本發(fā)明涉及制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置及其控制方法。

背景技術(shù)：

隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平的提高，無霜冰箱逐漸進(jìn)入了尋常百姓家。無霜冰箱其中最大一個優(yōu)點是可以實現(xiàn)冰箱自動除霜，故對無霜冰箱的化霜可靠性研究正逐步上升到了一個新層次。

目前，常見風(fēng)冷冰箱冷凍風(fēng)扇在實際的運行過程中，扇葉上都或多或少存在少許霜，但可以通過冰箱化霜加熱器的余熱來予以消除。但相對常規(guī)風(fēng)冷冰箱而言，通過在冷凍風(fēng)道中再安裝冷凍進(jìn)、回風(fēng)風(fēng)門等部件可以實現(xiàn)制冷間室溫度從冷藏到冷凍的寬幅變溫要求。以一個兩間室的風(fēng)冷冰箱而言，通常情況下，上間室為冷藏間室，下間室為冷凍間室。在新設(shè)計要求下，上間室可以轉(zhuǎn)變?yōu)槔鋬鲩g室，溫度可以達(dá)到-12℃或更低，下間室可以轉(zhuǎn)變?yōu)槔洳亻g室，溫度從-18℃上升至5℃。當(dāng)蒸發(fā)器位于下間室時，該下間室溫度在5～-18℃切換過程中，為防止底部冷凍間室做冷藏間室使用時，由于熱傳導(dǎo)等傳熱方式致使底部間室內(nèi)外溫差大導(dǎo)致的間室溫度偏低，達(dá)不到作為冷藏間室使用的要求，故安裝有冷凍進(jìn)、回風(fēng)門的冷凍風(fēng)道比較厚。由于底部間室溫度在5～-18℃切換過程中，底部間室內(nèi)的濕度比較大，在實際的制冷運行過程中，冷凍風(fēng)扇表面霜較常規(guī)風(fēng)冷冰箱冷凍風(fēng)扇表面結(jié)的要多，而且為保證底部間室的溫度達(dá)到冷藏設(shè)定溫度狀態(tài)，冷凍風(fēng)道內(nèi)的進(jìn)、回風(fēng)門結(jié)構(gòu)導(dǎo)致冷凍風(fēng)道結(jié)構(gòu)較常規(guī)冰箱復(fù)雜，常規(guī)化霜過程中，熱對流效應(yīng)減弱，利用化霜加熱器的余熱融霜效果變差。在以上新問題的情況下，以常規(guī)除霜控制方案就很難將冷凍風(fēng)扇上的霜除盡。隨著冰箱運行時間的延長，在風(fēng)扇表面未除盡的霜就會逐漸增加，長時間的運行將導(dǎo)致風(fēng)扇表面的結(jié)霜現(xiàn)象很嚴(yán)重，風(fēng)扇將運行緩慢，性能下降，最終引起冰箱整機性能下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，基于風(fēng)冷冰箱各間室在寬幅變溫的條件下，存在冷凍風(fēng)扇上的霜化不干凈的問題，提供了一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置及其控制方法，確保在化霜能耗較低的情況下，解決冷凍風(fēng)扇上霜化不干凈的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置，所述冰箱包括冷凍室和其他間室，所述冷凍室背部設(shè)置有蒸發(fā)器腔，所述蒸發(fā)器腔內(nèi)由下而上設(shè)置有冷凍蒸發(fā)器和冷凍風(fēng)扇，所述蒸發(fā)器腔上方和下方分別通過冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和冷凍回風(fēng)風(fēng)道與所述冷凍室連通，所述冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門，所述冷凍回風(fēng)風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有冷凍回風(fēng)風(fēng)門，所述冷凍蒸發(fā)器底部設(shè)置有化霜加熱器，所述冷凍蒸發(fā)器的中上部設(shè)置有風(fēng)扇加熱器，所述冷凍蒸發(fā)器上還設(shè)有化霜溫度傳感器，所述冰箱上還設(shè)有控制器，所述化霜加熱器、風(fēng)扇加熱器、冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門、冷凍回風(fēng)風(fēng)門、冷凍風(fēng)扇、冷凍蒸發(fā)器均與所述控制器電連接并受控于所述控制器，通過控制器控制來對所述冷凍蒸發(fā)器和冷凍風(fēng)扇進(jìn)行化霜。

作為上述化霜裝置的優(yōu)選實施方式，所述風(fēng)扇加熱器的加熱管鑲嵌于所述冷凍蒸發(fā)器中上部翅片的溝槽中。

作為上述化霜裝置的優(yōu)選實施方式，所述風(fēng)扇加熱器還連接有熔斷器，所述熔斷器位于所述冷凍蒸發(fā)器頂部翅片上方。

作為上述化霜裝置的優(yōu)選實施方式，所述冷凍室內(nèi)背部設(shè)置有風(fēng)罩，所述蒸發(fā)器腔設(shè)置于所述風(fēng)罩和所述冷凍室后背內(nèi)膽之間，所述冷凍蒸發(fā)器的前后兩側(cè)分別固定設(shè)置有鋁板，所述鋁板能完全覆蓋所述風(fēng)扇加熱器。

作為上述化霜裝置的優(yōu)選實施方式，所述風(fēng)扇加熱器的加熱管為鋁管。

一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置的控制方法，所述控制方法基于如上所述的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置，所述控制方法按如下步驟進(jìn)行：

(1)當(dāng)冰箱達(dá)到化霜條件時，關(guān)閉其余間室的風(fēng)門，打開冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門和冷凍回風(fēng)風(fēng)門，同時開啟化霜加熱器，開始對冷凍蒸發(fā)器進(jìn)行化霜，直至達(dá)到化霜退出條件時，斷開化霜加熱器，冷凍蒸發(fā)器化霜結(jié)束；

(2)冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門和冷凍回風(fēng)風(fēng)門繼續(xù)保持打開狀態(tài)，經(jīng)過第一時間段t1后，關(guān)閉冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門和冷凍回風(fēng)風(fēng)門，同時開啟冷凍風(fēng)扇和風(fēng)扇加熱器，進(jìn)入風(fēng)扇加熱器加熱運行階段；

(3)風(fēng)扇加熱器加熱運行階段持續(xù)第二時間段t2后，關(guān)閉冷凍風(fēng)扇和風(fēng)扇加熱器，風(fēng)扇加熱器加熱運行結(jié)束，同時打開冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門和冷凍回風(fēng)風(fēng)門，進(jìn)入滴水階段，冷凍蒸發(fā)器和冷凍風(fēng)扇上的水都滴落進(jìn)入蒸發(fā)器腔底部的接水槽中；

(4)滴水階段持續(xù)第三時間段t3后，滴水階段結(jié)束；

(5)檢測各個間室是否需要進(jìn)入制冷運行，若某個間室請求制冷，則進(jìn)入正常的制冷運行；否則，繼續(xù)停機等待。

作為上述控制方法的優(yōu)選實施方式，所述步驟(1)中，在對所述冷凍蒸發(fā)器進(jìn)行化霜的過程中，通過所述冷凍蒸發(fā)器上的化霜溫度傳感器來檢測所述冷凍蒸發(fā)器的實時溫度，當(dāng)所述化霜溫度傳感器達(dá)到退出溫度值T_退時，即達(dá)到了化霜退出條件。

作為上述控制方法的優(yōu)選實施方式，所述步驟(2)中，所述第一時間段t1的取值范圍為3～5min。

作為上述控制方法的優(yōu)選實施方式，所述步驟(4)中，所述第三時間段t3的取值范圍為3～5min。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明提供的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置及其控制方法，采用化霜加熱器、風(fēng)扇加熱器共兩種加熱器并行使用的方案，可以確保兩種加熱器都不需要過分地加熱，提高了兩種加熱器運行的可靠性，避免出現(xiàn)化霜加熱導(dǎo)致的熱量過?，F(xiàn)象，確保在化霜能耗較低的情況下，解決冷凍風(fēng)扇上霜化不干凈的問題。

2、本發(fā)明提供的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置及其控制方法，其風(fēng)扇加熱器鑲嵌于冷凍蒸發(fā)器中上部翅片的溝槽中，所產(chǎn)生的熱量絕大部分用于冷凍風(fēng)扇的化霜，熱利用率高，化霜耗能低。

3、本發(fā)明提供的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置及其控制方法，其冷凍風(fēng)扇表面的霜在融化過程中，冷凍風(fēng)扇處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，可以通過冷凍風(fēng)扇的抖動，加速冷凍風(fēng)扇表面的霜融化與脫落速度，節(jié)省冷凍風(fēng)扇的化霜時間，降低冷凍風(fēng)扇化霜能耗。

4、本發(fā)明提供的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置，其風(fēng)扇加熱器固定在冷凍蒸發(fā)器中，同時可以融化冷凍蒸發(fā)器中上部的霜，熱利用效率高，使得化霜加熱器的退出溫度可以降低，減少化霜加熱器的開啟時間，節(jié)約化霜能耗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的冷凍蒸發(fā)器主視圖。

圖3是本發(fā)明的冷凍蒸發(fā)器側(cè)視圖。

圖中標(biāo)號：1.冷凍蒸發(fā)器，2.化霜加熱器，3.風(fēng)扇加熱器，4.化霜溫度傳感器，5.鋁板6.冷凍風(fēng)扇，7.冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門，8.冷凍回風(fēng)風(fēng)門，9保溫棉，10.接水槽，11.排水管，12.后背內(nèi)膽，13風(fēng)罩。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。

參見圖1至圖3，本實施例公開了一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置，該冰箱包括冷凍室和其他間室，冷凍室背部設(shè)置有蒸發(fā)器腔，冷凍室內(nèi)背部設(shè)置有風(fēng)罩13，風(fēng)罩13內(nèi)設(shè)有保溫棉9，蒸發(fā)器腔設(shè)置于風(fēng)罩13的保溫棉9和冷凍室后背內(nèi)膽12之間。蒸發(fā)器腔內(nèi)由下而上設(shè)置有冷凍蒸發(fā)器1和冷凍風(fēng)扇6，蒸發(fā)器腔上方和下方分別通過冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和冷凍回風(fēng)風(fēng)道與冷凍室連通，冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7，冷凍回風(fēng)風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有冷凍回風(fēng)風(fēng)門8，冷凍蒸發(fā)器1底部設(shè)置有化霜加熱器2，冷凍蒸發(fā)器1的中上部設(shè)置有風(fēng)扇加熱器3，風(fēng)扇加熱器3的加熱管可為鋁管。風(fēng)扇加熱器3的加熱管鑲嵌于冷凍蒸發(fā)器1中上部翅片的溝槽中，確保風(fēng)扇加熱器3可靠固定。為防止風(fēng)扇加熱器3出現(xiàn)故障導(dǎo)致持續(xù)加熱引發(fā)事故，風(fēng)扇加熱器3還連接有熔斷器，熔斷器位于冷凍蒸發(fā)器1頂部翅片上方，進(jìn)一步確保了風(fēng)扇加熱器3的可靠性。冷凍蒸發(fā)器1的前后兩側(cè)分別固定設(shè)置有鋁板5，鋁板5上開有固定孔，與冷凍蒸發(fā)器1邊板上的固定孔通過螺釘固定在一起，確保固定結(jié)構(gòu)的可靠；鋁板5能完全覆蓋風(fēng)扇加熱器3，鋁板5將冷凍蒸發(fā)器1上的風(fēng)扇加熱器3分別與前后兩側(cè)的冷凍室后背內(nèi)膽12和風(fēng)罩13的保溫棉9隔開，由于防止風(fēng)扇加熱器3表面溫度過高對蒸發(fā)器兩側(cè)的冷凍室后背內(nèi)膽12和風(fēng)罩13的保溫棉9的可靠性造成影響。

冷凍蒸發(fā)器1上還設(shè)有化霜溫度傳感器4，冰箱上還設(shè)有控制器，化霜加熱器2、風(fēng)扇加熱器3、冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7、冷凍回風(fēng)風(fēng)門8、冷凍風(fēng)扇6、冷凍蒸發(fā)器1均與控制器電連接并受控于控制器，通過控制器控制來對冷凍蒸發(fā)器1和冷凍風(fēng)扇6進(jìn)行化霜。

冰箱化霜過程中，首先，化霜加熱器2啟動化霜，在化霜的過程中，化霜加熱器2產(chǎn)生的熱量首先融化冷凍蒸發(fā)器1底部的霜，隨著化霜時間的延長，冷凍蒸發(fā)器1表面的霜從下至上逐漸化霜完全，待達(dá)到化霜退出條件時，化霜加熱器2停止，之后啟動風(fēng)扇加熱器3，冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7、冷凍回風(fēng)風(fēng)門8均關(guān)閉，在冷凍風(fēng)扇6攪動的作用下，冷凍風(fēng)扇6的扇葉上將出現(xiàn)較強的熱氣流擾流現(xiàn)象，加之冷凍風(fēng)扇6運行振動特性，有助于加快冷凍風(fēng)扇6表面霜的脫落速度，提高冷凍風(fēng)扇6表面化霜速度，進(jìn)一步確保冷凍風(fēng)扇6化霜可靠性。以上化霜所產(chǎn)的化霜水隨著化霜水流道進(jìn)入蒸發(fā)器底部的接水槽10內(nèi)，再通過接水槽10底部的排水管11流至冰箱底部壓縮機倉內(nèi)的接水盤中。

本實施例還公開了一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置的控制方法，控制方法基于上述的一種冰箱冷凍風(fēng)扇化霜裝置，該控制方法按如下步驟進(jìn)行：

(1)當(dāng)冰箱達(dá)到化霜條件時，關(guān)閉其余間室的風(fēng)門，打開冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8，同時開啟化霜加熱器2，開始對冷凍蒸發(fā)器1進(jìn)行化霜，直至達(dá)到化霜退出條件時，斷開化霜加熱器2，冷凍蒸發(fā)器1化霜結(jié)束；該步驟是冰箱的正?；^程，首先保證冷凍蒸發(fā)器1上的霜能融化完全。

(2)冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8繼續(xù)保持打開狀態(tài)，經(jīng)過第一時間段t1后，關(guān)閉冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8，同時開啟冷凍風(fēng)扇6和風(fēng)扇加熱器3，進(jìn)入風(fēng)扇加熱器3加熱運行階段；此步驟中對冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8繼續(xù)保持打開狀態(tài)一段時間，是為了確保冷凍蒸發(fā)器1底部的高溫?zé)崃客ㄟ^自然對流的方式傳遞至冷凍蒸發(fā)器1頂部以及冷凍風(fēng)扇6上，加快冷凍蒸發(fā)器1其他部位的化霜速度，對冷凍風(fēng)扇6進(jìn)行初步的化霜，達(dá)到冷凍風(fēng)扇6初步化霜的目的。受到化霜總時間與冰箱各個間室的溫度回升的影響，冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8繼續(xù)保持打開狀態(tài)的第一時間段t1為3～5min。

(3)風(fēng)扇加熱器3加熱運行階段持續(xù)第二時間段t2后，關(guān)閉冷凍風(fēng)扇6和風(fēng)扇加熱器3，風(fēng)扇加熱器3加熱運行結(jié)束，同時打開冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8，進(jìn)入滴水階段，冷凍蒸發(fā)器1和冷凍風(fēng)扇6上的水都滴落進(jìn)入蒸發(fā)器腔底部的接水槽10中；

此步驟中在風(fēng)扇加熱器3加熱運行階段，風(fēng)扇加熱器3開啟，首先對冷凍蒸發(fā)器1頂部的霜進(jìn)行更徹底的融化，釋放出來的熱量在冷凍風(fēng)扇6的擾流作用下，進(jìn)入冷凍風(fēng)扇6表面，對冷凍風(fēng)扇6進(jìn)行化霜。

根據(jù)風(fēng)扇加熱器3的功率，通過實驗驗證確定風(fēng)扇加熱器3加熱運行階段持續(xù)的第二時間段t2，也可以通過化霜溫度傳感器4來確定冷凍風(fēng)扇6的加熱退出時間，具體時間或退出溫度均需通過實驗來確定。若風(fēng)扇加熱器3功率大，運行時間則較短；若風(fēng)扇加熱器3功率小，運行時間則較長。但考慮到設(shè)計冰箱制冷間室溫升的要求，功率不宜太小。經(jīng)過試驗驗證分析研究可知，當(dāng)風(fēng)扇加熱器3的功率為75W時，風(fēng)扇加熱器3加熱運行階段持續(xù)的第二時間段t2為4～6min。

值得一提的是，風(fēng)扇加熱器3固定在冷凍蒸發(fā)器1的中上部空間，可以確保冷凍蒸發(fā)器1中上部空間的霜可以完全徹底的融化完，而且原來的化霜加熱器2的退出溫度可以降低，進(jìn)而縮短化霜加熱器2的運行時間，節(jié)約化霜能耗。同時，冷凍風(fēng)扇6在整個風(fēng)扇加熱器3開啟的過程中，是處于運行狀態(tài)的，在冷凍風(fēng)扇6的振動作用下，可以加快冷凍風(fēng)扇6表面的霜脫落速度，縮短風(fēng)扇加熱器3的加熱時間，節(jié)約化霜加熱器2所產(chǎn)生的能耗。

(4)滴水階段持續(xù)第三時間段t3后，滴水階段結(jié)束；

該步驟中，在滴水階段過程中，冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7和冷凍回風(fēng)風(fēng)門8打開，熱氣流的自然對流再次對冷凍風(fēng)扇6進(jìn)行加熱融霜，可靠性進(jìn)一步提高，同時，對冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7也可以加熱，進(jìn)一步提高了冷凍進(jìn)風(fēng)風(fēng)門7的可靠性。在整個第三時間段t3內(nèi)，冷凍蒸發(fā)器1上的水與冷凍風(fēng)扇6上的水都在往冷凍蒸發(fā)器1底部的接水槽10中滴落，通過接水槽10底部的排水管11排出至壓縮機底板上的接水盤中。受到化霜總時間與冰箱各間室的溫度回升的影響，滴水階段持續(xù)的第三時間段t3為3～5min。

(5)檢測各個間室是否需要進(jìn)入制冷運行，若某個間室請求制冷，則進(jìn)入正常的制冷運行；否則，繼續(xù)停機等待。

具體實施時，步驟(1)中在對冷凍蒸發(fā)器1進(jìn)行化霜的過程中，通過冷凍蒸發(fā)器1上的化霜溫度傳感器4來檢測冷凍蒸發(fā)器1的實時溫度，當(dāng)化霜溫度傳感器4達(dá)到退出溫度值T_退時，即達(dá)到了化霜退出條件。步驟(4)中，第三時間段t3的取值范圍為3～5min。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。