一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱及工作方法

2023-06-04 23:15:26

專利名稱：一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱及工作方法
技術領域：
本發明涉及一種冰箱，特別涉及一種採用光電傳感器作為化霜觸發條件 的熱氣旁通融霜式冰箱。
背景技術：
現行冰箱的融霜的融霜控制方法有壓差-時間、溫差-時間和溫度-時間 控制。突出的問題是，該三種控制方法均不是以冰箱蒸發器的實際霜層厚度 為依據，所以融霜時經常出現需要融霜時未融霜，沒有必要融霜時卻在融 霜。這就增加了冰箱的運行費用，並減少了使用壽命。
現行冰箱的融霜方式為電加熱除霜，即將電加熱絲附於蒸發器表面，需 融霜時，機組停止製冷，電加熱絲加熱融霜。缺點是電加熱絲的制熱效率很 低，並且有動力電洩露的潛在危險。

發明內容
本發明是針對現在冰箱融霜不徹底，融霜效率低的問題，提出了一種光 電傳感熱氣旁通融霜式冰箱及工作方法，採用光電傳感器替代傳統的化霜控 制系統，直接以霜層厚度作為化霜的判據，使化霜點，控制更加合理，融霜 徹底，採用熱氣旁通的方法進行化霜，具有結構簡單、化霜速度快的特點。
本發明的技術方案為 一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱 包括壓縮 機、電磁閥、冷凝器、防露管、乾燥過濾器、回熱段、毛細管、蒸發器、截 止閥、微電腦控制板，還包括熱氣旁通管路、再蒸發器、減壓閥、光電傳感 器，壓縮機輸出口通過電磁閥和熱氣旁通管路接蒸發器入口，蒸發器輸出通 過減壓閥與再蒸發器連接，截止閥位於蒸發器輸出口與再蒸發器輸出口之間，光電傳感器置於蒸發器邊，蒸發器上結霜可遮擋住反向反射型光電傳感 器的光通路，光電傳感器信號輸入微電腦控制板。
一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱工作方法，包括光電傳感熱氣旁通融 霜式冰箱，包括以下具體步驟
1) 正常製冷運行時，製冷劑經壓縮機壓縮後進入冷凝器進行冷凝，在 防露管中進行過冷，液態製冷劑經乾燥過濾器後，在回熱段與壓縮機吸氣換 熱並進一步過冷，經毛細管節流後進入蒸發器蒸發製冷，氣態製冷劑被壓縮 機吸入；
2) 當反向反射型光電傳感器的光通路被蒸發器上的霜擋住時，微電腦 控制板接收到光電傳感器的信號，開啟電磁閥、關閉截止閥，壓縮機壓縮後 的製冷劑過熱蒸氣進入旁通管路進入蒸發器，放熱冷凝、蒸發器化霜，製冷 劑液體經減壓閥節流後進入再蒸發器吸熱，再進入壓縮機；
3) 當蒸發器化霜後，反向反射型光電傳感器的光通路導通，關閉電磁 閥、開啟截止閥，進入步驟l)循環。
本發明的有益效果在於本發明光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱，融霜徹 底，結構簡單、化霜速度快，冰箱內溫度化霜帶來的溫度波動小，在保持冷 凍冷藏物的品質方面，在節省冰箱的運行費用和使用壽命方面，在使用的便 捷等方面均具有明顯的優勢，是將來冰箱的發展趨勢。


圖1為本發明光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱結構示意圖，光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱包括壓縮機1、電磁閥2、熱氣旁通管路3、冷凝器4、防露管 5、乾燥過濾器6、回熱段7、毛細管8、蒸發器9、再蒸發器10、減壓閥 11、截止閥12、光電傳感器13和微電腦控制板14。壓縮機1輸出口通過電 磁閥2和熱氣旁通管路3接蒸發器9入口，蒸發器9輸出通過減壓閥11與 再蒸發器10連接，截止閥12位於蒸發器9輸出口與再蒸發器10輸出口之 間，光電傳感器13置於蒸發器邊，蒸發器上霜遮擋了反向反射型光束傳感 器13的光通路，光電傳感器13信號輸入微電腦控制板14，微電腦控制板 14控制進行融霜。
正常製冷運行時，製冷劑經壓縮機1壓縮後進入冷凝器4進行冷凝，在 防露管5中進行過冷，液態製冷劑經乾燥過濾器6後，在回熱段7與壓縮機 1吸氣換熱並進一步過冷，經毛細管8節流後進入蒸發器9蒸發製冷，氣態 製冷劑被壓縮機1吸入。光電傳感器13採用反向反射型光束傳感器，設置 高度為預定化霜時霜層的高度，當霜層高度達到這一設定值時，就遮擋了反 向反射型光束傳感器的光通路，使光柬傳感器接受不到反射光，這就是化霜 的觸發條件，此時光束傳感器向微電腦控制晶片發出指令，系統進入化霜運 行，化霜時，電磁閥2開啟、截止閥12關閉、減壓閥ll打開，壓縮機l壓 縮後的製冷劑過熱蒸氣進入旁通管路3進入蒸發器9，放熱冷凝、蒸發器9 化霜，製冷劑液體經減壓閥11節流後進入再蒸發器10吸熱，再進入壓縮機 1。
發明的光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱增加了光電傳感器13、再蒸發器 10和旁通管路3，節省下溫度-時間或溫差-時間控制系統和電加熱系統，成 本略有提高。但本冰箱能夠精確地控制融霜時機，準確融霜，使冰箱的融霜次數最少，節省了運行費用。更為重要的是減少了融霜時，冰箱內溫度場的 變化對冷凍冷藏物溫度的影響，因為溫度的變化會影響冰晶的大小，也就會 影響冷凍冷藏物的品質。在現代人們對食物的保鮮要求越來越高的條件下， 本冰箱能夠高質量的完成這一要求。
由於引入了再蒸發器10,使得融霜的同時冰箱繼續製冷，進一步減少溫
度場的變化、減少融霜對冷凍冷藏物品質的影響。
在機組方面，引入再蒸發器10,可以使冰箱在融霜時也能正常工作，杜
絕了液擊的可能，避免了壓縮機1的反覆啟停，減少了對壓縮機1的衝擊， 延長了壓縮機1的使用壽命。
權利要求
1、一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱，包括壓縮機(1)、電磁閥(2)、冷凝器(4)、防露管(5)、乾燥過濾器(6)、回熱段(7)、毛細管(8)、蒸發器(9)、截止閥(12)、微電腦控制板(14)，其特徵在於，還包括熱氣旁通管路(3)、再蒸發器(10)、減壓閥(11)、光電傳感器(13)，壓縮機(1)輸出口通過電磁閥(2)和熱氣旁通管路(3)接蒸發器(9)入口，蒸發器(9)輸出通過減壓閥(11)與再蒸發器(10)連接，截止閥(12)位於蒸發器(9)輸出口與再蒸發器(10)輸出口之間，光電傳感器(13)置於蒸發器(9)邊，蒸發器(9)上結霜可遮擋住反向反射型光電傳感器(13)的光通路，光電傳感器(13)信號輸入微電腦控制板(14)。
2、 一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱工作方法，包括光電傳感熱氣旁通融 霜式冰箱，包括以下具體步驟1) 正常製冷運行時，製冷劑經壓縮機(1)壓縮後進入冷凝器(4)進行冷 凝，在防露管(5)中進行過冷，液態製冷劑經乾燥過濾器(6)後，在回熱 段(7)與壓縮機(1)吸氣換熱並進一步過冷，經毛細管(8)節流後進入 蒸發器(9)蒸發製冷，氣態製冷劑被壓縮機(1)吸入；2) 當反向反射型光電傳感器(13)的光通路被蒸發器(9)上的霜擋住時， 微電腦控制板(14)接收到光電傳感器(13)的信號，開啟電磁閥(2)、關 閉截止閥(12)、打開減壓閥(11)，壓縮機(1)壓縮後的製冷劑過熱蒸氣 進入旁通管路(3)進入蒸發器(9)，放熱冷凝、蒸發器(9)化霜，製冷劑 液體經減壓閥(11)節流後進入再蒸發器(10)吸熱，再進入壓縮機(1);3) 當蒸發器(9)化霜後，反向反射型光電傳感器(13)的光通路導通，關 閉電磁閥(2)、開啟截止閥(12)，進入步驟l)循環。
全文摘要
本發明涉及一種光電傳感熱氣旁通融霜式冰箱及工作方法，增加了光電傳感器、再蒸發器、旁通管路和相應的控制系統，採用光電傳感器替代傳統的化霜控制系統，直接以霜層厚度作為化霜的判據，採用熱氣旁通的方法進行化霜，使冰箱融霜徹底，結構簡單、化霜速度快，冰箱內溫度化霜帶來的溫度波動小，在保持冷凍冷藏物的品質方面，在節省冰箱的運行費用和使用壽命方面，在使用的便捷等方面均具有明顯的優勢，是將來間冷式冰箱的發展趨勢。
文檔編號F25D11/00GK101655302SQ20091005485
公開日2010年2月24日 申請日期2009年7月16日 優先權日2009年7月16日
發明者劉九菲, 吳兆林, 周志鋼, 科 張, 申曉宇, 健 盛 申請人:上海理工大學