[發明專利]檢測結冰的方法、除冰方法和使用該方法的冰箱

在審

• 申請號: 201710497842.6
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107906823A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 鄒慶豐
• 申請（專利權）人: 鄒慶豐
• 主分類號: F25D11/00
• 分類號: F25D11/00;F25D21/06;F25D29/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是冰箱設備技術領域。

背景技術

冰箱冷凍室內結冰，導致制冷效率低，增加能耗。現有的除冰方法：定期或周期加熱，或檢測功率變化，或累計開門次數，或檢測溫度變化判斷結冰，這些方法或者增加能耗，或者效果不佳。授權公告號CN203413915公布了一種發光二極光發光射向另一個光敏電阻，冰層越厚遮擋的光線越多的方法判斷結冰厚度的厚度，因發射端和接收端之間必須有較大的距離，導致異物（特別是冷凝水珠）進入發射端面與接收端面之間或是發射端(或接收端)因直接接觸蒸發管而導致本身結冰結霜凝結水珠，可能不可靠工作。本發明不是采用光線遮擋而是采用兩組漫反射光電傳感器開關檢測并限定冰層最大閥值和最小閥值，比較好地解決上述問題。

發明內容

本發明公開了一種利用光線漫反射判斷冰箱是否結冰的方法和除冰方法和使用這些方法的冰箱。漫反射光電開關發射光線（紅外線、激光或其他光源）經光導纖維傳導垂直至上向下照射在冰箱冷凍室內蒸發管上，蒸發管上的漫反射光線經另一條光導纖維接收并傳導進光電開關的接收端，觸發光電開關的“開”或“關”。本發明采用兩組漫反射光電開關，一組光電開關11判斷是否結冰或達到冰層最大厚度x1，另一組光電開關10判斷如果達到最小厚度x2(x2>=0)，則完成除冰。當判斷已結冰時，光電開關11切斷冷凍室制冷，冰層自然融化（或外力除冰），直至另一組光電開關10判斷已完成除冰，恢復冷凍室制冷。當冰箱門打開后，門感應開關接通光電開關11和光電開關10供電電源，判斷冷凍室是否結冰，如果已結冰，接通光電開關10電源并保持供電，直至完成除冰，恢復原態。調節光電開關的敏感度，以調節冰層厚度閾值。

光電開關11判定的冰厚度Y1, 光電開關10判定的冰厚度Y2，光電開關11設定的最大冰霜層厚度閥值x1,光電開關10設定的最小冰層厚度閥值x2 (x2>=0)。

如果Y1>x1,Y2>x2，發出除冰開始信號，光電開關11保電，光電開關10保電，保持制冷；

如果Y1<x1,Y2<x2，發出除冰完成信號，光電開關11斷電，光電開關10斷電，恢復常態；

如果Y1>x1,Y2<x2，水珠或異物進入，光電開關11斷電，光電開關10斷電，恢復常態；

如果Y1<x1,Y2>x2，未達到除冰霜閥值，光電開關11斷電，光電開關10斷電，恢復常態。

本發明將光電開關置于冷凍室外，感少低溫對光電開關電子特性影響又節省冷凍室空間，只在冰箱開門時供電，減少能耗。同時光電開關只在打開冰箱門時工作，其余時間不工作，可延長其工作壽命。

本發明采用光導纖維（5、6、7、8四條）在冷凍室內傳導光線，因光導纖維本身細雨如頭發，又垂直向下安裝，并且不直接接觸蒸發管，同時還有護罩阻隔，不容易產是積水積冰積霜。

本發明的光導纖維與蒸發管之間，有黑色護罩2，可防止冷凝水珠滴到或流到光導纖維上，也可以防止異物進入光線漫反射區。黑色護罩有吸收無效漫反射光，減小無效漫反射光干擾有效漫反射光。

本發明采用兩組光電開關和光導纖維，除分別設定冰層厚度最大值和最小值外，還能防止冷凝水珠導致誤判：只有兩組光電開關都收到達到閥值的漫反射光才判定已結冰需發出除冰信號，起到雙保險的作用。

本發明檢測冰層厚度的調節有兩個方法。機械式：光導纖維支架垂直方向通過長形孔粗調；電子式：光敏電阻細調。兩種方法單獨或同時配合使用。

本發明只控制冷凍室的制冷，具體實施時，可以將冷凍室制冷和冷藏室制冷分開，在冷凍室除冰時不限制冷藏室制冷，保持冷藏室在適當溫度。

附圖說明

圖號1是光導纖維安裝圖的剖面圖及光導纖維與光電開關連接示意；圖號2是蒸發管上冰層厚度觸發光電開關的閾值示意圖；圖號3是光導纖維在安裝在蒸發管上方的安裝圖。附圖中，數字標號，是本發明涉及到的材料、部件的代號。其中，標號1：光導纖維支架；2：護罩；3：光纖支架長形安裝孔；4：冰箱冷凍室內的蒸發管；5：檢測是否完成除冰的光電開關的接收端光導纖維；6：檢測是否完成除冰的光電開關的發射端光導纖維；7：檢測是否需要除冰的光電開關的接收端光導纖維；8：檢測是否需要除冰的光電開關的發射端光導纖維；9：冰箱冷凍室內壁；10：檢測是否完成除冰的光電開關；11：檢測是否需要除冰的光電開關；12：冰霜最大厚度時位置；13：冰霜最小厚度時位置；x1: 冰霜最大厚度；x2: 冰霜最小厚度(x2>=0)。