专利名称：用于控制冰箱运行的方法
技术领域：
本公开涉及一种用于控制冰箱的运行的方法。
背景技术：
近来，随着对环境关注的逐渐增加，对于低噪音冰箱的需求有所增加。为此，可根据冰箱是在日间还是夜间运行，降低冰箱的噪音水平，或者调节冰箱的制冷能力。包括线性压缩机(其为一种往复式压缩机)的冰箱近来得以商业化。这种应用于冰箱的线性压缩机通过在不改变压缩机频率的情况下仅改变压缩机的冲程加以控制从而根据负载来运行。由于频率是重要因素，所以基于机械特性(如压缩机中布置的弹簧的特性)、所需的制冷能力、最佳效率以及噪音特性等来确定频率。因为线性压缩机在谐振频率处具有最佳效率，所以其工作频率被控制以对应于谐振频率。压缩机活塞的冲程随着工作频率接近谐振频率而增大，从而制冷剂的流量(flowrate)得到调节以匹配于与冰箱的负载对应的制冷能力。谐振频率由以下因素确定压缩机中机械弹簧的弹性模数；注入气弹簧的弹性模数；以及线性往复活塞和连接至活塞的构件这二者的质量。压缩空间中的制冷剂利用其自身的弹性力而起到气弹簧的作用，由此弹性地支撑活塞。通常，在制造压缩机时，其谐振频率(即具有最大效率的频率)被确定。此外，具有最佳噪音水平的频率也被确定。进一步，谐振频率和具有最佳噪音水平的频率中的每一个都可以确定成多个。为了使消费者对冰箱的噪音方面感到满意，可改变作为冰箱主要噪音源的压缩机的转数以使得与冰箱运行期间的环境噪音相关的音质指标(sound quality index)紧跟(follow)与冰箱停机期间的环境噪音相关的音质指标。然而，在这种情况下，由于根据各种运行条件(如压缩机的启动以及冷藏室和冷冻室的驱动)产生的周期性噪音变化被测量以计算音质指标，所以用于紧跟音质指标的频繁噪音变化会打扰到消费者。此外，由于仅仅改变压缩机的转数还不足以满足与根据冰箱运行状态而变化的噪音相关的音质指标，所以压缩机的转数可能会被过度减小，从而会降低压缩机的性能。另外，即使在基于音质指标而减小压缩机的转数以降低噪音时，冷藏室风扇的转数和冷冻室风扇的转数应该增大以防止冰箱性能的降低，由此进一步增大了噪音。
发明内容
技术问题实施例提供一种用于控制冰箱运行的方法，其中通过改变压缩机的制冷能力以及来自冷藏室、冷冻室和机械室中的风扇的风量而使冰箱以最低噪音水平运行，由此使消费者感到满意。解决问题的技术方案
在一个实施例中，一种用于控制包括往复式压缩机的冰箱运行的方法，该方法包括以下步骤打开冰箱门；根据所述冰箱门是打开还是关闭以及根据所述冰箱的内部温度确定是否执行负载模式(load mode);以及在所述冰箱门关闭后，根据室温以及环境噪音确定是执行稳定模式还是静音模式。下文在附图及说明书中阐明了一个或多个实施例的细节。基于说明书和附图以及基于权利要求书将显现其他特征。发明的有益效果根据这些实施例，在静音模式中改变压缩机的制冷能力以及来自冷藏室和机械室中的风扇的风量以使得冰箱的运行噪音等于或低于相对于环境噪音的检测阈值(detection threshold),从而,环境噪音掩盖住冰箱的运行噪音。
图1为示出根据实施例的用于控制冰箱运行的方法的流程图。图2为示出根据实施例的用于控制冰箱运行的方法中用于控制负载模式的方法的流程图。图3为示出根据实施例的用于控制冰箱运行的方法中用于控制静音模式的方法的流程图。
具体实施例方式现在将详细参照本公开的实施例，其示例示出在附图中。在用于控制冰箱运行的方法中，该冰箱包括作为一种往复式压缩机的线性压缩机，但本公开不限于此。图1为示出根据实施例的用于控制冰箱运行的方法的流程图。参见图1，在根据当前实施例的方法中，根据冰箱门的开/关、因室温引起的热负载以及环境噪音而按多个阶段(stage)来控制冰箱的运行。线性压缩机具有固定频率而与运行模式无关，并且活塞的冲程和来自风扇的风量变化。因此，来自冰箱的运行噪音被维持在大约3dB的检测阈值之内，从而用户不会感知到该运行噪音。详细而言，当在操作Sll中使冰箱的运行停止时，在操作S12中感测门是否打开。为此，可在冰箱的主体上安装开门传感器。这之后，在操作S13中感测门是否关闭。在门关闭后，在操作S14中确定是否过去设定时间。根据该设定时间是否过去来初始确定冰箱的运行模式。冰箱的运行模式可定义为压缩机的运行模式。更详细而言，在门关闭后，如果设定时间还未过去，则在操作S16中测量冰箱的内部温度，并在操作S17中确定该内部温度是否小于参考温度Ta。如果内部温度小于参考温度Ta，则冰箱仍然停机。相反，如果内部温度等于或大于参考温度Ta，则冰箱因其内部负载高而运行。也即，在操作SlOO中执行对应于内部负载的运行模式。对应于内部负载的运行模式被定义为负载模式。稍后将参照附图详细描述用于控制负载模式的方法。在门关闭后，并且设定时间已经过去，则在操作S15中测量室温RT。为此，在冰箱外部可安装温度传感器。详细而言，即使在门关闭后，并且设定时间已经过去，但如果室温RT等于或高于参考温度Tb，则热传递到冰箱中的可能性也会增大。因而，在这种情况下，在操作S16中测量冰箱的内部温度以确定是否执行操作SlOO。相反，如果室温RT低于参考温度Tb，则在操作S19中测量环境噪音，并且根据环境噪音的值来二次确定冰箱的运行模式。 详细而言，在门关闭后，并且设定时间已经过去，如果室温RT低于参考温度Tb，则测量环境噪音。然后，确定环境噪音水平(dB)是否小于参考噪音水平(dB)。如果在操作S20中环境噪音水平(dB)等于或大于参考噪音水平(dB)，则在操作S23测量冰箱的内部温度以执行稳定模式。如果内部温度等于或大于参考温度Ta，则在操作S200中执行稳定模式。在日间，室温RT可能低于参考温度Tb，但环境噪音可能相对较高，这时环境噪音水平(dB)可能等于或大于参考噪音水平(dB)。在稳定模式中，压缩机的频率被维持在上止点(TDC，top dead center)运行的谐振频率，并且压缩机的冲程比负载模式中要小。在稳定模式中，在没有诸如开门或放入食物等外部负载增大因素的情况下，可根据冰箱内部温度的自然升高来驱动制冷循环。因此，在稳定模式中，冰箱的性能得到稳定的保证，并且来自压缩机的噪音得以可靠地降低。换言之，来自压缩机的噪音是可接受的。在稳定模式中，由于来自冰箱的噪音低于环境噪音，所以用户不会感知到来自压缩机的噪音。详细而言，当来自冰箱的噪音比环境噪音高大约IOdB或更大时，环境噪音就不能掩盖来自冰箱的噪音。也即，来自压缩机的噪音掩盖了环境噪音。如果在操作S20中环境噪音水平(dB)小于参考噪音水平(dB)，则在操作S21中测量冰箱的内部温度，并且根据内部温度的值来确定冰箱的运行模式。详细而言，如果内部温度小于参考温度Ta，则没有必要供应冷空气到冰箱中，从而，冰箱仍然停机。然而，如果内部温度等于或大于参考温度Ta，则在操作S300中执行静音模式。环境噪音水平(dB)在夜间可能小于参考噪音水平(dB)。此外，室温RT在冬天的夜间可能低于参考温度Tb。更详细而言，在冬天，人们在夜间所感受到的环境噪音相对较高，并且冰箱使用的频率有所降低。在这种情况下，可在静音模式中降低冰箱的制冷能力以免破坏用户的睡眠。由于在夜间冰箱使用的频率不高，所以虽然降低了冰箱的制冷能力，但对冰箱中的食物不会造成显著影响，并且能够节省功耗。在静音模式中，当在夜间或者低室温下冰箱的负载小时，压缩机的制冷能力降低从而使得冰箱的运行噪音等于或低于相对于冰箱停机时所测量的环境噪音的大约3dB的检测阈值。当来自压缩机的噪音等于或低于检测阈值时，环境噪音掩盖了冰箱的运行噪音。现在将描述用于控制操作SlOO中负载模式的方法。图2为示出在用于控制冰箱运行的方法中用于控制负载模式的方法的流程图。如上所述，使冰箱停机，然后，打开并关闭门，之后，在设定时间内冰箱的负载增大，再然后，冰箱的内部温度等于或高于参考温度Ta，再之后，执行负载模式。参见图2，在执行负载模式时，在操作SlOl中驱动压缩机。此时，在操作S102中驱动蒸发器风扇和冷凝器风扇。在操作S103中，使用安装在蒸发器上的温度传感器来测量蒸发器的温度。在操作S104中测量压缩机的冲程。此时，将压缩机维持在谐振频率。为此，控制压缩机的运行频率以对应于谐振频率。该谐振频率由等式I来确定。
权利要求
1.一种用于控制冰箱运行的方法，该冰箱包括往复式压缩机，该方法包括: 打开冰箱门； 根据所述冰箱门是打开还是关闭以及根据所述冰箱的内部温度来确定是否执行负载模式；以及 在所述冰箱门关闭后，根据室温以及环境噪音来确定是执行稳定模式还是静音模式。
2.根据权利要求1所述的方法，满足Tl> T3 > T2的关系， 其中Tl表示作为所述负载模式中的判据的蒸发器的参考温度， T2表示作为所述静音模式中的判据的所述蒸发器的参考温度，并且 T3表示作为所述稳定模式中的判据的所述蒸发器的参考温度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，当在所述冰箱门打开的状态下所述内部温度高于参考温度Ta时，或者当在所述冰箱门关闭之后所述室温高于参考温度Tb时，执行所述负载模式。
4.根据权利要求3所述的方法，在所述负载模式中包括: 驱动所述压缩机、蒸发器风扇以及冷凝器风扇； 当所述压缩机的冲程比在上止点(TDC)操作中小时，增大所述蒸发器风扇的转数； 当在增大所述蒸发器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度Tl时，增大所述冷凝器风扇的转数；以及 当在增大所述冷凝器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度Tl时，增大所述压缩机的冲程。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述冰箱门关闭、所述室温低于参考温度Tb、所述环境噪音低于参考噪音、并且所述内部温度高于参考温度Ta时，执行所述静音模式。
6.根据权利要求5所述的方法，在所述静音模式中包括: 驱动所述压缩机、蒸发器风扇以及冷凝器风扇； 当所述蒸发器的温度低于所述参考温度T2时，减小所述蒸发器风扇的转数； 当在减小所述蒸发器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度T2时，减小所述冷凝器风扇的转数；以及 当在减小所述冷凝器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度T2时，减小所述压缩机的冲程。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述冰箱门关闭、所述室温低于参考温度Tb、并且所述环境噪音等于或高于参考噪音时，执行所述稳定模式。
8.根据权利要求7所述的方法，包括: 驱动所述压缩机、蒸发器风扇以及冷凝器风扇； 当所述蒸发器的温度低于所述参考温度T3时，减小所述蒸发器风扇的转数； 当在减小所述蒸发器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度T3时，减小所述冷凝器风扇的转数；以及 当在减小所述冷凝器风扇的转数之后所述蒸发器的温度低于所述参考温度T3时，减小所述压缩机的冲程。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述往复式压缩机包括线性压缩机。
全文摘要
提供了一种用于控制冰箱运行的方法。根据冰箱门是打开还是关闭以及根据内部温度和环境噪音来选择不同的运行模式。压缩机的制冷能力、蒸发器风扇的转数以及冷凝器风扇的转数协同进行变化以降低噪音。
文档编号F25D19/00GK103080676SQ201180043048
公开日2013年5月1日 申请日期2011年7月22日 优先权日2010年8月6日
发明者金镇东, 姜冥柱, 金浩山 申请人:Lg电子株式会社