一種減少蒸發器結霜的裝置及方法
【專利摘要】本發明公開了一種減少蒸發器結霜的裝置,包括依次連接成制冷回路的壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、毛細管和蒸發器,毛細管的出口端通過兩條并列的分支管路連接到蒸發器的進口端，兩條并列的分支管路分別為分支管路一和分支管路二，分支管路一上設有電磁閥，分支管路二上沿制冷劑流向方向依次設有輔助毛細管和結霜器。本發明還公開了一種減少蒸發器結霜的方法。本發明相比現有技術具有以下優點：通過結霜器在蒸發器前將空氣中的水汽凝結在結霜器上，減少蒸發器上的結霜量，從而減緩蒸發器的換熱效率衰減，并延長蒸發器的化霜周期，提升冰箱的換熱效果，降低冰箱整體耗電量。
【專利說明】
一種減少蒸發器結霜的裝置及方法
技術領域
[0001]本發明涉及冰箱技術領域，尤其涉及的是一種減少蒸發器結霜的裝置及方法。
【背景技術】
[0002]隨著時代的發展，冰箱的功能逐步完善，風冷冰箱的出現解決了直冷冰箱不能自動化霜的缺點，但風冷冰箱蒸發器的結霜和除霜問題也隨之而來，引起了廣大冰箱廠商和學者的廣泛關注。霜層的增加會影響蒸發器的換熱效率，降低蒸發器的換熱能力，進而影響整個冰箱的制冷效果。現有的化霜方法有接觸式化霜加熱器和熱輻射式化霜加熱器，化霜加熱器的功率一般都比較高，減少蒸發器化霜間隔可以提升蒸發器換熱效果，但同時也會增加冰箱整體能耗，不符合國家節能減排的發展趨勢。
[0003]冰箱內濕空氣多是由于用戶開冰箱門時從外界進入，或是由放入冰箱的水果、蔬菜帶入，其中最主要的是由用戶開冰箱門時從外界進入的濕空氣。此部分濕空氣遇到溫度低的蒸發器時會以霜的形式附在蒸發器表面，惡化蒸發器換熱效果。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種減少蒸發器結霜的裝置及方法，以期達到減少蒸發器上的結霜量、延長蒸發器的化霜周期、提升冰箱的換熱效果的目的。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0006]—種減少蒸發器結霜的裝置，包括依次連接成制冷回路的壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、毛細管和蒸發器，所述毛細管的出口端通過兩條并列的分支管路連接到所述蒸發器的進口端，所述兩條并列的分支管路分別為分支管路一和分支管路二，所述分支管路一上設有電磁閥，所述分支管路二上沿制冷劑流向方向依次設有輔助毛細管和結霜器。
[0007]所述結霜器為管片式換熱器或平行流換熱器。
[0008]本發明還公開了一種減少蒸發器結霜的方法，所述方法基于上述的一種減少蒸發器結霜的裝置，所述方法按如下步驟進行:
[0009](I)當冰箱門打開，計時器開始對冰箱的開門時間tl進行計時，同時判斷冰箱是否處于制冷運行狀態，若是，則進入步驟(2);若否，則進入步驟(3);
[0010](2)關閉電磁閥，結霜器開始運行；
[0011](3)等待冰箱進入制冷運行狀態時再關閉電磁閥，結霜器開始運行；
[0012](4)關閉電磁閥后，判斷冰箱門是否關閉，若是，則進入步驟(5);若否，則進入步驟
(6)；
[0013](5)等待時間段t2后再開啟電磁閥，結霜器結束運行；
[0014](6)等待冰箱門關閉后，再經過時間段t2后再開啟電磁閥，結霜器結束運行；
[0015]其中，時間段t2根據冰箱的開門時間tl計算得出。
[0016]作為上述方法的優選實施方式，當冰箱門打開時冰箱處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間tl設定一個大于零的第一設定值tl設，為時間段t2設定一個第一最小值t2min和第一最大值t2max，當冰箱的開門時間tl處于O到第一設定值tl設范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第一最小值t2min和第一最大值t2max之間取值；當冰箱的開門時間tl大于tl設時，則時間段t2取設定的第一最大值t2max。
[0017]作為上述方法的優選實施方式，當冰箱門打開時冰箱未處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間tl設定一個大于零的第二設定值tl2?，為時間段t2設定一個第二最小值t22min和第二最大值t22max，當冰箱的開門時間tl處于O到第二設定值tl2設范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第二最小值122min和第二最大值t22max之間取值;當冰箱的開門時間11大于11艱時，則時間段t2取設定的第二最大值t22max。
[0018]本發明相比現有技術具有以下優點:
[0019]1、本發明提供的一種減少蒸發器結霜的裝置，通過在毛細管和蒸發器之間并聯兩條分支管路，一條分支管路上設有電磁閥，另一條分支管路上設置輔助毛細管和結霜器，通過結霜器在蒸發器前將空氣中的水汽凝結在結霜器上，減少蒸發器上的結霜量，從而減緩蒸發器的換熱效率衰減，并延長蒸發器的化霜周期，提升冰箱的換熱效果，降低冰箱整體耗電量。且通過控制電磁閥的打開或關閉即可實現結霜器運行與否，操作簡單方便，可根據需要選擇結霜器的運行及其工作時間，靈活性高。
[0020]2、本發明提供的一種減少蒸發器結霜的方法，根據冰箱的開門時間以及開門時是否處于制冷運行狀態，來確定電磁閥的關閉時機以及關閉持續時間，電磁閥的關閉時機即結霜器開始運行的時機，電磁閥的關閉持續時間即結霜器的運行持續時間，將用戶開冰箱門時帶入的外界濕空氣凝結在結霜器上，由結霜器在蒸發器前進行結霜，解決了由于用戶開冰箱門時帶入的外界濕空氣導致蒸發器結霜的問題，大大減少了蒸發器上的霜層厚度，延長了化霜間隔，提高了冰箱制冷效果。
[0021]3、本發明提供的一種減少蒸發器結霜的方法，在結霜器前安置有一根輔助毛細管，在結霜器運行時大大降低了結霜器運行溫度，低于運行中的蒸發器溫度。濕空氣相對于蒸發器而言，更容易在結霜器上進行結霜，進而減少了此部分濕空氣在蒸發器上結霜的可會K。
[0022]4、本發明提供的一種減少蒸發器結霜的方法，將蒸發器安排在制冷系統循環主路上，而非與結霜器并聯的支路上，此結構可以充分利用流經結霜器的制冷劑冷量，在結霜器工作的同時，蒸發器同時也處于制冷狀態，減少了冷量的浪費。
[0023]5、本發明提供的一種減少蒸發器結霜的方法，重點解決了用戶開冰箱門時帶入的濕空氣，控制方法主要根據用戶開關門實現，控制程序簡單、易于實現，無需增加其他傳感器等設備，成本相對較低。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的裝置結構示意圖。
[0025]圖2是本發明的方法流程圖。
[0026]圖中標號:I壓縮機、2冷凝器、3干燥過濾器、4毛細管、5電磁閥、6蒸發器、7輔助毛細管、8結霜器。
【具體實施方式】
[0027]下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0028]參見圖1，本實施例公開了一種減少蒸發器6結霜的裝置，包括依次連接成制冷回路的壓縮機1、冷凝器2、干燥過濾器3、毛細管4和蒸發器6，毛細管4的出口端通過兩條并列的分支管路連接到蒸發器6的進口端，兩條并列的分支管路分別為分支管路一和分支管路二，分支管路一上設有電磁閥5，分支管路二上沿制冷劑流向方向依次設有輔助毛細管7和結霜器8。
[0029]結霜器8可以為管片式換熱器、平行流換熱器或其他類型的換熱器，其特點在于易于結霜。
[0030]當冰箱制冷運行時，電磁閥5開啟，分支管二由于輔助毛細管7和結霜器8有流動阻力的存在，分支管二被旁通，制冷劑通過分支管一流動，壓縮機1、冷凝器2、干燥過濾器3、毛細管4和蒸發器6形成一條制冷循環回路，此時結霜器8不運行，冰箱正常制冷。當電磁閥5關閉，制冷劑通過分支管二流動，壓縮機1、冷凝器2、干燥過濾器3、毛細管4、輔助毛細管7、結霜器8和蒸發器6形成一條制冷循環回路，此時結霜器8開始運行，通過結霜器8在蒸發器6前將空氣中的水汽凝結在結霜器8上，減少蒸發器6上的結霜量，從而減緩蒸發器6的換熱效率衰減，并延長蒸發器6的化霜周期，提升冰箱的換熱效果，降低冰箱整體耗電量。
[0031]同時參見圖2，本實施例還公開了一種減少蒸發器6結霜的方法，該方法基于上述的一種減少蒸發器6結霜的裝置，該方法按如下步驟進行:
[0032](I)當冰箱門打開，計時器開始對冰箱的開門時間tl進行計時，同時判斷冰箱是否處于制冷運行狀態，若是，則進入步驟(2);若否，則進入步驟(3);
[0033](2)關閉電磁閥5，結霜器8開始運行；
[0034](3)等待冰箱進入制冷運行狀態時再關閉電磁閥5，結霜器8開始運行；
[0035](4)關閉電磁閥5后，判斷冰箱門是否關閉，若是，則進入步驟(5);若否，則進入步驟⑻；
[0036](5)等待時間段t2后再開啟電磁閥5，結霜器8結束運行；
[0037](6)等待冰箱門關閉后，再經過時間段t2后再開啟電磁閥5，結霜器8結束運行；
[0038]其中，時間段t2根據冰箱的開門時間tl計算得出:
[0039]當冰箱門打開時冰箱處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間11設定一個大于零的第一設定值11設，為時間段t2設定一個第一最小值t2min和第一最大值t2max，當冰箱的開門時間tl處于O到第一設定值tl設范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第一最小值t2min和第一最大值t2max之間取值；當冰箱的開門時間tl大于tl設時，則時間段t2取設定的第一最大值t2max。
[0040]當冰箱門打開時冰箱未處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間tl設定一個大于零的第二設定值tl2設，為時間段t2設定一個第二最小值t22min和第二最大值t22max，當冰箱的開門時間tl處于O到第二設定值tl2?范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第二最小值t22min和第二最大值t22max之間取值;當冰箱的開門時間tl大于tl2?時，則時間段t2取設定的第二最大值t22max。
[0041 ] 一般而言，t22min大于t2min，t22max大于t2maXO
[0042]上述方法根據冰箱的開門時間tl以及開門時是否處于制冷運行狀態，來確定電磁閥5的關閉時機以及關閉持續時間，電磁閥5的關閉時機即結霜器8開始運行的時機，電磁閥5的關閉持續時間即結霜器8的運行持續時間，將用戶開冰箱門時帶入的外界濕空氣凝結在結霜器8上，由結霜器8在蒸發器6前進行結霜，解決了由于用戶開冰箱門時帶入的外界濕空氣導致蒸發器6結霜的問題，大大減少了蒸發器6上的霜層厚度，延長了化霜間隔，提高了冰箱制冷效果。
[0043]其結霜器8是在每次冰箱門打開后冰箱處于制冷狀態時再開始運行，保證了冰箱開門后及時對帶入的外界濕空氣通過結霜器8進行結霜處理，結霜器8運行的持續時間根據冰箱的開門時間以及開門時是否處于制冷運行狀態來確定，一般來說開門時間tl較長時結霜器8運行持續時間加長，設置更加合理。
[0044]以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種減少蒸發器結霜的裝置，包括依次連接成制冷回路的壓縮機、冷凝器、干燥過濾器、毛細管和蒸發器，其特征在于:所述毛細管的出口端通過兩條并列的分支管路連接到所述蒸發器的進口端，所述兩條并列的分支管路分別為分支管路一和分支管路二，所述分支管路一上設有電磁閥，所述分支管路二上沿制冷劑流向方向依次設有輔助毛細管和結霜器。2.如權利要求1所述的一種減少蒸發器結霜的裝置，其特征在于:所述結霜器為管片式換熱器或平行流換熱器。3.—種減少蒸發器結霜的方法，其特征在于:所述方法基于如權利要求1或2所述的一種減少蒸發器結霜的裝置，所述方法按如下步驟進行: (1)當冰箱門打開，計時器開始對冰箱的開門時間tl進行計時，同時判斷冰箱是否處于制冷運行狀態，若是，則進入步驟(2);若否，則進入步驟(3); (2)關閉電磁閥，結霜器開始運行； (3)等待冰箱進入制冷運行狀態時再關閉電磁閥，結霜器開始運行； (4)關閉電磁閥后，判斷冰箱門是否關閉，若是，則進入步驟(5);若否，則進入步驟(6); (5)等待時間段t2后再開啟電磁閥，結霜器結束運行； (6)等待冰箱門關閉后，再經過時間段t2后再開啟電磁閥，結霜器結束運行； 其中，時間段t2根據冰箱的開門時間tl計算得出。4.如權利要求3所述的一種減少蒸發器結霜的方法，其特征在于:當冰箱門打開時冰箱處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間tl設定一個大于零的第一設定值tl設，為時間段t2設定一個第一最小值t2min和第一最大值t2max，當冰箱的開門時間tl處于O到第一設定值tl設范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第一最小值12miη和第一最大值12max之間取值；當冰箱的開門時間11大于t li#t，則時間段t2取設定的第一最大值t2max。5.如權利要求3所述的一種減少蒸發器結霜的方法，其特征在于:當冰箱門打開時冰箱未處于制冷運行狀態，時間段t2根據冰箱的開門時間tl按以下算法得出:首先為冰箱的開門時間11設定一個大于零的第二設定值112設，為時間段t2設定一個第二最小值t22min和第二最大值t22max，當冰箱的開門時間tl處于O到第二設定值tl2?范圍內時，則時間段t2根據tl使用內插法在設定的第二最小值t22min和第二最大值t22max之間取值；當冰箱的開門時間11大于則時間段t2取設定的第二最大值t22max。
【文檔編號】F25B41/06GK105890242SQ201610394972
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】劉宏宇, 吳圓
【申請人】合肥美菱股份有限公司