自循环保湿冰箱及其保湿控制方法与流程

本发明涉及家电领域，尤其涉及一种自循环保湿冰箱及其循环保湿控制方法。

背景技术：

现有技术中，冰箱泛指单门、双门双温、三门三温、柜式多门等电冰箱，一般具有独立的冷冻室和冷藏室的外门，以便根据不同的储藏温度而分开储存。这种冷藏冷冻箱的制冷原理分为直冷式和风冷式。直冷式的制冷系统常用电磁阀控制制冷剂的流向，分别向各冷藏（冻）室的蒸发器供给致冷剂，使各空间冷却到所需温度。风冷式的冷藏冷冻需要设置相应的风道为各个空间送风。

由于风冷冰箱具有高效、无霜的优点，现阶段越来越多的用户开始使用风冷冰箱。现有的风冷冰箱均是通过风扇出风进行制冷，风扇输出的强制对流会快速带走冰箱内食品例如蔬菜水果的表面水分，从而降低食品营养价值，影响口感。现有风冷冰箱中的水分凝结在蒸发器，为了保证蒸发器能正常工作。需要有加热丝对蒸发器进行化霜，化霜水需要通过排水口排出到箱体外。这个过程中，食物损失水分风干严重。目前冰箱的保湿技术主要是先收集冷冻室蒸发器产生的化霜水，然后利用一些吸水材料增加水与空气的接触面积，再辅以风扇加强对流蒸发，将水蒸汽输送到冷藏室内，从而达到增加冷藏室湿度的目的。这种技术只能对冷藏室进行不间断地加湿，浪费能耗，并且还需要经常加水以保证加湿效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种冰箱，该冰箱可以根据制冷间室内的湿度变化而控制是否进行加湿、可以节省能耗的冰箱。

为实现上述发明目的，本发明提供一种自循环保湿冰箱，包括：箱体，所述箱体限定有至少一间制冷间室，所述至少一间制冷间室的一侧设置有与其流体连通的风道；蒸发器，设置在箱体的蒸发器腔内，所述风道与所述蒸发器腔流体连通；风机，所述风机用于将自蒸发器的冷风引入所述至少一间制冷间室；储水盒，用于存储对所述蒸发器进行化霜后的凝露水；所述自循环保湿冰箱还包括连通所述储水盒的超声波水汽产生模块，所述超声波水汽产生模块连接有第一输送管和第二输送管，所述第一输送管用于将所述超声波水汽产生模块产生的水汽传送至所述风机，所述第二输送管用于将所述超声波水汽产生模块产生的水汽传送至冰箱外部，所述储水盒安装有水位监测模块，所述自循环保湿冰箱根据水位监测模块监测到的水位值控制所述超声波水汽产生模块到第一输送管和/或第二输送管的水汽输送。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述水位监测模块监测到的水位值超过预设值，所述超声波水汽产生模块将产生的水汽通过第二输送管传送至冰箱外部。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一输送管和第二输送管之间设置切换机构，通过控制切换机构以切换水位监测模块产生的水汽向第一输送管和/或第二输送管传送。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述至少一间制冷间室内安装有湿度传感器，当检测到的湿度大于预设值，所述超声波水汽产生模块停止工作，当检测到的湿度小于预设值，控制所述超声波水汽产生模块将产生的水汽自第一输送管传送至所述风机。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述至少一间制冷间室包括自上而下设置的冷藏室和冷冻室，所述湿度传感器包括冷藏湿度传感器和冷冻湿度传感器，所述冷藏湿度传感器设置在冷藏室的中部，所述冷冻湿度传感器设置在冷冻室的上部。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述冰箱还包括控制面板，所述湿度阈值能够通过控制面板操作输入或修改，控制面板能够可操作的设定房间加湿模式，所述房间加湿模式为无论监测到的水位值是否超过预设值均控制超声波水汽产生模块将产生的水汽通过第二输送管传送至冰箱外部。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述自循环保湿冰箱还包括与所述超声波水汽产生模块连接的控制器，所述控制器控制所述超声波水汽产生模块向第一输送管输送的水汽与自蒸发器的冷风一起由所述风机引入所述至少一间制冷间室。

本发明还提供了一种如上所述的自循环保湿冰箱的保湿控制方法，包括以下步骤：

S1、通过水位监测模块监测储水盒水位；

S2、监测所述至少一间制冷间室的湿度；

S3、当储水盒水位低于预设值，判断检测到的所述至少一间制冷间室的湿度是否低于预设值，若低于预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第一输送管输送水汽，若高于预设值，则控制超声波水汽产生模块停止工作；当储水盒水位超过预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述冰箱还包括控制面板，所述湿度预设值能够通过控制面板操作输入或修改，控制面板能够可操作的设定房间加湿模式，其特征在于，所述保湿控制方法还包括当用户通过控制面板选择了房间加湿模式，无论储水盒水位是否高于预设值，均控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽。

作为本发明一实施方式的进一步改进，在所述步骤S3中，当检测到的至少一个间室的湿度低于预设值，在所述风机需要向所述至少一间制冷间室送风的时候控制超声波水汽产生模块工作并且控制从第一输送管输送水汽。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的冰箱的湿度能够自动控制，设计简单，实用性强，适用于所有通过电脑/单片机控制的冰箱，可以就地取材利用蒸发器化霜产生的水来为冷藏室/冷冻室进行保湿，达到保证食物的口感和营养价值不会受到风冷冰箱中输出的强制对流损害的效果。并且可以就地取材利用蒸发器化霜遗留下来的水对房间进行加湿，无需额外的加水部件或工序，无需额外配备加湿器，从而节省了成本和所占空间。

附图说明

图1是本发明优选的实施方式中冰箱的剖视示意图；

图2是图1中冰箱保湿控制流程图；

图3是图1中冰箱另一种保湿控制流程图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1所示，本发明优选的实施例，该优选实施例公开了一种冰箱，冰箱包括箱体，箱体限定出两个个制冷间室，分别是冷藏室20和冷冻室30，一般情况下，冷藏室20和冷冻室30自上而下设置。本实施例中，冷藏室20、冷冻室30自上而下排列的方向定义为冰箱的高度方向，用户开启冰箱面对冰箱门和背对冰箱门的方向定义为冰箱的前后方向，垂直于高度方向和厚度方向的定义为冰箱的宽度方向。冰箱还具有蒸发器40以及风机50，蒸发器40设置在箱体冷冻室30后部的蒸发器腔内，风机50设置在蒸发器腔内蒸发器40的上部，蒸发器40的下部设置化霜器60。蒸发器40可以是已知的任何一种蒸发器，例如翅片蒸发器、丝管蒸发器、吹胀式蒸发器和板管蒸发器中的一种。本实施方式中，冰箱通过压缩机、冷凝器（图未示）和蒸发器40构成压缩制冷循环系统，风机50将自蒸发器40的冷风引入冷冻室30和冷藏室20，即风机50和通向冷冻室30、冷藏室20的循环风道构成了冷风循环系统。工作时，压缩机推动冷媒循环，进入蒸发器40的冷媒吸热蒸发，风机50经循环风道送到相应的制冷间室，冷风经冷冻室30从风道23进入冷藏室20。

冰箱的各个间室设有温度传感器，冰箱的控制器根据各个间室的温度传感器检测到的温度控制风机50的开启或关闭，连通冷藏室20和冷冻室30的风道23内还可以设置风门，冰箱的控制器也可以根据各个间室的温度传感器检测到的温度控制各个风门的开启或关闭。另外，冰箱的各个间室还设有湿度传感器。本实施例中，冷藏室20设有冷藏湿度传感器201，冷冻室30设有冷冻湿度传感器301，其中，冷藏湿度传感器201设置在冷藏室20的中部，冷冻湿度传感器301设置在冷冻室30的上部，冷藏湿度传感器201和冷冻湿度传感器301分别用于实时检测冷藏室20和冷冻室30的湿度，也可以根据用户的选择而开启检测或者关闭停止检测。

本实施例中，冰箱还包括储水装置，优选的，储水装置构造为储水盒70，储水盒70设置于化霜器60的下部，化霜器60可以是化霜加热丝，储水盒用于存储化霜加热丝对蒸发器进行化霜后的凝露水，蒸发器通过加热丝化霜后，通过接水盘和排水管把化霜后的凝露水排到储水盒70。作为一个具体的例子，储水盒70可以为一个方形的储水盒。储水盒70在冰箱的发泡层内，但是通过底钢与外界连通。当然，本发明的实施例并不限于此，储水装置也可以为其它形状的储水盒，例如圆形，这些并没有限制。

储水装置的下部连接有加湿装置，加湿装置优选为与储水盒70连通的超声波水汽产生模块80，超声波水汽产生模块80为一个独立的模块，可以拆下方便维修。超声波水汽产生模块80连接两个输送管，其中，第一输送管81连通风机50和超声波水汽产生模块80，第二输送管82连通冰箱外部和超声波水汽产生模块80，第一输送管81用于将超声波水汽产生模块80产生的雾化水汽输送到风机50，通过风机50将雾化水汽送到相应的冷冻室30和/或冷藏室20，从而给冷冻室30和/或冷藏室20加湿。第二输送管82用于将超声波水汽产生模块80产生的雾化水汽输送到冰箱外部，可以用于给放置冰箱的房间加湿，增加了房间的湿度，从而无需在房间额外设置加湿器。进一步的，超声波水汽产生模块80设置有切换机构，通过控制切换机构可以切换水汽向第一输送管81或第二输送管82传送，当然，也可以是第一输送管81和第二输送管82设置有对应的开关，通过控制对应开关的打开或者闭合来控制是否向第一输送管81和/或第二输送管82传送水汽。

另外，储水盒70内有水位监测模块71，用于判断极限水位。当储水盒70里水位监测模块71如果监测到水位超过警戒线，超声波水汽产生模块80就会把水通过第二输送管82排到冰箱外，当储水盒70里水位监测模块71如果监测到水位没有超过警戒线，那么等待冰箱本身各个间室的湿度判断是否给冷冻室30和/或冷藏室20进行加湿。如果冰箱通过湿度传感器判断间室里需要加湿，那么下次风机50向此间室传风的时候，超声波水汽产生模块80就会通过第一输送管81把水汽输送到风机50附近，风机50把水汽传送到相应的间室。如果用户选择给房间加湿，那么各个间室的湿度传感器就停止工作。当储水盒70里有水的时候，超声波水汽产生模块80就会通过第二输送管82把水汽排送到冰箱后背外，给房间加湿。如果冰箱通过湿度传感器判断间室不需要加湿，那么超声波水汽产生模块80就停止工作。超声波水汽产生模块80与控制器相连，通过控制器来控制其工作与否。

用户也可以通过控制面板来设定各个间室所需要的湿度阈值，或是修改先前设定的湿度阈值，当然也可以设定给房间加湿的房间加湿模式，即无论监测到的水位值是否超过预设值均控制超声波水汽产生模块将产生的水汽通过第二输送管82传送至冰箱外部。为使用方便起见，控制面板可以安装在冰箱门上。控制面板提供了一个人机操作界面，为此可采用任意适当的输入装置诸如键盘、触屏等。

下面将具体说明本发明优选的实施例中冰箱的保湿控制方法。首先，用户可以在冰箱的控制面板上输入冷冻室和冷藏室各自所需要的温度阈值，另外还可以通过控制面板选择是否给房间加湿。

参照图2所示，冰箱的保湿控制方法，包括以下步骤：

S1、通过水位监测模块监测储水盒水位；

S2、监测冰箱冷藏室和/或冷冻室的湿度；

S3、当储水盒水位低于预设值，判断检测到的冷藏室和/或冷冻室的湿度是否低于预设值，若低于预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第一输送管输送水汽；若高于预设值，则控制超声波水汽产生模块停止工作；当储水盒水位超过预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽。

进一步的，当用户通过控制面板选择了房间加湿模式，无论储水盒水位是否高于预设值，均控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽。

参照图3所示，冰箱的另一种保湿控制方法，包括以下步骤：

S1、识别用户是否设定房间保湿模式；

S2、通过水位监测模块监测储水盒水位；

S3、监测冰箱冷藏室和/或冷冻室的湿度；

S4、当识别到用户设定了房间保湿模式，控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽；当识别到用户没有设定房间保湿模式，进一步判断储水盒水位，储水盒水位超过预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第二输送管输送水汽，储水盒水位低于预设值，判断检测到的冷藏室和/或冷冻室的湿度是否低于预设值，若低于预设值，则控制超声波水汽产生模块工作，并且控制从第一输送管输送水汽；若高于预设值，则控制超声波水汽产生模块停止工作。

进一步的，当检测到的冷藏室和/或冷冻室的湿度低于预设值，在制冷系统的风机需要向冷藏室和/或冷冻室送风的时候控制超声波水汽产生模块工作。

上述实施例中的冰箱可称为自循环保湿冰箱，既可以是上冷藏室、下冷冻室结构的风冷式冰箱，也可以是上冷冻室下冷藏室结构的风冷式冰箱，当然，还可在两门以上的风冷式冰箱。

根据本发明的自循环保湿冰箱，控制器根据冷藏室和/或冷冻室内的湿度控制超声波水汽产生模块对和/或冷冻室进行加湿，从而保证和/或冷冻室的湿度达到对蔬菜、水果的保鲜要求。通常情况下，蔬菜、水果的保鲜需要的湿度范围在60％RH ～ 80％ RH 之间。采用本发明的自循环保湿冰箱，冷藏室和/或冷冻室的湿度可以控制在60％ RH ～ 80％ RH 之间，因此，既实现了风冷式冰箱的冷藏室的持续、稳定的高湿度要求的指标。本发明的冰箱的湿度能够自动控制，设计简单，实用性强，适用于所有通过电脑/单片机控制的冰箱，可以就地取材利用蒸发器化霜产生的水来为冷藏室/冷冻室进行保湿，达到保证食物的口感和营养价值不会受到风冷冰箱中输出的强制对流损害的效果。并且可以就地取材利用蒸发器化霜遗留下来的水对房间进行加湿，无需额外的加水部件或工序，无需额外配备加湿器，从而节省了成本和所占空间。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。