[發明專利]一種含有自動化霜系統的變頻冰箱的變頻控制方法

有效

• 申請號: 201310079982.3
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN104048476A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 劉宜寧;周忠利;魏德明
• 申請（專利權）人: 合肥美的電冰箱有限公司
• 主分類號: F25D29/00
• 分類號: F25D29/00;F25D21/06
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 閆彪

技術領域

本發明涉及一種變頻冰箱的變頻控制方法，尤其是一種含有自動化霜系統的變頻冰箱的變頻控制方法。

背景技術

冰箱控制的主要任務就是保持箱內食品的最佳溫度，達到食品保鮮的目的。現有的冰箱往往采用溫度控制系統通過溫度來控制冰箱制冷系統的工作。例如，電腦芯片定期采集冰箱某個間室(指的是冷藏、冷凍這種獨立空間)的溫度，如果這個溫度距離目標(一般是通過操作面板由用戶給定的)的偏差達到某一個設定值(設計工程師給定)，制冷系統停止供冷時這個偏差是正偏差即溫度高了，電腦芯片會發出指令給溫控電氣元件，接通該制冷回路，讓其工作來降溫；而制冷系統運行供冷時這個偏差是負偏差即溫度低了，電腦芯片會發出制冷給溫控電氣元件，斷開該制冷回路，停止工作，溫度就會回升。

而現有技術中的變頻冰箱的變頻控制則通常采用設置溫度與箱內溫度的溫差、環境溫度和設置溫度等因子作為變量，通過給定的方程表達上述變量與壓縮機頻率的對應關系來控制壓縮機頻率，從而滿足不同用戶的溫度需求。

然而在冰箱正常運行時，箱內的熱負荷有時會突然變化，例如自動化霜系統工作產生的動態熱負荷。冰箱運行時間長了，一些位置就會結霜，霜層累積厚了，會影響使用并且增加耗電，而具有智能除霜功能的無霜冰箱解決了這個問題；無霜冰箱首先由電腦芯片采集溫度以及壓縮機運行時間等信息，然后發出指令給自動化霜系統，接通化霜加熱器進行除霜，達到停止條件后自動化霜系統便停止工作。

但是自動化霜系統雖然解決了結霜的問題，同時也導致間室溫度升高偏離目標值，容易導致儲藏的食品變質，對食品儲藏不利，因此需要快速恢復。在應對這種突發的熱負荷變化時，上述利用環境溫度、用戶設置溫度等溫度因子的控制方法就無法更快速地適應這種負荷的突變，達不到更快制冷、節能的目的，因此不但成本高、效率低，而且耗電量較大、耗時長。

發明內容

本發明解決的技術問題是：提出一種含有自動化霜系統的變頻冰箱的變頻控制方法，當冰箱化霜后產生突變負荷時可以自適應地調節壓縮機運行頻率，從而能夠增強冰箱的制冷能力，彌補用環境溫度、用戶設置溫度等溫度因子控制方法的不足。

為了解決上述技術問題，本發明提出的技術方案是：一種含有自動化霜系統的變頻冰箱的變頻控制方法，其中所述自動化霜系統按照所述變頻冰箱的主控板的指令進行自動化霜并在化霜后自動停止工作，包括以下步驟：

第一步、冰箱壓縮機啟動后，所述主控板先按照傳統的變頻控制方法通過壓縮機變頻控制芯片對壓縮機進行變頻控制；

第二步、當所述自動化霜系統啟動時，所述主控板采集并記錄所述自動化霜系統運行前壓縮機的初始頻率f₀，并在所述自動化霜系統停止工作后記錄自動化霜系統化霜所需的加熱時間T；

第三步、所述自動化霜系統停止工作后，所述主控板的計算單元按照以下公式計算出調整頻率f_i數值，并將所述調整頻率f_i數值傳遞給壓縮機變頻控制芯片：

f_i＝f₀×(1+k_i×T)，當i≤n時

式中，n表示人為設定的在非穩態制冷運行下調整頻率的制冷系統運行次數；

i表示化霜后第i個制冷周期；

f_i表示化霜后第i個制冷周期的調整頻率，1≤i≤n；

k_i表示根據經驗以及試驗數據得出的頻率調節系數；

第四步、所述主控板采集并記錄制冷周期i，當采集到的制冷周期i≤n時，所述主控板根據采集到的當前制冷周期i選擇第三步中計算的與當前制冷周期i相應的調整頻率f_i，并將該調整頻率f_i傳遞給壓縮機變頻控制芯片以控制壓縮機運行；當采集到的制冷周期1＞n時，則所述主控板按照傳統的變頻控制方法通過壓縮機變頻控制芯片對壓縮機進行變頻控制；

第五步、以此類推，每一次自動化霜均重復執行第二步到第四步。

優選的，所述傳統的變頻控制方法為使用溫度因子的變頻控制方法。

優選的，第三步中n和k_i的值根據所述自動化霜系統停止工作時的動態熱負載而設定，所述動態熱負載為自動化霜系統提供的熱量-霜層融化所吸收的熱量，是自動化霜系統產生的冗余熱量；其中n為自然數，取值范圍為[1,3]，k_i的取值范圍為[0.01，0.05]。