СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССОРОМ ХОЛОДИЛЬНИКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Российский патент 2008 года по МПК F25B49/02 F04B49/00 

Настоящее изобретение относится к холодильнику, а более конкретно - к способу и устройству для управления работой компрессора холодильника.

В общем случае замораживающее или охлаждающее устройство управляет внешней и внутренней температурой путем управления высокотемпературным хладагентом, находящимся под высоким давлением и циркулирующим в цикле охлаждения. Замораживающее или охлаждающее устройство включает в себя холодильник, кондиционер воздуха и т.п.

Теперь, со ссылками на фиг.1, будет описан обычный холодильник.

На фиг.1 показана конструкция, реализующая цикл охлаждения холодильника в соответствии с известным уровнем техники. Как показано на фиг.1, цикл охлаждения обычного холодильника предусматривает наличие: компрессора 11 для сжатия хладагента; конденсатора 12 для выделения тепла хладагента, который сжат компрессором 11; сушильной камеры 13, установленной у конденсатора 12 и удаляющей влагу из хладагента; электромагнитного вентиля 14, подсоединенного к сушильной камере 13 и трубке хладагента и управляющего открыванием и закрыванием трубки хладагента; регулирующего вентиля 15, подсоединенного к электромагнитному вентилю 14 и снижающего давление хладагента, выпускаемого из электромагнитного вентиля 14; и испарителя 16, подсоединенного к регулирующему вентилю 15 и принимающему расширенный хладагент для выработки охлаждающего воздуха с целью поглощения тепла, содержащегося в пищевом продукте, хранящемся в холодильной камере или морозильной камере.

Испаритель 16 подсоединен к компрессору 11 посредством трубки хладагента. А именно, цикл охлаждения обычного холодильника реализуется потоком, идущим из компрессора 11 через конденсатор 12, сушильную камеру 13, электромагнитный вентиль 14, регулирующий вентиль 15, испаритель 16 обратно в компрессор 11.

Компрессор 11, конденсатор 12, сушильная камера 13, электромагнитный вентиль 14, регулирующий вентиль 15, испаритель 16 и снова компрессор 11 соединены друг с другом посредством трубки хладагента.

Теперь будет описан цикл охлаждения обычного холодильника.

Сначала микрокомпьютер (не показан) обеспечивает измерение температуры холодильной камеры и морозильной камеры холодильника. Если температура холодильной камеры и морозильной камеры выше, чем заданная температура, микрокомпьютер управляет циклом охлаждения для выработки охлаждающего воздуха.

Компрессор 11 сжимает вводимый хладагент под управлением микрокомпьютера для выработки высокотемпературного хладагента, находящегося под высоким давлением. Хладагент, вырабатываемый в компрессоре 11, выпускается в конденсатор 12 через трубку хладагента.

Конденсатор 12 выделяет тепло хладагента, вводимого из компрессора 11, а затем выпускает его в сушильную камеру 13.

Сушильная камера 13 удаляет влагу, остающуюся в хладагенте, который прошел через конденсатор 12, и выпускает хладагент в регулирующий вентиль 15 через электромагнитный вентиль 14.

Регулирующий вентиль 15 обеспечивает расширение хладагента, находящегося под высоким давлением и протекшего через электромагнитный вентиль 14, и регулирует хладагент, текущий с одинаковой скоростью, переводя его в состояние, в котором тот легко испаряется, и выпускает его в испаритель 16.

Испаритель 16 принимает хладагент из регулирующего вентиля 15 и подает охлаждающий воздух в морозильную камеру и холодильную камеру для поглощения тепла в морозильной камере и холодильной камере.

За счет поглощения тепла в морозильной камере и холодильной камере происходит испарение охлаждающего воздуха. Испаренный хладагент вводится снова в компрессор 11, что завершает реализацию цикла охлаждения.

Однако компрессор, применяемый для цикла охлаждения обычного холодильника, вращается (задействуется) только в одном направлении, постоянно генерируя максимальную отдаваемую мощность (обеспечивая максимальную производительность по замораживанию). То есть, когда температура холодильника стабильна, максимальная отдаваемая мощность не требуется, но поскольку компрессор вращается только в одном направлении, постоянно генерируя максимальную отдаваемую мощность, потребляемая мощность холодильника возрастает.

Поэтому одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ и устройство для управления работой холодильника, обеспечивающие возможность работы компрессора, установленного в холодильнике, с оптимальной эффективностью за счет изменения хладопроизводительности компрессора путем управления направлением вращения компрессора.

Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ и устройство для управления работой холодильника, обеспечивающие возможность работы компрессора холодильника при сниженной потребляемой мощности холодильника и повышенной производительности холодильника по замораживанию и/или охлаждению.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ и устройство для управления работой холодильника, обеспечивающие возможность точного управления температурой холодильника.

Чтобы достичь этих и других преимуществ в соответствии с целью настоящего изобретения, воплощение которого описывается здесь в широком смысле, предложен способ управления работой компрессора холодильника, заключающийся в том, что изменяют хладопроизводительность компрессора, установленного в холодильнике, путем управления направлением вращения компрессора.

Чтобы достичь вышеупомянутых целей, также предложен способ управления работой компрессора холодильника, заключающийся в том, что изменяют хладопроизводительность компрессора, установленного в холодильнике, путем управления направлением вращения компрессора в соответствии с состоянием нагрузки холодильника, при этом хладопроизводительность компрессора увеличивается, когда компрессор вращается в одном, первом, направлении, и уменьшается, когда компрессор вращается в противоположном, втором, направлении.

Чтобы достичь вышеупомянутых целей, также предложено устройство для управления работой компрессора холодильника, включающее в себя: микрокомпьютер для выдачи сигнала выбора с целью выбора направления вращения компрессора в соответствии с режимом работы холодильника, когда пользователь выбирает режим работы холодильника; преобразователь рабочей частоты для преобразования рабочей частоты компрессора в соответствии с температурой в холодильнике; и блок генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении для выбора направления вращения компрессора на основании сигнала выбора и для изменения скорости вращения в направлении вращения компрессора на основании преобразованной рабочей частоты.

Вышеуказанные и другие задачи, признаки, особенности и преимущества настоящего изобретения станут лучше понятными из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения, если рассмотреть его совместно с прилагаемыми чертежами.

Далее изобретение будет пояснено более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, составляющие неотъемлемую часть описания и иллюстрирующие варианты осуществления изобретения, на которых:

фиг.1 - конструкция, реализующая цикл охлаждения холодильника в соответствии с известным уровнем техники;

фиг.2 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 - блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 - блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.8 - блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.9 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.10 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.12 - график, показывающий зависимость между гарантированным объемом хладагента и температурой испарителя согласно фиг.11;

фиг.13 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.14 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.15 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.16 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.17 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.18А и 18В - датчик для определения направления вращения компрессора, вращающегося в первом направлении или во втором направлении, в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг.19 - блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Теперь будет приведено описание способа и устройства для управления работой холодильника, обеспечивающих возможность работы компрессора, установленного в холодильнике, с оптимальной эффективностью за счет изменения хладопроизводительности компрессора путем управления направлением вращения компрессора, в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения.

Вариант 1 осуществления

На фиг.2 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, повторяют процесс вращения компрессора холодильника во втором направлении (уменьшения хладопроизводительности) и останова этого компрессора. Например, когда пользователь выбирает режим работы холодильника (этап S1), компрессор холодильника сначала вращают в первом направлении для увеличения хладопроизводительности с тем, чтобы быстро снизить температуру внутри холодильника до заранее заданной температуры, а потом вращают компрессор во втором, противоположном первому, направлении в течение каждого заданного периода времени, чтобы поддержать заданную температуру. В этом случае, когда компрессор вращают во втором направлении в течение каждого заданного периода времени, хладопроизводительность компрессора снижается (этап S2). Компрессор является компрессором с двухступенчатой модуляцией хладопроизводительности (ДМОС-компрессором). Когда ДМОС-компрессор вращается в первом направлении, его ход удлиняется, увеличивая хладопроизводительность компрессора, а когда ДМОС-компрессор вращается во втором направлении, его ход укорачивается, уменьшая хладопроизводительность компрессора. Когда компрессор вращается в первом направлении, его потребляемая мощность увеличивается, а когда компрессор вращается во втором направлении, его потребляемая мощность уменьшается.

После этого датчик температуры, предусмотренный в холодильнике, измеряет температуру внутри холодильника, и если температура внутри холодильника идентична заданной температуре оттаивания, то проводят операцию оттаивания (этапы S3 и S4).

Когда операция оттаивания заканчивается (этап S5), компрессор холодильника вращают в первом направлении (этап S6), быстро снижая температуру внутри холодильника, которая поднялась в соответствии с операцией оттаивания до заданной температуры, а затем повторно проводят операцию вращения компрессора во втором направлении в течение каждого заданного периода времени, чтобы поддержать текущее состояние температуры внутри холодильника (этап S7).

А именно, в первом варианте осуществления настоящего изобретения, чтобы быстро снизить температуру внутри холодильника, которая поднялась при операции оттаивания, компрессор вращают в первом направлении для увеличения хладопроизводительности после окончания операции оттаивания холодильника. Когда температура внутри холодильника быстро достигает заданной температуры в соответствии с увеличившейся хладопроизводительностью, компрессор вращают во втором направлении в течение каждого заранее заданного периода времени, чтобы поддержать заданную температуру.

Следовательно, в первом варианте осуществления настоящего изобретения, когда температура внутри холодильника становится высокой при операции оттаивания, вращают компрессор в первом направлении после операции оттаивания, чтобы обеспечить подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильнике, а затем вращают компрессор во втором направлении в течение каждого заданного периода времени, чтобы обеспечить быстрое снижение температуры внутри холодильника после операции оттаивания, что не дает пищевым продуктам испортиться.

Вариант 2 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.3, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника (этап S11), выбирают направление вращения компрессора в соответствии с заранее заданным объемом подачи охлаждающего воздуха, соответствующим выбранному режиму работы холодильника, и преобразуют рабочую частоту компрессора в соответствии с температурой внутри холодильника.

Например, когда пользователь задает режим быстрого замораживания, объем подачи охлаждающего воздуха должен быть максимальным. Таким образом, когда объем подачи охлаждающего воздуха является максимальным, компрессор вращают в первом направлении, а когда температура внутри холодильника становится выше, чем заданная стандартная температура (например, 4°С) в холодильнике, увеличивают рабочую частоту.

Между тем, если пользователь задает режим слабого замораживания, то объем подачи охлаждающего воздуха должен быть минимальным. Таким образом, когда объем подачи охлаждающего воздуха является минимальным, компрессор вращают во втором направлении, а когда температура внутри холодильника становится равной заданной стандартной температуре или не превышающей эту температуру, уменьшают рабочую частоту. А именно, компрессор вращают в первом направлении или во втором направлении в соответствии с объемом подачи охлаждающего воздуха в холодильник, и при этом управление скоростью вращения компрессора в каждом направлении осуществляют на основании измененной рабочей частоты (этапы S12-S14). После выбора направления вращения компрессора управление компрессором осуществляют так, что обеспечивается подача охлаждающего воздуха в холодильник, вследствие чего можно точно управлять температурой внутри холодильника.

Теперь, со ссылками на фиг.4, будет описано устройство управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.4 представлена блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.4, устройство для управления работой компрессора холодильника включает в себя: датчик 13 температуры, предназначенный для измерения температуры внутри холодильника; микрокомпьютер 12, предназначенный для выдачи сигнала выбора для выбора направления вращения компрессора, которое соответствует объему подачи охлаждающего воздуха, в соответствии с выбранным режимом, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, и для выдачи сигнала управления работой с целью изменения рабочей частоты компрессора в соответствии с температурой внутри холодильника, которая измерена датчиком 13 температуры; преобразователь 11 рабочей частоты для преобразования рабочей частоты, предназначенный для приема мощности, отдаваемой из блока 10 питания, и для преобразования рабочей частоты компрессора в соответствии с сигналом управления работой; и блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, предназначенный для управления компрессором на основании рабочей частоты, которая выбрана преобразователь 11 рабочей частоты, и сигнала выбора.

Теперь будет приведено подробное описание работы устройства для управления работой компрессора холодильника.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, микрокомпьютер 12 подает сигнал выбора (сигнал выбора направления вращения) в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, делая это на основании объема подачи охлаждающего воздуха, соответствующего выбранному рабочему режиму.

Например, если нужна максимальная хладопроизводительность, микрокомпьютер выдает сигнал управления работой, обуславливающий максимизацию скорости вращения компрессора, в преобразователь 11 рабочей частоты, а сигнал выбора вращения в первом направлении, обуславливающий вращение компрессора в первом направлении, - в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Между тем, если нужна минимальная хладопроизводительность, микрокомпьютер 12 выдает сигнал управления работой, обуславливающий минимизацию скорости вращения компрессора, в преобразователь 11 рабочей частоты, а сигнал выбора вращения во втором направлении, обуславливающий вращение компрессора во втором направлении, - в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Преобразователь 11 рабочей частоты изменяет рабочую частоту компрессора, чтобы изменить скорость вращения компрессора, на основании сигнала управления работой и выдает измененную рабочую частоту в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Например, преобразователь 11 рабочей частоты увеличивает рабочую частоту компрессора, чтобы максимизировать скорость вращения компрессора, на основании сигнала управления работой, обуславливающего максимизацию скорости вращения компрессора, и выдает увеличенную рабочую частоту в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Между тем, преобразователь 11 рабочей частоты уменьшает рабочую частоту компрессора, чтобы минимизировать скорость вращения компрессора, на основании сигнала управления работой, обуславливающего минимизацию скорости вращения компрессора, и выдает уменьшенную рабочую частоту в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении осуществляет привод компрессора на основании рабочей частоты, выданной из преобразователя 11 рабочей частоты, и сигнала выбора, предназначенного для выбора направления вращения компрессора.

Например, блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении на основании сигнала выбора вращения в первом направлении, обуславливающего вращение компрессора в первом направлении, и увеличивает скорость вращения компрессора в первом направлении на основании увеличенной рабочей частоты.

Между тем, блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора во втором направлении на основании сигнала выбора вращения во втором направлении, обуславливающего вращение компрессора во втором направлении, и уменьшает скорость вращения компрессора во втором направлении на основании уменьшенной рабочей частоты.

Следовательно, во втором варианте осуществления настоящего изобретения, путем выбора направления вращения компрессора в соответствии с режимом работы холодильника, выбранным пользователем, а также путем преобразования рабочей частоты компрессора на основании температуры внутри холодильника, можно обеспечить точное управление температурой внутри холодильника.

Вариант 3 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.5, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника (этап S21), определяют, является ли выбранный режим работы энергосберегающим режимом работы (этап S22).

Если пользователь выбирает энергосберегающий режим работы, то компрессор вращают во втором направлении (этап S23). В это время, если температура внутри холодильника выше, чем заранее заданная стандартная температура (то есть, температура α, которая ранее задана пользователем, например, 4°С), то компрессор вращают в первом направлении (этапы S24 и SЭ25). А именно, когда пользователь выбирает энергосберегающий режим работы, происходит привод компрессора во втором направлении для уменьшения потребляемой мощности.

Между тем, когда пользователь выбирает стандартный режим работы, а не энергосберегающий режим, компрессор вращают в первом направлении (этап SЭ26). В этом случае, если температура внутри холодильника становится ниже, чем заранее заданная температура (β), компрессор вращаются во втором направлении (этапы S27 и S28).

Теперь, со ссылками на фиг.6, будет описано устройство управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6 представлена блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.6, устройство для управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя: блок 15 выбора режима, предназначенный для выбора энергосберегающего режима работы или стандартного режима работы в соответствии с запросом пользователя, а также для выдачи сигнала выбора режима в соответствии с выбранным режимом; датчик 13 температуры, предназначенный для измерения температуры внутри холодильника; микрокомпьютер 12, предназначенный для выдачи сигнала управления работой с целью управления направлением вращения компрессора на основании сигнала выбора режима из блока 15 выбора режима, и сигнала измерения температуры; и блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, предназначенный для приема мощности, отдаваемой из блока 10 питания, а также для вращения компрессора в первом направлении или во втором направлении в соответствии с сигналом управления работой.

Теперь будет приведено подробное описание работы устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает энергосберегающий режим работы холодильника, блок 15 выбора режима подает сигнал выбора режима, соответствующий энергосберегающему режиму работы, в микрокомпьютер 12.

Микрокомпьютер 12 подает сигнал управления работой, обуславливающий управление компрессором в энергосберегающем режиме, в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении в соответствии с сигналом выбора режима, выданным из блока 15 выбора режима.

Блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении генерирует сигнал вращения во втором направлении, обуславливающий вращение компрессора во втором направлении, в соответствии с сигналом управления работой из микрокомпьютера 12. Затем компрессор вращается во втором направлении в соответствии с сигналом вращения во втором направлении и подает малый объем охлаждающего воздуха в холодильник. В это время датчик 13 температуры измеряет температуру внутри холодильника и подает сигнал измерения температуры, соответствующий измеренной температуре, в микрокомпьютер 12.

Микрокомпьютер 12 сравнивает измеренную температуру с заранее заданной температурой (α), и если измеренная температура выше, чем заранее заданная температура (α), то микрокомпьютер 12 подает сигнал управления работой, обуславливающий вращение компрессора в первом направлении, в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении генерирует сигнал вращения в первом направлении, обуславливающий вращение компрессора в первом направлении, в соответствии с сигналом управления работой, и компрессор вращается в первом направлении согласно сигналу вращения в первом направлении.

Во время осуществления привода компрессора в первом направлении измеряют температуру внутри холодильника, и если температура внутри холодильника ниже, чем заранее заданная температура (то есть, температура β, которая ранее задана пользователем, например, 6°С), то компрессор вращается во втором направлении.

Следовательно, в третьем варианте осуществления настоящего изобретения, когда пользователь выбирает энергосберегающий режим работы, компрессор вращают во втором направлении, и поэтому можно уменьшить потребляемую мощность.

Вариант 4 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.7, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.7 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, задействуют компрессор холодильника (этап S31), измеряют температуру внутри холодильника (этап S32), а затем - в соответствии с выбранной температурой внутри холодильника - выбирают направление вращения компрессора (этап S33).

Например, если измеренная температура внутри холодильника не ниже заранее заданной стандартной температуры (например, 4°С), то компрессор вращают в первом направлении, а если измеренная температура внутри холодильника ниже заранее заданной стандартной температуры (например, 4°С), то компрессор вращают во втором направлении.

Когда компрессор вращается в первом направлении (этап S35), значение тока, подаваемого на компрессор, обнаруживают и сравнивают с заранее заданным опорным значением тока (этапы S34-S36). Путем сравнения значения тока, подаваемого на компрессор, с заранее заданным опорным значением тока, можно обнаружить направление вращения компрессора.

Если обнаруженное значение тока больше, чем опорное значение тока (например, 0,6 А), это означает, что направление вращения компрессора является правильным. Таким образом, когда компрессор вращается в первом направлении, если обнаруженное значение тока больше, чем опорное значение тока, то продолжают вращать компрессор в первом направлении (этап S37).

Если обнаруженное значение тока меньше, чем опорное значение тока, это означает, что направление вращения компрессора является неправильным. Таким образом, если обнаруженное значение тока меньше, чем опорное значение тока, то компрессор отключают (этап S38), и рассматриваемый процесс возвращается к этапу S31 работы компрессора.

Между тем, когда компрессор вращается во втором направлении, значение тока, подаваемого на компрессор, обнаруживают и сравнивают с заранее заданным опорным значением тока (этапы S39 и S40).

Если обнаруженное значение тока меньше, чем опорное значение тока, это означает, что направление вращения компрессора является правильным. Когда компрессор вращается во втором направлении, если обнаруженное значение тока меньше, чем опорное значение тока, то продолжают вращать компрессор во втором направлении (этап S41).

Если обнаруженное значение тока больше, чем опорное значение тока, это означает, что направление вращения компрессора является неправильным. Когда компрессор вращается во втором направлении, если обнаруженное значение тока больше, чем опорное значение тока, то компрессор отключают (этап S42), и рассматриваемый процесс возвращается к этапу S31 работы компрессора.

Соответственно, в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения, когда компрессор задействуют посредством определения направления вращения компрессора в соответствии с температурой внутри холодильника или в соответствии с режимом работы холодильника, факт правильно или неправильно определенного направления вращения компрессора для нормальной его работы определяют в соответствии со значением тока, подаваемого на компрессор, и опорным значением тока, вследствие чего безошибочно обеспечивается нормальная работа компрессора.

Например, если компрессор должен вращаться в первом направлении, а вращается во втором направлении из-за ошибки, генерируемой в компрессоре, фактическое направление вращения компрессора точно обнаруживается на основании значения тока, подаваемого на компрессор, что позволяет обеспечить нормальную работу компрессора.

На фиг.8 представлена блок-схема устройства для управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.8, устройство для управления работой компрессора холодильника в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя: блок 16 обнаружения тока, предназначенный для обнаружения тока, подаваемого на компрессор (КОМП); датчик 13 температуры, предназначенный для измерения температуры внутри холодильника; микрокомпьютер 12, предназначенный для выдачи сигнала управления работой компрессора в соответствии с температурой внутри холодильника, измеряемой датчиком 13 температуры, для сравнения значения тока, обнаруженного блоком 16 обнаружения тока, и опорного значения тока, а также для выдачи сигнала управления работой, обуславливающего управление компрессором; и блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или втором направлении, предназначенный для генерирования сигнала вращения в первом направлении или сигнала вращения во втором направлении в соответствии с сигналом управления работой из микрокомпьютера 12, а также для подачи генерируемого сигнала на компрессор.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, микрокомпьютер 12 задействует компрессор холодильника. Затем датчик 13 температуры измеряет температуру внутри холодильника и подает сигнал измерения температуры, соответствующий измеренной температуре, в микрокомпьютер 12.

Если измеренная температура внутри холодильника выше, чем заранее заданная стандартная температура, то микрокомпьютер 12 выдает сигнал управления работой, обуславливающий вращение компрессора в первом направлении, в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении. Если измеренная температура внутри холодильника ниже, чем заранее заданная стандартная температура, то микрокомпьютер 12 выдает сигнал управления работой, обуславливающий вращение компрессора во втором направлении, в блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении.

Блок 14 генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении или во втором направлении в соответствии с сигналом управления работой из микрокомпьютера 12. Затем блок 16 обнаружения тока обнаруживает ток, подаваемый на компрессор, и подает обнаруженное значение тока в микрокомпьютер 12.

Микрокомпьютер 12 обнаруживает, правильно ли определено направление вращения компрессора, путем сравнения обнаруженного значения тока с опорным значением тока, и обеспечивает продолжение вращения компрессора в текущем направлении вращения или отключение компрессора. В этом случае, значение опорного тока предпочтительно задают равным 0,6 А. Например, когда компрессор фактически вращается во втором направлении, обнаруженное значение тока меньше, чем опорное значение тока. Когда компрессор фактически вращается в первом направлении обнаруженное значение тока больше, чем опорное значение тока.

Следовательно, в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения, посредством определения того, действительно ли компрессор работает точно в соответствии с определенным направлением вращения, определяемым в соответствии с температурой внутри холодильника, путем сравнения значения тока, подаваемого на компрессор, и значения тока, заранее заданного во время эксперимента, можно предотвратить снижение рабочей производительности по охлаждению, обуславливаемой неправильной работой компрессора.

Вариант 5 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.9, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, задействуют компрессор холодильника и определяют, является ли направление вращения компрессора направлением вращения в первом направлении или во втором направлении (этапы S51 и S52).

Если текущее направление вращения является направлением вращения в первом направлении, измеряют температуру внутри холодильника (этапы S53 и S54), а затем определяют, выбрано ли текущее направление вращения компрессора в первом направлении (этап S55), потому что температура внутри холодильника выше, чем заранее заданная температура.

В соответствии с результатом определения (на этапе S55), если выбрано первое направление вращения компрессора (этап S55), то поддерживают вращение компрессора в первом направлении (этап S56).

Однако если направление вращения компрессора выбрано как второе направление вращения, то работу компрессора прекращают на заранее определенное время (например, семь минут) (этап S57), а затем - по истечении заранее определенного времени (семи минут) (этап S58) - вращают компрессор во втором направлении (этап S59).

В соответствии с результатом определения (на этапе S53), если направление вращения компрессора является вторым направлением, то измеряют температуру внутри холодильника (этап S60) и определяют, выбрано ли текущее второе направление вращения компрессора (этап S61), потому что температура внутри холодильника ниже, чем заранее заданная температура.

В соответствии с результатом определения (на этапе S61), если выбрано второе направление вращения компрессора, то поддерживают второе направление вращения (этап S62).

Однако если - в соответствии с результатом определения (на этапе S61) - выбрано первое направление вращения компрессора, то работу компрессора прекращают на заранее определенное время (например, семь минут) (этап S63), а затем - по истечении заранее определенного времени (семи минут) (этап S64) - вращают компрессор в первом направлении (этап S65).

Следовательно, в пятом варианте осуществления настоящего изобретения, после того, как определено рабочее направление вращения компрессора в первом направлении или во втором направлении, когда нужно изменить направление вращения компрессора в соответствии с изменением температуры внутри холодильника, работу компрессора прекращают на заранее определенный период времени, изменяют направление вращения компрессора и задействуют его снова, вследствие чего можно достичь надежности компрессора.

Вариант 6 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.10, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, задействуют компрессор холодильника (этап S71) и определяют, является ли направление вращения компрессора направлением вращения в первом направлении или во втором направлении (этап S72).

В соответствии с результатом определения (на этапе S72), если направление вращения компрессора является первым направлением (этап S73), то выбирают первый рабочий диапазон датчика температуры холодильника (этап S74) и выдают сигнал управления работой компрессора в соответствии с первым рабочим диапазоном (этап S75). Первый рабочий диапазон датчика температуры холодильника задают приблизительно от -0,5°С до +0,5°С в соответствии с экспериментом.

Например, когда компрессор вращается в первом направлении, датчик температуры работает только тогда, когда диапазон температуры датчика температуры составляет от -0,5°С до +0,5°С, и выдает сигнал включения компрессора в работу или отключения его.

В соответствии с результатом определения (на этапе S72), если направление вращения компрессора является вторым направлением, то выбирают второй рабочий диапазон датчика температуры холодильника (этап S76), и управление работой компрессора осуществляют в соответствии со вторым рабочим диапазоном (этап S77). Второй рабочий диапазон датчика температуры внутри холодильника задают приблизительно от -0,3°С до +0,3°С в соответствии с экспериментом.

Например, когда компрессор вращается во втором направлении, датчик температуры работает только тогда, когда диапазон температуры датчика температуры составляет от -0,3°С до +0,3°С, и выдает сигнал включения компрессора в работу или отключения его.

Следовательно, в шестом варианте осуществления настоящего изобретения, рабочий диапазон датчика температуры для измерения температуры внутри холодильника задают в соответствии с направлением вращения компрессора, а сигнал управления работой компрессора генерируют в соответствии с заданным рабочим диапазоном. Соответственно, когда компрессор вращается в первом направлении или во втором направлении, можно улучшить такой параметр, как количество включений и отключений компрессора по различию в хладопроизводительности, а поскольку разность температур внутри холодильника уменьшается, можно уменьшить потребляемую мощность.

Вариант 7 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.11, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.11 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала пользователь выбирает режим работы компрессора холодильника, соответствующий вращению во втором направлении, а компрессор вращают во втором направлении (этап S81).

Когда компрессор вращается во втором направлении, обнаруживают температуру самого испарителя и температуру на входе испарителя (этап S82).

Температуру самого испарителя и температуру на входе испарителя сравнивают, и если эти температуры равны (этап S83), то объем хладагента для цикла охлаждения вычисляют от момента равенства (этап S84) и задают этот объем в качестве гарантированного объема хладагента компрессора (этап S85).

Теперь, со ссылками на фиг.12, будет описана зависимость между гарантированным объемом хладагента и температурой испарителя холодильника, когда компрессор вращается в первом направлении и во втором направлении.

На фиг.12 представлен график, показывающий зависимость между гарантированным объемом хладагента и температурой испарителя согласно фиг.11.

Как показано на фиг.12, объем хладагента, когда компрессор вращается во втором направлении, больше, чем объем хладагента, когда компрессор вращается в первом направлении, так что объем хладагента, когда компрессор вращается во втором направлении, задают в качестве гарантированного объема хладагента для всего цикла охлаждения холодильника.

Следовательно, в седьмом варианте осуществления настоящего изобретения, поскольку объем хладагента, когда компрессор вращается во втором направлении, задают в качестве гарантированного объема хладагента для всего цикла охлаждения холодильника, можно устранить явление недостатка хладагента, которое может возникнуть, когда компрессор вращается в первом направлении или во втором направлении, и тем самым можно повысить производительность холодильника по замораживанию.

Вариант 8 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.13, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, микрокомпьютер задействует компрессор в соответствии с режимом работы (этап S91). В этом случае, когда температура окружающей среды (например, температура на внешней задней поверхности холодильника), измеренная внешним датчиком температуры холодильника, ниже, чем 43°С, блок генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора во втором направлении, уменьшая хладопроизводительность для поддержания заранее заданной температуры (например, 4°С) внутри холодильника (этапы S92 и S93).

Между тем, когда температура окружающей среды, измеренная внешним датчиком температуры холодильника, не ниже, чем 43°С, блок генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении (этап S96), быстро увеличивая хладопроизводительность для поддержания заранее заданной температуры (например, 4°С) внутри холодильника, а затем процесс возвращается к этапу Э92. В данном случае температура 43°С является температурой окружающей среды холодильника для определения направления вращения компрессора, и если температура окружающей среды холодильника не ниже, чем 43°С, то компрессор вращается в первом направлении, а если температура окружающей среды ниже, чем 43°С, то компрессор вращается во втором направлении.

После этого, когда температура внутри холодильника достигает температуры, заранее заданной пользователем (этап S94), работу компрессора прекращают (этап S95). Однако если температура внутри холодильника не достигает заранее заданной температуры, процесс возвращается к этапу S93.

Следовательно, в восьмом варианте осуществления настоящего изобретения, когда внешняя температура холодильника ниже, чем заранее заданная внешняя температура, компрессор вращают во втором направлении, а если внешняя температура холодильника не ниже, чем заранее заданная внешняя температура, то компрессор вращают в первом направлении. За счет этого можно минимизировать потребляемую мощность холодильника и можно точно управлять температурой внутри холодильника, обеспечивая ее соответствие температуре, заданной пользователем.

Вариант 9 осуществления

Теперь будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, микрокомпьютер задействует компрессор в соответствии с режимом работы холодильника (этап S101). В этом случае, если температура внутри холодильника, измеренная датчиком температуры, ниже, чем 8°С, блок генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора во втором направлении, уменьшая хладопроизводительность для поддержания заданной температуры внутри холодильника (этапы S102 и S103).

Однако если температура внутри холодильника, измеренная датчиком температуры, не ниже, чем 8°С, блок генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении (этап S106), быстро увеличивая хладопроизводительность для поддержания заранее заданной температуры (например, 8°С) внутри холодильника, а затем процесс возвращается к этапу S102. В данном случае температура 8°С является внутренней температурой холодильника для определения направления вращения компрессора, и когда внутренняя температура холодильника не ниже, чем 8°С, компрессор вращается в первом направлении, а если внутренняя температура холодильника ниже, чем 8°С, то компрессор вращается во втором направлении.

После этого, когда температура внутри холодильника достигает температуры, заранее заданной пользователем (этап S104), работу компрессора прекращают (этап S105). Однако если температура внутри холодильника не достигает заранее заданной температуры, процесс возвращается к этапу S103.

Следовательно, в девятом варианте осуществления настоящего изобретения, когда внутренняя температура холодильника ниже, чем заранее заданная внутренняя температура (8°С), компрессор вращают в первом направлении, вследствие чего можно минимизировать потребляемую мощность и можно точно управлять температурой внутри холодильника, обеспечивая ее соответствие температуре, заданной пользователем.

Вариант 10 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.15, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.15 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, когда пользователь открывает дверь холодильника, кладет пищевой продукт в холодильник и закрывает дверь холодильника, чтобы оставить пищевой продукт (нагрузку) в холодильнике, дверной датчик (не показан) определяет, закрыта ли дверь холодильника должным образом (этап S111).

Если дверь холодильника не закрыта должным образом, то - по истечении заранее определенного времени (например, 1-2 минуты) - генерируют аварийный звуковой сигнал открытой двери (этап S120). Когда дверь холодильника закрыта должным образом, измеряют первую температуру внутри холодильника (этап S112).

После измерения первой температуры внутри холодильника определяют, истекло ли заранее определенное время (например, 5 минут) (этап S113).

Когда заранее определенное время (например, 5 минут) истекло, измеряют вторую температуру внутри холодильника (этап S114). Вторая температура - это температура внутри холодильника по истечении заранее определенного времени после контроля первой температуры.

Затем определяют, является ли разность между первой и второй температурами такой же, как заранее заданная опорная температура (например, 3°С), или большей (этап S115).

Если разность между первой и второй температурами равна 3°С или больше, то вращают компрессор в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник для быстрого снижения температуры внутри холодильника до внутренней температуры холодильника, заранее заданной пользователем (этап S119).

Между тем, если разность между первой и второй температурами не превышает 3°С, то компрессор вращают во втором направлении в течение каждого заранее заданного периода времени, поддерживая внутреннюю температуру холодильника, заранее заданную пользователем (этап S116).

После этого, когда температура внутри холодильника и температура, заранее заданная пользователем, становятся идентичными, компрессор останавливают. Однако если температура внутри холодильника и температура, заранее заданная пользователем, не становятся идентичными, компрессор вращают в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник для быстрого снижения температуры внутри холодильника до внутренней температуры холодильника, заранее заданной пользователем, а затем, когда температура внутри холодильника и температура, заранее заданная пользователем, становятся идентичными, работу компрессора прекращают (этапы S117 и S118).

Следовательно, в десятом варианте осуществления настоящего изобретения, когда нагрузку вводят в холодильник, первую температуру внутри холодильника измеряют, когда дверь холодильника закрыта, а когда истекает заранее определенное время, измеряют вторую температуру. После этого, когда разность между первой и второй температурами оказывается такой же, как заранее заданная опорная температура (например, 3°С), или большей, компрессор вращают в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник, чтобы тот мог справиться с нагрузкой, вследствие чего можно поддерживать состояние оптимальной температуры.

Вариант 11 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.16, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.16 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала компрессор внутри холодильника вращают в первом направлении или во втором направлении, поддерживая температуру, заранее заданную пользователем внутри холодильника (этап S131). В реальном масштабе времени устанавливают, отключена ли подача питания в холодильник из-за отказа питания (этап S132).

Если подача питания в холодильник отключена, определяют, возобновляется ли подача питания в холодильник в пределах заранее определенного времени (7 минут - 100 минут) (этап S133). Например, когда подача питания в холодильник отключена из-за отказа питания, определяют, является ли период времени отключения питания таким же, как заранее определенное время (7 минут - 100 минут), или он больше.

Если подача питания в холодильник возобновляется после истечения заранее определенного времени, то вращают компрессор в первом направлении (этап S137), а затем вращают компрессор во втором направлении (этап S138) в соответствии с температурой внутри холодильника.

Например, подача питания в холодильник отключена из-за отказа питания, и если время отключения превышает 100 минут, то вращают компрессор в первом направлении, подавая максимальный объем охлаждающего воздуха в холодильник, а затем - когда температура внутри холодильника достигает температуры, заранее заданной пользователем, вращают компрессор во втором направлении.

Однако если подача питания в холодильник возобновляется в пределах заданного времени (7 минут - 100 минут), то компрессор вращают в том же направлении вращения, что и до отключения питания (этап S134). В данном случае, чтобы решить проблему разности давлений компрессора, заранее определенное время предпочтительно задают в пределах от 7 минут до 100 минут.

После этого определяют, идентична ли температура внутри холодильника температуре, заранее заданной пользователем (этап S135). Когда температура внутри холодильника, оказывается идентичной температуре, заранее заданной пользователем, работу компрессора прекращают (этап S136).

Однако если температура внутри холодильника оказывается не идентичной температуре, заранее заданной пользователем, компрессор вращают в первом направлении для поддержания температуры, заранее заданной пользователем, внутри холодильника (этапы S137 и S138).

Следовательно, в одиннадцатом варианте осуществления настоящего изобретения, когда подача питания в холодильник отключается на время, превышающее заранее определенное время, а потом возобновляется, компрессор вращают в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник. Или - когда подача питания в холодильник отключается в пределах заранее определенного периода времени, а затем возобновляется, - компрессор вращают в том же направлении, что и прежде - перед тем, как питание было отключено, и это обеспечивает подачу охлаждающего воздуха в холодильник. Таким образом, можно быстро справиться с изменением нагрузки холодильника.

Вариант 12 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.17, 18А и 18В, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.17 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Сначала, чтобы поддержать заранее заданную температуру внутри холодильника, компрессор вращают в первом направлении, быстро снижая начальную температуру внутри холодильника, а затем компрессор вращают во втором направлении, поддерживая заранее заданную температуру (этап S141). В данном случае направление вращения компрессора определяется сигналом выбора направления вращения. Является ли направление вращения компрессора, вращающегося в соответствии с сигналом выбора направления вращения, и фактическое направление вращения компрессора идентичными, или нет, можно узнать с помощью датчика для определения направления вращения компрессора.

Теперь, со ссылками на фиг.18А и 18В, будет описана работа датчика для определения направления вращения компрессора.

На фиг.18А и 18В показан датчик для определения направления вращения компрессора, вращающегося в первом направлении или во втором направлении, в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.18А, направление вращения компрессора, вращающегося в первом направлении в соответствии с сигналом выбора, выдаваемого из блока генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, определяется первым датчиком (А) направления вращения и вторым датчиком (В) направления вращения.

Например, когда компрессор вращается в первом направлении в соответствии с сигналом выбора вращения в первом направлении, выдаваемого из блока генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, первый и второй датчики направления вращения, установленные в компрессоре, сближаются друг с другом. Затем первый датчик направления вращения выдает сигнал определения вращения в первом направлении, а микрокомпьютер определяет, что направление вращения компрессора является первым направлением на основании сигнала определения вращения в первом направлении из первого датчика направления вращения.

Обращаясь к фиг.18В, отмечаем, что направление вращения компрессора, вращающегося во втором направлении, в соответствии с сигналом выбора направления вращения (во втором направлении), выдаваемого из блока генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, определяется первым датчиком (А) направления вращения и третьим датчиком (С) направления вращения.

Например, когда компрессор вращается во втором направлении в соответствии с сигналом выбора вращения во втором направлении, выдаваемым из блока генерирования сигнала вращения в первом направлении или во втором направлении, первый и третий датчики направления вращения, установленные в компрессоре, сближаются друг с другом. Затем первый датчик направления вращения выдает сигнал определения вращения во втором направлении, а микрокомпьютер определяет, что направление вращения компрессора является вторым направлением на основании сигнала определения вращения во втором направлении из первого датчика направления вращения.

В данном случае, когда компрессор вращается в первом направлении, первый и второй датчики направления вращения сближаются друг с другом, а когда компрессор вращается во втором направлении, первый и третий датчики направления вращения сближаются друг с другом.

После этого, когда направление вращения, соответствующее сигналу выбора направления вращения, обуславливающему вращение компрессора 30, и фактическое направление вращения компрессора 30 оказываются идентичными, вращают компрессор в соответствии с сигналом выбора направления вращения (этап S143). В данном случае фактическое направление вращения компрессора определяется датчиками направления вращения, установленными в компрессоре.

Однако если направление вращения, соответствующее сигналу выбора направления вращения, обуславливающему вращение компрессора 30, не идентично фактическому направлению вращения компрессора 30, то вращают компрессор в соответствии с сигналом выбора направления вращения до тех пор, пока температура внутри холодильника не достигнет температуры, заранее заданной пользователем (этап S144).

Когда температура внутри холодильника достигает температуры, заранее заданной пользователем, компрессор сразу же вращается в направлении, противоположном направлению вращения, соответствующему сигналу выбора направления вращения компрессора 30. А именно, за счет того, что компрессор сразу же вращается в направлении, противоположном направлению вращения, соответствующему сигналу выбора направления вращения компрессора 30, можно сбросить состояние ошибочного подключения каждой части компрессора (этап S145).

После этого компрессор вращается в первом направлении или во втором направлении в соответствии с температурой, измеряемой датчиком температуры в холодильнике.

Таким образом, в двенадцатом варианте осуществления настоящего изобретения определяют, идентично ли направление вращения компрессора, соответствующее сигналу выбора направления вращения компрессора, фактическому направлению вращения компрессора, а затем, если направление вращения компрессора, соответствующее сигналу выбора направления вращения компрессора, и фактическое направление вращения компрессора не идентичны и определяется, что компрессор вращается в другом направлении из-за состояния ошибочного подключения частей компрессора, то текущее направление вращения компрессора поддерживают до тех пор, пока температура внутри холодильника не достигнет температуры, заранее заданной пользователем, а после этого, когда температура внутри холодильника достигает заранее заданной температуры, компрессор совершает один оборот в направлении, противоположном направлению вращения, соответствующему сигналу выбора направления вращения компрессора. За счет этого можно предотвратить снижение производительности холодильника в соответствии с неправильной работой компрессора, а также можно уменьшить потребляемую мощность.

Вариант 13 осуществления

Теперь, со ссылками на фиг.19, будет описан способ управления работой компрессора холодильника в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.19 представлена блок-схема последовательности операций способа управления работой компрессора холодильника в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Прежде всего, когда пользователь выбирает режим работы холодильника, компрессор холодильника изначально вращают в первом направлении, увеличивая хладопроизводительность для быстрого снижения температуры внутри холодильника, а затем определяют, истекло ли заранее заданное время (например, 10 минут) (этапы S151 и S152). В данном случае, когда хладопроизводительность увеличивается за счет вращения компрессора в первом направлении в течение заранее заданного времени, температура внутри холодильника быстро достигает почти температуры, заранее заданной пользователем.

Затем, когда заранее заданное время истекает, компрессор холодильника вращают во втором направлении, чтобы температура внутри холодильника достигла заранее заданной температуры. А именно, после того, как температура внутри холодильника быстро достигает почти заданной заранее температуры, за счет вращения компрессора в первом направлении в течение заранее заданного времени, компрессор вращают во втором направлении, вследствие чего температура внутри холодильника постепенно достигает температуры, заранее заданной пользователем, тем самым снижая потребляемую мощность компрессора (этап S153). В данном случае, когда заранее заданное время истекает, максимальная хладопроизводительность оказывается ненужной, так что не обязательно тратить мощность, вращая компрессор в первом направлении по истечении заранее заданного времени.

Когда заранее заданное время истекает, определяют, достигает ли температура внутри холодильника температуры, заранее заданной пользователем (этап S154). Если температура внутри холодильника достигает температуры, заранее заданной пользователем, то прекращают (этап S155) работу компрессора, вращающегося во втором направлении.

Однако если температура внутри холодильника не достигает температуры, заранее заданной пользователем, по истечении заранее заданного времени, то вращают компрессор во втором направлении в течение каждого заранее определенного периода времени до тех пор, пока температура внутри холодильника не достигнет температуры, заранее заданной пользователем.

Когда температура внутри холодильника становится идентичной температуре, заранее заданной пользователем, работу компрессора прекращают. Если температура внутри холодильника не идентична температуре, заранее заданной пользователем, то процесс вращения компрессора во втором направлении в течение каждого определенного периода времени осуществляется повторно.

Следовательно, в тринадцатом варианте осуществления настоящего изобретения, компрессор холодильника вращают в первом направлении в течение заранее заданного времени, чтобы температура внутри холодильника быстро достигла почти температуры, заранее заданной пользователем, а затем, когда заранее заданное время истекает, компрессор вращают во втором направлении, чтобы температура внутри холодильника постепенно достигла температуры, заранее заданной пользователем, вследствие чего уменьшается потребляемая мощность компрессора.

Вышеописанные способ и устройство для управления работой компрессора холодильника в соответствии с настоящим изобретением обладают многими преимуществами.

То есть, управляя направлением вращения компрессора различными способами, можно уменьшить потребляемую мощность холодильника, можно повысить производительность холодильника по замораживанию и/или охлаждению, а также можно точно управлять температурой внутри холодильника.

В первом варианте осуществления настоящего изобретения, когда температура внутри холодильника становится высокой в соответствии с операцией оттаивания, вращают компрессор в первом направлении после операции оттаивания, чтобы обеспечить подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильнике, а затем вращают компрессор во втором направлении в течение каждого заранее заданного периода времени, чтобы обеспечить быстрое снижение температуры внутри холодильника после операции оттаивания, что не дает пищевым продуктам испортиться.

Во втором варианте осуществления настоящего изобретения путем выбора направления вращения компрессора в соответствии с режимом работы холодильника, выбранным пользователем, а также путем преобразования рабочей частоты компрессора на основании температуры внутри холодильника, можно обеспечить точное управление температурой внутри холодильника.

В третьем варианте осуществления настоящего изобретения, когда пользователь выбирает энергосберегающий режим работы, компрессор вращают во втором направлении, и поэтому можно уменьшить потребляемую мощность.

В четвертом варианте осуществления настоящего изобретения посредством определения того, действительно ли компрессор работает точно в соответствии с определенным направлением вращения, определяемым в соответствии с температурой внутри холодильника, путем сравнения значения тока, подаваемого на компрессор, и значения тока, заранее заданного во время эксперимента, можно предотвратить снижение рабочей производительности по охлаждению, обуславливаемой неправильной работой компрессора.

В пятом варианте осуществления настоящего изобретения после того, как определено рабочее направление вращения компрессора в первом направлении или во втором направлении, когда нужно изменить направление вращения компрессора в соответствии с изменением температуры внутри холодильника, работу компрессора прекращают на заранее определенный период времени, изменяют направление вращения компрессора и задействуют его снова, вследствие чего можно достичь надежности компрессора.

В шестом варианте осуществления настоящего изобретения рабочий диапазон датчика температуры для измерения температуры внутри холодильника задают в соответствии с направлением вращения компрессора, а сигнал управления работой компрессора генерируются в соответствии с заданным рабочим диапазоном. Соответственно, когда компрессор вращается в первом направлении или во втором направлении, можно улучшить такой параметр, как количество включений и отключений компрессора по различию в хладопроизводительности, а поскольку разность температур внутри холодильника уменьшается, можно уменьшить потребляемую мощность.

В седьмом варианте осуществления настоящего изобретения поскольку объем хладагента, когда компрессор вращается во втором направлении, задают в качестве гарантированного объема хладагента для всего цикла охлаждения холодильника, можно устранить явление недостатка хладагента, которое может возникнуть, когда компрессор вращается в первом направлении или во втором направлении, и тем самым можно повысить производительность холодильника по замораживанию.

В восьмом варианте осуществления настоящего изобретения, когда внешняя температура холодильника ниже, чем заранее заданная внешняя температура, компрессор вращают во втором направлении, а если внешняя температура холодильника не ниже, чем заранее заданная внешняя температура, то компрессор вращают в первом направлении. За счет этого можно минимизировать потребляемую мощность холодильника и можно точно управлять температурой внутри холодильника, обеспечивая ее соответствие температуре, заданной пользователем.

В девятом варианте осуществления настоящего изобретения, когда внутренняя температура холодильника ниже, чем заранее заданная внутренняя температура (8°С), компрессор вращают в первом направлении, вследствие чего можно минимизировать потребляемую мощность и можно точно управлять температурой внутри холодильника, обеспечивая ее соответствие температуре, заданной пользователем.

В десятом варианте осуществления настоящего изобретения, когда нагрузку вводят в холодильник, первую температуру внутри холодильника измеряют одновременно с определением состояния двери холодильника, а когда истекает заранее определенное время, измеряют вторую температуру. После этого, когда разность между первой и второй температурами оказывается такой же, как заранее заданная опорная температура (например, 3°С), или большей, компрессор вращают в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник, чтобы тот мог справиться с нагрузкой, вследствие чего можно поддерживать состояние оптимальной температуры.

В одиннадцатом варианте осуществления настоящего изобретения, когда подача питания в холодильник отключается на время, превышающее заранее определенное время, а потом возобновляется, компрессор вращают в первом направлении, обеспечивая подачу максимального объема охлаждающего воздуха в холодильник. Или - когда подача питания в холодильник отключается в пределах заранее определенного периода времени, а затем возобновляется, - компрессор вращают в том же направлении, что и прежде - перед тем, как питание было отключено, и это обеспечивает подачу охлаждающего воздуха в холодильник. Таким образом, можно быстро справиться с изменением нагрузки холодильника.

В двенадцатом варианте осуществления настоящего изобретения определяется, идентично ли направление вращения компрессора, соответствующее сигналу выбора направления вращения компрессора, фактическому направлению вращения компрессора, а затем, если направление вращения компрессора, соответствующее сигналу выбора направления вращения компрессора, и фактическое направление вращения компрессора не идентичны и определяется, что компрессор вращается в другом направлении из-за состояния ошибочного подключения частей компрессора, то текущее направление вращения компрессора поддерживается до тех пор, пока температура внутри холодильника не достигнет температуры, заранее заданной пользователем, а после этого, когда температура внутри холодильника достигает заранее заданной температуры, компрессор совершает один оборот в направлении, противоположном направлению вращения, соответствующему сигналу выбора направления вращения компрессора. За счет этого можно предотвратить снижение производительности холодильника в соответствии с неправильной работой компрессора, а также можно уменьшить потребляемую мощность.

В тринадцатом варианте осуществления настоящего изобретения компрессор холодильника вращают в первом направлении в течение заранее заданного времени, чтобы температура внутри холодильника быстро достигла почти температуры, заранее заданной пользователем, а затем, когда заранее заданное время истекает, компрессор вращают во втором направлении, чтобы температура внутри холодильника постепенно достигла температуры, заранее заданной пользователем, вследствие чего уменьшается потребляемая мощность компрессора.

Поскольку настоящее изобретение - в рамках его существа или существенных признаков - можно воплотить в нескольких формах, следует также понять, что вышеописанные варианты осуществления не ограничиваются никакими подробностями вышеизложенного описания, а должны быть истолкованы в широком смысле в рамках существа и объема притязаний изобретения, охарактеризованных в прилагаемой формуле изобретения, и поэтому все изменения и модификации, которые оказываются в рамках и границах формулы изобретения или в пределах эквивалентов таких рамок и границ, следует считать охватываемыми прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к способу и устройству для управления работой компрессора холодильника. Предложен способ управления работой компрессора холодильника, в котором осуществляют оттаивание, когда температура внутри холодильника достигнет заданной температуры оттаивания. В зависимости от температуры внутри холодильника изменяют хладопроизводительность компрессора, установленного в холодильнике, посредством управления направлением вращения компрессора. Хладопроизводительность компрессора увеличивают, вращая компрессор в первом направлении, и уменьшают, вращая компрессор во втором направлении, противоположном первому. Многократно осуществляют вращение во втором направлении и останов компрессора до достижения внутри холодильника заданной температуры оттаивания перед оттаиванием. После оттаивания осуществляют вращение компрессора в первом направлении до достижения заданной температуры и для поддержания заданной температуры компрессор периодически останавливают или вращают во втором направлении. Устройство для управления работой компрессора холодильника содержит микрокомпьютер, преобразователь рабочей частоты, блок генерирования сигнала вращения и блок измерения температуры внутри холодильника. Рабочий диапазон блока измерения температуры задан на основании направления вращения компрессора. Техническим результатом является снижение потребляемой мощности холодильника и повышение производительности холодильника по замораживанию и/или охлаждению, а также точное управление температурой холодильника. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Способ управления работой компрессора холодильника, в котором осуществляют оттаивание, когда температура внутри холодильника достигнет заданной температуры оттаивания, причем согласно способу в зависимости от температуры внутри холодильника изменяют хладопроизводительность компрессора, установленного в холодильнике, посредством управления направлением вращения компрессора, при этом хладопроизводительность компрессора увеличивают, вращая компрессор в первом направлении, и уменьшают, вращая компрессор во втором направлении, противоположном первому, при этом многократно осуществляют вращение во втором направлении и останов компрессора до достижения внутри холодильника заданной температуры оттаивания перед оттаиванием, а после оттаивания осуществляют вращение компрессора в первом направлении до достижения заданной температуры и для поддержания заданной температуры компрессор периодически останавливают или вращают во втором направлении.2. Способ управления работой компрессора холодильника, при котором изменяют хладопроизводительность компрессора, установленного в холодильнике, посредством того, что управляют направлением вращения компрессора в соответствии с объемом подачи охлаждающего воздуха, соответствующим выбранному пользователем режиму работы, причем увеличивают хладопроизводительность компрессора при вращении компрессора в первом направлении и уменьшают ее при вращении компрессора во втором направлении, противоположном первому, и управляют скоростью вращения компрессора в соответствии с изменением рабочей частоты компрессора в зависимости от температуры внутри холодильника.3. Способ по п.2, при котором дополнительно при вращении компрессора в первом направлении в соответствии с режимом работы холодильника измеряют значение тока, подаваемого на компрессор, и если измеренное значение тока превышает заданное опорное значение тока, то продолжают вращение компрессора в первом направлении, а если измеренное значение тока меньше заданного опорного значения тока, то отключают компрессор, причем при вращении компрессора во втором направлении в соответствии с режимом работы холодильника, если измеренное значение тока меньше, чем заданное опорное значение тока, то продолжают вращать компрессор во втором направлении, а если измеренное значение тока превышает заданное опорное значение тока, то отключают компрессор.4. Способ по п.2, при котором дополнительно, если нужно изменить направление вращения компрессора в соответствии с температурой внутри холодильника, компрессор останавливают на заданный период времени, а затем изменяют направление вращения компрессора.5. Способ по п.2, при котором дополнительно, если режим работы холодильника, выбранный пользователем, является энергосберегающим режимом работы, то вращают компрессор во втором направлении, а затем, когда температура внутри холодильника становится выше заданной температуры, вращают компрессор в первом направлении, и если режим работы холодильника, выбранный пользователем, является стандартным режимом работы, то вращают компрессор в первом направлении, а затем, когда температура внутри холодильника становится ниже заданной температуры, вращают компрессор во втором направлении.6. Способ по п.5, при котором дополнительно рабочий диапазон блока измерения температуры для измерения температуры внутри холодильника задают в соответствии с направлением вращения компрессора и измеряют температуру внутри холодильника в соответствии с заданным рабочим диапазоном.7. Способ по п.6, при котором при вращении компрессора в первом направлении задают рабочий диапазон датчика температуры от -0,5 до +0,5°С.8. Способ по п.6, при котором, при вращении компрессора во втором направлении задают рабочий диапазон датчика температуры от -0,3 до +0,3°С.9. Способ по п.8, при котором объем хладагента для цикла охлаждения холодильника задают как объем хладагента компрессора, когда компрессор вращается во втором направлении.10. Способ по п.6, при котором объем хладагента для цикла охлаждения холодильника вычисляют, когда температура внутри испарителя и температура на входе испарителя равны, а компрессор вращается во втором направлении, и задают вычисленный объем хладагента в качестве объема хладагента компрессора.11. Способ по п.2, при котором, при управлении направлением вращения компрессора дополнительно вращают компрессор во втором направлении, когда температура снаружи холодильника ниже, чем заданная температура, и вращают компрессор в первом направлении, когда температура снаружи холодильника не ниже, чем заданная температура.12. Способ по п.11, при котором заданная температура составляет 43°С.13. Способ по п.2, при котором при управлении направлением вращения компрессора дополнительно вращают компрессор во втором направлении, когда температура внутри холодильника ниже, чем заданная внутренняя температура, и вращают компрессор в первом направлении, когда внутренняя температура внутри холодильника не ниже, чем заданная внутренняя температура.14. Способ по п.13, при котором заданная внутренняя температура составляет 8°С.15. Способ по п.2, при котором при управлении направлением вращения компрессора дополнительно закрывают дверь холодильника и измеряют первую температуру внутри холодильника, измеряют вторую температуру внутри холодильника, после истечения заданного времени, вращают компрессор в первом направлении, если разность между первой и второй температурами не ниже, чем заданная опорная температура, и вращают компрессор во втором направлении, если разность между первой и второй температурами ниже, чем заданная опорная температура.16. Способ по п.15, при котором заданная опорная температура составляет 3°С.17. Способ по п.2, при котором при управлении направлением вращения компрессора дополнительно вращают компрессор в первом направлении, если подача питания в холодильник отключена дольше определенного времени, а затем возобновляется, и вращают компрессор в том же направлении вращения, что и до отключения питания, если подача питания в холодильник отключена в пределах определенного времени, а затем возобновляется.18. Способ по п.17, при котором определенное время составляет 7-100 мин.19. Способ по п.2, при котором при управлении направлением вращения компрессора дополнительно определяют, совпадает направление вращения согласно сигналу выбора направления вращения, обуславливающему направление вращение компрессора, с фактическим направлением вращения компрессора, в соответствии с температурой внутри холодильника, и вращают компрессор в направлении, противоположном направлению вращения согласно сигналу выбора направления вращения, если направление вращения, соответствующее сигналу выбора направления вращения и фактическое направление вращения компрессора не совпадают.20. Способ по п.19, при котором, при вращении компрессора в противоположном направлении, когда направление вращения согласно сигналу выбора направления вращения и фактическое направление вращения компрессора не совпадают, компрессор совершает один оборот в направлении, противоположном направлению вращения согласно сигналу выбора направления вращения компрессора.21. Способ по п.19, при котором дополнительно вращают компрессор в соответствии с сигналом выбора направления вращения, если направление вращения согласно сигналу выбора направления вращения и фактическое направление вращения компрессора совпадают.22. Способ по п.19, при котором фактическое направление вращения компрессора определяют посредством датчика направления вращения, установленного в компрессоре и генерирующего сигнал, соответствующий первому или второму направлению вращения компрессора.23. Способ по п.2, при котором при управлении направлением вращения компрессора дополнительно вращают компрессор в первом направлении в течение заданного времени, и когда заданное время истекает, вращают компрессор во втором направлении.24. Способ по п.23, при котором заданное время является временем, в течение которого температура внутри холодильника по существу достигает температуры, заданной пользователем.25. Способ по п.24, при котором дополнительно компрессор останавливают, когда компрессор вращается во втором направлении, а температура внутри холодильника достигает температуры, заданной пользователем.26. Способ по п.25, при котором, вращают компрессор во втором направлении в течение каждого заданного периода времени, если температура внутри холодильника не достигает температуры, заданной пользователем.27. Устройство для управления работой компрессора холодильника, содержащее микрокомпьютер для выдачи сигнала выбора для выбора направления вращения компрессора в соответствии с режимом работы холодильника, выбранным пользователем, преобразователь рабочей частоты для преобразования рабочей частоты компрессора в соответствии с температурой в холодильнике и блок генерирования сигнала вращения в первом или во втором направлении для выбора направления вращения компрессора на основании сигнала выбора и для изменения скорости вращения на основании преобразованной рабочей частоты, блок измерения температуры для измерения температуры внутри холодильника, при этом рабочий диапазон блока измерения температуры задан на основании направления вращения компрессора, и блок измерения температуры измеряет температуру внутри холодильника в соответствии с заданным рабочим диапазоном.28. Устройство по п.27, в котором при вращении компрессора в первом направлении рабочий диапазон блока измерения температуры составляет от -0,5 до +0,5°С.29. Устройство по п.21, в котором при вращении компрессора во втором направлении рабочий диапазон датчика температуры составляет от -0,3 до +0,3°С.30. Устройство по п.27, дополнительно содержащее блок выбора режима для выдачи сигнала выбора режима, соответствующего выбранному режиму работы холодильника, причем если режим работы, выбранный пользователем, является энергосберегающим режимом работы, блок генерирования сигнала вращения в первом или втором направлении обеспечивает вращение компрессора во втором направлении, а затем, когда температура внутри холодильника превысит заданную температуру, блок генерирования сигнала вращения в первом/втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении, а если режим работы холодильника является стандартным режимом работы, блок генерирования сигнала вращения в первом/втором направлении обеспечивает вращение компрессора в первом направлении, а затем, когда температура внутри холодильника достигает заданной температуры, блок генерирования сигнала вращения в первом/втором направлении обеспечивает вращение компрессора во втором направлении.31. Устройство по п.30, дополнительно содержащее блок обнаружения тока, предназначенный для измерения тока, подаваемого на компрессор, при этом при вращении компрессора в первом направлении в соответствии с режимом работы холодильника, если измеренное значение тока больше, чем заданное опорное значение тока, то микрокомпьютер выдает сигнал управления работой, обуславливающий продолжение вращения компрессора в первом направлении, а если измеренное значение тока меньше, чем заданное опорное значение тока, то микрокомпьютер выдает сигнал управления работой, обуславливающий отключение компрессора.32. Устройство по п.31 в котором при вращении компрессора во втором направлении в соответствии с режимом работы холодильника, если измеренное значение тока больше, чем заданное опорное значение тока, то микрокомпьютер выдает сигнал управления работой, обуславливающий отключение компрессора, а если измеренное значение тока меньше, чем заданное опорное значение тока, то микрокомпьютер выдает сигнал управления работой, обуславливающий продолжение вращения компрессора во втором направлении.