[发明专利]一种风冷冰箱的除霜系统及其除霜控制方法

说明书

技术领域

本发明属于冰箱制造技术领域，具体涉及一种风冷冰箱的除霜系统及其除霜控制方法。

背景技术

风冷冰箱蒸发器的结霜会增加蒸发器与冷冻室内空气的热阻，阻碍蒸发器表面的热交换，从而影响制冷效果，增加耗电量，因此风冷冰箱要及时的除霜，目前风冷冰箱主要的除霜方式是电加热除霜。电加热法化霜包括两种：一是石英管辐射除霜；二是利用布置在蒸发器外侧的铝制电加热丝除霜。一般冰箱的除霜装置包括蒸发器、除霜加热管、接水盘加热管、蒸发器温度传感器、高温熔断器、冰箱控制器。一般冰箱的除霜过程是冰箱工作一定时间后，冰箱控制器接通除霜加热管，除霜加热管工作一直到蒸发器的霜层溶化，化霜水从接水盘和排水管排出，除霜过程结束。

由于放置的位置及结构实现的原因，电加热存在除霜不均匀的缺点，导致除霜时间延长；并且电加热化霜的加热管长时间加热，功率大，导致除霜余热大；除霜时的高温气流会漏入箱体，导致冰箱内部的温度波动较大，，既消耗能量又浪费了蒸发器原有的冷量，导致冰箱能耗增加；由于电加热过程中的辐射，被直接利用的有效热量有限，导致电加热除霜的效率低。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种风冷冰箱的除霜系统及其除霜控制方法，能够解决常规电加热除霜方式中存在的不均匀、除霜效率低、除霜余热大的问题。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种风冷冰箱的除霜系统，包括蒸发器1、电加热管2、控制器3、蒸发器壁面温度传感器4、接水盘6和冷冻室温度传感器7，所述电加热管2一根或多根地固定于蒸发器1的换热管8内，并和控制器3连接，所述蒸发器壁面温度传感器4布置在蒸发器1的换热管8表面，并和控制器3连接，所述冷冻室温度传感器7安装在风冷冰箱冷冻室内壁，并和控制器3连接，所述接水盘6置于蒸发器1的正下方；包括除霜温控器5，所述除霜温控器5布置于换热管8内，除霜温控器5和电加热管2串联后连接于控制器3上。

所述电加热管2由金属管10和内嵌于金属管10内的电加热丝9组成。

所述控制器3具有计时器的功能。

上述所述的风冷冰箱的除霜系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤1：风冷冰箱制冷运行时，压缩机启动，控制器3开始累积压缩机运行时间，当控制器3检测到压缩机累积运行时间t_累积≥t₁，t₁=60～600min，蒸发器换热管壁面温度Te≤T₁，T₁=-30～-5℃，并且冷冻室温度T_冷冻≥T₂时，T₂=-20～-5℃；或者当压缩机总运行时间达到设定的除霜周期t_周期时，进入除霜过程；

步骤2：除霜时，控制器3关闭压缩机，接通除霜电加热电路使电加热丝9加热，同时控制器3开始对除霜时间计时；电加热管2将热量传递给蒸发器1内的制冷剂，即用电加热管2提升制冷剂温度到0℃以上，制冷剂再将热量传递给蒸发器1的换热管8管壁以及肋片，从而使蒸发器1及肋片表面的霜层吸收热量，从霜层的内部开始化霜，霜化成水落入接水盘6内排出风冷冰箱；

步骤3：换热管8内电加热管2附近的的制冷剂温度T≥T₃时，T₃=5～50℃，除霜温控器5断开，切断除霜电加热电路；或者除霜时间t_除霜≥t₂时，t₂=10～50min，控制器3切断除霜电加热电路；除霜电加热电路切断后，停止电加热，退出除霜过程；停止电加热丝后，延迟2～5Min，待除霜水大致排出冰箱，启动压缩机，进入下一个制冷循环。

在步骤3中，当控制器3切断除霜电加热电路的操作出现故障时，除霜温控器5断开，起到保护作用，防止温度过高。

本发明电加热管2点焊于蒸发器1的换热管8内部，电加热丝9的热量通过传导和对流的方式传递给制冷剂，进而传递给蒸发器管壁及肋片，从霜层的内部开始化霜。除霜根据蒸发器壁面温度和除霜时间相结合来判断是否退出除霜过程。与现有技术相比，具有如下优点：

1）.本发明的电加热丝9内嵌在金属管10里面，电加热管2点焊于蒸发器1的换热管8内部，当压缩机停机除霜过程中，电加热丝9的热量通过传导和对流的方式依次传递给制冷剂、蒸发器管壁，霜层，没有辐射传热，能源利用率高，冰箱冷冻室内的温度波动小，节省能耗。