一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法，包括：翅片蒸发器、多个加热器、近红外光谱检测机构和控制器；翅片蒸发器由上到下被划分为多个加热区，多个加热器一一对应地穿设在多个加热区内，近红外光谱检测装置和控制器信号连接，控制器分别与多个加热器控制连接。本发明专利技术可对每个加热区自适应地化霜，使翅片蒸发器底部霜层时，翅片蒸发器的中部和顶部处于较低的温度，能在保证化霜效果的同时有效节省能耗。果的同时有效节省能耗。果的同时有效节省能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及加热器
，尤其涉及一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法。

技术介绍

[0002]风冷冰箱的特点是降温速度快、温度均匀性好、并且能够自动除霜，广泛适用于较大容积的中高档冰箱。但由于大容积的冰箱自身负荷较大且自动除霜会产生一定能量消耗，因此如何降低大容积冰箱的耗电量一直是行业内研究的课题。
[0003]风冷冰箱普遍采用的是利用布置在蒸发器上的加热器工作时散发的热量来达到除霜的目的。然而由于霜层在翅片蒸发器上表面大致呈上疏下密式分布，布置在蒸发器上的加热器使蒸发器顶部、中部的霜层最先融尽，而底部则有时间的滞后。因此，当蒸发底部的霜层完全融尽后再停止加热器工作，蒸发器顶部和中部容易过热，一方面增强该区域与周围空气的对流加热，从而促进冰箱温度回升，另一方面恢复制冷后需消耗更多冷量才能使之冷却。

技术实现思路

[0004]为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法。
[0005]本专利技术提出的一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置，包括：翅片蒸发器、多个加热器、近红外光谱检测机构和控制器；
[0006]翅片蒸发器由上到下被划分为多个加热区；
[0007]多个加热器一一对应地穿设在多个加热区内；
[0008]近红外光谱检测装置和控制器信号连接，控制器分别与多个加热器控制连接。
[0009]优选地，相邻加热区的翅片之间处于分离状态。
[0010]本专利技术还提出了一种根据上述所述的任意一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置的控制方法，包括以下步骤：
[0011]近红外光谱检测机构按照预设时间间隔获取每个加热区在参考波段、低波段、高波段的反射光数据并将所述反射光数据传递给控制器；
[0012]控制器根据反射光数据和预设的模型判断每个加热区的表面状态；所述表面状况包括结冰状态、潮湿状态和干燥状态；
[0013]当其中一个或多个加热区处于结冰状态时，控制器控制该加热区对应的加热器以第一加热功率进行加热；
[0014]当其中一个或多个加热区处于潮湿状态时，控制器控制该加热区对应的加热器以第二加热功率进行加热；
[0015]当所有的加热区处于干燥状态时，控制器控制所有加热器停止加热；
[0016]其中，第二加热功率小于第一加热功率。
[0017]优选地，当存在至少一个处于结冰状态或潮湿状态的加热区时，控制器控制处于干燥状态的加热区对应的加热器以第三加热功率进行加热；
[0018]其中，第三加热功率小于第二加热功率。
[0019]优选地，参考波段的波长为1.1微米，低波段的波长为1.16微米，高波段的为1.24微米。
[0020]优选地，控制器对反射光数据进行处理得到处理结果，并根据处理结果和预设的模型判断每个加热区的表面状态，具体包括：
[0021]根据每个加热区在参考波段、低波段和高波段的反射光强，计算在该加热区在低波段处的归一化反射光强以及在高波段处的归一化反射光强；
[0022]根据预设的模型计算对比度C；
[0023]根据对比度C判断每个加热区所述的表面状态。
[0024]优选地，预设的模型具体为：
[0025][0026]其中，R
L
为低波段处的归一化反射光强，R
U
为高波段处的归一化反射光强。
[0027]优选地，当C大于0，则说明该加热区处于结冰状态；
[0028]当C小于0且大于
‑
0.01，则说明该加热区处于干燥状态；
[0029]当C处于
‑
0.06～
‑
0.04之间，则说明该加热区处于潮湿状态。
[0030]本专利技术中，所提出的基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置及控制方法，可根据每个加热区的表面状态对处于化霜模式的多个加热器进行分别控制，对每个加热区自适应地化霜，有效提高化霜效率；而且可使翅片蒸发器底部霜层时，翅片蒸发器的中部和顶部处于较低的温度，能在保证化霜效果的同时有效节省能耗。
附图说明
[0031]图1为本专利技术中的一种翅片蒸发器的结构示意图。
[0032]图2为本专利技术中的一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置的模块示意图。
具体实施方式
[0033]参照图1和图2，本专利技术提出的一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置，包括：翅片蒸发器1、多个加热器2、近红外光谱检测机构和控制器；
[0034]翅片蒸发器1由上到下被划分为多个加热区；
[0035]多个加热器2一一对应地穿设在多个加热区内；
[0036]近红外光谱检测装置和控制器信号连接，控制器分别与多个加热器2控制连接。
[0037]本专利技术可根据每个加热区的表面状态，即是否结冰、覆水或干燥，对处于化霜模式的多个加热器2进行分别控制，对每个加热区自适应地化霜，在保证化霜效果的同时节省能耗。
[0038]在本市实施例中，相邻加热区的翅片之间处于分离状态，以提高自适应化霜效果和节能效果。
[0039]本专利技术还提出了一种根据上述任一实施例所述的基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置的控制方法，包括以下步骤：
[0040]近红外光谱检测机构按照预设时间间隔获取每个加热区在参考波段、低波段、高波段的反射光数据并将所述反射光数据传递给控制器；
[0041]控制器根据反射光数据和预设的模型判断每个加热区的表面状态；所述表面状况包括结冰状态、潮湿状态和干燥状态；
[0042]当其中一个或多个加热区处于结冰状态时，控制器控制该加热区对应的加热器2以第一加热功率进行加热；
[0043]当其中一个或多个加热区处于潮湿状态时，控制器控制该加热区对应的加热器2以第二加热功率进行加热；
[0044]当所有的加热区处于干燥状态时，控制器控制所有加热器2停止加热；
[0045]其中，第二加热功率小于第一加热功率。
[0046]如此设置，本专利技术对处于化霜模式的多个加热器2进行分别控制，对每个加热区自适应地化霜，有效提高化霜效率；而且可使翅片蒸发器1底部霜层时，翅片蒸发器1的中部和顶部处于较低的温度，能在保证化霜效果的同时有效节省能耗。
[0047]在本实施例中，当存在至少一个处于结冰状态或潮湿状态的加热区时，控制器控制处于干燥状态的加热区对应的加热器2以第三加热功率进行加热。
[0048]当然，应当指出的是，第三加热功率小于第二加热功率。
[0049]如此设置，处于干燥表面的加热区对应的加热器2以第三加热功率进行加热，使该加热区保持在较低的温度，可有效除去残留在蒸发器上的融霜水，防止冰箱恢复制冷后再次冻结形成顽冰，而且可避免该加热区过热，避免需要冰箱需要消耗更多的能量来恢复制冷。
[0050]需要说明的是，当加热器2以第三加热功率进行加热时，应当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置，其特征在于，包括：翅片蒸发器(1)、多个加热器(2)、近红外光谱检测机构和控制器；翅片蒸发器(1)由上到下被划分为多个加热区；多个加热器(2)一一对应地穿设在多个加热区内；近红外光谱检测装置和控制器信号连接，控制器分别与多个加热器(2)控制连接。2.根据权利要求1所述的基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置，其特征在于，相邻加热区的翅片之间处于分离状态。3.一种根据权利要求1或2所述的基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置的控制方法，包括以下步骤：近红外光谱检测机构按照预设时间间隔获取每个加热区在参考波段、低波段、高波段的反射光数据并将所述反射光数据传递给控制器；控制器根据反射光数据和预设的模型判断每个加热区的表面状态；所述表面状况包括结冰状态、潮湿状态和干燥状态；当其中一个或多个加热区处于结冰状态时，控制器控制该加热区对应的加热器(2)以第一加热功率进行加热；当其中一个或多个加热区处于潮湿状态时，控制器控制该加热区对应的加热器(2)以第二加热功率进行加热；当所有的加热区处于干燥状态时，控制器控制所有加热器(2)停止加热；其中，第二加热功率小于第一加热功率。4.根据权利要求3所述的基于近红外光谱技术的冰箱化霜装置的控制方法，其特征在于，当存在至少一个处于结冰状态或潮湿状态的加热区时，控制器控制处于干燥状态的加热区对应的加热器(2)以第...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱家亮，李有平，荣凌梦，
申请(专利权)人：安徽安泽电工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：