冰箱及其化霜控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及制冰设备领域，尤其涉及一种冰箱及其化霜控制方法及控制系统。

背景技术

目前，为了方便用户的使用，很多冰箱产品都会在冰箱的门体上设置制冰机。现有技术中，一般都是利用冷藏蒸发器或冷冻蒸发器为冷藏门体上的制冰机供冷，以使制冰机将水制作成冰块。上述现有技术需要复杂的风道结构，并且制冰过程不易控制，制出的冰块也容易出现串味、晶莹度太差等问题。另外，为解决制冰盘的结霜问题，需要在门体上设置化霜结构以及排出化霜水的结构，这样会增加门体厚度，导致开门困难，门体出现凝露甚至是门不齐等质量问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冰箱及其化霜控制方法及控制系统。

为实现上述发明目的，本发明一实施方式提供一种冰箱，其特征在于，包括：箱体，用于开闭所述箱体的门体及制冷系统；所述门体上设有制冰间室，所述制冰间室内设有制冰盘；所述制冷系统包括依次连接的压缩机、冷凝器及制冰蒸发器；所述压缩机及冷凝器设于所述箱体内，所述制冰蒸发器设于所述制冰间室内；所述制冰盘的上部设有化霜器；所述冰箱还包括与所述化霜器电连接的控制器；所述控制器用于在接收到化霜指令时控制所述化霜器开启。

作为本发明的进一步改进，所述化霜器为加热丝。

作为本发明的进一步改进，所述制冰盘的宽度方向上平行设有两排冰格组，每排冰格组内均设有多个沿长度方向排列的冰格，两排冰格组之间形成沿长度方向延伸的上表面，所述加热丝设于所述上表面。

作为本发明的进一步改进，所述制冰蒸发器设于所述制冰盘的下方，且所述制冰蒸发器与所述制冰盘之间设有隔板。

作为本发明的进一步改进，所述冷凝器与所述制冰毛细管之间通过制冷剂管组件连接，所述制冷剂管组件由所述箱体延伸至所述门体；所述制冷系统还包括制冰回气管组件，所述制冰回气管组件的一端连接所述制冰蒸发器，另一端连接所述压缩机；所述制冰毛细管及制冰回气管组件相互平行且相邻埋设于所述门体的发泡层内。

本发明另一方面公开了一种冰箱的化霜控制方法，所述方法包括以下步骤：记录制冰程序的累计运行时间；判断所述制冰程序的累计运行时间是否超过第一预设时间；若是，则判断制冰程序是否正在运行；若是，则当前制冰程序结束时，控制化霜器开启；若否，控制化霜器开启。

作为本发明的进一步改进，在所述“控制化霜器开启”之后，所述方法还包括：接收到制冰指令；控制所述化霜器关闭，运行所述制冰程序。

作为本发明的进一步改进，在所述“控制化霜器开启”之后，所述方法还包括：记录所述化霜器的运行时间；判断所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间；若是，则控制所述化霜器关闭；重新记录制冰程序的累计运行时间。

本发明另一方面公开了一种冰箱的化霜控制系统，所述系统包括：计时单元，用于记录制冰程序的累计运行时间；控制单元，用于在所述制冰程序的累计运行时间超过第一预设时间时，并且制冰程序未运行时或正在运行的制冰程序结束时，控制化霜器开启。

作为本发明的进一步改进，所述控制单元还用于在接收到制冰指令之后，控制所述化霜器关闭。

作为本发明的进一步改进，所述计时单元还用于记录所述化霜器的运行时间；所述控制单元还用于判断所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间；所述计时单元还用于在所述化霜器的运行时间达到第二预设时间时，控制所述化霜器关闭并重新记录制冰程序的累计运行时间。

与现有技术相比，本发明公开的冰箱及其化霜控制方法及控制系统，通过在门体上设置制冰蒸发器，并在制冰盘下方设置制冰蒸发器，可使得蒸发器直接为制冰盘供冷，而无需设置风道等结构。另外，制冰盘的上表面设置化霜器，从而在为制冰盘进行化霜之后，化霜水会直接流入制冰盘内，无需额外设置化霜水排出结构。

附图说明

图1是本发明一实施方式中冰箱的结构示意图；

图2是本发明一实施方式中制冷系统的示意图。

图3是本发明一实施方式中冰箱的结构示意图；

图4是图3中A部分的放大示意图；

图5是图3中B部分的放大示意图；

图6是本发明一实施方式中制冰盘的结构示意图。

图7是本发明一实施方式中冰箱化霜控制方法的流程示意图；

图8是本发明一实施方式中冰箱化霜控制方法的流程示意图；

图9是本发明一实施方式中冰箱化霜控制方法的流程示意图；

图10是本发明一实施方式中冰箱化霜控制系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

应该理解，本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。

如图1-6所示，冰箱包括箱体100，门体200，制冰间室300及制冷系统。箱体100包括冷藏室110及冷冻室120。制冷系统包括压缩机410、冷凝器420、设于冷藏室110内的冷藏毛细管431及冷藏蒸发器430，设于冷冻室120内的冷冻毛细管441及冷冻蒸发器440以及设于制冰间室300内的制冰毛细管451 及制冰蒸发器450。冷冻室120后侧设有压机仓，压缩机410及冷凝器420均设于压机仓内。如图2所示，冷凝器420的一端设有电磁阀421，在电磁阀421 与压缩机410之间，所述冷藏毛细管431和冷藏蒸发器430相互串联连接，所述制冰毛细管451和制冰蒸发器450相互串联连接，两个串联支路与冷冻毛细管441并联连接之后，再与所述冷冻蒸发器440串联连接，也就是说制冷剂经电磁阀421可选择的进入冷藏毛细管、冷冻毛细管和制冰毛细管，制冷剂经冷藏毛细管到达冷藏蒸发器，制冷剂经制冰毛细管到达制冰蒸发器，然后来自冷藏蒸发器、制冰蒸发器以及冷冻毛细管的制冷剂均进入冷冻蒸发器后回到压缩机。从而，冷藏室110、冷冻室120及制冰间室300的制冷进程均可独立控制。制冰间室内所制得的冰块晶莹度高且不会串味。

所述冷凝器420与所述制冰毛细管451之间通过制冷剂管组件460连接，而制冰蒸发器450与冷冻蒸发器之间通过制冰回气管组件470连接。在本发明实施方式中，如图3所示，制冰毛细管451及制冰蒸发器420均设于所述门体 200上。并且，所述制冰毛细管451及制冰回气管组件470相互平行且相邻埋设于所述门体200的发泡层内。

从而，本发明公开的冰箱，通过将制冰毛细管451设于门体200上，使得制冷剂管组件460从箱体100进入门体200的部分为常温管路，则无需在此部分设置保温结构及防凝露结构；并且，制冷剂管组件460内的制冷剂不会与室温空气产生热交换，也提高了制冷效率。

在另外的实施方式中，也可以是冷藏室及冷冻室共用同一个蒸发器，本发明实施方式对此不作限制。

另外，门体200上的制冰毛细管451及制冰回气管组件470在门体200内是相互平行且紧贴在一起的，因为制冰毛细管451及制冰回气管组件470均为铜管，则二者的换热效果较好。并且，将制冰毛细管451及制冰回气管组件470 均设置在门体上，则门体的打开和关闭均不会影响二者的换热效果，稳定性较好。并且在制冰毛细管451与制冰回气管组件470换热后，进入制冰毛细管451 并向制冰蒸发器450流动的是高温高压的制冷剂，而从制冰回气管组件470的第一回气管471输出的是常温低压的制冷剂，制冷剂管路组件460中的第一柔性管462与制冰毛细管451连接，、制冰回气管组件470中的第二柔性管472 与制冰蒸发器450连接，第一柔性管462和第二柔性管472虽然从箱体10和门体200之间穿过并且暴露在环境温度中，但并无凝露风险。

在本发明实施方式中，如图3-4所示，制冷剂管组件460包括依次连接的第一连接管461，第一柔性管462及第二连接管433。第一连接管461连接所述冷凝器420，第二连接433管连接所述制冰蒸发器420。实际上，第二连接管 433与制冰蒸发器420之间还连接有制冰毛细管451。

进一步地，所述制冰回气管组件470包括依次连接的第一回气管471，第二柔性管472及第二回气管473，所述第一回气管471连接所述制冰蒸发器420，所述第二回气管473连接所述压缩机。实际上，第二回气管422与压缩机之间还可以连接有冷冻蒸发器440。

在本发明实施方式中，所述门体200通过铰链可转动地连接于所述箱体 100，冰箱的顶部设有用于容置所述铰链的铰链盒130。另外，制冷剂管组件460 从箱体100上穿过所述铰链盒130并延伸至所述门体200上，而制冰回气管组件470从门体200上穿过所述铰链盒130并延伸至所述箱体100内。通过使制冷剂管组件460及制冰回气管组件470分别穿过铰链盒130，从而上述两个管路的一部分可以位于铰链盒130内，可以使制冷剂管组件460及制冰回气管组件470的分布不会影响门体200的开关，也不会暴露在门体200和箱体100的外侧而影响美观。

具体地，所述第一柔性管462及第二柔性管472可以位于所述铰链盒130 内。因为第一柔性管462及第二柔性管472均为软质材料制成，则将二者均设于铰链盒130内，开关门时可以弯折两个柔性管，会更加方便门体200的开关。

实际上，门体顶部及箱体的顶部各设有铰链盒130的一部分盒体，二者在关闭门体时可对接起来，以将制冷剂管组件460及制冰回气管组件470完全遮挡，从而管路组件不会暴露出来。

在本发明实施方式中，如图4所示，第一柔性管462的两端分别设有第一固定环4621及第二固定环4622，所述第一固定环4621与所述第一连接管461 固定连接，所述第二固定环4622与所述第二连接管433固定连接，所述第一固定环4621及所述第二固定环4622分别与所述第一柔性管462过盈配合。一般来说，第一连接管461及第二连接管432均为硬质的金属管，而第一柔性管462 为软质管路，如尼龙等材质制成的管路。则，第一连接管461及第二连接管432 与第一柔性管的连接需要考虑两种不同的材质并且能够达到较好的密封性。通过在第一柔性管的两端分别设置第一固定环及第二固定环，并使得第一固定环 4621及第二固定环4622分别与所述第一柔性管过盈配合，则可以加强在第一柔性管处的密封性。具体来说，第一固定环4621及第二固定环4622均为金属环，两个金属环可以分别与第一连接管461及第二连接管432分别焊接，这样可使连接管与固定环之间保持密封。另外，第一固定环4621及第二固定环4622 分别与所述第一柔性管过盈配合，具体为第一柔性管的外径大于第一固定环 4621及第二固定环4622的内径，从而第一柔性管的两端被紧紧地压在第一固定环4621及第二固定环4622的内壁上。这样，可以使第一连接管461及第二连接管432与第一柔性管的连接处保持较好的密封性。

进一步地，所述第一固定环4621及第二固定环4622与所述第一柔性管462 连接的部分均涂覆有密封液。通过在第一柔性管462的两端的连接处涂覆密封液，可提高第一柔性管462与第一连接管461及第二连接管433的连接处的密封性，防止制冷剂的泄露。

进一步地，所述第一固定环及第二固定环均位于所述铰链盒内。也就是说，将第一连接管461、第二连接管433与第一柔性管462的连接处放置在铰链盒 130内而不会暴露在冰箱外部，在连接处(也即第一固定环及第二固定环处) 若发生破损或制冷剂泄露等问题，也更加方便维修处理。

在本发明实施方式中，所述铰链盒130内靠近所述第一柔性管462的位置还设有检测传感器。所述冰箱还包括与所述检测传感器通讯连接的控制器。所述检测传感器用于检测在第一柔性管周围是否有制冷剂泄露，并在检测到制冷剂泄露后向所述控制器发送确认信号。所述控制器用于在接收确认信号后发出故障提醒。

在本发明实施方式中，制冰回气管组件470中的第二柔性管472的两端同样可以设置两个固定环，并且分别与第一回气管471及第二回气管442分别焊接。同时，两个固定环分别与第二柔性管472过盈配合。另外还在两个固定环与第二柔性管472连接的部分均涂覆有密封液。进一步来说，因为第二柔性管 472及其固定环也均设于铰链盒130内，则检测传感器实际上也可以检测到第二柔性管周围是否有制冷剂泄露。实际上，因为第一柔性管462、第二柔性管 472及检测传感器均设于铰链盒内，而检测传感器检测的是铰链盒130周围的空气中是否含有卤素，则无论第一柔性管462的连接处还是第二柔性管472的连接处发生了制冷剂泄露，均可以被检测出来。

进一步地，第一柔性管462及第二柔性管472可以在铰链盒130内平行设置。这样方便两个柔性管的排布，且不易发生缠绕。

优选地，所述第一柔性管462的长度可以大于所述铰链盒130在所述门体 200厚度方向的尺寸。同样地，所述第二柔性管472的长度可以大于所述铰链盒100在所述门体200厚度方向的尺寸。如此，可使得门体200在开关时不会拉扯制冷剂管路组件430及制冰回气管组件470。

优选地，所述制冰回气管组件470位于所述箱体100内的部分埋设于所述箱体100侧壁的发泡层内。也就是说，第二回气管473的部分是埋设于箱体100 侧壁的发泡层内的，这样可保证第二回气管473不与箱体内的空气发生热交换，提高制冷效率。

如图5所示，制冰间室300内设有制冰盘310，所述制冰盘310的上表面设有化霜器。所述冰箱还包括与所述化霜器电连接的控制器；所述控制器用于在接收到化霜指令时控制所述化霜器开启。从而，在控制化霜器为制冰盘进行化霜之后，化霜水会直接流入制冰盘内，无需额外设置化霜水排出结构。化霜器可以设置在制冰盘310的上表面，也可以设于制冰盘310上方而与制冰盘310 的上表面有一定的间隙。

进一步地，所述制冰蒸发器450设于所述制冰盘310下方，且所述制冰盘 310与所述制冰蒸发器450之间设有隔板320。具体来说，制冰盘310可拆卸设于制冰间室300内，而蒸发器450与制冰盘310之间设置隔板320，则在用户拆卸制冰盘310时，不会直接接触蒸发器。另外，若制冰蒸发器450出现结霜现象，制冰盒310也可方便地拆卸下来而不会被冻在制冰蒸发器450上。

进一步地，所述化霜器为加热丝330。加热丝330的结构较为简单，并且开启迅速，化霜效果好。

优选地，如图6所示，所述制冰盘310的宽度方向上平行设有两排冰格组，每排冰格组内均设有多个沿长度方向排列的冰格311，两排冰格组之间形成沿长度方向延伸的上表面312，所述加热丝330设于所述上表面312。加热丝为条状，因此可方便地设置在制冰盘的上表面312上。并且加热丝330开启后的化霜水也可以方便地沿着上表面312而落入两边的冰格311内，从而无需额外设置化霜水排出结构。

如图7所示，本发明一实施方式中还公开了一种冰箱的化霜控制方法，所述方法包括以下步骤：

S101，记录制冰程序的累计运行时间。

具体来说，制冰程序运行的次数多，累计的时间长了之后，制冰盘可能会出现结霜现象，则需要记录制冰程序的累计运行时间。

S102，判断所述制冰程序的累计运行时间是否超过第一预设时间。

预先在控制器内设定好第一预设时间，例如可以是10小时，2周等。控制器会判断制冰程序的累计运行时间是否超过了第一预设时间。

S103，若是，则判断制冰程序是否正在运行。

如果制冰程序的累计运行时间超过了第一预设时间，则控制器会判断制冰程序是否正在运行。若制冰程序正在运行，则不会开启化霜器。

S1041，当前制冰程序结束时，控制化霜器开启；

此时制冰程序正在运行。在运行制冰程序时，需要冷却到一定的温度才能制作冰块，而化霜器开启会进行加热，影响制冰进程。因此，在制冰程序结束时化霜器再开启。

S1042，控制化霜器开启。

此时制冰程序未在运行。则可直接控制化霜器开启。

如图8所示，在步骤S1041或S1042之后，所述方法还包括：

S1051，接收到制冰指令。

若用户需要取用冰块时，可能会强制开启制冰机，此时控制器会接收到制冰指令。

S1052，控制所述化霜器关闭，运行所述制冰程序。

为了使制冰程序能够正常运行，控制器会控制化霜器关闭并运行制冰程序。

如图9所示，在步骤S1041或S1042之后，所述方法还包括：

S1061，记录所述化霜器的运行时间。

S1062，判断所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间。

在控制器中预先设定一个第二预设时间，则在化霜器开启之后，根据记录的化霜器的运行时间来判断其是否达到第二预设时间。

S1063，控制所述化霜器关闭。

若所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间，则控制化霜器关闭。此时化霜已完成，可以正常关闭化霜器。

S1064，重新记录制冰程序的累计运行时间。

在控制化霜器关闭之后，即可重新记录制冰程序的累计运行时间。也就是说，重新记录制冰程序的累计运行时间是否达到了第一预设时间，例如制冰程序的累计运行时间是否达到了10小时，2周等。

如图10所示，本发明实施方式中还公开了一种冰箱的化霜控制系统，其特征在于，所述系统包括：计时单元201及控制单元202。控制单元202即为控制器。

计时单元201用于记录制冰程序的累计运行时间。具体来说，制冰程序运行的次数多，累计的时间长了之后，制冰盘可能会出现结霜现象，则需要记录制冰程序的累计运行时间。

控制单元202用于在所述制冰程序的累计运行时间超过第一预设时间时，并且制冰程序未运行时或正在运行的制冰程序结束时，控制化霜器开启。预先在控制器内设定好第一预设时间，例如可以是10小时，2周等。控制器会判断制冰程序的累计运行时间是否超过了第一预设时间。如果制冰程序的累计运行时间超过了第一预设时间，则控制器会判断制冰程序是否正在运行。若制冰程序正在运行，则不会开启化霜器。因为在运行制冰程序时，需要冷却到一定的温度才能制作冰块，而化霜器开启会进行加热，影响制冰进程。因此，在制冰程序结束时控制单元202才会控制化霜器开启。

所述控制单元202还用于在接收到制冰指令之后，控制所述化霜器关闭。若用户需要取用冰块时，可能会强制开启制冰机，此时控制器会接收到制冰指令。为了使制冰程序能够正常运行，控制器会控制化霜器关闭并运行制冰程序。

进一步地，所述计时单元201还用于记录所述化霜器的运行时间。所述控制单元202还用于判断所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间。在控制器中预先设定一个第二预设时间，则在化霜器开启之后，根据记录的化霜器的运行时间来判断其是否达到第二预设时间。

所述计时单元201还用于在所述化霜器的运行时间达到第二预设时间时，控制所述化霜器关闭并重新记录制冰程序的累计运行时间。若所述化霜器的运行时间是否达到第二预设时间，则控制化霜器关闭。此时化霜已完成，可以正常关闭化霜器。在控制化霜器关闭之后，计时单元201即可重新记录制冰程序的累计运行时间。也就是说，重新记录制冰程序的累计运行时间是否达到了第一预设时间，例如制冰程序的累计运行时间是否达到了10小时，2周等。

本发明公开的冰箱及其化霜控制方法及控制系统，通过在门体上设置制冰蒸发器，并在制冰盘下方设置制冰蒸发器，可使得蒸发器直接为制冰盘供冷，而无需设置风道等结构。另外，制冰盘的上表面设置化霜器，从而在为制冰盘进行化霜之后，化霜水会直接流入制冰盘内，无需额外设置化霜水排出结构。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。