直通热氟除霜阀的制作方法

本发明涉及制冷行业冷库化霜领域，具体涉及一种直通热氟除霜阀。

背景技术：

冷库制冷系统正常运行时蒸发器的表面温度远低于空气的露点温度，视频和空气中的水分会析出而凝结在管壁上。若管壁温度低于0°时水露则凝结成霜。结霜也是制冷系统正常运行的结果，所以蒸发器表面允许少量的结霜。由于霜的热导率太小，它是金属的百分之一，甚至几百分之一，因而霜层就形成了较大的热阻。特别是霜层较厚时，犹如保温一样，使蒸发器中的冷量不容易散发出来，影响了蒸发器的制冷效果，最终使冷库达不到所要求的温度。同时，制冷剂在蒸发器内的蒸发情况也要减弱，不完全蒸发的制冷剂有可能被压缩机吸入而造成液击事故。因此，必须设法将霜层除掉，否则霜层会越来越厚，制冷效果越来越差。为了保证冷库蒸发排管有良好的换热性能，就必须对其进行融霜工作。

现在冷库除霜方法主要有：1）热气除霜：将压缩机排出的高压高温气体送入蒸发器，将蒸发器暂时当成冷凝器，利用冷凝时放出的热量将蒸发器表层的霜化掉；2）喷水除霜：定期用水喷淋冷却蒸发器，利用水的热量化掉霜层；3）电气除霜：利用蒸发排管上排布电热管加热除霜。虽然简单易行，但根据冷库的实际结构及当时的使用情况，安装电热管的施工难度并不小，而且以后的故障率也比较高，维护管理难度较大，经济性也差。

冷库除霜方法除电气除霜、喷水除霜及热气除霜外还有机械除霜等，机械除霜主要是利用工具人工进行除霜，冷库蒸发盘管上的霜层需要清除时，由于设计冷库无自动除霜装置，只能进行人工除霜，但有很多不便。

现有技术存在的问题和缺点：

1.电热管加热除霜。虽然简单易行，但根据冷库的实际结构及当时的使用情况，安装电加热管的施工难度并不小，而且以后的故障率也比较高，维护管理难度较大，经济性也差，会耗费大量电费，并且会造成库内温度升高，电加热管的质量不好或者使用时间久了，容易烧坏甚至引起火灾，存在严重的安全隐患；2.喷水除霜虽然除霜效果很好，但在温度比较低的冷库中，经过反复的冲霜，水温太低，会影响冲霜的效果，如果在设定的时间内，没有把霜冲干净，在蒸发排管正常工作后，霜层可能变成冰层，使下次冲霜更为困难；3.机械除霜利用工具人工进行除霜，成本高，效率低下；4.现有热氟化霜阀高压管较细，流量小，化霜时间长，化霜效果不好。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种直通热氟除霜阀，其高压管与化霜管直通，利用压缩机排出热氟利昂蒸汽，对冷库蒸发器排管进行加热除霜无流量损失，简单易用，流量大，化霜时间短，简化了管路设计，减少了电磁阀的用量。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种直通热氟除霜阀，包括阀本体和电磁阀；所述阀本体包括一个三通管，三通管的竖向管为压缩机回气接口；三通管的横向管体上垂直连接有蒸发排管接口和压缩机排气接口，两接口中心线对齐且内径大小一致；其中蒸发排管接口与压缩机回气接口同侧设置；所述三通管的横向管体内设置活塞装置，活塞装置将横向管体分隔成左、右两个活塞腔，活塞装置能够在横向管体中左右平移，实现蒸发排管接口与压缩机回气接口或者压缩机排气接口的连通；所述电磁阀分别通过毛细管与左活塞腔、右活塞腔、压缩机回气接口、蒸发排管接口、压缩机排气接口连接；当电磁阀处于断电状态，压缩机排气接口与右活塞腔连通，同时左活塞腔与压缩机回气接口连通，高压气体通过毛细管进入右活塞腔，左塞腔的气体排出，由于活塞装置两端存在压差，活塞装置左移，使蒸发排管接口与压缩机回气接口相通，进行正常的制冷工作循环；当电磁阀处于通电状态，压缩机排气接口与左活塞腔连通，同时右活塞腔与压缩机回气接口连通，高压气体通过毛细管进入左活塞腔，右活塞腔的气体排出，由于活塞装置两端存在压差，活塞装置右移，使蒸发排管接口与压缩机排气接口相通，从压缩机出来的高温高压气体进入蒸发排管化霜。

所述活塞装置包括两个活塞体，两活塞体之间设置阀块，阀块的中部设置凹槽，与活塞体之间分别用连接板连接；连接板宽度等于或略小于横向管体的直径，将横向管体分为上下两个半腔；连接板上分别开有通孔，使横向管体上下腔连通，所述横向管体的底部设置活塞移动平台，阀块设置于移动平台上，平台的高度不小于压缩机排气接口和蒸发排管接口顶口至管壁底面的距离，所述活塞装置左移时，阀块的凹槽正对蒸发排管接口和压缩回气接口的上方，使两者连通，并相对于压缩机排气接口密封；活塞装置右移时，左侧通孔正对压缩机排气接口和蒸发排管接口，使两者相通，同时密封压缩回气接口。

所述阀块为空心的半球形结构或半圆筒形结构。

所述电磁阀设有腔体，腔体内设有先导阀块，先导阀块通过压缩弹簧与腔体的一端连接，腔体另一端设置压缩机排气接口阀口，腔体的侧面沿其长度并列设置左活塞腔阀口、压缩机回气口阀口和右活塞腔阀口；所述各阀口分别与其对应的接口或腔体通过毛细管连接；所述先导阀块沿其长度开设有两个密封腔，两个密封腔的底面开口，其中远离先导阀块前端的密封腔上部开设竖向通孔；在压缩弹簧展开状态下，先导阀块前端接近但不封堵压缩机排气接口阀口，位于前部的密封腔正对左活塞腔阀口和压缩机回气口阀口的上方设置，两阀口的顶口相通，位于后部的密封腔正对右活塞腔阀口，压缩机排气接口阀口与右活塞腔阀口相通；在压缩弹簧压缩状态下，先导阀块前端远离压缩机排气接口阀口，且使左活塞腔阀口露出，压缩机排气接口阀口与左活塞腔阀口相通，位于前部的密封腔正对压缩机回气管阀口和右活塞腔阀口的上方使两阀口相通。

利用本发明所述的一种直通除霜阀的冷库系统：包括冷凝器、气液分离器、压缩机、储液罐、分液器以及多个蒸发排气管、与蒸发排气管数量相等的除霜阀；所述压缩机的吸气口连接气液分离器，气液分离器与各除霜阀的压缩机回气接口连接，压缩机的排气口分为两路，一路连接冷凝器，另一路与除霜阀的压缩机排气接口连接，除霜阀的蒸发排管接口与蒸发排管连接；所述冷凝器还连接储液罐，储液罐与分液器连接，并在连接的管路上设置电磁阀；所述分液器与蒸发排管连接，且在连接的管路上分别设置膨胀阀和单向阀。进行正常的冷库至冷时，除霜阀的电磁线圈均处于不加电状态，从压缩机排气口出来的高温高压气体分为两路，一路到三通除霜阀的压缩机排气接口，此时，左活塞腔和蒸发排管接口处于连通状态，高温高压气体停留在三通阀体内，另一路经冷凝器后放热变为低温高压气液混合物至储液罐，高压液体经过电磁阀后分多条并联分路通到膨胀阀，经分别节流后高压液体变为低温低压蒸汽，然后到蒸发排管吸热，蒸发排管外壁温度降低，进行冷库制冷。进行蒸发排管除霜时，对各蒸气排管依次除霜；首先，将其中一个除霜阀的线圈通电，压缩机排气接口与蒸发排管接口接通，压缩机产生的高温高压气体直接通入蒸发排管化霜，然后流经单向阀，通过另外几路膨胀阀节流减压，进入分液器，再进入其它的蒸发排管进行制冷，在此过程中，其余蒸发排管正常制冷。

本发明的有益效果为：1.节能，无需安装其它辅助除霜装置，利用热氟化霜，节省大量电费；2.效率高，阀体上的压缩机接口与蒸发排管接口直通，避免了阀块阻挡所造成的的流量损失，加电瞬间完全化霜；3.采用热氟化霜，比氨系统安全可靠，无泄漏、爆炸隐患；4.对冷库排管逐一化霜，电热丝化霜会加热冷库内空气，而本产品原理热氟由内向外释放热量，霜化后及切换为正常制冷状态，库内温度不升高；5.各种口径规格，适用于大中小型冷库；6.适用于各种常用制冷剂。

附图说明

附图1为直通除霜阀的结构示意图。

附图2为直通除霜阀制冷状态结构示意图。

附图3为直通除霜阀化霜状态结构示意图。

附图4为利用直通除霜阀的冷库制冷系统示意图。

图中，1.除霜阀，11.阀本体，11-1.横向管体，11-2.左活塞腔，11-3.右活塞腔，11-4.压缩机回气接口，11-5.蒸发排管接口，11-6.压缩机排气接口，11-7.活塞装置，11-71.活塞体，11-72.连接板，11-73.通孔，11-74.阀块，11-75.移动平台，12.电磁阀，12-1.腔体，12-2.先导阀块，12-3.压缩弹簧，12-4.阀口，12-5.阀口，12-7.阀口，12-8.密封腔，12-9.密封腔，12-10.竖向通孔，13.毛细管，2.压缩机，3.蒸发排管，4.冷凝器，5.储液罐，6.气液分离器，7.电磁阀，8.分液器，9.膨胀阀，10.单向阀。

具体实施方式

如附图1所示，一种直通热氟除霜阀1，包括阀本体11和电磁阀12；所述阀本体11包括一个三通管，三通管的竖向管为压缩机回气接口11-4；三通管的横向管体11-1上垂直连接有蒸发排管接口11-5和压缩机排气接口11-6，两接口中心线对齐且内径大小一致；其中蒸发排管接口11-5与压缩机回气接口11-4同侧设置。

如图2-3所示，所述三通管的横向管体11-1内设置活塞装置11-7，活塞装置11-7将横向管体11-1分隔成左、右两个活塞腔11-2、11-3。所述活塞装置11-7包括两个活塞体11-71，两活塞体11-71之间设置阀块11-74，所述阀块11-73为空心的半球形结构或半圆筒形结构；阀块11-74的中部设置凹槽，与活塞体11-71之间分别用连接板11-72连接；连接板11-72宽度等于或略小于横向管体11-1的直径，将横向管体11-1分为上下两个半腔；连接板11-72上分别开有通孔11-73，使横向管体11-1上下腔连通，所述横向管体11-1的底部设置活塞移动平台11-75，阀块11-74设置于移动平台11-75上，平台的高度不小于压缩机排气接口11-6和蒸发排管接口11-5顶口至管壁底面的距离，所述活塞装置11-7左移时，阀块11-73的凹槽正对蒸发排管接口11-5和压缩回气接口11-4的上方，使两者连通，并相对于压缩机排气接口11-6密封；活塞装置11-7右移时，左侧通孔11-73正对压缩机排气接口11-6和蒸发排管接口11-5，使两者相通，同时密封压缩回气接口11-4。

所述电磁阀12设有腔体12-1，腔体12-1内设有先导阀块12-2，先导阀块12-2通过压缩弹簧12-3与腔体12-1的一端连接，腔体12-1另一端设置压缩机排气接口阀口12-4，腔体12-1的侧面沿其长度并列设置左活塞腔阀口12-5、压缩机回气口阀口12-6和右活塞腔阀口12-7；所述各阀口分别与其对应的接口或腔体通过毛细管13连接；所述先导阀块12-2沿其长度开设有两个密封腔12-8、12-9，两个密封腔12-8、12-9的底面开口，其中远离先导阀块12-2前端的密封腔12-9上部开设竖向通孔12-10；在压缩弹簧12-3展开状态下，先导阀块12-2前端接近但不封堵压缩机排气接口阀口12-4，位于前部的密封腔12-8正对左活塞腔阀口12-5和压缩机回气口阀口12-6的上方设置，两阀口12-5、12-6的顶口相通，位于后部的密封腔12-9正对右活塞腔阀口12-7，压缩机排气接口阀口12-4与右活塞腔阀口12-7相通；在压缩弹簧12-3压缩状态下，先导阀块12-2前端远离压缩机排气接口阀口12-4，且使左活塞腔阀口12-5露出，压缩机排气接口阀口12-4与左活塞腔阀口12-5相通，位于前部的密封腔12-8正对压缩机回气管阀口12-6和右活塞腔阀口12-7的上方，使两阀口相通。

如图2-3所示，当电磁阀12处于断电状态，先导阀滑块12-2在压缩弹簧12-3驱动下左移，压缩机排气接口11-6与右活塞腔11-3连通，同时左活塞腔11-2与压缩机回气接口11-4连通，高压气体通过毛细管13进入右活塞腔11-3，左塞腔11-2的气体排出，由于活塞装置11-7两端存在压差，活塞装置11-7左移，使蒸发排管接口11-5与压缩机回气接口11-4相通，进行正常的制冷工作循环；当电磁阀12处于通电状态，先导阀滑块12-2在电磁线圈产生的磁力作用下克服压缩弹簧12-3的张力右移，压缩机排气接口11-6与左活塞腔11-2连通，同时右活塞腔11-3与压缩机回气接口11-4连通，高压气体通过毛细管11-3进入左活塞腔11-2，右活塞腔11-3的气体排出，由于活塞装置11-7两端存在压差，活塞装置11-7右移，使蒸发排管接口11-5与压缩机排气接口11-6相通，从压缩机2出来的高温高压气体进入蒸发排管3化霜。

如附图4所示，利用本发明所述的一种直通除霜阀的冷库系统：包括冷凝器4、气液分离器6、压缩机2、储液罐5、分液器8以及3个蒸发排气管3、与3个除霜阀1；所述压缩机2的吸气口连接气液分离器6，气液分离器6与各除霜阀1的压缩机回气接口11-4连接，压缩机2的排气口分为两路，一路连接冷凝器4，另一路与除霜阀1的压缩机排气接口11-6连接，除霜阀1的蒸发排管接口11-5与蒸发排管3连接；所述冷凝器4还连接储液罐5，储液罐5与分液器8连接，并在连接的管路上设置电磁阀7；所述分液器8与蒸发排管3连接，且在连接的管路上分别设置膨胀阀9和单向阀10。进行正常的冷库至冷时，除霜阀1的电磁线圈均处于不加电状态，从压缩机2排气口出来的高温高压气体分为两路，一路到三通除霜阀1的压缩机排气接口11-6，此时，左活塞腔11-2和蒸发排管接口11-5处于连通状态，高温高压气体停留在三通阀体内，另一路经冷凝器4后放热变为低温高压气液混合物至储液罐5，高压液体经过电磁阀7后分多条并联分路通到膨胀阀9，经分别节流后高压液体变为低温低压蒸汽，然后到蒸发排管3吸热，蒸发排管3外壁温度降低，进行冷库制冷。进行蒸发排管3除霜时，对各蒸气排管3依次除霜；首先，将其中一个除霜阀1的线圈通电，压缩机排气接口11-6与蒸发排管接口11-5接通，压缩机2产生的高温高压气体直接通入蒸发排管3化霜，然后流经单向阀10，通过另外几路膨胀阀9节流减压，进入分液器8，再进入其它的蒸发排管3进行制冷，在此过程中，其余蒸发排管3正常制冷。