動作。
另外，上述步驟S14中的判斷結果是冷藏室風扇22為非關閉條件(NO)時，因為冷藏室12的內部溫度低於用戶設定的溫度，所以，進入步驟S19，由控制裝置60向壓縮機驅動裝置100、第一風扇電機驅動單元111和第二風扇電機驅動單元113輸出為停止冷凍室11和冷藏室12的冷卻運行的控制信號。
因此，由壓縮機驅動裝置100停止驅動壓縮機31，由第一及第二風扇電機驅動單元111、113停止驅動第一及第二風扇電機14、21。
因此，因為冷凍室風扇15和冷藏室風扇22也隨之停止，既中止了冷凍室11和冷藏室12的冷卻運行同時結束了動作。
如上所述，根據本發明的電冰箱運行控制裝置及其方法，先判斷冷凍室和冷藏室的動作條件，在判斷出為過載時，根據內部溫度驅動壓縮機和風扇，不僅能夠將內部溫度保持在一定溫度範圍內，而且能夠防止損壞貯藏在冷藏室內的食品，這樣能夠充分提高消費者對產品的滿意度。
權利要求
1.一種電冰箱的運行控制裝置，其特徵在於該裝置包括由冷凍室和冷藏室構成的貯藏室；壓縮製冷劑的壓縮機；為使送入的空氣進行熱交換而變成冷氣並分別被安裝在冷凍室和冷藏室內的蒸發器；為將經上述蒸發器熱交換後變成的冷氣供給上述各個貯藏室而分別配置在靠近上述蒸發器的風扇；檢測上述各貯藏室內部溫度的溫度檢測裝置；根據由溫度檢測裝置在運行模式為過載時以上述冷藏室的內部溫度為基準驅動壓縮機和冷藏室風扇的控制裝置。
2.根據權利要求1所述的電冰箱的運行控制裝置，其特徵在於上述溫度檢測裝置是熱敏電阻。
3.一種電冰箱運行控制方法，其特徵在於該方法包括以下步驟檢測設置電冰箱的場所的室內溫度的室內溫度檢測步驟；根據該室內溫度檢測步驟檢測出的室內溫度，累計門開關次數和門打開時間，以判斷上述電冰箱是否為過載模式的過載判斷步驟；若在過載判斷步驟中判斷出電冰箱是在過載模式下，則根據冷凍室和冷藏室的室內溫度來控制壓縮機和風扇運行的過載運行步驟；若在過載判斷步驟中判斷出電冰箱是在正常模式下，則根據冷凍室的室內溫度來控制壓縮機和風扇運行的正常運行步驟。
4.根據權利要求3所述的電冰箱運行控制方法，其特徵在於上述過載運行步驟是，如果冷藏室的內部溫度超過設定溫度，則驅動控制壓縮機和冷藏室風扇，來冷卻冷藏室。
5.根據權利要求3所述的電冰箱運行控制方法，其特徵在於上述過載運行步驟是，如果冷凍室的內部溫度超過設定溫度，則驅動控制壓縮機和冷凍室風扇，來冷卻冷凍室。
6.根據權利要求3所述的電冰箱運行控制方法，其特徵在於上述過載運行步驟是，依據冷藏室的內部溫度驅動壓縮機和冷藏室風扇時，根據上述冷凍室的內部溫度，同時驅動控制冷凍室風扇。
7.根據權利要求3所述的電冰箱運行控制方法，其特徵在於上述過載運行步驟是，依據冷凍室內部溫度驅動壓縮機和冷凍室風扇時，根據上述冷藏室的內部溫度，同時驅動控制冷藏室風扇。
全文摘要
本發明提供一種電冰箱運行控制裝置及其方法，過載時根據貯藏室的內部溫度，驅動壓縮機和風扇來繼續保持內部溫度，防止冷藏室內食品的變質同時提高消費者的滿意度。該裝置包括由冷凍室和冷藏室構成的貯藏室；壓縮製冷劑的壓縮機；分別安裝在冷凍室和冷藏室內的蒸發器；分別配置在靠近上述蒸發器的風扇；檢測上述各貯藏室內部溫度的溫度檢測裝置；在過載運行模式時以上述冷藏室的內部溫度為基準驅動壓縮機和冷藏室風扇的控制裝置。
文檔編號F25D17/06GK1135595SQ9512039
公開日1996年11月13日 申請日期1995年11月17日 優先權日1994年11月17日
發明者俞漢周, 李在升, 徐國正 申請人:三星電子株式會社