节能冰箱制造技术

一种节能冰箱包含一隔热腔体、一致冷模块、一红外线传感器以及一控制器。隔热腔体用以容置至少一物品。致冷模块与隔热腔体连接，以降低隔热腔体内的一腔体温度。红外线传感器设置于隔热腔体内，以感测物品的一温度，并输出相对应的一温度信号。控制器与红外线传感器以及致冷模块电性连接，以接收温度信号，并依据物品的温度以及温度的一变化率至少其中之一，控制致冷模块启动或停止。上述节能冰箱能够有效减少压缩机启动的次数，以降低能源消耗。

Energy saving refrigerator

An energy-saving refrigerator comprises an insulating cavity, a uniform cooling module, an infrared sensor and a controller. The insulating cavity is used for holding at least one item. The cooling module is connected with the heat insulation cavity to reduce the temperature of a cavity in the heat insulation cavity. The infrared sensor is arranged in the heat insulation chamber to sense a temperature of the object and output a corresponding temperature signal. The controller is electrically connected with an infrared sensor and a refrigeration module to receive a temperature signal and to control the start or stop of the refrigeration module according to at least one of the temperature of the object and a rate of change of the temperature. The energy saving refrigerator can effectively reduce the number of compressor start-up, so as to reduce energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
节能冰箱
本技术是有关一种冰箱，特别是一种节能冰箱。
技术介绍
冰箱的用电量约占家庭用电的11％，因此冰箱也有节能的需求。当开关门造成冰箱内的冷空气流失时，冰箱内的温度传感器或双金属开关会触发压缩机启动，以维持一默认温度。然而，随着开关门次数增加，压缩机亦随着频繁启动或增加运行时间而增加耗电。有鉴于此，如何减少压缩机的启动次数便是目前极需努力的目标。
技术实现思路
本技术提供一种节能冰箱，其是设置一红外线传感器以感测冰箱内物品的一温度，并依据物品的温度及/或温度的一变化率来控制致冷模块启动或停止。因此，本技术能够减少压缩机启动的次数，以降低能源消耗。本技术一实施例的节能冰箱包含一隔热腔体、一致冷模块、一红外线传感器以及一控制器。隔热腔体用以容置至少一物品。致冷模块与隔热腔体连接，以降低隔热腔体内的一腔体温度。红外线传感器设置于隔热腔体内，以感测物品的一温度，并输出相对应的一温度信号。控制器与红外线传感器以及致冷模块电性连接，以接收温度信号，并依据物品的温度以及温度的一变化率至少其中之一，控制致冷模块启动或停止。以下借由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本技术的目的、
技术实现思路
、特点及其所达成的功效。【附图说明】图1为一示意图，显示本技术一实施例的节能冰箱。图2为一示意图，显示本技术一实施例的红外线传感器。图3为一示意图，显示本技术另一实施例的红外线传感器。图4为一示意图，显示本技术另一实施例的节能冰箱。【符号说明】10节能冰箱11、11a、11b隔热腔体121压缩机122冷凝器123蒸发器124、124a、124b风扇13、13a、13b红外线传感器131热电堆传感器131’红外线数组感测芯片131a热电堆感测组件131a’红外线数组感测组件131b透镜131c热敏电阻132、132’信号处理器132a信号放大器132b偏压电阻132c信号多任务器132d模拟至数字转换器132e微控制器132f非挥发性内存132g通讯接口14控制器15温度传感器16检测器17外部温度传感器20物品PSS像素选择信号SS1、SS2感测信号TS温度信号θ感测视角【具体实施方式】以下将详述本技术的各实施例，并配合图式作为例示。除了该多个详细说明之外，本技术亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本技术的范围内，并以申请专利范围为准。在说明书的描述中，为了使读者对本技术有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本技术可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或组件并未描述于细节中，以避免对本技术形成不必要的限制。图式中相同或类似的组件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，图式仅为示意之用，并非代表组件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求图式的简洁。请参照图1，本技术的一实施例的节能冰箱10包含一隔热腔体11、一致冷模块、一红外线传感器13以及一控制器14。隔热腔体11用以容置至少一物品20，例如食物。致冷模块与隔热腔体11连接，以降低隔热腔体11内的一腔体温度。举例而言，致冷模块包含一压缩机121、一冷凝器122、一膨胀阀(未图示)以及一蒸发器123。冷媒经压缩机121压缩后成为高温高压的气态冷媒，之后经冷凝器122凝结为高温低压的液态冷媒，通过膨胀阀后即为较低温低压的液态冷媒。最后，蒸发器123气化冷媒使得冷媒温度得以进一步降低且恢复成气态冷媒。较低温的冷媒与隔热腔体11内的空气进行热交换，即可带走隔热腔体11内的热能。气态冷媒回到压缩机121进行压缩并重复上述步骤即可循环利用，以逐渐降低隔热腔体11内的腔体温度。致冷模块的详细原理为本技术所属
中具有通常知识者所熟知，且非为本技术的主要技术特征，故在此不再赘述。于一实施例中，压缩机121可为一变频式压缩机，以获得较佳的能源效率。可以理解的是，致冷模块可包含一风扇124，借由风扇124促进隔热腔体11的空气流动可进一步增加热交换的效果。接续上述说明，红外线传感器13设置于隔热腔体11内。红外线传感器13以非接触的方式感测物品20的一温度，并输出相对应的一温度信号。控制器14与红外线传感器13以及致冷模块电性连接。控制器14接收红外线传感器13所输出的温度信号，并依据物品20的温度以及物品20温度的一变化率至少其中之一，来控制致冷模块(例如压缩机121以及风扇124)启动或停止。举例而言，食物的水分含量甚高，例如75％以上，汤品的话水分占比更高。可以理解的是，水的比热约是空气4.2倍，且空气的重量较低，因此，冰箱开门导致冷气流失所造成的热损失相对较小。举例而言，以100公升的冷藏室为例，空气重量约为0.12公斤，而储存于冷藏室中的食物可能达5-15公斤。因此，在食物的比热以及重量远大于空气的情况下，流失冷空气所造成的热损失只占一小部分，换言之，即使冰箱门全开或完全置换成室温的空气，食物的温度也不会马上升高。然而，已知冰箱的温度传感器以及双金属开关检测到冷藏室内的温度过高即启动压缩机，因此随着开关冰箱门的次数增加，将增加冰箱的能耗。相反的，本技术的节能冰箱在食物温度尚未达到默认温度时并不会启动压缩机，如此可减少启动压缩机的次数而降低能耗。举例而言，控制器14能够以摄氏5度作为控制压缩机121启动或停止的温度默认值，亦即物品20的温度上升至摄氏5度时启动压缩机121，或者物品20的温度下降至摄氏5度时停止压缩机121。为了避免压缩机121频繁启动，可在温度默认值上加入一个迟滞区间，例如当物品20的温度上升至摄氏7度时启动压缩机121，而物品20的温度下降至摄氏4度时停止压缩机121。为了更精确地控制致冷模块的运转时间与周期，控制器14可透过物品20的温度变化率来估算物品20的热容量。于一实施例中，本技术的节能冰箱10包含一温度传感器15，其与控制器14电性连接。温度传感器15可感测一冷风的一初始温度，并输出相对应的一初始温度信号。举例而言，温度传感器15可为一接触式温度传感器，以感测蒸发器123的温度作为冷风的初始温度。但不限于此，温度传感器15亦可设置于出风口，并以出风口所感测到的冷风温度作为初始温度。控制器14接收温度传感器15所输出的初始温度信号，即可依据物品的温度及/或物品温度的变化率以及冷风的初始温度估算物品20的一热容量。控制器14可依据估算出的物品20热容量更精确地控制致冷模块的运转时间与周期。举例而言，蒸发器的送风量为S公升/每分钟，蒸发器123输出的冷风温度为T1，而物品20欲降低至目标温度T2，空气的密度为d(约1.2克/公升)，空气的比热为1焦耳/克，则每分钟馈入的制冷能量为S×(T2-T1)×d焦耳。当冰箱馈入的制冷能量热交换至物品20时即降低物品20的温度，如此即可估算出物品20的热容量，其单位为焦耳。举例而言，物品20的初始温度为T3，压缩机121启动一段时间t1后，物品20的温度为T4，则物品20的热容量D1以公式(1)表示：D1＝k×(T3-T4)×S×d×t1(1)其中k为制冷利用率，物品20的热容量D1的大小受到物品20的比热以及重量影响。将物品2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能冰箱，其特征在于，包含：一隔热腔体，用以容置至少一物品；一致冷模块，其与该隔热腔体连接，以降低该隔热腔体内的一腔体温度；一红外线传感器，其设置于该隔热腔体内，以感测该物品的一温度，并输出相对应的一温度信号；以及一控制器，其与该红外线传感器以及该致冷模块电性连接，以接收该温度信号，并依据该物品的该温度以及该温度的一变化率至少其中之一，控制该致冷模块启动或停止。

【技术特征摘要】
1.一种节能冰箱，其特征在于，包含：一隔热腔体，用以容置至少一物品；一致冷模块，其与该隔热腔体连接，以降低该隔热腔体内的一腔体温度；一红外线传感器，其设置于该隔热腔体内，以感测该物品的一温度，并输出相对应的一温度信号；以及一控制器，其与该红外线传感器以及该致冷模块电性连接，以接收该温度信号，并依据该物品的该温度以及该温度的一变化率至少其中之一，控制该致冷模块启动或停止。2.如权利要求1所述的节能冰箱，其特征在于，更包含：一温度传感器，其与该控制器电性连接，其中该温度传感器感测一冷风的一初始温度，并输出相对应的一初始温度信号，且该控制器接收该初始温度信号，并依据该物品的该温度以及该温度的一变化率至少其中之一以及该冷风的该初始温度估算该物品的一热容量，以控制该致冷模块启动或停止。3.如权利要求1所述的节能冰箱，其特征在于，该红外线传感器包含一单颗红外线传感器或一红外线数组传感器。4.如权利要求3所述的节能冰箱，其特征在于，该红外线数组传感器包含一热电堆数组传感器或一电阻型数组红外线传感器。5.如权利要求3所述的节能冰箱，其特征在于，该红外线数组传感器的分辨率为4×4、8×8、16×16、32×32、64×64或80×80像素。6.如权利要求1所述的节能冰箱，其特征在于，该红外线传感器包含一透镜，其设置于该红外线传感器的一感测端，以定义该红外线传感器的一感测视角。7.如权利要求6所述的节能冰箱，其特征在于，该透镜的材料为硅或锗。8.如权利要求6所述的节能冰箱，其特征在于，该透镜为硅质的菲涅耳透镜。9.如权利要求1所述的节能冰箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建勋，余建兴，古仁斌，
申请(专利权)人：众智光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71