冰箱的運行控制方法

2023-07-12 22:49:46 2

專利名稱：冰箱的運行控制方法
技術領域：
本發明涉及一種冰箱的運行控制方法，更具體地涉及一種冰箱壓縮機的運行控制方法。
背景技術：
冰箱用於食物的長時間保鮮儲藏。一般說來，冰箱具有食物儲藏室，用於冷凍或冷藏所存儲的食物，並採用不同的部件實現製冷循環使食物儲藏室的溫度冷卻下來。實現製冷循環的關鍵部件包括一個壓縮機，用於壓縮製冷劑；一個冷凝器，用於被壓縮的製冷劑的等壓冷凝；一個膨脹設備，用於被壓縮的製冷劑的絕熱膨脹；以及一個蒸發器，用於已膨脹的製冷劑的等壓蒸發。
在此過程中，當製冷劑相繼通過壓縮機、冷凝器、膨脹設備、蒸發器以及壓縮機進行循環時，冰箱使食物儲藏室冷卻下來。當壓縮機運行了一定的時間後，一旦食物儲藏室被冷卻到低於一個預先設置的溫度，壓縮機就會停止運行並使製冷劑停止循環，從而停止冷卻食物儲藏室。如果壓縮機停止運行達到某一時間，食物儲藏室的溫度就會上升，如果食物儲藏室的溫度上升超過一個預先設置的溫度，壓縮機開始運轉並再次冷卻食物儲藏室。


圖1和圖2是用於解釋的曲線圖，每條曲線給出了按照上文的現有技術的冰箱其壓縮機運行控制方法的一個例子。下面參考圖1和圖2對現有技術的冰箱壓縮機運行控制方法進行解釋。
參見圖1，控制壓縮機反覆開/關，使食物儲藏室的溫度與一個預先設定的最佳設定溫度(下文中稱為「T」)的偏差處於預先設定的上/下溫差(下文中稱為「ΔT」)之內。亦即，當食物儲藏室的溫度達到T±ΔT的上限時，壓縮機運行，降低食物儲藏室的溫度；而當食物儲藏室的溫度達到T±ΔT的下限時，壓縮機關閉，食物儲藏室的溫度上升，這樣，食物儲藏室的溫度就被控制在T±ΔT之內。在此情況下，必須確定溫度「T」以防止壓縮機開/關過於頻繁。
更詳細地，參見圖2，現有技術中採用了一種控制壓縮機開/關的方法，使得食物儲藏室的溫度依照上/下溫差ΔT保持在T±ΔT之內，不管外界溫度隨著食物儲藏室必須的最佳設定溫度「T」如何變化。
因此，當外界溫度是標準溫度(介於20℃～30℃之間的某一溫度)時，壓縮機開/關的周期2最短，而當外界溫度高於或低於標準溫度時，開/關的周期則變長，這是因為當外界溫度低於標準溫度時，由於冰箱的熱負荷減少，壓縮機關閉的周期4變長，而當外界溫度高於標準溫度時，由於冰箱的熱負荷增加，壓縮機運行的周期3變長。
同時，溫度「T」與食物的新鮮度成反比。亦即溫度「T」越高，食物的新鮮度就越低，因為食物儲藏室的溫度在相對於溫度「T」的較大範圍內變化；而溫度「T」越低，食物的新鮮度就越高，因為食物儲藏室的溫度在相對於溫度「T」的較小範圍內變化。
然而，正如文中所解釋的，為了改善食物的新鮮度而把溫度「T」設置太低，會導致壓縮機過於頻繁開/關，這樣，會降低壓縮機的性能和壽命。

發明內容
因此，本發明旨在提出一種冰箱運行控制方法，以充分消除由於現有技術的局限性和缺點所帶來的一個或多個問題。
本發明的目的是提供一種冰箱運行控制方法，該方法能夠提高所儲存食物的新鮮度，同時使壓縮機的性能和壽命得到提高。
本發明的其他特徵和優點將在下面的描述中進行闡釋，一部分通過描述就顯而易見，也可以通過本發明的實施來獲得。本發明的目的和其他的優點將通過書面描述中特別指出的結構以及權利要求和附圖認識和掌握。
為了達到本發明的這些目的以及其它的優點，正如文中所包含和廣義描述的，這種冰箱運行控制方法包括以下步驟當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差ΔT的上限時，壓縮機運行；當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差ΔT的下限時，壓縮機關閉；以及隨著外界溫度改變上/下溫差ΔT。
對於高於或低於某一標準溫度(介於20℃～30℃之間的某一溫度)一定範圍的外界溫度，上/下溫差ΔT的變化設為小於對於處在標準溫度一定範圍內的外界溫度的上/下溫差ΔT的變化。
對於高於或低於標準溫度區(20℃～30℃的溫度區)一定範圍內的外界溫度，上/下溫差ΔT的變化設為小於對於處在標準溫度一定範圍內的外界溫度的上/下溫差ΔT的變化。
上/下溫差進行這樣的設置，可以使壓縮機的開/關周期不管外界溫度如何都能保持常數。
本方法還包括對壓縮機開/關周期進行實時監控、找到能夠保持壓縮機開/關周期為常數的最佳上/下溫差ΔT，並將其設置到微型計算機等步驟。
應該理解前面的概括性描述和下面的詳細描述都是示意性和解釋性的，是對權利要求的內容提供的進一步解釋。
附圖簡述所包括的附圖構成說明書的一部分，使得可以更深入地理解本發明，說明本發明的實施例，同時解釋本發明的原理圖中圖1的曲線圖給出了按照現有技術的壓縮機運行控制方法，食物儲藏室溫度與壓縮機開/關控制之間的關係；圖2的曲線圖給出了按照現有技術的壓縮機運行控制方法，壓縮機開/關控制頻率與外界溫度、時間以及相對於食物儲藏室最佳溫度的上/下溫差之間的關係；以及圖3的曲線圖給出了按照本發明優選實施例的壓縮機運行控制方法，壓縮機開/關控制頻率與外界溫度、時間以及相對於食物儲藏室最佳溫度的上/下溫差之間的關係。
優選實施例詳述下面將詳細說明本發明優選的實施例，附圖顯示了所說明的例子。在解釋本發明時，同樣的部件採用同樣的名稱和標號，省略對其重複解釋。
儘管按照現有技術，食物儲藏室的上/下溫差「ΔT」相對於一個預先設定的最佳溫度「T」是固定的，與外界溫度無關，但在本發明中仍提出根據外界溫度以減少的趨勢改變食物儲藏室的上/下溫差「ΔT」，以提高食物新鮮度，這將參考附圖3進行詳細解釋。
根據圖3，冰箱運行控制方法包括以下步驟當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度「T」的上/下溫差「ΔT」10的上限時，壓縮機運行；當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度「T」的上/下溫差「ΔT」10的下限時，壓縮機關閉；以及隨著外界溫度改變上/下溫差「ΔT」10。上/下溫差「ΔT」10隨外界溫度的變化被輸入到微型計算機(未圖示)，用於壓縮機的控制。
在本例中，參見圖3，上/下溫差「ΔT」10的變化如下在高於或低於某一標準溫度(介於20℃～30℃之間的某一溫度)範圍內設置的上/下溫差「ΔT」小於在標準溫度設置的上/下溫差「ΔT」。
儘管上/下溫差「ΔT」10的變化的參考值可以設置為標準溫度(介於20℃～30℃之間的某一溫度)，該參考值也可以被設置成一個寬的範圍，例如，標準溫度區(20℃～30℃的溫度區)。
通過按照本發明前述方法控制壓縮機，在外界溫度處於標準溫度或標準溫度區時保持上/下溫差「ΔT」10，以及當外界溫度不在標準溫度或標準溫度區時減小上/下溫差「ΔT」10，都會提高儲存在食物儲藏室中的食物的新鮮度。食物的新鮮度提高是因為當上/下溫差「ΔT」10減小時，食物儲藏室的溫度總是維持在接近最佳溫度「T」的常數。
參見圖3，當按照本發明提供的方法控制壓縮機時，儘管比起現有技術，壓縮機的開/關周期明顯縮短了，但壓縮機的性能並未受到影響。因為本發明的壓縮機運行控制方法對上/下溫差「ΔT」10的減小，並非在壓縮機開/關周期20最短的情況，即當外界溫度處在標準溫度或標準溫度區時，而是在壓縮機開/關周期20較長的情況，即當外界溫度高於或低於標準溫度或標準溫度區時，如圖3所示，壓縮機的開/關周期並不比現有技術的最小開/關周期20短。
參見圖3，在本發明的壓縮機運行控制方法中，為使壓縮機的性能和壽命提高，最好使上/下溫差「ΔT」10這樣變化，即不管外界溫度如何，壓縮機的開/關周期20都能保持常數。
為使上/下溫差「ΔT」10進行如下的變化，即不管外界溫度如何變化，壓縮機的開/關周期20都能保持常數，可以對壓縮機開/關周期20進行實時監控，找到能夠保持壓縮機開/關周期20為常數的最佳上/下溫差「ΔT」10，並將其設置到微型計算機。
下面參考圖2和圖3，對比現有技術的方法，解釋本發明的冰箱壓縮機運行控制方法。
根據圖2，當冰箱熱負荷由於外界溫度高於標準溫度或標準溫度區而增加時，雖然壓縮機的運行周期3增加而壓縮機的關閉周期4減少，但總的開/關周期2卻明顯增加。在此情況下，由於上/下溫差ΔT 10並未變化，食物的新鮮度不會得到提高。
與之相反，在本發明的冰箱壓縮機運行控制方法中，因為，當把能夠保持壓縮機開/關周期20為常數的最佳上/下溫差ΔT 10連續輸入到微型計算機之後，可以依據變化的上/下溫差ΔT 10控制壓縮機，通過減小上/下溫差ΔT 10、減小運行周期30以及增加關閉周期40，開/關周期20能基本上保持為常數。由於這樣的控制方式減小了上/下溫差ΔT 10，所以食物的新鮮度得到提高。
根據圖2，在現有技術的壓縮機控制方法中，當由於外界溫度下降到低於標準溫度或標準溫度區而使冰箱熱負荷減少時，壓縮機的運行周期3減少而壓縮機的關閉周期4增加，從而使總的開/關周期2變長。在此情況下，由於上/下溫差ΔT 10並未變化，食物的新鮮度不會得到提高。
與之相反，在本發明的壓縮機運行控制方法中，因為隨著能夠保持壓縮機開/關周期20為常數的最佳上/下溫差ΔT 10輸入到微型計算機，可以依據變化的上/下溫差ΔT10控制壓縮機，減小了上/下溫差ΔT 10、增加了壓縮機運行周期30以及減小了壓縮機關閉周期40，從而開/關周期20基本上可以保持為常數。上/下溫差ΔT 10的減小可以提高食物的新鮮度。
正如上文所解釋的，本發明的冰箱運行控制方法具有下述優點。
首先，當外界溫度高於或低於標準溫度或標準溫度區時，上/下溫差ΔT 10的減少可以使食物的新鮮度提高。
其次，不隨外界溫度變化的固定的壓縮機開/關周期20可以提高壓縮機的性能並防止壓縮機壽命衰減。
顯而易見，對於本發明的冰箱運行控制方法，在不背離本發明的精神和適用範圍的情況下，可以存在多種修改和變化。因而，本發明覆蓋了在權利要求的範圍及其等價替換之內的所有修改和變化。
權利要求
1.一種冰箱運行控制方法，包括以下步驟當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差ΔT的上限時，壓縮機運行；當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差ΔT的下限時，壓縮機關閉；以及通過隨著外界溫度改變上/下溫差ΔT，來改變冰箱的最佳設定溫度。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，對於高於或低於預定溫度一定範圍的外界溫度，上/下溫差ΔT的變化設為小於對於處在預定溫度一定範圍內的外界溫度的上/下溫差ΔT的變化。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述預定溫度設為在20℃和30℃之間。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，對於高於或低於預定溫度區一定範圍的外界溫度內，上/下溫差ΔT的變化設為小於對於處在預定溫度一定範圍內的外界溫度的上/下溫差ΔT的變化。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述預定溫度區設為20℃和30℃的溫度區。
6.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述預定溫度區設為在20℃和30℃之間。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，上/下溫差進行這樣的設置，使得壓縮機的開/關周期不管外界溫度如何都能保持常數。
8.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，上/下溫差進行這樣的設置，使得壓縮機的開/關周期不管外界溫度如何都能保持常數。
9.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，上/下溫差進行這樣的設置，使得壓縮機的開/關周期不管外界溫度如何都能保持常數。
10.如權利要求1所述的方法，還包括對壓縮機開/關周期進行實時監控、找到能夠保持壓縮機開/關周期為常數的最佳上/下溫差，並將其設置到微型計算機的步驟。
11.如權利要求2所述的方法，還包括對壓縮機開/關周期進行實時監控、找到能夠保持壓縮機開/關周期為常數的最佳上/下溫差，並將其設置到微型計算機的步驟。
12.如權利要求4所述的方法，還包括對壓縮機開/關周期進行實時監控、找到能夠保持壓縮機開/關周期為常數的最佳上/下溫差，並將其設置到微型計算機的步驟。
全文摘要
冰箱的運行控制方法，包括以下步驟當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差 △T的上限時，壓縮機運行；當食物儲藏室的溫度達到相對於最佳設定溫度T的上/下溫差△T的下限時，壓縮機關閉；以及隨著外界溫度改變上/下溫差△T。
文檔編號F25B49/02GK1800761SQ20051004885
公開日2006年7月12日 申請日期2003年2月28日 優先權日2002年7月24日
發明者樸鎮求 申請人:Lg電子株式會社