检测结冰的方法、除冰方法和使用该方法的冰箱与流程

本发明是冰箱设备技术领域。

背景技术：

冰箱冷冻室内结冰，导致制冷效率低，增加能耗。现有的除冰方法：定期或周期加热，或检测功率变化，或累计开门次数，或检测温度变化判断结冰，这些方法或者增加能耗，或者效果不佳。授权公告号cn203413915公布了一种发光二极光发光射向另一个光敏电阻，冰层越厚遮挡的光线越多的方法判断结冰厚度的厚度，因发射端和接收端之间必须有较大的距离，导致异物（特别是冷凝水珠）进入发射端面与接收端面之间或是发射端(或接收端)因直接接触蒸发管而导致本身结冰结霜凝结水珠，可能不可靠工作。本发明不是采用光线遮挡而是采用两组漫反射光电传感器开关检测并限定冰层最大阀值和最小阀值，比较好地解决上述问题。

技术实现要素：

本发明公开了一种利用光线漫反射判断冰箱是否结冰的方法和除冰方法和使用这些方法的冰箱。漫反射光电开关发射光线（红外线、激光或其他光源）经光导纤维传导垂直至上向下照射在冰箱冷冻室内蒸发管上，蒸发管上的漫反射光线经另一条光导纤维接收并传导进光电开关的接收端，触发光电开关的“开”或“关”。本发明采用两组漫反射光电开关，一组光电开关11判断是否结冰或达到冰层最大厚度x1，另一组光电开关10判断如果达到最小厚度x2(x2>=0)，则完成除冰。当判断已结冰时，光电开关11切断冷冻室制冷，冰层自然融化（或外力除冰），直至另一组光电开关10判断已完成除冰，恢复冷冻室制冷。当冰箱门打开后，门感应开关接通光电开关11和光电开关10供电电源，判断冷冻室是否结冰，如果已结冰，接通光电开关10电源并保持供电，直至完成除冰，恢复原态。调节光电开关的敏感度，以调节冰层厚度阈值。

光电开关11判定的冰厚度y1,光电开关10判定的冰厚度y2，光电开关11设定的最大冰霜层厚度阀值x1,光电开关10设定的最小冰层厚度阀值x2(x2>=0)。

如果y1>x1,y2>x2，发出除冰开始信号，光电开关11保电，光电开关10保电，保持制冷；

如果y1<x1,y2<x2，发出除冰完成信号，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态；

如果y1>x1,y2<x2，水珠或异物进入，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态；

如果y1<x1,y2>x2，未达到除冰霜阀值，光电开关11断电，光电开关10断电，恢复常态。

本发明将光电开关置于冷冻室外，感少低温对光电开关电子特性影响又节省冷冻室空间，只在冰箱开门时供电，减少能耗。同时光电开关只在打开冰箱门时工作，其余时间不工作，可延长其工作寿命。

本发明采用光导纤维（5、6、7、8四条）在冷冻室内传导光线，因光导纤维本身细雨如头发，又垂直向下安装，并且不直接接触蒸发管，同时还有护罩阻隔，不容易产是积水积冰积霜。

本发明的光导纤维与蒸发管之间，有黑色护罩2，可防止冷凝水珠滴到或流到光导纤维上，也可以防止异物进入光线漫反射区。黑色护罩有吸收无效漫反射光，减小无效漫反射光干扰有效漫反射光。

本发明采用两组光电开关和光导纤维，除分别设定冰层厚度最大值和最小值外，还能防止冷凝水珠导致误判：只有两组光电开关都收到达到阀值的漫反射光才判定已结冰需发出除冰信号，起到双保险的作用。

本发明检测冰层厚度的调节有两个方法。机械式：光导纤维支架垂直方向通过长形孔粗调；电子式：光敏电阻细调。两种方法单独或同时配合使用。

本发明只控制冷冻室的制冷，具体实施时，可以将冷冻室制冷和冷藏室制冷分开，在冷冻室除冰时不限制冷藏室制冷，保持冷藏室在适当温度。

附图说明

图号1是光导纤维安装图的剖面图及光导纤维与光电开关连接示意；图号2是蒸发管上冰层厚度触发光电开关的阈值示意图；图号3是光导纤维在安装在蒸发管上方的安装图。附图中，数字标号，是本发明涉及到的材料、部件的代号。其中，标号1：光导纤维支架；2：护罩；3：光纤支架长形安装孔；4：冰箱冷冻室内的蒸发管；5：检测是否完成除冰的光电开关的接收端光导纤维；6：检测是否完成除冰的光电开关的发射端光导纤维；7：检测是否需要除冰的光电开关的接收端光导纤维；8：检测是否需要除冰的光电开关的发射端光导纤维；9：冰箱冷冻室内壁；10：检测是否完成除冰的光电开关；11：检测是否需要除冰的光电开关；12：冰霜最大厚度时位置；13：冰霜最小厚度时位置；x1:冰霜最大厚度；x2:冰霜最小厚度(x2>=0)。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种利用光线漫反射开关判断冰箱是否结冰的方法和除冰方法和使用这些方法的冰箱。漫反射光电开关发射光线（红外线、激光或其他光源）经光导纤维传导垂直至上向下照射在冰箱冷冻室内蒸发管上，蒸发管上的漫反射光线经另一条光导纤维接收并传导进光电开关的接收端，触发光电开关的“开”或“关”。本发明采用两组漫反射光电开关，一组光电开关判断是否结冰，另一组光电开关判断是否已完成除冰。当判断已结冰时，光电开关切断冷冻室制冷，冰层自然融化（或其他方式除冰），直至另一组光电开关判断已完成除冰，恢复冷冻室制冷。

技术研发人员：邹庆丰
受保护的技术使用者：邹庆丰
技术研发日：2017.06.27
技术公布日：2018.04.13