CN105890242A - 一种减少蒸发器结霜的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减少蒸发器结霜的装置,包括依次连接成制冷回路的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器,毛细管的出口端通过两条并列的分支管路连接到蒸发器的进口端，两条并列的分支管路分别为分支管路一和分支管路二，分支管路一上设有电磁阀，分支管路二上沿制冷剂流向方向依次设有辅助毛细管和结霜器。本发明还公开了一种减少蒸发器结霜的方法。本发明相比现有技术具有以下优点：通过结霜器在蒸发器前将空气中的水汽凝结在结霜器上，减少蒸发器上的结霜量，从而减缓蒸发器的换热效率衰减，并延长蒸发器的化霜周期，提升冰箱的换热效果，降低冰箱整体耗电量。
Description
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域，尤其涉及的是一种减少蒸发器结霜的装置及方法。
背景技术
随着时代的发展，冰箱的功能逐步完善，风冷冰箱的出现解决了直冷冰箱不能自动化霜的缺点，但风冷冰箱蒸发器的结霜和除霜问题也随之而来，引起了广大冰箱厂商和学者的广泛关注。霜层的增加会影响蒸发器的换热效率，降低蒸发器的换热能力，进而影响整个冰箱的制冷效果。现有的化霜方法有接触式化霜加热器和热辐射式化霜加热器，化霜加热器的功率一般都比较高，减少蒸发器化霜间隔可以提升蒸发器换热效果，但同时也会增加冰箱整体能耗，不符合国家节能减排的发展趋势。
冰箱内湿空气多是由于用户开冰箱门时从外界进入，或是由放入冰箱的水果、蔬菜带入，其中最主要的是由用户开冰箱门时从外界进入的湿空气。此部分湿空气遇到温度低的蒸发器时会以霜的形式附在蒸发器表面，恶化蒸发器换热效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种减少蒸发器结霜的装置及方法，以期达到减少蒸发器上的结霜量、延长蒸发器的化霜周期、提升冰箱的换热效果的目的。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种减少蒸发器结霜的装置,包括依次连接成制冷回路的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器,所述毛细管的出口端通过两条并列的分支管路连接到所述蒸发器的进口端，所述两条并列的分支管路分别为分支管路一和分支管路二，所述分支管路一上设有电磁阀，所述分支管路二上沿制冷剂流向方向依次设有辅助毛细管和结霜器。
所述结霜器为管片式换热器或平行流换热器。
本发明还公开了一种减少蒸发器结霜的方法,所述方法基于上述的一种减少蒸发器结霜的装置，所述方法按如下步骤进行：
(1)当冰箱门打开，计时器开始对冰箱的开门时间t1进行计时，同时判断冰箱是否处于制冷运行状态，若是，则进入步骤(2)；若否，则进入步骤(3)；
(2)关闭电磁阀，结霜器开始运行；
(3)等待冰箱进入制冷运行状态时再关闭电磁阀，结霜器开始运行；
(4)关闭电磁阀后，判断冰箱门是否关闭，若是，则进入步骤(5)；若否，则进入步骤(6)；
(5)等待时间段t2后再开启电磁阀，结霜器结束运行；
(6)等待冰箱门关闭后，再经过时间段t2后再开启电磁阀，结霜器结束运行；
其中，时间段t2根据冰箱的开门时间t1计算得出。
作为上述方法的优选实施方式,当冰箱门打开时冰箱处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第一设定值t1设，为时间段t2设定一个第一最小值t2min和第一最大值t2max，当冰箱的开门时间t1处于0到第一设定值t1设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第一最小值t2min和第一最大值t2max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t1设时，则时间段t2取设定的第一最大值t2max。
作为上述方法的优选实施方式,当冰箱门打开时冰箱未处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第二设定值t12设，为时间段t2设定一个第二最小值t22min和第二最大值t22max，当冰箱的开门时间t1处于0到第二设定值t12设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第二最小值t22min和第二最大值t22max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t12设时，则时间段t2取设定的第二最大值t22max。
本发明相比现有技术具有以下优点：
1、本发明提供的一种减少蒸发器结霜的装置，通过在毛细管和蒸发器之间并联两条分支管路，一条分支管路上设有电磁阀，另一条分支管路上设置辅助毛细管和结霜器，通过结霜器在蒸发器前将空气中的水汽凝结在结霜器上，减少蒸发器上的结霜量，从而减缓蒸发器的换热效率衰减，并延长蒸发器的化霜周期，提升冰箱的换热效果，降低冰箱整体耗电量。且通过控制电磁阀的打开或关闭即可实现结霜器运行与否，操作简单方便，可根据需要选择结霜器的运行及其工作时间，灵活性高。
2、本发明提供的一种减少蒸发器结霜的方法，根据冰箱的开门时间以及开门时是否处于制冷运行状态，来确定电磁阀的关闭时机以及关闭持续时间，电磁阀的关闭时机即结霜器开始运行的时机，电磁阀的关闭持续时间即结霜器的运行持续时间，将用户开冰箱门时带入的外界湿空气凝结在结霜器上，由结霜器在蒸发器前进行结霜，解决了由于用户开冰箱门时带入的外界湿空气导致蒸发器结霜的问题，大大减少了蒸发器上的霜层厚度，延长了化霜间隔，提高了冰箱制冷效果。
3、本发明提供的一种减少蒸发器结霜的方法，在结霜器前安置有一根辅助毛细管，在结霜器运行时大大降低了结霜器运行温度，低于运行中的蒸发器温度。湿空气相对于蒸发器而言，更容易在结霜器上进行结霜，进而减少了此部分湿空气在蒸发器上结霜的可能。
4、本发明提供的一种减少蒸发器结霜的方法，将蒸发器安排在制冷***循环主路上，而非与结霜器并联的支路上，此结构可以充分利用流经结霜器的制冷剂冷量，在结霜器工作的同时，蒸发器同时也处于制冷状态，减少了冷量的浪费。
5、本发明提供的一种减少蒸发器结霜的方法，重点解决了用户开冰箱门时带入的湿空气，控制方法主要根据用户开关门实现，控制程序简单、易于实现，无需增加其他传感器等设备，成本相对较低。
附图说明
图1是本发明的装置结构示意图。
图2是本发明的方法流程图。
图中标号：1压缩机、2冷凝器、3干燥过滤器、4毛细管、5电磁阀、6蒸发器、7辅助毛细管、8结霜器。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
参见图1，本实施例公开了一种减少蒸发器6结霜的装置,包括依次连接成制冷回路的压缩机1、冷凝器2、干燥过滤器3、毛细管4和蒸发器6,毛细管4的出口端通过两条并列的分支管路连接到蒸发器6的进口端，两条并列的分支管路分别为分支管路一和分支管路二，分支管路一上设有电磁阀5，分支管路二上沿制冷剂流向方向依次设有辅助毛细管7和结霜器8。
结霜器8可以为管片式换热器、平行流换热器或其他类型的换热器，其特点在于易于结霜。
当冰箱制冷运行时，电磁阀5开启，分支管二由于辅助毛细管7和结霜器8有流动阻力的存在，分支管二被旁通，制冷剂通过分支管一流动，压缩机1、冷凝器2、干燥过滤器3、毛细管4和蒸发器6形成一条制冷循环回路，此时结霜器8不运行，冰箱正常制冷。当电磁阀5关闭，制冷剂通过分支管二流动，压缩机1、冷凝器2、干燥过滤器3、毛细管4、辅助毛细管7、结霜器8和蒸发器6形成一条制冷循环回路，此时结霜器8开始运行，通过结霜器8在蒸发器6前将空气中的水汽凝结在结霜器8上，减少蒸发器6上的结霜量，从而减缓蒸发器6的换热效率衰减，并延长蒸发器6的化霜周期，提升冰箱的换热效果，降低冰箱整体耗电量。
同时参见图2，本实施例还公开了一种减少蒸发器6结霜的方法,该方法基于上述的一种减少蒸发器6结霜的装置，该方法按如下步骤进行：
(1)当冰箱门打开，计时器开始对冰箱的开门时间t1进行计时，同时判断冰箱是否处于制冷运行状态，若是，则进入步骤(2)；若否，则进入步骤(3)；
(2)关闭电磁阀5，结霜器8开始运行；
(3)等待冰箱进入制冷运行状态时再关闭电磁阀5，结霜器8开始运行；
(4)关闭电磁阀5后，判断冰箱门是否关闭，若是，则进入步骤(5)；若否，则进入步骤(6)；
(5)等待时间段t2后再开启电磁阀5，结霜器8结束运行；
(6)等待冰箱门关闭后，再经过时间段t2后再开启电磁阀5，结霜器8结束运行；
其中，时间段t2根据冰箱的开门时间t1计算得出：
当冰箱门打开时冰箱处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第一设定值t1设，为时间段t2设定一个第一最小值t2min和第一最大值t2max，当冰箱的开门时间t1处于0到第一设定值t1设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第一最小值t2min和第一最大值t2max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t1设时，则时间段t2取设定的第一最大值t2max。
当冰箱门打开时冰箱未处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第二设定值t12设，为时间段t2设定一个第二最小值t22min和第二最大值t22max，当冰箱的开门时间t1处于0到第二设定值t12设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第二最小值t22min和第二最大值t22max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t12设时，则时间段t2取设定的第二最大值t22max。
一般而言，t22min大于t2min，t22max大于t2max。
上述方法根据冰箱的开门时间t1以及开门时是否处于制冷运行状态，来确定电磁阀5的关闭时机以及关闭持续时间，电磁阀5的关闭时机即结霜器8开始运行的时机，电磁阀5的关闭持续时间即结霜器8的运行持续时间，将用户开冰箱门时带入的外界湿空气凝结在结霜器8上，由结霜器8在蒸发器6前进行结霜，解决了由于用户开冰箱门时带入的外界湿空气导致蒸发器6结霜的问题，大大减少了蒸发器6上的霜层厚度，延长了化霜间隔，提高了冰箱制冷效果。
其结霜器8是在每次冰箱门打开后冰箱处于制冷状态时再开始运行，保证了冰箱开门后及时对带入的外界湿空气通过结霜器8进行结霜处理，结霜器8运行的持续时间根据冰箱的开门时间以及开门时是否处于制冷运行状态来确定，一般来说开门时间t1较长时结霜器8运行持续时间加长，设置更加合理。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种减少蒸发器结霜的装置,包括依次连接成制冷回路的压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器,其特征在于:所述毛细管的出口端通过两条并列的分支管路连接到所述蒸发器的进口端，所述两条并列的分支管路分别为分支管路一和分支管路二，所述分支管路一上设有电磁阀，所述分支管路二上沿制冷剂流向方向依次设有辅助毛细管和结霜器。
2.如权利要求1所述的一种减少蒸发器结霜的装置,其特征在于：所述结霜器为管片式换热器或平行流换热器。
3.一种减少蒸发器结霜的方法,其特征在于：所述方法基于如权利要求1或2所述的一种减少蒸发器结霜的装置，所述方法按如下步骤进行：
(1)当冰箱门打开，计时器开始对冰箱的开门时间t1进行计时，同时判断冰箱是否处于制冷运行状态，若是，则进入步骤(2)；若否，则进入步骤(3)；
(2)关闭电磁阀，结霜器开始运行；
(3)等待冰箱进入制冷运行状态时再关闭电磁阀，结霜器开始运行；
(4)关闭电磁阀后，判断冰箱门是否关闭，若是，则进入步骤(5)；若否，则进入步骤(6)；
(5)等待时间段t2后再开启电磁阀，结霜器结束运行；
(6)等待冰箱门关闭后，再经过时间段t2后再开启电磁阀，结霜器结束运行；
其中，时间段t2根据冰箱的开门时间t1计算得出。
4.如权利要求3所述的一种减少蒸发器结霜的方法,其特征在于：当冰箱门打开时冰箱处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第一设定值t1设，为时间段t2设定一个第一最小值t2min和第一最大值t2max，当冰箱的开门时间t1处于0到第一设定值t1设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第一最小值t2min和第一最大值t2max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t1设时，则时间段t2取设定的第一最大值t2max。
5.如权利要求3所述的一种减少蒸发器结霜的方法,其特征在于：当冰箱门打开时冰箱未处于制冷运行状态，时间段t2根据冰箱的开门时间t1按以下算法得出：首先为冰箱的开门时间t1设定一个大于零的第二设定值t12设，为时间段t2设定一个第二最小值t22min和第二最大值t22max，当冰箱的开门时间t1处于0到第二设定值t12设范围内时，则时间段t2根据t1使用内插法在设定的第二最小值t22min和第二最大值t22max之间取值；当冰箱的开门时间t1大于t12设时，则时间段t2取设定的第二最大值t22max。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 230601 No. 2163 Lianhua Road, Hefei economic and Technological Development Zone, Anhui Applicant after: Changhong MeiLing Limited by Share Ltd Address before: 230061 No. 2163 Lianhua Road, Hefei economic and Technological Development Zone, Anhui Applicant before: Hefei Meiling Co., Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |