制冷系统风机故障检测方法及装置与流程

专利2026-08-15  16


本申请涉及故障检测,具体涉及一种制冷系统风机故障检测方法及装置。


背景技术:

1、冰箱的制冷系统中,采用直冷或风冷来实现热交换,两者的区别在于,风冷制冷使用了其它器件,如风扇来加强空气对流,如图1所示,风冷制冷可实现更高的热交换效率以及更均匀的换热效果。一些冰箱产品中,风扇主要通过直流风机来驱动,直流风机有三根控制线,即电源(voltage collector collector,vcc)线、地(ground,gnd)线以及转速控制(pulse-width modulation,pwm)线。这种直流风机没有转速反馈,当由于某些原因,例如堵转、电路损坏等,风扇无法达到预定的转速时,控制系统由于无法检测出直流风机的故障,进而无法判定风扇的工作状态,使得整个制冷系统的制冷效率大幅下降。若制冷系统系统长期在此种情况下工作,会降低冰箱产品的使用寿命。


技术实现思路

1、本申请提供一种制冷系统风机故障检测方法及装置,以解决制冷系统中风机故障无法判断的问题。

2、本申请第一方面提供一种制冷系统风机故障检测方法,应用于冰箱,所述冰箱包括箱体,用于给箱体制冷的蒸发器,以及用于驱动风扇的风机;所述方法包括:

3、获取所述冰箱的环境温度、所述箱体内的第一平均温度和蒸发器盘管第一温度;

4、根据所述环境温度、所述第一平均温度和所述蒸发器盘管第一温度计算制冷温差;所述制冷温差包括第一温差和第二温差,所述第一温差为所述第一平均温度与所述环境温度的差值,所述第二温差为所述蒸发器盘管第一温度与所述第一平均温度的差值;

5、根据所述蒸发器盘管第一温度计算蒸发器温度变化率;

6、在所述第一温差、所述第二温差和所述蒸发器温度变化率满足预设条件时,根据所述第一平均温度计算所述箱体内的平均温度变化率;

7、根据所述第二温差计算检测温差;所述检测温差为所述第二温差与检测系数的乘积;

8、根据所述平均温度变化率和所述检测温差,输出所述风机的运行结果;所述运行结果包括正常和异常。

9、可选的,所述预设条件为:所述第一温差和所述第二温差均小于0,且所述蒸发器温度变化率小于0。

10、可选的,按照下式计算所述蒸发器温度变化率:

11、

12、其中,qc为蒸发器温度变化率,δt为时间间隔,δtc为时间间隔内蒸发器盘管温度变化量。

13、可选的,按照下式计算所述平均温度变化率:

14、

15、其中,qb为平均温度变化率,δtb为时间间隔内箱体内的平均温度变化量。

16、可选的,按照下式计算所述检测温差:

17、m=k*(tc-tb);

18、m为检测温差,k为检测系数,k>0,tb为第一平均温度,tc为蒸发器盘管第一温度。

19、可选的,所述根据所述平均温度变化率和所述检测温差,输出所述风机的运行结果包括:

20、在所述平均温度变化率小于所述检测温差时,输出所述风机的运行结果为正常;

21、在所述平均温度变化率大于所述检测温差时,输出所述风机的运行结果为异常。

22、可选的,还包括:

23、在所述运行结果为正常时,获取预设时间后获取所述箱体内的第二平均温度和蒸发器盘管第二温度;

24、若所述第二平均温度小于等于所述箱体内的温度预设值,则输出所述运行结果为正常;

25、若所述第二平均温度大于所述温度预设值,且所述蒸发器盘管第二温度小于所述温度预设值,则输出所述运行结果为异常。

26、可选的,还包括:

27、在所述运行结果为异常时,输入所述风机的运行转速为最高转速;

28、若所述平均温度变化率小于0,且所述平均温度变化率的绝对值增大,则输出所述风机的运行状态为转速不足;

29、若所述平均温度变化率等于0,则输出所述风机的运行状态为未启动。

30、可选的,还包括;

31、获取预设次数的所述蒸发器温度变化率;

32、若预设次数内所述蒸发器温度变化率均大于0,则输出所述冰箱的制冷运行状态为退出制冷。

33、本申请第二方面提供一种制冷系统风机故障检测装置,应用于第一方面所述的检测方法,所述装置包括:

34、获取模块:用于获取所述冰箱的环境温度、所述箱体内的第一平均温度和蒸发器盘管第一温度;

35、计算模块:用于根据所述环境温度、所述第一平均温度和所述蒸发器盘管第一温度计算制冷温差;所述制冷温差包括第一温差和第二温差,所述第一温差为所述第一平均温度与所述环境温度的差值,所述第二温差为所述蒸发器盘管第一温度与所述第一平均温度的差值;根据所述蒸发器盘管第一温度计算蒸发器温度变化率;在所述第一温差、所述第二温差和所述蒸发器温度变化率满足预设条件时,根据所述第一平均温度计算所述箱体内的平均温度变化率;以及根据所述第二温差计算检测温差;所述检测温差为所述第二温差与检测系数的乘积;

36、输出模块:根据所述平均温度变化率和所述检测温差,输出所述风机的运行结果;所述运行结果包括正常和异常。

37、由以上技术方案可知,本申请提供一种制冷系统风机故障检测方法及装置,所述方法包括:获取冰箱的环境温度、箱体内的第一平均温度和蒸发器盘管第一温度;根据环境温度、第一平均温度和蒸发器盘管第一温度计算制冷温差;制冷温差包括第一温差和第二温差,第一温差为第一平均温度与环境温度的差值,第二温差为蒸发器盘管第一温度与第一平均温度的差值;根据蒸发器盘管第一温度计算蒸发器温度变化率;在第一温差、第二温差和蒸发器温度变化率满足预设条件时,根据第一平均温度计算箱体内的平均温度变化率;根据第二温差计算检测温差;检测温差为第二温差与检测系数的乘积;根据平均温度变化率和检测温差,输出风机的运行结果。上述方法结合环境温度、箱体温度、蒸发器温度来判断风机是否正常运行,可解决制冷系统中风机故障无法判断的问题。



技术特征:

1.一种制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,应用于冰箱,所述冰箱包括箱体,用于给箱体制冷的蒸发器,以及用于驱动风扇的风机;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,所述预设条件为:所述第一温差和所述第二温差均小于0,且所述蒸发器温度变化率小于0。

3.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,按照下式计算所述蒸发器温度变化率:

4.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,按照下式计算所述平均温度变化率:

5.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,按照下式计算所述检测温差:

6.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,所述根据所述平均温度变化率和所述检测温差,输出所述风机的运行结果包括:

7.根据权利要求6所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求7所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,还包括:

9.根据权利要求1所述的制冷系统风机故障检测方法,其特征在于,还包括;

10.一种制冷系统风机故障检测装置,其特征在于,应用于权利要求1-9任一项所述的检测方法,所述装置包括:


技术总结
本申请提供一种制冷系统风机故障检测方法及装置,方法包括:获取冰箱的环境温度、箱体内的第一平均温度和蒸发器盘管第一温度;根据环境温度、第一平均温度和蒸发器盘管第一温度计算包括第一温差和第二温差的制冷温差;根据蒸发器盘管第一温度计算蒸发器温度变化率;在第一、第二温差和蒸发器温度变化率满足预设条件时,计算箱体内的平均温度变化率;根据第二温差计算检测温差,检测温差为第二温差与检测系数的乘积;根据平均温度变化率和检测温差输出风机的运行结果。上述方法结合环境温度、箱体温度、蒸发器温度来判断风机是否正常运行,可解决解决制冷系统中风机故障无法判断的问题。

技术研发人员:杨正,杨凯,李子胜
受保护的技术使用者:合肥美菱物联科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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