除霜系统技术方案

本发明专利技术提供一种除霜系统，其能够在不设置载冷剂回路的情况下适当地进行除霜，并且能够防止在壳体上产生冰柱。除霜系统(20)具有从循环线路(30)分支设置，在除霜时，滞留在翅片管热交换器(13)的内部的CO2制冷剂反复进行气体状和再液化的二相变化，与翅片管热交换器一起形成CO2循环路径的热虹吸除霜回路(21)；在除霜时关闭，将CO2循环路径设为闭回路的电磁开闭阀(34A、34B)；以及以与热虹吸除霜回路相邻的方式在热虹吸除霜回路的上方设置的第一电加热器(22)，除霜系统(20)在除霜时使CO2制冷剂在闭回路中自然循环。剂在闭回路中自然循环。剂在闭回路中自然循环。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】除霜系统


[0001]本专利技术适用于使CO2制冷剂在设置于冷冻库内的冷却器中循环而对冷冻库内进行冷却的冷冻装置，并且涉及用于将在设置于该冷却器的翅片管热交换器附着的霜除去的除霜系统。

技术介绍

[0002]从防止臭氧层破坏、防止变暖等观点出发，作为室内的空调、食品等的冷冻所使用的冷冻装置的制冷剂，广泛使用将冷却性能高但具有毒性的氨作为一次制冷剂、将无毒和无味的CO2作为二次制冷剂的冷冻装置。
[0003]在这样的冷冻装置中，利用级联冷凝器来连接供氨制冷剂循环的一次制冷剂回路以及供CO2制冷剂循环的二次制冷剂回路，在级联冷凝器中进行氨制冷剂与CO2制冷剂之间的热的授受。被氨制冷剂冷却并液化的CO2制冷剂被送至在冷冻库的内部设置的冷却器，经由在冷却器的壳体的内部设置的翅片管热交换器而对冷冻库内的空气进行冷却。通过对冷冻库内的空气进行冷却，一部分气化的CO2制冷剂经由二次制冷剂回路返回到CO2贮液器，并被级联冷凝器再冷却而液化。
[0004]在冷冻装置的运转中，霜附着于在冷却器设置的热交换管，热传递效率降低，因此需要进行除霜(除霜)。
[0005]与此相关，例如在下述的专利文献1中，公开了一种除霜系统，在该除霜系统中，安装有除霜回路(热虹吸除霜回路)及温载冷剂回路，并具备用于通过温载冷剂对在除霜回路中循环的CO2制冷剂进行加热的第一热交换部。根据这样构成的除霜系统，闭回路的CO2制冷剂液在重力作用下在除霜回路下降至第一热交换部，在第一热交换部被温载冷剂加热而气化。气化后的CO2制冷剂通过热虹吸作用而在除霜回路上升，上升的CO2制冷剂气体对附着于在冷却器的内部设置的翅片管热交换器的外表面的霜进行加热而融化。加热翅片管热交换器而液化的CO2制冷剂在重力作用下在除霜回路下降。下降至第一热交换部的CO2制冷剂液再次被第一热交换部加热而气化。在先技术文献专利文献
[0006]专利文献1：日本再公表2015/093233号公报

技术实现思路

(专利技术要解决的课题)
[0007]在专利文献1所公开的除霜系统中，由于设置有温载冷剂回路，因此，温载冷剂设备变得体积庞大，并且需要温载冷剂的浓度管理。
[0008]另一方面，在对附着于在壳体的内部设置的翅片管热交换器上的霜进行除霜时，要求防止因除霜时的融化水而在壳体下方部的翅片管热交换器产生冰柱。
[0009]本专利技术是为了解决上述课题而专利技术的，其目的在于提供一种除霜系统，该除霜系
统能够在不设置用于加热热虹吸除霜回路的温载冷剂回路的情况下，适当地进行冷却器的除霜，并且能够防止在壳体下方部的翅片管热交换器产生冰柱。(用于解决课题的技术方案)
[0010]实现上述目的的本专利技术的除霜系统是冷冻装置的除霜系统，所述冷冻装置的冷却器设置在冷冻库内部，所述冷却器具有壳体；在所述壳体的内部设置的翅片管热交换器；以及在所述翅片管热交换器的下方设置的排水盘，所述冷冻装置具有：循环线路，在冷却时，其与所述冷却器的所述翅片管热交换器连接，所述循环线路供低温的CO2制冷剂循环；以及冷冻循环，其通过在内部循环的制冷剂将气体状的所述CO2制冷剂冷却而再液化，所述除霜系统具有：热虹吸除霜回路，其从所述循环线路分支地设置，在除霜时，滞留于所述翅片管热交换器的内部的所述CO2制冷剂反复进行气体状和再液化的二相变化，所述热虹吸除霜回路与所述翅片管热交换器一起形成CO2循环路径；开闭阀，其在除霜时关闭而将所述CO2循环路径设为闭回路；以及第一电加热器，其以与所述热虹吸除霜回路相邻的方式配置在所述热虹吸除霜回路的上方，所述除霜系统在除霜时使所述CO2制冷剂在所述闭回路中自然循环。
[0011]根据上述那样构成的除霜系统，闭回路的CO2制冷剂液通过重力在热虹吸除霜回路下降至第一电加热器，并被第一电加热器加热而气化。气化后的CO2制冷剂通过热虹吸的原理，在热虹吸除霜回路上升，上升后的CO2制冷剂气体对设置于冷却器内部的翅片管热交换器进行加热，对附着于翅片管热交换器外表面的霜进行加热而融化。加热翅片管热交换器而液化的CO2制冷剂在重力作用下在热虹吸除霜回路下降。下降到第一电加热器的CO2制冷剂液再次被第一电加热器加热而气化。根据以上内容，能够在不设置用于加热热虹吸除霜回路的温载冷剂回路的情况下适当地进行冷却器的除霜，并且能够防止在壳体下方部的翅片管热交换器产生冰柱。
附图说明
[0012]图1是本实施方式涉及的冷冻装置的整体结构图。图2是本实施方式涉及的冷却器以及除霜系统等的概略立体图。图3是本实施方式涉及的冷却器以及除霜系统的概略图。图4是沿着图3的4
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4线的剖视图。图5是沿着图3的5
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5线的剖视图。图6是表示本实施方式涉及的热虹吸除霜回路的概略图。图7是用于说明除霜时的CO2制冷剂的循环路径的图。图8中，图8的(A)是表示关闭风扇的开口部时的情形的图，图8的(B)是表示使风扇的开口部开口时的情形的图。
具体实施方式
[0013]参照图1～图6对本专利技术的实施方式进行说明。另外，在附图的说明中，对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。为了便于说明，附图的尺寸比率被夸大，有时与实际的比率不同。
[0014]图1是本实施方式时间的冷冻装置1的整体结构图。图2是本实施方式涉及的冷却
器11及除霜系统20等的概略立体图。图3是本实施方式涉及的冷却器11及除霜系统20的概略图。图4是沿着图3的4
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4线的剖视图。图5是沿着图3的5
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5线的剖视图。图6是表示本实施方式涉及的热虹吸除霜回路21的概略图。
[0015]如图1所示，冷冻装置1具有：设置于冷冻库10内的一对冷却器11；设置于冷却器11的除霜系统20；供CO2制冷剂循环的循环线路(二次制冷剂回路)30；用于储存CO2制冷剂的CO2贮液器40；具备供氨制冷剂循环的循环线路(一次制冷剂回路)56的氨冷冻循环50(冷冻循环)；供冷却水循环的冷却水回路60；以及与冷却水回路60连接的密闭式冷却塔70。
[0016]如图1所示，在冷冻库10内，沿上下设置有2个冷却器11。2个冷却器11的结构是彼此相同的结构，因此在此对一方的冷却器11的结构进行说明。
[0017]如图1所示，冷却器11具有：壳体12；在壳体12的内部设置的翅片管热交换器13；以及形成在壳体12内外流通的空气流的风扇15。
[0018]如图2所示，壳体12构成为大致矩形状。在壳体12的内部配置有翅片管热交换器13。另外，在翅片管热交换器13的最下部的下方配置有第二电加热器23，在设置于壳体12最下部的虚设的配管L的下方配置有第三电加热器24。第二电加热器23和第三电加热器24构成下方电加热器。虚设的配管L是为了防止后述的排水盘83以及翅片管热交换器13的热交换管13A的由冰柱导致的桥接并确保均等的前表面风速而设置的，CO2制冷剂不循环。
[0019]如图2、图3所示，翅片管热交换器13具有热交换管13A以及翅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冷冻装置的除霜系统，其特征在于，所述冷冻装置的冷却器设置在冷冻库内部，所述冷却器具有壳体、在所述壳体的内部设置的翅片管热交换器以及在所述翅片管热交换器的下方设置的排水盘，所述冷冻装置具有：循环线路，在冷却时，其与所述冷却器的所述翅片管热交换器连接，所述循环线路供低温的CO2制冷剂循环；以及冷冻循环，其通过在内部循环的制冷剂将气体状的所述CO2制冷剂冷却而再液化，所述除霜系统具有：热虹吸除霜回路，其从所述循环线路分支地设置，在除霜时，滞留于所述翅片管热交换器的内部的所述CO2制冷剂反复进行气体状和再液化的二相变化，所述热虹吸除霜回路与所述翅片管热交换器一起形成CO2循环路径；开闭阀，其在除霜时关闭而将所述CO2循环路径设为闭回路；以及第一电加热器，其以与所述热虹吸除霜回路相邻的方式配置在所述热虹吸除霜回路的上方，所述除霜系统在除霜时使所述CO2制冷剂在所述闭回路中自然循环。2.根据权利要求1所述的冷冻装置的除霜系统，其中，所述除霜系统具有：压力传感器，其对除霜时的所述CO2循环路径的压力进行测量；以及控制部，其在由所述压力传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉川朝郁，忽那都志夫，尼尔森，
申请(专利权)人：株式会社前川制作所，
类型：发明
国别省市：