专利名称：制冷设备多循环化霜方法及装置的制作方法
制冷设备多循环化霜方法及装置
技术领域：
本发明涉及制冷系统中的化霜，尤其涉及一种制冷设备多循环化霜方法及 装置。背景纟支术
制冷系统在的制冷过程中，由于蒸发器管道中的工作介质长时间的吸收热 量而使蒸发器翅片结霜。蒸发器结霜过多会严重影响制冷效果，因此需对蒸发 器定时化霜。目前主要是通过电加热方式进行除霜，需要耗损大量的能量，然 而释放到被冷却体中的热量又需要压缩机制冷将其吸收，这样在吸热、散热过 程中浪费大量的电能。
图1为现有具有两个蒸发器的制冷系统原理框图，参见图1所示，其包括
压缩机l、冷凝器2、储液器3、气液分离器4、及蒸发器A和蒸发器B，电磁 阀AT1、 BT1及膨胀阀PA、 PB,其循环制冷原理为压缩机l工作排出高温高 压气态工质，工质经冷凝器2散热后变成液态常温状态到储液器3，再经过电磁 阀AT1、 BT1、膨胀阀PA、 .PB，蒸发器吸收热量进入气液分离器4，最后工质 回到压缩机1完成制冷循环。化霜时，需另加电源对蒸发器进行加热，以溶解 蒸发器上的水霜。
发明内容
本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种制冷设备多循环化霜方法及装
置，以省略化霜所需的加热装置以及化霜所需消耗的电能。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的
一种制冷设备多循环化霜方法，该方法应用于包括至少两个并联"^殳置的蒸
发器的制冷循环系统中，该制冷循环系统由压缩机、冷凝器、储液器、蒸发器、气液分离器依次连接组成；当蒸发器化霜时，将该蒸发器与储液器和气液分离 器的通道断开，并将该蒸发器的输入端连接到压缩机的高温排气端，将该蒸发
优选的，在所述储液器与并联连接的蒸发器之间设置阀门T,当蒸发器中 有蒸发器化霜时，关闭该阀门T,并将化霜的蒸发器的输出端连接到正在制冷蒸 发器的输入端。
优选的，当蒸发器中有蒸发器化霜时，关闭冷凝器的风机或水泵和/或关闭 正在化霜的蒸发器风机。
优选的，蒸发器停止化霜时，将该蒸发器的储液器和气液分离器的通道接 通，并将蒸发器的输入端与压缩机的高温排气端断开后，再将蒸发器的输出端 与正在制冷蒸发器的输入端断开。
一种制冷设备多循环化霜装置，该装置由压缩机、冷凝器、储液器、蒸发 器、气液分离器依次连接形成制冷循环通道，所述蒸发器至少为两个，且蒸发 器并联连接于储液器与气液分离器之间，蒸发器输入端与压缩机高温排气端之 间设有管道，并设有控制该管道通断的阀门T2;蒸发器的输出端与冷凝器输出 端至蒸发器输入端之间设有管道，并设有控制该管道单向导通的单向阀D，单 向通过方向为蒸发器至冷凝器输出端与蒸发器输入端之间；蒸发器与气液分离 器之间设有控制管道通断的阀门T4;储液器与蒸发器之间还设有控制管道通断 的阀门Tl。
优选的，所述储液器与阀门T1之间还设有阀门T,从蒸发器的输出端引出 的管道连接在阀门T及Tl之间。
优选的，所述阀门T上设有压力控制传感器，当阀门T左右两端压力差超 过设定的压力时，阀门T导通，直至压力差降至设定的压力，阀门T关闭。优选的，阀门Tl与蒸发器输入端设有膨胀阀，还设有与该膨胀阀并联设置 的阀门T3。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点
1 、由于利用制冷蒸发器和压缩机排出的高温工质以融化需要化霜蒸发器翅 片上的冰霜，达到化霜的目的，而省略以往化霜所述的加热工具以及以往电加 热所消耗的电能；
2、 由于将化霜蒸发器化霜后的低温液态工质导入到制冷蒸发器的输入端用 于制冷，节省部分制冷所需电能；
3、 蒸发器化霜时，利用化霜后的工质制冷，可关闭蒸发器风;f几和冷凝器风 机或水泵，节省蒸发器风机及冷凝器的风机或水泵转动所需能量；
4、 由于利用化霜后的工质制冷，如果只需维持制冷温度，可以减少压缩机 设计负荷的预算，降低压缩机功率；
5、 只需在原有制冷循环系统^出上对管道略加改动，增加若干阀门，改造 简单，费用低。
发明人以两台八尺的岛式陈列拒做实验，对本发明化霜技术应用在制冷系 统中岛式陈列拒所耗电量与应用该技术前岛式陈列拒所耗电量进行对比拒内 风机运转，按一天化霜三次计算，电流为35A,电压为380V, —次化霜时间为 38分钟， 一天需消耗26度电， 一年即需9490度电，而压缩机需要运转38分钟 才能将化霜时升高的温度降下，三相电流为9A,电压是380V，运行3次一天 需消耗19度， 一年要消耗6935度电，合计一年用电消耗16425，而本发明省略 化霜所消耗电量还可以减小压缩机功率，可以节约到4000度左右，净节约12000 度电，由此可见，本发明对制冷系统节能方面的巨大创新，具有空前的价值。
图1为本现有具有两个蒸发器的制冷原理框图； 图2为本发明一制冷、化霜优选实施例原理框图； 图3为本发明另一制冷、化霜优选实施例原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
本发明 一种制冷设备多循环化霜方法，该方法应用于包括至少两个并联i殳 置的蒸发器的制冷循环系统中，该制冷循环系统由压缩机、冷凝器、储液器、 蒸发器、气液分离器依次连接组成；当蒸发器化霜时，将该蒸发器与储液器和 气液分离器的通道断开，并将该蒸发器的输入端连接到压缩机的高温排气端， 将该蒸发器的输出端连接到制冷循环中冷凝器的输出端至蒸发器的输入端之 间。
作为本发明的优选实施方式，在所述储液器与并联连接的蒸发器之间设置 阀门T，当蒸发器中有蒸发器化霜时，关闭该阀门T，并将化霜的蒸发器的输出 端连接到正在制冷蒸发器的输入端。
作为本发明的优选实施方式，当蒸发器中有蒸发器化霜时，关闭冷凝器的 风机或水泵，关闭正在化霜的蒸发器风机。
作为本发明的优选实施方式，蒸发器停止化霜时，将该蒸发器的储液器和 气液分离器的通道接通，并将蒸发器的输入端与压缩机的高温排气端，将蒸发 器的输出端与正在制冷蒸发器的输入端断开。
参见图2所示，下面以具有两个蒸发器的多循环化霜装置为例对本发明的 结构及工作原理j故进一步解释
本发明多循环化霜装置由压缩机1、油气分离器5、冷凝器2、储液器3、 蒸发器、气液分离器4依次连接组成制冷循环，其中蒸发器包括蒸发器A和蒸发器B,其并联连接到制冷循环中，若干电磁阀、单向阀及膨胀阀。电磁阀在控 制电路的控制下，蒸发器处于制冷状态时，Tl导通、T2关闭、T3关闭、T4导 通，相反蒸发器处于化霜状态时，Tl关闭、T2导通、T3导通、T4关闭；而膨 胀阀只有在制冷时才会导通。当蒸发器A制冷、蒸发器B制冷时，循环中工质 的流程为压缩机1将高温高压气态工质排出，工质经过油气分离器5 ii^冷 凝器2散热，工质散热后变为常温液态再进入储液器3，经过电;兹阀T、 AT1、 BT1、再经膨胀阀PA、 PB分别i^蒸发器A、蒸发器B,工质经过膨胀阀膨胀 后吸收蒸发器中热量，变成高温气态，通过AT4、 BT4进入气液分离器4，气液 分离器4中工质被压缩机吸入完成制冷循环。当蒸发器A制冷、蒸发器B化霜 时，工质流程为压缩机1将高温高压气态工质排出，工质经过油气分离器5 部分进入冷凝器2，大部分通过电磁阀BT2、 BT3iiA蒸发器B,高温气态工质 ^蒸发器B后融化蒸发器翅片上的冰霜，变成常温液态工质，工质通过单向 阀BD进入再通过AT1、 PA进入蒸发器A,吸收热量后经过AT4、气液分离器 4回到压缩机1完成循环。其中部分进入冷凝器2的高温气态工质在冷凝器中散 热后变为常温液态，再经过储液器3、电磁阀T与从单向阀BD流过来的液态工 质汇合i^ ATI再进入蒸发器A。
由以上工质流程来看，工质iiA蒸发器B化霜后，变成液态工质，再流入 蒸发器A,对蒸发器A进行制冷，有效利用蒸发器B中低温，而吸收蒸发器A 中热量的工质经过压缩机1后对蒸发器B有效的化霜，实现制冷-化霜互补，减 少能源消耗，而且可减少压缩机设计负荷的预算，降低压缩机功率。
当蒸发器A制冷、蒸发器B化霜进入循环状态后，还可关闭电磁阀T，同 时关闭冷凝器的风机或水泵和蒸发器B风机，节省开启冷凝器的风机或水泵和 蒸发器B风机所需电能。在电磁阀T关闭后，冷凝器2不再起冷凝的作用，而是充当容器存储高温高压气态工质，以供蒸发器B化霜之用，充分利用蒸发器 A制冷后工质吸收的热量。
在制冷和化霜状态中还有一个临界状态，即制冷与化霜相互转换时状态， 此时需注意管道中压力的控制，否则容易发生损坏压缩机和蒸发器的事故。以 蒸发器B化霜为例，在进入化霜状态前3-5分钟时，需关闭BT1，使蒸发器B 制冷循环中的常温液态工质排出，这样就会出现大部分工质聚集在冷凝器2至 储液器3的情况，电磁阀T左右两侧出现较大压力差，当压力过大时就会损坏 压缩机和蒸发器，因此，本发明在电,兹阀T上还设有压力传感器，当电》兹阀左 右两侧压力大于设定压力时，电磁阀适时的打开，以使压力保持在这个压力之 下，对制冷系统进行有效保护。同样化霜完成后需将化霜蒸发器内的液态工质 排出，需关闭BT2，防止没有蒸发的液态工质进入汽液分离器4而损坏压缩机。
再参见图3所示，其总体化霜思路和图2所示实施例相同，不同之处仅在 于单向阀AD、 BD不再接于阀门T之后，而是接于冷凝器2与储液器3之间。
将图2和图3分别和现有的制冷循环系统图1相比，可以看出，本发明对 管道只有略微改动，并增加若干个电磁阀，修改工程小，费用很低。
以上所述实施例^达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和 改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附 权利要求为准。
权利要求
1、一种制冷设备多循环化霜方法，其特征在于该方法应用于包括至少两个并联设置的蒸发器的制冷循环系统中，该制冷循环系统由压缩机、冷凝器、储液器、蒸发器、气液分离器依次连接组成；当蒸发器化霜时，将该蒸发器与储液器和气液分离器的通道断开，并将该蒸发器的输入端连接到压缩机的高温排气端，将该蒸发器的输出端连接到制冷循环中冷凝器的输出端至蒸发器的输入端之间。
2、 根据权利要求1所述的制冷设备多循环化霜方法，其特征在于在所述 储液器与并联连接的蒸发器之间设置阀门T,当蒸发器中有蒸发器化霜时，关闭 该阀门T，并将化霜的蒸发器的输出端连接到正在制冷蒸发器的输入端。
3、 根据权利要求1或2所述的制冷设备多循环化霜方法，其特征在于当 蒸发器中有蒸发器化霜时，关闭冷凝器的风机或水泵和关闭正在化霜的蒸发器 风机。
4、 根据权利要求1或2所述的制冷设备多循环化霜方法，其特征在于蒸 发器停止化霜时，将该蒸发器的储液器和气液分离器的通道接通，并将蒸发器 的输入端与压缩机的高温排气端断开后，再将蒸发器的输出端与正在制冷蒸发 器的输入端断开。
5、 一种制冷设备多循环化霜装置，该装置由压缩机、冷凝器、储液器、蒸 发器、气液分离器依次连接形成制冷循环通道，其特征在于所述蒸发器至少 为两个，且蒸发器并联连接于储液器与气液分离器之间，蒸发器输入端与压缩 机高温排气端之间设有管道，并设有控制该管道通断的阀门T2;蒸发器的输出 端与冷凝器输出端至蒸发器输入端之间设有管道，并设有控制该管道单向导通 的单向阀D,单向通过方向为蒸发器至冷凝器输出端与蒸发器输入端之间；蒸 发器与气液分离器之间设有控制管道通断的阀门T4;储液器与蒸发器之间还设有控制管道通断的阀门Tl。
6、 根据权利要求5所述制^H殳备多循环化霜装置，其特征在于所述储液 器与阀门Tl之间还设有阀门T，从蒸发器的输出端引出的管道连接在阀门T及 Tl之间。
7、 根据权利要求6所述的制冷设备多循环化霜装置，其特征在于所述阀 门T上设有压力控制传感器，当阀门T左右两端压力差超过设定的压力时，阀 门T导通，直至压力差降至设定的压力，阀门T关闭。
8、 根据权利要求7所述的制冷设备多循环化霜装置，其特征在于阀门 Tl与蒸发器输入端设有膨胀阀，还设有与该膨胀阀并联设置的阀门T3。
全文摘要
本发明公开了一种制冷设备多循环化霜方法及装置，其特征在于该方法应用于包括至少两个并联设置的蒸发器的制冷循环系统中，该制冷循环系统由压缩机、冷凝器、储液器、蒸发器、气液分离器依次连接组成；当蒸发器化霜时，将该蒸发器与储液器和气液分离器的通道断开，并将该蒸发器的输入端连接到压缩机的高温排气端，将该蒸发器的输出端连接到制冷循环中冷凝器的输出端至蒸发器的输入端之间。本发明可以省略化霜所需的加热装置以及化霜所需消耗的电能。
文档编号F25B47/02GK101307973SQ20081002933
公开日2008年11月19日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者韩勋服 申请人:韩勋服