專利名稱：冰箱及其操作控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冰箱及其操作控制方法，更具體地，涉及一種能夠防止露水形成在前部區(qū)域上的冰箱及其操作控制方法。
背景技術：
一般地，冰箱用于以低溫貯存食物。如圖1所示，冰箱包括形成有多個貯藏室3和4的主體1；用于打開和關閉每一個貯藏室3、4的門(未示出)；以及冷卻系統(tǒng)，其中冷卻系統(tǒng)冷卻每一個貯藏室3、4，以保持被貯存食物的適當溫度。
冷卻系統(tǒng)包括壓縮機11，以將高溫、低壓的制冷劑壓縮成為高溫、高壓的制冷劑；冷凝器12，以使被壓縮的氣態(tài)制冷劑冷凝成為液態(tài)制冷劑；毛細管14，以使冷凝的低溫、高壓制冷劑絕熱地膨脹；以及蒸發(fā)器15a和15b，以蒸發(fā)膨脹的制冷劑，從而產(chǎn)生冷卻空氣。這里，壓縮機11、冷凝器12、毛細管14以及蒸發(fā)器15a和15b通過制冷劑管而被連接。
在這些制冷劑管中，冷凝器12與毛細管14之間的制冷劑管稱作管群13和熱管20。具體地，熱管20用來防止前部區(qū)域6由于冰箱內(nèi)部和外部之間的溫度差而凝結露水。一般地，隨著熱管20的溫度升高，前部區(qū)域6的溫度變得更加接近于外部溫度Ts。因而，有利于防止凝結露水。
但是，為了提高冰箱的效率，傳統(tǒng)的冰箱及其操作控制方法已被持續(xù)地發(fā)展以降低冷凝器的溫度。被降低的冷凝器溫度對連接到冷凝器上的熱管的溫度有影響，從而也降低了前部區(qū)域的溫度，因而引起凝結露水。
形成在前部區(qū)域上的露水破壞冰箱的外觀。此外，如果露水滲入供電單元，可能發(fā)生如火災、電擊等問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一方面是為了提供一種冰箱及其操作控制方法，所述冰箱及其操作控制方法能夠提高熱管的溫度，以防止露水形成在前部區(qū)域上。
本發(fā)明的附加方面和/或優(yōu)點，一部分將在隨后的描述中闡明，一部分將是從描述中顯而易見的，或可通過本發(fā)明的實施被認識到。
本發(fā)明的前述和/或其他方面可通過提供一種冰箱來實現(xiàn)，其中所述冰箱包括界定多個貯藏室的分隔壁，以及從冷凝器延伸并嵌入所述分隔壁的前部區(qū)域中的熱管，所述冰箱還包括冷卻冷凝器的冷卻風扇；外部溫度傳感器；感測前部區(qū)域溫度的前部區(qū)域溫度傳感器；以及控制器，所述控制器在感測到的前部區(qū)域溫度相比感測到的外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了預定的延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
依照本發(fā)明的另一方面，在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以內(nèi)、且前部區(qū)域溫度與外部溫度之差小于參考溫度差的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了延遲時間時，控制器控制冷卻風扇開始運轉。
依照本發(fā)明的另一方面，在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以外的情況下，在壓縮機開始工作的同時，控制器控制冷卻風扇開始運轉。
依照本發(fā)明的另一方面，冰箱還包括存儲器，所述存儲器存儲延遲時間表，在所述延遲時間表中，取決于外部溫度和前部區(qū)域溫度的延遲時間被預先列成表，其中，當感測到的外部溫度和感測到的前部區(qū)域溫度與延遲時間表中預先被列成表的外部溫度和前部區(qū)域溫度分別相等時，控制器將冷卻風扇的運轉延后對應的延遲時間。
依照本發(fā)明的另一方面，所述凝結露水溫度大約在20℃到38℃范圍內(nèi)變化。
依照本發(fā)明的另一方面，所述參考溫度差為大約2℃。
依照本發(fā)明的另一方面，所述延遲時間在5分鐘到10分鐘范圍內(nèi)變化。
依照本發(fā)明的另一方面，冰箱還包括存儲器，所述存儲器存儲延遲時間表，在所述延遲時間表中，取決于外部溫度和前部區(qū)域溫度的延遲時間被預先列成表，其中，當感測到的外部溫度和感測到的前部區(qū)域溫度與延遲時間表中預先列成表的外部溫度和前部區(qū)域溫度分別相等時，控制器將冷卻風扇的運轉延后對應的延遲時間。
本發(fā)明的前述和/或其他的方面也可通過提供一種用于冰箱的操作控制方法來實現(xiàn)，所述操作控制方法用來防止露水形成在界定貯藏室的分隔壁的前部區(qū)域上，所述方法包括感測外部的溫度；感測前部區(qū)域的溫度；在感測到的前部區(qū)域溫度相比感測到的外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了預定的延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
依照本發(fā)明的另一方面，所述方法還包括設置凝結露水溫度的范圍；其中，控制冷卻風扇的步驟包括在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以內(nèi)、且前部區(qū)域溫度相比外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
依照本發(fā)明的另一方面，所述方法還包括在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以外、且前部區(qū)域溫度與外部溫度之差小于參考溫度差的情況下，在壓縮機開始工作的同時，控制冷卻風扇開始運轉。


本發(fā)明的上述和/或其他方面和優(yōu)點從隨后對實施例的描述中，并配合附圖，將顯而易見并更容易體會到，在所述附圖中圖1是透視圖，示意性地說明依照本發(fā)明一個實施例的冰箱的冷卻系統(tǒng)；圖2是依照本發(fā)明一個實施例的冰箱的框圖；圖3是依照本發(fā)明一個實施例的用于冰箱的操作控制方法的控制流程圖；圖4示出了依照本發(fā)明一個實施例的壓縮機和冷卻風扇的操作狀態(tài)；以及圖5是示出了依照本發(fā)明一個實施例的時間延遲的表。
具體實施例方式
在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。此外，在下文中，對開門式冰箱將作為示范被描述，但并不僅限于對開門式冰箱。
圖1是透視圖，示意性地說明依照本發(fā)明一個實施例的冰箱的冷卻系統(tǒng)，圖2是所述依照本發(fā)明一個實施例的冰箱的框圖。
如圖中所示，依照本發(fā)明一個實施例的冰箱包括主體1；設置在主體1內(nèi)的冷卻系統(tǒng)；將主體1分隔成為多個貯藏室3、4的分隔壁5；從冷凝器12延伸并嵌入前部區(qū)域6的熱管20；冷卻冷凝器12的冷卻風扇25；外部溫度傳感器41；前部區(qū)域溫度傳感器43，所述溫度傳感器43感測前部區(qū)域6的溫度；以及控制器30，所述控制器30根據(jù)感測到的外部溫度Ts和前部區(qū)域溫度Tm控制冷卻風扇25。
此外，冰箱可包括存儲器31，以存儲延遲時間td的延遲時間表，其中所述延遲時間td根據(jù)外部溫度Ts和前部區(qū)域溫度Tm而被預先設置。
主體1形成有多個貯藏室3和4，所述貯藏室3和4通過分隔壁5分隔。例如，有兩個貯藏室3和4，即具有相對較高溫度的冷藏室3，和具有相對較低溫度的冷凍室4。如圖1所示，冷藏室3和冷凍室4可相對于分隔壁5分別左右或上下布置。此外，可設置三個或更多的貯藏室。
冷卻系統(tǒng)包括壓縮機11，所述壓縮機將高溫、低壓的制冷劑壓縮成為高溫、高壓的制冷劑；冷凝器12，所述冷凝器使被壓縮的氣態(tài)制冷劑冷凝成為液態(tài)制冷劑；毛細管14，所述毛細管使冷凝的低溫、高壓制冷劑絕熱地膨脹；以及蒸發(fā)器15a和15b，以蒸發(fā)膨脹的制冷劑，從而產(chǎn)生冷卻空氣。如圖1所示，蒸發(fā)器15a和15b可分別設置在貯藏室3和4內(nèi)。作為另一種選擇，也可設置單個蒸發(fā)器。
同時，冷卻系統(tǒng)還可包括設置在冷凝器12與毛細管14之間的干燥器17，用于將水分從供應自冷凝器12的制冷劑中移除；以及設置在蒸發(fā)器15a、15b與壓縮機11之間的積聚器16，用于防止液態(tài)制冷劑流向壓縮機11。
熱管20從冷凝器12延伸并沿分隔壁5的前部區(qū)域6布置。在熱管20內(nèi)流動的制冷劑的溫度低于通過壓縮機11的制冷劑的溫度，但是高于貯藏室3和4內(nèi)部的溫度。因此，熱管20傳導熱量到前部區(qū)域6，從而防止由于貯藏室3和4內(nèi)部與外部之間的溫度差而在前部區(qū)域6上形成露水。
冷卻風扇25設置在構件室8內(nèi)并冷卻冷凝器12。這里，控制器30根據(jù)外部溫度傳感器41和前部區(qū)域溫度傳感器43感測到的結果來控制冷卻風扇25運轉。即，冷卻風扇25可在壓縮機11開始工作的同時開始運轉(常規(guī)操作)，或在壓縮機11開始工作后、經(jīng)過預置的延遲時間td時開始運轉(延遲操作)。在后一種情況里，冷凝器12的冷卻被延遲，從而提高了通過熱管20的制冷劑的溫度。
外部溫度傳感器41感測冰箱的外部溫度。外部溫度傳感器41感測到的結果被輸入到控制器30，從而控制器30根據(jù)感測到的結果判斷外部溫度Ts是否處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)。
凝結露水溫度Ts1和Ts2被定義為一個外部溫度的范圍，在所述外部溫度范圍內(nèi)，露水極易形成在前部區(qū)域6上。凝結露水溫度Ts1和Ts2可隨冰箱的工作環(huán)境而變化。例如，凝結露水溫度可在20℃到38℃之間變化。在外部溫度Ts低于最低凝結露水溫度，如20℃的情況下，外部的濕度降低，從而很少有露水凝結。另一方面，在外部溫度Ts高于最高凝結露水溫度，如38℃的情況下，冷卻系統(tǒng)持續(xù)工作，且制冷劑的溫度相對較高，從而使前部區(qū)域6的溫度足夠高以防止露水在前部區(qū)域6上形成。
前部區(qū)域溫度傳感器43設置在主體1內(nèi)，并感測前部區(qū)域6的溫度。由于前部區(qū)域6的溫度反映貯藏室3和4的溫度，當外部溫度Ts與前部區(qū)域溫度Tm之差較大時，形成露水。
在感測到的外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)、且感測到的前部區(qū)域溫度Tm相比感測到的外部溫度Ts低了參考溫度差RT或更多的情況下，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作后、經(jīng)過預置的延遲時間td時開始運轉。另一方面，在感測到的外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以外、且感測到的前部區(qū)域溫度Tm和感測到的外部溫度Ts之差小于參考溫度差RT的情況下，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作的同時開始運轉。
控制器30判斷外部溫度傳感器41感測到的外部溫度Ts是否處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)。當外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)時，控制器30判斷外部溫度Ts與感測到的前部區(qū)域溫度Tm之差是否大于參考溫度差RT。在外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以外的情況下，控制器30不比較前部區(qū)域溫度Tm和外部溫度Ts，并控制冷卻風扇25常規(guī)運轉(即設置冷卻風扇25在壓縮機11開始工作的同時開始運轉，或設置延遲時間td為“0”)。
在外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)的情況下，設置參考溫度差RT，以判斷是否需要冷卻風扇25的延遲運轉。例如，即使外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)，當前部區(qū)域溫度Tm接近于或高于外部溫度Ts時，露水并不形成。因此，此時，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作的同時開始運轉，從而提高冷卻系統(tǒng)的效率。
這里，參考溫度差RT可在必要時變化。例如，令參考溫度差RT設置為2℃。在這種情況下，當外部溫度Ts為25℃、且前部區(qū)域溫度Tm低于23℃時，控制器30延遲冷卻風扇25的運轉。否則，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作的同時開始運轉。
同時，延遲時間td被定義為從壓縮機11開始工作時到冷卻風扇25開始運轉時的時間段。因此，當延遲時間td為“0”時，冷卻風扇25以常規(guī)方式工作，即，在壓縮機11工作的同時運轉。另一方面，當延遲時間td不為“0”時，冷卻風扇25在壓縮機11開始工作后、經(jīng)過了延遲時間td時開始運轉。
延遲時間td可在凝結露水溫度Ts1和Ts2之間的整個范圍內(nèi)一致，或可根據(jù)外部溫度Ts而變化。例如，如圖5所示，與其他溫度段相比，延遲時間td在23℃和32℃之間的溫度段內(nèi)相對延長，從而充分地提高熱管20的溫度，其中在23℃和32℃之間的溫度段內(nèi)，露水頻繁地形成。
這里，取決于外部溫度Ts的延遲時間td可被列表制成延遲時間表，并存儲在控制器30或分離的存儲器31內(nèi)。
獨立于外部溫度Ts是否處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)，當前部區(qū)域溫度Tm相比外部溫度Ts低了參考溫度差RT或更多時，控制器30可延遲冷卻風扇25的運轉。
下面，將參考圖3到5，對用于具有上述結構的冰箱的操作控制方法進行描述。
當在操作S11中，冰箱被打開并啟動時，在操作S13中，設置延遲時間表、凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍、壓縮機驅動溫度Tc.on以及壓縮機停止溫度Tc.off。
在操作S15中，控制器30控制外部溫度傳感器41以感測外部溫度Ts。在操作S17中，控制器30判斷外部溫度Ts是否處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)。當外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以外時，在操作S25中控制器30設置延遲時間td為“0”(常規(guī)操作)。
當外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)時，控制器30在操作S19中，控制前部區(qū)域溫度傳感器43感測前部區(qū)域溫度Tm，并在操作S21中，判斷感測到的前部區(qū)域溫度Tm相比感測到的外部溫度Ts是否低了參考溫度差RT或更多。即使外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)，當感測到的前部區(qū)域溫度Tm與感測到的外部溫度Ts之差小于參考溫度差RT時，在操作S25中，延遲時間td被設置為“0”(常規(guī)操作)。
在外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)、且感測到的前部區(qū)域溫度Tm相比感測到的外部溫度Ts低了參考溫度差RT或更多的情況下，在操作S27中，根據(jù)存儲在控制器30或存儲器31中的延遲時間表計算延遲時間td(延遲操作)。此時，延遲時間td可根據(jù)預先存儲的延遲時間表(參考圖5)來計算。
換言之，僅在外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)、且感測到的前部區(qū)域溫度Tm相比感測到的外部溫度Ts低了參考溫度差RT或更多時，延遲時間td不為“0”。否則，延遲時間td為“0”。
然后，控制器30在操作S27中控制隔室溫度傳感器以感測貯藏室3和4的溫度Tr，并在操作29中將溫度Tr與壓縮機驅動溫度Tc.on相比較。當壓縮機11必須開始工作，即，當溫度Tr高于壓縮機驅動溫度Tc.on時，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作后、經(jīng)過算得的延遲時間td時開始運轉。這里，延遲時間td可為“0”或非“0”。
參考圖5，在外部溫度Ts為25℃、且前部區(qū)域溫度Tm為21℃的情況下，前部區(qū)域溫度Tm相比外部溫度Ts低了參考溫度差RT或更多，從而控制器30計算得到延遲時間td為“10”分鐘。在這種情況下，在驅動壓縮機11后、經(jīng)過“10”分鐘時，控制器30控制冷卻風扇25開始運轉。另一方面，在外部溫度Ts為25℃、且前部區(qū)域溫度Tm為24℃的情況下，盡管外部溫度Ts處于凝結露水溫度Ts1與Ts2之間的范圍以內(nèi)，但前部區(qū)域溫度Tm和外部溫度Ts之差小于參考溫度差RT，即，小于2℃，從而控制器30計算得到延遲時間td為“0”。在這種情況下，控制器30控制冷卻風扇25在壓縮機11開始工作的同時開始運轉。
然后，冷卻風扇25正常工作。當壓縮機11停止時，即，當在操作S33中溫度Tr低于壓縮機停止溫度Tc.off時，控制器30在操作S35中控制壓縮機11停止。只要冰箱在工作，重復前述操作直到壓縮機11滿足驅動條件。
如上所述，本發(fā)明提供一種冰箱及其操作控制方法，所述冰箱及其操作控制方法能夠根據(jù)外部溫度和前部區(qū)域溫度延遲冷卻風扇的運轉，并因此提高熱管的溫度，從而防止露水形成在前部區(qū)域上。
盡管已示出并描述了本發(fā)明的一些實施例，然而本領域熟練技術人員可以了解，在不脫離本發(fā)明的原則和精神的條件下能夠對該實施例作出改動，其范圍在附加的權利要求及其等價物中被限定。
權利要求
1.一種冰箱，包括界定多個貯藏室的分隔壁，以及從冷凝器延伸并嵌入所述分隔壁的前部區(qū)域的熱管，所述冰箱包括冷卻冷凝器的冷卻風扇；外部溫度傳感器；前部區(qū)域溫度傳感器，所述前部區(qū)域溫度傳感器感測前部區(qū)域的溫度；以及控制器，所述控制器在感測到的前部區(qū)域溫度比感測到的外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了預定的延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
2.如權利要求1所述的冰箱，其中，在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以內(nèi)、且前部區(qū)域溫度與外部溫度之差小于參考溫度差的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了延遲時間時，所述控制器控制冷卻風扇開始運轉。
3.如權利要求2所述的冰箱，其中，在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以外的情況下，在壓縮機開始工作的同時，所述控制器控制冷卻風扇開始運轉。
4.如權利要求1或2所述的冰箱，還包括存儲延遲時間表的存儲器，在所述延遲時間表中，基于外部溫度和前部區(qū)域溫度的延遲時間被預先列成表，其中，當感測到的外部溫度和感測到的前部區(qū)域溫度分別等于在所述延遲時間表中預先被列出的外部溫度和前部區(qū)域溫度時，所述控制器將冷卻風扇的運轉延后對應的延遲時間。
5.如權利要求4所述的冰箱，其中，所述凝結露水溫度大約在20℃到38℃范圍內(nèi)變化。
6.如權利要求5所述的冰箱，其中，所述參考溫度差為大約2℃。
7.如權利要求6所述的冰箱，其中，所述延遲時間在5分鐘到10分鐘范圍內(nèi)變化。
8.一種用于冰箱的操作控制方法，用以防止露水形成在界定貯藏室的分隔壁的前部區(qū)域上，所述方法包括步驟感測外部溫度；感測前部區(qū)域的溫度；在感測到的前部區(qū)域溫度比感測到的外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機工作后、經(jīng)過了預定的延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
9.如權利要求8所述的方法，還包括步驟設置凝結露水溫度的范圍；其中，控制冷卻風扇的步驟包括在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以內(nèi)、且前部區(qū)域溫度比外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機工作后、經(jīng)過了延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。
10.如權利要求9所述的方法，還包括步驟在外部溫度處于凝結露水溫度之間的范圍以外、且前部區(qū)域溫度與外部溫度之差小于參考溫度差的情況下，在壓縮機工作的同時，控制冷卻風扇開始運轉。
11.如權利要求9所述的方法，其中，所述凝結露水溫度大約在20℃到38℃范圍內(nèi)變化。
12.如權利要求8或11所述的方法，其中，所述參考溫度差為大約2℃。
13.如權利要求12所述的方法，其中，所述延遲時間在5分鐘到10分鐘范圍內(nèi)變化。
14.如權利要求13所述的方法，還包括步驟存儲延遲時間表，在所述延遲時間表中，基于外部溫度和前部區(qū)域溫度的延遲時間被預先列成表；以及當感測到的外部溫度和感測到的前部區(qū)域溫度與所述延遲時間表中預先列出的外部溫度和前部區(qū)域溫度分別相等時，將冷卻風扇的運轉延后對應的延遲時間。
全文摘要
本發(fā)明的前述和/或其他方面可通過提供一種冰箱來實現(xiàn)，所述冰箱包括界定多個貯藏室的分隔壁，以及從冷凝器延伸并嵌入所述分隔壁前部區(qū)域的熱管，所述冰箱還包括冷卻冷凝器的冷卻風扇；外部溫度傳感器；前部區(qū)域溫度傳感器，所述前部區(qū)域溫度傳感器感測前部區(qū)域的溫度；以及控制器，所述控制器在感測到的前部區(qū)域溫度相比感測到的外部溫度低了參考溫度差或更多的情況下，在壓縮機開始工作后、經(jīng)過了預定的延遲時間時，控制冷卻風扇開始運轉。因此，本發(fā)明的一方面是為了提供一種冰箱及其操作控制方法，所述冰箱及其操作控制方法能夠提高熱管的溫度，以防止露水在前部區(qū)域上形成。
文檔編號F25D23/00GK1916542SQ200610106219
公開日2007年2月21日 申請日期2006年7月10日 優(yōu)先權日2005年8月18日
發(fā)明者李廷勛 申請人:三星電子株式會社