[发明专利]一种新型冷库融霜系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷库融霜系统，尤其是能实现缩短融霜时间，提高融霜效率；维持冷库库温的均匀性和提高库温控制精度的新型冷库融霜系统。

背景技术

冷库是发展冷藏业的基础设施，也是在低温条件下贮藏货物的建筑群。在发达国家制冷冷藏领域的耗电量约占总耗电量的6％。目前我国冷藏行业的能源利用中的浪费很严重，因而改造我国现有高能耗冷库及对今后需建设的冷库在设计过程中进行节能优化，提高本行业的能源利用率，就是我们必须面对的一个具有战略性意义的问题。在冷库的运行过程中，结霜是制冷工程领域中最常见的现象之一。各种大中小型冷库、小型制冷装置(冰箱、冷柜等)、空调的空气源热泵、以及作为冷链运输的一个重要环节——冷藏集装箱——都无一例外地面临着蒸发器的结霜问题。结霜是制冷蒸发器有效工作的一种现象，同时也给制冷蒸发器的换热带来不利影响。制冷蒸发器盘管上的霜层厚增大了导热热阻，降低换热效果，对于使用冷风机的制冷装置来说，霜层的存在还增大了空气的流动阻力，这将直接影响整个冷风机正常工作，使冷库制冷装置的总体性能下降。因此，为减少蒸发器传热性能的下降，系统保持高效率运行，就必须适时地进行除霜。在冷库中除霜效果的优劣是充分发挥冷库的设备能力、节约用电并降低运行费用、以及保证食品质量的关键。一直以来，人们在不断研究如何提高空气冷却器换热效率的同时，对解决空气冷却器的融霜方式也在不断完善。

对于低温冷库而言，其冷量更加珍贵，保存的食品也更贵重，对保存食品的要求也更高，库内温度也不能有太大的波动。因此，对除霜的要求以及控制精度要求更高，不能出现除霜不净或者过度除霜。目前，冷库所采用的除霜方法有：电热融霜、热气融霜和水冲霜等，各种除霜方式都是直接使加热面或被加热介质直接面向冷库内部，极易影响冷库内保存物品的表面温度和冷库内的温度场。

朱建民的发明专利：便于融霜的冷库(200920119471.9)利用一台控制器控制一台冷风机，一台冷风机融霜时，其余冷风机制冷。单台冷风机融霜散发出来了热气被其它正在制冷的冷风机吸收，使得热气不会流入冷库，影响冷库库温。但是在小型冷库中，冷风机数量比较少，就无法完全吸收冷风机融霜时散发的热气。而且控制器太多会造成维护费用大，运行成本高等缺点。

李晶璇的发明专利：一种用于制冷系统的除霜装置(95103059.0)是在管道上安装电热元件，当系统融霜时，制冷剂无节流地运行，不进行制冷，电热元件对制冷剂进行加热，实现对蒸发器管道化霜的目的，装置运行简便。但是电加热制冷剂消耗电能，融霜时间长。融霜时，系统停止制冷，导致冷库库温上升。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本文设计采用安装隔断装置的双冷风机热氨融霜系统。

本发明采取的技术方案是：在制冷系统压缩机的排气管旁通一路与两个冷风机相通，将热蒸汽从压缩机排出口引入冷风机进行融霜，高温高压气体进入结霜冷风机冷凝放热，利用压缩机的排气热量将换热器外侧的霜层融化，冷凝后的制冷剂液体经节流阀降压后进入制冷冷风机，产生的气液混和体经气液分离器，制冷剂气体被压缩机吸入。当制冷冷风机盘管结霜厚度达到某一厚度时，时间继电器控制电磁阀切换，使融霜的冷风机进行融霜，另一个冷风机继续制冷，保证在冷库运行的过程中连续为冷库提供冷量。

同时由于冷风机周围没有任何保温隔热材料或其它密封方法的保护，冷风机内的热气会在温差或密度差的推动下，与冷间的冷空气进行对流，扩散到冷间，既消耗了融霜加热量，也增加下一周期制冷阶段的冷负荷，更会对冷间温度场波动，即储藏货物的质量产生负面影响。所以我们考虑在冷风机的四周设置隔断装置，以减少对融霜热损失的影响程度。其中隔断材料选用2mm厚XPS保温板(即挤塑板)，它是以聚苯乙烯树脂为原料加上其他的原辅料与聚含物。它具有优良的保温隔热性，避免空气流动散热，确保其保温性能的持久和稳定；在低温情况下，板材分子结构稳定，不易渗水结霜；质地轻，使用方便，稳定性好，属于环保型材料。

本发明的特点之一：双冷风机热氨融霜的优点是节能，因为在正常的制冷循环中，高温气体需要用冷却介质来冷却使之液化。在融霜过程中，霜在被融化的同时起着冷却介质的作用，此时，冷风机的蒸发器变成了不需冷却介质的冷凝器，融霜时又不需要耗费电能，比起电热融霜和水冲霜有双重节能的功效。

本发明的特点之二：设定两个冷风机的融霜时间和两个冷风机的运行时间，控制两个冷风机的结霜厚度不超过0.5mm。