用于冰箱制冷系统的制冷剂灌注量确定方法及控制器与流程

本发明涉及冰箱领域，特别是涉及一种用于冰箱制冷系统的制冷剂灌注量确定方法及控制器。

背景技术：

1、冰箱制冷回路中的毛细管具有节流降压的作用，用于加速制冷回路中制冷剂的蒸发，但是毛细管不能主动调节制冷剂流量，使用毛细管的制冷回路中制冷剂流量主要依靠压缩机来调节，这种被动的制冷剂调节方式受环境温度和冰箱负载热负荷的影响较大。随着电子膨胀阀流量控制精度的提高和结构设计的进步，通过电子膨胀阀开度与压缩机转速的合理匹配，电子膨胀阀代替毛细管应用在冰箱上逐渐可行，电子膨胀阀可以改变冰箱被动的流量调节方式，主动调节制冷剂流量。然而现有的冰箱用电子膨胀阀多停留在理论分析方面，并没有真正替代毛细管，只能是节流效果的补充，并不能真正替代毛细管，缺少实际应用。此外，使用电子膨胀阀代替毛细管后，冰箱最佳灌注量发生改变冰箱制冷剂的灌注量直接影响着冰箱的整机性能和耗电量，而制冷剂过多或过少都会对系统产生消极影响，如耗电高、制冷量不够、凝露等。

2、现有的公开技术文献中，公开了一种带电子膨胀阀的并联双系统变频冰箱及其控制方法，其采用换热器和电子阀的组合以代替毛细管，但是其使用一个电子膨胀阀搭配多通阀控制多个不同目标温度的蒸发器，难以确定适合的制冷剂灌注量。

技术实现思路

1、本发明第一方面的一个目的是要提供一种无毛细管冰箱制冷系统的制冷剂灌注量的确定方法，能够确定该种冰箱制冷系统的最佳制冷剂灌注量。

2、本发明第二方面的一个目的是要提供一种用于执行上述灌注量确定方法的控制器。

3、特别地，本发明提供了一种用于冰箱制冷系统的制冷剂灌注量确定方法，冰箱制冷系统包括压缩机以及与所述压缩机连接的且相互并联设置第一蒸发支路以及第二蒸发支路，其中所述第一蒸发支路具有用于对所述冰箱第一制冷间室制冷的第一蒸发器以及用于调节所述第一蒸发支路中制冷剂流量的第一电子膨胀阀，所述第二蒸发支路具有用于对所述冰箱第二制冷间室制冷的第二蒸发器以及用于调节所述第二蒸发支路中制冷剂流量的第二电子膨胀阀，并且所述制冷剂灌注量确定方法包括：

4、获取所述第一电子膨胀阀的第一调试开度和所述第二电子膨胀阀的第二调试开度；

5、控制所述冰箱制冷系统以调试状态运行，在所述调试状态下，所述第一电子膨胀阀的开度为第一调试开度，所述第二电子膨胀阀为第二调试开度，所述压缩机的功率为设定功率；

6、逐步调整所述制冷剂灌注量，并获取每步减小制冷剂灌注量后所述第一蒸发器的进出口温差；

7、将所述进出口温差在设定温差阈值状态下的制冷剂灌注量作为目标灌注量。

8、进一步地，所述获取所述第一电子膨胀阀的第一调试开度和所述第二电子膨胀阀的第二调试开度的步骤包括：

9、控制所述压缩机以所述设定功率连续运行；

10、将所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀调整至分别初始开度；

11、获取所述第一制冷间室和所述第二制冷间室的内部温度；

12、逐步减小所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度；并记录每步减小开度后所述第一制冷间室和所述第二制冷间室的温度变化；

13、将所述第一制冷间室的温度开始升高时的所述第一电子膨胀阀的开度记为所述第一调试开度；将所述第二制冷间室的温度开始升高时的所述第二电子膨胀阀的开度记为所述第二调试开度。

14、进一步地，所述逐步减小所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度；并记录每步减小开度后所述第一制冷间室和所述第二制冷间室的温度变化的步骤包括：

15、同时减小所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度，并记录所述第一制冷间室和所述第二制冷间室的温度变化；

16、判断所述第一制冷间室和所述第二制冷间室的温度是否均升高；

17、若否，继续减小温度下降的所述第一电子膨胀阀和/或所述第二电子膨胀阀的开度，直至相应的制冷间室温度开始升高。

18、进一步地，所述同时减小所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度的步骤包括：

19、控制所述第一电子膨胀阀的调节电机和所述第二电子膨胀阀的调节电机减小预设步数。

20、进一步地，所述逐步减小所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度的步骤中，每次减小的所述第一电子膨胀阀和所述第二电子膨胀阀的开度相同。

21、进一步地，所述逐步调整所述制冷剂灌注量，并获取每步调整所述制冷剂灌注量后所述第一蒸发器的进出口温差，将所述进出口温差在设定温差阈值状态下的制冷剂灌注量作为目标灌注量的步骤包括：

22、降低所述制冷剂灌注量，并获取降低所述制冷剂灌注量后的所述第一蒸发器的进出口温差；判断所述第一蒸发器的进出口温差是否小于所述设定温差阈值；

23、若是，继续降低所述制冷剂灌注量直至所述第一蒸发器的进出口温差大于或等于所述设定温差阈值，并将当前的所述制冷剂灌注量记录为所述目标灌注量；

24、若否，将当前的所述制冷剂灌注量记录为所述目标灌注量。

25、进一步地，所述第一制冷间室为冷冻室。

26、进一步地，所述冰箱制冷系统还包括与所述第一蒸发支路和所述第二蒸发支路并联的第三蒸发支路，所述第三蒸发支路具有用于对所述冰箱第三制冷间室制冷的第三蒸发器以及用于调节所述第三蒸发支路中制冷剂流量的第三电子膨胀阀，并且所述制冷剂灌注量确定方法还包括：

27、获取所述第三电子膨胀阀的第三调试开度；

28、控制所述冰箱制冷系统以调试状态运行，在所述调试状态下，所述第三电子膨胀阀的开度为第三调试开度。

29、进一步地，所述第一制冷间室为冷冻室，所述第二制冷间室为冷藏室，所述第三制冷间室为变温室。

30、特别地，本发明还提供了一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器内存储有控制程序，所述控制程序被所述处理器执行时用于实现所述的制冷剂灌注量确定方法。

31、本发明的方法中，获取所述第一电子膨胀阀的第一调试开度和所述第二电子膨胀阀的第二调试开度，进而以第一调试开度和第二调试开度为参数控制冰箱制冷系统以调试状态运行，调试状态下冰箱的第一蒸发支路和第二蒸发支路均到达临界值，此时再逐步调整所述制冷剂灌注量，根据第一蒸发器的进出口温差确定最佳制冷剂灌注量，通过该种调制方法，能够确保是保持制冷效果的最小灌注量，不会造成资源浪费，有利于节约成本。

32、进一步地，本发明的方法中，在获取第一电子膨胀阀的第一调试开度和第二电子膨胀阀的第二调试开度时，调整第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度并观测第一制冷间室和第二制冷间室的温度情况，来确定第一蒸发支路和第二蒸发支路中制冷剂流量是否充足，寻找使得第一制冷间室和第二制冷间室温度下降时第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度，以此时第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度为临界值，再判断制冷剂灌注量，可以确定适合的制冷剂灌注量。

33、进一步地，本发明的方法中，考虑到第一制冷间室和第二制冷间室的制冷剂量需求不同，根据第一制冷间室和第二制冷间室的下降是否同时，进而确定第一制冷间室和第二制冷间室有一个开始升温，根据升温情况确定最佳开度，根据冷冻蒸发器的进出口温差的变化调试出制冷剂的最佳灌注量，本发明利用了第一制冷间室和第二制冷间室对制冷剂量需求不同的特点，通过同时降低制冷剂灌注量然后判断第一制冷间室和第二制冷间室是否温度均下降的方法，在判断时将第一制冷间室和第二制冷间室的温度进行对比即可判断第一电子膨胀阀的第一调试开度和第二电子膨胀阀的第二调试开度，无需再进一步判断第一制冷间室和第二制冷间室的温度变化的具体趋势，节约了步骤。

34、进一步地，本发明中第一制冷间室为冷冻室，冷冻室的制冷剂量需求较大，因此当冷冻室所在的第一蒸发支路中的制冷剂达到临界量时，由于第一蒸发支路和第二蒸发支路并联，共同使用同一压缩机，制冷回路中的制冷剂总量是确定的，因此可认为与第一蒸发支路并联第二蒸发支路中的制冷剂的量也已经达到临界量。

35、进一步地，本发明的制冷系统中，针对毛细管流量不可调的缺点，本发明采用电子膨胀阀代替毛细管，可以主动调节流量，冰箱在不同工况下匹配不同的流量，使得冰箱制冷性能始终处于最佳状态。

36、根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。