一种冰箱变频控制方法及其应用的制作方法

一种冰箱变频控制方法及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种冰箱变频控制方法及其应用，其特征是：冰箱首次上电，压缩机以最高频率运行，连续运行(N+1)个开停周期后计算前N个开停周期压缩机开机率，根据预设的目标开机率，确定下次开机压缩机运行频率。本发明能充分发挥变频压缩机转速可变的优势，使冰箱达到降噪、节能之目的。
【专利说明】一种冰箱变频控制方法及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冰箱变频控制方法及其应用，属于冰箱控制领域。
技术背景
[0002]冰箱压缩机分为定频压缩机和变频压缩机。定频压缩机产品类型丰富、技术成熟，应用广泛，但其频率不可变，在一定的工况下制冷量为定值；变频压缩机可实现改变其转速进而改变压缩机制冷量，在高负荷状态下压缩机可高速运行，冰箱能够快速制冷降温，在低负荷或稳定的状态下压缩机可维持低转速运行，制冷系统效率高，有效减少压缩机开停频率，使箱内温度波动小，噪音低。
[0003]目前，变频压缩机在转速控制方面主要采用“划档”的方式，即根据环境温度和箱内温度，压缩机转数划分不同档位，压缩机运行频率由当前所处的环境温度和箱内温度决定，当冰箱某间室温度高于该间室开机点温度某个值时，压缩机转数会相应的上升至某个档位。事实上合适的压缩机制冷量需求不仅与环境温度相关，还包括冰箱本身负荷变化，比如冰箱开门或放入负载等，因此该控制方法很难做到由箱体状态发生变化时及时有效的调整。由上可知，现有的变频压缩机频率控制技术未能充分发挥变频压缩机的特点。

【发明内容】

[0004]为克服现有的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种冰箱变频控制方法及其应用，能充分发挥变频压缩机转速可变的优势，使冰箱达到降噪、节能之目的。
[0005]本发明为解决技术问题采用如下技术方案:
[0006]本发明一种冰箱变频控制方法的特点是按如下步骤进行:
[0007]步骤一:设定目标开机率Hci，冰箱首次上电，压缩机以最高转速运行；
[0008]步骤二:当压缩机运行至第(N+1)次停机时，通过式(I)获得冰箱前连续N个开停周期的平均开机率H1:
[0009]ni=压缩机累计运行时间/总时间 (I)
[0010]步骤三:通过式(2)获得调整系数Ki:
[0011]Ki= Iii/ η ο (2)
[0012]步骤四:通过式(3)获得下次开机时压缩机的运行转速Si:
[0013]Si=KiXS(H) (3)
[0014]若冰箱内任一间室温度高于所述间室的开机点温度VC时，所述间室温度与所述开机点温度之间的温差为AT1，则通过式(4)更新所述运行转速Si,并运行(Ν+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ；
[0015]Si=Sh1AK1XAT1 (4)
[0016]式(4)中，K1为常数，取值范围为0-1500 ；
[0017]若冰箱内任一间室所设定的温度下调的温度差为AT2，则通过式(5)更新所述运行转速Si,并运行(N+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Ili和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ；
[0018]Si=S(i-1)+K2 X AT2 (5)
[0019]式(5)中，K2为常数，取值范围为0-1500 ；
[0020]若压缩机连续运行时间大于等于tl分钟，则通过式(6)更新所述运行转速Si,并运行(N+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ；
[0021]Si=S(i_1)+K3 (6)
[0022]式(6)中，K3为常数,取值范围为0-2100。
[0023]本发明冰箱变频控制方法的特点也在于:
[0024]所述压缩机的运行转速Si在每N个开停周期后进行更新，N的取值范围为2-10次。
[0025]所述运行转速Si若大于等于规定的压缩机最高转速，则压缩机以最高转速运行，若运行转速Si小于等于规定的压缩机最低转速，则压缩机以最低转速运行。
[0026]所述目标开机率％为冰箱的理想开机率，取值范围为40%_100%。
[0027]所述调整系数Ki若满足|K1-1 | ≤ a，则Ki=I, a的取值范围为0_0.2。
[0028]所述间室的开机点温度T1的取值范围为1_15°C。
[0029]所述tl分钟的取值范围为20-360分钟。
[0030]本发明一种电冰箱的特点是:所述电冰箱采用以上任一特点所述的冰箱变频控制方法。
[0031]与已有的技术相比，本发明的有益效果体现在:
[0032]本发明通过周期性地更新压缩机的运行转速，从而可根据冰箱实际负荷变化及时有效的调整压缩机的制冷量，负荷增加压缩机频率增加，负荷降低压缩机频率降低，使冰箱始终处于较为理想的状态运行，且可有效减少压缩机开停机损失，减小箱内温度波动，达到噪音低、能耗小之目的。
【专利附图】

【附图说明】
[0033]图1为本发明控制流程图；
[0034]图2为本发明变频压缩机功率变化趋势图。
【具体实施方式】
[0035]本实施例中，如图1所示，一种冰箱变频控制方法，按如下步骤进行:
[0036]步骤一:设定冰箱目标开机率％，目标开机率％为冰箱的理想开机率，取值范围为40%-100% ;冰箱首次上电，压缩机以最高转速运行；
[0037]步骤二:当压缩机运行至第(N+1)次停机时，通过式⑴获得冰箱前连续N个开停周期的平均开机率H1:
[0038]Jli=压缩机累计运行时间/总时间 (I)
[0039]步骤三:前连续N个开停周期的平均开机率Jli与目标开机率Jlci进行比较，通过式⑵获得调整系数K1:
[0040]Ki=Ili/!^ (2)[0041]步骤四:通过式(3)获得下次开机时压缩机的运行转速Si:
[0042]Si=KiXS(H) (3)
[0043]若冰箱内任一间室温度高于该间室的开机点温度IVC时，间室温度与开机点温度之间的温差为Λ T1，则通过式(4)更新运行转速Si,并按此转速运行(Ν+1)个周期后，按式
(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ;否则不更新压缩机转速；
[0044]Si=Sh1AK1XAT1 (4)
[0045]式(4)中，K1为常数，取值范围为0-1500 ;间室的开机点温度T1的取值范围为1-15。。。
[0046]若冰箱内任一间室所设定的温度下调的温度差为Λ T2,即某间室所设定的温度在下调之前为Ta，下调之后为Tb，则Λ T2=Ta-Tb,通过式(5)更新运行转速Si,并按此转速运行(Ν+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ;否则不更新压缩机转速；
[0047]Si=Sa^+K2 X AT2 (5)
[0048]式(5)中，K2为常数,取值范围为0-1500 ；
[0049]若压缩机连续运行时间大于等于tl分钟，则通过式(6)更新运行转速Si,并按此转速运行(N+1)个周 期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki，以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ;否则不更新压缩机转速；
[0050]Si=S(i_1)+K3 (6)
[0051]式(6)中，K3为常数，取值范围为0-2100 ；tl分钟的取值范围为20-360分钟。
[0052]压缩机的运行转速Si在每N个开停周期后进行更新，N的取值范围为2-10次。调整系数Ki若满足IK1-1l≤a，则压缩机转速可以不更新，即Ki=I, a的取值范围为0-0.2。
[0053]运行转速Si若大于等于规定的压缩机最高转速，则压缩机以最高转速运行，若运行转速Si小于等于规定的压缩机最低转速，则压缩机以最低转速运行。
[0054]一种采用以上冰箱变频控制方法的电冰箱，如图2所示，在运行过程中可以达到节能省电的目的:冰箱首次上电，压缩机以最高转速运行，每N个开停周期，压缩机更新转速。随着时间的推移，箱体负荷减小，此时压缩机转速降低，冰箱功率减小，当间室温度趋向稳定时，压缩机以低转速高运行率稳定运行。
【权利要求】
1.一种冰箱变频控制方法，其特征是按如下步骤进行:步骤一:设定目标开机率％，冰箱首次上电，压缩机以最高转速运行；步骤二:当压缩机运行至第(Ν+1)次停机时，通过式(I)获得冰箱前连续N个开停周期的平均开机率Hi:Hi=压缩机累计运行时间/总时间 (I)步骤三:通过式(2)获得调整系数Ki: Ki=IliM0 (2)步骤四:通过式(3)获得下次开机时压缩机的运行转速Si: Si=KiXS(H) (3)若冰箱内任一间室温度高于所述间室的开机点温度IVC时，所述间室温度与所述开机点温度之间的温差为AT1，则通过式(4)更新所述运行转速Si,并运行(Ν+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ； Si=S(H)+!^X AT1 (4)式⑷中，K1为常数，取值范围为0-1500 ；若冰箱内任一间室所设定的温度下调的温度差为AT2，则通过式(5)更新所述运行转速Si,并运行(Ν+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jii和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ； Si=Sa^+K2 X AT2 (5)式(5)中，K2为常数，取值范围为0-1500 ；若压缩机连续运行时间大于等于tl分钟，则通过式(6)更新所述运行转速Si,并运行(N+1)个周期后，按式(I)和式(2)重新计算平均开机率Jli和调整系数Ki,以获得下次开机时压缩机的运行转速Si ； Si=Sf1-K3 (6)式(6)中，K3为常数，取值范围为0-2100。
2.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述压缩机的运行转速Si在每N个开停周期后进行更新，N的取值范围为2-10次。
3.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述运行转速Si若大于等于规定的压缩机最高转速，则压缩机以最高转速运行，若运行转速Si小于等于规定的压缩机最低转速，则压缩机以最低转速运行。
4.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述目标开机率Htl为冰箱的理想开机率，取值范围为40%-100%。
5.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述调整系数Ki若满足K1-1≤a，则Ki=1, a的取值范围为0-0.2。
6.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述间室的开机点温度T1的取值范围为1_15°C。
7.根据权利要求1所述的冰箱变频控制方法，其特征在于:所述tl分钟的取值范围为20-360 分钟。
8.—种电冰箱，其特征在于:所述电冰箱采用权利要求1-7中任一权利要求所述的冰箱变频控 制方法。
【文档编号】F25D29/00GK103776234SQ201410065706
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】魏邦福, 刘全义, 程琳, 彭孟杰 申请人:合肥美菱股份有限公司