一种变频冰箱的智能控制方法技术

本发明专利技术涉及一种变频冰箱的智能控制方法，具体步骤包括：步骤一：设定冰箱的降温时间t，检测冰箱正常运行时各个间室的温度T

An intelligent control method of variable frequency refrigerator

【技术实现步骤摘要】
一种变频冰箱的智能控制方法
本专利技术属于变频冰箱温度调节
，具体涉及一种变频冰箱的智能控制方法。
技术介绍
冰箱是人们日常生活的必不可少的家电之一，人们会通过冰箱储藏各类物品，所以对冰箱的使用也是十分频繁，因此存在频繁开关冰箱门的现象。在开门的过程中，冰箱内的温度会升高，符合会增加。冰箱的变频压缩机可以改变其转速进而改变压缩机的制冷量从而应对不同的热负荷情况。目前在变频压缩机控制方面，大部分都是通过控制压缩机的周期性开停比来调整压缩机转速，此方法通常需要运行2个或多个周期后先根据先前的开停比来决定后续压缩机运行的转速。目前的控制方法，在面对有开关门的情况下，压缩机不会立即精确调整转速，降温速度慢，运行周期会变长，开停比会增加，后续的压缩机转速就会升高，由于运行一个周期没有开门动作后，压缩机的转速才会下降。由此可知，冰箱进行开门动作后，会造成压缩机在高转速的状态下多运行一个周期，增加了压缩机的能耗。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变频冰箱的智能控制方法，以解决冰箱开关门后降温速度慢的问题。本专利技术的一种变频冰箱的智能控制方法是这样实现的：一种变频冰箱的智能控制方法，开关冰箱门之后计算冰箱内的负荷增加量，并根据冰箱的设定降温时间，调整压缩机的转速，实现冰箱内的快速降温。进一步的，智能控制方法的具体步骤包括：步骤一：设定冰箱的降温时间t，检测冰箱正常运行时开门间室的温度T1，并确定压缩机的转速Rold；步骤二：开关冰箱之后，检测开门间室的温度T2；步骤三：计算开门间室开门所带来的负荷增加量ΔQ；步骤四：根据降温时间计算压缩机所要增加的制冷量ΔW；步骤五：根据压缩机的转速与制冷量的函数，以及制冷量ΔW和Rold，计算开关门后压缩机的转速Rnew，并将压缩机的转速调至Rnew；步骤六：开门间室温度降至T1后，压缩机恢复转速Rold继续平稳运行。进一步的，所述降温时间t的范围为60s-300s。进一步的，所述温度T2为冰箱门关闭10秒后的温度。进一步的，所述负荷增加量ΔQ的计算为：ΔQ＝kcm(T2-T1)(1)式(1)中，负荷增加量ΔQ的单位为kJ；k为热负荷修正系数；c为空气比热容，单位为kJ/(kg*℃)；m为开门间室内的空气质量，其单位为kg。优选的，热负荷修正系数k通过以下实验结果所得：首先确定冰箱所使用的压缩机的型号，选择冰箱在正常工作时压缩机的一个固定转速R1，并且可以根据压缩机的型号得出其制冷效率Copi；然后通过冰箱实验室设备测试数据可知，冰箱平稳运行时的平均功率P、开门间室温度T3以及关门10s后温度T4，冰箱以固定转速R1运行至平稳状态，从开门前的平稳状态至关门后的平稳状态截取时间区间t1，此次开门引起的冰箱温度的波动包括在内，此时间区间消耗能耗的总值为E；因此，此次开门理论增加热负荷Q为：Q＝cm(T4-T3)(6)而实际增加的热负荷Q1为：Q1＝(E-P×t1)×Copi(7)热负荷修正系数k为：取大精确到小数点后一位。压缩机制冷量增加会比实际多，可以确保降温时间内可以降温到要求温度。进一步的，所述开门间室内的空气质量m的计算为：m＝ρV(2)式(2)中，ρ为标准空气密度，其单位为kg/m3，V为开门间室的容积，其单位为m3。进一步的，所述制冷量ΔW的计算为：式(3)中，制冷量ΔW的单位为W。进一步的，所述压缩机的转速与制冷量所对应的函数关系式为W＝f(R)(4)式(4)中，W为压缩机的制冷量，其单位为W；R为压缩机的转速，其单位为r/min；进一步的，所述开门间室关门后压缩机的转速Rnew的计算为：Rnew＝f-1(f(Rold)+ΔW)(5)式(5)中，Rnew的单位为r/min。采用了上述技术方案后，本专利技术具有的有益效果为：本专利技术能够在冰箱开关门之后，直接精准地提高压缩机的转速，降温之后再次恢复压缩机的原转速，实现快速降温，大大减少了冰箱内温度波动的时间，保证冰箱食品的质量，无需进行周期性调整，降低能耗的损失。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的变频冰箱的智能控制方法的流程图；图2是本专利技术中冰箱温度和压缩机功率变化趋势图；图3是本专利技术实施例1中压缩机的转速与制冷量的函数曲线图；图4是本专利技术实施例2中压缩机的转速与制冷量的函数曲线图；图5是本专利技术实施例3中压缩机的转速与制冷量的函数曲线图；其中，1-开门时刻，2-温度曲线，3-功率曲线，4-开门前温度平稳曲线，5-控制后温度平稳曲线，11、21、31-实际制冷量，12、22、32-近似线性实际制冷量。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1，以使用加西贝拉生产的VTB113Y变频压缩机的风冷冰箱为例，开门间室为冷藏室，其中冷藏室的容积为300L，即0.3m3，智能控制方法的具体步骤如下：步骤一：设定冰箱的降温时间t为60s，检测冰箱正常运行时冷藏室的温度T1为4℃，压缩机的转速Rold为2700r/min；步骤二：对冷藏室进行开门动作，然后关门，10s后检测得到冷藏室的温度T2为8℃。步骤三：计算冷藏室开门所带来的负荷增加量ΔQ；首先，根据冷藏室的容积计算冷藏室的空气质量m：m＝ρV＝1.293kg/m3×0.3m3＝0.387kg(2)式(2)中，标准空气密度ρ取值1.293kg/m3；ΔQ＝kcmT2-TΔQ＝kcm(T2-T1)＝1.5×0.717kJ/(kg*℃)×0.387kg×(8℃-4℃)≈1.669kJ＝1669J(1)式(1)中，空气比热容c取值0.717kJ/(kg*℃)，热负荷修正系数k取值1.5，其中，热负荷修正系数k通过以下实验结果所得：首先选择该冰箱正常工作时变频压缩机的一个固定转速R1为2400r/min，通过生产厂家提供测试数据，VTB1113Y变频压缩机在固定转速R1为2400r/min的状态时，制冷效率Copi为1.9；然后通过冰箱实验室设备测试数据可知，冰箱平稳运行时的平均功率P为42.5W，冷藏室间室温度T3为3.8℃，关门10s后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，开关冰箱门之后计算冰箱内的负荷增加量，并根据冰箱的设定降温时间，调整压缩机的转速，实现冰箱内的快速降温。/n

【技术特征摘要】
1.一种变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，开关冰箱门之后计算冰箱内的负荷增加量，并根据冰箱的设定降温时间，调整压缩机的转速，实现冰箱内的快速降温。


2.根据权利要求1所述的变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，智能控制方法的具体步骤包括：
步骤一：设定冰箱的降温时间t，检测冰箱正常运行时开门间室的温度T1，并确定压缩机的转速Rold；
步骤二：开关冰箱之后，检测开门间室的温度T2；
步骤三：计算开门间室开门所带来的负荷增加量ΔQ；
步骤四：根据降温时间计算压缩机所要增加的制冷量ΔW；
步骤五：根据压缩机的转速与制冷量的函数，以及制冷量ΔW和Rold，计算开关门后压缩机的转速Rnew，并将压缩机的转速调至Rnew；
步骤六：开门间室温度降至T1后，压缩机恢复转速Rold继续平稳运行。


3.根据权利要求2所述的变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，所述降温时间t的范围为60s-300s。


4.根据权利要求2所述的变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，所述温度T2为冰箱门关闭10秒后的温度。


5.根据权利要求2所述的变频冰箱的智能控制方法，其特征在于，所述负荷增...

【专利技术属性】
技术研发人员：任立人，
申请(专利权)人：江苏元隆电器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32