一種冰箱的化霜方法與流程
2023-10-29 17:21:02 1
本發明涉及冷藏冷凍儲物領域，特別是涉及一種冰箱的化霜方法。
背景技術：
冰箱是保持恆定低溫的一種製冷設備，也是一種使食物或其他物品保持恆定低溫冷態的民用產品。風冷技術通過內置隱藏的冷卻器(例如冷媒循環系統的蒸發器)對流經其的空氣進行製冷，通過風扇強制冷氣循環流動，從而使冷氣均勻分布於冰箱各個間室，實現製冷。當冰箱內空氣經過蒸發器表面時，空氣中的水分會凝結在蒸發器表面，由於蒸發器溫度過低，一段時間後形成霜層，導致蒸發器傳熱效率降低直至蒸發器被完全堵塞而失效，降低了冰箱運行效率，必須在運行一段時間後進行化霜。
現有化霜通常在蒸發器底部設有電加熱器，當蒸發器表面霜層達到一定厚度時，冰箱停止製冷，加熱器開始工作，加熱融化霜層。在對蒸發器進行化霜過程中，蒸發器的底部先受熱，因此蒸發器底部的冰霜首先開始融化，後蒸發器中部和上部的冰霜才逐漸融化，因此蒸發器底部受到加熱器進行加熱的時間比較長，非常容易導致蒸發器底部的塑料件由於受熱時間長而出現老化損壞的現象。蒸發器上的冰霜在由下至上的逐漸融化為水的過程中要吸收大量的熱量，且融化時間較為漫長，存在著嚴重的熱量浪費現象。
技術實現要素：
發明人認為現在冰箱內部化霜的方式基本上都是根據經驗值進行化霜，但是冰箱根據正常的使用情況和環境的變化，內部結霜速度是不一樣的，並且對於蒸發器本身，因為風向的關係等，蒸發器不同位置結霜速度也是不一樣的，在蒸發器底部設有電加熱器進行化霜，蒸發器上的冰霜在由下至上的逐漸融化為水的過程中要吸收大量的熱量，且融化時間較為漫長，存在著嚴重的熱量浪費現象。
因此，本發明旨在提供一種用於冰箱的化霜方法，可使蒸發器按需化霜，按需化霜不僅包括按照蒸發器的結霜位置進行化霜，還包括按照每個位置處霜層量施加相適應的熱量，按需化蒸發器不同位置的霜是非常重要，這樣既可以減少耗電量，降低化霜時長，也可以增強保鮮效果。
具體地，本發明提供了一種冰箱的化霜方法，其中所述冰箱包括蒸發器和多個加熱絲；每個所述加熱絲沿水平方向延伸，且多個所述加熱絲沿所述蒸發器的高度方向間隔設置；每個所述加熱絲配置成直接或間接地加熱所述蒸發器；多個所述加熱絲包括第一加熱絲；並且所述化霜方法包括：
在所述蒸發器需要化霜時，給每個所述加熱絲施加相同的電壓，以使每個所述加熱絲髮熱進行化霜；
檢測化霜溫度，且根據所述化霜溫度降低所述第一加熱絲上施加的電壓；
在所述化霜溫度達到第一預設溫度值時，關閉所有的所述加熱絲。
可選地，所述根據所述化霜溫度降低所述第一加熱絲上施加的電壓包括：
在所述化霜溫度達到第二預設溫度值時，降低所述第一加熱絲上施加的電壓；所述第二預設溫度值小於所述第一預設溫度值。
可選地，所述根據所述化霜溫度降低所述第一加熱絲上施加的電壓還包括：
在所述化霜溫度達到第三預設溫度值時，進一步降低所述第一加熱絲上施加的電壓；所述第三預設溫度值小於所述第一預設溫度值，且所述第三預設溫度值大於所述第二預設溫度值。
可選地，所述根據所述化霜溫度降低所述第一加熱絲上施加的電壓還包括：
在所述化霜溫度達到第四預設溫度值時，進一步降低所述第一加熱絲上施加的電壓；所述第四預設溫度值小於所述第一預設溫度值，且所述第四預設溫度值大於所述第三預設溫度值。
可選地，按照2％至5％的降幅降低所述第一加熱絲上施加的電壓。
可選地，多個所述加熱絲還包括第二加熱絲，所述第二加熱絲設置於所述第一加熱絲的下方。
可選地，多個所述加熱絲還包括第三加熱絲，所述第三加熱絲設置於所述第一加熱絲的上方；所述化霜方法還包括：根據所述化霜溫度降低所述第三加熱絲上施加的電壓。
可選地，根據所述化霜溫度同時降低所述第一加熱絲和所述第三加熱絲上施加的電壓；且
在降低所述第一加熱絲和所述第三加熱絲上施加的電壓時，所述第一加熱絲上施加的電壓的降幅小於所述第三加熱絲上施加的電壓的降幅。
可選地，利用脈衝寬度調製技術降低所述第一加熱絲上施加的電壓。
可選地，所述冰箱還包括冷卻室和溫度傳感器，所述蒸發器、多個所述加熱絲和所述溫度傳感器設置於所述冷卻室內，且所述溫度傳感器設置於所述蒸發器的上方；
所述溫度傳感器配置成檢測所述化霜溫度；且
所述第二預設溫度值為3.6℃至4.4℃；
所述第一預設溫度值為6.6℃至7.4℃。
本發明的冰箱的化霜方法可根據蒸發器上不同位置的結霜量、化霜溫度，適當減少不同位置處加熱絲的放熱量，以使冰箱的蒸發器可按需化霜，按需化蒸發器不同位置的霜是非常重要，這樣既可以減少耗電量，降低化霜時長，也可以增強保鮮效果。
根據下文結合附圖對本發明具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本發明的上述以及其他目的、優點和特徵。
附圖說明
後文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪製的。附圖中：
圖1是根據本發明一個實施例的冰箱的示意性結構圖；
圖2是根據本發明一個實施例的冰箱的示意性局部結構圖；
圖3是圖2所示結構的示意性側視圖；
圖4是根據本發明一個實施例的冰箱的化霜方法的示意性流程圖。
具體實施方式
圖1是根據本發明一個實施例的冰箱的示意性結構圖；圖2是根據本發明一個實施例的冰箱的示意性局部結構圖；圖3是圖2所示結構的示意性側視圖。如圖1、圖2和圖3所示，本發明實施例提供了一種冰箱。該冰箱可包括箱體10、門體、製冷系統和結霜情況檢測裝置以及融霜加熱裝置。
箱體10內具有多個儲物間室。儲物間室用於儲存食物。本發明實施例中的多個儲物間室可包括經常儲存蔬菜的冷藏室11，其溫控範圍一般在-5℃至7℃。多個儲物間室還可包括冷凍室12、變溫室等。門體可為多個，每個門體配置成受控地打開或關閉一個儲物間室。進一步地，箱體10還具有壓縮機倉、冷卻室，以及連通儲物間室和冷卻室的風道系統。冷卻室可處於冷凍室12的後側。圖1中，冷卻室與冷凍室12間的風道蓋板未示出。
製冷系統配置成提供冷量以降低儲物間室內的溫度。具體地，製冷系統可為壓縮式製冷系統，其包括壓縮機、冷凝器、節流裝置和蒸發器20等。壓縮機可設置於壓縮機倉內。蒸發器20可設置於冷卻室內，配置成利用進入其內的冷媒降低冷卻室內的氣體溫度，以經由風道系統使儲物間室內的溫度保持在預設溫度處或預設溫度範圍內。
結霜情況檢測裝置可設置於冷卻室內，用於使冰箱根據結霜情況檢測裝置的檢測結果判斷冰箱是否需要化霜。在一些實施方式中，結霜情況檢測裝置包括溫度傳感器，溫度傳感器設置於蒸發器的上方，配置成檢測蒸發器的溫度以及蒸發器的化霜溫度。在另一些實施方式中，溫度傳感器可設置於蒸發器上。在又一些實施方式中，結霜情況檢測裝置包括一個或多個差壓傳感器60。當差壓傳感器60為多個時，多個差壓傳感器60沿蒸發器20的長度方向間隔設置；每個差壓傳感器60配置成檢測蒸發器20的沿蒸發器20的高度方向設置的兩個部位處之間的壓力差。任意兩個差壓傳感器60檢測的沿蒸發器20的高度方向設置的兩個部位處可相同也可不相同，優選為不相同。在一些替代性實施例中，也可根據冰箱的壓縮機的連續運行時間和/或壓縮機的總運行時間判斷蒸發器是否需要化霜。
融霜加熱裝置可具有多個加熱絲40。每個加熱絲40可沿水平方向延伸，且多個加熱絲40沿蒸發器20的高度方向間隔設置，每個加熱絲40配置成直接或間接地加熱蒸發器20，以使多個加熱絲40可在多個不同高度位置處對蒸發器20進行加熱。進一步地，融霜加熱裝置還可包括導熱板30。導熱板30設置於蒸發器20的一側，且與蒸發器20熱接觸(即進行接觸式熱連接)。每個加熱絲40與導熱板30熱接觸。導熱板30可用於使熱量從加熱絲40處擴散到蒸發器20上，提高除霜效率。在本發明的一些優選的實施例中，導熱板30設置於多個加熱絲40與蒸發器20之間，以將每個加熱絲40產生的熱量傳遞至蒸發器20。在另一些優選實施例中，多個加熱絲40設置於導熱板30內。
圖4是根據本發明一個實施例的冰箱的化霜方法的示意性流程圖。如圖4所示，特別地，本發明實施例還提供了一種冰箱的化霜方法。多個加熱絲40可包括第一加熱絲。每根加熱絲40的最高發熱功率優選為一樣，即採用相同的多個加熱絲40。化霜方法可包括：
在蒸發器需要化霜時，給每個加熱絲施加相同的電壓，以使每個加熱絲髮熱進行化霜。在蒸發器需要化霜時，還可至少使冰箱的每個儲物間室的進風風門關閉。
檢測化霜溫度，且根據化霜溫度降低第一加熱絲上施加的電壓。根據蒸發器20結霜的規律，一般蒸發器20底端結霜速度快於蒸發器20上端，在化霜時，可適當降低一些加熱絲40的電壓，可降低該加熱絲40的發熱量，從而可實現按需化霜，以使蒸發器較薄地方的霜層獲取適當的熱量，節省電能。
在化霜溫度達到第一預設溫度值時，關閉所有的加熱絲。溫度傳感器設置於蒸發器的上方；溫度傳感器配置成檢測化霜溫度；且第一預設溫度值為6.6℃至7.4℃，例如6.9℃、7℃等。
具體地，在本發明的一些具體的實施例中，根據化霜溫度降低第一加熱絲上施加的電壓可包括：在化霜溫度達到第二預設溫度值時，降低第一加熱絲上施加的電壓；第二預設溫度值小於第一預設溫度值。第二預設溫度值可為3.6℃至4.4℃，例如3.9℃、4℃等。進一步地，根據化霜溫度降低第一加熱絲上施加的電壓還可包括：在化霜溫度達到第三預設溫度值時，進一步降低第一加熱絲上施加的電壓；第三預設溫度值小於第一預設溫度值，且第三預設溫度值大於第二預設溫度值。以及，在化霜溫度達到第四預設溫度值時，進一步降低第一加熱絲上施加的電壓；第四預設溫度值小於第一預設溫度值，且第四預設溫度值大於第三預設溫度值。第三預設溫度值可為4.6℃至5.4℃，例如4.9℃、5℃等。第四預設溫度值可為5.6℃至6.4℃，例如5.9℃、6℃等。
在本發明的一些實施例中，可利用脈衝寬度調製技術(即pwm)降低第一加熱絲上施加的電壓。而且，可按照2％至5％的降幅降低第一加熱絲上施加的電壓，例如按照3％的降幅。在本發明的一些替代性實施例中，也可按照預設值降低第一加熱絲上施加的電壓，例如，每次降低3v、5v、10v等，可根據具體地大小的蒸發器和加熱絲的電阻等實際情況進行設置。
在本發明的一些實施例中，多個加熱絲還包括第二加熱絲，第二加熱絲設置於第一加熱絲的下方。優選地，第二加熱絲可為最下方的加熱絲40，由於蒸發器20底部的霜層最後，可始終使第二加熱絲40按照最高發熱功率加熱，即在整個除霜過程中不調整第二加熱絲上施加的電壓。在本發明的一些替代性實施例中，也可根據需要，即根據化霜溫度降低或增加第二加熱絲上施加的電壓。
在本發明的一些實施例中，多個加熱絲還可包括第三加熱絲，第三加熱絲設置於第一加熱絲的上方；化霜方法還包括：根據化霜溫度降低第三加熱絲上施加的電壓。進一步地優選地，可根據化霜溫度同時降低第一加熱絲和第三加熱絲上施加的電壓。而且，在降低第一加熱絲和第三加熱絲上施加的電壓時，第一加熱絲上施加的電壓的降幅小於第三加熱絲上施加的電壓的降幅。例如，可按照5％至8％的降幅降低第三加熱絲上施加的電壓。在本發明的一些替代性實施例中，可根據化霜溫度分別降低第一加熱絲和第三加熱絲上施加的電壓。例如，在化霜溫度達到第二預設溫度值時，降低第一加熱絲上施加的電壓；第二預設溫度值小於第一預設溫度值。在化霜溫度達到第五預設溫度值時，降低第三加熱絲上施加的電壓；第三預設溫度值可小於第二預設溫度值。
在本發明的一些實施例中，加熱絲40的數量可為至少4根。在化霜時，除最下方的加熱絲外，其餘每根加熱絲上施加的電壓都可根據化霜溫度進行降低。當然，最下方的加熱絲上施加的電壓也可根據化霜溫度進行調整。
在本發明的一些實施例中，多個加熱絲40可分為多組，每組加熱絲可包括至少一個加熱絲。在化霜時，除最下方的一組加熱絲外，其餘每組加熱絲上施加的電壓都可根據化霜溫度進行降低，該組加熱絲中電壓降低的時機和幅度應相同。例如，該組加熱絲包括第一加熱絲，該組加熱絲中每根加熱絲上施加的電壓應和第一加熱絲上施加的電壓同時進行調整，且調整相同的幅度。也就是說，第一加熱絲上施加的電壓在調整時，其上方的一根或多根加熱絲，以及和/或其下方的一根或多根加熱絲同時按照相同的降幅進行調整。當然，最下方的一組加熱絲上施加的電壓也可根據化霜溫度進行調整。
至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發明精神和範圍的情況下，仍可根據本發明公開的內容直接確定或推導出符合本發明原理的許多其他變型或修改。因此，本發明的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。