[發明專利]冷卻系統和該冷卻系統的除霜控制方法

有效

• 申請號: 201110251584.6
• 申請日: 2011-08-29
• 公開（公告）號: CN102384614A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 金兌奎;郭泫碩;高泳哲
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: F25B47/00
• 分類號: F25B47/00;F25B49/02;F25D21/02;F25D29/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉曉峰

技術領域

本發明涉及一種冷卻系統和所述冷卻系統的除霜控制方法，所述冷卻系統檢測由于熱交換形成在蒸發器上的霜，并且根據檢測到的霜的量執行除霜控制。

背景技術

冷卻系統適于通過使制冷劑循環通過制冷循環來冷卻封閉空間。作為這種冷卻系統，存在冰箱、泡菜冰箱、空氣調節器等。

這里，制冷循環包括改變制冷劑的狀態的四個階段，即，壓縮階段、冷凝階段、膨脹階段和蒸發階段。為此，冷卻系統應該包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器。

當氣態制冷劑在根據壓縮機的操作被壓縮之后被供應給冷凝器時，處于壓縮狀態下的制冷劑在與冷凝器周圍的空氣進行熱交換時被冷卻。因此，制冷劑被冷凝成液相。然后，液體制冷劑在通過膨脹閥調節流量的同時被注入到蒸發器中。因此，制冷劑急劇膨脹，使得所述制冷劑被蒸發。當制冷劑被蒸發時，所述制冷劑從蒸發器周圍的空氣吸收熱量，因此產生冷空氣。冷空氣被供應給諸如儲存室或房間的封閉空間，從而冷卻該封閉空間。已經在蒸發器中被變成氣相的制冷劑被再次引入到壓縮機中，然后被壓縮成液相。因此，對于制冷劑來說重復制冷循環的上述階段。

用于通過制冷循環通過從封閉空間吸收熱量來冷卻封閉空間的蒸發器的表面溫度與存在于該封閉空間中的空氣的溫度相比較低。因此，從封閉空間中的空氣冷凝的水氣(處于富水氣狀態)附著于蒸發器的表面，使得在蒸發器的表面上形成霜。形成在蒸發器的表面上的霜隨著時間推移而聚集，使得霜的厚度增加。因此，在蒸發器周圍流動的冷空氣的熱交換效率降低，從而使得冷卻效率降低并產生過多的功率消耗。

為了解決這種問題，在傳統的情況下，壓縮機的運行時間被累積，并且當累積運行時間超過預定時間時執行除霜操作。在除霜操作中，布置在蒸發器周圍的加熱器操作以除去形成在蒸發器上的霜。

然而，這種方法不能有效地除去形成在蒸發器上的霜，這是因為根據壓縮機的運行時間執行除霜操作，而與形成在蒸發器上的霜的實際量無關。此外，可能有不必要的電力消耗。此外，由于除霜操作，可能會在要冷卻的空間中頻繁地出現溫度升高。

為此，在傳統的情況中，諸如振動傳感器、壓電元件、溫度傳感器或電容傳感器的霜檢測器安裝在蒸發器處，以直接檢測形成在蒸發器上的霜的量，并且根據檢測結果有效地執行除霜操作。

在電容傳感器用作霜檢測器的情況下，當冷卻系統的壓縮機停止壓縮操作時，散熱片表面上的霜由于蒸發器的溫度的增加(從大約-30℃到大約-18℃)稍微解凍，由于少量水形成在蒸發器的散熱片的表面上，可能出現介電常數ε的變化。因此，電容傳感器中可能會發生電容C的增加，使得來自電容傳感器的輸出電壓可能會下降。

此外，當在冷卻系統的除霜操作期間形成在電容傳感器與散熱片之間的霜變成水時，電容傳感器可能會顯示輸出電壓大大減小。當壓縮機再次操作時，電容傳感器的輸出電壓增加與留在散熱片的表面上的霜量相對應的電容。如上所述，因為形成在蒸發器上的霜的狀態根據冷卻系統的運行狀態而變化，因此可能不能準確地檢測形成在蒸發器上的霜的量。

此外，雖然驅動器板用于驅動電容傳感器，可能存在由于驅動器板不能準確地檢測形成在蒸發器上的霜的量的問題。即，電容傳感器輸出根據從驅動器板輸出的傳感器驅動信號的振蕩頻率和振幅變化的感測信號。然而，傳感器驅動信號的振蕩頻率可能會根據驅動器板的溫度變化而影響電容傳感器的輸出值。因此，可能不能準確地檢測形成在蒸發器上的霜的量。

發明內容

另外的方面和/或優點將在隨后的說明中部分地說明，部分地從該說明清楚呈現，或者可以通過實踐本發明來獲悉。

一個或多個實施例的一方面提供一種冷卻系統和所述冷卻系統的除霜控制方法，其中所述冷卻系統在恒定霜檢測環境條件下檢測形成在冷卻系統上的霜。

一個或多個實施例的另一個方面提供一種能夠根據驅動器板的溫度執行溫度補償以控制霜檢測器的操作的冷卻系統和所述冷卻系統的除霜控制方法。

一個或多個實施例的另一個方面提供一種冷卻系統和所述冷卻系統的除霜控制方法，其中所述冷卻系統包括用于在定期對從霜檢測器獲得的數據取樣時執行信號處理的驅動器板，以控制霜檢測器的操作，其中驅動器板設有非連接端子。

一個或多個實施例的另一個方面提供一種冷卻系統和該冷卻系統的除霜控制方法，所述冷卻系統包括用于控制霜檢測器的操作的驅動器板，其中驅動器板設有非連接端子。