冰箱及用于其的方法

技术领域

本发明涉及电器设备，尤其涉及一种冰箱及用于其的方法。

背景技术

一些冰箱包含两个及以上的间室，和与间室分别对应的蒸发器，其中一个间室的设定温度高于另一个间室。一般情况下，在冷却的时候，制冷剂流向设定温度较高的间室对应的蒸发器的压力相对更高，即制冷剂更加倾向于流向设定温度较低的间室对应的蒸发器，这可能会导致设定温度较高的间室对应的蒸发器缺乏制冷剂，以至于设定温度较高的间室需要较长时间才能下降至目标温度。

因此，有必要改进现有的冰箱及用于其的方法。

发明内容

本发明一个目的在于，提供改进的冰箱及用于其的方法。

针对以上目的，本发明实施例的一方面涉及一种用于冰箱的方法，所述冰箱包括具有第一设定温度的第一间室，具有高于所述第一设定温度的第二设定温度的第二间室，第一蒸发器，第二蒸发器，压缩机，与所述第一蒸发器和所述压缩机流体相通的第一冷却剂通路，以及与所述第二蒸发器和所述压缩机流体相通的第二冷却剂通路，所述第一冷却剂通路和所述第二冷却剂通路的入口并联，所述方法包括以下步骤：运行所述压缩机，通过所述第一冷却剂通路向所述第一蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第一间室；当所述第二间室有制冷需求时，关闭所述第一冷却剂通路以中断冷却所述第一间室；打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室；以及打开所述第一冷却剂通路，恢复向所述第一蒸发器供应冷却剂。

一些实施例中，所述压缩机在所述第一冷却剂通路和所述第二冷却剂通路中仅所述第一冷却剂通路被打开以冷却所述第一间室时的速度运行模式和所述压缩机在所述第一冷却剂通路和所述第二冷却剂通路中仅所述第二冷却剂通路被打开以冷却所述第二间室时的速度运行模式不同。

一些实施例中，所述运行所述压缩机，通过所述第一冷却剂通路向所述第一蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第一间室的步骤包括，以第一速度模式运行所述压缩机以冷却所述第一间室，所述第一速度模式包括：根据所述第一间室的温度调节所述压缩机的速度以使所述第一间室的温度趋于一高于其关机温度的目标温度。

一些实施例中，所述打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室的步骤包括，以第二速度模式运行所述压缩机以冷却所述第二间室，所述第二速度模式为所述压缩机以被预先设定的速度运行或所述压缩机的速度根据环境温度确定。

一些实施例中，在所述打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室的步骤中，当所述第二间室的制冷需求被满足时，关闭所述第二冷却剂通路并进入所述打开所述第一冷却剂通路，恢复向所述第一蒸发器供应冷却剂的步骤。

一些实施例中，在所述打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室的步骤中，冷却所述第二间室第一设定时间，所述第一设定时间固定。

一些实施例中，所述打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室的步骤包括，冷却所述第二间室第一设定时间，当所述第一设定时间消逝时，进入所述打开所述第一冷却剂通路，恢复向所述第一蒸发器供应冷却剂的步骤。

一些实施例中，在所述当所述第二间室有制冷需求时，关闭所述第一冷却剂通路以中断冷却所述第一间室的步骤之后和所述打开所述第二冷却剂通路，向所述第二蒸发器供应冷却剂，以冷却所述第二间室的步骤之前，运行所述压缩机以收集冷却剂。

一些实施例中，以第三速度模式运行所述压缩机以收集冷却剂，所述第三速度模式为固定模式，或者随环境温度变化。

一些实施例中，运行所述压缩机第二设定时间以收集冷却剂，所述第二设定时间固定，或者所述第二设定时间根据所述压缩机的速度、环境温度、或低压侧压力确定。

一些实施例中，所述第二设定时间介于30秒至2分钟之间。

本发明实施例的另一方面涉及一种冰箱，其包括：第一间室，其具有第一设定温度；第二间室，其具有高于所述第一设定温度的第二设定温度；第一蒸发器；第二蒸发器；压缩机；第一冷却剂通路，其与所述第一蒸发器和所述压缩机流体相通；第二冷却剂通路，其与所述第二蒸发器和所述压缩机流体相通；以及控制元件，其被配置为使所述冰箱执行如上所述的方法的步骤。

一些实施例中，所述第一间室包括冷冻室，所述第二间室包括冷藏室、冰温室、变温室中的至少一种。

在技术条件允许的情况下，本申请中任意独立权利要求保护的主题都可以与任意附属权利要求所保护的单个主题或多个主题的合并而合并一起形成新的保护主题。

下文将结合附图对本发明进行进一步的描述。图中可能使用相同、类似的标号指代不同实施例中相同、类似的元件、形状、构造，也可能省略不同实施例中相同、类似的元件、形状、构造的描述以及现有技术元件、形状、构造、特征、效果等的描述。

附图说明

图1为根据本发明实施例的一方面的一种冰箱的制冷回路示意图；

图2是用于图1中冰箱的方法的流程示意图；及

图3为图1中冰箱的控制模块示意图。

具体实施方式

图1为根据本发明实施例的一方面的一种冰箱的制冷回路示意图。请参见图1，一些实施例中，一种冰箱10包括具有第一设定温度的第一间室12。第一设定温度可以是冰箱10制造时为第一间室12设置的默认温度，也可以为冰箱10使用中用户对第一间室12所设定的温度。

本文中“第一”、“第二”、以及类似用语只是用于彼此区分，并非用来代表重要程度、时间顺序、优先级别等。

冰箱10包括具有高于第一设定温度的第二设定温度的第二间室14。第二设定温度可以是冰箱10制造时为第二间室14设置的默认温度，也可以为冰箱10使用中用户对第二间室14所设定的温度。

根据第一间室12和第二间室14各自的设定温度，第一间室12和第二间室14相应的开机温度和关机温度可以被确定。通常，开机温度可以高于设定温度，关机温度可以低于设定温度。

当第一间室12的温度大于或等于第一间室12的开机温度时，第一间室12被确定具有制冷请求，制冷系统应当为第一间室12制冷。当第一间室12的温度达到第一间室12的停机温度时，第一间室12的制冷需求得到满足，制冷系统应当停止为第一间室12制冷。

类似地，当第二间室14的温度大于或等于第二间室14的开机温度时，第二间室14被确定具有制冷请求，制冷系统应当为第二间室14制冷。当第二间室14的温度达到第二间室14的停机温度时，第二间室14的制冷需求得到满足，制冷系统应当停止为第二间室14制冷。

冰箱10包括第一蒸发器16。第一蒸发器16被设置成适于冷却第一间室12。第一蒸发器16可以通过向第一间室12提供被其冷却的冷空气或直接冷却第一间室12的至少一个壁来冷却第一间室12。

冰箱10包括第二蒸发器18。第二蒸发器18被设置成适于冷却第二间室14。第二蒸发器16可以通过向第二间室14提供被其冷却的冷空气或直接冷却第二间室14的至少一个壁来冷却第二间室14。

冰箱10包括压缩机20。压缩机20可以向第一蒸发器16、第二蒸发器18提供冷却剂，以冷却第一间室12、第二间室14。

冰箱10包括与第一蒸发器16和压缩机20流体相通的第一冷却剂通路22。第一冷却剂通路22可以包括从压缩机20到第一蒸发器16的管路和设备。冷却剂可以沿着图1中箭头所示的方向通过第一冷却剂通路22从压缩机20前往第一蒸发器16。从第一蒸发器16出来的冷却剂可以沿第一回收通路21向压缩机20流动。第一冷却剂通路22和第一回收通路21可以组成一个制冷剂循环流动的制冷回路。

冰箱10包括与第二蒸发器18和压缩机20流体相通的第二冷却剂通路24。第二冷却剂通路24可以包括从压缩机20到第二蒸发器18的设备和管路。冷却剂可以沿着图1中箭头所示的方向通过第二冷却剂通路24从压缩机20向第二蒸发器18流动。从第二蒸发器18出来的冷却剂可以沿第二回收通路19进入压缩机20。第二冷却剂通路24和第二回收通路19可以组成一个制冷剂循环流动的制冷回路。第一回收通路21和第二回收通路19可以在前往压缩机20的途中合二为一。

第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24的入口并联。第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24的入口处可以有阀门(第一间室电磁阀23、第二间室电磁阀25)。通过阀门23、25的开启、关闭，冷却剂可以进入第一蒸发器16、第二蒸发器18中的零个、一个、或者二个。具体而言，当阀门23、25均关闭时，通往第一蒸发器16、第二蒸发器18的通路被关闭。若阀门23、25中的一个开启，冷却剂可以通过对应的第一冷却剂通路22或第二冷却剂通路24进入相应的第一蒸发器16或第二蒸发器18。当阀门23、25都开启时，冷却剂分别通过第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24进入第一蒸发器16和第二蒸发器18。阀门23、25可以如图所示分开设置，也可以在一些实施例中合并为一个，例如一进两出的三通阀。

图2是用于图1中冰箱的方法的流程示意图。如图2所示，本发明实施例的一方面涉及的一种用于冰箱10的方法50包括以下步骤：

52，运行压缩机20，通过第一冷却剂通路22向第一蒸发器16供应冷却剂，以冷却第一间室12；

54，当第二间室14有制冷需求时，关闭第一冷却剂通路22以中断冷却第一间室12；

56，打开第二冷却剂通路24，向第二蒸发器18供应冷却剂，以冷却第二间室14；以及

58，打开第一冷却剂通路22，恢复向第一蒸发器16供应冷却剂。

在运行压缩机20，通过第一冷却剂通路22向第一蒸发器16供应冷却剂，以冷却第一间室12的步骤52中，第二冷却剂通路24处于关闭状态，未对第二间室14进行冷却，仅对第一间室12单独制冷。

在当第二间室14有制冷需求时，关闭第一冷却剂通路22以中断冷却第一间室12的步骤54中，可以根据第二间室14的温度确定其是否有制冷需求。比如，当第二间室14达到开机温度时，可以确定其有制冷需求。

于打开第二冷却剂通路24，向第二蒸发器18供应冷却剂，以冷却第二间室14的步骤56里，第一冷却剂通路22已经关闭，第一间室12的冷却已经中断，单独对第二间室14制冷。

本发明实施例的方法50在中断冷却第一间室12，让第二间室14单独冷却的过程里，制冷剂可以进入第二冷却剂通路24，可以有助于避免因为第二间室14的第二设定温度高于第一间室12的第一设定温度导致的第二蒸发器18缺乏制冷剂、第二间室14长时间无法下降至目标温度、制冷效率过低等情况，可以有利于让第二间室14的制冷需求更加快速得到满足。

与此同时，如果在恢复向第一蒸发器16供应冷却剂时，第二间室14的制冷需求仍未被满足，第一间室12和第二间室14同时冷却，可以有助于防止第一间室12中断冷却时间过长、温度波动太大、温度上升太多、里面储存的物品变坏等情况的发生。

一些实施例中，压缩机20在步骤52和步骤56中分别以不同的速度模式运行。也就是说，压缩机20在第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24中仅第一冷却剂通路22被打开以冷却第一间室12时的速度运行模式和压缩机20在第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24中仅第二冷却剂通路24被打开以冷却第二间室14时的速度运行模式不同。

在一些实施例中，压缩机20在步骤56和步骤58中分别以不同的速度模式运行。

一些实施例中，运行压缩机20，通过第一冷却剂通路22向第一蒸发器16供应冷却剂，以冷却第一间室12的步骤52可以包括，以第一速度模式运行压缩机20以冷却第一间室12。

一些实施例中，第一速度模式可以包括：根据第一间室12的温度调节压缩机20的速度以使第二间室12的温度趋于一高于第一间室的停机温度的目标温度。以此，制冷系统长时间地为第一间室12运行成为可能，压缩机20的关停机频率被降低成为可能。

目标温度可以根据第一间室12的设定温度确定。例如目标温度可以等于或者略高于或略低于第一间室12的设定温度。

一些实施例中，在第一速度模式中，根据第一间室12的温度调节压缩机20的速度趋于目标温度包括：提高压缩机速度以使第一间室的温度从高于目标温度朝向目标温度靠近的降温阶段以及降低压缩机速度以使第一间室的温度从低于目标温度朝向目标温度靠近的升温阶段。

一些实施例中，在第一速度模式中，根据第一间室的温度调节压缩机20的速度包括：根据第一间室的温度和目标温度之间的温差调节压缩机20的速度。

一些实施例中，在第一速度模式中，基于第一间室的温度和目标温度之间的温差而调节压缩机20的速度包括：基于在当前时间区间内第一间室12的平均温度或第一间室12的当前瞬时温度和目标温度之间的温差而调节压缩机20的速度。

一些实施例中，在第一速度模式中，根据第一间室12的温度调节压缩机20的速度包括：基于一基础速度S0和根据第一间室12的温度而确定的调节速度Sv来确定压缩机20的速度。调节速度Sv可以基于第一间室的温度和目标温度之间的温差而确定。

如此，以第一速度模式运行压缩机20冷却第一间室12使得第一间室12以高于第一间室12的停机温度地持续运行，第一间室12的温度波动更小。当第二间室14具有制冷需求时，例如第二间室14的温度上升到第二间室14的开机温度时，暂停第一间室12的制冷并使第二间室14进行单独的制冷，以此可以使第二间室14的制冷效率极大地提高的同时，可以缩短第一间室12的等待时间。

打开第二冷却剂通路24，向第二蒸发器18供应冷却剂，以冷却第二间室14的步骤56可以包括，以第二速度模式运行压缩机20以冷却第二间室14。压缩机20的第二速度模式不同于第一速度模式。

在第二速度模式中，压缩机20的速度可以是制造商预设的默认值或者根据至少一个参数而被确定。例如，可以根据环境温度来确定压缩机20的运行速度，如当环境温度较高时，在第二速度模式下的压缩机20被赋予更高的速度，而在环境温度较低时，在第二速度模式下的压缩机20被赋予更低的速度。

由于在一定的时间内，环境温度的变化很小，因此，与第一速度模式不同地，在第二速度模式中，当压缩机20的速度被确定后，压缩机20的速度通常不会被实时地变更。

以此，单位时间内供应给第二间室14的冷量易于确定。这有利于控制单独向第二蒸发器18供应冷却剂的时间，从而可以更加精确地确定为了第二间室14而暂停冷却第一间室12的时间。

一些实施例中，打开第二冷却剂通路24，向第二蒸发器18供应冷却剂以冷却第二间室14的步骤56包括，当第二间室14的制冷需求已经被满足，例如第二间室14的温度下降到第二间室14的停机温度时，关闭第二冷却剂通路24，并进入步骤58，打开第一冷却剂通路22以恢复向第一蒸发器16供应冷却剂，即可以返回步骤52。

一些实施例中，当单独向第二蒸发器18供应制冷剂的时间已经达到第一设定时间时，即第一设定时间消逝时，即便第二间室14的温度还未被下降到第二间室14的停机温度，仍然进入步骤58，打开第一冷却剂通路22以恢复向第一蒸发器16供应冷却剂。在这种情形下，第一蒸发器16和第二蒸发器18可以平行地被供应冷却剂，第一间室12和第二间室14被同时冷却。

第一设定时间可以是固定的。第一设定时间可以是制造商事先预设或者根据参数设置，例如根据环境温度、第二间室14的温度等而确定。

一般情况下，第一设定时间不高于20分钟，第一设定时间可以介于8-20分钟之间。

通过选取第一设定时间和/或压缩机20在步骤56中的速度，使得在暂停向第一冷却剂管路供应冷却剂后单独向第二冷却剂管路供应冷却剂以冷却第二间室14之后还需要同时冷却第一间室12和第二间室14这种情形一般发生在环境温度比较高或者用户对第二间室14加载的时候成为可能。

当第一冷却剂通路和第二冷却剂通路都被打开以使第一蒸发器16和第二蒸发器18同时被供以冷却剂时，压缩机20可以以第四速度模式运行。

在一些实施例中，第四速度模式与第一速度模式相同，即根据第一间室12的温度来调节压缩机20的速度以使第一间室12的温度趋于其设定温度。

在另一些实施例中，第四速度模式可以是相较于第一速度模式增加固定或者可变的速度值。如此，可以有助于以与单独冷却第一间室12相同、或者比单独冷却第一间室12更高的速度模式同时冷却第一间室12和第二间室14，以便尽快满足第二间室14的制冷需求。

一些实施例中，在平行地向第一冷却剂通路22和第二冷却剂通路24供应制冷剂之后，如果第二间室14的制冷需求被满足，则关闭第二冷却剂通路24以停止冷却第二间室14。压缩机20继续运行以冷却第一间室12。此时制冷系统可以返回步骤52工作。

一些实施例中，当第二间室14有制冷需求时，关闭第一冷却剂通路22以中断冷却第一间室12的步骤54之后、和打开第二冷却剂通路24，向第二蒸发器18供应冷却剂以冷却第二间室14的步骤56之前，运行压缩机20以收集冷却剂。如此，可以有利于打开第二冷却剂通路24后，可以有充足的冷却剂进入第二蒸发器18，提高第二间室14的冷却效率，有利于缩短第二间室4的冷却时间。

收集冷却剂的时候，第一冷却剂通路22关闭，第二冷却剂通路24尚未打开，冷却剂不再继续进入第一蒸发器16、第二蒸发器18，由于压缩机20的运行，滞留于第一蒸发器16内以及第一蒸发器16的低压侧的冷却剂可以通过第一回收通路21进入压缩机20与阀门23、25之间的冷凝器27(图1)等高压侧，即冷却剂在制冷系统内被收集。在打开第二冷却剂通路24后，可以有充足的冷却剂进入第二蒸发器18，提高第二间室14的冷却速度。

第一回收通路21可以包括位于第一蒸发器16一侧出口的单向阀17，控制单向阀17可以使冷却剂只能经其从第一蒸发器16流出，而不能经其进入第一蒸发器16。

收集冷却剂的时候，如果有对应冷凝器27的冷凝器风扇(未图示)，可以开启冷凝器风扇，若有对应第一蒸发器16、第二蒸发器18的蒸发器风扇(未图示)，可以开启蒸发器风扇。

一些实施例中，以第三速度模式运行压缩机20以收集冷却剂。

在第三速度模式中，压缩机20可以根据预设的速度模型运行，例如压缩机20可以以固定的速度或速度模型运行。或者，在第三速度模式中，压缩机20的速度根据环境温度而确定。本文中的环境温度可以为冰箱10外部环境的温度。举例而言，环境温度较高时，压缩机20可以较高速度运行。环境温度较低时，压缩机20可以较低速度运行。

一些实施例中，运行压缩机20第二设定时间以收集冷却剂，第二设定时间固定。如此，可以有利于在固定时间里收集冷却剂。固定的第二设定时间可以为冰箱10制造中设定的收集冷却剂的时间，也可以是冰箱10使用中选定的收集冷却剂的时间。

一些实施例中，运行压缩机20第二设定时间以收集冷却剂，第二设定时间根据压缩机20的速度、环境温度、或低压侧压力确定。如此，可以有助于根据压缩机20的速度、环境温度、或低压侧压力收集冷却剂。本文中的低压侧压力可以包括第一蒸发器16内部及/或其出口处的压力。比如，压缩机20的速度较高时，第二设定时间可以较短，若环境温度较高，则第二设定时间可以较长，如果低压侧压力较小，第二设定时间可以较短。以此类推。

第二设定时间最好不超过3分钟，第二设定时间可以介于1至2分钟之间，或者30秒至2分钟之间。

在上述不同的阶段的切换中，压缩机20可以不间断地运行，以降低压缩机20的开机和关机频率。

本发明实施例的另一方面涉及一种冰箱10，请继续参见图1，冰箱10包括：第一间室12，其具有第一设定温度；第二间室14，其具有高于第一设定温度的第二设定温度；第一蒸发器16；第二蒸发器18；压缩机20；第一冷却剂通路22，其与第一蒸发器16和压缩机20流体相通；第二冷却剂通路24，其与第二蒸发器18和压缩机20流体相通；以及控制元件26，其被配置为使冰箱10执行如上所述的方法50的步骤。

本发明实施例的冰箱10在中断冷却第一间室12，让第二间室14单独冷却的过程里，制冷剂可以进入第二冷却剂通路24，可以有助于避免因为第二间室14的第二设定温度高于第一间室12的第一设定温度导致的第二蒸发器18缺乏制冷剂、第二间室14长时间无法下降至目标温度、制冷效率过低等情况，可以有利于让第二间室14的制冷需求更加快速得到满足。

与此同时，如果在恢复向第一蒸发器16供应冷却剂时，第二间室14的制冷需求仍未被满足，第一间室12和第二间室14同时冷却，可以有助于防止第一间室12中断冷却时间过长、温度波动太大、温度上升太多、里面储存的物品变坏等情况的发生。

第一间室12、第二间室14可以根据国家标准、用户需要设置、分配用途。一些实施例中，第一间室12包括冷冻室，第二间室14包括冷藏室、冰温室、变温室中的至少一种。第一间室12、第二间室14可以如图1所示上下堆叠，也可以左右排列，还可以上下左右错开设置。

图3为图1中冰箱的控制模块示意图。如图3所示，可以分别把第一间室12、第二间室14对应的第一间室温度传感器28、第二间室温度传感器30测得的第一间室12、第二间室14的温度传输给控制元件26，以便控制元件26根据第一间室12、第二间室14的温度控制压缩机20、风扇32(包括蒸发器风扇、冷凝器风扇等)、第一间室电磁阀23、第二间室电磁阀25执行冷却第一间室12、第二间室14中的一个或者两个，或者收集冷却剂的相关动作。

控制元件26还可以根据通过用户面板34接收的冰箱10使用中用户设置的调节的第一间室12的设定温度、设置的第二间室14的设定温度、选择的冷却模式、选择的收集冷却剂的时间、和/或选择的单独冷却第二间室14的时间控制压缩机20、风扇32(包括蒸发器风扇、冷凝器风扇等)、第一间室电磁阀23、第二间室电磁阀25执行冷却第一间室12、第二间室14中的一个或者两个，或者收集冷却剂的相关动作。

上文所描述以及附图所示的各种具体实施方式仅用于说明本发明，并非本发明的全部。在本发明的基本技术思想的范畴内，相关技术领域的普通技术人员针对本发明所进行的任何形式的变更均在本发明的保护范围之内。