CN211084589U - 一种负压式自动除霜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动化冷库除霜设备技术领域，涉及一种负压式自动除霜系统；该系统包括控制器、压缩机、送风式蒸发器、风压传感器、化霜装置和温度传感器，控制器安装于冷库室外，控制器分别与压缩机、送风式蒸发器、风压传感器和温度传感器电信息连接；送风式蒸发器的蒸发器盘管固定在敞口式壳体的敞口端，壳体的后端对称设置有两个风扇，风扇之间设置有固定块，固定块的前端面与风压传感器固定连接，控制器与化霜装置电信息连接，控制器与电源电性连接；该系统能够智能检测蒸发器结霜量，自动确定最佳除霜时机，达到优化冷库资源的节能目的，同时根据温度变化量或者设定除霜的时间确定除霜操作的终止，提高了储存物品质，降低了损耗率。

Description

一种负压式自动除霜系统

技术领域：

本实用新型属于自动化冷库除霜设备技术领域，涉及一种利用负压确定冷库结霜率从而实现自动化除霜的冷库除霜系统和方法，特别是一种负压式自动除霜系统。

背景技术：

随着制冷设备领域的迅速发展，冷库制冷系统自动化已成为当今冷库生产管理所应必备功能，自动化的实现有效增加了冷库制冷系统运行的安全性、可靠性及节能性，并为冷藏物的良好品质得到了保证；但是冷库内蒸发器表面结霜，妨碍制冷蒸发器(管道)冷量传导与散发，最终影响制冷效果。当蒸发器表面的霜层(冰层)厚度达到一定程度时，制冷效率甚至下降到30％以下，导致电能较大浪费，且缩短制冷系统的使用寿命。因此有必要在适当的周期内进行冷库除霜操作。

在现有技术中，公开号为CN106051216A的中国专利，公开了一种冷库用三通除霜阀及冷库除霜系统，该除霜阀包括主阀、先导阀和电磁线圈，电磁线圈设置在先导阀右侧，主阀与先导阀之间通过毛细管连接；所述主阀包括主阀体、主阀体上的一组气管、主阀座、主阀阀块、阀块两端各固定有一个活塞；先导阀内的滑块右端通过压缩弹簧与先导阀相连，该除霜系统包括所有通过管道依次连接且形成闭环管路的蒸发排管、三通除霜阀、气液分离器、压缩机、冷凝器、储液罐、电磁阀和膨胀阀，三通除霜阀控制制冷剂从蒸发排管流向压缩机正常制冷或从压缩机流向蒸发排管制热除霜；公开号为CN207702814U的中国专利，公开了一种冷库除霜控制系统，包括：温度检测模块，流速检测模块，电流电压检测模块；处理模块，根据所述温度检测模块检测的室内蒸发器的进出口温度，计算室内蒸发器的初始换热量Q0；并根据室外冷凝器的进出口温度和流速检测模块获得的流速，以及电流电压检测模块检测的输入电压和输入电流，计算室内蒸发器的实际换热量Q1；判断模块，判断当室内蒸发器的实际换热量Q1小于所述初始换热量Q0时，控制冷库进行除霜操作。

目前冷库节能方面的研究和相关设备,多是从保温、改善热交换效率来达到节能降耗的目的.并不能从本质上改善由于反复化霜、制冷带来的不必要的电能消耗，如何智能化的确定除霜起点、以及除霜时间的确定等方面的技术扔不完善，而且现有自动化的除霜技术复杂、可操作性差。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，针对现有除霜系统结构复杂、设备除霜工艺起始点确定技术不完善、周期性自动除霜能耗高等不足，设计一种负压式自动除霜系统。

为了实现上述目的，本实用新型涉及的一种负压式自动除霜系统，其主体结构包括控制器、压缩机、送风式蒸发器、风压传感器、化霜装置和温度传感器；控制器采用现有设备控制器结构，控制器安装于冷库室外，控制器分别与压缩机、送风式蒸发器、风压传感器和温度传感器电信息连接；送风式蒸发器包括风压传感器、蒸发器盘管、壳体、风扇和固定块，送风式蒸发器的蒸发器盘管固定在敞口式壳体的敞口端，壳体的后端对称设置有两个结构相同的风扇，两个风扇之间固定设置有固定块，固定块前端面与风扇的前端面处于同一垂直端面，固定块的后端与壳体固定连接，固定块的前端面与风压传感器固定连接；控制器与化霜装置电信息连接，控制器与电源电性连接。

本实用新型所述的控制器包括界面操作模块、参数设定模块、自动运行模块、手动运行模块、报警模块、统计模块和提示器；界面操作模块分别与参数设定模块、自动运行模块、手动运行模块、报警模块、统计模块电信息连接，参数设定模块还与自动运行模块、报警模块电信息连接，报警模块还分别与自动运行模块、手动运行模块电信息连接；提示器采用现有的声音提示设备，提示器还分别与自动运行模块、报警模块电性连接；统计模块分别与自动运行模块、手动运行模块电信息连接。

进一步的，本实用新型所述的界面操作模块还包括与界面操作模块分别电信息连接的设定键、记录键、时间显示区、压力显示区、混合显示区、手动运行键、自动运行键、停止键、压缩机工作灯、启动键、关闭键、化霜指示灯、报警提示灯和复位键；设定键设置在界面操作模块的左上角，设定键的下侧设置有记录键，设定键和记录键的右侧设置有时间显示区；界面操作模块的中部依次设置有压力显示区和混合显示区；界面操作模块的下部左侧依次设置有手动运行键、自动运行键、停止键；界面操作模块的下部左侧依次设置有压缩机工作灯、启动键、关闭键和化霜指示灯；界面操作模块的下部右侧设置有复位键和报警提示灯；设定键、记录键、手动运行键、自动运行键、停止键、压缩机工作灯、启动键、关闭键、化霜指示灯、报警提示灯、复位键采用虚拟键盘结构。

进一步的，本实用新型所述的参数设定模块包括登录子模块、设定界面子模块；设定界面子模块包括开启单元、填写单元和结束单元；开启单元具体为界面操作模块进入到设定界面后呈现的SET虚拟键；结束单元具体为界面操作模块进入到设定界面后呈现的ENT虚拟键。

进一步的，本实用新型所述的自动运行模块包括蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜判启子模块、化霜判止子模块；蒸发器控制子模块分别与界面操作模块、压缩机控制子模块、化霜判启子模块、化霜判止子模块、送风式蒸发器电信息连接；压缩机控制子模块分别与界面操作模块、化霜判启子模块、压缩机电信息连接；化霜判启子模块包括周期计时单元、结霜量判定单元，周期计时单元与蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜装置、结霜量判定单元、化霜判止子模块电信息连接；结霜量判定单元还分别与蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜装置、化霜判止子模块电信息连接；化霜判止子模块还分别与界面操作模块、温度传感器、蒸发器控制子模块电信息连接。

本实用新型与现有技术相比，所设计的负压式自动除霜系统合理完备，科学实用，通过安装在冷冻、冷藏送风式蒸发换热器中的风压传感器，智能检测蒸发器结霜量，能够自动准确地捕捉、识别最佳除霜时机来，达到“优化冷库资源”的节能目的，同时根据温度变化量或者设定除霜的时间确定除霜的终止，保持冷库的恒温，提高储存品质，降低损耗率，应用环境友好。

附图说明：

图1为本实用新型涉及的负压式自动除霜系统的主体结构原理示意框图。

图2为本实用新型涉及的送风式蒸发器的结构原理示意框图。

图3为本实用新型涉及的控制器的模块结构原理示意框图。

图4为本实用新型涉及的界面操作模块的结构原理示意框图。

图5为本实用新型涉及的参数设定模块的结构原理示意框图。

图6为本实用新型涉及的自动运行模块的结构原理示意框图。

图7为本实用新型涉及的负压式自动化霜方法的具体工艺流程框图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的负压式自动化霜系统，其主体结构包括控制器1、压缩机2、送风式蒸发器3、风压传感器4、化霜装置5和温度传感器6；控制器1采用现有设备控制器结构，控制器1安装于冷库室外，控制器1分别与压缩机2、送风式蒸发器3、风压传感器4和温度传感器6电信息连接，风压传感器4固定安装在送风式蒸发器3壳体内，风压传感器4用于检测送风式蒸发器3内的风压值；控制器1与化霜装置5电信息连接，控制器1与电源电性连接，化霜装置5采用现有的化霜设备，整套系统的运转由控制器1自动化控制。

本实施例涉及的送风式蒸发器3包括风压传感器4、蒸发器盘管7、壳体8、风扇9和固定块10，送风式蒸发器3的主体蒸发功能部件采用现有蒸发器结构，送风式蒸发器3与现有蒸发器的区别在于：送风式蒸发器3的蒸发器盘管7固定在敞口式壳体8的敞口端，壳体8的后端对称设置有两个结构相同的风扇9，两个风扇9之间固定设置有固定块10，固定块10前端面与风扇9的前端面处于同一垂直端面，固定块10的后端与壳体8固定连接，固定块10的前端面与风压传感器4固定连接；当送风式蒸发器3运行时，两个风扇9的旋转方向相反，蒸发器盘管7表层未结霜或结霜量少时，从蒸发器盘管7之间空隙穿过的风量充足，风量主要沿着方向I流动，沿着风压传感器4两侧的方向II流动的风量小，风压传感器4所处的位置负压较小，当蒸发器盘管7表层结霜量较大时，蒸发器盘管7之间的空隙变小，从蒸发器盘管7之间空隙穿过的风量不足，从风压传感器4两侧的方向II进入风扇9的风量增大，风压传感器4所处的位置负压增大，蒸发器盘管7表层结霜量与风压传感器4检测的风压(负压)绝对值正相关；根据风压与结霜量的换算公式通过检测到的风压计算结霜量，当结霜量达到设定值时，负压式自动化霜系统启动化霜装置5进行化霜，达到节能和效率的双重优化。

本实施例涉及的控制器1包括界面操作模块11、参数设定模块12、自动运行模块13、手动运行模块14、报警模块15、统计模块16和提示器17；界面操作模块11分别与参数设定模块12、自动运行模块13、手动运行模块14、报警模块15、统计模块16电信息连接，参数设定模块12还与自动运行模块13、报警模块15电信息连接，报警模块15还分别与自动运行模块13、手动运行模块14电信息连接；提示器17采用现有的声音提示设备，提示器17还分别与自动运行模块13、报警模块15电性连接；统计模块16分别与自动运行模块13、手动运行模块14电信息连接。

本实施例涉及的界面操作模块11用于开启和获取参数设定模块12、自动运行模块13、手动运行模块14、报警模块15、统计模块16的信息，实现对控制器1的操控：界面操作模块11还包括与界面操作模块11分别电信息连接的设定键18、记录键19、时间显示区20、压力显示区21、混合显示区22、手动运行键23、自动运行键24、停止键25、压缩机工作灯26、启动键27、关闭键28、化霜指示灯29、报警提示灯30和复位键31；设定键18设置在界面操作模块11的左上角，通过使用设定键18开启参数设定模块12；设定键18的下侧设置有记录键19，通过使用记录键19开启统计模块16和查看记录；设定键18和记录键19的右侧设置有时间显示区20，时间显示区20用于实时显示时间；界面操作模块11的中部依次设置有压力显示区21和混合显示区22，压力显示区21用于显示风压值，混合显示区22将冷库温度、化霜时间和压缩机2运行时间轮流显示；界面操作模块11的下部左侧依次设置有手动运行键23、自动运行键24、停止键25，使用手动运行键23开启手动运行模块14，使用自动运行键24开启自动运行模块13，使用停止键25关闭手动运行模块14或者自动运行模块13；界面操作模块11的下部左侧依次设置有压缩机工作灯26、启动键27、关闭键28和化霜指示灯29，压缩机工作灯26显示压缩机2正常运转，使用启动键27开启控制器1，使用关闭键28关闭控制器；界面操作模块11的下部右侧设置有复位键31和报警提示灯30，使用复位键31初始化控制器1，通过报警提示灯30提示报警；设定键18、记录键19、手动运行键23、自动运行键24、停止键25、压缩机工作灯26、启动键27、关闭键28、化霜指示灯29、报警提示灯30、复位键31或可采用虚拟键盘结构。

本实施例涉及的参数设定模块12用于登录参数设定界面、设定自动化霜模式的参数、更改登录密码和管理级别，并将设定的参数发送到自动运行模块13、报警模块15；参数设定模块12分别与界面操作模块11、自动运行模块13、报警模块15电信息连接；参数设定模块12包括登录子模块32、设定界面子模块33；登录子模块32用于输入密码后自动登录参数设定界面，密码或可设定为四位数字；设定界面子模块33用于设定自动化霜模式的参数、更改登录密码和管理级别；设定界面子模块33包括开启单元34、填写单元35和结束单元36；开启单元34用于开启填写单元35；开启单元34或具体为界面操作模块11进入到设定界面后呈现的SET虚拟键；填写单元35用于设定自动化霜模式的参数、登录密码和管理级别；结束单元36用于关闭填写单元35、退出参数设定模块12和将设定的参数发送到自动运行模块13与报警模块15；结束单元36或具体为界面操作模块11进入到设定界面后呈现的ENT虚拟键；填写单元35填写的自动化霜模式的参数包括并不限于化霜周期、化霜风量设定、化霜时间、化霜停止温度、化霜延时、化霜后延时、蒸发器延时、压缩机延时、停电开机延时、锁定设定密码、管理级别、传感器中断时长、结霜量、温度区间值和温度升高值，各参数设定信息见下表：

序号	功能	代码	设置范围	常规设置	单位	注解
							1	化霜周期	F-01	0-99	48	小时	0为关闭
2	化霜风量设定	F-02	0-200	70	kpa	0为关闭
							3	化霜时间	F-03	0-59	30	分钟	0为关闭
4	化霜停止温度	F-04	-10℃-30℃	0	℃度	0为关闭
							5	化霜延时	F-05	0-59	1	分钟	0为关闭
6	化霜后延时	F-06	0-59	5	分钟	0为关闭
							7	蒸发器延时	F-07	1-59	1	分钟	0为关闭
8	压缩机延时	F-08	1-59	1	分钟	0为关闭
							9	停电开机延时	F-09	1-59	1	分钟	0为关闭
10	锁定设定密码	F-10	0—10	9999
							11	管理级别	F-11	0-10	4321
12	传感器中断时长	F-12	0-30	10	秒	0为正常
							13	结霜量	F-13	0-100	30	％	0为关闭
14	温度区间值	F-14	0-10	4	℃度	0为正常
							15	温度升高值	F-15	0-40	2	℃度	0为关闭

本实施例涉及的手动运行模块14用于：接收界面操作模块11发送的强制化霜信号开启化霜装置5，或者接收界面操作模块11发送的终止化霜信号关闭化霜装置5。

本实施例涉及的报警模块15用于：检测风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接是否正常，当风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接中断时长超过设定中断时长，控制提示器17发出九声提示音，并向界面操作模块11发送启动报警提示灯30信号；自动化霜模式下检测到温度在两个小时内温度变化超过温度区间值、化霜阶段检测到温度在十分钟内上升小于温度升高值或者压缩机2运行达到设定化霜周期时间进行化霜时，控制提示器17发出九声提示音，并向界面操作模块11发送启动报警提示灯30信号。

本实施例涉及的统计模块16用于统计控制器1运行记录，记录包括：压缩机开始、停止日期、时间，化霜开始停止日期、时间，压缩机工作计时，累积运行时间(天)(能够查看运行内日期内统计压缩机工作时间)，周期数据统计(制冷时间、化霜时间、制冷与化霜比例)。

本实施例涉及的自动运行模块13用于接收界面操作模11块的自动运行信号并依次启动送风式蒸发器3和压缩机2，当压缩机2的运行时间达到化霜周期或者结霜量达到化霜结霜量时暂停送风式蒸发器3和压缩机2、并开启化霜装置5进行化霜，当化霜时间达到设定值或冷库温度达到化霜停止温度后关闭化霜装置5、并依次启动送风式蒸发器3和压缩机2；自动运行模块13包括蒸发器控制子模块37、压缩机控制子模块38、化霜判启子模块39、化霜判止子模块40；各子模块具体为：

蒸发器控制子模块37用于接收界面操作模块11的自动运行信号并启动送风式蒸发器3，检测到送风式蒸发器3启动后向压缩机控制子模块38发送启动信号，接收到化霜判启子模块39发送的暂停信号后暂停送风式蒸发器3；蒸发器控制子模块37分别与界面操作模块11、压缩机控制子模块38、化霜判启子模块39、化霜判止子模块40、送风式蒸发器3电信息连接；

压缩机控制子模块38用于：接收蒸发器控制子模块37启动信号后启动压缩机2；当检测到压缩机2启动工作后，向界面操作模块11发送开启压缩机工作灯信号，向化霜判启子模块39发送运行信号；接收到化霜判启子模块39发送的暂停信号后暂停压缩机2；压缩机控制子模块38分别与界面操作模块11、化霜判启子模块39、压缩机2电信息连接；

化霜判启子模块39用于：接收到压缩机启动子模块发送的运行信号后，记录压缩机2的运行时间和监测送风式蒸发器3的结霜量；当运行时间达到化霜周期或者结霜量达到化霜结霜量时，结束压缩机2的运行时间计时，向蒸发器控制子模块37和压缩机控制子模块38发送暂停信号，并开启化霜装置5；接收到化霜装置5启动信号后向化霜判止子模块40发送启动信号；化霜判启子模块39包括周期计时单元41、结霜量判定单元42；

周期计时单元41用于：记录压缩机2运行时间；接收到结霜量判定单元42的结束压缩机2的运行时间计时信号后清零运行时间；当压缩机2运行达到设定化霜周期时间后，自动结束压缩机2的运行时间计时并清零，并向蒸发器控制子模块37和压缩机控制子模块38发送暂停信号，开启化霜装置5化霜；接收到化霜装置5启动信号后向化霜判止子模块40发送启动信号；周期计时单元41与蒸发器控制子模块37、压缩机控制子模块38、化霜装置5、结霜量判定单元42、化霜判止子模块40电信息连接；

结霜量判定单元42用于：接收风压传感器4检测的风压值并将风压值转换成结霜量；当结霜量达到设定的化霜结霜量时，向周期计时单元41发送结束压缩机2的运行时间计时信号，向蒸发器控制子模块37和压缩机控制子模块38发送暂停信号，开启化霜装置5化霜；接收到化霜装置5启动信号后向化霜判止子模块40发送启动信号；结霜量判定单元42还分别与蒸发器控制子模块37、压缩机控制子模块38、化霜装置5、化霜判止子模块40电信息连接；

化霜判止子模块40用于：计时化霜时间、接收温度传感器6检测的温度，当化霜时间达到设定值或冷库温度达到化霜停止温度后，向化霜装置5发送停止运行信号；接受到化霜装置5反馈的关闭信号后，向界面操作模块11发送开启化霜指示灯29信号，并控制提示器17发出九声提示音；接受到化霜装置5反馈的关闭信号后，计时延时时间，当延时时间达到设定值时，控制提示器17发出九声提示音，并向蒸发器控制子模块37发送运行信号；化霜判止子模块40还分别与界面操作模块11、温度传感器6、蒸发器控制子模块37电信息连接。

实施例2：

应用实施例1所述负压式自动化霜系统的自动化霜方法为：

(1)启动控制器1，按设定键18输入密码登录参数设定界面、设定自动化霜模式的参数、更改登录密码和管理级别，并将设定的参数发送到自动运行模块13；

(2)控制器1检测风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接是否正常，当风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接中断时长超过设定中断时长，控制提示器17发出九声提示音，开启报警提示灯30；

(3)按下自动运行键24开启自动化霜模式；或者停电情况结束后来电，控制器1延时启动自动化霜模式；

(4)自动化霜模式开启后，送风式蒸发器3延时启动，延时时间根据生产需要和设备性能设定；

(5)送风式蒸发器3启动后，压缩机2延时启动，延时时间或可设定为30S；

(6)压缩机2启动后，当控制器1接受压缩机2反馈的运行信号后开始计时压缩机2运行时间；同时压缩机工作灯亮26；

(7)控制器1接收风压传感器4检测的风压值，并将风压值根据风压与结霜量的换算公式计算送风式蒸发器3的结霜量，当结霜量达到设定的化霜结霜量时或压缩机2运行时间达到化霜周期，暂停压缩机2和送风式蒸发器3，结束压缩机运行时间计时，延时启动化霜装置；风压与结霜量的换算公式具体为：

Pf＝Pw*k+a

Pf:结霜量，单位％；Pw:负压值(计算时取绝对值)，单位Pa；a:结霜调节偏量，单位&；k:压力/结霜量的比例系数，单位％/Pa；每个不同的类型的蒸发器因为结构,风机的不同,a和k都会有所不同.

a和k的计算方法:

a的计算方法:在无霜状态下启动风机,使用遮挡板逐渐遮挡蒸发器,记录下当风压开始变化时遮挡的面积百分比(遮挡部分面积/蒸发器总面积),记录为a

k的计算方法：在无霜状态下启动风机,使用遮挡板全部遮挡蒸发器,记录当前风压Pw(max)，k＝100/Pw(max)

(8)当化霜装置5开启后，控制器1计时化霜时间、接收温度传感器检测的温度，当化霜时间达到设定值或冷库温度达到化霜停止温度，关闭化霜装置5；同时化霜指示灯29开启、提示器17发出九声提示音；

(9)化霜结束后，冷库进行延时滴水，延时时间结束，提示器17发出九声提示音，启动送风式蒸发器3；

(10)重复步骤(2)-(7)，并将每一步运行数据予以记录，实现负压式自动化霜系统的自动循环化霜；

(11)当需要进行强制化霜时(如冷库清空后彻底化霜)，按停止键25终止自动化霜模式，然后按手动运行键23开启化霜装置5，化霜结束后，再按停止键25关闭化霜装置5，当再次按自动运行键24后，自动化霜模式开启；当需要初始化控制器1(比如清空设定参数、报警记录)时，按复位键31初始化控制器1；当需要关闭负压式自动化霜系统时，按关闭键28关闭负压式自动化霜系统。

实施例3：

一种应用实施例1所述负压式自动化霜系统的具体自动化霜方法为：

(1)按启动键27启动控制器1，按设定键18进入参数设定模块12，输入四位数字密码或者初始密码9999登录参数设定界面，设定自动化霜模式的参数，化霜周期设定为48小时、化霜风量设定为70Kpa、化霜时间设定为30分钟、化霜停止温度设定为0℃、化霜延时设置为1分钟、化霜后延时设定为5分钟、蒸发器延时设定为1分钟、压缩机延时设定为1分钟、停电开机延时设定为1分钟、传感器中断时长设定为10秒、结霜量设定为30％、温度区间值4℃和温度升高值2℃，将设定的参数发送到自动运行模块13；

(2)报警模块15检测风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接是否正常，当风压传感器4、温度传感器6与控制器1连接中断时长超过设定中断时长，控制提示器17发出九声提示音，报警模块15向界面操作模块11发送开启信号灯信息，界面操作模块11开启报警提示灯30；

(3)按下自动运行键24开启自动运行模块13进入自动化霜模式；或者停电情况结束后来电，控制器1延时1分钟启动自动化霜模式；

(4)自动化霜模式开启后，蒸发器控制子模块37接收界面操作模块11的自动运行信号后延时1分钟启动送风式蒸发器3，送风式蒸发器3启动后，蒸发器控制子模块37向压缩机控制子模块38发送启动信号；

(5)压缩机控制子模块38接收蒸发器控制子模块37启动信号后延时1分钟启动压缩机2；当压缩机控制子模块38接受到压缩机2反馈的运行信号后，压缩机控制子模块38向界面操作模块11发送开启压缩机工作灯信号26，界面操作模块11开启压缩机工作灯26，同时压缩机控制子模块38向化霜判启子模块39发送运行信号；

(6)压缩机工作后，报警模块15检测到温度在两个小时内温度提升超过4℃，报警模块15控制提示器17发出九声提示音，并向界面操作模块11发送启动报警提示灯30信号，报警提示灯30启动进行警报通知工作人员，工作人员关闭报警提示灯30，核实冷库是否出现故障；

(7)化霜判启子模块39接收到压缩机控制子模块38发送的运行信号后，开始记录压缩机2的运行时间、接收风压传感器4检测的风压值、以及将运行时间发送至界面操作模块11予以显示，化霜判启子模块39将风压值根据风压与结霜量的换算公式计算送风式蒸发器3的结霜量，当结霜量达到30％时或压缩机2运行时间达到48小时，化霜判启子模块39结束压缩机2的运行时间计时，并向蒸发器控制子模块37和压缩机控制子模块38发送暂停信号暂停压缩机2和送风式蒸发器3，以及向化霜装置5发送开启信号延时1分钟开启化霜装置5；化霜判启子模块39接收到化霜装置5启动信号后向化霜判止子模块40发送启动信号；风压与结霜量的换算公式具体为：

Pf＝Pw*k+a

Pf:结霜量，单位％；Pw:负压值(计算时取绝对值)，单位Pa；a:结霜调节偏量，单位&；k:压力/结霜量的比例系数，单位％/Pa；每个不同的类型的蒸发器因为结构,风机的不同,a和k都会有所不同.

a和k的计算方法:

a的计算方法:在无霜状态下启动风机,使用遮挡板逐渐遮挡蒸发器,记录下当风压开始变化时遮挡的面积百分比(遮挡部分面积/蒸发器总面积),记录为a

k的计算方法：在无霜状态下启动风机,使用遮挡板全部遮挡蒸发器,记录当前风压Pw(max)，k＝100/Pw(max)

(8)化霜判止子模块40接收到化霜装置5开启的启动信号后，化霜判止子模块40开始计时化霜时间、接收温度传感器6检测的冷库温度、以及将检测的化霜时间和冷库温度发送值界面操作模块11，界面操作模块11显示化霜时间和冷库温度，当化霜时间达到30分钟或冷库温度达到0℃，化霜判止子模块40向化霜装置5发送停止运行信号；接受到化霜装置5反馈的关闭信号后，向界面操作模块11发送开启化霜指示灯29信号，并控制提示器17发出九声提示音，界面操作模块11开启化霜指示灯29；

在化霜装置5化霜过程中，当报警模块15检测到温度在十分钟内上升小于2℃时，控制提示器17发出九声提示音，并向界面操作模块11发送启动报警提示灯30信号；报警模块15控制提示器17发出九声提示音，并向界面操作模块11发送启动报警提示灯30信号，报警提示灯30启动进行警报通知工作人员，工作人员关闭报警提示灯30，核实冷库是否出现故障；

(9)化霜结束后，化霜判止子模块40接受到化霜装置5反馈的关闭信号后，计时延时时间，冷库及送风式蒸发器3进行滴水，当延时时间达到5分钟后，化霜判止子模块40控制提示器17发出九声提示音，并向蒸发器控制子模块37发送运行信号；

(10)重复步骤(2)-(7)，并且统计模块16将每一步运行数据予以记录实现负压式自动化霜系统的自动循环化霜；

(11)当需要进行强制化霜时(如冷库清空后彻底化霜)，按停止键25终止自动化霜模式，然后按手动运行键23开启化霜装置5，化霜结束后，再按停止键25关闭化霜装置5，当再次按自动运行键24后，自动化霜模式开启；当需要初始化控制器1(比如清空设定参数、报警记录)时，按复位键31初始化控制器1；当需要关闭负压式自动化霜系统时，按关闭键28关闭负压式自动化霜系统。

本实施例涉及的负压式自动化霜系统及其方法节能效果与冷库的大小、定期化霜间隔、每日平均开门时长、当地温湿度、库存货品种类等条件相关；经过模拟试验和计算，所述负压式自动化霜系统理论节能效率根据以上条件不同在30％-70％波动；采用四座5*8米的冷库对负压式自动化霜系统及其方法、现有冷库除霜系统进行对比试验，冷库内有货物存放量在30％-50％，每天开启库门1-2次，每次开启库门5分钟，设定是每隔6小时化霜一次，所述负压式自动化霜系统夏季平均每天开启化霜1次节能效果50％，冬季平均每3天开启一次，节能效果达到80％。

Claims (5)

1.一种负压式自动除霜系统，主体结构包括控制器、压缩机、送风式蒸发器、风压传感器、化霜装置和温度传感器；其特征在于：控制器安装于冷库室外，控制器分别与压缩机、送风式蒸发器、风压传感器和温度传感器电信息连接；送风式蒸发器包括风压传感器、蒸发器盘管、壳体、风扇和固定块，送风式蒸发器的蒸发器盘管固定在敞口式壳体的敞口端，壳体的后端对称设置有两个结构相同的风扇，两个风扇之间固定设置有固定块，固定块前端面与风扇的前端面处于同一垂直端面，固定块的后端与壳体固定连接，固定块的前端面与风压传感器固定连接；控制器与化霜装置电信息连接，控制器与电源电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种负压式自动除霜系统，其特征在于：所述控制器包括界面操作模块、参数设定模块、自动运行模块、手动运行模块、报警模块、统计模块和提示器；界面操作模块分别与参数设定模块、自动运行模块、手动运行模块、报警模块、统计模块电信息连接，参数设定模块还与自动运行模块、报警模块电信息连接，报警模块还分别与自动运行模块、手动运行模块电信息连接；提示器采用现有的声音提示设备，提示器还分别与自动运行模块、报警模块电性连接；统计模块分别与自动运行模块、手动运行模块电信息连接。

3.根据权利要求2所述的一种负压式自动除霜系统，其特征在于：所述界面操作模块还包括与界面操作模块分别电信息连接的设定键、记录键、时间显示区、压力显示区、混合显示区、手动运行键、自动运行键、停止键、压缩机工作灯、启动键、关闭键、化霜指示灯、报警提示灯和复位键；设定键设置在界面操作模块的左上角，设定键的下侧设置有记录键，设定键和记录键的右侧设置有时间显示区；界面操作模块的中部依次设置有压力显示区和混合显示区；界面操作模块的下部左侧依次设置有手动运行键、自动运行键、停止键；界面操作模块的下部左侧依次设置有压缩机工作灯、启动键、关闭键和化霜指示灯；界面操作模块的下部右侧设置有复位键和报警提示灯；设定键、记录键、手动运行键、自动运行键、停止键、压缩机工作灯、启动键、关闭键、化霜指示灯、报警提示灯、复位键采用虚拟键盘结构。

4.根据权利要求3所述的一种负压式自动除霜系统，其特征在于：所述参数设定模块包括登录子模块、设定界面子模块；设定界面子模块包括开启单元、填写单元和结束单元；开启单元具体为界面操作模块进入到设定界面后呈现的SET虚拟键；结束单元具体为界面操作模块进入到设定界面后呈现的ENT虚拟键。

5.根据权利要求4所述的一种负压式自动除霜系统，其特征在于：所述自动运行模块包括蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜判启子模块、化霜判止子模块；蒸发器控制子模块分别与界面操作模块、压缩机控制子模块、化霜判启子模块、化霜判止子模块、送风式蒸发器电信息连接；压缩机控制子模块分别与界面操作模块、化霜判启子模块、压缩机电信息连接；化霜判启子模块包括周期计时单元、结霜量判定单元，周期计时单元与蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜装置、结霜量判定单元、化霜判止子模块电信息连接；结霜量判定单元还分别与蒸发器控制子模块、压缩机控制子模块、化霜装置、化霜判止子模块电信息连接；化霜判止子模块还分别与界面操作模块、温度传感器、蒸发器控制子模块电信息连接。

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