无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法及冰箱

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2024-03-12 16:31:56

权利要求书： 1.一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、冰箱储藏间室温度高于设定温度时，主控系统控制循环风机开机的供电电压并实时监控记录压缩机的运行状态；

步骤2、冰箱运行时间延长到一定时间，压缩机出现有规律的开机与停机；

步骤3、主控程序持续记录压缩机的开机时长和停机时长，并计算每个运行周期的开机率；

步骤4、主控程序对比分析最后三个压缩机循环周期的开机率，当三个循环周期的压缩机开机率中最大开机率与最小开机率相对差异小于4％时，进入步骤5，当最大开机率与最小开机率相对差异大于4％时，维持当前风机供电电压不变；

步骤5、主控程序在下一次压缩机开机时判断上一次压缩机循环周期内压缩机开机率是否小于80％，当开机率小于80％条件成立，进入步骤6；当开机率小于80％条件不成立，进入步骤7；

步骤6、主控程序调整并降低循环风机供电电压0.5来降低风机转速，主控程序运行返回步骤4；

步骤7、当开机率在80％—90％之间时，主控程序锁定循环风机供电电压，维持当前供电电压不变，维持冰箱在低噪音的工况下运行，主控程序返回步骤4；当开机率大于90％时，主控程序控制循环风机供电电压上升0.5,主控程序运行返回步骤4。

2.根据权利要求1所述的一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，其特征在于，所述步骤1中主控系统控制循环风机开机的供电电压的方法为主控系统通过查询预先制定好的变工况风机基础电压表进行确定初始供电电压。

3.根据权利要求2所述的一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，其特征在于，所述的变工况风机基础电压表如下：

4.根据权利要求2所述的一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，其特征在于，步骤1中冰箱储藏间室温度高于设定温度的情况包括冰箱初次插电、冰箱门打开、环境温度升高或箱内放入高温负载。

5.一种冰箱，所述冰箱包括至少一个制冷功能间室、制冷系统和主控制系统，所述制冷系统包括风循环系统和制冷剂循环系统，主控制系统包括主控板、显示板、温度传感器和门灯开关，其特征在于，所述主控制系统内置权利要求1?4之一所述的一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法。

6.根据权利要求5所述的一种冰箱，其特征在于，通过显示板设定各制冷功能间室的档位，主控板通过各间室温度反馈值控制压缩机和循环风机的开停；主控板同时负责记录与处理压缩机开机率并确定压缩机的运行频率及风机的供电电压。

说明书：一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法及冰箱技术领域[0001] 本发明涉及制冷器具技术领域，尤其涉及一种无霜风冷冰箱风机主动降频降噪的方法及冰箱。

背景技术[0002] 目前，无霜风冷冰箱都是由一个或多个循环风机驱动冰箱各间室内空气与蒸发器进行热交换，提取蒸发器的冷量为各间室制冷。循环风机普遍装配于风道组件内，风道组件

再装配到带有蒸发器一侧的箱体内壁，通过卡爪或螺钉固定在箱体内壁上。循环风机在风

道组件内旋转，通过风道组件在蒸发器一侧的进风口吸入被蒸发器冷却的冷空气，通过另

一侧的出风口向储藏间室内输送冷量。

[0003] 现有无霜风冷冰箱的循环风机控制方式主要为两种：一种为风机固定转速，即循环风机任何工况下都是在相同的电压下以固定的转速启动或停止；另一种为风机根据环温

及间室档位设定变转速运行，即在不同的环境温度或档位设定时，控制系统通过查表等方

式为循环风机提供一个固定的电压，在环境温度或者档位不发生变化时，风机的供给电压

也不会改变，风机转速也相对固定不变。

[0004] 无霜风冷冰箱有三个主要噪音源：压机震动噪音、风机噪音及制冷剂喷射噪音，风机噪音因为在整机噪音中贡献率占比相对较大而不容忽视。风机转速越高其振动频率和震

动强度越高，风道组件通过箱体向外界辐射的噪音越大。为了提高风机的降频降噪效果，本

发明提供一种风机主动降频降噪的方法及冰箱，环温较低时，在冰箱制冷系统稳定后，根据

压缩机的开机率有序的主动降低循环风机的转速，对无霜风冷冰箱整机噪音值的降低具有

明显的效果，可以在很大程度上优化用户使用体验。

发明内容[0005] 针对具有循环风机的无霜风冷冰箱，通过合理的设置循环风机运行控制逻辑，以达到通过主控程序根据压缩机开机率主动控制循环风机降低转速，减弱风道组件通过箱体

向外界辐射的噪音强度，从而降低无霜风冷冰箱整机噪音的目的。本专利提供一种无霜风

冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，通过检测压缩机的开机率，主动降低循环风机转速，

在保证储藏间室温度达到设定要求的同时，降低无霜风冷冰箱的噪音值。

[0006] 一种无霜风冷冰箱循环风机主动降频降噪的方法，所述方法包括以下步骤：[0007] 步骤1、冰箱储藏间室温度高于设定温度时，主控系统控制循环风机开机的供电电压并实时监控记录压缩机的运行状态；

[0008] 步骤2、冰箱运行时间延长到一定时间，压缩机出现有规律的开机与停机；[0009] 步骤3、主控程序持续记录压缩机的开机时长和停机时长，并计算每个运行周期的开机率；

[0010] 步骤4、主控程序对比分析最后三个压缩机循环周期的开机率，当三个循环周期的压缩机开机率中最大开机率与最小开机率相对差异小于4％时，进入步骤5，当最大开机率

与最小开机率相对差异大于4％时，维持当前风机供电电压不变；

[0011] 步骤5、主控程序在下一次压缩机开机时判断上一次压缩机循环周期内压缩机开机率是否小于80％，当开机率小于80％条件成立，进入步骤6；当开机率小于80％条件不成

立，进入步骤7；

[0012] 步骤6、主控程序调整并降低循环风机供电电压0.5来降低风机转速，主控程序运行返回步骤4；

[0013] 步骤7、当开机率在80％—90％之间时，主控程序锁定循环风机供电电压，维持当前供电电压不变，维持冰箱在低噪音的工况下运行，主控程序返回步骤4；当开机率大于

90％时，主控程序控制循环风机供电电压上升0.5,主控程序运行返回步骤4。

[0014] 进一步地，所述步骤1中主控系统控制循环风机开机的供电电压的方法为主控系统通过查询预先制定好的变工况风机基础电压表进行确定初始供电电压。

[0015] 进一步地，所述的变工况风机基础电压表如下：[0016][0017] 进一步地，步骤1中冰箱储藏间室温度高于设定温度的情况包括冰箱初次插电、冰箱门打开、环境温度升高或箱内放入高温负载。

[0018] 一种冰箱，所述冰箱包括至少一个制冷功能间室、制冷系统和主控制系统，所述制冷系统包括风循环系统和制冷剂循环系统，主控制系统包括主控板、显示板、温度传感器和

门灯开关，其特征在于，所述主控制系统内置本发明的一种无霜风冷冰箱循环风机主动降

频降噪的方法。

[0019] 进一步地，通过显示板设定各制冷功能间室的档位，主控板通过各间室温度反馈值控制压缩机和循环风机的开停；主控板同时负责记录与处理压缩机开机率并确定压缩机

的运行频率及风机的供电电压。

[0020] 有益效果：本发明的风机主动降频的降噪技术，其控制系统采集冰箱制冷系统压缩机的开机率，根据压缩机开机率的大小调节循环风机的电压，在制冷系统开机率较低时，

通过降低循环风机电压来降低循环风机转速，从而达到减弱风道震动强度，降低风冷冰箱

整机噪音的目的。根据压缩机开机率主动降低风机频率，减少整机噪音，优化用户体验。

附图说明[0021] 图1为冰箱整机剖视图；[0022] 图2为风道组件爆炸图；[0023] 图3为制冷系统原理图；[0024] 图4为风机降频控制原理流程图。具体实施方式[0025] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限

定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0026] 结合附图，一种无霜风冷冰箱风机主动降频降噪的方法及冰箱包括一种具有至少一个制冷功能间室的冰箱，一种根据压缩机开机率主动调整风机转速的循环风机控制逻

辑。

[0027] 如图1所示，一种具有制冷储藏间室14的冰箱，发泡箱体6与发泡门体13配合构成的储藏间室14内设有抽屉及玻璃隔板等置物装置；门封条12置于发泡箱体6与发泡门体13

之间对箱体进行密封；显示板15置于发泡门体13预设的空腔内；风道组件8置于蒸发器10前

端，与储藏间室14背部之间形成蒸发器腔9；蒸发器10置于蒸发器腔9的底部；主控板7置于

发泡箱体6背部预留的空腔中；压缩机11置于发泡箱体6底部的压机仓中；

[0028] 如图2所示，一种风道组件，包括1风道底座，2循环风机，3温度传感器，4风道盖板，5风道下盖板等。

[0029] 如图3所示，一种制冷系统原理图，包括11压缩机，15冷凝器，14回气管组件，10蒸发器，2循环风机等；

[0030] 制冷系统运行时，压缩机11开机，通过排气管排出高温高压的制冷剂气体进入冷凝器15，制冷剂在冷凝器15中冷却为中温高压制冷剂液体，进入回气管组件14中的毛细管，

通过毛细管节流降压并与回气管组件14中回气管换热之后，以低温低压液体的状态进入蒸

发器10，制冷剂在蒸发器10中沸腾以吸收热量，转变为低温低压的制冷剂气体，然后通过回

气管组件14的换热变温中温低压的制冷剂气体回到压缩机11进入下一次循环；

[0031] 压缩机11运行时，蒸发器10可以持续不断的产生冷量，循环风机2通过驱动空气流动换热的方式将蒸发器10产生的冷量送至储藏间室14，对储藏间室14内储藏的食品进行冷

却；

[0032] 风冷无霜冰箱初次插电时，压缩机11以预定频率启动，循环风机2以查表的方式通过主控板7确定运行电压，以固定的转速驱动储藏间室14内的空气进行循环。蒸发器10开始

不断的产生冷量，循环风机2驱动储藏间室14内空气从风道下盖板5底部的回风口进入蒸发

器腔9，在蒸发器腔9内空气与蒸发器10进行热交换，空气温度下降之后沿蒸发器腔9上升进

入风道组件8内，风道盖板4上预设的出风口将冷空气送至储藏间室14中，冷空气与储藏间

室14内的食品换热后，再通过回风口进入蒸发器腔9，如此往复循环，直至温度传感器3感受

到储藏间室14内温度低于显示板15设定的停机温度后，压缩机11和循环风机2停机。

[0033] 温度传感器实时监测储藏间室内温度，当传感器温度高于相应档位预设的开机温度点时，主控板控制压缩机开机，当传感器温度低于相应档位预设的停机温度点时，主控板

控制压缩机停机，压缩机开机时循环风机同步启动，压缩机停机时循环风机同步停止。

[0034] 如图4所示，一种风机降频控制原理流程图，冰箱运行时，主控板7实时监控并记录压缩机11(启动或停止)运行状态。随着冰箱运行时间的延长，压缩机11可以出现有规律的

开机与停机，主控板7持续记录压缩机11的开机时间和停机时间，并计算压缩机11在每个运

行周期的开机率(开机时间/(开机时间+停机时间))。

[0035] 主控板7对比分析最后三个压缩机运行周期的开机率，当这三个开机率数值相差小于4％时，主控板7在下一个压缩机11开机瞬间判断上一个压缩机运行周期压缩机开机率

是否小于80％，如果上一个压缩机运行周期压缩机开机率小于80％，则主控板7指示风机电

压降低0.5。主控板7持续数据采集分析与降低风机电压的操作，当压缩机11开机率高于

80％之后，主控板固定循环风机2的供电电压，使循环风机2以固定转速运行，直到冰箱运行

工况发生变化。

[0036] 为避免因循环风机2转速过低导致压缩机11开机率过大的问题，主控板7对比分析最后三个压缩机运行周期的开机率，当这三个开机率数值相差小于4％且上一个压缩机运

行周期压缩机开机率大于90％，则主控板7指示风机电压增加0.5，主控板7持续数据采集

分析与增大风机电压的操作，当压缩机11开机率低于90％之后，主控板固定循环风机2的供

电电压，使循环风机2以固定的转速运行，直到冰箱运行工况发生变化。

[0037] 当冰箱发泡门体13打开、冰箱初次插电、环境温度升高或箱内放入高温负载或其它导致冰箱热负荷增大的情况发生，导致储藏间室14温度明显高于显示板15设定温度时，

主控板7控制循环风机2重新按照表1查表的方式确定循环风2机供电电压，之后再根据风机

主动降频控制逻辑，调整风机的供电电压。

[0038] 表1变工况风机基础电压表[0039][0040] 循环风机2的供电电压应该限定在风机厂家标称的电压范围内，当循环风机2的供电电压达到厂家的限定值后，主控板应该指示循环风机2保持在最高或最低电压限定值运

行。

[0041] 当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的

保护范围。