化霜辅助设备、方法及控制装置与流程

本发明涉及制冷设备领域，具体而言，涉及一种化霜辅助设备、方法及控制装置。

背景技术：

目前，相关技术中所提供的蒸发器通常都是在表面附有亲水薄膜或无任何涂覆的铝或铜材质的翅片组成。当冷表面温度低于环境温度时，环境中的水蒸气便会凝结成水，且温度低于冰点时霜层会附着在蒸发器表面，由此增大了传热热阻，降低了传热效率。由于冷凝水的积存以及潮湿的环境，为细菌增生创造了条件，产生的霉菌和异味，对空气会产生二次污染，由此还会降低空气的品质。

对于相关技术中已经存在的各种类型蒸发器而言，按照除霜时制热功能是否连续，蒸发器的除霜装置可以分为间断除霜和连续除霜。当间断除霜在除霜时，机组的制热功能停止，由此会影响系统的允许状态，进而影响整个系统的效率。而连续除霜虽然能够连续制热，但是除霜进度不可控，由此会对系统造成大幅冲击。另外，虽然相关技术中也提供了改进的连续除霜装置，例如：采用多组蒸发器，部分蒸发器可以用来轮流除霜，剩余蒸发器制冷剂正常蒸发运行。但无论蒸发器的分组采用串联方式还是并联方式，在除霜过程中所产生的液态制冷剂通过泵加压回流制热主循环系统的高压储液器，还是会对制冷主循环系统运行中的制冷剂流量、温度和压力的稳定性产生不可避免的影响。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明至少部分实施例提供了一种化霜辅助设备、方法及控制装置，以至少解决相关技术中所提供的超疏水蒸发器远离风机一侧结霜后化霜时间长，化霜效果差的技术问题。

根据本发明其中一实施例，提供了一种化霜辅助设备，应用于制冷或制热设备的蒸发器，包括：监测装置、控制装置、供电装置以及加热组件，其中，监测装置用于实时监测蒸发器的翅片上的表面温度；控制装置，与监测装置相连接，用于在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置；供电装置，与控制装置相连接，用于为加热组件进行供电；加热组件，与供电装置相连接，用于为翅片进行加热，直至化霜完成。

可选地，加热组件位于蒸发器的相邻翅片之间的缝隙处。

可选地，加热组件位于蒸发器远离风机一侧的外侧边缘位置的相邻翅片之间的缝隙处。

可选地，加热组件呈串联排布并由一根导线连接至供电装置。

可选地，加热组件由绝缘塑料局部包裹的铜质薄片组成。

可选地，监测装置与蒸发器的外侧边缘位置的预设区域贴合设置，其中，预设区域由结霜速度和/或结霜量确定。

可选地，蒸发器包括以下之一：亲水蒸发器、超疏水蒸发器。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种化霜辅助方法，应用于制冷或制热设备的蒸发器，包括：

实时监测蒸发器的翅片上的表面温度；在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置为加热组件进行供电，并通过加热组件对翅片进行加热，直至化霜完成。

可选地，实时监测蒸发器的翅片上的表面温度包括：实时监测蒸发器的外侧边缘位置的预设区域内翅片上的表面温度，其中，预设区域由结霜速度和/或结霜量确定。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种控制装置，控制装置用于运行程序，其中，程序运行时执行上述化霜辅助方法。

在本发明至少部分实施例中，采用实时监测蒸发器的翅片上的表面温度的方式，通过在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置为加热组件进行供电，并通过加热组件对翅片进行加热，直至化霜完成，达到了整个过程实时动态调节，根据实际结霜情况启动或关闭的目的，从而实现了化霜效果好、消耗能量少、耗时短、有利于提高整个设备的工作效率和使用寿命，最大限度地降低了化霜过程中对制冷主循环系统运行中的制冷剂流量、温度和压力稳定性产生的负面影响的技术效果，进而解决了相关技术中所提供的超疏水蒸发器远离风机一侧结霜后化霜时间长，化霜效果差的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明其中一实施例的化霜辅助设备的结构示意图；

图2是根据本发明其中一实施例的化霜辅助方法的流程图；

图3是根据本发明其中一可选实施例的化霜辅助方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明其中一实施例，提供了一种化霜辅助设备的实施例。图1是根据本发明其中一实施例的化霜辅助设备的结构示意图，如图1所示，该设备包括：监测装置1、控制装置2、供电装置3以及加热组件4，其中，监测装置1用于实时监测蒸发器的翅片上的表面温度；控制装置2，与监测装置1相连接，用于在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置3；供电装置3，与控制装置2相连接，用于为加热组件进行供电；加热组件4，与供电装置3相连接，用于为翅片进行加热，直至化霜完成。

在一个可选实施例中，上述蒸发器既可以亲水蒸发器，也可以超疏水蒸发器，当然还可以是其他类型的蒸发器。对此，本发明不做具体限定。

超疏水蒸发器与亲水蒸发器的主要区别在于：假设在外界环境温度0℃，内循环温度-8℃，外界湿度83％的条件下，超疏水蒸发器表面比亲水蒸发器表面的结霜速度至少慢15分钟，超疏水蒸发器表面的结霜量大大少于亲水蒸发器表面的结霜量，并且超疏水蒸发器表面结霜区域位于远离风机一侧外缘。

上述监测装置可以是信号采集器，通过热电偶与蒸发器的翅片相连接，以实时监测蒸发器的翅片上的表面温度。

可选地，加热组件位于蒸发器的相邻翅片之间的缝隙处。

以超疏水蒸发器为例，加热组件可以与超疏水蒸发器的翅片外侧边缘位置紧密接触，位于翅片与翅片之间的缝隙，

可选地，加热组件位于蒸发器远离风机一侧的外侧边缘位置的相邻翅片之间的缝隙处。即加热组件可以特别设置在远离风机一侧的蒸发器外侧边缘位置的翅片与翅片之间的缝隙。

可选地，加热组件呈串联排布并由一根导线连接至供电装置。

可选地，加热组件由绝缘塑料局部包裹的铜质薄片组成。

具体地，加热组件是由绝缘塑料包裹一半的铜质薄片组成，贴附在风机对面侧的翅片边缘，这些铜质薄片串联排布，并由一根导线相连于供电装置。

可选地，监测装置与蒸发器的外侧边缘位置的预设区域贴合设置，其中，预设区域由结霜速度和/或结霜量确定。

监测装置可以紧紧地贴合在结霜最严重的区域，通过控制装置与供电装置相连接。结霜最严重的区域可以将结霜速度和/或结霜量作为考量因素。例如：将结霜速度大于预设速度的区域作为结霜最严重的区域；或者，将结霜量大于预设阈值的区域作为结霜最严重的区域；又或者，将结霜速度大于预设速度以及结霜量大于预设阈值的区域作为结霜最严重的区域。

通过上述结构设置，加热组件实时监测翅片上的表面温度，当表面温度达到预设阈值时，与加热组件相连接的控制装置便会发出控制信号，以控制供电装置启动并通过加热组件对翅片进行加热至化霜完成。加热组件可以位于蒸发器之外，并不与设备主体直接相连接，从而不会影响设备主体的制冷剂流量、温度和压力稳定性等性能。

根据本发明其中一实施例，提供了一种化霜辅助方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

该方法实施例可以在上述化霜辅助设备的控制装置中执行。控制装置可以包括一个或多个处理器(处理器可以包括但不限于微处理器(mcu)或可编程逻辑器件(fpga)等的处理装置)和用于存储数据的存储器。可选地，上述控制装置还可以包括用于通信功能的传输设备。本领域普通技术人员可以理解，上述结构仅为示意，其并不对上述控制装置的结构造成限定。例如，控制装置还可包括比上述结构更多或者更少的组件，或者具有与上述结构不同的配置。

存储器可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的化霜辅助方法对应的计算机程序，处理器通过运行存储在存储器内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的化霜辅助方法。存储器可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至控制装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括控制装置的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置包括一个网络适配器(networkinterfacecontroller，简称为nic)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置可以为射频(radiofrequency，简称为rf)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

在上述运行环境下，图2是根据本发明其中一实施例的化霜辅助方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤s22，实时监测蒸发器的翅片上的表面温度；

步骤s24，在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置为加热组件进行供电，并通过加热组件对翅片进行加热，直至化霜完成。

通过上述步骤，可以采用实时监测蒸发器的翅片上的表面温度的方式，通过在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置为加热组件进行供电，并通过加热组件对翅片进行加热，直至化霜完成，达到了整个过程实时动态调节，根据实际结霜情况启动或关闭的目的，从而实现了化霜效果好、消耗能量少、耗时短、有利于提高整个设备的工作效率和使用寿命，最大限度地降低了化霜过程中对制冷主循环系统运行中的制冷剂流量、温度和压力稳定性产生的负面影响的技术效果，进而解决了相关技术中所提供的超疏水蒸发器远离风机一侧结霜后化霜时间长，化霜效果差的技术问题。

在一个可选实施例中，图3是根据本发明其中一可选实施例的化霜辅助方法的流程图，如图3所示，该方法可以包括以下执行步骤：

步骤s302，采用监测装置实时监测蒸发器的翅片上的表面温度；

步骤s304，控制装置在确定表面温度达到预设温度的情况下，启动供电装置为加热组件进行供电；

步骤s306，加热组件对未完成化霜的部分进行加热化霜；

步骤s308，加热组件化霜完成。

可选地，在步骤s22中，实时监测蒸发器的翅片上的表面温度可以包括以下执行步骤：

步骤s221，实时监测蒸发器的外侧边缘位置的预设区域内翅片上的表面温度，其中，预设区域由结霜速度和/或结霜量确定。

超疏水蒸发器的翅片表面经过改造具有超疏水性能，经过大量结霜对比测试，超疏水蒸发器的翅片表面结霜速度远远慢于亲水蒸发器或无任何处理的蒸发器翅片，而且超疏水蒸发器结霜区域绝大多数集中在远离风机一侧的外侧边缘位置。

在实时监测蒸发器的翅片上的表面温度过程中，针对不同类型的蒸发器而言，既可以对蒸发器各个侧面进行全面监测，也可以对蒸发器远离风机一侧的外侧边缘位置的结霜最严重的区域进行重点监测。结霜最严重的区域可以将结霜速度和/或结霜量作为考量因素。例如：将结霜速度大于预设速度的区域作为结霜最严重的区域；或者，将结霜量大于预设阈值的区域作为结霜最严重的区域；又或者，将结霜速度大于预设速度以及结霜量大于预设阈值的区域作为结霜最严重的区域。

此外，在一个可选实施例中，在满足预设条件的情况下，可以关闭供电装置，停止为加热组件进行供电。该预设条件可以包括但不限于以下至少之一：

(1)通过翅片表面温度能够确定供电装置不再需要加热组件进行供电；

(2)通过外界人工控制，强制关闭供电控制按钮，不再需要加热组件进行供电；

(3)通过额外的图像采集装置进行图像采集并经过机器学习，以达到针对蒸发器表面结霜区域的图像识别，确定供电装置不再需要加热组件进行供电，从而节省人工成本。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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