CN205939829U - 一种热除霜型冷库蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热除霜型冷库蒸发器，包括：蒸发器柜体、铝排、热风管、冷媒供液管、挡板门、风扇，挡板门包括风扇侧挡板门、热空气侧挡板门，风扇和风扇侧挡板门设置在蒸发器柜体的第一侧，热空气侧挡板门设置在蒸发器柜体的第二侧，其中，蒸发器柜体的第一侧和第二侧分别是柜体的两个相对面；铝排垂直分布在蒸发器柜体中，热风管和冷媒供液管水平分布在蒸发器柜体中，多根热风管和多根冷媒供液管相互间隔平行设置，并且穿过铝排设置；除霜时消耗电能较少，蒸发器承受的温差小，冷库温度波动也小，并且不会在冷库中形成水雾，不会影响冷库中其他并联机组运行时；设备投资少，维护简单，冷库搬迁容易，设备回收利用高，显著提高了经济效益。

Description

一种热除霜型冷库蒸发器

技术领域

本实用新型涉及冷库制冷技术领域，特别涉及一种热除霜型冷库蒸发器。

背景技术

目前的蒸发器是制冷四大件中很重要的一个部件，冷库蒸发器是冷库等制冷设备使用的蒸发器，是一种间壁式热交换设备。它的原理是低温低压的液态制冷剂在蒸发器传热壁的一侧气化吸热，从而使传热壁另一侧的介质被冷却，被冷却的介质通常是空气。在冷库制冷系统正常运行时蒸发器的表面温度远低于空气的液化温度，食品和空气中的水分会析出而凝结在管壁上。若管壁温度低于0°时水露则凝结成霜。结霜也是制冷系统正常运行的现象，但是由于霜的热导率太小，它是金属的百分之一，甚至几百分之一，因而霜层就形成了较大的热阻。特别是霜层较厚时，犹如保温一样，使蒸发器中的冷量不容易散发出来，影响了蒸发器的制冷效果，最终使冷库达不到所要求的温度。同时，制冷剂在蒸发器内的蒸发情况也要减弱，不完全蒸发的制冷剂有可能被压缩机吸入而造成液击事故。因此，必须设法将霜层除掉，否则霜层会越来越厚，制冷效果越来越差。

目前冷库除霜的方法主要有人工扫霜、水冲霜、电热融霜、热气融霜。

(1)人工扫霜：可使用扫帚扫霜，或用月牙形霜铲等专用工具对蒸发器管道进行除霜。这种方法仅适用于冷库中的光滑排管蒸发器。人工除霜操作简单，除霜操作时蒸发器可不停止工作，因而不影响冷库降温。但扫霜的劳动强度大，难以彻底清除霜层，不适用于普通铝排蒸发器除霜。

(2)水冲霜：利用喷水装置向蒸发器外表面喷水，使霜层被水的热量融化并冲掉的方法。水冲霜操作简单、时间短，是非常有效的除霜方法。在温度很低的冷库内，如果水温太低，会影响冲霜的效果；如果在设定的时间内没有把霜冲干净，在冷风机正常工作后，霜层可能会变成冰层，使下次冲霜更加困难。而且会在冷库中形成大量水雾，增加冷库空气湿度，加快蒸发器结霜速度，而且当冷库中有其他并联机组运行时，形成的水雾会在其蒸发器快速结霜。且需建设循环水槽、循环水泵、电加热装置等，设备维护困难，水质较难保证，除霜是水加热耗电量大，对于较寒冷地区冬季还需采取防冻措施。

(3)电热融霜：在中小型氟利昂制冷系统中常用电加热的方法融霜。采用电热融霜的冷风机，蒸发器盘管中插有电热管。融霜时需停止冷风机的运行，并关闭供液阀门，然后接通电热管的电源，为冷风机融霜。霜层融化后关闭电热管的电源，起动压缩机，适当开启供液阀，恢复冷风机的运行。这种方法融霜方便，操作简单，易于实现自动化控制，但是冷风机每平方换热面积约配到40-100W的电加热管，消耗电能较多，冷间温度波动也大。在库温-40℃的工况下，库内温度波动甚至会超过20℃。融霜电加热管功率很大，加热管的质量不好或者使用时间久了，容易烧坏甚至引起火灾，电热融霜存在严重的安全隐患。

(4)热气融霜：热气融霜(热氨融霜或热氟融霜)是将制冷压缩机排出的高温制冷剂气体，经油分离器分油后引入蒸发器内，融化蒸发器外面的霜层。热工质气体放出热量后冷凝成液体，同蒸发器内原有的积油一道排入排液桶或低压循环储液桶中。这种方法除霜效果好、时间短、劳动强度低，但铝排承受的温差大，且增加很多附属设备，操作比较复杂，压缩机运行负荷波动较大。

实用新型内容

为此，本实用新型提供了一种热除霜型冷库蒸发器，用于解决冷库蒸发器中结霜后进行除霜的效率低、效果差、耗电量高，专用除霜设备维护困难，除霜后对冷库制冷影响明显等问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

所述热除霜型冷库蒸发器包括：蒸发器柜体1、铝排2、热风管3、冷媒供液管4、挡板门5、风扇6，

所述挡板门5包括风扇侧挡板门51、热空气侧挡板门52，所述风扇6和所述风扇侧挡板门51设置在所述蒸发器柜体1的第一侧，所述热空气侧挡板门52设置在所述蒸发器柜体1的第二侧，其中，所述蒸发器柜体1的第一侧和第二侧分别是柜体的相对的两个面；

所述铝排2垂直均匀分布在所述蒸发器柜体1中，所述热风管3和所述冷媒供液管4水平分布在所述蒸发器柜体1中，多根所述热风管3和多根所述冷媒供液管4相互间隔平行设置，并且穿过所述铝排2设置。

所述挡板门5是百叶窗式挡板门，所述风扇侧挡板门51包括第一电动执行机构51a、第一挡板51b、第一传动杆51f，所述第一电动执行机构51a通过第一传动杆51f与所述第一挡板51b连接，所述热空气侧挡板门52包括第二电动执行机构52a、第二挡板52b、第二传动杆52d，所述第二电动执行机构52a通过第二传动杆52d与所述第二挡板52b连接。

所述热风管3上均匀设置有通风孔3a，每四个所述通风孔3a为一组，每组所述通风孔3a设置在所述热风管3的同一圆截面上，并且每相邻两个所述通风孔3a间隔90度。

每相邻两个所述铝排2之间的所述热风管3上设置有至少一组所述通风孔3a，所述通风孔3a吹气方向与所述铝排2之间的夹角大于零度。

所述风扇侧挡板门51的所述第一电动执行机构51a上设置有防水帽51c、密封垫51d和补偿弹簧51e，所述防水帽51c、密封垫51d和所述补偿弹簧51e顺序串接在所述第一电动执行机构51a上。

所述热空气侧挡板门52的所述第二挡板52b与所述第二电动执行机构52a通过第二拉簧52c连接。

所述第二挡板52b的凹形边框53上设置有密封圈54，所述密封圈54上设置有圆锥体54a，所述圆锥体54a侧面设置有凸起边54b，所述凹形边框53上设置有圆孔，所述圆锥体54a插入所述圆孔，把所述密封圈54固定到所述第二挡板52b上。

本实用新型的优点和有益效果：本实用新型热除霜型冷库蒸发器易于实现自动化控制，消耗电能较少，冷库温度波动也小，蒸发器承受的温差小；不会在冷库中形成大量水雾，不仅不会增加冷库空气湿度，不会影响冷库中其他并联机组运行时；设备投资少，维护简单，冷库搬迁容易，设备回收利用高，在各种环境下都冷使用等有点，显著提高了经济效益。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例的结构示意图，

图2是本实用新型具体实施例的侧视图，

图3是本实用新型具体实施例的热风管与铝排设置结构示意图，

图4是本实用新型具体实施例密封圈部的结构示意图，

图5是本实用新型具体实施例热风管的侧视图，

图6是本实用新型具体实施例热风管的剖视图。

附图标记：

1-蒸发器柜体， 2-铝排，

3-热风管， 4-冷媒供液管，

5-挡板门， 6-风扇，

51-风扇侧挡板门， 52-热空气侧挡板门，

51a-第一电动执行机构， 51b-第一挡板，

51c-防水帽， 51d-密封垫，

51e-补偿弹簧， 51f-第一传动杆，

52b-第二挡板， 52a-第二电动执行机构，

52c-第二拉簧， 52d-第二传动杆，

52e-第二拐臂， 3a-通风孔，

53-凹形边框， 54-密封圈，

54a-圆锥体， 54b-凸起边。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

实施例一

热除霜型冷库蒸发器包括：蒸发器柜体1、铝排2、热风管3、冷媒供液管4、挡板门5、风扇6，

如图1和图2所示，挡板门5包括风扇侧挡板门51、热空气侧挡板门52，其作用均是在制冷时打开，使冷空气流通，热除霜时关闭，对热空气封闭保证除霜效果；风扇6和风扇侧挡板门51设置在蒸发器柜体1的第一侧，风扇6设置在靠近蒸发器柜体1的外侧，风扇侧挡板门51设置在风扇6与蒸发器柜体1内部之间，将风扇6与蒸发器柜体1内部进行隔离，风扇6和风扇侧挡板门51主要在制冷工作过程中起作用，制冷开启时，打开风扇侧挡板门51，启动风扇6加快空气流动，将冷空气吹到冷库当中；热空气侧挡板门52设置在蒸发器柜体1的第二侧，用于连通或阻隔蒸发器与冷库的空气流通，其中，蒸发器柜体1的第一侧和第二侧分别是柜体的两个相对面，这样设计有利于向冷库中吹入冷气，提升冷库蒸发器冷却的效率；

铝排2垂直均匀分布在蒸发器柜体1中，铝排2主要起到散热片或散冷片的作用；热风管3和冷媒供液管4水平分布在蒸发器柜体1中，多根热风管3和多根冷媒供液管4相互间隔平行设置，并且穿过铝排2，通过交叉、间隔排布的方式，有利于除霜过程中热气快速、均匀传递，提高除霜效率。

实施例二

本实施例技术方案基于实施例一，如图2所示，挡板门5是百叶窗式挡板门，可以在小空间内完成挡板门5的开闭，风扇侧挡板门51包括第一电动执行机构51a、第一挡板51b、第一传动杆51f，第一电动执行机构51a通过第一传动杆51f与第一挡板51b连接，热空气侧挡板门52包括第二电动执行机构52a、第二挡板52b、第二传动杆52d，第二电动执行机构52a通过第二传动杆52d与第二挡板52b连接，通过采用电动执行机构驱动对应挡板门开闭，避免人员进入冷库操作，减轻人员工作负担，进一步提升工作效率。

实施例三

本实施例技术方案基于实施例一，如图5和图6所示，热风管3上均匀设置有多个通风孔3a，每四个通风孔3a为一组，每组通风孔3a设置在热风管3的圆截面上，并且每相邻两个通风孔3a间隔90度，使得通过热风管3中吹出的热空气均匀分布，有利于散热，提升除霜效率。

实施例四

本实施例技术方案基于实施例一，如图3和图6所示，铝排2是垂直均匀分布在蒸发器当中的，每相邻两个铝排2之间的热风管3上设置有至少一组通风孔3a，通风孔3a吹气方向与铝排2之间的夹角大于零度，使得热空气能够均匀吹到铝排2上，使铝排2加热升温，提升蒸发器中整体温度，大大提升除霜效率。

实施例五

本实施例技术方案基于实施例一，如图2所示，风扇侧挡板门51的第一电动执行机构51a上设置有防水帽51c、密封垫51d和补偿弹簧51e，防水帽51c、密封垫51d和补偿弹簧51e顺序串接在第一电动执行机构51a上，其中防水帽51c是为了防止融化后的水从连接机构处泄漏到冷库和驱动电机中，避免因漏水导致故障；密封垫51d和补偿弹簧51e是保证在进行热空气除霜的时候，蒸发器的密封效果，防止热空气泄漏到冷库当中，导致冷库温度升高，造成冷库中产品损坏，或者需要重新再降温，增加运营成本。

实施例六

本实施例技术方案基于实施例一，如图2所示，热空气侧挡板门52中，第二电动执行机构52a与第二传动杆52d连接，第二传动杆52d与第二拉簧52c第一端连接，第二拉簧52c第二端与第二拐臂52e第一端连接，第二拐臂52e第二端与第二挡板52b连接，当进行热空气除霜作业时，需要把热空气挡板门52关闭，但是由于第二挡板加工精度等问题，关闭后可能会存在缝隙，会导致热气向冷库当中泄漏的问题，通过加装第二拉簧52c，能保证第二挡板52b关闭密封效果良好，避免热气向冷库中泄漏、保证冷库中产品品质、提升除霜效率。

实施例七

本实施例技术方案基于实施例二或实施例六，如图4所示，第二挡板52b的凹形边框53上设置有密封圈54，密封圈54上设置有圆锥体54a，圆锥体54a侧面设置有凸起边54b，凹形边框53上设置有圆孔，圆锥体54a插入圆孔，所述凸起边54b卡在圆孔边沿，把密封圈54固定到第二挡板52b上，通过密封圈54，能够有效提升百叶窗的的密封效果，同时由于设置有凸起边54b，能防止密封圈54的脱落。

实施例八

在蒸发器除霜时，系统关闭供液电磁阀，关闭风扇6，第一电动执行机构51a关闭蒸发器热空气侧的百叶窗式第一挡板51b，第二电动执行机构52a关闭蒸发器冷空气侧风扇的百叶窗式第二挡板52b，然后启动热风机，将热空气送入插在盘管中的数根热风管3中，通过热风管3上的通风孔3a将热空气均匀的分布在蒸发器各铝排2之间，且小孔成一定角度排列在两片铝排2之间，使热空气成一定角度吹向铝排2，加快铝排2升温速度，提高除霜效率，减少除霜时间；融化的水和降温后的热风一起通过蒸发器下方的排液管8排出。

霜层融化后关闭热风机电源，打开百叶窗式挡板门5，起动压缩机，适当开启供液阀，恢复冷风机的运行。

蒸发器热空气侧挡板门52的百叶窗式挡板，每块第二挡板52b打开后均与水平面成15度夹角，既能使每块第二挡板52b打开后，起到导流的作用，又能减小执行机构的行程，减小机构磨损。第二挡板52b与第二电动执行机构52a采用第二拉簧52c连接，既保证所有第二挡板52b都能关闭，又能防止第二挡板52b在关闭过程中，因加工精度等原因造成挡板不能同时关闭而造成第二挡板52b和第二电动执行机构52a损坏。挡板关闭时密封采用三元乙丙橡胶(EPDM)制成的空心O型密封圈54进行密封，密封圈54通过圆锥体54a上的数个凸起边54b安装在凹形边框53上，安装更换方便。密封条材质可根据冷库温度和储存截至介质进行调整。密封条与挡板位置通过适当布置，使第二挡板52b关闭时，不会对密封条造成过度挤压。挡板与密封圈之间的压力一方面是执行机构通过拉簧形成的拉力，另一方面是蒸发器内部热空气除霜时，在蒸发器内部形成正压，作用在挡板上，使挡板压紧密封圈。蒸发器内部压力越大，对挡板的压力越大，密封越严；同时，在挡板打开时，拉簧仍然处于受力状态，确保挡板稳定，不受空气流的影响而跳动。

执行机构拉杆上安装有防水帽51c、密封垫51d和补偿弹簧51e，防水帽防止融化的水从此泄漏至冷库内，密封垫51d和补偿弹簧51e是在百叶窗式挡板门关闭时，保证执行机构拉杆与蒸发器之间的密封，防止热空气泄漏至冷库。其他部分与蒸发器空气进气侧的百叶窗式挡板门结构一致。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (7)

1.一种热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述热除霜型冷库蒸发器包括：蒸发器柜体(1)、铝排(2)、热风管(3)、冷媒供液管(4)、挡板门(5)、风扇(6)，

所述挡板门(5)包括风扇侧挡板门(51)、热空气侧挡板门(52)，所述风扇(6)和所述风扇侧挡板门(51)设置在所述蒸发器柜体(1)的第一侧，所述热空气侧挡板门(52)设置在所述蒸发器柜体(1)的第二侧，其中，所述蒸发器柜体(1)的第一侧和第二侧分别是柜体的相对的两个面；

所述铝排(2)垂直均匀分布在所述蒸发器柜体(1)中，所述热风管(3)和所述冷媒供液管(4)水平分布在所述蒸发器柜体(1)中，多根所述热风管(3)和多根所述冷媒供液管(4)相互间隔平行设置，并且穿过所述铝排(2)设置。

2.根据权利要求1所述的热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述挡板门(5)是百叶窗式挡板门，所述风扇侧挡板门(51)包括第一电动执行机构(51a)、第一挡板(51b)、第一传动杆(51f)，所述第一电动执行机构(51a)通过第一传动杆(51f)与所述第一挡板(51b)连接，所述热空气侧挡板门(52)包括第二电动执行机构(52a)、第二挡板(52b)、第二传动杆(52d)，所述第二电动执行机构(52a)通过第二传动杆(52d)与所述第二挡板(52b)连接。

3.根据权利要求1所述的热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述热风管(3)上均匀设置有通风孔(3a)，每四个所述通风孔(3a)为一组，每组所述通风孔(3a)设置在所述热风管(3)的同一圆截面上，并且每相邻两个所述通风孔(3a)间隔90度。

4.根据权利要求3所述的热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，每相邻两个所述铝排(2)之间的所述热风管(3)上设置有至少一组所述通风孔(3a)，所述通风孔(3a)吹气方向与所述铝排(2)之间的夹角大于零度。

5.根据权利要求2所述的热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述风扇侧挡板门(51)的所述第一电动执行机构(51a)上设置有防水帽(51c)、密封垫(51d)和补偿弹簧(51e)，所述防水帽(51c)、密封垫(51d)和所述补偿弹簧(51e)顺序串接在所述第一电动执行机构(51a)上。

6.根据权利要求2所述的热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述热空气侧挡板门(52)的所述第二挡板(52b)与所述第二电动执行机构(52a)通过第二拉簧(52c)连接。

7.根据权利要求2或6所述热除霜型冷库蒸发器，其特征在于，所述第二挡板(52b)的凹形边框(53)上设置有密封圈(54)，所述密封圈(54)上设置有圆锥体(54a)，所述圆锥体(54a)侧面设置有凸起边(54b)，所述凹形边框(53)上设置有圆孔，所述圆锥体(54a)插入所述圆孔，把所述密封圈(54)固定到所述第二挡板(52b)上。