对制冷电路中蒸发器进行除霜的方法技术

用于对按照预定流向循环制冷剂的制冷电路（２）中的蒸发器进行除霜的方法，所述制冷电路（２）按照流向包括压缩机单元（４）、散热热交换器（６）、膨胀器件（１２）和蒸发器（１４），其中所述蒸发器（１４）包括至少两个制冷剂导管（４２；４４），并且所述方法包括以下步骤：（ａ）在正常冷却模式下操作所述制冷电路（２），其中，从所述散热热交换器（６）流出的所述制冷剂流过所述膨胀器件（１２）和所述蒸发器（１４），并流向所述压缩机单元（４）；（ｂ）通过中断从所述散热热交换器（６）流出的所述制冷剂流入所述蒸发器（１４），来终止所述冷却模式；以及（ｃ）将热气制冷剂引导通过所述蒸发器（１４）的制冷剂导管（４２；４４）的仅仅一部分，以对所述蒸发器（１４）进行除霜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，用于使制 冷剂按照预定流向循环，该制冷电路按照流向包括压縮机单元、散 热热交换器、膨胀器件和蒸发器。本专利技术进一步地涉及一种对应的制 冷电路以及在这种制冷电路内部的与这种方法相结合使用的蒸发器。
技术介绍
制冷电路中蒸发器结冰现象是常见问题。在普通冷却模式下，来 自环境空气的蒸汽凝縮并冻结在蒸发器的热交换表面上，并且随时间 增长而形成持续增大的冰层。众所周知，这种冰层降低了蒸发器的传 热性能，导致制冷系统效率降低以及运行成本增加。普通的蒸发器包括至少一个用于将制冷剂引导通过蒸发器的导 管，并且通常包括用于增大蒸发器热交换表面的散热片。导管经常是 带有多个通过蒸发器的通道的迂回管，而散热片是具有开口的片状元 件，开口供导管的各个通道或各个部分延伸通过。散热片和导管部分 通过例如压配合进行相互固定，从而相互提供所需的结构稳定性。一般通过对蒸发器进行除霜来消除蒸发器上的积冰。典型的除霜 方法是中断正常的冷却操作来对蒸发器进行除霜。给蒸发器加热则有 可能使得除霜周期縮短。在许多应用中，蒸发器的环境温度是很严格 的。比如，如果制冷电路是超市制冷系统的一部分，那么蒸发器通常 在陈列冷藏柜内部，而在任何情况下都应当避免在除霜操作过程中突 然升高这种陈列冷藏柜中食物温度。因此，应当在很短的时间内完成 除霜操作，而这样则需要在很短时间内提供大量的热量。另一方面， 由于空间要求和经济上的原因，应该避免采用任何额外的除霜装置。
技术实现思路
本专利技术的目标之一是提供一种对制冷电路中蒸发器进行除霜的 简便方法，这种方法允许在很短时间内提供大量热量，这样避免了对 蒸发器环境加热，而且不增加操作成本。根据本专利技术的实施例，提供一种用于对制冷电路中的蒸发器进行 除霜的方法，该方法包括下列步骤(a) 在正常冷却模式下操作制冷电路，其中，从散热热交换器 流出的制冷剂流过膨胀(expansion)器件和蒸发器，并流向压缩机；(b) 通过中断从散热热交换器流出的制冷剂流入蒸发器，来终 止冷却模式；以及(c) 将热气制冷剂引导通过蒸发器的制冷剂导管的仅仅一部分， 以对蒸发器进行除霜。以热气制冷剂形式提供所需热量。可以从制冷电路供应热气制冷 剂。为了提供用于除霜的热量，这种热气制冷剂被导入蒸发器。热气 制冷剂可以通过蒸发器的核心部分(即，通常是除霜周期中待清除的 冰层之内的部分)。冰层将热气与蒸发器的环境相隔离，并且避免产 生任何较大的温度变化。在最好的情况下， 一旦冰完全融化，就终止 将热气制冷剂流向蒸发器，以便在蒸发器的环境中基本上观察不到温 度升高。用来除霜的热气可以从制冷电路的压縮机单元的出口或者出口 附近导入。气体相应地以高压和高温离开压縮机单元并进入散热热交 换器。可以引导热气制冷剂通过蒸发器的制冷剂导管。蒸发器可以包含 两个或更多制冷剂导管，并且制冷剂导管优选地具有不同的属性(比 如具有不同的长度等)，以便允许高温高压的气体制冷剂通过蒸发器。 高温高压的制冷剂将仅在除霜操作期间通过那些导管，该操作可以维 持热气制冷剂的高压、高温等。在正常冷却模式期间，可以将从散热 热交换器流出的制冷剂通过全部导管，而与导管特性(比如强度等) 无关。这样，在正常冷却模式期间使用了蒸发器内部的全部导管，从 而增强了蒸发器的性能。也可以提供带有充分特性的全部导管。也可以在正常冷却模式期间将从散热热交换器流出的制冷剂通过仅仅部 分的导管。可以提供传感器(例如，温度传感器等)来检测蒸发器的结冰状 态。如果存在传感器，该方法可以包括一旦检测到预定结冰状态就自 动开始除霜操作的步骤，和/或一旦检测到预定除霜状态就自动终止 除霜操作的步骤。这样允许一旦该系统己经确定了对蒸发器进行除霜 的需求，就自动检查蒸发器的结冰状态并且自动对蒸发器进行除霜。 可以提供一种仅在特定时间进行除霜操作的定时装置，对于例如超市 的制冷系统仅在晚上或者仅在没有顾客或者顾客稀少时进行除霜操 作。这可能是优选的，因为在没有顾客接触陈列冷藏柜时，冷却的需 求通常较少，从而避免在除霜模式下陈列冷藏柜中食物温度过度升高。在热气制冷剂超高压(比如带有co,制冷电路)的情况下，这种定时除霜操作可能更有益处。利用这种系统，可以避开在某些情况下 被视为危险的超市顾客区中的高压热气制冷剂。在这样的条件下，流 向蒸发器的热气制冷剂可以被阻挡在超市顾客区之外(比如在制冷电 路的机房中，特别是紧挨着压縮机单元本身)。终止除霜操作之后， 除霜管道中的高压热气制冷剂可以被排干(比如排到制冷系统中任意 特定位置)。因此，在超市营业时间内，顾客区中不存在高压。在除霜操作期间从蒸发器流出的热气制冷剂可以被排干或者流 回到制冷电路的液体供给管道中。在除霜操作的准备过程中，尤其在恰好让热气制冷剂流入和通过 蒸发器之前，在中断从散热热交换器流出的制冷剂流向蒸发器的正常 流动之后提供排空蒸发器的步骤可能是有益的。可以通过压縮机单元 排空蒸发器。 一旦完成排空，则可以关闭与压縮机单元的连接，甚至 可以关闭压縮机单元。如果没有排空蒸发器，压縮机单元也可以与蒸 发器断开连接。在这种情况下，可以关闭压縮机单元。可选地，比如 在每次对多个蒸发器中仅单个或者几个蒸发器进行除霜操作的情况 下，压縮机单元可以继续工作。在除霜操作之后，可以停止热气制冷剂流向蒸发器。在返回到正 常操作之前，即在让从散热热交换器流出的制冷剂流过蒸发器之前，可以在终止热气制冷剂流动之后排空蒸发器。本专利技术还涉及一种按照预定流向对制冷剂进行循环的制冷电路，该制冷电路按照流向包括压縮机单元、散热热交换器、膨胀器件和 蒸发器，其中制冷电路还包括通向蒸发器的热气管路和位于热气管路中的除霜器阀门。热气管线可以从压縮机单元出口延伸到蒸发器入 口。热气管线也可以从其他多个热气制冷剂源延伸到蒸发器入口。热 气管线可以连接到仅一个蒸发器的制冷剂导管或者仅连接到蒸发器 制冷剂导管的一部分。蒸发器内部的单独制冷剂导管在物理上可以完 全相互分离。如果在蒸发器的制冷剂导管之间存在连接，那么可以在 这种连接管路或者桥接管路中提供阀门。该阀门可以与除霜器阀门以 物理或者电子等的方式设置，以便每次能打开除霜器阀门和该阀门中 的仅仅一个。可以提供入口桥接管路，其连接两个或更多制冷剂导管的入口并 且包括入口阀门。可以提供出口桥接管路，其连接两个制冷剂导管的 出口并且包括出口阀门。该制冷电路可用于工业冷却系统、超市制冷系统等等。该制冷电 路可以提供不同的冷却温度水平，比如为用于冷冻食品的陈列冷藏柜 提供低度温度冷却，为鱼、奶产品等提供中度温度冷却。用于比如低 温电路除霜的热气可以源于中温电路，反之亦然。在除霜之后，帝岭 剂也可以流回到相应的其他电路中。本专利技术还涉及根据本专利技术的实施例的制冷电路的蒸发器，包括两 个制冷剂导管，其中一个制冷剂导管的强度高于另一个制冷剂导管的 强度。附图说明参考附图，本专利技术的实施例在下文中得以详细说明，在附图中-图1显示根据本专利技术的制冷电路；图2显示根据本专利技术的蒸发器，与其相关的管道和阀门处于正常 冷却模式中；图3显示图2中的蒸发器处于正常冷却模式和除霜模式之间的中间模式；图4显示图2的蒸发器处于除霜模式中；图5显示图2中的蒸发器处于除霜模式和正常冷却模式之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对按照预定流向使制冷剂循环的制冷电路（２）中的蒸发器（１４）进行除霜的方法，所述制冷电路（２）按照流向包括压缩机单元（４）、散热热交换器（６）、膨胀器件（１２）和蒸发器（１４），其中所述蒸发器（１４）包括至少两个制冷剂导管（４２；４４），并且所述方法包括以下步骤：（ａ）在正常冷却模式下操作所述制冷电路（２），其中，从所述散热热交换器（６）流出的所述制冷剂流过所述膨胀器件（１２）和所述蒸发器（１４），并流向所述压缩机单元（４）；（ｂ）通过中断从所述散热热交换器（６）流出的所述制冷剂流入所述蒸发器（１４）来终止所述冷却模式；以及（ｃ）将热气制冷剂引导通过所述蒸发器（１４）的制冷剂导管（４４）的仅仅一部分，以对所述蒸发器（１４）进行除霜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：NS古普特，
申请(专利权)人：卡里尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]