CN204730530U - 一种抑制结霜的蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抑制结霜的蒸发器，包括管道及若干翅片，各翅片的端部焊接于管道的外壁上，管道的外壁及翅片的外壁上均涂覆有PTFE-PPS复合涂层。本实用新型能够自动抑制结霜。

Description

一种抑制结霜的蒸发器

技术领域

本实用新型涉及一种蒸发器，具体涉及一种抑制结霜的蒸发器。

背景技术

根据IEA(International Energy Agency)有关调查，空气源热泵量现已占全球热泵总用量的27％，我国家用空调器中，约70％以上为空气源热泵型空调器。空气源热泵基于“再生能源-高位能源-供暖-废弃物-再生能源”的部分能量闭环反馈式循环过程的供暖(冷)模式是一种先进的用能模式，其节能和环保特性使得空气源热泵在暖通空调的应用越来越广泛。然而，实践表明，现阶段空气源热泵的运行效果还并不理想，其主要原因是当空气源热泵在低温潮湿环境下进行供热时，室外机(即蒸发器)盘管壁面容易结霜。霜层的存在降低了空气源热泵机组的供热性能，恶化了室内供热环境。因此，为维持空气源热泵机组良好的供热性能，需要对机组进行周期性除霜。

目前，常用的空气源热泵蒸发器除霜方法为逆循环除霜和热气旁通除霜。逆循环除霜是通过四通换向阀改变制冷剂流向，使机组按夏季工况运行，进而完成除霜。除霜时机组停止向室内继续供热，并需吸取室内的热量来除霜，以至室内温度骤降，严重影响人体舒适度。此外，逆循环除霜系统除霜时的排气压力较小，经四通阀换向，易给系统带来诸多冲击，引发“奔油”问题。热气旁通除霜是通过热气旁通管将压缩机排出的部分高温蒸汽输送至蒸发器入口，通过放热完成除霜。热气旁通法在除霜的同时可持续向室内供热，解决了室内温度波动较大的问题。但其除霜时需消耗更多的除霜能量。无论是逆循环除霜还是热气旁通除霜均通过消耗压缩机的功耗来完成除霜，这无疑会使机组的能耗增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种抑制结霜的蒸发器，该蒸发器能够自动抑制结霜。

为达到上述目的，本实用新型所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，包括管道及若干翅片，各翅片的端部焊接于管道的外壁上，管道的外壁及翅片的外壁上均涂覆有PTFE-PPS复合涂层。

所述PTFE-PPS复合涂层厚度为60-80um。

还包括加热丝、电源、控制器、开关、用于检测外界温度的温度传感器、以及用于检测外界湿度的湿度传感器，加热丝、开关及电源依次串联连接，加热丝固定于管道的内壁上，温度传感器的输出端及湿度传感器的输出端均与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与开关的控制端相连接。

所述加热丝为网状结构。

所述控制器包括第一比较器、第二比较器及与门电路，温度传感器的输出端与第一比较器的输入端相连接，湿度传感器的输出端与第二比较器的输入端相连接，第一比较器的输出端及第二比较器的输出端与与门电路的输入端相连接，与门电路的输出端与开关的控制端相连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的抑制结霜的蒸发器在管道与翅片的外壁上涂覆一层PTFE-PPS复合涂层，由于PTFE-PPS复合涂层和荷叶具有相同的表面结构，从而使PTFE-PPS复合涂层表面具有超疏水的性能，另外，带有PTFE-PPS复合涂层的表面比无涂层表面的换热系数有所提高，最大的提高了8％，进而使冷凝水滴无法附着在管道与翅片的表面，从而达到抑制结霜的功率，整个除霜过程不需要任何能量，节能环保，实用性极强。

另外，当外界温度过低时，且外界湿度过大时，则通过控制器控制开关闭合，从而有效的提高翅片外壁及管道外壁的温度，进一步避免结霜，结构简单，实用性极强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中涂覆有PTFE-PPS复合涂层与没有PTFE-PPS复合涂层的蒸发器的温度变化图。

其中，1为PTFE-PPS复合涂层、2为翅片、3为管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，包括管道3及若干翅片2，各翅片2的端部焊接于管道3的外壁上，管道3的外壁及翅片2的外壁上均涂覆有PTFE-PPS复合涂层1，PTFE-PPS复合涂层1厚度为60-80um。

另外，本实用新型还包括加热丝、电源、控制器、开关、用于检测外界温度的温度传感器、以及用于检测外界湿度的湿度传感器，加热丝、开关及电源依次串联连接，加热丝固定于管道3的内壁上，温度传感器的输出端及湿度传感器的输出端均与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与开关的控制端相连接；加热丝为网状结构；控制器包括第一比较器、第二比较器及与门电路，温度传感器的输出端与第一比较器的输入端相连接，湿度传感器的输出端与第二比较器的输入端相连接，第一比较器的输出端及第二比较器的输出端与与门电路的输入端相连接，与门电路的输出端与开关的控制端相连接。

经过对有PTFE-PPS复合涂层1的翅片2上的温度和无PTFE-PPS复合涂层1的翅片2在近管壁处的温度进行数值模拟，等间距地取有、无涂层的翅片2上相同的位置处的温度值，然后以蒸发器换热管管内壁为原点，0.2mm等间距取翅片2上的位置为横坐标，相应位置处的温度为纵坐标，作翅片2近管壁处的温度与距离关系图，如图2所示，模拟结果表明：有PTFE-PPS复合涂层1的翅片2上的温度和无PTFE-PPS复合涂层1的翅片2在近管壁处的温度近似相等。随着距离的增加，有复合涂层翅片2上的温度略高于同位置处无复合涂层翅片2上的温度，有PTFE-PPS复合涂层1的翅片2的传热性能略高于无复合涂层翅片2管的传热性能。因此，本实用新型具有了抑霜特性，又强化了蒸发器的换热，工艺简单，易于实现。

另外，温度传感器实时检测外界的温度信息，并将所述温度信息转发至控制器内，湿度传感器实时监测外界的湿度信息，并将所述湿度信息转发至控制器内，第一比较器判断所述温度信息是否小于等于预设温度阀值，当所述温度信息小于等于预设温度阀值时，则产生第一电信号，并将所述第一电信号转发至与门电路中，同时第二比较器判断所述湿度信息是否大于等于预设湿度阀值，当所述湿度信息大于等于预设湿度阀值时，则产生第二电信号，当所述与门电路同时接收到第一电信号及第二电信号时，则产生控制信号，根据所述控制信号控制开关闭合，使加热丝产生热量，提高管道3外壁和翅片2外壁的温度，抑制结霜，结构简单，实用性极强。

Claims (5)

1.一种抑制结霜的蒸发器，其特征在于，包括管道(3)及若干翅片(2)，各翅片(2)的端部焊接于管道(3)的外壁上，管道(3)的外壁及翅片(2)的外壁上均涂覆有PTFE-PPS复合涂层(1)。

2.根据权利要求1所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，所述PTFE-PPS复合涂层(1)厚度为60-80um。

3.根据权利要求1所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，还包括加热丝、电源、控制器、开关、用于检测外界温度的温度传感器、以及用于检测外界湿度的湿度传感器，加热丝、开关及电源依次串联连接，加热丝固定于管道(3)的内壁上，温度传感器的输出端及湿度传感器的输出端均与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与开关的控制端相连接。

4.根据权利要求3所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，所述加热丝为网状结构。

5.根据权利要求3所述的抑制结霜的蒸发器，其特征在于，所述控制器包括第一比较器、第二比较器及与门电路，温度传感器的输出端与第一比较器的输入端相连接，湿度传感器的输出端与第二比较器的输入端相连接，第一比较器的输出端及第二比较器的输出端与与门电路的输入端相连接，与门电路的输出端与开关的控制端相连接。