專利名稱：具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)的運(yùn)行控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到冰箱，更具體地涉及一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法。
一般說來，在食物儲(chǔ)藏室中，有一個(gè)保鮮儲(chǔ)藏食物的冷藏室，其溫度低于室溫高于0度，還有一個(gè)以低于0度的溫度儲(chǔ)藏食物的冷凍室。盡管冷藏室和冷凍室通過具有一個(gè)蒸發(fā)器的制冷循環(huán)來冷卻，近來，冷藏室和冷凍室通過具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷循環(huán)被分別冷卻，兩個(gè)蒸發(fā)器被分別提供給冷藏室和冷凍室。這樣，可以使冷藏室和冷凍室的特征區(qū)別更加明顯以及提高制冷性能。
兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)具有這樣的結(jié)構(gòu)制冷劑通過制冷劑管道流經(jīng)壓縮機(jī)和冷凝器，而制冷劑管道具有如下的分支即制冷劑管道分別連接到提供給冷凍室的F-蒸發(fā)器和提供給冷藏室的R-蒸發(fā)器，在分支點(diǎn)有一個(gè)流控閥用于控制制冷劑的流向。因此，通過控制流控閥使制冷劑流向F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器，從而選擇冷卻冷藏室和冷凍室二者其一。
一般說來，具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)是這樣運(yùn)行的當(dāng)冷藏室和冷凍室二者之一的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的上限溫度時(shí)，壓縮機(jī)開始運(yùn)行以冷卻相應(yīng)的儲(chǔ)藏室，當(dāng)溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的下限溫度時(shí)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。通過重復(fù)上述的運(yùn)行過程，食物儲(chǔ)藏室的溫度維持在控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度范圍內(nèi)。
但是，前述的運(yùn)行控制的問題在于壓縮機(jī)要頻繁地重復(fù)運(yùn)行，因?yàn)槿绻洳厥液屠鋬鍪叶咧坏臏囟壬仙礁哂趦?chǔ)藏室預(yù)先設(shè)置的溫度，壓縮機(jī)就開始運(yùn)行，冷卻相應(yīng)的儲(chǔ)藏室。亦即，當(dāng)壓縮機(jī)由于冷凍室的溫度上升到高于預(yù)先設(shè)置的溫度而開始運(yùn)行時(shí)，冷凍室被冷卻下來，直到冷凍室的溫度下降到低于預(yù)先設(shè)置的溫度；當(dāng)壓縮機(jī)結(jié)束運(yùn)行停止對(duì)冷凍室的冷卻，冷凍室的溫度在短時(shí)間內(nèi)再次上升使壓縮機(jī)再次運(yùn)行，從而造成壓縮機(jī)反復(fù)地、間歇地運(yùn)行。
壓縮機(jī)頻繁地、間歇地運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)壓力損失增加，壓縮機(jī)初始啟動(dòng)消耗更多功率以及增加功率損失。
同時(shí)，在某種情況下，當(dāng)執(zhí)行了一個(gè)循環(huán)，把制冷劑提供給兩個(gè)蒸發(fā)器其一之后，如果執(zhí)行另外一個(gè)循環(huán)，由于在初始運(yùn)行階段，無法給另一循環(huán)的蒸發(fā)器提供足夠的制冷劑，具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致在另一循環(huán)的蒸發(fā)器制冷劑缺乏。在此情況下，即使按照現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)行控制，用風(fēng)扇向蒸發(fā)器吹風(fēng)，由于在另一循環(huán)初始運(yùn)行階段的制冷劑缺乏，冷卻效果也很差。這是因?yàn)樵黾拥臒嶝?fù)荷導(dǎo)致另一循環(huán)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時(shí)間延遲，增加的熱負(fù)荷加速了當(dāng)制冷劑在蒸發(fā)器中缺少制冷劑的情況下蒸發(fā)時(shí)出口處制冷劑溫度與入口處相比顯著上升引起的制冷劑短缺。因此，蒸發(fā)器無法提供冷卻冷藏室和冷凍室所必需的充足的冷空氣。在運(yùn)行初始階段循環(huán)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需時(shí)間的延遲或者制冷循環(huán)的改變都會(huì)導(dǎo)致制冷系統(tǒng)制冷性能的下降。
此外，當(dāng)執(zhí)行把制冷劑提供給兩個(gè)蒸發(fā)器之一的循環(huán)之后，如果執(zhí)行另外一個(gè)循環(huán)給另一個(gè)蒸發(fā)器提供制冷劑，具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)存在下述問題停止向其供應(yīng)制冷劑的蒸發(fā)器中已經(jīng)引入的制冷劑將遺留在其中。亦即，在制冷劑供給R-蒸發(fā)器的R-循環(huán)于制冷劑供給F-蒸發(fā)器的F-循環(huán)之后執(zhí)行的情況下，當(dāng)R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)，引入F-蒸發(fā)器的制冷劑已經(jīng)以幾乎液體狀態(tài)無運(yùn)動(dòng)地遺留在F-蒸發(fā)器中。由于這一現(xiàn)象也發(fā)生在R-循環(huán)以及壓縮機(jī)的運(yùn)行終止的情況下，所以如果沒有其他的設(shè)備或方法用于重新獲得殘留的制冷劑，在兩個(gè)蒸發(fā)器之一中就會(huì)殘留液態(tài)的制冷劑。
因此，由于在一個(gè)循環(huán)結(jié)束后殘留在蒸發(fā)器中的制冷劑不能被重新完全獲得并用于壓縮機(jī)，執(zhí)行另一個(gè)循環(huán)時(shí)就會(huì)有制冷劑短缺，這將惡化相應(yīng)的制冷性能。
此外，在壓縮機(jī)重新啟動(dòng)時(shí)，液態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器傳入壓縮機(jī)，妨礙了制冷劑在壓縮機(jī)氣缸中壓縮，并帶來潤(rùn)滑的問題，無法確保壓縮機(jī)的可靠性。
為了解決前述的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，在該方法中，壓縮機(jī)的間歇運(yùn)行周期設(shè)置得較長(zhǎng)，以減少制冷系統(tǒng)的壓力損失和功率消耗。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，在該方法中，從啟動(dòng)的初始階段到達(dá)到制冷循環(huán)的穩(wěn)定狀態(tài)或者制冷循環(huán)運(yùn)行的轉(zhuǎn)換都必需一個(gè)時(shí)間周期。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，該方法能夠防止在啟動(dòng)的初始階段或制冷循環(huán)運(yùn)行的轉(zhuǎn)換過程，發(fā)生在蒸發(fā)器的制冷劑的短缺。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中進(jìn)行闡釋，一部分通過描述就顯而易見，也可以通過本發(fā)明的實(shí)施來獲得。本發(fā)明的目的和其他的優(yōu)點(diǎn)將通過書面描述中特別指出的結(jié)構(gòu)以及權(quán)利要求和附圖認(rèn)識(shí)和掌握。
為了達(dá)到本發(fā)明的這些目的以及其它的優(yōu)點(diǎn)，正如文中所包含和廣義描述的，在具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法中，通過控制流控閥選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室，或者執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室。具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法包括下述步驟(a)如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的上限溫度，壓縮機(jī)開始運(yùn)行，控制流控閥執(zhí)行相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)；(b)當(dāng)相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的下限溫度，控制流控閥使相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度之一不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)；以及(c)當(dāng)相應(yīng)于另一溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者中的另一溫度達(dá)到相應(yīng)于另一溫度的冷凍室或冷藏室的下限溫度，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。
步驟(a)包括如下步驟(a1)啟動(dòng)壓縮機(jī)并控制流控閥，控制制冷劑流向相應(yīng)于所述溫度的F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器；以及(a2)當(dāng)步驟(a1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)于所述溫度的向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇或向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇；步驟(b)包括如下步驟(b1)控制流控閥使相應(yīng)于上述溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)；以及(b2)當(dāng)步驟(b1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)于所述溫度的向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇或向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇；步驟(b)進(jìn)一步包括下面的步驟當(dāng)相應(yīng)于上述溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)時(shí)，在流控閥關(guān)閉的狀態(tài)下，啟動(dòng)壓縮機(jī)，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的一個(gè)時(shí)間周期。
在本發(fā)明的另一方面，提供了一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，在該方法中，通過控制流控閥，來選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或者執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室。包括下述步驟(d)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，總是執(zhí)行R-循環(huán)；(e)當(dāng)R-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷藏室的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷藏室的下限溫度，控制流控閥，轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)；以及(f)當(dāng)F-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷凍室的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷凍室的下限溫度，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。
步驟(d)包括如下步驟(d1)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，控制流控閥使制冷劑流過R-蒸發(fā)器；以及當(dāng)(d2)步驟(d1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇。
步驟(e)包括如下步驟(e1)控制流控閥，從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)；以及(e2)當(dāng)步驟(e1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇。步驟(e)進(jìn)一步包括下面的步驟在從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)的過程中，在流控閥關(guān)閉的狀態(tài)下，啟動(dòng)壓縮機(jī)，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的一個(gè)時(shí)間周期。
本發(fā)明進(jìn)一步的方面，提供了一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，在該方法中，通過控制流控閥，來選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或者執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室。包括下述步驟(g)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，控制流控閥執(zhí)行F-循環(huán)或R-循環(huán)二者之一；以及(h)當(dāng)步驟(g)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)風(fēng)扇，該風(fēng)扇相應(yīng)于所執(zhí)行的循環(huán)，向F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器吹風(fēng)。
應(yīng)該理解前面的概括性描述和下面的詳細(xì)描述都是示意性和解釋性的，是對(duì)權(quán)利要求的內(nèi)容提供的進(jìn)一步解釋。
優(yōu)選實(shí)施例詳述下面將詳細(xì)說明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例，附圖顯示了所說明的例子。在描述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，同樣的部件采用同樣的名稱和附圖標(biāo)記，省略對(duì)其重復(fù)描述。
在開始描述具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法之前，將根據(jù)

圖1對(duì)具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱系統(tǒng)進(jìn)行描述。
根據(jù)圖1，具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱通常包括一個(gè)壓縮機(jī)1、一個(gè)冷凝器2、一個(gè)流控閥3、兩個(gè)膨脹裝置4和6以及兩個(gè)蒸發(fā)器5和7。
壓縮機(jī)1和冷凝器2與制冷劑管路相連，冷凝器風(fēng)扇2a用于向冷凝器2吹風(fēng)。與冷凝器2出口相連的制冷劑管路在連接到F-膨脹裝置4和R-膨脹裝置6的點(diǎn)處分支。流控閥3安裝在制冷劑管路的分支點(diǎn)處。F-蒸發(fā)器5與F-膨脹裝置4相連，R-蒸發(fā)器7與R-膨脹裝置6相連，F(xiàn)-風(fēng)扇5a與R-風(fēng)扇7a安裝在F-蒸發(fā)器5和R-蒸發(fā)器7附近。F-蒸發(fā)器5和R-蒸發(fā)器7的出口與壓縮機(jī)1入口相連。
在具有兩個(gè)蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)中，F(xiàn)-膨脹裝置4、F-蒸發(fā)器5以及F-風(fēng)扇5a用于冷卻冷凍室8，R-膨脹裝置6、R-蒸發(fā)器7以及R-風(fēng)扇7a用于冷卻冷藏室9。冷凍室8和冷藏室9分別安裝了溫度傳感器(未圖示)。
具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱選擇執(zhí)行F-循環(huán)(冷凍循環(huán))和R-循環(huán)(冷藏循環(huán))，在F-循環(huán)中，在壓縮機(jī)1中被壓縮的制冷劑沿其循環(huán)路徑流經(jīng)冷凝器2、流控閥3、F-膨脹裝置4以及F-蒸發(fā)器5，并流入壓縮機(jī)1用于冷卻冷凍室8；在R-循環(huán)中，在壓縮機(jī)1中被壓縮的制冷劑沿其循環(huán)路徑流經(jīng)冷凝器2、流控閥3、R-膨脹裝置6以及R-蒸發(fā)器7，并流入壓縮機(jī)1用于冷卻冷藏室9。當(dāng)控制部分控制流控閥3時(shí)，制冷劑的流向改變。
可以選擇執(zhí)行F-循環(huán)和R-循環(huán)的具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法如下文所述。
在本發(fā)明冰箱的運(yùn)行控制方法中，通過控制壓縮機(jī)1使F-循環(huán)和R-循環(huán)或者R-循環(huán)和F-循環(huán)的連續(xù)執(zhí)行得以實(shí)現(xiàn)，這是為了延長(zhǎng)壓縮機(jī)1的間歇運(yùn)行周期，下面參照?qǐng)D2到圖5進(jìn)行詳細(xì)描述。
首先，執(zhí)行步驟(a)，在該步驟中，如果冷凍室8和冷藏室9二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室8或冷藏室9的上限溫度，壓縮機(jī)1開始運(yùn)行，與此同時(shí)，控制流控閥3以執(zhí)行相應(yīng)于上述溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)。例如，如圖2和圖3所示，如果冷凍室8的溫度達(dá)到控制部分預(yù)先設(shè)置的冷凍室的上限溫度，壓縮機(jī)1開始運(yùn)行，與此同時(shí)，控制流控閥3使制冷劑向F-蒸發(fā)器5流動(dòng)。
其次，當(dāng)相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)執(zhí)行時(shí)，如果冷凍室8和冷藏室9二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室8或冷藏室9的下限溫度，通過控制流控閥3，執(zhí)行步驟(b)，轉(zhuǎn)換到與上述溫度之一不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)。例如，如圖2和圖3所示，如果冷凍室8的溫度隨著F-循環(huán)的執(zhí)行而下降，達(dá)到冷凍室的下限溫度時(shí)，控制流控閥3使制冷劑向R-蒸發(fā)器7流動(dòng)。
在這種情況下，由于未執(zhí)行R-循環(huán)冷卻冷藏室9，冷藏室9的溫度如圖3所示緩慢上升。本發(fā)明提出，即使冷藏室9的溫度并未達(dá)到預(yù)先設(shè)置的冷藏室9的上限溫度，在F-循環(huán)完成之后也連續(xù)地執(zhí)行R-循環(huán)，以冷卻冷藏室。
下一步，當(dāng)所轉(zhuǎn)換到的另一循環(huán)執(zhí)行時(shí)，如果冷凍室8和冷藏室9二者中的另一溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的另一溫度相應(yīng)的冷凍室8或冷藏室9的下限溫度，執(zhí)行步驟(c)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。例如，如圖2和圖3所示，當(dāng)從F-循環(huán)到R-循環(huán)的連續(xù)轉(zhuǎn)換結(jié)束，R-循環(huán)執(zhí)行時(shí)，冷藏室9的溫度下降，直到冷藏室9的溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)置的冷藏室9的下限溫度，此時(shí)，壓縮機(jī)1停止運(yùn)行。
同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在壓縮機(jī)1停止運(yùn)行的狀態(tài)下，如果冷藏室9的溫度達(dá)到冷藏室的上限溫度，如圖4和圖5所示，壓縮機(jī)1開始運(yùn)行，執(zhí)行R-循環(huán)；如果當(dāng)R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，冷藏室9的溫度達(dá)到冷藏室9的下限溫度，則連續(xù)執(zhí)行F-循環(huán)。因此，R-循環(huán)和F-循環(huán)的連續(xù)運(yùn)行與F-循環(huán)和R-循環(huán)的連續(xù)運(yùn)行相似，省略對(duì)其詳細(xì)描述。
正如所描述的，在圖2到圖5所示的按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法中，通過在冷藏室9或冷凍室8的溫度達(dá)到相應(yīng)于該溫度之一的冷凍室8或冷藏室9的上限溫度時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行，并冷卻相應(yīng)于該溫度之一的冷凍室8或冷藏室9、然后連續(xù)冷卻另一個(gè)儲(chǔ)藏室，能延長(zhǎng)壓縮機(jī)1的間歇運(yùn)行周期。壓縮機(jī)1間歇運(yùn)行周期的延長(zhǎng)可以降低功率消耗、減少系統(tǒng)內(nèi)部壓力損失、使冷凍室和冷藏室的溫度范圍比現(xiàn)有技術(shù)縮小，從而確保食物的保鮮儲(chǔ)藏。
同時(shí)，本發(fā)明能夠控制制冷循環(huán)總是以R-循環(huán)然后F-循環(huán)的順序執(zhí)行，亦即，此情形包括步驟(d)在啟動(dòng)壓縮機(jī)1運(yùn)行的同時(shí)，總是執(zhí)行R-循環(huán)；步驟(e)當(dāng)R-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷藏室9的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷藏室的下限溫度，控制流控閥3，從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)；以及步驟(f)當(dāng)F-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷凍室8的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷凍室的下限溫度，壓縮機(jī)1停止運(yùn)行。進(jìn)行這樣的控制，使得總是在F-循環(huán)執(zhí)行之前執(zhí)行R-循環(huán)，其原因如下所述。
一般說來，如果在制冷劑管路內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑的溫度低，則制冷劑的壓力也低，反之亦然。由于冷凍室8的溫度通常低于冷藏室9的溫度，所以，流經(jīng)F-蒸發(fā)器5時(shí)執(zhí)行F-循環(huán)的制冷劑的溫度就低于流經(jīng)R-蒸發(fā)器7時(shí)執(zhí)行R-循環(huán)的制冷劑的溫度。制冷劑從高壓側(cè)向低壓側(cè)流動(dòng)。此時(shí)，如果制冷循環(huán)在首先執(zhí)行F-循環(huán)之后從F-循環(huán)轉(zhuǎn)換為R-循環(huán)，則有制冷劑殘留在F-蒸發(fā)器5中。由于殘留在F-蒸發(fā)器5中的制冷劑的溫度和壓力低于流經(jīng)R-蒸發(fā)器7后流入壓縮機(jī)1的制冷劑的溫度和壓力，殘留在F-蒸發(fā)器5中的制冷劑不會(huì)在壓差的作用下流入壓縮機(jī)1，而是不斷滯留在F-蒸發(fā)器5中，導(dǎo)致執(zhí)行R-循環(huán)的制冷劑缺失。與此相反，如果制冷循環(huán)在首先執(zhí)行R-循環(huán)之后從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為F-循環(huán)，由于留在R-蒸發(fā)器7中的制冷劑的溫度和壓力高于流經(jīng)F-蒸發(fā)器5后流入壓縮機(jī)1的制冷劑的溫度和壓力，留在R-蒸發(fā)器7中的制冷劑自然在壓差的作用下流入壓縮機(jī)1，因而不會(huì)造成制冷劑的短缺。根據(jù)上述原因，本發(fā)明提出，啟動(dòng)壓縮機(jī)1運(yùn)行，首先執(zhí)行R-循環(huán)，再轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)，以防止制冷劑的短缺。
同時(shí)，本發(fā)明提供了一種控制方法，在該方法中，通過在制冷循環(huán)運(yùn)行或轉(zhuǎn)換的初始階段，臨時(shí)延遲向蒸發(fā)器吹風(fēng)的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，可以使蒸發(fā)器在較短的時(shí)間周期內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。為此，本發(fā)明提出步驟(a)或步驟(d)包括步驟(a1)或(d1)，控制流控閥3，這樣，在啟動(dòng)壓縮機(jī)1運(yùn)行的同時(shí)，制冷劑流向F-蒸發(fā)器5或R-蒸發(fā)器7二者其一；并包括步驟(a2)或(d2)，在步驟(a1)或(d1)完成后預(yù)定時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)向F-蒸發(fā)器5吹風(fēng)的F-風(fēng)扇5a或向R-蒸發(fā)器7吹風(fēng)的R-風(fēng)扇7a。步驟(b)或(e)包括步驟(b1)或(e1)，控制流控閥3使制冷循環(huán)從F-循環(huán)和R-循環(huán)兩者之一轉(zhuǎn)換到另外一個(gè)；并包括步驟(b2)或(e2)，啟動(dòng)向F-蒸發(fā)器5吹風(fēng)的F-風(fēng)扇5a或向R-蒸發(fā)器7吹風(fēng)的R-風(fēng)扇7a。應(yīng)用了本發(fā)明控制方法的冰箱的運(yùn)行將根據(jù)圖1到圖6進(jìn)行描述。例如，如圖6所示，F(xiàn)-循環(huán)首先執(zhí)行，接下來執(zhí)行R-循環(huán)，描述如下。
當(dāng)冷凍室8的溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)置的冷凍室的上限溫度時(shí)，壓縮機(jī)1開始運(yùn)行，在壓縮機(jī)1中被壓縮的制冷劑在制冷劑流過冷凝器2的時(shí)候冷凝。由于在啟動(dòng)壓縮機(jī)1的同時(shí)控制流控閥3，制冷劑流入F-蒸發(fā)器5。在此情況下，如圖6所示，本發(fā)明中，F(xiàn)-風(fēng)扇5a的運(yùn)行被延遲了一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期“t1”。因而，在壓縮機(jī)1開始運(yùn)行之后，由于下述原因，F(xiàn)-風(fēng)扇5a的旋轉(zhuǎn)被延遲了一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t1。
一般說來，在壓縮機(jī)1運(yùn)行的初始階段或循環(huán)轉(zhuǎn)換初始階段，流入蒸發(fā)器5或7的制冷劑量并不充足。因此，如果在流入蒸發(fā)器5或7的制冷劑并不充足的狀態(tài)下，風(fēng)扇5a或7a開始運(yùn)行向蒸發(fā)器5或7吹風(fēng)，則當(dāng)蒸發(fā)器5或7中進(jìn)行熱交換的時(shí)候，蒸發(fā)器5和7的熱負(fù)荷變高，從而加劇蒸發(fā)器5或7中制冷劑的短缺并且延長(zhǎng)蒸發(fā)器5或7達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所需要的時(shí)間周期。如果蒸發(fā)器5或7不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，就會(huì)造成性能較差。因此，為了迅速解決蒸發(fā)器5或7中制冷劑短缺的問題以及促使蒸發(fā)器5或7迅速達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在壓縮機(jī)1啟動(dòng)的初始階段或循環(huán)轉(zhuǎn)換初始階段，最好使蒸發(fā)器5或7的熱交換延遲。由于上述原因，本發(fā)明提出，在壓縮機(jī)1啟動(dòng)的初始階段或循環(huán)轉(zhuǎn)換初始階段，控制向蒸發(fā)器5或7吹風(fēng)的F-風(fēng)扇5a的旋轉(zhuǎn)，使之延遲一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t1。
當(dāng)經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t1，蒸發(fā)器5或7達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，向蒸發(fā)器5或7提供充足的制冷劑時(shí)，F(xiàn)-風(fēng)扇5a開始旋轉(zhuǎn)向F-蒸發(fā)器5吹風(fēng)。當(dāng)F-風(fēng)扇5a旋轉(zhuǎn)向F-蒸發(fā)器5吹風(fēng)時(shí)，F(xiàn)-蒸發(fā)器5中的制冷劑蒸發(fā)并與向其吹來的空氣進(jìn)行熱交換，經(jīng)熱交換冷卻的空氣提供給冷凍室8，用于冷卻冷凍室8。
當(dāng)冷凍室8被冷卻后，如果冷凍室8的溫度達(dá)到冷凍室8的下限溫度，控制流控閥3，使制冷劑流入R-蒸發(fā)器7。如圖6所示，隨著對(duì)流控閥3的控制，在從F-循環(huán)向R-循環(huán)轉(zhuǎn)換的初始階段，R-風(fēng)扇7a的旋轉(zhuǎn)延遲了一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t2。正如所描述的，如果R-風(fēng)扇7a的旋轉(zhuǎn)如此延遲，R-蒸發(fā)器7就會(huì)迅速達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。另一方面，在從F-循環(huán)向R-循環(huán)轉(zhuǎn)換的同時(shí)，F(xiàn)-風(fēng)扇5a的旋轉(zhuǎn)停止。
當(dāng)經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t2，如果R-蒸發(fā)器7達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，R-風(fēng)扇7a開始旋轉(zhuǎn)向R-蒸發(fā)器7吹風(fēng)。在R-蒸發(fā)器7中，空氣發(fā)生熱交換后被提供給冷藏室9，用于冷卻冷藏室9。在冷藏室9被冷卻后，當(dāng)冷藏室9的溫度達(dá)到冷藏室9的下限溫度，壓縮機(jī)1和R-風(fēng)扇7a停止運(yùn)行。
上述的冰箱運(yùn)行控制，不受運(yùn)行或循環(huán)轉(zhuǎn)換的初始階段流入蒸發(fā)器5或7的制冷劑短缺的影響，通過在制冷劑和空氣之間造成熱交換的臨時(shí)延遲，促使蒸發(fā)器5或7迅速達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，這樣就縮短了穩(wěn)定冷卻的時(shí)間周期，最終提高了制冷效率。
由于參照?qǐng)D6描述的本發(fā)明的運(yùn)行控制方法不僅適用于從F-循環(huán)向R-循環(huán)的轉(zhuǎn)換，也適用于從R-循環(huán)向F-循環(huán)的轉(zhuǎn)換，所以，省略對(duì)其詳細(xì)的描述。
同時(shí)，本發(fā)明提出一種控制方法，用于更有效地防止在運(yùn)行或循環(huán)轉(zhuǎn)換的初始階段，蒸發(fā)器5或7發(fā)生的制冷劑短缺。本發(fā)明的該控制方法包括下面的步驟在從F-循環(huán)和R-循環(huán)二者之一向另一個(gè)轉(zhuǎn)換的時(shí)候，在流控閥3關(guān)閉的狀態(tài)下，壓縮機(jī)1運(yùn)行一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t3，這將參考圖1和圖7進(jìn)行描述。
當(dāng)壓縮機(jī)1開始運(yùn)行并控制流控閥3時(shí)，為執(zhí)行使制冷劑流向F-蒸發(fā)器5的F-循環(huán)，冷凍室8被冷卻以降低冷凍室8的溫度。
如圖7所示，當(dāng)F-循環(huán)執(zhí)行了一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期，冷凍室8的溫度達(dá)到冷凍室8的下限溫度時(shí)，在壓縮機(jī)1運(yùn)行的狀態(tài)下，流控閥3關(guān)閉一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t3。在流控閥3關(guān)閉一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t3的狀態(tài)下，壓縮機(jī)1的運(yùn)行使保存在F-蒸發(fā)器5中的大部分制冷劑流向壓縮機(jī)1。
在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期t3結(jié)束后，當(dāng)控制流控閥3的時(shí)候，制冷劑流向R-蒸發(fā)器7執(zhí)行R-循環(huán)并冷卻冷藏室9。在R-循環(huán)執(zhí)行了一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期后，當(dāng)冷藏室9的溫度達(dá)到冷藏室的下限溫度，壓縮機(jī)1停止運(yùn)行。
此外，參見圖7，在R-循環(huán)和F-循環(huán)的連續(xù)運(yùn)行中，通過采用同樣的方法，在循環(huán)轉(zhuǎn)換的初始階段，使殘留在R-蒸發(fā)器7中的制冷劑流向壓縮機(jī)1，可以防止制冷劑的短缺。
同時(shí)，本發(fā)明不但適用于僅當(dāng)冷藏室9或冷凍室8的上限溫度或下限溫度達(dá)到時(shí)，壓縮機(jī)1間歇運(yùn)行的情況，而且適用于壓縮機(jī)1依靠其他不同的參數(shù)間歇運(yùn)行的情況。這種情況包括步驟(g)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，控制流控閥3，執(zhí)行F-循環(huán)或R-循環(huán)二者之一；以及步驟(h)在步驟(g)完成后預(yù)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)風(fēng)扇，向相應(yīng)的F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器吹風(fēng)。
正如所描述的，本發(fā)明提出的具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，具有下述優(yōu)點(diǎn)第一，壓縮機(jī)間歇運(yùn)行時(shí)間周期的延長(zhǎng)可以減少壓縮機(jī)運(yùn)行初始階段的功率消耗以及系統(tǒng)內(nèi)的壓力損失。
第二，冷藏室和冷凍室的溫度穩(wěn)定地維持在固定的溫度范圍內(nèi)，較之現(xiàn)有技術(shù)，能使食物保鮮更長(zhǎng)時(shí)間。
第三，在制冷循環(huán)轉(zhuǎn)換時(shí)，殘留在蒸發(fā)器中的制冷劑的恢復(fù)可以防止制冷劑的短缺，這將提高制冷效率并確保壓縮機(jī)的可靠性。
第四，在運(yùn)行或制冷循環(huán)轉(zhuǎn)換的初始階段，風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)延遲一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期，可以使蒸發(fā)器更快地達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，這將提高制冷系統(tǒng)的制冷性能。
顯而易見，對(duì)于本發(fā)明，在不背離本發(fā)明的精神和適用范圍的情況下，可以存在多種修改和變化。因而，本發(fā)明覆蓋了在權(quán)利要求的范圍及其等價(jià)替換之內(nèi)的所有修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，其中，通過控制流控閥選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室，該方法包括以下步驟(a)如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的上限溫度，壓縮機(jī)開始運(yùn)行，控制流控閥執(zhí)行相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)；(b)當(dāng)相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的下限溫度，控制流控閥使相應(yīng)于上述溫度之一的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度之一不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)；以及(c)當(dāng)相應(yīng)于另一溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者中的另一溫度達(dá)到相應(yīng)于另一溫度的冷凍室或冷藏室的下限溫度，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)包括如下步驟(a1)啟動(dòng)壓縮機(jī)并控制流控閥，控制制冷劑流向相應(yīng)于所述溫度的F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器；以及(a2)當(dāng)步驟(a1)完成預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)于所述溫度的向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇或向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)包括如下步驟(b1)控制流控閥使相應(yīng)于上述溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)；以及(b2)當(dāng)步驟(b1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)于所述溫度的向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇或向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)進(jìn)一步包括下面的步驟當(dāng)相應(yīng)于上述溫度的F-循環(huán)或R-循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度不對(duì)應(yīng)的F-循環(huán)或R-循環(huán)時(shí)，在流控閥關(guān)閉的狀態(tài)下，啟動(dòng)壓縮機(jī)，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的一個(gè)時(shí)間周期。
5.一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，其中，通過控制流控閥，來選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或者執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室，該方法包括以下步驟(d)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，總是執(zhí)行R-循環(huán)；(e)當(dāng)R-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷藏室的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷藏室的下限溫度，控制流控閥，轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)；以及(f)當(dāng)F-循環(huán)進(jìn)行的時(shí)候，如果冷凍室的溫度達(dá)到在控制部分預(yù)先設(shè)置的冷凍室的下限溫度，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(d)包括如下步驟(d1)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，控制流控閥使制冷劑流過R-蒸發(fā)器；以及(d2)當(dāng)步驟(d1)完成預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)向R-蒸發(fā)器吹風(fēng)的R-風(fēng)扇。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(e)包括如下步驟(e1)控制流控閥，從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)；以及(e2)當(dāng)步驟(e1)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)向F-蒸發(fā)器吹風(fēng)的F-風(fēng)扇。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(e)進(jìn)一步包括下面的步驟在從R-循環(huán)轉(zhuǎn)換到F-循環(huán)的過程中，在流控閥關(guān)閉的狀態(tài)下，啟動(dòng)壓縮機(jī)，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的一個(gè)時(shí)間周期。
9.一種具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，其中，通過控制流控閥，來選擇執(zhí)行F-循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F-蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或者執(zhí)行R-循環(huán)使制冷劑流向R-蒸發(fā)器以冷卻冷藏室，包括下述步驟(g)在啟動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行的同時(shí)，控制流控閥執(zhí)行F-循環(huán)或R-循環(huán)二者之一；以及(h)當(dāng)步驟(g)完成后預(yù)先設(shè)定的時(shí)間周期結(jié)束時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)風(fēng)扇，該風(fēng)扇相應(yīng)于所執(zhí)行的循環(huán)，向F-蒸發(fā)器或R-蒸發(fā)器吹風(fēng)。
全文摘要
具有兩個(gè)蒸發(fā)器的冰箱的運(yùn)行控制方法，其中通過控制流控閥選擇執(zhí)行F－循環(huán)使制冷劑從壓縮機(jī)流向F－蒸發(fā)器以冷卻冷凍室或者執(zhí)行R－循環(huán)使制冷劑流向R－蒸發(fā)器以冷卻冷藏室其步驟包括(a)如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的上限溫度，壓縮機(jī)開始運(yùn)行，控制流控閥執(zhí)行相應(yīng)于上述溫度之一的F－循環(huán)或R－循環(huán)；(b)當(dāng)相應(yīng)于上述溫度的F－循環(huán)或R－循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者之一的溫度達(dá)到與控制部分預(yù)先設(shè)置的溫度之一相應(yīng)的冷凍室或冷藏室的下限溫度，控制流控閥使相應(yīng)于上述溫度的F－循環(huán)或R－循環(huán)轉(zhuǎn)換為與該溫度不對(duì)應(yīng)的F－循環(huán)或R－循環(huán)；以及(c)當(dāng)相應(yīng)于另一溫度的F－循環(huán)或R－循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候，如果冷凍室和冷藏室二者中的另一溫度達(dá)到相應(yīng)于另一溫度的冷凍室或冷藏室的下限溫度，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。
文檔編號(hào)F25D29/00GK1469095SQ0312374
公開日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2003年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月26日
發(fā)明者鄭義燁, 李泰喜, 金世榮, 金京植, 金亮圭, 李喜哲 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社