CN111550964B - 一种化霜方法、制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制冷系统的化霜方法，制冷系统为蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷时用作蒸发器的室内换热器，当需要对室内换热器进行化霜时，停止制冷系统运行，利用半导体制冷器件进行化霜，一方面利用半导体制冷器件热端对室内换热器加热，另一方面利用半导体制冷器件冷端对室内换热器所在的室内环境进行制冷。本发明还涉及一种制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组。采用半导体集成板的热端对制冷设备的室内换热器进行加热化霜，半导体集成板的冷端对室内换热器所在的房间进行继续制冷，在保证室内换热器化霜效果良好的同时，防止房间温度波动以及房间温度过快上升。

Description

一种化霜方法、制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组

技术领域

本发明涉及一种化霜方法、制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组，本发明属于制冷设备技术领域。

背景技术

目前制冷设备常用的化霜方式主要包括四通阀换向化霜，热气旁通化霜以及电加热化霜，而由于冷冻冷藏行业特殊使用环境和要求，制冷设备中的蒸发器尤其是制冷设备室内换热器中的冷风机化霜主要方式还是电加热化霜。

现有技术中存在一种风冷冰箱的化霜系统及其化霜控制方法该技术方案是以电加热化霜为基础，检测蒸发器表面温度、冷冻室温度与压缩机累计运行时间相结合或者比较压缩机总运行时间来判断是否化霜来保证化霜完全，并不能解决化霜期间库温波动的问题且没有解决目前电加热的误化霜问题。

现有技术中，在小型的制冷设备中如家用冰箱中设置了与冰箱蒸发器固定装配在一起的一个小型的固定半导体组件，该半导体组件可以通过半导体制冷原理对冰箱的蒸发器进行定期的降温化霜。但是由于半导体组件装配位置固定，其位于冰箱蒸发器与储物室之间，使得在冰箱不进行化霜时，增大了蒸发器与储物空间之间的冷量输送距离，使得冷量在远距离的运输中有所损失。更进一步的，小型化且固定在蒸发器上的设置不适用于大型商用制冷设备或制冷机组的化霜应用。且现有技术中公开的小型化的半导体组件多由一块N型半导体元件和一块P型半导体元件制成，化霜效率低，且不能实现对蒸发器尤其是大型制冷设备中的蒸发器进行不同位置的精准化霜。

因此需要设计一种化霜方法、制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组，使得半导体组件可根据实际的化霜需求进行位置调节，以及使得半导体组件对蒸发器有着不同化霜需求的位置进行精细控温化霜，且在制冷设备进行正常制冷运行时半导体组件不对蒸发器与空气间的换热过程产生影响。

其中半导体制冷原理：当一块N型半导体元件和一块P型半导体元件联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端；由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体元件N、P的元件对数来决定。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种化霜方法、制冷设备及化霜控制方法、商用制冷机组。用于至少解决制冷设备用电热化霜方式对室内换热器进行化霜时容易造成误化霜，或者因为因电加热化霜所采用的控制方式仅局限在通断时间控制上使得对温度控制较粗糙容易造成室内换热器局部温度过高，在化霜时室内温度波动大的问题。本发明还进一步至少解决了普通的电加热化霜或者小型的固定半导体组件无法根据大型商用制冷机组中的冷凝机组内机中不同部位的结霜程度进行精准化霜的问题。

具体的：

本发明涉及一种制冷系统的化霜方法，制冷系统为蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷时用作蒸发器的室内换热器，当需要对室内换热器进行化霜时，停止制冷系统运行，利用半导体制冷器件进行化霜，一方面利用半导体制冷器件热端对室内换热器加热，另一方面利用半导体制冷器件冷端对室内换热器所在的室内环境进行制冷。

进一步可选的，半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，化霜时将多个半导体制冷单元分设在室内换热器的不同部位，并被控制根据室内换热器的不同部位的结霜程度进行一个或多个半导体制冷单元的开启/关闭，和/或一个或多个半导体制冷单元的电流大小的调整。

本发明涉及一种制冷设备，其采用蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷运行时用作蒸发器的室内换热器，制冷设备设有半导体制冷器件，半导体制冷器件包括热端和冷端，当室内换热器需要化霜时，热端与室内换热器形成热交换关系，冷端与室内空气形成热交换关系。

进一步可选的，半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，以在化霜时用于分设在室内换热器的不同部位，并可被控制根据室内换热器的不同部位的结霜程度进行一个或多个半导体制冷单元的开启/关闭，和/或一个或多个半导体制冷单元的电流大小的调整。

进一步可选的，半导体制冷器件还包括热端散热板、冷端换热板，多个半导体制冷单元位于热端散热板、冷端换热板之间构成半导体结构层，热端散热板与半导体结构层的热端设置在一起形成半导体器件的热端；冷端换热板与半导体结构层的冷端设置在一起形成半导体器件的冷端，半导体器件的热端与半导体器件的冷端集成为一半导体集成板。

进一步可选的，多个半导体制冷单元构成多个半导体制冷单元组，每一半导体制冷单元组包含一个或多个半导体制冷单元。

进一步可选的，半导体制冷单元包括单极半导体制冷单元和/或双极半导体制冷单元。

进一步可选的，冷端换热板上接触室内空气的一面形成冷端面，冷端面上设置有肋板；半导体集成板在热端散热板及冷端换热板之间以及半导体结构层的周围设置有隔热支撑结构。

进一步可选的，制冷设备设置有带动半导体集成板进行移动的机械臂；机械臂的一端固定在室内换热器的上部，其另一端与冷端换热板的冷端面连接。

进一步可选的，室内换热器形成至少一个与室内空气进行热交换的换热部，当室内换热器化霜时，控制机械臂带动半导体集成板向下旋转移动，当热端散热板与室内换热器换热部贴合时控制机械臂对半导体集成板进行锁紧固定，使热端散热板与换热部进行热交换对室内换热器进行化霜。

进一步可选的，半导体集成板的四周设置至少一个气流扰动装置和/或换热部周围设置至少一个气流扰动装置；

当室内换热器化霜时：控制热端散热板与换热部贴合对室内换热器进行化霜的同时，控制气流扰动装置工作，气流扰动装置将从换热部边缘溢出的热量与冷端换热板产生的冷量进行混合以消除未利用于化霜的漏热、余热。

进一步可选的，在热端散热板与换热部贴合的一面为化霜工作面，化霜工作面上对应设置多个检测半导体制冷单元组温度的温度传感器，温度传感器与制冷设备的电控箱通讯连接，电控箱根据半导体制冷单元组的温度控制半导体制冷单元组的输入电流值。

本发明还涉及一种化霜控制方法，包括以下控制步骤：

S1：启动化霜操作；

S2：控制室内换热器停止制冷运行，同时控制机械臂带动半导体集成板移动使热端散热板贴合在换热部上；

S3：控制半导体集成板对所述室内换热器进行化霜。

进一步可选的，所述S3步骤具体为：

S31：控制半导体集成板通电，热端散热板散出热量与换热部进行热交换从而对室内换热器进行化霜，同时控制气流扰动装置工作；

S32：控制温度传感器按预设时间间隔t₀检测其对应的半导体制冷单元组的温度Tn，并根据检测到的温度Tn调节半导体制冷单元组输入电流值；

S33：取半导体制冷单元组的温度Tn中的最小值T_min,判断最小值T_min是否大于等于预设的化霜结束温度T_over；

当判断结果为“是”，则执行步骤S4；

当判断结果为“否”，则继续返回到步骤S31；

S4：控制机械臂带动半导体集成板移动，使热端散热板远离换热部，控制半导体集成板断电及气流扰动装置停止工作，室内换热器退出化霜。

本发明还涉及一种商用制冷机组，其包括冷凝机组内机，所述冷凝机组内机设置在室内，且其在商用制冷机组制冷时用作蒸发器，采用本发明上述的制冷系统化霜方法对冷凝机组内机进行化霜；或商用制冷机组具有本发明上述的制冷设备的半导体制冷器件，并用半导体制冷器件对冷凝机组内机进行化霜；或商用制冷机组采用如本发明的制冷设备的化霜控制方法对冷凝机组内机进行化霜。

有益效果

本发明的有益效果在于采用半导体集成板的热端对制冷设备的室内换热器进行加热化霜，半导体集成板的冷端对室内换热器所在的房间进行继续制冷，在保证室内换热器化霜效果良好的同时，防止房间温度波动以及房间温度过快上升。

所述半导体集成板的四周设置至少一个气流扰动装置和/或所述室内换热器上与室内空气进行热交换的换热部周围设置至少一个气流扰动装置，将半导体集成板的热端散热时未被利用于化霜的漏热、余热被半导体集成板的冷端输出的冷量抵消，进一步控制房间温度的波动或房间温度的升高。

半导体集成板中通过设置多个可单独调节输入电流值的半导体制冷单元，因此可以通过控制电流的大小控制每个半导体制冷单元的冷热端温差，从而根据室内换热器的换热部上不同位置的结霜情况对处于不同位置的半导体制冷单元输入不同电流，进一步调节半导体制冷单元的冷热端温差，以实现更精细的控温化霜。

本发明所提供的一种制冷系统化霜方法及设备、控制方法不仅可以对制冷设备尤其是商用制冷机组的室内换热器进行高效精确的控温化霜，还可以在室内换热器化霜期间维持房间的温度，防止房间温度过快上升。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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。

图1是本发明一实施例中单极半导体制冷单元结构示意图；

图2是本发明一实施例中双极半导体制冷单元结构示意图；

图3是本发明一实施例中半导体集成板的侧视剖面结构示意图；

图4是本发明一实施例中制冷设备未进行化霜工作时的正视图；

图5是本发明一实施例中制冷设备未进行化霜工作时的右视图；

图6是本发明一实施例中制冷设备未进行化霜工作时的俯视图；

图7是本发明一实施例中制冷设备的化霜控制方法的控制逻辑图；

图中：半导体集成板-1；半导体结构层-11；热端散热板-12；化霜工作面-121；冷端换热板-13；冷端面-131；单极半导体制冷单元-14；第一热端绝缘导热层-141；第一冷端绝缘导热层-142；双极半导体制冷单元-15；第二热端绝缘导热层-151；第二冷端绝缘导热层-152；电偶对-16；N型半导体元件-161；P型半导体元件-162；热端导流体-163；冷端导流体-164；助板-17；隔热支撑结构-18

制冷设备-2；机械臂-21；室内换热器-22；气流扰动装置设置位置-23；换热部-24，出风口-241；

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

本实施例提供一种制冷系统化霜方法，该制冷系统为蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷时用作蒸发器的室内换热器，当需要对室内换热器进行化霜时，停止制冷系统运行，利用半导体制冷器件进行化霜，一方面利用半导体制冷器件热端对室内换热器加热，另一方面利用半导体制冷器件冷端对室内换热器所在的室内环境进行制冷。蒸汽压缩式制冷系统在对用作蒸发器的室内换热器进行化霜的过程中，制冷系统需停止运行，不对室内进行冷量供给，在现有技术中仅采用电热化霜方法会使得室内温度波动大，室内温度在化霜时升温快速。且采用常规的电化霜方法容易导致室内换热器整体化霜得不到精确调控，容易出现使得室内换热器局部过热的问题。本实施例中设置有制冷时用作蒸发器的室内换热器中所述的室内环境可以是大型冷库尤其是商业用冷库的库内环境或者是家用或商用的冰箱中的放置有待冷却物的制冷箱体内环境。

半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，化霜时将多个半导体制冷单元分设在室内换热器的不同部位，并被控制根据室内换热器的不同部位的结霜程度进行一个或多个半导体制冷单元的开启/关闭，和/或一个或多个半导体制冷单元的电流大小的调整。

其中结霜的程度可以根据检测室内换热器的结霜厚度进行判断，可以通过检测半导体制冷设备与室内换热器进行热交换时两者换热部间的温度值进行判断，还可以通过其他可以反映结霜程度的参数对室内换热器的不同部位的结霜的程度进行判断。

本实施例还提供一种制冷设备，其采用蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷运行时用作蒸发器的室内换热器，制冷设备设有半导体制冷器件，半导体制冷器件包括热端和冷端，当室内换热器需要化霜时，热端与室内换热器形成热交换关系，冷端与室内空气形成热交换关系。本实施例中的制冷设备以用于大型商用冷库的商用制冷机组尤其是商用功能冷风制冷机组为示例，说明半导体制冷器件用于制冷设备中的室内换热器化霜的化霜方法，以及化霜控制方法，以及半导体制冷器件的结构以及其用于室内换热器化霜时的工作过程。本实施例中室内换热器为商用制冷机组中用于对商用冷库内进行制冷且输送冷量的冷凝机组内机。该冷凝机组内机可以挂设在商用冷库的墙面上，冷凝机组内机的上部与商用冷库的顶部间存在距离。

进一步可选的，半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，以在化霜时用于分设在室内换热器的不同部位，并可被控制根据室内换热器的不同部位的结霜程度进行一个或多个半导体制冷单元的开启/关闭，和/或一个或多个半导体制冷单元的电流大小的调整。

半导体制冷器件还包括热端散热板12、冷端换热板13，多个半导体制冷单元位于热端散热板12、冷端换热板13之间构成半导体结构层11，热端散热板12与半导体结构层11的热端设置在一起形成半导体器件的热端；冷端换热板13与半导体结构层11的冷端设置在一起形成半导体器件的冷端，半导体器件的热端与半导体器件的冷端集成为一半导体集成板1。

多个半导体制冷单元构成多个半导体制冷单元组，每一半导体制冷单元组包含一个或多个半导体制冷单元。

半导体制冷单元包括单极半导体制冷单元14和/或双极半导体制冷单元15。

如图1所示，所述单极半导体制冷单元14包括第一半导体制冷片，所述第一半导体制冷片包含：

至少m个电偶对，m≥1,m为整数；所述电偶对由一块N型半导体元件161和一块P型半导体元件162通过导流体连接构成，其中：热端导流体163中电流由P型半导体元件162流向N型半导体元件161，冷端导流体164中电流由N型半导体元件161流向P型半导体元件162，所述m个电偶对均串联在一起，且N型半导体元件161和P型半导体元件162间隔设置；

与所述热端导流体163贴靠在一起的第一热端绝缘导热层141；

与所述冷端导流体164贴靠在一起的第一冷端绝缘导热层142。

如图2所示，所述双极半导体制冷单元15包括第二半导体制冷片，所述第二半导体制冷片包含；

至少2n-1个电偶对,n≥2,n为整数；所述电偶对由一块N型半导体元件161和一块P型半导体元件162通过导流体连接构成，其中：热端导流体163中电流由P型半导体元件162流向N型半导体元件161，冷端导流体164中电流由N型半导体元件161流向P型半导体元件162，所述第二半导体制冷片中串联n个所述电偶对，且N型半导体元件161和P型半导体元件162间隔设置；串联的n个所述电偶对相邻的热端导流体163之间对应并联n-1个所述电偶对；

与串联的n个所述电偶对的冷端导流体164贴靠在一起的第二冷端绝缘层152；

与并联的n-1个所述电偶对的热端导流体163贴靠在一起的第二热端绝缘层151。

多个所述第一和/或第二热端绝缘导热层形成所述半导体结构层的热端，多个所述第一和/或第二冷端绝缘导热层形成所述半导体结构层的冷端。

如图3所示，冷端换热板13上接触室内空气的一面形成冷端面131，冷端面131上设置有肋板17；半导体集成板1在热端散热板12及冷端换热板13之间以及半导体结构层11的周围设置有隔热支撑结构18。

如图4-6所示，本实施例中制冷设备2设置有带动半导体集成板1进行移动的机械臂21；机械臂21的一端固定在室内换热器22的上部，其另一端与冷端换热板13的冷端面131连接。其中机械臂21可以带动半导体集成板1进行多个自由度的移动，其中本实施例中所述的移动动作包括翻转、旋转、平移等移动动作。

室内换热器22形成至少一个与室内空气进行热交换的换热部24，当所述室内换热器22化霜时，控制机械臂21带动所述半导体集成板1向下旋转移动，当所述热端散热板12与室内换热器22的换热部24贴合时控制机械臂21对半导体集成板1进行锁紧固定，使所述热端散热板与所述换热部24进行热交换对所述室内换热器进行化霜。

本实施例中的换热部24指的是在室内换热器22中有冷凝剂流经的冷凝剂流道，且冷凝剂在上述换热部24的冷凝剂流道内进行蒸发吸热对室内进行制冷的换热部位。该换热部24可以是如图4-6所述示的靠近换热器设置的室内换热器22的换热面，该换热面上可以装有风机或风扇用于加快室内换热器22与室内空气进行换热。换热部在另一实施示例中也可以是与室内空气进行直接换热的带有翅片管的室内蒸发器。

如图4-6所示的，本实施例中室内换热器22挂设在商用冷库的内壁面上，当室内换热器22化霜时，控制机械臂21带动半导体集成板1向下旋转移动，当热端散热板12与室内换热器22换热部24贴合时控制机械臂21对半导体集成板1进行锁紧固定，使热端散热板12与换热部24进行热交换对室内换热器22进行化霜。

半导体集成板1的四周设置至少一个气流扰动装置和/或换热部24周围设置至少一个气流扰动装置；

当所述室内换热器化霜时：控制热端散热板12与换热部24贴合对室内换热器22进行化霜的同时控制气流扰动装置工作，气流扰动装置将从换热部24边缘溢出的热量与冷端换热板13产生的冷量进行混合以消除未利用于化霜的漏热、余热。本实施例中该气流扰动装置为设置在气流扰动装置设置位置23的风扇，气流扰动装置设置位置23位于冷端换热板靠近所述机械臂21的一侧。在其他实施示例中气流扰动装置可以设置在半导体集成板1的四周设置至少一个气流扰动装置和/或换热部24周围，且可以设置多个气流扰动装置，增强从换热部24边缘溢出的热量与冷端换热板13产生的冷量进行混合的作用，进一步的防止室内的温度进行波动和过快的上升。

此时本实施例中的半导体集成板1与换热部24贴合时将室内换热器22的出风口机型完全封闭，优选的，本实施例中气流扰动装置只作用于半导体制冷器件冷端，此处的有益效果在于利用半导体制冷的溢出冷量维持库温，且可以同时稳定半导体集成板1四周的冷热端温差。

在热端散热板12与换热部24贴合的一面为化霜工作面121，化霜工作面121上对应设置多个检测半导体制冷单元组温度的温度传感器，温度传感器与制冷设备的电控箱通讯连接，电控箱根据半导体制冷单元组的温度控制半导体制冷单元组的输入电流值。半导体集成板1的供电线，与温度传感器连接和/或与半导体集成板1中半导体制冷单元连接的控制通讯线分别通过本实施例中的机械臂21连接到电控箱中。

如图7所示，其中本实施例还公开一种制冷设备的化霜控制方法：

S0:根据室内温度T，以及室内换热器22累积连续制冷运行时间t判断是否启动化霜操作；

进一步的，本实施例中：

S01：检测室内温度是否小于等于T0；T0的取值时间可以是10℃；

S02：如果室内温度小于等于T0则继续检测室内换热器22累积连续制冷运行时间是否大于等于t1；如果室内换热器累积连续制冷运行时间大于等于t1则向下执行S1；进一步的，t1的取值可以是120min；

S1：启动化霜操作；

S2：控制室内换热器22停止制冷运行，同时控制机械臂21带动半导体集成板1移动使热端散热板12贴合在换热部24上；进一步的，在室内换热器22停止制冷运行后还需要记录室内换热器22的停机断电运行时间；

S3：控制半导体集成板对所述室内换热器进行化霜，S3步骤具体为：

S31：控制半导体集成板1通电，热端散热板12散出热量与换热部24进行热交换从而对室内换热器22进行化霜，同时控制气流扰动装置工作；

S32：控制温度传感器按预设时间间隔t₀检测其对应的半导体制冷单元组的温度Tn，并根据检测到的温度Tn调节半导体制冷单元组输入电流值；进一步的，在S32中t₀的取值范围是(1s,300s],优选的，t₀的取值是10s；进一步可选的，本实施例中半导体制冷单元组包含多个半导体制冷单元，本实施例中通过在半导体集成板1上划分多个正方形区域来划分不同的半导体制冷单元组，监测对应的半导体制冷单元组的温度Tn也即监测温度传感器对应的上述正方形区域的温度Tn。进一步的，半导体制冷单元组输入电流值与检测到的半导体制冷单元组的温度Tn成反比，即检测到的半导体制冷单元组的温度Tn越高对应的半导体制冷单元组输入电流值越小，输入电流值越小则半导体制冷单元组冷热温差约小，从而降低换热部24与该半导体制冷单元组对应的位置的化霜强度，从而实现对室内换热器22的换热部24上不同位置的精确化霜控制。

S33：取半导体制冷单元组的温度Tn中的最小值T_min,判断最小值T_min是否大于等于预设的化霜结束温度T_over；

当判断结果为“是”，则执行步骤S4；

当判断结果为“否”，则继续返回到步骤S31；

S4：控制机械臂带动半导体集成板移动，使热端散热板远离换热部，恢复到未进入化霜过程的原有位置，控制半导体集成板断电及气流扰动装置停止工作，室内换热器退出化霜；

进一步的，使热端散热板远离换热部，恢复到未进入化霜过程的原有位置；当室内换热器挂设在冷库侧壁时半导体集成板向上转动复位，半导体集成板向上转动时当触碰到冷库的天花板时控制机械臂对半导体集成板进行固定锁死。

S5：控制室内换热器22继续恢复制冷运行。

本实施例公开一种制冷系统化霜方法、制冷设备、制冷设备的化霜控制方法，本实施例制冷设备可以是商用制冷机组。制冷系统为蒸汽压缩式制冷系统，制冷系统包括在制冷时用作蒸发器的室内换热器，当需要对室内换热器进行化霜时，停止制冷系统运行，利用半导体制冷器件进行化霜，一方面利用半导体制冷器件热端对室内换热器加热，另一方面利用半导体制冷器件冷端对室内换热器所在的室内环境进行制冷。本实施例中的半导体制冷器件为包含多个半导体制冷单元组的半导体集成板，在对本实施例的制冷设备中的室内换热器进行化霜时，可以根据不同半导体制冷单元组对应的温度传感器所检测的温度对应调节不同半导体制冷单元组的输入电流值，从而实现对室内换热器的高效精确化霜控制，半导体期间的热端进行化霜，其冷端在化霜期间对室内进行持续输出冷量，防止室内温度波动过大以及室内温度过快上涨。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置模式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (9)

1.一种商用制冷机组制冷系统的化霜方法，所述制冷系统为蒸汽压缩式制冷系统，所述制冷系统包括在制冷时用作蒸发器的室内换热器，其特征在于：当需要对所述室内换热器进行化霜时，停止制冷系统运行，利用半导体制冷器件进行化霜，一方面利用半导体制冷器件热端对所述室内换热器加热，另一方面利用半导体制冷器件冷端对所述室内换热器所在的室内环境进行制冷；所述半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，每一个所述半导体单元可单独调节输入电流值，通过控制每一个半导体单元电流的大小可控制每个半导体制冷单元的冷热端温差；

化霜时将所述多个半导体制冷单元分设在所述室内换热器的不同部位，并根据所述室内换热器的不同部位的结霜程度控制一个或多个所述半导体制冷单元的开启/关闭，和/或调整一个或多个所述半导体制冷单元的电流大小；

所述半导体制冷器件还包括热端散热板、冷端换热板，所述多个半导体制冷单元位于所述热端散热板、冷端换热板之间构成半导体结构层，所述热端散热板与所述半导体结构层的热端设置在一起形成所述半导体器件的热端；所述冷端换热板与所述半导体结构层的冷端设置在一起形成所述半导体器件的冷端；

所述半导体器件的热端与所述半导体器件的冷端集成为一半导体集成板；所述商用制冷机组设置有带动所述半导体集成板进行移动的机械臂；所述机械臂的一端固定在所述室内换热器的上部，其另一端与所述冷端换热板的冷端面连接；所述室内换热器形成至少一个与室内空气进行热交换的换热部，当所述室内换热器化霜时，控制机械臂带动所述半导体集成板向下旋转移动，当所述热端散热板与所述室内换热器换热部贴合时控制机械臂对所述半导体集成板进行锁紧固定，使所述热端散热板与所述换热部进行热交换对所述室内换热器进行化霜。

2.一种商用制冷机组，其采用蒸汽压缩式制冷系统，所述制冷系统包括在制冷运行时用作蒸发器的室内换热器，其特征在于：所述制冷设备设有半导体制冷器件，所述半导体制冷器件包括热端和冷端，当室内换热器需要化霜时，所述热端与所述室内换热器形成热交换关系，所述冷端与室内空气形成热交换关系；

所述半导体制冷器件设有多个半导体制冷单元，用于化霜时分设在所述室内换热器的不同部位；

每一个所述半导体单元可单独调节输入电流值，所述商用制冷机组通过控制每一个半导体单元电流的大小可控制每个半导体制冷单元的冷热端温差；化霜时，根据所述室内换热器的不同部位的结霜程度控制一个或多个半导体制冷单元的开启/关闭，和/或调整一个或多个半导体制冷单元的电流大小；

所述半导体制冷器件还包括热端散热板、冷端换热板，所述多个半导体制冷单元位于所述热端散热板、冷端换热板之间构成半导体结构层，所述热端散热板与所述半导体结构层的热端设置在一起形成所述半导体器件的热端；所述冷端换热板与所述半导体结构层的冷端设置在一起形成所述半导体器件的冷端；

所述半导体器件的热端与所述半导体器件的冷端集成为一半导体集成板；所述商用制冷机组设置有带动所述半导体集成板进行移动的机械臂；所述机械臂的一端固定在所述室内换热器的上部，其另一端与所述冷端换热板的冷端面连接；所述室内换热器形成至少一个与室内空气进行热交换的换热部，当所述室内换热器化霜时，控制机械臂带动所述半导体集成板向下旋转移动，当所述热端散热板与所述室内换热器换热部贴合时控制机械臂对所述半导体集成板进行锁紧固定，使所述热端散热板与所述换热部进行热交换对所述室内换热器进行化霜。

3.如权利要求2所述的商用制冷机组，其特征在于：所述多个半导体制冷单元构成多个半导体制冷单元组，每一所述半导体制冷单元组包含一个或多个所述半导体制冷单元。

4.如权利要求3所述的商用制冷机组，其特征在于：所述半导体制冷单元包括单极半导体制冷单元和/或双极半导体制冷单元。

5.如权利要求3所述的商用制冷机组，其特征在于：所述冷端换热板上接触室内空气的一面形成冷端面，所述冷端面上设置有肋板；所述半导体集成板在所述热端散热板及冷端换热板之间以及所述半导体结构层的周围设置有隔热支撑结构。

6.如权利要求3-5任一项所述的商用制冷机组，其特征在于：所述半导体集成板的四周设置至少一个气流扰动装置和/或所述换热部周围设置至少一个气流扰动装置；

当所述室内换热器化霜时：控制所述热端散热板与所述换热部贴合对所述室内换热器进行化霜的同时，控制所述气流扰动装置工作，所述气流扰动装置将从所述换热部边缘溢出的热量与所述冷端换热板产生的冷量进行混合以消除未利用于化霜的漏热、余热。

7.如权利要求6所述的商用制冷机组，其特征在于：在所述热端散热板与所述换热部贴合的一面为化霜工作面，所述化霜工作面上对应设置多个检测所述半导体制冷单元组温度的温度传感器，所述温度传感器与所述制冷设备的电控箱通讯连接，所述电控箱根据所述半导体制冷单元组的温度控制所述半导体制冷单元组的输入电流值。

8.一种如权利要求7所述的商用制冷机组的化霜控制方法，其特征在于，包括以下控制步骤：

S1：启动化霜操作；

S2：控制所述室内换热器停止制冷运行，同时控制所述机械臂带动所述半导体集成板移动使所述热端散热板贴合在所述换热部上；

S3：控制半导体集成板对所述室内换热器进行化霜。

9.如权利要求8所述的制冷设备的化霜控制方法，其特征在于：

所述S3步骤具体为：

S31：控制半导体集成板通电，热端散热板散出热量与换热部进行热交换从而对室内换热器进行化霜，同时控制气流扰动装置工作；

S32：控制温度传感器按预设时间间隔t₀检测其对应的半导体制冷单元组的温度Tn，并根据检测到的温度Tn调节半导体制冷单元组输入电流值；

S33：取半导体制冷单元组的温度Tn中的最小值T_min,判断最小值T_min是否大于等于预设的化霜结束温度T_over；

当判断结果为“是”，则执行步骤S4；

当判断结果为“否”，则继续返回到步骤S31。