CN211120083U - 一种交替除霜的冷风机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交替除霜的冷风机系统，包括压缩机(17)；压缩机(17)的排气端，与油分离器(18)的进口端相连；油分离器(18)的出口端，通过设置有能量调节阀(11)的管路，与冷凝器(21)的进口端相连；冷凝器(21)的出口端，与储液器(20)的第一进口端相连；储液器(20)出口端，通过设置有截止阀(12)的管路，与干燥器(19)的进口端相连；干燥器(19)的出口端，分别与相互并联的第一冷风机支路和第二冷风机支路相连接。本实用新型公开的一种交替除霜的冷风机系统，其结构设计科学，能够提高在除霜时冷风机的工作稳定性，节约能源，提高能源利用率，具有重大的生产实践意义。

Description

一种交替除霜的冷风机系统

技术领域

本实用新型涉及制冷系统的除霜技术领域，特别是涉及一种交替除霜的冷风机系统。

背景技术

在风机的制冷系统中，由于蒸发器表面的温度低于热交换的空气露点且低于水的三相点温度以后，存在空气中的水蒸气会在冷风机盘管表面结霜，从而使得风机的传热热阻增大，换热效率降低，导致制冷能耗增加。同时，阻碍了冷风机的空气流动，使电机发热量加大，进一步增加了冷库热负荷。因此，如何高效、稳定的除霜，减少除霜的能耗，如何回收除霜的冷量，是急需解决的重要问题。

目前，一般的冷风机采用热气除霜方法，可以有效的回收冷量，避免不必要的冷量损失，除霜效果较好。普通的热气除霜是将压缩机排气口的高温高压气体直接进入风机，在风机中放热冷凝使霜层融化，冷凝后的制冷剂液体节流进入其他风机进行制冷，这种除霜方法存在较大的问题。主要表现为：在系统除霜开始阶段，大量高温高压热气直接进入冷风机内，使得冷风机内压力、温度突然增大，对冷风机造成一定的冲击，会使得冷风机中零件有所损害并且不能稳定工作。此外，冷凝后的制冷剂液体过冷度较大，压力较低，随着除霜的进行，制冷剂过冷度减小，压力升高，使得在除霜过程中其他风机供液压力在不停的变化，这使得节流元件的节流效果不太好。另外，在除霜过程中，另一个风机制冷需要的供液量增加，会导致风机的不稳定工作，进一步可能导致压缩机产生湿压缩，从而减少压缩机的寿命。

综上，普通的热气除霜系统，使制冷设备不能稳定运行，在此之上需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种交替除霜的冷风机系统。

为此，本实用新型提供了一种交替除霜的冷风机系统，包括压缩机；

压缩机的排气端，与油分离器的进口端相连；

油分离器的出口端，通过设置有能量调节阀的管路，与冷凝器的进口端相连；

冷凝器的出口端，与储液器的第一进口端相连；

储液器出口端，通过设置有截止阀的管路，与干燥器的进口端相连；

干燥器的出口端，分别与相互并联的第一冷风机支路和第二冷风机支路相连接。

其中，第一冷风机支路包括依次连接的第三电磁阀、第一热力膨胀阀、第一风机和第一电磁阀；

第三电磁阀与干燥器的出口端相连接。

其中，第二冷风机支路包括依次连接的第六电磁阀、第二热力膨胀阀、第二风机和第八电磁阀；

第六电磁阀与干燥器的出口端相连接。

其中，第一电磁阀和第八电磁阀，分别连接气液分离器的进口端；

气液分离器的出口端与压缩机的进气端相连接。

其中，油分离器的出口端，还与单向阀的进口端相连；

单向阀的出口端通过依次设置有第四电磁阀和第一电动节流阀的管路，与第一风机的进口相连接；

第一电动节流阀与第一通电延时继电器相连接。

其中，第一风机的出口，还通过依次设置有第二电磁阀和第一加压泵的管路，与储液器的第二进口端相连。

其中，单向阀的出口端，还通过依次设置有第五电磁阀、第二电动节流阀的管路，与第二风机的进口相连接；

第二电动节流阀与第二通电延时继电器相连接；

第二风机的出口，还通过依次设置有第七电磁阀和第二加压泵的管路，与储液器的第二进口端相连。

其中，冷凝器为水冷式冷凝器。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种交替除霜的冷风机系统，其结构设计科学，能够提高在除霜时冷风机的工作稳定性，节约能源，提高能源利用率，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种交替除霜的冷风机系统的结构原理图；

图中：1为第一电磁阀；2为第二电磁阀、3为第三电磁阀、4为第四电磁阀、5为第五电磁阀、6为第六电磁阀、7为第七电磁阀、8为第八电磁阀；

9为第一热力膨胀阀、10为第二热力膨胀阀；

11为能量调节阀；12为截止阀；13为单向阀；14为第一风机、15为第二风机；16为气液分离器；17为压缩机；18为油分离器；19为干燥器；20为储液器；

21为冷凝器；22为第一加压泵；23为第二加压泵；

24为第一电动节流阀；25为第二电动节流阀；26为第一通电延时继电器；27为第二通电延时继电器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，本实用新型提供了一种交替除霜的冷风机系统，包括压缩机17；

压缩机17的排气端(即制冷剂出口端)，与油分离器18的进口端相连；

油分离器18的出口端，通过设置有能量调节阀11的管路，与冷凝器21的进口端相连；

冷凝器21的出口端，与储液器20的第一进口端相连；

储液器20出口端，通过设置有截止阀12的管路，与干燥器19的进口端相连；

干燥器19的出口端，分别与相互并联的第一冷风机支路和第二冷风机支路(即两个冷风机支路)相连接。

需要说明的是，对于本实用新型，在制冷工况下(即在两并联风机同时制冷工况下)，压缩机17的排气端连接油分离器18进口端，油分离器18的出口端经设置有能量调节阀11的管路，连接冷凝器21的进口端，所述冷凝器21的出口端连接储液器20进口端，储液器20出口端经设置有截止阀12的管路，连接干燥器19进口端，所述干燥器19的出口端与并联的两个冷风机支路连接，

在本实用新型中，具体实现上，第一冷风机支路包括依次连接的第三电磁阀3、第一热力膨胀阀9、第一风机14和第一电磁阀1；

第三电磁阀3与干燥器19的出口端相连接。

具体实现上，第二冷风机支路包括依次连接的第六电磁阀6、第二热力膨胀阀10、第二风机15和第八电磁阀8；

第六电磁阀6与干燥器19的出口端相连接。

具体实现上，第一电磁阀1和第八电磁阀8，分别连接气液分离器16的进口端；

气液分离器16的出口端与压缩机17的进气端相连接。

在本实用新型中，具体实现上，油分离器18的出口端，还与单向阀13的进口端相连；

单向阀13的出口端通过依次设置有第四电磁阀4、第一电动节流阀24的管路，与第一风机14的进口相连接。

具体实现上，第一电动节流阀24与第一通电延时继电器26相连接。由第一通电延时继电器26控制第一电动节流阀24。

具体实现上，第一风机14的出口，还通过依次设置有第二电磁阀2和第一加压泵22的管路，与储液器20的第二进口端相连。

在本实用新型中，具体实现上，单向阀13的出口端，还通过依次设置有第五电磁阀5和第二电动节流阀25的管路，与第二风机15的进口相连接。

具体实现上，第二电动节流阀25与第二通电延时继电器27相连接。由第二通电延时继电器27控制第二电动节流阀25。

具体实现上，第二风机15的出口，还通过依次设置有第七电磁阀7和第二加压泵23的管路，与储液器20的第二进口端相连。

在本实用新型中，具体实现上，冷凝器21为水冷式冷凝器。

需要说明的是，对于本实用新型，包括第一延时电动节流装置和第二延时电动节流装置等两个延迟电动节流装置；第一延时电动节流装置包括第一电动节流阀24和第一通电延时继电器26，其中，由第一通电延时继电器26控制第一电动节流阀24；第二延时电动节流装置包括第二电动节流阀25和第二通电延时继电器27，其中，由第二通电延时继电器27控制第二电动节流阀25。

需要说明的是，对于本实用新型，在除霜的工况下，例如第一风机14除霜，第二风机15正常制冷，压缩机17的排气端与油分离器18进口端连接。油分离器18的出口端分为两路：一路依次通过设置有单向阀13、第四电磁阀4、第一通电延时继电器26控制的第一电动节流阀24的管路，与第一风机14进口连接，第一风机14出口处的冷凝液经第一加压泵22泵进入储液器20；另一路，经能量调节阀11管路，连接所述冷凝器21进口端，所述冷凝器21的出口端连接储液器20的第一进口端，储液器20的出口端经截止阀12连接干燥器19的进口端，干燥器19的出口端连接第二风机15，之间通过设有第六电磁阀6、第二热力膨胀阀10的管路，第二风机15的出口端通过第八电磁阀8连接气液分离器16的进口端，气液分离器16的出口端连接压缩机17的进气端。由于两风机的除霜管路对称布置，不在详细叙述在第二风机除霜、第一风机制冷时的管路连接。

为了更加清楚地理解本实用新型的技术方案，下面说明本实用新型的工作原理。具体如下：

一、在不除霜制冷循环中，能量调节阀(具体为一个电磁阀)11，截止阀12，单向阀13打开，经压缩机17排气口排出的高温高压制冷剂气体进入油分离器18的进口，从油分离器18的出口经能量调节阀11进入冷凝器21的进口，然后液化为液态制冷剂，从冷凝器21的出口进入储液器20后，液体制冷剂经过截止阀12，进入干燥器19的进口。

干燥器19的出口分为两路，一路制冷剂经第一热力膨胀阀9节流降压后流入第一冷风机14，此时第一电磁阀1、第三电磁阀3打开，第二电磁阀2、第四电磁阀4关闭，在第一风机14中进行制冷过程。另一路制冷剂经第二热力膨胀阀10节流降压后流入第二风机15，此时第六电磁阀6、第八电磁阀8打开，第五电磁阀5、第七电磁阀7关闭，在第二风机15中进行制冷过程，两路制冷剂最后进入气液分离器16的进口，气液分离器16的出口分离出制冷剂气体，然后被压缩机17的进气口吸入，从而实现对两风机的制冷过程。

二、在除霜制冷循环中。例如第一风机14除霜，第二风机15正常制冷，能量调节阀11打开，截止阀12，单向阀13打开，压缩机17的出气口排出的高压制冷剂进入油分离器18进口，经油分离器18出口在能量调节阀11的作用下，制冷剂分为两路：一路进行第一风机14的除霜，另一路进行第二风机15的制冷过程。

其中，在除霜管路中，油分离器18出口的高温高压的制冷剂气体经单向阀13，此时第四电磁阀4、第二电磁阀2打开，第一电磁阀1、第三电磁阀3关闭，在融霜初始时刻，第一通电延时继电器26通电，第一电动节流阀24延迟在4～5s后开启，使得高温高压的热气缓慢进入，在进行30s后，第一节流阀完全开启，热气全部进入第一风机14，在第一风机14中进行放热除霜的过程，在除霜后，冷凝液经第一加压泵(即制冷剂泵)22调节压力后，进入储液器20的进口，继续对第二风机15进行制冷过程；

其中，在制冷管路中，高温高压制冷剂气体经油分离器18出口输出，然后经能量调节阀11，进入冷凝器21进口放热冷凝后，依次进入储液器20、截止阀12、干燥器19，制冷剂经第二热力膨胀阀10节流降压后流入第二风机15进行制冷过程，此时第六电磁阀6、第八电磁阀8打开，第五电磁阀5、第七电磁阀7关闭，制冷后的制冷剂进入气液分离器16的进口，气液分离器16的出口分离出制冷剂气体，然后被压缩机16的进气口吸入，实现对第二风机15的制冷过程。

具体实现上，当第一风机14除霜完毕后，再切换阀门对第二风机15进行除霜，此时需要开启第一电磁阀1、第三电磁阀3、第五电磁阀5、第七电磁阀7、其余电磁阀关闭、第二通电延时继电器27通电；能量调节阀11的作用仍然是在除霜模式时进行能量调节的作用，具体过程和第一风机14过程相似，不再赘述。

需要说明的是，通电延时继电器(第一通电延时继电器和第二通电延时继电器)的作用是在通电时，控制对应的电动节流阀延时4～5s开启，在除霜初始时，开度较小，从压缩机17的出口输出的高温高压过热气，缓慢进入冷风机(即对应的风机)，保证冷风机内压力、温度逐步增加，避免除霜初始时刻流入冷风机的热气量过多，压力、温度瞬时增大，对冷风机造成冲击。能量调节阀11回转一定的角度，可以对融霜和制冷的制冷剂流量进行分配，达到系统工作的最优化。

基于以上技术方案可知，本实用新型，是一种能够稳定除霜，自由调节除霜量，对系统冲击较小的风机连续除霜系统。

需要说明的是，本实用新型提供的一种交替融霜的冷风机系统，两组冷风机并联，通过能量调节阀实现两组冷风机的制冷、除霜交替进行，同时在每组风机的管路上设置有延迟电动节流装置，改变除霜管路节流阀的开启度，实现除霜初始阶段热气缓慢进入冷风机，避免大量热气对冷风机造成冲击，提高系统工作的稳定性。

基于以上技术方案可知，对于本实用新型提供的一种交替除霜的冷风机系统，能够克服除霜初始时冷风机内压力不稳定，除霜过程库内冷风温度不稳定，库温波动较大的缺点。在能量调节阀的作用下，流出压缩机的制冷剂一部分用于风机的制冷，另一部分经单向阀用于另一风机除霜，在除霜管路设置有延时电动节流装置，在除霜初始时，有效调节进入冷风机的热气量，使热气量先缓慢进入冷风机，避免冷风机内压力、温度瞬时增大对冷风机造成一定的冲击，之后热气完全进入冷风机进行融霜，冷凝后的制冷剂经制冷剂泵调节压力后进入储液器，继续对风机进行制冷，具有同时制冷和除霜功能，制冷能耗不会增加；通过本实用新型的应用，使得冷风机稳定工作，保证了压缩机回气不出现液积问题；在除霜时，风机的稳定工作，可以使制冷设备寿命得到提高，具有安全、稳定、高效的特点。

需要说明的是，对于本实用新型，任意两个相互连通的部件之间是通过一段管路相连通，如图1所示。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下的技术效果：

1、对于本实用新型，在除霜管路设置通电延迟继电器控制的电动节流装置，在除霜初始时，使进入冷风机的热气量缓慢进入，避免除霜初始时刻进入冷风机热气量过多，压力、温度突然增大，对冷风机造成一定冲击，使得冷风机不能稳定工作。

2、对于本实用新型，能量调节阀的作用是在切换到融霜模式后对系统质量流量进行分配，进行能量调节，可以为除霜的风机提供稳定的除霜蒸气。

3、对于本实用新型，用于除霜后的冷凝液由制冷剂泵调节压力后进入储液器，不对储液器压力产生影响，从而另一个风机供液稳定，节流原件工作正常，冷风机稳定工作，使冷间温度波动小。

4、对于本实用新型，两个风机可实现不定时连续除霜，而系统仍然正常进行制冷，保证系统工作的稳定性。

综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种交替除霜的冷风机系统，其结构设计科学，能够提高在除霜时冷风机的工作稳定性，节约能源，提高能源利用率，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种交替除霜的冷风机系统，其特征在于，包括压缩机(17)；

压缩机(17)的排气端，与油分离器(18)的进口端相连；

油分离器(18)的出口端，通过设置有能量调节阀(11)的管路，与冷凝器(21)的进口端相连；

冷凝器(21)的出口端，与储液器(20)的第一进口端相连；

储液器(20)出口端，通过设置有截止阀(12)的管路，与干燥器(19)的进口端相连；

干燥器(19)的出口端，分别与相互并联的第一冷风机支路和第二冷风机支路相连接。

2.如权利要求1所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，第一冷风机支路包括依次连接的第三电磁阀(3)、第一热力膨胀阀(9)、第一风机(14)和第一电磁阀(1)；

第三电磁阀(3)与干燥器(19)的出口端相连接。

3.如权利要求2所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，第二冷风机支路包括依次连接的第六电磁阀(6)、第二热力膨胀阀(10)、第二风机(15)和第八电磁阀(8)；

第六电磁阀(6)与干燥器(19)的出口端相连接。

4.如权利要求3所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，第一电磁阀(1)和第八电磁阀(8)，分别连接气液分离器(16)的进口端；

气液分离器(16)的出口端与压缩机(17)的进气端相连接。

5.如权利要求1所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，油分离器(18)的出口端，还与单向阀(13)的进口端相连；

单向阀(13)的出口端通过依次设置有第四电磁阀(4)、第一电动节流阀(24)的管路，与第一风机(14)的进口相连接；

第一电动节流阀(24)与第一通电延时继电器(26)相连接。

6.如权利要求5所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，第一风机(14)的出口，还通过依次设置有第二电磁阀(2)和第一加压泵(22)的管路，与储液器(20)的第二进口端相连。

7.如权利要求5所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，单向阀(13)的出口端，还通过依次设置有第五电磁阀(5)和第二电动节流阀(25) 的管路，与第二风机(15)的进口相连接；

第二电动节流阀(25)与第二通电延时继电器(27)相连接；

第二风机(15)的出口，还通过依次设置有第七电磁阀(7)和第二加压泵(23)的管路，与储液器(20)的第二进口端相连。

8.如权利要求1所述的交替除霜的冷风机系统，其特征在于，冷凝器(21)为水冷式冷凝器。

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