醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，包括用于溫度傳感器和除霜控制芯片，溫度傳感器的信號端與除霜控制芯片的信號端相連，還包括第一蒸發(fā)器、設(shè)于第一蒸發(fā)器上的第一加熱器、第二蒸發(fā)器、設(shè)于第二蒸發(fā)器上的第二加熱器、三位三通控制閥、變頻壓縮機(jī)和用于控制變頻壓縮機(jī)工作頻率的變頻控制芯片；變頻壓縮機(jī)的出口與三位三通控制閥的進(jìn)口相連，三位三通控制閥的兩個(gè)出口分別與第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器相連；除霜控制芯片的信號端分別與第一加熱器、第二加熱器和三位三通控制閥的控制端，以及變頻控制芯片的信號端相連。本發(fā)明的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)能夠在除霜時(shí)彌補(bǔ)制冷量的損失，使得除霜時(shí)箱內(nèi)的溫度在很小的溫度范圍內(nèi)波動(dòng)的。
【專利說明】醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種醫(yī)用冷藏箱的制冷系統(tǒng)的組件。

【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)用冷藏箱是血站、醫(yī)院以及疾病預(yù)防控制中心用于冷藏血液的專業(yè)設(shè)備，也可用于冷藏藥品試劑、生物制品等。由于醫(yī)用冷藏箱對控制冷藏溫度的要求很高，一般的醫(yī)用冷藏箱都采用高精度的溫控芯片采集箱內(nèi)的溫度，如果這個(gè)溫度距離制冷目標(biāo)溫度值的偏差達(dá)到某一個(gè)預(yù)設(shè)值，溫控芯片會發(fā)出指令給制冷元器件，接通或斷開制冷回路，從而控制溫度的升降，保證冷藏溫度在較小范圍內(nèi)波動(dòng)。而現(xiàn)有技術(shù)中的變頻控制則是將制冷目標(biāo)溫度值與箱內(nèi)溫差、環(huán)境溫度等因子作為變量，通過給定的方程計(jì)算出壓縮機(jī)的工作頻率，從而控制制冷量，進(jìn)一步控制箱內(nèi)溫度變化范圍。
[0003]目前，大多數(shù)的醫(yī)用冷藏箱都具有自動(dòng)除霜功能，并且很多自動(dòng)除霜技術(shù)是從家用電冰箱上進(jìn)行了移植。例如:中國專利文獻(xiàn)CN102297565B公開了一種無霜冰箱自動(dòng)除霜控制方法，智能判斷除霜切入點(diǎn)，即通過測試冰箱蒸發(fā)溫度、冷凍室溫度、環(huán)境溫度及實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，依據(jù)控制方法的設(shè)定算法，判斷冰箱蒸發(fā)器換熱能力的衰減程度，進(jìn)而判斷除霜的切入點(diǎn)，自動(dòng)控制除霜過程，實(shí)現(xiàn)除霜切入準(zhǔn)確、退出及時(shí)。中國專利文獻(xiàn)CN102748917A公開了一種變頻冰箱除霜控制方法，依據(jù)變頻冰箱轉(zhuǎn)速、蒸發(fā)器溫度傳感器、間室內(nèi)溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器，通過冰箱控制器軟件檢測判斷，準(zhǔn)確的確定開始除霜的時(shí)刻、及時(shí)退出除霜過程。
[0004]由于自動(dòng)除霜是通過適時(shí)的開啟加熱器對結(jié)霜的蒸發(fā)器進(jìn)行加熱來實(shí)現(xiàn)的，雖然可以通過一系列的方法控制最合理的切入和退出時(shí)間，但是導(dǎo)致箱內(nèi)的實(shí)際溫度在一段時(shí)間內(nèi)偏離制冷目標(biāo)溫度是不可避免的。對于溫度控制更加嚴(yán)格的醫(yī)用冷藏箱來說，自動(dòng)除霜如果時(shí)間過短，則達(dá)不到除霜的效果，如果時(shí)間過長，則會觸動(dòng)溫度報(bào)警系統(tǒng)，如何提供一種適用于醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)是本領(lǐng)域要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠在除霜時(shí)彌補(bǔ)制冷量的損失，使得除霜時(shí)箱內(nèi)的溫度在很小的溫度范圍內(nèi)波動(dòng)的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，包括用于實(shí)時(shí)檢測箱內(nèi)溫度的溫度傳感器和用于控制開始除霜和結(jié)束除霜的除霜控制芯片，所述溫度傳感器的信號端與所述除霜控制芯片的信號端相連，還包括第一蒸發(fā)器、設(shè)于所述第一蒸發(fā)器上的第一加熱器、第二蒸發(fā)器、設(shè)于所述第二蒸發(fā)器上的第二加熱器、三位三通控制閥、變頻壓縮機(jī)和用于控制所述變頻壓縮機(jī)工作頻率的變頻控制芯片；所述變頻壓縮機(jī)的出口與所述三位三通控制閥的進(jìn)口相連，所述三位三通控制閥的兩個(gè)出口分別與所述第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器相連；所述除霜控制芯片的信號端分別與所述第一加熱器、第二加熱器和三位三通控制閥的控制端，以及所述變頻控制芯片的信號端相連；當(dāng)醫(yī)用冷藏箱正常工作時(shí)，所述變頻壓縮機(jī)與所述第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器相通；當(dāng)所述除霜控制芯片分別對第一蒸發(fā)器或第二蒸發(fā)器除霜時(shí)，所述除霜控制芯片用于控制所述三位三通控制閥將所述變頻壓縮機(jī)與相應(yīng)的第一蒸發(fā)器或第二蒸發(fā)器的通路斷開，且增大所述變頻控制芯片的壓縮機(jī)工作頻率。
[0007]為了使得除霜時(shí)箱內(nèi)的溫度波動(dòng)范圍被控制得更小，一種優(yōu)選的技術(shù)方案是:上述除霜控制芯片分別對第一蒸發(fā)器或第二蒸發(fā)器除霜時(shí)，所述溫度傳感器用于記錄開始除霜時(shí)的箱內(nèi)溫度T1，所述除霜控制芯片用于記錄開始除霜時(shí)的壓縮機(jī)第一工作頻率，且計(jì)算出增大后的壓縮機(jī)第二工作頻率f2:
f2= fiX α X (T1-T0+β )
式中，T0是醫(yī)用冷藏箱的預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度， α是根據(jù)醫(yī)用冷藏箱容量得出的容量修正系數(shù)，0.28 < a ^ 0.40, β是根據(jù)預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度得出的溫度修正系數(shù)，5.5彡β <6.5。
[0008]一種進(jìn)一步的優(yōu)選是:上述Ttl的取值范圍是3°C彡Ttl彡5°C。
[0009]一種更進(jìn)一步的優(yōu)選是:上述Tq=4°C, α =0.32, β=6。
[0010]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)采用變頻壓縮機(jī)，設(shè)有兩個(gè)蒸發(fā)器，自動(dòng)除霜時(shí)輪流對其中一個(gè)蒸發(fā)器進(jìn)行除霜，當(dāng)對其中一個(gè)蒸發(fā)器除霜時(shí)，斷開該蒸發(fā)器與壓縮機(jī)的通路，并且將壓縮機(jī)的工作頻率增大，使得對除霜時(shí)損失的制冷量進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充，從而可以將醫(yī)用冷藏箱內(nèi)的溫度變化控制在很小的范圍內(nèi)，有利于提高醫(yī)用冷藏箱內(nèi)物品的保存質(zhì)量。
[0011](2)本發(fā)明的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)將開始除霜時(shí)的箱內(nèi)溫度作為變量，確定了一個(gè)蒸發(fā)器停止工作且進(jìn)行加熱時(shí)的制冷損失量，與另一個(gè)蒸發(fā)器在增大壓縮機(jī)運(yùn)行頻率工作時(shí)的制冷補(bǔ)充量之間的關(guān)系，可以實(shí)時(shí)的補(bǔ)充制冷量，維持醫(yī)用冷藏箱內(nèi)的溫度，另外在計(jì)算壓縮機(jī)運(yùn)行頻率時(shí)充分考慮了醫(yī)用冷藏箱容量和預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度的影響，更加有利于控制除霜時(shí)醫(yī)用冷藏箱內(nèi)的溫度波動(dòng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
圖1為本發(fā)明的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]上述附圖的標(biāo)記如下:
第一蒸發(fā)器I，第一加熱器2，第二蒸發(fā)器3，第二加熱器4，三位三通控制閥5，變頻壓縮機(jī)6，變頻控制芯片7，除霜控制芯片8，溫度傳感器9。

【具體實(shí)施方式】
[0014](實(shí)施例1)
見圖1，本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，包括第一蒸發(fā)器1、設(shè)于第一蒸發(fā)器I上的第一加熱器2、第二蒸發(fā)器3、設(shè)于第二蒸發(fā)器3上的第二加熱器4、三位三通控制閥5、變頻壓縮機(jī)6、用于控制變頻壓縮機(jī)工作頻率的變頻控制芯片7、用于實(shí)時(shí)檢測箱內(nèi)溫度的溫度傳感器9和用于控制開始除霜和結(jié)束除霜的除霜控制芯片8。溫度傳感器9的信號端與除霜控制芯片8的信號端相連。除霜控制芯片8的信號端分別與第一加熱器2、第二加熱器4和三位三通控制閥5的控制端，以及變頻控制芯片7的信號端相連。
[0015]本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱采用現(xiàn)有的變頻制冷技術(shù)，本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)采用現(xiàn)有的自動(dòng)除霜控制技術(shù)，智能判斷除霜切入點(diǎn)。
[0016]當(dāng)醫(yī)用冷藏箱正常工作時(shí)，變頻壓縮機(jī)6與第一蒸發(fā)器I和第二蒸發(fā)器3相通。在除霜控制芯片8的控制下，輪流對第一蒸發(fā)器I和第二蒸發(fā)器3進(jìn)行除霜。
[0017]當(dāng)除霜控制芯片8對第一蒸發(fā)器I除霜時(shí)，除霜控制芯片8控制三位三通控制閥5將變頻壓縮機(jī)6與第一蒸發(fā)器I的通路斷開，溫度傳感器9記錄開始除霜時(shí)的箱內(nèi)溫度T1,除霜控制芯片8記錄開始除霜時(shí)的壓縮機(jī)第一工作頻率，且除霜控制芯片8還計(jì)算出增大后的壓縮機(jī)第二工作頻率f2:
f2= α X (T1-T0+β )
式中，Ttl是醫(yī)用冷藏箱的預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度，由于本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的溫度必須控制在4±1°C范圍內(nèi)，所以Ttl取值為4°C，
α是根據(jù)醫(yī)用冷藏箱容量得出的容量修正系數(shù)，本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的容量為120L，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得α取值為0.32。
[0018]β是根據(jù)預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度得出的溫度修正系數(shù)，由于Ttl取值為4°C，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得β取值為6。
[0019]本實(shí)施例中的壓縮機(jī)第一工作頻率為25Hz，T1為3.5°C，所以壓縮機(jī)第二工作頻率f2為44Hz。
[0020](實(shí)施例2)
本實(shí)施例的的其余部分與實(shí)施例1相同，不同之處在于:本實(shí)施例中的壓縮機(jī)第一工作頻率為25Hz，T1為3.2°C，所以壓縮機(jī)第二工作頻率f2為41.6Hz。
[0021](實(shí)施例3)
本實(shí)施例的的其余部分與實(shí)施例1相同，不同之處在于:本實(shí)施例中的壓縮機(jī)第一工作頻率為25Hz，T1為3.8°C，所以壓縮機(jī)第二工作頻率f2為46.4Hz。
[0022](實(shí)施例4)
本實(shí)施例的的其余部分與實(shí)施例1相同，不同之處在于:本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的容量為146L，所以α取值為0.35。本實(shí)施例中的壓縮機(jī)第一工作頻率4為30Hz，T1為3.6°C，所以壓縮機(jī)第二工作頻率f2為58.8Hz。
[0023](實(shí)施例5)
本實(shí)施例的的其余部分與實(shí)施例1相同，不同之處在于:本實(shí)施例的醫(yī)用冷藏箱的Ttl取值為3.5°C，所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得β取值為6.2。本實(shí)施例中的壓縮機(jī)第一工作頻率為25Hz，T1為3°C，所以壓縮機(jī)第二工作頻率f2為45.6Hz。
[0024]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，包括用于實(shí)時(shí)檢測箱內(nèi)溫度的溫度傳感器(9)和用于控制開始除霜和結(jié)束除霜的除霜控制芯片(8)，所述溫度傳感器(9)的信號端與所述除霜控制芯片(8)的信號端相連，其特征在于:還包括第一蒸發(fā)器(I)、設(shè)于所述第一蒸發(fā)器(I)上的第一加熱器(2)、第二蒸發(fā)器(3)、設(shè)于所述第二蒸發(fā)器(3)上的第二加熱器(4)、三位三通控制閥(5)、變頻壓縮機(jī)(6)和用于控制所述變頻壓縮機(jī)工作頻率的變頻控制芯片(7);所述變頻壓縮機(jī)(6)的出口與所述三位三通控制閥(5)的進(jìn)口相連，所述三位三通控制閥(5)的兩個(gè)出口分別與所述第一蒸發(fā)器(I)和第二蒸發(fā)器(3)相連；所述除霜控制芯片(8)的信號端分別與所述第一加熱器(2)、第二加熱器(4)和三位三通控制閥(5)的控制端，以及所述變頻控制芯片(7)的信號端相連；當(dāng)醫(yī)用冷藏箱正常工作時(shí)，所述變頻壓縮機(jī)(6 )與所述第一蒸發(fā)器(I)和第二蒸發(fā)器(3 )相通；當(dāng)所述除霜控制芯片(8 )分別對第一蒸發(fā)器(I)或第二蒸發(fā)器(3 )除霜時(shí)，所述除霜控制芯片(8 )用于控制所述三位三通控制閥(5)將所述變頻壓縮機(jī)(6)與相應(yīng)的第一蒸發(fā)器(I)或第二蒸發(fā)器(3)的通路斷開，且增大所述變頻控制芯片(6)的壓縮機(jī)工作頻率。
2.按照權(quán)利要求1所述的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，其特征在于:所述除霜控制芯片(8 )分別對第一蒸發(fā)器(I)或第二蒸發(fā)器(3 )除霜時(shí)，所述溫度傳感器(9 )用于記錄開始除霜時(shí)的箱內(nèi)溫度T1，所述除霜控制芯片(8)用于記錄開始除霜時(shí)的壓縮機(jī)第一工作頻率 ，且計(jì)算出增大后的壓縮機(jī)第二工作頻率f2: f2= α X (T1-T0+β ) 式中，T0是醫(yī)用冷藏箱的預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度， α是根據(jù)醫(yī)用冷藏箱容量得出的容量修正系數(shù)，0.28 < a ^ 0.40, β是根據(jù)預(yù)設(shè)制冷目標(biāo)溫度得出的溫度修正系數(shù)，5.5彡β <6.5。
3.按照權(quán)利要求2所述的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，其特征在于:所述Ttl的取值范圍是 3°C彡 T0 ( 5°C。
4.按照權(quán)利要求3所述的醫(yī)用冷藏箱的自動(dòng)除霜系統(tǒng)，其特征在于:所述Ttl=VC,α =0.32, β =6。
【文檔編號】F25D29/00GK104215016SQ201310215359
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
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