选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩 机运行控制装置及其控制方法 【技术领域】
本发明涉及一种电冰箱领域的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法，特别是涉及了一种检测对冰箱内的超负荷放入，对于超负荷，利用压缩机的正方向旋转及转换压缩机的电机定子极数来旋转，急速供应大的冷气，能够快速对应负荷变化的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法(FORWARD/REVERSEROTATION COMPRESSOR DRIVING APPARATUS AND METHOD FOR REFRIGERATOREQUIPED WITH POLE CHANGE MOTOR)。
背景技术
一般来说，冰箱所采用的制冷循环分为冷冻室供应冷气的高制冷循环和为冷藏室供应冷气的低制冷循环。
上述高制冷循环或低制冷循环，因为其膨胀装置的长度相等，因此不能根据不同运行模式得到最佳地制冷循环。对于上述现有技术，将结合图1进行详细说明。
图1为现有冰箱冷冻循环示意图。请参阅图1所示，根据现有技术的制冷循环，其包括：将蒸发器排出的低温、低压冷凝蒸汽吸入并压缩成高温、高压蒸汽的压缩机1；将上述压缩机1所排出的高温、高压的冷凝蒸汽中的热量放出至水或空气中，并转换成高压饱和液的冷凝器2；将上述冷凝器2所排出的高压饱和液通过毛细管3吸入至低温、低压的冷凝剂中，并通过蒸发与冷冻室内的空气进行热交换，从而使冷冻室内的空气降温的第一蒸发器(F-EVA)；将上述冷凝器2所排出的高压饱和液通过毛细管3吸入至低温、低压的冷凝剂中，并且通过蒸发与冷藏室内的空气进行热交换，从而使冷藏室内的空气降温的第二蒸发器(R-EVA)。
首先，在进行冷冻运行(高制冷)时，经压缩机1压缩的高温高压的冷凝剂流入冷凝器2冷凝之后，在流经毛细管3的过程中变成低温低压的冷凝剂。
之后，第一蒸发器(F-EVA)吸入上述低温低压的冷凝剂并经过蒸发向冷冻室内排出没有水分的饱和蒸汽。
在进行冷藏运行(低制冷)时，经压缩机1压缩的高温高压的冷凝剂流入冷凝器2冷凝之后，在流经毛细管3的过程中变成低温低压的冷凝剂。
之后，第二蒸发器(R-EVA)吸入上述低温低压的冷凝剂并经过蒸发和与冷藏室之间的热交换而排出冷气。
因为上述冰箱的冷冻循环所采用的是只能进行正向旋转的压缩机并始终产生高输出，因此，即使在冰箱的温度相对稳定而不需要强冷力时，因为始终进行压缩机的正旋转，从而增加电力消耗。
为了解决上述问题，在冰箱中采用根据需要进行正向和反向旋转的压缩机，从而降低电力消耗，也就是说，在冰箱运行一段时间之后，如果检测结果是稳定的状态，则使压缩机向产生弱冷力的反方向运转，从而减少电力消耗。
但是，在上述方法中，也就是在根据冷力使压缩机进行正方向或反方向运行的过程中，因为没有顾及负荷瞬间的增加，压缩机仍然按一定速度正/反方向旋转，使食物的新鲜度大大降低，而且冰箱的温度通过很长时间才能降到设定温度。
由此可见，上述现有的冰箱压缩机运行控制装置及其控制方法仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。
为了解决上述冰箱压缩机运行控制装置及其控制方法存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的冰箱压缩机运行控制装置及其控制方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年的丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设出一种新型结构的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法，能够改进一般市面上现有常规的冰箱压缩机运行控制装置及其控制方法结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
【发明内容】
本发明的主要目的在于，克服现有的冰箱压缩机运行控制装置及其控制方法存在的缺陷，而提供一种新型结构的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法，所要解决的主要技术问题是使其通过检测对冰箱内的超负荷放入，对于超负荷，利用压缩机的正方向旋转及转换压缩机的电机定子极数来旋转，急速供应大的冷气，能够快速对应负荷变化。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置，其包括供应电压的电源部；已设定预定温度的温度设定部；检测根据用户设定温度的制冷室内部温度的温度传感器；根据上述温度传感器检测到的当前冷却室内的温度是否超出上述温度设定部设定温度，输出正/反旋转控制信号和定子极数控制信号的微电脑；根据上述微电脑的正/反旋转控制信号对压缩机发出的正旋转信号或反旋转信号的正/反旋转信号发生部；根据上述极数控制信号发出的、变换连接的换向信号的换向信号发生部；以及根据上述正/反旋转信号发生部和换向信号发生部的输出信号调整冷力，从而把制冷室内的温度维持在设定温度之内的压缩机。
为了达到上述目的，本发明还提出选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制方法，其包括对于根据标准运行模式维持冷却室设定温度的冰箱，比较检测冷却室温度与使用者设定的设定温度间的温度差的第一阶段；上述比较结果，当温度差小于预定温度时，使压缩机逆旋转的同时定子极数变为4极，处于输出标准冷力的标准运行模式的第二阶段；以及当上述温度差大于预定温度时，能够反复执行使压缩机正方向旋转的同时定子极数变为2极，转换成输出急速超制冷的急速制冷运行模式的第三阶段。
本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制方法，其中所述的使用者设定的设定温度和冷却室温度的温度差是8℃。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容包括供应电压的电源部；已设定预定温度的温度设定部；检测根据用户设定温度的制冷室内部温度的温度传感器；根据上述温度传感器检测到的当前冷却室内的温度是否超出上述温度设定部设定温度，输出正/反旋转控制信号和定子极数控制信号的微电脑；根据上述微电脑的正/反旋转控制信号对压缩机发出的正旋转信号或反旋转信号的正/反旋转信号发生部；根据上述极数控制信号发出变换连接的换向信号的换向信号发生部；以及根据上述正/反旋转信号发生部和换向信号发生部的输出信号调整冷力，从而把制冷室内的温度维持在设定温度之内的压缩机。
如上所述，本发明设有预先设定的温度，根据使用者设定的温度，当冰箱内的当前温度高于上述设定的温度时，压缩机在正旋转的同时将换向电机切换到2极，使升高的冰箱内温度迅速下降至预定的设定温度。
综上所述，本发明特殊结构的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法，具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
【附图说明】
图1是现有冰箱冷冻循环的示意图。
图2是本发明一实施例的选用换向电机的冰箱的正/反旋转压缩机运行控制装置结构框图。
图3是本发明的选用换向电机的冰箱的正/反旋转压缩机运行控制方法流程图。
1、压缩机 2、冷凝器
3、毛细管 10、电源部
11、温度设定部 12、温度传感器
13、微电脑 14、正/反旋转信号发生部
15、换向信号发生部 16、压缩机(COMP)
【具体实施方式】
以下结合附图及本发明的一个实施例，对依据本发明提出的选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图2所示，是本发明一实施例的选用换向电机的冰箱的正/反旋转压缩机运行控制装置结构框图。如图2所示，本发明由供应电压的电源部10；已设定预定温度的温度设定部；检测根据用户设定温度的制冷室内部温度的温度传感器12；根据上述温度传感器检测到的当前冷却室内的温度是否超出上述温度设定部设定温度并输出正/反旋转控制信号和定子极数控制信号的微电脑13；根据上述微电脑13的正/反旋转控制信号发出压缩机的正旋转信号或反旋转信号的正/反旋转信号发生部14；根据上述的极数控制信号发出变换连接的换向信号的换向信号发生部15；以及根据上述正/反旋转信号发生部14和换向信号发生部15的输出信号调整冷力，从而把制冷室内的温度维持在设定温度之内的压缩机(COMP)16组成。
请参阅图3所示，图3是本发明的选用换向电机的冰箱的正/反旋转压缩机运行控制方法流程图。如图3所示，本发明能够反复执行对于根据标准运行模式维持冷却室设定温度的冰箱，比较检测冷却室温度与使用者设定的设定温度间的温度差的第一阶段SP1，SP2；上述比较结果，温度差小于预定温度时，让压缩机逆旋转的同时定子极数变为4极，处于输出标准冷力的标准运行模式的第二阶段SP3；上述温度差，大于预定温度时，让压缩机正方向旋转的同时定子极数变为2极，处于转换成发出急速超制冷的急速制冷运行模式的第三阶段SP4。
下面，说明具有上述结构的本发明的运行及作用。
首先，微电脑13根据使用者设定的运行模式计算冷气供应量并提供给正/反旋转信号发生部14。
这时，判断根据检测冰箱内温度的温度传感器12检测到的冰箱的当前温度是不是超过了温度设定部11设定的8℃(SP1，SP2)。
上述判断结果，冰箱内的当前温度低于温度设定部11设定的8℃的时候，微电脑13向正/反旋转信号发生部14输出逆旋转控制信号，向换向信号发生部15输出4极换向控制信号。
这时，在一定周期内反复执行正/反旋转信号发生部14产生控制压缩机(COMP)16逆方向旋转的控制信号，而且换向信号发生部15产生控制4极换向的控制信号来减小制冷使冷却室能够维持设定温度或者如果冷却室的温度高于8℃，上述正/反旋转信号发生部14产生控制压缩机向正方向旋转的控制信号来急速增加制冷使冷却室能够维持设定温度的过程，根据冰箱的外部温度维持冷却室设定温度(SP4)。
上述8℃作为决定冰箱内预先设定的温度的压缩机的正/反旋转及换向电机的换向的判断基准。
之后，上述冷却室的温度达到了使用者设定的一定温度时压缩机处于关闭状态，冷却室的温度未达到使用者设定的一定温度时压缩机处于开启状态，而且反复执行上述运行过程。
也就是说，本发明的冰箱冷却室的温度比预先设定的设定温度高于8℃以上时，为了迅速降低升高的冰箱冷却室温度，使压缩机正方向旋转的同时换向电机控制在2极，从而产生最大冷力；当冰箱冷却室的温度低于8℃以下，使压缩机逆旋转的同时换向电机控制在4极来供应冷气。
上述如此结构构成的本发明选用换向电机的冰箱正/反旋转压缩机运行控制装置及其控制方法的技术创新，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。
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，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，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，均仍属于本发明技术方案的范围内。