一种冷储柜的控制方法、控制装置和冷储柜与流程
1.本发明涉及制冷领域,尤其涉及一种冷储柜的控制方法、控制装置和冷储柜。
背景技术:
2.密闭柜主要由发泡箱体、玻璃门、制冷系统、货架等组成,适用于便利店及各类商超的饮品销售,分体式通过搭配冷凝机组为柜内饮品制冷,自携式则自带制冷系统制冷。
3.通常以排热率值来表示密闭柜制冷能耗大小,排热率主要受自身保温性能、开关门时冷空气泄出与热空气卷入量影响,这也是提升能效的主要方向。
4.目前,行业内多采用轴流风机强制送风制冷,少数产品尝试使用贯流风机强制制冷,通过门开关时触发风机启停可以起到降低冷空气泄出与热空气卷入量,从而降低排热率,提升能效。但风机控制仅为简单的制冷开关,在开关门取用商品过程中,热负荷及冷量外溢严重。同时风机受制冷模式及门体开关控制,风机启停频繁,当为多门密闭柜时需外接多个开关,装配麻烦且成本高。另外风机受制冷模式及门体开关控制,风机启停频繁,对风机损耗较重且降低制冷效率。
技术实现要素:
5.鉴于此,本发明公开一种冷储柜的控制方法、控制装置和冷储柜,用于解决风机受制冷模式及门体开关控制,风机启停频繁,对风机损耗较重且降低制冷效率的问题。
6.本发明第一方面公开了一种冷储柜的控制方法,所述冷储柜设有风机,所述风机为变频风机,所述风机的运行模式设有升频模式和降频模式,所述控制方法包括:
7.监测冷储柜的柜温变化情况;
8.根据所述柜温变化情况控制所述风机的运行模式。
9.进一步可选地,所述监测冷储柜的柜温变化情况,包括:
10.监测所述冷储柜在预设周期内的柜温变化量。
11.进一步可选地,所述根据所述柜温变化情况控制所述风机的运行模式,包括:
12.判断所述柜温变化量是否大于第一预设值;
13.若是,控制所述风机进入所述降频模式。
14.进一步可选地,当所述柜温变化量小于或等于所述第一预设值时,所述控制方法还包括:
15.判断所述柜温变化量是否大于零;
16.若是,控制所述风机维持当前运行模式;
17.若否,控制所述风机进入所述升频模式。
18.进一步可选地,控制方法还包括:
19.监测冷储柜的凝露量;
20.根据凝露量控制风机在其对应模式下的目标频率。
21.进一步可选地,所述冷储柜设有出风口,在所述出风口四周设有多个用于检测凝
露的电极对,其中每个电极对所在位置产生凝露时,所述电极对导通,所述监测冷储柜的凝露量包括:
22.通过检测导通电极对的占比确定所述凝露量。
23.进一步可选地,所述根据所述凝露量控制所述风机在其对应模式下的目标频率,包括:
24.判断所述凝露量是否大于第二预设值;
25.若是,控制所述风机以其对应模式下的最低频率为所述目标频率进行运行。
26.进一步可选地,当所述凝露量小于或等于所述第二预设值时,所述控制方法还包括:
27.根据所述风机在其对应模式下的最低频率、最高频率和凝露系数确定所述风机的目标频率。
28.进一步可选地,所述控制方法还包括:
29.采用如下公式计算所述目标频率:
30.f
目标
=f
最低
+(f
最高-f
最低
)
×
c;
31.其中,f
目标
表示所述目标频率,c表示凝露系数,f
最低
表示所述风机在其对应模式下的最低频率,f
最高
表示所述风机在其对应模式下的最高频率。
32.进一步可选地,c=cn-cmin;
33.其中,cn为所述导通电极对的数量,cmin为设定值。
34.进一步可选地,在确定所述目标频率之后,所述控制方法还包括:
35.将所述目标频率与所述风机在其对应模式下的最低频率和最高频率进行对比;
36.当所述目标频率小于或等于所述最高频率且大于或等于所述最低频率时,控制所述风机以所述目标频率运行;
37.当所述目标频率大于所述最高频率时,控制所述风机以所述最高频率运行;
38.当所述目标频率小于所述最低频率时,控制所述风机以所述最低频率运行。
39.进一步可选地,所述控制方法还包括:
40.重新监测所述冷储柜的凝露量,根据重新监测的凝露量对所述目标频率进行修正。
41.本发明第二方面公开了一种冷储柜的控制装置,包括存储器和处理器;
42.存储器用于存储计算机程序;
43.处理器,用于当执行计算机程序时,实现根据第一方面提供的控制方法。
44.本发明第三方面公开了一种冷储柜,其采用了第一方面提供的控制方法,或包括第二方面提供的控制装置。
45.有益效果:本发明通过柜温变化趋势判断门开关状态,从而控制风机模式转换,相比现有技术中风机受制冷开关控制,可降低控制成本及提升可靠性;通过风机运行模式的切换,避免风机频繁启停,降低热空气卷入,降低受密度影响冷空气堆积下部从而外泄,保证制冷效率。
46.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
47.附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:
48.图1a示出本发明一种实施例的冷储柜的风循环示意图之一。
49.图1b示出本发明一种实施例的冷储柜的风循环示意图之二。
50.图2a示出本发明一种实施例的冷储柜出风盖板的结构示意图。
51.图2b示出本发明一种实施例的电极对的放大示意图。
52.图3示出本发明一种实施例的冷储柜的控制方法的流程示意图之一。
53.图4示出本发明一种实施例的冷储柜的控制方法的流程示意图之二。
54.图5示出本发明一种实施例的冷储柜的控制方法的流程示意图之三。
55.图6示出本发明一种实施例的冷储柜的控制方法的流程示意图之四。
56.图7示出本发明一种实施例的冷储柜的控制方法的流程示意图之五。
57.需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
58.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
59.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
60.为解决现有密闭柜风机控制受制冷模式及门体开关控制,风机启停频繁,对风机损耗较重且降低制冷效率的问题,本发明第一方面实施例提供了一种冷储柜的控制方法,冷储柜设有风机,风机为变频风机,风机的运行模式设有升频模式和降频模式。本实施例的控制方法可应用于各类分体、自携、立式、卧式密闭柜。
61.以立式密闭柜为例,结合附图1a、1b,图中实箭头线表示冷风,虚箭头线表示热风,在关门时,柜内风场循环与外界分隔,热负荷主要为箱体、玻璃门与外界之间的热传导;开门后,增加外界热风吸入与柜内冷风泄出,受密度影响,冷风泄出量将与热风吸入量成正相关。
62.结合附图2a,柜温感温包设置在密闭柜回风口3处,用于检测蒸发器回风温度。当回风温度低于停机温度时,制冷停机;当回风温度高于开机温度时,制冷开机。
63.在关门时,柜温感温包检测温度将随着循环回风温度降低而逐渐降低,而当玻璃门开启时,受热风吸入的影响,柜温感温包检测温度将快速上升。同时,在出风口处易产生
凝露。
64.基于此,本实施例通过监测柜温感温包变化趋势来判断门的开关状态从而控制风机模式转换,通过检测冷储柜的凝露情况从而确定风机在其对应模式下的目标频率的一种控制方法,能够降低控制成本及提升可靠性,避免风机频繁启停,保证制冷效率,并减少凝露。
65.结合图3的控制流程图,本实施例的控制方法,包括步骤s1~s2,其中:
66.s1,监测冷储柜的柜温变化情况;
67.s2,根据柜温变化情况控制风机的运行模式。
68.其中柜温变化情况包括在预设周期内柜温变化量、柜温变化速率。通过柜温变化情况判断门开关状态从而控制风机的运行模式转换。通过风机运行模式的切换,避免风机频繁启停,降低热空气卷入,降低受密度影响冷空气堆积下部从而外泄,保证制冷效率,相比于门体开关控制形式,降低控制成本并提升可靠性。
69.进一步可选地,步骤s1中监测冷储柜的柜温变化情况,包括s11,其中:
70.s11,监测冷储柜在预设周期内的柜温变化量。
71.具体地,利用柜温感温包实时检测柜温,系统按照预设时间间隔获取柜温,从而能够确定冷储柜在预设周期内的温度变化量。
72.进一步可选地,步骤s11包括步骤s11~s12,其中:
73.s111,监测柜温在检测周期内的平均温度;
74.s112,根据相邻两检测周期的平均温度计算温度变化量。
75.具体地,检测周期为ts,温度变化量为
△
tn,
△
tn=t
n-t
n-1
。以检测周期的平均温度的温度变化量来判断密闭柜的门体开关状态,能够提高准确性。
76.进一步可选地,结合图4的流程示意图,步骤s2中根据柜温变化情况控制风机的运行模式,包括:
77.s21,判断柜温变化量是否大于第一预设值;若是,执行s22;
78.s22,控制风机进入降频模式。
79.具体地,增加判定值topen(即第一预设值),topen为温度变化幅度,开门时,柜温上升topen》0。关门时,若柜内有新增热源,如常温饮料,柜温将短暂上升后下降。增加风机运行模式,降频模式(代号为op模式),当
△
tn》topen时,此时回风负荷快速升高,判定此时门处于打开状态,进入降频模式。op模式对应转速r
op
,处于此模式时,风机频率下降,减少回风量,降低热风吸入和冷风泄出,提升产品运行能效。
80.进一步可选地,控制方法还包括步骤s23,当柜温变化量小于或等于第一预设值时,执行s23;
81.s23,判断柜温变化量是否大于零;若是,执行s24,若否,执行s25;
82.s24,控制风机维持当前运行模式;具体地,使风机维持当前运行模式,频率维持当前频率;
83.s25,控制风机进入升频模式。
84.具体地,增加风机运行模式,升频模式(代号为cl模式),当
△
tn《0时,进入cl模式,cl模式对应转速r
cl
,风机转速上升,增大循环风量,此时柜内制冷速率提升,保证制冷效率。
85.当0《
△
tn《topen,说明风机当前运行模式及运行频率能够保证柜温需求,因此维
持当前模式及频率。
86.进一步可选地,结合图5的流程示意图,该控制方法还包括s3~s4,其中:
87.s3,监测冷储柜的凝露量;
88.s4,根据凝露量控制风机在其对应模式下的目标频率。
89.通过柜温变化判断门开关状态从而控制电机模式转换,通过电机运行模式的切换可避免风机频繁启停,降低运行过程中制冷能耗,进一步通过判断冷储柜的凝露情况控制风机在其对应模式下的目标频率,可以降低凝露。
90.进一步可选地,结合图2a和图2b,冷储柜设有出风口1,在出风口1四周设有多个用于检测凝露的电极对2,其中每个电极对2所在位置产生凝露时,电极对2导通,步骤s3具体可为:
91.通过检测导通电极对的占比确定凝露量。
92.具体地,结合图2,本实施例在出风口四周开设若干个长方形的单元格,在每个长方形的单元格处设置用于检测凝露的传感器,传感器包括感应电极a和电极b,电极a和电极b分别装配在单元格的左右两侧,电极a和电极b之间相互格不接触,使每个长方形单元方格形成一个独立的检测单元。传感器的2个感应电极使用金属导电材料,当有凝露产生时电极a和电极b导通,主控主板可以检测到电路导通的信号,记录一个测点有凝露产生,依据设定的程序对产生的凝露量进行判定,由此可以驱动风机对凝露进行预防和改善。出风口周围共有检测单元cj个,其中检测到有凝露的检测单元数量为cn个,导通电极对的占比等于cn/cj。
93.进一步可选地,结合图6的流程示意图,s4包括s41~s42,其中:
94.s41,判断凝露量是否大于第二预设值;若是,执行s42;
95.s42,控制风机以其对应模式下的最低频率为目标频率进行运行。
96.具体地,结合图7的流程示意图,在op模式下,判断cn/cj是否大于1/2;若是,使蒸发风机以f_low_fan频率运行;若否,使蒸发风机依设定逻辑运行。在cl模式下,判断cn/cj是否大于1/2;若是,使蒸发风机以f_mid_fan频率运行;若否,使蒸发风机依设定逻辑运行。
97.进一步可选地,结合图6的流程示意图,该控制方法还包括:当凝露量小于或等于第二预设值时,执行s43:
98.s43,根据风机在其对应模式下的最低频率、最高频率和凝露系数确定风机的目标频率。
99.本实施例的控制方法,根据风机在其对应模式下的最低频率、最高频率和预设的凝露系数可确定目标频率,使风机以目标频率运行可有效避免电机频繁启停,保证制冷效率并有效降低凝露。
100.进一步可选地,控制方法还包括:
101.采用如下公式计算目标频率:
102.f
目标
=f
最低
+(f
最高-f
最低
)
×
c;
103.其中,f
目标
表示目标频率,c表示凝露系数,f
最低
表示风机在其对应模式下的最低频率,f
最高
表示风机在其对应模式下的最高频率。
104.进一步可选地,c=cn-cmin;
105.其中,cn为导通电极对的数量,cmin为设定值。
106.进一步可选地,结合图6的流程示意图,在确定目标频率之后,控制方法还包括s44:
107.s44,判断目标频率是否小于风机在其对应模式下的最低频率;若否,执行s45;若是,执行s46;
108.s45,判断目标频率是否大于风机在其对应模式下的最高频率;若否,执行s47;若是,执行s48;
109.s46,控制风机以最低频率运行;
110.s47,控制风机以目标频率运行;
111.s48,控制风机以最高频率运行。
112.本实施例的控制方法,在确定风机目标频率基础上进一步判断其是否满足其对应模式下的频率需求,可有效避免电机频繁启停,保证制冷效率并有效降低凝露。如果目标频率不小于该模式下的最低频率,同时也不大于该模式下的最高频率,使风机以目标频率运行,可有效降低凝露。而当目标频率小于该最低频率,则使其以该最低频率运行,或目标频率大于该最高频率,则使其以该最高频率运行。
113.进一步可选地,结合图6的流程示意图,控制方法还包括s5:
114.s5,重新监测冷储柜的凝露量,根据重新监测的凝露量对目标频率进行修正。
115.具体他,风机在其对应模式下以目标频率运行之后,由于柜内温度会发生变化,从而影响冷储柜的凝露产生量,此时重新监测冷储柜的凝露量,根据实时获取的凝露量反馈情况,对风机的目标频率进行实时调整,以进一步确保制冷效率,降低凝露。
116.下面结合图7的控制流程图,对本实施例的控制方法进一步说明。
117.蒸发风机采用变频风机,风机频率范围[f_low_fan,f_high_fan];
[0118]
op模式(降频模式)下风机频率范围[f_low_fan,f_mid_fan];
[0119]
cl模式(升频模式)下风机频率范围[f_mid_fan,f_high_fan];
[0120]
冷储柜制冷开机,风机启动后,利用温度传感器检测实时柜温tn,判断tn是否满足大于topen(即第一预设值),若满足,使蒸发风机进入op模式,在该模式下,判断cn/cj是否大于1/2,若是,蒸发风机以其对应模式下的最低频率f_low_fan运行。当cn/cj不满足大于1/2,此时蒸发风机依逻辑运行。
[0121]
当tn不满足大于topen,进一步判断tn是否大于0,若是,使风机维持当前模式及频率;若否,使蒸发风机进入cl模式,在该模式下,判断cn/cj是否大于1/2,若是,蒸发风机以其对应模式下的最低频率f_mid_fan运行;若否,蒸发风机依逻辑运行。
[0122]
具体地,蒸发风机采用变频风机,风机频率范围[f_low_fan,f_high_fan];
[0123]
op模式下风机频率范围[f_low_fan,f_mid_fan];
[0124]
cl模式下风机频率范围[f_mid_fan,f_high_fan];
[0125]
根据机组运行时的凝露情况和门开闭状态调节电机的合适工作频率,周期为tz_fan,在第n个周期风机的工作频率fn_fan为:
[0126]
op模式:
[0127]
若f_low_fan≤fn_fan≤f_mid_fan:
[0128]
fn_fan=f_low_fan+(f_mid_fan-f_low_fan)
×
(cn-cmin);
[0129]
若fn_fan》f_mid_fan:则使风机的工作频率fn_fan=f_mid_fan;
[0130]
若fn_fan《f_low_fan:则使风机的工作频率fn_fan=f_low_fan;
[0131]
cl模式:
[0132]
若f_mid_fan≤fn_fan≤f_high_fan:
[0133]
fn_fan=f_mid_fan+(f_high_fan-f_mid_fan)
×
(cn-cmin);
[0134]
若fn_fan》f_high_fan:则风机的工作频率fn_fan=f_high_fan
[0135]
若fn_fan《f_mid_fan:则风机的工作频率fn_fan=f_mid_fan
[0136]
其中,cn表示凝露信号的数量,cmin为预设数量。
[0137]
上述公式中f_low_fan,f_mid_fan,f_high_fan,cmin均为设定值。
[0138]
进一步地,重新监测冷储柜的凝露量,根据重新监测的凝露量对目标频率进行修正,以得到更好的防凝露效果。
[0139]
本发明第二方面实施例公开了一种冷储柜的控制装置,包括存储器和处理器;存储器用于存储计算机程序;处理器,用于当执行计算机程序时,实现根据第一方面实施例提供的控制方法。
[0140]
本发明第三方面实施例公开了一种冷储柜,其采用了第一方面实施例提供的控制方法,或包括第二方面实施例提供的控制装置。
[0141]
本发明通过柜温变化判断门开关状态从而控制风机模式转换,降低控制成本及提升可靠性;通过风机运行模式的切换,避免风机频繁启停,降低热空气卷入,降低受密度影响冷空气堆积下部从而外泄,从而保证制冷效率;根据机组运行时的凝露量和门开闭状态调节电机的合适工作频率,能够有效降低凝露风险。
[0142]
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是,本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法;相反,本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。
[0143]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
[0144]
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0145]
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。
技术特征:
1.一种冷储柜的控制方法,所述冷储柜设有风机,所述风机为变频风机,所述风机的运行模式设有升频模式和降频模式,其特征在于,所述控制方法包括:监测冷储柜的柜温变化情况;根据所述柜温变化情况控制所述风机的运行模式。2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述监测冷储柜的柜温变化情况,包括:监测所述冷储柜在预设周期内的柜温变化量。3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述柜温变化情况控制所述风机的运行模式,包括:判断所述柜温变化量是否大于第一预设值;若是,控制所述风机进入所述降频模式。4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,当所述柜温变化量小于或等于所述第一预设值时,所述控制方法还包括:判断所述柜温变化量是否大于零;若是,控制所述风机维持当前运行模式;若否,控制所述风机进入所述升频模式。5.根据权利要求1-4任意一项所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:监测所述冷储柜的凝露量;根据所述凝露量控制所述风机在其对应模式下的目标频率。6.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述冷储柜设有出风口,在所述出风口四周设有多个用于检测凝露的电极对,其中每个电极对所在位置产生凝露时,所述电极对导通,所述监测冷储柜的凝露量包括:通过检测导通电极对的占比确定所述凝露量。7.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述凝露量控制所述风机在其对应模式下的目标频率,包括:判断所述凝露量是否大于第二预设值;若是,控制所述风机以其对应模式下的最低频率为所述目标频率进行运行。8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,当所述凝露量小于或等于所述第二预设值时,所述控制方法还包括:根据所述风机在其对应模式下的最低频率、最高频率和凝露系数确定所述风机的目标频率。9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:采用如下公式计算所述目标频率:f
目标
=f
最低
+(f
最高-f
最低
)
×
c;其中,f
目标
表示所述目标频率,c表示凝露系数,f
最低
表示所述风机在其对应模式下的最低频率,f
最高
表示所述风机在其对应模式下的最高频率。10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,c=cn-cmin;其中,cn为导通电极对的数量,cmin为设定值。
11.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,在确定所述目标频率之后,所述控制方法还包括:将所述目标频率与所述风机在其对应模式下的最低频率和最高频率进行对比;当所述目标频率大于或等于所述最低频率,且小于或等于所述最高频率时,控制所述风机以所述目标频率运行;当所述目标频率大于所述最高频率时,控制所述风机以所述最高频率运行;当所述目标频率小于所述最低频率时,控制所述风机以所述最低频率运行。12.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:重新监测所述冷储柜的凝露量,根据重新监测的凝露量对所述目标频率进行修正。13.一种冷储柜的控制装置,其特征在于,包括存储器和处理器;所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器,用于当执行所述计算机程序时,实现根据权利要求1-12任一项所述的控制方法。14.一种冷储柜,其设有出风口,其特征在于,其采用了根据权利要求1-12任一项所述的控制方法,或包括根据权利要求13所述的控制装置。
技术总结
本发明公开了一种冷储柜的控制方法、控制装置和冷储柜。其中冷储柜设有风机,所述风机为变频风机,所述风机的运行模式设有升频模式和降频模式,控制方法包括:监测冷储柜的柜温变化情况;根据柜温变化情况控制风机的运行模式。本发明提供的控制方法,通过柜温变化趋势判断门开关状态,从而控制风机模式转换,能够解决风机受制冷开关控制启停频繁、成本高的问题。题。题。