一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法发明专利

一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法

摘要：本发明公开了一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法，涉及家用电器、电冰箱技术领域。在本发明中：将准备测试的冰箱以及测试用负载放入标准的环境实验室内；设置环境实验室的环境温湿度条件；冰箱通电，并设置冰箱间室温度；冰箱判稳后，冰箱间室内放置测试用负载；冰箱关门，布置开关门试验机，并设置开关门次数；启动冰箱测试记录仪，按规定的测试周期进行试验；达到试验周期后，断电检查冰箱冷冻室内结霜状况及结霜量；对冰箱冷冻室结霜程度进行评价；对冰箱冷冻室结霜速率、结霜状态进行判定。本发明通过本发明的结霜程度的试验方法，可准确评价冰箱冷冻室结霜程度的优劣，便于对冰箱的结霜状况、冰箱性能进行综合分析判断。

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110551647.3

专利申请（专利权）人：长虹美菱股份有限公司
权利人地址：安徽省合肥市经济技术开发区莲花路2163号

专利发明（设计）人：尚殿波

主权利要求:一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法
技术领域
[0001] 本发明属于家用电器、电冰箱技术领域，特别是涉及一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法。
背景技术
[0002] 现有的直冷式冰箱，其冷冻室蒸发器主要有两种类型，一种为外露式蒸发器，主要采用丝管式蒸发器或管板式蒸发器；蒸发器位于冷冻室内，分层布置，开门即可见蒸发器组件；另一种为内藏式蒸发器，主要采用铝管缠绕冷冻胆外侧，冰箱发泡后蒸发器处于发泡层内，开门不可见蒸发器，相比较于外露式蒸发器，采用内藏式蒸发器的冰箱美观大方，受到消费者的青睐。
[0003] 冰箱在制冷过程中，国家标准GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》规定，冷冻室温度应处于‑18℃及以下，因此，针对直冷式冰箱，在制冷过程中，冷冻室始终处于零度以下，进入冷冻室的水汽会逐渐凝结在蒸发器表面。由于直冷式冰箱并无风冷冰箱自动除霜的过程，蒸发器表面的结霜在逐渐积累的过程中，在逐渐影响蒸发器换热效率的同时，若结霜速度过快，则霜层会增长并会曼延至抽屉表面，影响用户对冰箱的正常使用。
[0004] 现有对比文件(申请号2019100090301)，本对比文件提供了一种冰箱内蒸发器结霜程度判断方法，包括：获取所述冰箱所在区域的环境温度；获取所述蒸发器的温度，并计算第一预设时间段内所述蒸发器的温度的变化值；按照预设的映射关系确定出所述环境温度、所述第一预设时间段、所述变化值对应的所述蒸发器的结霜程度，其中所述映射关系规定有环境温度数值范围、第一预设时间段区间范围、变化值数值范围对应的蒸发器的结霜程度。本发明的冰箱内蒸发器结霜程度判断方法可以实现及时、快速、精确地确定蒸发器的结霜程度，进而对冰箱化霜进行控制。
[0005] GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》，主要针对冰箱性能进行了相关的规定并制定了对应的检验方法，而无使用可靠性问题的对应评价方法；所公开的论文及专利主要针对风冷冰箱结霜后的化霜方法或除霜手段开展的相关研究，经检索分析，冰箱行业未曾公开过基于直冷冰箱的“评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法”的论文或类似专利，因此，“评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法”暂时空白。
[0006] 针对上述现象和问题，在试验方法方面，各冰箱厂家制定的内部检验方法，仅能针对风冷冰箱检验结霜后的化霜性能，针对直冷冰箱的“评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法”暂缺，所以建立“评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法”是必要的。
发明内容
[0007] 本发明的目的在于提供一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法，通过本发明的结霜程度的试验方法，可准确评价冰箱冷冻室结霜程度的优劣，便于对冰箱的结霜状况、冰箱性能进行综合分析判断。
[0008] 为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
[0009] 本发明为一种评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法，包括以下步骤：
[0010] 第一步、将准备测试的冰箱以及测试用负载放入标准的环境实验室内。
[0011] 第二步、设置环境实验室的环境温湿度条件。
[0012] 第三步、冰箱通电，并设置冰箱间室温度。
[0013] 第四步、冰箱判稳后，冰箱间室内放置测试用负载。
[0014] 第五步、冰箱关门，布置开关门试验机，并设置开关门次数。
[0015] 第六步、启动冰箱测试记录仪，按规定的测试周期进行试验。
[0016] 第七步、达到试验周期后，断电检查冰箱冷冻室内结霜状况及结霜量；其中，对冰箱冷冻室内的结霜层厚度、冰箱化霜后称量得到水量进行测量记录，并根据实际冰箱冷冻室容积参数，分析计算冰箱冷冻室结霜指标。
[0017] 第八步、对冰箱冷冻室结霜程度进行评价；根据分析计算得到的冰箱冷冻室结霜指标，对冰箱冷冻室结霜速率、结霜状态进行判定，评价冰箱状况以及适用区域。
[0018] 作为本发明的一种优选技术方案，待测冰箱符合GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》规定的无霜制冷器具。环境实验室符合GB/T8059‑2016规定的试验室。将准备测试的冰箱放入标准的环境实验室内的测试平台上，同时在环境实验室内放入准备测试用装满水负载的瓶子，其中，测试用装满水负载的瓶子为符合GB/T8059‑2016规定的容积为500mL的PET材质塑料瓶。按照“20个瓶子/100L冷冻室容积”折算取瓶子整数，每个瓶子均预先加入500ml水。

[0019] 作为本发明的一种优选技术方案，环境实验室的环境温湿度条件为：干球温度35℃，相对湿度85％RH。其中，环境实验室温湿度控制精度为：干球温度±3℃、相对湿度±5％RH。
[0020] 作为本发明的一种优选技术方案，冰箱通电后，将冰箱的冷藏室温度设置为4℃，将冰箱的冷冻室温度设置为‑20℃。
[0021] 作为本发明的一种优选技术方案，冰箱运行稳定至少3个开停机周期后，达到GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》规定的稳定运行状态后，将预准备好的若干测试用装满水负载均匀放入冰箱冷冻室抽屉内，均分后余留的测试用装满水负载放入冷冻室第二层抽屉内。
[0022] 作为本发明的一种优选技术方案，通过开关门试验机对冰箱进行开关门控制中：①在冰箱测试的第一天24小时内，冰箱保持关门状态。②第二天至第六天开始冰箱开关门试验，第七天24h冰箱保持关门状态；其中，冰箱进行开关门的条件为：冷冻室保持关门，冷藏室门的开关门间隔时间为120分钟、开关门次数为6次，冰箱门开启角度为90°±10°，开门时间为10秒。③第二天至第六天，冰箱每日持续开关门12小时，之后12小时不开门，使冰箱制冷状态恢复稳定。

[0023] 作为本发明的一种优选技术方案，启动冰箱测试记录仪，连续记录冰箱运行状态，包括间室温度、功率、电流及相关参数信息，其中，每一轮测试周期为7×24h。
[0024] 作为本发明的一种优选技术方案，设冰箱结霜层厚度为H(单位mm)；设冰箱化霜后称量得到水量记录为Z(单位g)；设冰箱冷冻室容积V(单位L)；设冰箱冷冻室结霜指标为δ；则存在δ＝H*Z/V，其中δ取整数值。

[0025] 作为本发明的一种优选技术方案，①当冰箱冷冻室结霜指标δ≥10，则冰箱冷冻室结霜速度过快，结霜状态恶劣，需要对冰箱门封及容易漏冷处进行改进；②当冰箱冷冻室结霜指标10＞δ≥5,则冰箱冷冻室结霜速度正常，结霜状态一般，冰箱避免在长期处于高温高湿地区使用；③δ＜5,则冰箱冷冻室结霜速度较慢，结霜状态良好，冰箱可在全区域使用。
[0026] 本发明具有以下有益效果：
[0027] 本发明通过将待测冰箱放置于规范的测试环境内、安放合理的间室负载、模拟用户使用条件等方法，提高了试验的针对性和适用性；在评价指标方面，通过建立冰箱结霜状态数学评估模型，为评价冰箱结霜性能的优劣提供了参考依据。
[0028] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1为本发明中评价冰箱冷冻室结霜程度的试验方法流程图。
具体实施方式
[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 实施例一
[0033] 1、将准备测试的三台冰箱样机A/B/C放入符合GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》标准规定的环境实验室内的测试平台上。同时在环境实验室内放入准备测试用装满水负载的瓶子，盛水的瓶子符合GB/T8059‑2016规定的500mL材料为PET的塑料瓶子，按照“20个瓶子/100L冷冻室容积”折算取瓶子整数(如冷冻室83L,折算后为16.6瓶，四舍五入取整数为17瓶)，每个瓶子均预先放入500ml水。
[0034] 2、设置环境实验室的环境温度条件为：干球温度35℃，相对湿度85％RH(环境实验室温湿度控制精度为：干球温度±3℃，相对湿度±5％RH)。
[0035] 3、冰箱通电，并设置冰箱间室温度，冷藏室设置在4℃、冷冻室设置在‑20℃。
[0036] 4、冰箱运行稳定至少3个开停机周期后，达到GB/T8059‑2016《家用及类似用途制冷器具》规定的稳定运行状态后，将实现准备好的瓶装水负载均匀放入冰箱冷冻室抽屉内，均分后多出瓶装水放入冷冻室第二层抽屉内。
[0037] 5、冰箱关门，布置开关门试验机，并设置开关门次数；具体设置参数详见表51。
[0038] 表51冰箱门开关条件
[0039]
[0040] 在冰箱测试的第一天24小时内，不进行冰箱开关门动作；
[0041] 第二天起至第六天开始开门试验，第七天24h内不开门；
[0042] 冰箱每日持续开关门12小时，之后12小时不开门，使冰箱制冷状态恢复稳定。
[0043] 6、启动冰箱测试记录仪，连续记录冰箱运行状态，包括间室温度、功率、电流等参数信息。冰箱每一轮试验周期为7×24h。
[0044] 7、达到试验周期后，断电检查冰箱冷冻室内结霜状况及结霜量。
[0045] 结霜层厚度记录为H(单位mm),保留小数点后1位；
[0046] 冰箱化霜后,称量水量记录为Z(单位g),保留小数点后1位；
[0047] 记录冰箱冷冻室容积V(单位L)；
[0048] 计算结霜指标δ，δ＝H×Z/V,保留小数点后1位。
[0049] 8、根据结霜指标δ进行评价：
[0050] 1)样机A:δ≥10，冰箱冷冻室结霜速度过快，结霜状态恶劣，需要对冰箱门封等容易漏冷处进行改进；
[0051] 2)样机B:10>δ≥5,冰箱冷冻室结霜速度正常，结霜状态一般，冰箱上市后应销往的地区应避免长期处于高温高湿地区,如中国的海南\广东\香港等南方沿海省份及地区；
[0052] 3)样机C:δ<5,冰箱冷冻室结霜速度较慢，结霜状态良好，冰箱上市后可全区域销售。
[0053] 9、三台样机A/B/C测试数据见下表：
[0054]冰箱类型 样机A 样机B 样机C
冰箱总容积:单位L 262 157 218
冷冻室容积V:单位L 75 90 106
瓶装水负载量 15瓶 18瓶 21瓶
冷冻室结霜厚度H：单位mm 5.2 8.9 3.8
化霜水量Z：单位g 196.2 79.9 117.2
结霜指标δ＝H×Z/V 13.6 7.9 4.2

[0055] 实施例二
[0056] 在试验方法方面通过选择标准规范的测试环境、合理的间室负载、模拟用户使用条件等方法，提高了试验的针对性和适用性，并且试验结果具备重现性。在评价指标方面，建立了冰箱结霜状态数学评估模型，为评价冰箱结霜性能的优劣提供了参考依据。
[0057] 在本说明书的描述中，参考术语“实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0058] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

专利地区：安徽

专利申请日期：2021-05-20

专利公开日期：2022-05-10

专利公告号：CN113237684B