变频冰箱及变频冰箱的控制方法与流程

本发明涉及制冷设备技术领域，特别涉及一种变频冰箱以及一种变频冰箱的控制方法。

背景技术：

随着变频技术的普及，变频技术逐渐应用与冰箱领域中，与传统的定频冰箱相比，变频冰箱具有能耗低、噪音低等优点，因此，变频冰箱的应用越来越广泛。

在变频冰箱中，变频压缩机的工作功率会根据压缩机转速、冰箱状态、冰箱里放置物品的多少等的不同而发生变化。作为整个冰箱系统的核心，变频压缩机的工作功率越稳定越好，即当冰箱处在一个相对稳定的外部环境下时，变频压缩机的功率维持在一个稳定值附件，并且变频压缩机的运行功率不仅要尽量稳定还要能满足当前环境和当前负载下的用户制冷需求。比如，环境温度高时，冰箱的变频压缩机运行功率比温度低时变频压缩机的运行功率高，以满足用户的制冷需求；当冰箱处于低温环境时，虽然高的变频压缩机运行功率能满足制冷要求，但会造成冰箱的耗电量较高，所以变频压缩机运行功率较低，以在满足用户制冷需求的同时节能省电。

目前，现有的变频冰箱的控制方式主要依据冰箱间室的设置温度来控制压缩机转速，这种控制方式往往会导致压缩机转速过大，造成较大的能耗损失，并不能有效实现变频压缩机的节能的目的。

因此，有必要提出一种新的变频冰箱及其控制方法，以实现更智能化的变频控制，达到降低能耗和提高制冷效率的目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种变频冰箱以及变频冰箱的控制方法。通过综合考虑环境温度、环境湿度以及冰箱间室的温度差值，来确定压缩机的转速，在实现合理降温的同时提高变频冰箱的制冷效率。

本发明提供一种变频冰箱，包括箱体与门体，该箱体中具有间室，第一温度传感器，该第一温度传感器设置于该箱体的外表面或者该门体的外表面，该第一温度传感器用于检测环境温度；第二温度传感器，该第二温度传感器设置于该间室中，该第二温度传感器用于检测该间室的实际温度；湿度传感器，该湿度传感器设置于该箱体的外表面或者该门体的外表面，该湿度传感器用于检测环境湿度；压缩机；以及控制板，该第一温度传感器、该第二温度传感器、该湿度传感器、及该压缩机分别与该控制板相连；其中，该冰箱处于正常运行状态下，该控制板用以获取该间室的实际温度与该间室的预设温度之间的温度差值，且该控制板依据该环境温度、该环境湿度以及该温度差值对该压缩机的转速进行控制。

作为可选的技术方案，该间室包括冷冻室，该第二温度传感器设置于该冷冻室。

作为可选的技术方案，还包括转速传感器，该控制板及该压缩机分别与该转速传感器相连，该转速传感器用于检测该压缩机的实际转速，该控制板用于获取该实际转速。

作为可选的技术方案，该控制板依据该环境温度、该环境湿度以及该温度差值对该压缩机的转速进行控制具体包括：该控制板读取储存单元中多个预设环境温度范围、多个预设环境湿度范围以及多个预设温度差值范围，并比较该环境温度与多个预设环境温度范围，该环境湿度与该多个预设环境湿度范围，以及该温度差值与该多个预设温度差值范围后，控制该压缩机的该实际转速改变至预设转速，其中，该预设转速大于或者等于或者小于该实际转速。

作为可选的技术方案，该储存单元中每一预设环境温度范围、每一预设环境湿度范围以及每一预设值温度差值范围共同确定该预设转速。

作为可选的技术方案，该预设转速大于该实际转速时，增加该压缩机的转速；该预设转速等于该实际转速时，维持该压缩机的转速不变；该预设转速小于该实际转速时，降低该压缩机的转速。

本发明还提供一种变频冰箱的控制方法，该变频冰箱包括压缩机与间室，该控制方法包括：

s1、获取环境温度、环境湿度以及该间室的预设温度与该间室的实际温度的温度差值；

s2、比对该环境温度与多个预设环境温度范围、该环境湿度与多个预设环境湿度范围以及该温度差值与多个预设温度差值范围；以及

s3、控制该压缩机的实际转速改变至预设转速；

其中，该预设转速大于或者等于或者小于该实际转速。

作为可选的技术方案，该间室为该冰箱的冷冻室。

作为可选的技术方案，该预设转速大于该实际转速时，控制增加该压缩机的转速；该预设转速等于该实际转速时，控制维持该压缩机的转速不变；该预设转速小于该实际转速时，控制降低该压缩机的转速。

作为可选的技术方案，每一预设环境温度范围、每一预设环境湿度范围以及每一预设值温度差值范围共同确定该预设转速。

与现有技术相比，本发明将环境温度、环境湿度以及冰箱间室的温度差值共同作为参考因素，以确定变频冰箱的压缩机的预设转速，使得变频冰箱的压缩机的转速控制更为智能，进而提高压缩机的制冷效率，节约能耗。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的变频冰箱的示意图。

图2为本发明的变频冰箱的功能模块图。

图3为本发明的变频冰箱的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本发明的变频冰箱的示意图；图2为本发明的变频冰箱的功能模块图。

如图1与图2所示，变频冰箱100包括箱体101与门体102，门体102与箱体101相互枢接，箱体101中包括多个间室103，多个间室103包括冷藏室104和冷冻室105。

第一温度传感器10用于检测冰箱外部环境的环境温度，湿度传感器20用于检测冰箱外部环境的环境湿度，第一温度传感器10及湿度传感器20分别设置于门体102上，但不以此为限。在本发明其他实施例中，第一温度传感器及湿度传感器可分别设置于箱体的上，或者，第一温度传感器及湿度传感器的其中之一设置门体上，其中之另一设置于箱体上。需要说明的是，为了避免冰箱100的内部环境对第一温度传感器10及湿度传感器20的测量结果造成影响，较佳的，第一温度传感器10及湿度传感器20设置于箱体101及/或门体102的外侧表面。

第二温度传感器30设置于多个间室103的其中之一，较佳的，第二温度传感器30设置于冷冻室105中，用于检测冷冻室105的实际温度。

压缩机40设置于箱体101的背侧底部，其中，第一温度传感器10、湿度传感器20、第二温度传感器30及压缩机40分别与控制板50相连。本发明中上述相连是指，第一温度传感器10、湿度传感器20、第二温度传感器30及压缩机40能够与控制板50进行数据通信，即，控制板50能够获取第一温度传感器10件检测的环境温度、湿度传感器20检测的环境湿度、第二温度传感器30检测的冷冻室105的实际温度以及控制压缩机40的实际转速改变至预设转速；其中，压缩机40的实际转速可以通过转速传感器60检测，转速传感器60同样可以与控制板50进行数据通信，进而将检测到的压缩机40的实际转速传送至控制板50中。

控制板50还包括储存单元，储存单元用以储存多个环境温度预设范围、多个环境湿度预设范围以及多个温度差值预设范围，其中，每一环境温度预设范围、每一环境湿度预设范围及每一温度差值预设范围对应一个压缩机预设转速，定义压缩机预设转速为预设转速。即，多个环境温度预设范围、多个环境湿度预设范围以及多个温度差值预设范围，及上述多个环境温度预设范围、多个环境湿度预设范围以及多个温度差值预设范围对应的多个压缩机预设转速构成一个数据库样本，即，数据库样本储存于储存单元中。当控制板50获取当前冰箱100运行过程中实际的环境温度、环境湿度以及温度差值后，比较环境温度与数据库样本中的多个环境温度预设范围，比较环境湿度与数据库样本中的多个环境湿度预设范围，以及比较温度差值与数据库样本中的多个温度差值的预设范围，进而获得对应于当前的环境温度、环境湿度及温度差值下，压缩机40在数据库样本中的预设转速；控制板50继续控制压缩机40的转速调整至预设转速，预设转速可大于压缩机40当前的实际转速，或者预设转速可小于压缩机40当前的实际转速，又或者预设转速与压缩机40当前的实际转速相同。

进一步，预设转速大于压缩机40当前的实际转速时，控制板50输出第一信号控制压缩机40的转速增加；预设转速小于压缩机40当前的实际转速时，控制板50输出第二信号控制压缩机40的转速降低；预设转速等于压缩机40当前的实际转速时，控制板50输出第三信号控制压缩机40的转速维持不变；其中，上述第一信号的输出，压缩机40的能耗上升；上述第二信号的输出，压缩机40的能耗降低；上述第三信号的输出，压缩机40的能耗维持不变。上述这种控制压缩机40转速的方式，依据冰箱100实际的运行环境，从而可更加智能的控制冰箱100的制冷效率，进而降低功耗。相较于现有依据冰箱的间室的设定温度来控制压缩机转速的控制方法而言，上述控制方法中将冰箱的间室的温度差作为考量值之一，能够合理控制变频冰箱降温的同时提高变频冰箱的制冷效率。

本实施例中，压缩机40的预设转速n是由环境温度t0、环境湿度d和冰箱间室的温度差值△t共同控制的，通过分别将环境温度t0划分为多个环境温度预设范围，环境湿度d划分为多个环境湿度预设范围，冰箱间室的温度差值△t也划分多个温度差值预设范围，侦测每一环境温度预设范围、每一环境湿度预设范围以及每一温度差值预设范围对应的预设转速n。其中，多个环境温度预设范围、多个环境湿度预设范围及多个温度差值预设范围的划分区间可依据实际的需要而自行设定。

表1为本发明的压缩机的预设转速n的数据库样本采集表。

其中，t0例如包括，t0≤t1；t1＜t0≤t2；t2＜t0≤t3；……；tn-1＜t0≤tn。采集预设转速n的数据库时，例如，首先确定t0的预设范围，再依次测量各环境湿度、各温度差值对应的预设转速n，进而建立数据库样本。

在本发明一具体的实施例中，针对一类冰箱，测量了多个环境温度预设范围t0(t0≤16℃；16℃＜t0≤25℃；25℃＜t0≤35℃；t0＞35℃)、多个环境湿度预设范围d(d＝0-20％；20-40％；40-60％；60-80％；80-100％)以及冰箱间室的多个温度差值预设范围△t(△t≤0.5；0.5＜△t≤1；1＜△t≤1.5；1.5＜△t≤2；2＜△t≤2.5；△t＞2.5)，压缩机的预设转速n。

表2为环境温度t0≤16℃、环境湿度d及冰箱间室的温度差值△t、预设转速n构成的数据库样本。

表2，t0≤16℃；

表3为16℃＜t0≤25℃之间时、环境湿度d及冰箱间室的温度差值△t、预设转速n构成的数据库样本。

表3，16℃＜t0≤25℃

表4为环境温度25℃＜t0≤35℃、环境湿度d及冰箱间室的温度差值△t、预设转速n构成的数据库样本。

表4，25℃＜t0≤35℃

表5为环境温度t0＞35℃时、环境湿度d及冰箱间室的温度差值△t、预设转速n构成的数据库样本。

表5，t0＞35℃

注：表1至表5中，预设转速n的单位rps。

于针对上述冰箱的压缩机的转速进行控制时，控制板50基于环境温度、环境湿度及冰箱的冷冻室的温度差值读取样本数据库中的数据获得压缩机的预设转速的过程。

首先，第一温度传感器10检测环境温度，控制板50获取并判断环境温度所在的环境温度预设范围；其次，湿度传感器20检测环境湿度，控制板50获取并判断环境湿度所在的环境湿度预设范围；然后，第二传感器30检测冰箱100的冷冻室温度，控制板50获取冷冻室的实际温度，依据冷冻室的预设温度，获得冷冻室的预设温度与实际温度之间的温度差值，继续判断上述温度差值所在的温度差值预设范围，进而获得当前冰箱运行环境下的压缩机的预设转速。

进一步的，转速传感器60用于检测压缩机40的实际转速，控制板50获取并判断实际转速与预设转速是否存在差异，当实际转速小于预设转速时，控制增加压缩机的转速；当实际转速大于预设转速时，控制降低压缩机的转速；当实际转速与预设转速相同时，控制维持压缩机的转速。

需要说明的是，上述第一温度传感器10、湿度传感器20、第二温度传感器30以及转速传感器60分别同时监控各项参数，并同时将测得的各项参数传送至控制板50中。控制板50并不局限于先比较环境温度与环境温度预设范围，在本发明其他实施例中，控制板50也可先比较环境湿度与环境湿度预设范围，或者，控制板50也可先比较温度差值与温度差值预设范围。

本发明还另外提供一种变频冰箱的压缩机控制方法，变频冰箱包括第一温度传感器、湿度传感器、第二温度传感器、压缩机、控制板以及转速传感器，第一温度传感器、湿度传感器、第二温度传感器、压缩机及转速传感器分别与控制板相连，转速传感器还与压缩机相连；第一传感器用于检测环境温度，湿度传感器用于检测环境湿度，第二温度传感器用于检测变频冰箱间室(例如冷冻室)的实际温度，转速传感器用于检测变频冰箱的压缩机的实际转速；其中，上述压缩机的控制方法包括：

步骤s1、获取环境温度、环境湿度以及冰箱间室的预设温度与冰箱间室的实际温度的温度差值；

步骤s2、比对上述环境温度与多个预设环境温度范围、上述环境湿度与多个预设环境湿度范围以及上述温度差值与多个预设温度差值范围；以及

步骤s3、控制压缩机的实际转速改变至预设转速；

其中，该预设转速大于或者等于或者小于该实际转速。

步骤s3中的预设转速对应于预设转速，预设转速由控制板自储存单元的数据库样本中获取。

综上，本发明将环境温度、环境湿度以及冰箱间室的温度差值共同作为参考因素，以确定变频冰箱的压缩机的预设转速，使得变频冰箱的压缩机的转速控制更为智能，进而提高压缩机的制冷效率，节约能耗。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。