[发明专利]旁通加热除霜装置、除霜控制方法、制冷系统及设备

说明书

本发明公开了旁通加热除霜装置、除霜控制方法、制冷系统及设备，旁通加热除霜装置包括：设于制冷系统中的蒸发器组件，蒸发器组件具有至少两个并联设置的蒸发器，蒸发器组件中的任一蒸发器进入除霜模式作为除霜蒸发器后，剩余蒸发器中至少有一个蒸发器进入制冷模式作为制冷蒸发器；每个蒸发器均单独设有旁通支路，旁通支路连接制冷系统的压缩机排气口或冷凝器出口，通过旁通支路引入的冷媒给除霜蒸发器加热。每个蒸发器均配置有正反转风机，开启除霜蒸发器的风机反转时，制冷蒸发器送出的部分气流进入除霜蒸发器所在的独立腔室。本发明具有热损失小、化霜效率高、对制冷系统的影响低等诸多优点，适合应用在冰箱等制冷设备中。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及旁通加热除霜装置、除霜控制方法、制冷系统及设备。

背景技术

随着生活水平的不断提高，制冷设备逐渐应用在日常生活中，例如冰箱等，冰箱制冷系统主要分为四部分：蒸发器、冷凝器、压缩机、节流装置，蒸发器为提供冷量的装置，冷媒在蒸发器中吸热蒸发，降低空气温度。由于蒸发器温度低于空气露点温度，因此空气中的水分会不断在蒸发器上凝结成霜。当结霜量增多时会恶化蒸发器的传热效率，制冷效果变差且能耗增加。

传统冰箱都是采用单一蒸发器，导致除霜期间压缩机需停机，间室温度回升较高，对食物储藏不利。另外，目前市面上的冰箱多数都是风冷冰箱，虽然具有自动除霜的功能，但是大多数风冷冰箱采用的除霜方式为电加热除霜，将电加热管布置在蒸发器下方，通过加热空气的方式对霜层进行加热。由于这种除霜方式是依靠空气的自然对流对霜层进行加热，除霜效率低下，除霜时间长。

现有技术中已出现能够提高除霜效率的除霜方式，其利用电加热网提供升华除霜的热量，再结合振动落霜的方式将蒸发器上松动的霜层抖落，但振动落霜的方式会影响蒸发器管路接口的稳定，而且可能出现共振现象，制冷系统的可靠性降低。

发明内容

为了解决现有除霜方式造成间室温度上升、效率低的问题，本发明提出旁通加热除霜装置、除霜控制方法、制冷系统及设备，通过旁通支路将高温冷媒引入除霜蒸发器，并使用风机引导制冷蒸发器送出的部分气流，给除霜蒸发器提供低湿度空气，维持霜层升华的最大速度，除霜过程压缩机无需停机，化霜速度快，间室温度稳定。

本发明采用的技术方案是，设计旁通加热除霜装置，包括：设于制冷系统中的蒸发器组件，蒸发器组件具有至少两个并联设置的蒸发器，蒸发器组件中的任一蒸发器进入除霜模式作为除霜蒸发器后，剩余蒸发器中至少有一个蒸发器进入制冷模式作为制冷蒸发器；每个蒸发器均单独设有用于提供霜层升华热量的旁通支路，旁通支路连接制冷系统的压缩机排气口或冷凝器出口，旁通支路接通时引入冷媒给除霜蒸发器加热。

进一步的，旁通支路设有限流管道和/或限流阀，旁通支路接通时，进入旁通支路的冷媒流量小于进入制冷蒸发器的冷媒流量，除霜蒸发器和制冷蒸发器流出的冷媒混合后流向制冷系统的压缩机吸气口。

进一步的，旁通加热除霜装置还包括：分隔在相邻两个蒸发器之间的隔板，隔板将蒸发器所在区域分隔成独立腔室；每个蒸发器均配置有正反转风机，开启除霜蒸发器的风机反转时，制冷蒸发器送出的部分气流进入除霜蒸发器所在的独立腔室。其中，进入除霜模式的蒸发器为除霜蒸发器，进入制冷模式的蒸发器为制冷蒸发器。

进一步的，每个独立腔室均设有送风进风口、送风出风口和除霜出风口，送风进风口和送风出风口之间形成送风风道，送风出风口和除霜出风口之间形成除霜风道，送风风道和除霜风道的通断状态通过阀门调节。

进一步的，送风进风口、送风出风口以及除霜出风口均设有阀门，且所有阀门均可自动复位关闭，送风出风口的阀门上设有引流孔。蒸发器的风机正转时，吹开送风进风口的阀门和送风出风口的阀门；蒸发器的风机反转时，吹开除霜出风口的阀门，气流从引流孔进入独立腔室。