[实用新型]一种高效融化冷表面霜层的装置

说明书

一种高效融化冷表面霜层的装置。装置包括腔体结构、微波发生装置、波导管、微波搅拌器及微波导引装置。将冷表面置于一个腔体结构中；在所述腔体结构的需要空气通过的表面上采用可屏蔽微波但可通过空气的金属丝网，在所述腔体结构的其他表面上采用不透气的可屏蔽微波的金属材料；设置微波发生装置；所述微波发生装置通过波导管及微波搅拌器与所述腔体结构连接；在所述腔体结构内设微波导引装置，使微波辐射到冷表面上并在所述腔体结构中均匀分布。当冷表面结霜时，启动所述微波发生装置及微波搅拌器，融化霜层。当通过冷的空气湿度较大，冷表面温度较低，容易发生结霜时，启动所述微波发生装置及微波搅拌器，防止冷表面结霜。

技术领域

本实用新型涉及一种高效融化冷表面霜层的装置，属于制热及节能技术领域。

背景技术

当湿度较大的空气经过温度较低的冷表面时，可能发生结霜。结霜在很多情况下是有害的。譬如，在空气源热泵蒸发器表面上结霜会堵塞空气流道，同时增大空气与蒸发器之间的传热热阻，从而恶化空气源热泵工作条件。再如，在新风排风空气热回收装置的表面结霜会堵塞空气流道，增大新风排风之间传热传质阻力，从而恶化热回收装置工作条件。

目前常用除霜方法都要中断相关设备正常工作过程，能耗较大，而且影响相关设备的工作效果。譬如，空气源热泵常用的除霜方式是进行反向循环，即原蒸发器作为冷凝器使用，放出热量，融化霜层。这种除霜方式中断了空气源热泵制热过程，能耗较大，降低空气源热泵能效40％以上，而且影响室内舒适度。再如，新风排风空气热回收装置常用的除霜方式是停止新风进入换热芯体，仅让排风进入换热芯体，融化霜层。这种除霜方式中断了新风排风空气热回收装置的工作过程，对室内舒适度影响较大。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型提出一种高效融化冷表面霜层的装置，可在不中断相关设备正常工作过程、不影响相关设备工作效果的条件下，高效消除冷表面霜层，且可防止冷表面结霜。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

将冷表面置于一个腔体结构中；在所述腔体结构的需要空气通过的表面上采用可屏蔽微波但可通过空气的金属丝网，在所述腔体结构的其他表面上采用不透气的可屏蔽微波的金属材料；设置微波发生装置；所述微波发生装置通过波导管及微波搅拌器与所述腔体结构连接；在所述腔体结构内设置微波导引装置，使微波辐射到冷表面上并在所述腔体结构中均匀分布。

微波发生装置发生的微波的频率范围为890～940MHz、2400～2500MHz、 5725～5875MHz或22000～22250MHz。

为了提高微波在腔体结构内分布的均匀性，也可设置多个微波发生装置及相对应的波导管和微波搅拌器。

当所述冷表面结霜时，启动微波发生装置及微波搅拌器。由于微波具有不被金属材料吸收、但可被水分子吸收并加热水分子的特性，因而微波在腔体结构内不断反射，遇到霜层中的水分子时则被水分子吸收并加热水分子，从而融化霜层。

当经过所述冷表面的空气湿度较大，容易发生结霜时，启动微波发生装置及微波搅拌器。微波可对空气中的水分子选择性加热，在不提高空气温度的前提下提高水分子的温度，从而防止冷表面结霜。

由于微波可以选择性地对水分子进行加热，而微波发生装置的效率可以达到80％以上，因而本实用新型用于融化霜层或防止结霜的电量较少，具有较高能效。本实用新型在融化霜层或防止结霜运行过程中，不中断相关设备正常工作过程，从而提高了相关设备工作能效，保证了相关设备工作效果。

譬如，对于空气源热泵，与常规除霜方式相比，可以提高能效60％以上。而对于新风排风空气热回收装置，与常规除霜方式相比，可以提高能效40％以上。

本实用新型的创新性在于：