一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用，其特征是：冰箱首次上電，壓縮機(jī)以最高頻率運(yùn)行，連續(xù)運(yùn)行(N+1)個(gè)開停周期后計(jì)算前N個(gè)開停周期壓縮機(jī)開機(jī)率，根據(jù)預(yù)設(shè)的目標(biāo)開機(jī)率，確定下次開機(jī)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率。本發(fā)明能充分發(fā)揮變頻壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速可變的優(yōu)勢，使冰箱達(dá)到降噪、節(jié)能之目的。
【專利說明】一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用，屬于冰箱控制領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]冰箱壓縮機(jī)分為定頻壓縮機(jī)和變頻壓縮機(jī)。定頻壓縮機(jī)產(chǎn)品類型豐富、技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，但其頻率不可變，在一定的工況下制冷量為定值；變頻壓縮機(jī)可實(shí)現(xiàn)改變其轉(zhuǎn)速進(jìn)而改變壓縮機(jī)制冷量，在高負(fù)荷狀態(tài)下壓縮機(jī)可高速運(yùn)行，冰箱能夠快速制冷降溫，在低負(fù)荷或穩(wěn)定的狀態(tài)下壓縮機(jī)可維持低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，制冷系統(tǒng)效率高，有效減少壓縮機(jī)開停頻率，使箱內(nèi)溫度波動(dòng)小，噪音低。
[0003]目前，變頻壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)速控制方面主要采用“劃檔”的方式，即根據(jù)環(huán)境溫度和箱內(nèi)溫度，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)劃分不同檔位，壓縮機(jī)運(yùn)行頻率由當(dāng)前所處的環(huán)境溫度和箱內(nèi)溫度決定，當(dāng)冰箱某間室溫度高于該間室開機(jī)點(diǎn)溫度某個(gè)值時(shí)，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)會相應(yīng)的上升至某個(gè)檔位。事實(shí)上合適的壓縮機(jī)制冷量需求不僅與環(huán)境溫度相關(guān)，還包括冰箱本身負(fù)荷變化，比如冰箱開門或放入負(fù)載等，因此該控制方法很難做到由箱體狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)及時(shí)有效的調(diào)整。由上可知，現(xiàn)有的變頻壓縮機(jī)頻率控制技術(shù)未能充分發(fā)揮變頻壓縮機(jī)的特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用，能充分發(fā)揮變頻壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速可變的優(yōu)勢，使冰箱達(dá)到降噪、節(jié)能之目的。
[0005]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明一種冰箱變頻控制方法的特點(diǎn)是按如下步驟進(jìn)行:
[0007]步驟一:設(shè)定目標(biāo)開機(jī)率Hci，冰箱首次上電，壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行；
[0008]步驟二:當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)行至第(N+1)次停機(jī)時(shí)，通過式(I)獲得冰箱前連續(xù)N個(gè)開停周期的平均開機(jī)率H1:
[0009]ni=壓縮機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間/總時(shí)間 (I)
[0010]步驟三:通過式(2)獲得調(diào)整系數(shù)Ki:
[0011]Ki= Iii/ η ο (2)
[0012]步驟四:通過式(3)獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si:
[0013]Si=KiXS(H) (3)
[0014]若冰箱內(nèi)任一間室溫度高于所述間室的開機(jī)點(diǎn)溫度VC時(shí)，所述間室溫度與所述開機(jī)點(diǎn)溫度之間的溫差為AT1，則通過式(4)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(Ν+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ；
[0015]Si=Sh1AK1XAT1 (4)
[0016]式(4)中，K1為常數(shù)，取值范圍為0-1500 ；
[0017]若冰箱內(nèi)任一間室所設(shè)定的溫度下調(diào)的溫度差為AT2，則通過式(5)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(N+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Ili和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ；
[0018]Si=S(i-1)+K2 X AT2 (5)
[0019]式(5)中，K2為常數(shù)，取值范圍為0-1500 ；
[0020]若壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間大于等于tl分鐘，則通過式(6)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(N+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ；
[0021]Si=S(i_1)+K3 (6)
[0022]式(6)中，K3為常數(shù),取值范圍為0-2100。
[0023]本發(fā)明冰箱變頻控制方法的特點(diǎn)也在于:
[0024]所述壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si在每N個(gè)開停周期后進(jìn)行更新，N的取值范圍為2-10次。
[0025]所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si若大于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最高轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行，若運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si小于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最低轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
[0026]所述目標(biāo)開機(jī)率％為冰箱的理想開機(jī)率，取值范圍為40%_100%。
[0027]所述調(diào)整系數(shù)Ki若滿足|K1-1 | ≤ a，則Ki=I, a的取值范圍為0_0.2。
[0028]所述間室的開機(jī)點(diǎn)溫度T1的取值范圍為1_15°C。
[0029]所述tl分鐘的取值范圍為20-360分鐘。
[0030]本發(fā)明一種電冰箱的特點(diǎn)是:所述電冰箱采用以上任一特點(diǎn)所述的冰箱變頻控制方法。
[0031]與已有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0032]本發(fā)明通過周期性地更新壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速，從而可根據(jù)冰箱實(shí)際負(fù)荷變化及時(shí)有效的調(diào)整壓縮機(jī)的制冷量，負(fù)荷增加壓縮機(jī)頻率增加，負(fù)荷降低壓縮機(jī)頻率降低，使冰箱始終處于較為理想的狀態(tài)運(yùn)行，且可有效減少壓縮機(jī)開停機(jī)損失，減小箱內(nèi)溫度波動(dòng)，達(dá)到噪音低、能耗小之目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明控制流程圖；
[0034]圖2為本發(fā)明變頻壓縮機(jī)功率變化趨勢圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本實(shí)施例中，如圖1所示，一種冰箱變頻控制方法，按如下步驟進(jìn)行:
[0036]步驟一:設(shè)定冰箱目標(biāo)開機(jī)率％，目標(biāo)開機(jī)率％為冰箱的理想開機(jī)率，取值范圍為40%-100% ;冰箱首次上電，壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行；
[0037]步驟二:當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)行至第(N+1)次停機(jī)時(shí)，通過式⑴獲得冰箱前連續(xù)N個(gè)開停周期的平均開機(jī)率H1:
[0038]Jli=壓縮機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間/總時(shí)間 (I)
[0039]步驟三:前連續(xù)N個(gè)開停周期的平均開機(jī)率Jli與目標(biāo)開機(jī)率Jlci進(jìn)行比較，通過式⑵獲得調(diào)整系數(shù)K1:
[0040]Ki=Ili/!^ (2)[0041]步驟四:通過式(3)獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si:
[0042]Si=KiXS(H) (3)
[0043]若冰箱內(nèi)任一間室溫度高于該間室的開機(jī)點(diǎn)溫度IVC時(shí)，間室溫度與開機(jī)點(diǎn)溫度之間的溫差為Λ T1，則通過式(4)更新運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并按此轉(zhuǎn)速運(yùn)行(Ν+1)個(gè)周期后，按式
(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ;否則不更新壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速；
[0044]Si=Sh1AK1XAT1 (4)
[0045]式(4)中，K1為常數(shù)，取值范圍為0-1500 ;間室的開機(jī)點(diǎn)溫度T1的取值范圍為1-15。。。
[0046]若冰箱內(nèi)任一間室所設(shè)定的溫度下調(diào)的溫度差為Λ T2,即某間室所設(shè)定的溫度在下調(diào)之前為Ta，下調(diào)之后為Tb，則Λ T2=Ta-Tb,通過式(5)更新運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并按此轉(zhuǎn)速運(yùn)行(Ν+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ;否則不更新壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速；
[0047]Si=Sa^+K2 X AT2 (5)
[0048]式(5)中，K2為常數(shù),取值范圍為0-1500 ；
[0049]若壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間大于等于tl分鐘，則通過式(6)更新運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并按此轉(zhuǎn)速運(yùn)行(N+1)個(gè)周 期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki，以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ;否則不更新壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速；
[0050]Si=S(i_1)+K3 (6)
[0051]式(6)中，K3為常數(shù)，取值范圍為0-2100 ；tl分鐘的取值范圍為20-360分鐘。
[0052]壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si在每N個(gè)開停周期后進(jìn)行更新，N的取值范圍為2-10次。調(diào)整系數(shù)Ki若滿足IK1-1l≤a，則壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速可以不更新，即Ki=I, a的取值范圍為0-0.2。
[0053]運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si若大于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最高轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行，若運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si小于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最低轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
[0054]一種采用以上冰箱變頻控制方法的電冰箱，如圖2所示，在運(yùn)行過程中可以達(dá)到節(jié)能省電的目的:冰箱首次上電，壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行，每N個(gè)開停周期，壓縮機(jī)更新轉(zhuǎn)速。隨著時(shí)間的推移，箱體負(fù)荷減小，此時(shí)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速降低，冰箱功率減小，當(dāng)間室溫度趨向穩(wěn)定時(shí)，壓縮機(jī)以低轉(zhuǎn)速高運(yùn)行率穩(wěn)定運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種冰箱變頻控制方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行: 步驟一:設(shè)定目標(biāo)開機(jī)率％，冰箱首次上電，壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行； 步驟二:當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)行至第(Ν+1)次停機(jī)時(shí)，通過式(I)獲得冰箱前連續(xù)N個(gè)開停周期的平均開機(jī)率Hi: Hi=壓縮機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間/總時(shí)間 (I) 步驟三:通過式(2)獲得調(diào)整系數(shù)Ki: Ki=IliM0 (2) 步驟四:通過式(3)獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si: Si=KiXS(H) (3) 若冰箱內(nèi)任一間室溫度高于所述間室的開機(jī)點(diǎn)溫度IVC時(shí)，所述間室溫度與所述開機(jī)點(diǎn)溫度之間的溫差為AT1，則通過式(4)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(Ν+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ； Si=S(H)+!^X AT1 (4) 式⑷中，K1為常數(shù)，取值范圍為0-1500 ； 若冰箱內(nèi)任一間室所設(shè)定的溫度下調(diào)的溫度差為AT2，則通過式(5)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(Ν+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jii和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ； Si=Sa^+K2 X AT2 (5) 式(5)中，K2為常數(shù)，取值范圍為0-1500 ； 若壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)間大于等于tl分鐘，則通過式(6)更新所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si,并運(yùn)行(N+1)個(gè)周期后，按式(I)和式(2)重新計(jì)算平均開機(jī)率Jli和調(diào)整系數(shù)Ki,以獲得下次開機(jī)時(shí)壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si ； Si=Sf1-K3 (6) 式(6)中，K3為常數(shù)，取值范圍為0-2100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述壓縮機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si在每N個(gè)開停周期后進(jìn)行更新，N的取值范圍為2-10次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si若大于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最高轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行，若運(yùn)行轉(zhuǎn)速Si小于等于規(guī)定的壓縮機(jī)最低轉(zhuǎn)速，則壓縮機(jī)以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述目標(biāo)開機(jī)率Htl為冰箱的理想開機(jī)率，取值范圍為40%-100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述調(diào)整系數(shù)Ki若滿足K1-1≤a，則Ki=1, a的取值范圍為0-0.2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述間室的開機(jī)點(diǎn)溫度T1的取值范圍為1_15°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱變頻控制方法，其特征在于:所述tl分鐘的取值范圍為20-360 分鐘。
8.—種電冰箱，其特征在于:所述電冰箱采用權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的冰箱變頻控 制方法。
【文檔編號】F25D29/00GK103776234SQ201410065706
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】魏邦福, 劉全義, 程琳, 彭孟杰 申請人:合肥美菱股份有限公司