專利名稱：用于控制冰箱運行的方法
技術領域：
本公開涉及一種用于控制冰箱的運行的方法。
背景技術：
近來，隨著對環(huán)境關注的逐漸增加，對于低噪音冰箱的需求有所增加。為此，可根據(jù)冰箱是在日間還是夜間運行，降低冰箱的噪音水平，或者調節(jié)冰箱的制冷能力。包括線性壓縮機(其為一種往復式壓縮機)的冰箱近來得以商業(yè)化。這種應用于冰箱的線性壓縮機通過在不改變壓縮機頻率的情況下僅改變壓縮機的沖程加以控制從而根據(jù)負載來運行。由于頻率是重要因素，所以基于機械特性(如壓縮機中布置的彈簧的特性)、所需的制冷能力、最佳效率以及噪音特性等來確定頻率。因為線性壓縮機在諧振頻率處具有最佳效率，所以其工作頻率被控制以對應于諧振頻率。壓縮機活塞的沖程隨著工作頻率接近諧振頻率而增大，從而制冷劑的流量(flowrate)得到調節(jié)以匹配于與冰箱的負載對應的制冷能力。諧振頻率由以下因素確定壓縮機中機械彈簧的彈性模數(shù)；注入氣彈簧的彈性模數(shù)；以及線性往復活塞和連接至活塞的構件這二者的質量。壓縮空間中的制冷劑利用其自身的彈性力而起到氣彈簧的作用，由此彈性地支撐活塞。通常，在制造壓縮機時，其諧振頻率(即具有最大效率的頻率)被確定。此外，具有最佳噪音水平的頻率也被確定。進一步，諧振頻率和具有最佳噪音水平的頻率中的每一個都可以確定成多個。為了使消費者對冰箱的噪音方面感到滿意，可改變作為冰箱主要噪音源的壓縮機的轉數(shù)以使得與冰箱運行期間的環(huán)境噪音相關的音質指標(sound quality index)緊跟(follow)與冰箱停機期間的環(huán)境噪音相關的音質指標。然而，在這種情況下，由于根據(jù)各種運行條件(如壓縮機的啟動以及冷藏室和冷凍室的驅動)產(chǎn)生的周期性噪音變化被測量以計算音質指標，所以用于緊跟音質指標的頻繁噪音變化會打擾到消費者。此外，由于僅僅改變壓縮機的轉數(shù)還不足以滿足與根據(jù)冰箱運行狀態(tài)而變化的噪音相關的音質指標，所以壓縮機的轉數(shù)可能會被過度減小，從而會降低壓縮機的性能。另外，即使在基于音質指標而減小壓縮機的轉數(shù)以降低噪音時，冷藏室風扇的轉數(shù)和冷凍室風扇的轉數(shù)應該增大以防止冰箱性能的降低，由此進一步增大了噪音。

發(fā)明內容
技術問題實施例提供一種用于控制冰箱運行的方法，其中通過改變壓縮機的制冷能力以及來自冷藏室、冷凍室和機械室中的風扇的風量而使冰箱以最低噪音水平運行，由此使消費者感到滿意。解決問題的技術方案
在一個實施例中，一種用于控制包括往復式壓縮機的冰箱運行的方法，該方法包括以下步驟打開冰箱門；根據(jù)所述冰箱門是打開還是關閉以及根據(jù)所述冰箱的內部溫度確定是否執(zhí)行負載模式(load mode);以及在所述冰箱門關閉后，根據(jù)室溫以及環(huán)境噪音確定是執(zhí)行穩(wěn)定模式還是靜音模式。下文在附圖及說明書中闡明了一個或多個實施例的細節(jié)。基于說明書和附圖以及基于權利要求書將顯現(xiàn)其他特征。發(fā)明的有益效果根據(jù)這些實施例，在靜音模式中改變壓縮機的制冷能力以及來自冷藏室和機械室中的風扇的風量以使得冰箱的運行噪音等于或低于相對于環(huán)境噪音的檢測閾值(detection threshold),從而,環(huán)境噪音掩蓋住冰箱的運行噪音。


圖1為示出根據(jù)實施例的用于控制冰箱運行的方法的流程圖。圖2為示出根據(jù)實施例的用于控制冰箱運行的方法中用于控制負載模式的方法的流程圖。圖3為示出根據(jù)實施例的用于控制冰箱運行的方法中用于控制靜音模式的方法的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細參照本公開的實施例，其示例示出在附圖中。在用于控制冰箱運行的方法中，該冰箱包括作為一種往復式壓縮機的線性壓縮機，但本公開不限于此。圖1為示出根據(jù)實施例的用于控制冰箱運行的方法的流程圖。參見圖1，在根據(jù)當前實施例的方法中，根據(jù)冰箱門的開/關、因室溫引起的熱負載以及環(huán)境噪音而按多個階段(stage)來控制冰箱的運行。線性壓縮機具有固定頻率而與運行模式無關，并且活塞的沖程和來自風扇的風量變化。因此，來自冰箱的運行噪音被維持在大約3dB的檢測閾值之內，從而用戶不會感知到該運行噪音。詳細而言，當在操作Sll中使冰箱的運行停止時，在操作S12中感測門是否打開。為此，可在冰箱的主體上安裝開門傳感器。這之后，在操作S13中感測門是否關閉。在門關閉后，在操作S14中確定是否過去設定時間。根據(jù)該設定時間是否過去來初始確定冰箱的運行模式。冰箱的運行模式可定義為壓縮機的運行模式。更詳細而言，在門關閉后，如果設定時間還未過去，則在操作S16中測量冰箱的內部溫度，并在操作S17中確定該內部溫度是否小于參考溫度Ta。如果內部溫度小于參考溫度Ta，則冰箱仍然停機。相反，如果內部溫度等于或大于參考溫度Ta，則冰箱因其內部負載高而運行。也即，在操作SlOO中執(zhí)行對應于內部負載的運行模式。對應于內部負載的運行模式被定義為負載模式。稍后將參照附圖詳細描述用于控制負載模式的方法。在門關閉后，并且設定時間已經(jīng)過去，則在操作S15中測量室溫RT。為此，在冰箱外部可安裝溫度傳感器。詳細而言，即使在門關閉后，并且設定時間已經(jīng)過去，但如果室溫RT等于或高于參考溫度Tb，則熱傳遞到冰箱中的可能性也會增大。因而，在這種情況下，在操作S16中測量冰箱的內部溫度以確定是否執(zhí)行操作SlOO。相反，如果室溫RT低于參考溫度Tb，則在操作S19中測量環(huán)境噪音，并且根據(jù)環(huán)境噪音的值來二次確定冰箱的運行模式。 詳細而言，在門關閉后，并且設定時間已經(jīng)過去，如果室溫RT低于參考溫度Tb，則測量環(huán)境噪音。然后，確定環(huán)境噪音水平(dB)是否小于參考噪音水平(dB)。如果在操作S20中環(huán)境噪音水平(dB)等于或大于參考噪音水平(dB)，則在操作S23測量冰箱的內部溫度以執(zhí)行穩(wěn)定模式。如果內部溫度等于或大于參考溫度Ta，則在操作S200中執(zhí)行穩(wěn)定模式。在日間，室溫RT可能低于參考溫度Tb，但環(huán)境噪音可能相對較高，這時環(huán)境噪音水平(dB)可能等于或大于參考噪音水平(dB)。在穩(wěn)定模式中，壓縮機的頻率被維持在上止點(TDC，top dead center)運行的諧振頻率，并且壓縮機的沖程比負載模式中要小。在穩(wěn)定模式中，在沒有諸如開門或放入食物等外部負載增大因素的情況下，可根據(jù)冰箱內部溫度的自然升高來驅動制冷循環(huán)。因此，在穩(wěn)定模式中，冰箱的性能得到穩(wěn)定的保證，并且來自壓縮機的噪音得以可靠地降低。換言之，來自壓縮機的噪音是可接受的。在穩(wěn)定模式中，由于來自冰箱的噪音低于環(huán)境噪音，所以用戶不會感知到來自壓縮機的噪音。詳細而言，當來自冰箱的噪音比環(huán)境噪音高大約IOdB或更大時，環(huán)境噪音就不能掩蓋來自冰箱的噪音。也即，來自壓縮機的噪音掩蓋了環(huán)境噪音。如果在操作S20中環(huán)境噪音水平(dB)小于參考噪音水平(dB)，則在操作S21中測量冰箱的內部溫度，并且根據(jù)內部溫度的值來確定冰箱的運行模式。詳細而言，如果內部溫度小于參考溫度Ta，則沒有必要供應冷空氣到冰箱中，從而，冰箱仍然停機。然而，如果內部溫度等于或大于參考溫度Ta，則在操作S300中執(zhí)行靜音模式。環(huán)境噪音水平(dB)在夜間可能小于參考噪音水平(dB)。此外，室溫RT在冬天的夜間可能低于參考溫度Tb。更詳細而言，在冬天，人們在夜間所感受到的環(huán)境噪音相對較高，并且冰箱使用的頻率有所降低。在這種情況下，可在靜音模式中降低冰箱的制冷能力以免破壞用戶的睡眠。由于在夜間冰箱使用的頻率不高，所以雖然降低了冰箱的制冷能力，但對冰箱中的食物不會造成顯著影響，并且能夠節(jié)省功耗。在靜音模式中，當在夜間或者低室溫下冰箱的負載小時，壓縮機的制冷能力降低從而使得冰箱的運行噪音等于或低于相對于冰箱停機時所測量的環(huán)境噪音的大約3dB的檢測閾值。當來自壓縮機的噪音等于或低于檢測閾值時，環(huán)境噪音掩蓋了冰箱的運行噪音?，F(xiàn)在將描述用于控制操作SlOO中負載模式的方法。圖2為示出在用于控制冰箱運行的方法中用于控制負載模式的方法的流程圖。如上所述，使冰箱停機，然后，打開并關閉門，之后，在設定時間內冰箱的負載增大，再然后，冰箱的內部溫度等于或高于參考溫度Ta，再之后，執(zhí)行負載模式。參見圖2，在執(zhí)行負載模式時，在操作SlOl中驅動壓縮機。此時，在操作S102中驅動蒸發(fā)器風扇和冷凝器風扇。在操作S103中，使用安裝在蒸發(fā)器上的溫度傳感器來測量蒸發(fā)器的溫度。在操作S104中測量壓縮機的沖程。此時，將壓縮機維持在諧振頻率。為此，控制壓縮機的運行頻率以對應于諧振頻率。該諧振頻率由等式I來確定。
權利要求
1.一種用于控制冰箱運行的方法，該冰箱包括往復式壓縮機，該方法包括: 打開冰箱門； 根據(jù)所述冰箱門是打開還是關閉以及根據(jù)所述冰箱的內部溫度來確定是否執(zhí)行負載模式；以及 在所述冰箱門關閉后，根據(jù)室溫以及環(huán)境噪音來確定是執(zhí)行穩(wěn)定模式還是靜音模式。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，滿足Tl> T3 > T2的關系， 其中Tl表示作為所述負載模式中的判據(jù)的蒸發(fā)器的參考溫度， T2表示作為所述靜音模式中的判據(jù)的所述蒸發(fā)器的參考溫度，并且 T3表示作為所述穩(wěn)定模式中的判據(jù)的所述蒸發(fā)器的參考溫度。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，當在所述冰箱門打開的狀態(tài)下所述內部溫度高于參考溫度Ta時，或者當在所述冰箱門關閉之后所述室溫高于參考溫度Tb時，執(zhí)行所述負載模式。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，在所述負載模式中包括: 驅動所述壓縮機、蒸發(fā)器風扇以及冷凝器風扇； 當所述壓縮機的沖程比在上止點(TDC)操作中小時，增大所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)； 當在增大所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度Tl時，增大所述冷凝器風扇的轉數(shù)；以及 當在增大所述冷凝器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度Tl時，增大所述壓縮機的沖程。
5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，當所述冰箱門關閉、所述室溫低于參考溫度Tb、所述環(huán)境噪音低于參考噪音、并且所述內部溫度高于參考溫度Ta時，執(zhí)行所述靜音模式。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，在所述靜音模式中包括: 驅動所述壓縮機、蒸發(fā)器風扇以及冷凝器風扇； 當所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T2時，減小所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)； 當在減小所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T2時，減小所述冷凝器風扇的轉數(shù)；以及 當在減小所述冷凝器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T2時，減小所述壓縮機的沖程。
7.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，當所述冰箱門關閉、所述室溫低于參考溫度Tb、并且所述環(huán)境噪音等于或高于參考噪音時，執(zhí)行所述穩(wěn)定模式。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，包括: 驅動所述壓縮機、蒸發(fā)器風扇以及冷凝器風扇； 當所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T3時，減小所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)； 當在減小所述蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T3時，減小所述冷凝器風扇的轉數(shù)；以及 當在減小所述冷凝器風扇的轉數(shù)之后所述蒸發(fā)器的溫度低于所述參考溫度T3時，減小所述壓縮機的沖程。
9.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述往復式壓縮機包括線性壓縮機。
全文摘要
提供了一種用于控制冰箱運行的方法。根據(jù)冰箱門是打開還是關閉以及根據(jù)內部溫度和環(huán)境噪音來選擇不同的運行模式。壓縮機的制冷能力、蒸發(fā)器風扇的轉數(shù)以及冷凝器風扇的轉數(shù)協(xié)同進行變化以降低噪音。
文檔編號F25D19/00GK103080676SQ201180043048
公開日2013年5月1日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者金鎮(zhèn)東, 姜冥柱, 金浩山 申請人:Lg電子株式會社