CN112524850A - 一种制冷设备除霜机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种制冷设备除霜机构，其包括除霜部、集热部、储液箱、连接管、循环泵，除霜部设置在蒸发器上，集热部设置在压缩机上，储液箱与循环泵连接，循环泵通过连接管分别为除霜部与集热部循环输送冷却液，循环泵上连接有管路切换阀，本申请利用压缩机正常工作过程中产生的热量加热冷却液，在蒸发器需要除霜时，带有热量的冷却液通入除霜部为蒸发器进行除霜，除霜时冷却液热量散发温度下降，进而在制冷设备正常工作中低温冷却液有能高效的为压缩机散热，从而有效的对蒸发器进行除霜，且有效的降低能耗的效果。

Description

一种制冷设备除霜机构

技术领域

本申请涉及制冷设备加工制造领域，尤其是涉及一种制冷设备除霜机构。

背景技术

由于目前人们生产生活中对于冷冻冷藏、室内降温的需求较高，因此冷库与空调使用非常的广泛，空调与冷库中最核心的部件为制冷设备，制冷设备主要包括压缩机、蒸发器、冷凝器、制冷剂储罐、过滤器、膨胀阀，其中各个部件通过输液管连接，通过压缩机压缩制冷剂，使制冷剂在蒸发器以及冷凝器内进行与外部空气热较好，从而蒸发器向外界吸收热量，达到制冷作用，冷凝器向外界散发热量，达到制热作用。

但蒸发器在长时间制冷过程中，蒸发器表面温度较低，从而环境中的水汽容易在蒸发器表面结霜，当结霜量较大时，容易将蒸发器上的热交换翅片间隙堵塞，从而风扇产生的风流无法通过热交换翅片导致制冷效果严重降低，因此目前普遍的做法是在蒸发器侧面设置电加热丝进行加热。

针对上述中的相关技术，发明人认为电热丝直接加热其中加热能耗较大，且不便于大面积除霜，导致除霜效率低下。

发明内容

为了提升对蒸发器表面除霜效率，本申请提供一种制冷设备除霜机构。

本申请提供的一种制冷设备除霜机构采用如下的技术方案：

一种制冷设备除霜机构，包括除霜部、集热部、储液箱、连接管、循环泵，所述除霜部设置在蒸发器上，所述集热部设置在压缩机上，所述储液箱与循环泵连接，所述循环泵通过连接管分别为除霜部与集热部循环输送冷却液，所述循环泵上连接有管路切换阀。

通过采用上述技术方案，循环泵将储液箱内的冷却液输送至压缩机内，冷却液在压缩机内进行热交换，将压缩机工作过程中的热量带出，达到对压缩机的散热作用，从而储液箱内的冷却液温度上升，当蒸发器需要进行除霜时，通过管路切换阀的切换，使循环泵将冷却液通入除霜部，带有热量的冷却液使除霜部的温度上升，通过直接热交换以及蒸发器上的风扇作用，将除霜部的热量输送到蒸发器上，从而提升了对蒸发器的除霜效率。

可选的，所述集热部与压缩机液冷管路系统相连接。

通过采用上述技术方案，集热部能有效的对压缩机进行散热，提升对压缩机整体的散热效果。

可选的，所述除霜部包括安装框架、散热管，所述散热管铺设在安装框架上，所述连接管分别与散热管两端连接，所述安装框架固定在蒸发器侧面。

通过采用上述技术方案，散热管铺设后会产生供空气流动的间隙，从而便于蒸发器上的风扇产生的气流通过带走热量到底蒸发器上，从而有效的提升除霜效果。

可选的，所述散热管为毛细铜管。

通过采用上述技术方案，相同体积内，毛细铜管的铺设量较大，从而有效的提升了与空气的热交换面积，从而能更好的实现热交换，提升除霜效果。

可选的，所述安装框架与蒸发器之间设有间隙调节器。

通过采用上述技术方案，间隙调节器有效的调节安装框架与蒸发器之间的距离，从而在需要除霜的时候使安装框架靠近蒸发器提升除霜效率，当不需要除霜时，使安装框架远离蒸发器减少低温导致安装框架上也产生结霜现象。

可选的，所述间隙调节器包括导向伸缩杆、电动伸缩杆，若干个所述导向伸缩杆分别连接在安装框架与蒸发器之间，所述电动伸缩杆连接在安装框架与蒸发器之间。

通过采用上述技术方案，通过电动伸缩杆调节安装框架与蒸发器之间的距离，从而使间距调节方便，且间距大小控制精度高。

可选的，所述储液箱安装高度低于除霜部安装高度，所述散热管进液口设置于最高点，所述散热管进液口上设有三通切换阀，所述三通切换阀上设置切换部、进液部、出液部、导气部，所述进液部、出液部分别于散热管以及连接管连接，所述导气部于外界大气相通，所述切换部用于三通切换阀内部导通切换。

通过采用上述技术方案，在除霜部不进行工作时，散热管与外界大气相通，从而外界大气平衡了散热管内的气压，散热管内的液体由于自身重力作用回流到储液箱内，从而避免液体由于环境温度过低在散热管内凝结而影响后续液体导通。

可选的，所述导气部与气泵连接。

通过采用上述技术方案，气泵通过导气部向散热管加压，使散热管内的液体能快速的回流储液箱，且减少散热管内的液体残留。

可选的，所述除霜部内设有加热器。

通过采用上述技术方案，加热器能有效的加热除霜部，再通过气流能有效的把热量带到蒸发器上，从而加快除霜效果。

可选的，所述加热器为电热丝，所述电热丝沿散热管固定布置。

通过采用上述技术方案，电热丝热传递至散热管内的液体上，通过液体的流动使热量再除霜部内更加的均匀，从而便于气流能把热量带到蒸发器上，从而加快除霜效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用压缩机正常工作过程中产生的热量加热冷却液，在蒸发器需要除霜时，带有热量的冷却液通入除霜部为蒸发器进行除霜，除霜时冷却液热量散发温度下降，进而在制冷设备正常工作中低温冷却液有能高效的为压缩机散热，从而有效的对蒸发器进行除霜，且有效的降低能耗；

2.除霜部与蒸发器之间的间距调节方便，从而可以有效的调节除霜状态，避免对蒸发器的除霜加热过度而影响制冷；

3.加热器的设备有效的避免除霜部内部冻结而影响使用，且增加热源提升除霜效果。

附图说明

图1是本申请实施例的安装结构示意图。

图2是本申请实施例除霜部的结构图。

图3是本申请实施例三通切换阀的安装结构示意图。

图4是本申请实施例间隙调节器的安装示意图。

附图标记说明：1、除霜部；11、安装框架；12、散热管；121、加热器；2、集热部；3、储液箱；4、连接管；5、循环泵；6、管路切换阀；7、间隙调节器；71、电动伸缩杆；72、导向伸缩杆；8、三通切换阀；81、切换部；82、进液部；83、出液部；84、导气部；85、气泵；9、蒸发器；91、风扇；92、压缩机；93、液冷管路系统。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

制冷设备主要包括压缩机92、蒸发器9、冷凝器、制冷剂储罐、过滤器、膨胀阀，其中各个部件通过输液管连接，通过压缩机92压缩制冷剂，使制冷剂在蒸发器9以及冷凝器内进行与外部空气热较好，从而蒸发器9向外界吸收热量，达到制冷作用，冷凝器向外界散发热量，达到制热作用，其中蒸发器9与冷凝器上均设置风扇91，风扇91使蒸发器9与冷凝器位置的空气流动增强，从而提升与外界的换热效果与效率，其中蒸发器9表面由于温度较低，外界水汽容易在蒸发器9表面凝结成霜。

本申请实施例公开一种制冷设备除霜机构。

参照图1，包括除霜部1、集热部2、储液箱3、连接管4、循环泵5，除霜部1设置在蒸发器9上，储液箱3内存储冷却液，储液箱3与循环泵5连接，循环泵5通过连接管4为集热部2送冷却液，从而在制冷设备正常工作时，压缩机92会持续的进行工作对制冷剂进行压缩，从而压缩机92内部会产生大量的热量，为了保证压缩机92正常工作，压缩机92需要持续的散热，因此压缩机92内设置液冷管路系统93，集热部2为管件连接头，从而集热部2直接与压缩机92内的液冷管路系统93上的进出口连接，通过循环泵5的作用将冷却液依次通过连接管4、集热部2输送至压缩机92液冷管路系统93内，通过热交换作用，有效的将压缩机92产生的热量转移至冷却液中，再将带有热量的冷却液排放回储液箱3内，从而储液箱3内温度上升，储液箱3再通过自然散热进行降温，避免储液箱3内的温度过高，从而有效的保证压缩机92的正常散热。

参照图1，其中循环泵5通过连接管4还为除霜部1循环输送冷却液，循环泵5上连接有管路切换阀6，当蒸发器9长时间进行制冷工作后，蒸发器9表面会产生冰霜，从而需要对蒸发器9进行除霜工作，在除霜工作过程中为了保证除霜效率停止制冷工作，因此压缩机92也停止工作，从而压缩机92内不需要进行散热工作，通过管路切换阀6将循环泵5只与除霜部1相通，从而循环泵5能高效大流量的输送冷却液，因此带有热量的冷却液能快速的流到除霜部1内，带有热量的冷却液使除霜部1的温度上升，部分热量直接通过热交换为蒸发器9加热除霜，如果冰霜厚度较大，或者所需制冷的物品对温度短时间波动敏感度不高时，可以同时保持蒸发器9上的风扇91工作，风扇91产生空气流动有效的将热量传递至蒸发器9上，从而使除霜时热量接收面积提升，加快热交换效果，从而有效的提升对蒸发器9的除霜效率，并且通过多次循环除霜后，降温后的冷却液重新收集回储液箱3，因此当制冷设备重新制冷时，管路切换阀6切换使循环泵5完全与集热部2相通，从而温度较低的冷却液又能输送至压缩机92液冷管路系统93内，提升对压缩机92的快速散热效果，从而有效的提升能源循环利于率，减少能源损耗。

另外当所需制冷的物品对温度波动敏感度不高时，如室内空调除霜，也可以进行预防性除霜，提升除霜频率并在除霜过程中保持制冷，或者压缩机92长时间工作后，冷却液温度过高时，也可以在除霜过程中保持制冷，参照图1，除霜时管路切换阀6使循环泵5同时与集热部2和除霜部1连通，从而压缩机92正常工作过程中保持散热作用，同时将有热量的冷却液输送至除霜部1进行除霜，除霜后的冷却液回流又进入压缩机92内冷却，从而集热部2能有效的对压缩机92进行散热，提升对压缩机92整体的散热效果，并且保持较好的除霜效果，避免冰霜过厚导致后续除霜不便。

参照图1、2，其中除霜部1包括安装框架11、散热管12，安装框架11为铁制矩形框体，其中散热管12为毛细铜管，从而毛细铜管呈S状均匀铺设在安装框架11内，且毛细铜管在安装框架11内铺设多层，连接管4分别与散热管12两端连接，从而循环泵5输送的冷却液铜管连接管4输送至散热管12内，毛细铜管在相同体积情况下，毛细铜管铺设量较大，且铺设多层，并且铺设后内部间隙较多，有效的提升了与空气的热交换面积，安装框架11直接固定在蒸发器9侧面，可以直接通过毛细铜管的接触进行热传递，有效的为蒸发器9进行加热除霜，并且能配合风扇91的作用，空气通过毛细铜管间隙后带动热量到达蒸发器9内，从而能更好的实现热交换，提升除霜效果。

参照图1、2，其中为了避免毛细铜管内的冷却液受到蒸发器9的低温影响而凝结导致冷却液流动不畅，冷却液优选防冻型冷却液，并且在除霜部1内直接设置设有电热丝作为加热器121，并且将电热丝沿散热管12固定布置，从而当冷却液产生冻结，或者储液箱3内的温度较低，或者需要快速除霜工作时，可以在冷却液除霜的过程中打开电热丝，电热丝产生热量直接对散热管12进行加热，进而对冷却液加热，从而有效避免冷却液冰冻，以及借助冷却液的流动性使电热丝产生的热量分布更加的均匀，从而有效的提升热交换效率，再通过风扇91产生的空气流动能有效的把热量带到蒸发器9上，从而加快除霜效果。

参照图2、3，其中储液箱3安装高度低于除霜部1安装高度，散热管12进液口设置于最高点，散热管12进液口上设有三通切换阀8，三通切换阀8上设置切换部81、进液部82、出液部83、导气部84，进液部82、出液部83分别于散热管12以及连接管4连接，导气部84于外界大气相通，导气部84液可以直接与气泵85连接，切换部81用于三通切换阀8内部导通切换，在正常除霜工作过程中，切换部81使进液部82与出液部83进行导通，使导气部84进行闭合，从而使循环泵5输送的冷却液能正常的进入散热管12内进行对蒸发器9除霜，当不进行除霜工作时，切换部81使进液部82闭合，使导气部84与出液部83进行导通，散热管12与外界大气相通，从而外界大气平衡了散热管12内的气压，散热管12内的液体由于自身重力作用回流到储液箱3内，从而避免液体由于环境温度过低在散热管12内凝结而影响后续液体导通，并且由于设置了气泵85，气泵85向散热管12加压，使散热管12内的液体能快速的回流储液箱3，并且减少散热管12内的液体残留。

参照图3、4，其中安装框架11与蒸发器9之间可以设置间隙调节器7，其中间隙调节器7包括导向伸缩杆72、电动伸缩杆71，若干个导向伸缩杆72分别连接在安装框架11与蒸发器9之间，电动伸缩杆71连接在安装框架11与蒸发器9之间，通过电动伸缩杆71调节安装框架11与蒸发器9之间的距离，从而在需要除霜的时候使安装框架11靠近蒸发器9提升除霜效率，当不需要除霜时，使安装框架11远离蒸发器9减少低温导致安装框架11上也产生结霜现象，也减少低温对冷却液的影响。

本申请实施例一种制冷设备除霜机构的实施原理为：利用压缩机92正常工作过程中产生的热量加热冷却液，在蒸发器9需要除霜时，带有热量的冷却液通入除霜部1为蒸发器9进行除霜，并且通过加热丝的辅助加热作用，进一步提升除霜效率，在除霜时冷却液热量散发温度下降，进而在制冷设备正常工作中低温冷却液有能高效的为压缩机92散热，从而不仅达到对蒸发器9良好的除霜作用，还提升压缩机92的散热效果，有效的提升了能源的利用率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制冷设备除霜机构，其特征在于：包括除霜部(1)、集热部(2)、储液箱(3)、连接管(4)、循环泵(5)，所述除霜部(1)设置在蒸发器(9)上，所述集热部(2)设置在压缩机(92)上，所述储液箱(3)与循环泵(5)连接，所述循环泵(5)通过连接管(4)分别为除霜部(1)与集热部(2)循环输送冷却液，所述循环泵(5)上连接有管路切换阀(6)。

2.根据权利要求1所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述集热部(2)与压缩机(92)液冷管路系统(93)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述除霜部(1)包括安装框架(11)、散热管(12)，所述散热管(12)铺设在安装框架(11)上，所述连接管(4)分别与散热管(12)两端连接，所述安装框架(11)固定在蒸发器(9)侧面。

4.根据权利要求3所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述散热管(12)为毛细铜管。

5.根据权利要求3所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述安装框架(11)与蒸发器(9)之间设有间隙调节器(7)。

6.根据权利要求5所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述间隙调节器(7)包括导向伸缩杆(72)、电动伸缩杆(71)，若干个所述导向伸缩杆(72)分别连接在安装框架(11)与蒸发器(9)之间，所述电动伸缩杆(71)连接在安装框架(11)与蒸发器(9)之间。

7.根据权利要求3所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述储液箱(3)安装高度低于除霜部(1)安装高度，所述散热管(12)进液口设置于最高点，所述散热管(12)进液口上设有三通切换阀(8)，所述三通切换阀(8)上设置切换部(81)、进液部(82)、出液部(83)、导气部(84)，所述进液部(82)、出液部(83)分别于散热管(12)以及连接管(4)连接，所述导气部(84)于外界大气相通，所述切换部(81)用于三通切换阀(8)内部导通切换。

8.根据权利要求7所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述导气部(84)与气泵(85)连接。

9.根据权利要求1所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述除霜部(1)内设有加热器(121)。

10.根据权利要求3所述的一种制冷设备除霜机构，其特征在于：所述加热器(121)为电热丝，所述电热丝沿散热管(12)固定布置。

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