CN106802051A - 冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法，其中冷藏冷冻装置包括：箱体，其内限定有储物间室；门体，设置于箱体上，配置成开闭储物间室；制冷系统，利用压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器构成压缩式制冷循环，并配置成向储物间室提供冷量；防凝露管，设置于冷凝器与节流装置之间，并配置成；旁路连通管，与防凝露管并联设置；以及防凝露切换装置，配置成根据冷藏冷冻装置的运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管。该方案在防凝露管两端并联旁路连通管，在冷媒流经防凝露管时进行防凝露加热，在无需加热时使冷媒流经旁路连通管，使得防凝露管的启停可控，消除了防凝露管持续加热给制冷系统带来的影响。

Description

冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法

技术领域

本发明涉及制冷设备，特别是涉及冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法。

背景技术

凝露是由于高温、高湿的气体在遇到低温物体时，当达到露点温度而在其表面液化为气体的现象，由于冰箱内部温度远低于周围环境温度，箱体内的冷量通过绝热层和门封条向箱体外扩散，因此箱体和门体的接缝处容易出现凝露现象。

冰箱的凝露现象在湿度较大的地区更加常见，其不仅影响冰箱的外观，还会吸附空气中的尘埃和杂物，长时间的凝露会导致金属零件腐蚀生锈，塑料零件发臭发霉，降低冰箱使用的寿命和用户的使用体验。箱体箱门的两侧、横梁、对开门的竖梁处是发生凝露现象的主要位置。

针对这一问题，现有技术中采取的主要解决手段为在上述容易发生凝露显现的位置设置加热丝或者防凝露管，对上述位置进行加热，保证上述凝露位置的温度高于露点温度，以防止凝露。

然而加热丝需要耗费额外的电力，造成电能的损失。防凝露管是利用制冷系统的冷凝释出的热量进行加热，从而利用了制冷系统的特点进行防凝露，然而，防凝露管跟随制冷系统启动，无法主动关闭，导致即使环境干燥，不容易出现凝露时仍然发热，可能导致一部分热量进入储物间室，增大制冷负荷，影响储物环境。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种防凝露效果好对制冷性能无影响的冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法。

特别地，本发明提供了一种冷藏冷冻装置，其包括：箱体，其内限定有储物间室；门体，设置于箱体上，配置成开闭储物间室；制冷系统，利用压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器构成压缩式制冷循环，并配置成向储物间室提供冷量；防凝露管，设置于冷凝器与节流装置之间，并配置成；旁路连通管，与防凝露管并联设置；以及防凝露切换装置，配置成根据冷藏冷冻装置的运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管。

可选地，上述冷藏冷冻装置还包括：环境温湿度传感器，配置成测量冷藏冷冻装置所在环境的环境温度以及环境湿度；并且防凝露切换装置，还配置成根据环境温度以及环境湿度使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管。

可选地，防凝露切换装置还配置成：读取预设的防凝露运行周期表，防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下接触区域不出现凝露现象所需冷媒经过防凝露管的比率，比率记为防凝露开通率；在防凝露运行周期表中查询与环境温度以及环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的防凝露开通率控制冷媒经过防凝露管的比率。

可选地，上述冷藏冷冻装置还包括：凝露温度传感器，设置于箱体和门体的接触区域，并配置成检测接触区域的温度，并且防凝露切换装置还配置成：确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度，通过控制冷媒经过防凝露管使得接触区域的温度大于或等于露点温度。

可选地，防凝露切换装置还配置成：读取预设的凝露温度表，凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；从凝露温度表中查询出冷藏冷冻装置所在环境的露点温度。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种冷藏冷冻装置的防凝露控制方法，该冷藏冷冻装置包括：限定储物间室的箱体，开闭储物间室的门体，利用压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器构成压缩式制冷循环的制冷系统，设置于冷凝器与节流装置之间的防凝露管，与防凝露管并联设置的旁路连通管，并且防凝露控制方法包括：检测冷藏冷冻装置的运行状态；根据运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管，并使冷媒流经防凝露管时对箱体和门体的接触区域进行加热，以防止接触区域发生凝露。

可选地，冷藏冷冻装置的运行状态包括冷藏冷冻装置所在环境的环境温度以及环境湿度。

可选地，根据运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管的步骤包括：读取预设的防凝露运行周期表，防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下接触区域不出现凝露现象所需冷媒经过防凝露管的比率，比率记为防凝露开通率；以及在防凝露运行周期表中查询与环境温度以及环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的防凝露开通率控制冷媒经过防凝露管的比率。

可选地，根据运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管的步骤包括：检测接触区域的温度；确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度；通过控制冷媒经过防凝露管使得接触区域的温度大于或等于露点温度。

可选地，确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度的步骤包括：读取预设的凝露温度表，凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；从凝露温度表中查询出冷藏冷冻装置所在环境的露点温度。

本发明的冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法，在防凝露管两端并联旁路连通管，可以根据冷藏冷冻装置的运行状态使制冷系统的冷媒流经防凝露管或者旁路连通管，在冷媒流经防凝露管时进行防凝露加热，在无需加热时使冷媒流经旁路连通管，使得防凝露管的启停可控，消除了防凝露管持续加热给制冷系统带来的影响。

进一步地，本发明的冷藏冷冻装置及其防凝露控制方法，可以根据冷藏冷冻装置的运行状态对冷媒在防凝露管和旁路连通管之前切换，在防止凝露的前提下尽量减少防凝露管的使用。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性正视图；

图2是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的示意性功能框图；

图3是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置冷藏冷冻装置的制冷系统的示意框图；

图4是根据本发明另一实施例的冷藏冷冻装置冷藏冷冻装置的示意框图；

图5是根据本发明又一实施例的冷藏冷冻装置冷藏冷冻装置的示意框图；

图6是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的防凝露控制方法的示意图；以及

图7是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的防凝露控制方法的流程示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置10的示意性正视图，图2是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置10的示意性功能框图。本实施例的冷藏冷冻装置10为包含制冷系统200的储物装置，其一种形式为冰箱。制冷系统200可为常见的压缩制冷系统，其通过例如直冷和/或风冷形式向储物间室130提供冷量，以使储物间室具有期望的保藏温度。该冷藏冷冻装置10可以为冰箱或其他家用冷藏冷冻设备。在本发明实施例的描述中，其中的方位按照用户喜欢的使用状态进行描述，例如指示方位的“前”指的是设置有冷藏冷冻该装置设置有门体120并朝向用户的一侧。

该冷藏冷冻装置10一般性地包括箱体110、门体120、制冷系统200、防凝露管221、旁路连通管222、防凝露切换装置220。

箱体110内限定有至少一个前侧敞开的储物间室130，通常为多个，如冷藏室、冷冻室、变温室等等。具体的储物间室130的数量和功能可以根据预先的需求进行配置，在一些实施例中，冷藏室的保藏温度可为2～9℃，或者可为4～7℃；冷冻室的保藏温度可为-22～-14℃，或者可为-20～16℃。冷冻室设置于冷藏室的下方，变温室设置于冷冻室和冷藏室之间。冷冻室内的温度范围一般在-14℃至-22℃。变温室可根据需求进行调整，以储存合适的食物，或者作为保鲜储藏室。

门体120，设置于箱体110前侧，用于开闭储物间室130。例如门体120可以通过铰接的方式设置箱体110前部的一侧，通过枢转的方式开闭储物间室130，门体120的数量可以与储物间室130的数量匹配，从而可以将储物间室130逐一单独开启。例如可以为冷藏室、冷冻室、变温室分别设置冷藏室门体、冷冻室门体、变温室门体。在一些可选实施例中，门体120也可以采用平开门、对开门、侧滑门、抽拉门等形式。

图3是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置10的制冷系统200的示意框图，制冷系统200可为由压缩机210、冷凝器211、节流装置212和节流装置212等构成的制冷循环系统。节流装置212配置成直接或间接地向储物间室130内提供冷量。例如，当该冷藏冷冻装置10为家用压缩式直冷冰箱时，节流装置212可设置于冰箱内胆的后壁面外侧或内侧。当该冷藏冷冻装置10为家用压缩式风冷冰箱时，箱体内还具有蒸发器室，蒸发器室通过风路系统与储物间室130连通，且蒸发器室内设置节流装置212，出口处设置有风机，以向储物间室130进行循环制冷。

压缩机210是制冷循环的动力，其通过压缩作用提高冷媒蒸气的压力和温度，创造将冷媒蒸气的热量向外界环境介质转移的条件，即将低温低压冷媒蒸气压缩至高温高压状态，以便能用常温的空气或水作冷却介质来冷凝冷媒蒸气。

冷凝器211是一个热交换设备，利用环境将来自压缩机210的高温高压制冷蒸气的热量带走，使高温高压冷媒蒸气冷却、冷凝成高压常温的冷媒液体。

将高压常温的冷媒液体经过节流装置212成为低温低压冷媒，降低冷媒液体的压力，而且降低冷媒液体的温度。

节流装置212也是一个热交换设备。节流后的低温低压冷媒液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸气，吸收储物间室130内的热量，使其温度下降，达到冷冻、冷藏食品的目的。

在本实施例的冷藏冷冻装置10中，冷凝器211与节流装置212之间设置有防凝露管221，该防凝露管221的作用与冷凝器211一致，释放冷媒的热量，对箱体110和门体120的接触区域进行加热，以防止接触区域发生凝露。防凝露管221可以布置于箱体110与门体120相接触的区域内部，具体位置可以根据凝露情况进行设置，例如箱体110前框的内部、竖梁的内部等。

旁路连通管222与防凝露管221并联设置。防凝露切换装置220配置成根据冷藏冷冻装置10的运行状态使制冷系统200的冷媒流经防凝露管221或者旁路连通管222。旁路连通管222可以避免其贴靠于冰箱内胆，防止其发热影响制冷性能。防凝露切换装置220可以使用电磁阀切换冷媒流经防凝露管221或者旁路连通管222的流路。

冷媒循环流路的一种具体可选结构为：压缩机210、节流装置212、节流装置212、干燥过滤器、防凝露管221、冷凝器211依次收尾相连，连接管的第一端与防凝露管221的第一端分别连通至干燥过滤器，连接管的第二端和防凝露管221的第二端分别连接防凝露切换装置220的第一端和第二端，防凝露切换装置220的第三端连通至冷凝器211。在一些实施例中，防凝露切换装置220可以使用两位三通阀，其在第一状态下冷凝器211与防凝露管221连通，冷媒通过防凝露管221，进行防凝露加热；防凝露切换装置220在第二状态下冷凝器211与旁路连通管222连通，冷媒通过旁路连通管222。其中干燥过滤器用于对冷媒进行过滤，有效地吸附制冷剂中的水份，从而避免了结冰。

冷藏冷冻装置10的运行状态主要包括藏冷冻装置所在环境的环境温度以及环境湿度。图4是根据本发明另一实施例的冷藏冷冻装置10的示意框图，冷藏冷冻装置10还设置有环境温湿度传感器310。该环境温湿度传感器310可以配置成测量冷藏冷冻装置10所在环境的环境温度以及环境湿度。由于凝露的主要影响因素是冷藏冷冻装置10所在环境的环境温度以及环境湿度。防凝露切换装置220可以根据环境温度以及环境湿度使制冷系统200的冷媒流经防凝露管221或者旁路连通管222。

一种防凝露切换装置220的工作过程为：读取预设的防凝露运行周期表，防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下接触区域不出现凝露现象所需冷媒经过防凝露管221的比率，比率记为防凝露开通率；在防凝露运行周期表中查询与环境温度以及环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的防凝露开通率控制冷媒经过防凝露管221的比率。例如可以针对某型冰箱，预先对样机进行测试总结得出，在不同环境温度以及环境湿度的情况下，防凝露管221所需的工作时长，从而得出防凝露运行周期表，以供该型冰箱使用。

图5是根据本发明又一实施例的冷藏冷冻装置10的示意框图，该实施例的冷藏冷冻装置10还设置有凝露温度传感器320。该凝露温度传感器320设置于箱体110和门体120的接触区域，并配置成检测接触区域的温度。防凝露切换装置220可以根据接触区域的温度进行调节，例如可以确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度，通过控制冷媒经过防凝露管221使得接触区域的温度大于或等于露点温度。防凝露切换装置220可以通过以下方式确定露点温度：读取预设的凝露温度表，凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；从凝露温度表中查询出冷藏冷冻装置10所在环境的露点温度。露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度，预先可以通过测量得出。

上述数据的分析和处理，可以通过冷藏冷冻装置10的主控板来实现。

本实施例还提供了一种冷藏冷冻装置的防凝露控制方法，该防凝露控制方法可以由上述任一实施例的冷藏冷冻装置10执行，在减小对制冷性能影响的情况下提高防凝露效果。图6是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的防凝露控制方法的示意图。该冷藏冷冻装置的防凝露控制方法一般性地可以包括：

步骤S602，检测冷藏冷冻装置10的运行状态；

步骤S604，根据运行状态使制冷系统200的冷媒流经防凝露管221或者旁路连通管222，并使冷媒流经防凝露管221时对箱体110和门体120的接触区域进行加热，以防止接触区域发生凝露。

上述冷藏冷冻装置10的运行状态可以包括冷藏冷冻装置10所在环境的环境温度以及环境湿度。

步骤S604的一种可选方式为：读取预设的防凝露运行周期表，防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下接触区域不出现凝露现象所需冷媒经过防凝露管221的比率，比率记为防凝露开通率；以及在防凝露运行周期表中查询与环境温度以及环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的防凝露开通率控制冷媒经过防凝露管221的比率。例如在制冷系统200启动后，防凝露切换装置220可以按照匹配的防凝露开通率使冷媒交替地通过防凝露管221或旁路连通管222。

步骤S604的另一种可选方式为：检测接触区域的温度；确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度；通过控制冷媒经过防凝露管221使得接触区域的温度大于或等于露点温度。其中确定环境温度以及环境湿度条件下的露点温度的步骤包括：读取预设的凝露温度表，凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；从凝露温度表中查询出冷藏冷冻装置10所在环境的露点温度。

图7是根据本发明一个实施例的冷藏冷冻装置的防凝露控制方法的流程示意图，在该流程中可以接触区域的温度来判断使冷媒流入防凝露管221的时长，具体步骤可以包括：

步骤S702，检测冷藏冷冻装置10所在环境的环境温度和环境湿度；

步骤S704，查询出冷藏冷冻装置10所在环境的露点温度；

步骤S706，确定与露点温度匹配的温度上限值Tmax和温度下限值Tmin，其中温度下限值Tmin可以为露点温度或者稍高于露点温度，温度上限值Tmax大于露点温度一定的幅值；

步骤S708，检测防凝露区域的温度t；

步骤S710，判断t是否小于或等于Tmin；

步骤S712，若t小于或等于Tmin，则使冷媒通过防凝露管221，对凝露位置进行加热；

步骤S714，判断t是否大于或等于Tmax；

步骤S716，在t大于或等于Tmax的情况下，使冷媒通过旁路连通管222。

通过上述步骤可以保证凝露位置的温度始终高于露点温度，从而避免了出现凝露。

本实施例的冷藏冷冻装置10及其防凝露控制方法，在防凝露管221两端并联旁路连通管222，可以根据冷藏冷冻装置10的运行状态使制冷系统200的冷媒流经防凝露管221或者旁路连通管222，在冷媒流经防凝露管221时进行防凝露加热，在无需加热时使冷媒流经旁路连通管222，使得防凝露管221的启停可控，消除了防凝露管221持续加热给制冷系统200带来的影响。并且可以根据冷藏冷冻装置10的运行状态对冷媒在防凝露管221和旁路连通管222之前切换，在防止凝露的前提下尽量减少防凝露管221的使用。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种冷藏冷冻装置，包括：

箱体，其内限定有储物间室；

门体，设置于所述箱体上，配置成开闭所述储物间室；

制冷系统，利用压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器构成压缩式制冷循环，并配置成向所述储物间室提供冷量；

防凝露管，设置于所述冷凝器与所述节流装置之间，并配置成对所述箱体和所述门体的接触区域进行加热，以防止所述接触区域发生凝露；

旁路连通管，与所述防凝露管并联设置；以及

防凝露切换装置，配置成根据所述冷藏冷冻装置的运行状态使所述制冷系统的冷媒流经所述防凝露管或者所述旁路连通管。

2.根据权利要求1所述的冷藏冷冻装置，其中还包括：

环境温湿度传感器，配置成测量所述冷藏冷冻装置所在环境的环境温度以及环境湿度；并且

所述防凝露切换装置，还配置成根据所述环境温度以及所述环境湿度使所述制冷系统的冷媒流经所述防凝露管或者所述旁路连通管。

3.根据权利要求2所述的冷藏冷冻装置，其中所述防凝露切换装置还配置成：

读取预设的防凝露运行周期表，所述防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下所述接触区域不出现凝露现象所需所述冷媒经过所述防凝露管的比率，所述比率记为防凝露开通率；

在所述防凝露运行周期表中查询与所述环境温度以及所述环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的所述防凝露开通率控制所述冷媒经过所述防凝露管的比率。

4.根据权利要求2所述的冷藏冷冻装置，还包括：

凝露温度传感器，设置于所述箱体和所述门体的接触区域，并配置成检测所述接触区域的温度，并且

所述防凝露切换装置还配置成：

确定所述环境温度以及所述环境湿度条件下的露点温度，通过控制所述冷媒经过所述防凝露管使得所述接触区域的温度大于或等于所述露点温度。

5.根据权利要求4所述的冷藏冷冻装置，其中所述防凝露切换装置还配置成：

读取预设的凝露温度表，所述凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；

从所述凝露温度表中查询出所述冷藏冷冻装置所在环境的露点温度。

6.一种冷藏冷冻装置的防凝露控制方法，所述冷藏冷冻装置包括：限定储物间室的箱体，开闭所述储物间室的门体，利用压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器构成压缩式制冷循环的制冷系统，设置于所述冷凝器与所述节流装置之间的防凝露管，与所述防凝露管并联设置的旁路连通管，并且所述防凝露控制方法包括：

检测所述冷藏冷冻装置的运行状态；

根据所述运行状态使所述制冷系统的冷媒流经所述防凝露管或者所述旁路连通管，并使所述冷媒流经所述防凝露管时对所述箱体和所述门体的接触区域进行加热，以防止所述接触区域发生凝露。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，

所述冷藏冷冻装置的运行状态包括所述冷藏冷冻装置所在环境的环境温度以及环境湿度。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，根据所述运行状态使所述制冷系统的冷媒流经所述防凝露管或者所述旁路连通管的步骤包括：

读取预设的防凝露运行周期表，所述防凝露运行周期表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件下所述接触区域不出现凝露现象所需所述冷媒经过所述防凝露管的比率，所述比率记为防凝露开通率；以及

在所述防凝露运行周期表中查询与所述环境温度以及所述环境湿度的匹配的防凝露开通率，并按照查询出的所述防凝露开通率控制所述冷媒经过所述防凝露管的比率。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，根据所述运行状态使所述制冷系统的冷媒流经所述防凝露管或者所述旁路连通管的步骤包括：

检测所述接触区域的温度；

确定所述环境温度以及所述环境湿度条件下的露点温度；

通过控制所述冷媒经过所述防凝露管使得所述接触区域的温度大于或等于所述露点温度。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，确定所述环境温度以及所述环境湿度条件下的露点温度的步骤包括：

读取预设的凝露温度表，所述凝露温度表预先保存有不同环境温度和环境湿度条件的露点温度；

从所述凝露温度表中查询出所述冷藏冷冻装置所在环境的露点温度。