多室型冰箱的控制方法
2023-08-03 07:53:46
專利名稱：多室型冰箱的控制方法
技術領域：
本發明涉及一種多室型冰箱的控制方法，該冰箱具有多個存儲室並能夠分別控制各個存儲室的溫度。
多室型冰箱通過設置於存儲室的溫度傳感器探測存儲室的溫度，從存儲室中獲取的溫度信息傳輸到用於控制冰箱工作的控制單元中並通過控制單元控制壓縮機工作。另外，與蒸發器相連的致冷劑通道中安裝有閥門，這樣，從壓縮機輸送的致冷劑通過這些閥門輸送到蒸發器中。
在多室型冰箱中，用溫度傳感器探測各存儲室的溫度。如果一個或多個存儲室的溫度高於預定溫度，控制單元開啟相應的閥門使致冷劑輸送到存儲室的蒸發器中並啟動壓縮機運行以冷卻致冷劑。
然而，傳統多室型冰箱中，當各室的溫度等於或者低於預定溫度時，壓縮機停止運行。另一方面，只要有一個室的溫度高於預定溫度，壓縮機即開始運行。相應地，壓縮機運行過程中有過多的間斷，這樣，冰箱的製冷循環不穩定並且有大量的能量損失。
還有，在壓縮機停止工作後，致冷劑通道中的閥門不進行壓力平衡步驟予以關閉，則在壓縮機重新啟動時會產生過多壓力並使閥門同時被打開。
發明內容
本發明考慮到現有技術中存在的上述問題，提供一種多室型冰箱的控制方法，該控制方法能夠減少壓縮機運行過程中因各存儲室的不同製冷需求所引起的運行間斷及運行總時間，從而降低能耗。
本發明的另一個目的是提供一種多室型致冷劑的控制方法，該控制方法在壓縮機停止工作後執行壓力平衡操作，這樣可以防止壓縮機重新起動時產生的衝擊噪聲。
為了實現上述目標，本發明提供一種多室型冰箱的控制方法，所述多室型冰箱具有多個存儲室、多個探測存儲室溫度的溫度傳感器、多個安裝於存儲室中的蒸發器、通過分支冷凝管給蒸發器提供致冷劑的壓縮機和安裝於致冷劑通道進口端與蒸發器相連用於控制輸送給蒸發器的致冷劑流量的閥門，該控制方法的步驟包括壓縮機運行步驟，其包括通過探測所有存儲室的第一溫度確定存儲室中是否有一個或者多個存儲室需要製冷，如果有存儲室需要製冷，開啟對應於存儲室的閥門；在閥門開啟經過預定第一時間T1之後，通過探測出所有存儲室的第二溫度確定是否有一個或者多個新增存儲室需要製冷，如果有新增存儲室需要製冷，開啟對應於新增存儲室的閥門及啟動壓縮機運行的步驟；和驅動控制步驟，其包括在壓縮機運行過程中，通過探測所有存儲室的第三溫度再次確定存儲室是否需要製冷，並在上述確認結果基礎上，選擇性地開啟或者關閉相應存儲室的閥門的步驟。
圖2是顯示本發明的多室型冰箱製冷循環的方框圖。
圖3是顯示根據本發明的多室型冰箱的控制方法的流程圖。
圖4A至圖4C是詳細顯示圖3的流程圖。
圖5是顯示本發明多室型冰箱控制方法的時間圖。
具體實施例方式
參見
圖1至圖5，下面對根據本發明的實施例中的多室型冰箱的控制方法進行詳細說明。
圖1是顯示根據本發明的多室型冰箱製冷循環的原理圖。
如圖1所示，本發明中的多室型冰箱的內部被分成第一、第二和第三存儲室11至13。第一、第二和第三蒸發器31至33分別安裝於第一、第二和第三存儲室11至13中以與存儲室內部完成熱交換。
本發明中的多室型冰箱設置有吸入並壓縮通過第一、第二和第三蒸發器31至33中致冷劑的壓縮機40和對經壓縮機40壓縮的致冷劑進行冷卻的冷凝器51。另外，該多室型冰箱還設置有用於協助實現快速熱交換的風扇52和置於冷凝器51輸出端中的乾燥器60。
第一、第二和第三毛細管81至83的進口端分別並聯到乾燥器60的輸出端，其出口端分別連接到蒸發器31至33的進口端。
第一、第二和第三閥門71至73位於毛細管81至83和乾燥器60之間的致冷劑通道中，用於調節流入蒸發器31至33的致冷劑流量。此外，第一、第二和第三溫度傳感器21至23分別設置於存儲室11至13中用於探測存儲室11至13內部的溫度。溫度傳感器21至23分別與下述控制單元110導電連接。
圖2是顯示本發明的多室型冰箱製冷循環的方框圖。如圖2所示，在本發明的多室型冰箱中，控制單元110控制整個多室型冰箱的操作。
用於給控制單元110提供信息的元件包括輸入單元90、存儲單元100和溫度傳感器21至23。輸入單元90接收使用者的指令並將對應於指令的信號傳輸到控制單元110中。存儲單元100用於存儲數據。溫度傳感器21至23探測存儲室11至13的溫度並將探測出的信息提供給控制單元110。
控制單元110控制的元件包括壓縮機驅動單元120、風扇驅動單元130、閥門驅動單元140和顯示驅動單元151。壓縮機驅動單元120和風扇驅動單元130分別驅動壓縮機40和風扇52。閥門驅動單元140選擇性地開啟和關閉閥門71至73，閥門71至73分別選擇性地開啟和關閉連接到蒸發器31至33的致冷劑通道。顯示驅動單元151操作顯示單元以顯示本發明中多室型冰箱的運行狀態。
圖3、圖4A至4C是顯示根據本發明的多室型冰箱控制方法的流程圖。圖3是從總體上顯示本發明中的多室型冰箱控制方法的流程圖，圖4A至4C是分別詳細顯示圖3中所示方法中各步驟的流程圖。
參見圖3，本發明的冰箱控制方法中從執行壓縮機運行步驟S100開始。具體地說，通過探測存儲室11至13的溫度並利用控制單元110將測定的溫度與預定溫度進行比較，以確定是否需要壓縮機40運行。如果步驟S100的結果是需要壓縮機40運行，則啟動壓縮機的運行。在此例中，致冷劑僅輸送到一個或多個需要製冷的存儲室中，也即溫度高於預定溫度的存儲室中，這樣只對特定的存儲室進行製冷操作。
接著，在步驟S200中確定壓縮機是否處於運行狀態。
如果步驟S200中確定壓縮機處於運行狀態，則在步驟S300中執行控制多室型冰箱的驅動的驅動控制步驟。致冷劑輸送到一個或多個在壓縮機運行步驟S100中沒有運行並且需要製冷的新增室中。另一發麵，當一個或者多個存儲室的溫度達到預定溫度時，停止致冷劑輸送操作。通過上述步驟，當所有存儲室11至13中的溫度等於或者低於預定溫度時間，壓縮機40停止運行。
在壓縮機40停止運行之後，在步驟S400實施本發明的冰箱控制方法中的壓力平衡步驟。在壓力平衡步驟S400中，控制單元110控制閥門71至73的開啟和關閉以使與存儲室11至13連接的致冷劑通道中的致冷劑壓力達到平衡。
圖4A是顯示本發明中冰箱控制方法中壓縮機運行步驟S100的流程圖。如圖4A所示，控制單元110接收從溫度傳感器21至23傳送的信號並利用步驟S110中的信號探測出存儲室11至13的第一溫度。探測出第一溫度之後，控制單元110在步驟S120中確定測定的第一溫度中是否有一個或者多個高於預定溫度。如果在步驟S120中確定有一個或者多個高於預定溫度，控制單元在步驟S130中控制閥門驅動單元140開啟對應於步驟S130中存儲室的閥門。接著，在步驟S140中確定預設時間T1是否完成。如果存儲室的閥門處於開啟狀態已經經過預定時間T1，溫度傳感器21至23探測存儲室11至13的第二溫度，同時，控制單元110在步驟S140中確定測定的第二溫度中是否有一個或者多個高於預定溫度。預定時間T1是閥門開啟狀態下使致冷劑達到壓力平衡所需要的時間，其優選時間值是三秒左右。如果在步驟S150中確定測定的第二溫度中有一個或者多個高於預定溫度，控制單元110在步驟S160中控制閥門驅動單元140進一步開啟相應存儲室的閥門。接著，控制單元在步驟S170中控制壓縮機驅動單元120使壓縮機40運行，這樣使相應的存儲室得到製冷。
圖4B是顯示本發明中冰箱控制方法中驅動控制步驟S300的流程圖。如圖4B所示，當壓縮機40處於運行狀態時，控制單元110在步驟S310中探測出存儲室11至13的第三溫度。在此例中，控制單元110接收從溫度傳感器21至23傳送的信號並利用該信號測定存儲室11至13的第三溫度。接著，控制單元110在步驟S320中確定探測出的第三溫度中是否有一個或者多個高於預定溫度。如果在步驟S320中確定有第一或者多個溫度高於預定溫度，則控制單元110在步驟S330控制閥門驅動單元140以開啟相應存儲室的閥門。
然而，如果在步驟S320中確定新增存儲室的第三溫度中沒有一個或者多個高於預定溫度，則在步驟S340中確定先前閥門處於開啟狀態的存儲室的第三溫度中是否有一個或多個不高於預定溫度。如果在步驟S340中確定先前閥門處於開啟狀態的存儲室的第三溫度中有一個或多個高於預定溫度，則返回步驟S310的操作。
然而，如果在步驟S340中確定先前閥門處於開啟狀態的存儲室的第三溫度等於或者低於預定溫度而不需要進一步製冷，則再步驟S350中確定所有存儲室11至13中測定的溫度是否等於或者低於預定溫度。如果在步驟S350中確定所有存儲室11至13的溫度等於或者低於預定溫度從而所有存儲室11至13均不需要製冷，則壓縮機在步驟S360中停止運行。相反，如果在步驟S350中確定不是所有存儲室11至13的溫度都等於或者低於預定溫度，也就是說，有一個或者多個存儲室需要製冷，則在步驟S370中將對應於需要製冷的存儲室的閥門開啟而將餘下的不需要製冷的存儲室的閥門關閉。
圖4C是顯示本發明中壓力平衡步驟S400的流程圖。如果壓縮機40停止運行，則控制單元110執行壓力平衡步驟S400。
在壓力平衡步驟S400中，控制單元110在步驟S410控制閥門控制單元140將所有關閉的閥門71、71和/或73打開。所有的閥門71至73都處於開啟狀態達到預定時間T2以使致冷劑的壓力達到平衡。相應地，製冷循環中致冷劑通道中的致冷劑的壓力得到平衡，這樣，壓縮機40可以容易地實現重新啟動。接著，在步驟S420中確定預設時間T2是否已經完成。如果預定時間T2已經完成，則控制單元110在步驟S430中控制閥門驅動單元140將所有的閥門關閉。
圖5是顯示本發明中的多室型冰箱運行特徵的時間圖。該圖顯示出第二存儲室12因其溫度比預定溫度高需要製冷，從而需要首先開啟第二閥門72的情形。如圖5所示，閥門開啟並經過三分鐘，壓縮機40啟動運行。與存儲室12相連的致冷劑通道中的致冷劑在此三分鐘內完成壓力平衡操作。三分鐘完成之後，探測出第一存儲室11和第三存儲室13的溫度，如果從測量溫度可確定第一存儲室11和/或第三存儲室13需要製冷，則將第一和或第三閥門開啟。圖5中顯示出第一和第三存儲室11和13需要製冷從而開啟第一和第三閥門的情形。如果在壓縮機40運行過程中，第一和第三存儲室11和13在製冷作用下溫度變成等於或者低於預定溫度，則第一和第三閥門71和73首先關閉。第二存儲室12需要繼續製冷，所以第二閥門72最後關閉。在圖5中，壓縮機40首次停止的第一時間點對應於第二存儲室12的製冷操作實際結束的時間點。在壓縮機40首次停止運行的第一時間點之後使閥門71至73保持開啟狀態達一分半分鐘以實現致冷劑的壓力平衡。
在圖5所示的壓縮機40第二運行時間段中，第一閥門71首先開啟，執行對第一存儲室11的製冷操作。在壓縮機40運行的同時，第二和第三閥門72和73開啟，執行對第二和第三存儲室12和13的製冷操作。在壓縮機40停止運行的第二時間點之後，使所有的閥門71至73保持開啟狀態達一分半分鐘以實現致冷劑的壓力平衡。
如上所述，在本發明的多室型冰箱控制方法中，在壓縮機運行以對需要製冷的存儲室進行製冷操作之前，使壓縮機操作停止達到預定時間段以使與存儲室相連的致冷劑通道中的致冷劑實現壓力平衡。在致冷劑實現壓力平衡並經過預定時間T2之後，再一次確定是否有一個或者多個存儲室需要製冷並對需要製冷的存儲室執行製冷操作。
相應地，根據本發明的多室型冰箱的控制方法能夠減少壓縮機運行過程中因各存儲室的不同製冷需求所引起的運行間斷及運行總時間，這樣降低了能耗。另外，該多室型冰箱的控制方法在壓縮機停止工作後執行壓力平衡的操作，這樣可以防止壓縮機重新起動時產生的衝擊噪聲。
雖然本發明通過優選實施方式進行了例證性的公開和說明，但是應當認為本領域的熟練技術人員可能在此基礎上作出各種變更、增加和替代，而不會脫離由權利要求所限定的發明保護範圍和主題精神。
權利要求
1.一種多室型冰箱的控制方法，所述多室型冰箱具有多個存儲室、多個探測存儲室溫度的溫度傳感器、多個安裝於存儲室中的蒸發器、通過分支冷凝管給蒸發器提供致冷劑的壓縮機和安裝於致冷劑通道進口端與蒸發器相連用於控制輸送給蒸發器的致冷劑流量的閥門，該控制方法的步驟包括壓縮機運行步驟，其包括通過探測所有存儲室的第一溫度確定存儲室中是否有一個或者多個存儲室需要製冷，如果有存儲室需要製冷，開啟對應於存儲室的閥門；在閥門開啟經過預定第一時間之後，通過探測出所有存儲室的第二溫度確定是否有一個或者多個新增存儲室需要製冷，如果有新增存儲室需要製冷，開啟對應於新增存儲室的閥門及啟動壓縮機運行的步驟；和驅動控制步驟，其包括在壓縮機運行過程中，通過探測所有存儲室的第三溫度再次確定存儲室是否需要製冷，及在上述確認結果基礎上選擇性地開啟或者關閉相應存儲室的閥門的步驟。
2.如權利要求1所述的控制方法，其特徵在於所述的壓縮機運行步驟包括下述步驟探測出所有存儲室的第一溫度並將測定溫度與預定溫度進行比較；如果存儲室的第一溫度高於預定溫度，則開啟對應於存儲室的閥門；在閥門開啟並經過預定第一時間之後，確定是否有一個或者多個存儲室的第二溫度高於預定溫度；如果有新增的存儲室的第二溫度高於預定溫度，則開啟新增的一個或者多個存儲室的閥門並啟動壓縮機的運行；如果存儲室的第二溫度不高於預定溫度，則啟動壓縮機的運行。
3.如權利要求1所述的控制方法，其特徵在於所述的驅動控制步驟包括下述步驟在壓縮機運行同時探測所有存儲室的第三溫度；如果有新增存儲室測定的第三溫度高於預定溫度，則開啟對應於存儲室的閥門；如果閥門處於開啟狀態的一個或者多個存儲室的溫度等於或者低於預定溫度，確定是否所有存儲室的第三溫度都等於或者低於預定溫度；如果不是所有存儲室的測定第三溫度都等於或者低於預定溫度，則關閉相應存儲室的閥門；如果所有存儲室的測定第三溫度都等於或者低於預定溫度，則停止壓縮機的運行。
4.如權利要求1所述的控制方法，其特徵在於在驅動控制步驟完成之後，還包括開啟所有存儲室的閥門以使致冷劑通道中致冷劑的壓力實現平衡的壓力平衡步驟。
5.如權利要求4所述的控制方法，其特徵在於所述壓力平衡步驟包括開啟所有存儲室的閥門並在閥門開啟經過第二預定時間之後關閉所有存儲室的閥門的步驟。
全文摘要
本發明公開了一種多室型冰箱的控制方法。該方法包括壓縮機運行步驟和驅動控制步驟。壓縮機運行步驟包括確定存儲室中是否有一個或者多個存儲室需要製冷；如果有存儲室需要製冷，開啟對應於存儲室的閥門；經過預定第一時間之後，確定是否有一個或者多個新增存儲室需要製冷；如果有新增存儲室需要製冷，開啟對應於新增存儲室的閥門和啟動壓縮機運行的步驟。驅動控制步驟包括在壓縮機運行過程中再次確定存儲室是否需要製冷，及在上述確認結果基礎上選擇性地開啟或者關閉相應存儲室的閥門的步驟。
文檔編號F25B5/02GK1414327SQ0213043
公開日2003年4月30日 申請日期2002年8月19日 優先權日2001年10月22日
發明者趙聲鎬, 姜大成 申請人:三星電子株式會社