[发明专利]具有微通道蒸发器适于可靠地去除冷凝物的冷藏展示货架

说明书

【技术领域】

一般地，本发明涉及用于商业机构中的一类冷藏展示货架以展示 冷藏或冷冻产品。更具体地说，本发明涉及一种包括微通道蒸发器冷藏展示 货架，适于更可靠地确保去除堆积于微通道蒸发器的管和翅片表面上的冷凝 物。

【背景技术】

冷藏展示货架(也称为展示柜)用来在商业环境中同时冷藏和展 示产品，如超市、小型超市和便利店。有两种一般类别的展示柜：那些前部 开放的展示柜和那些前部封闭的展示柜。前部开放式的展示柜的有益之处在 于它们不同于前部封闭式展示柜，它们没有控制门，因此，它们允许无障碍 地展示产品并且使消费者能够毫无不便地取得产品，而在封闭式展示柜中消 费者必须打开门才能取得产品。然而，这两种类型的展示柜目前都有在使用， 且将可能继续使用于可预见的未来。

尽管前部开放式和封闭式展示柜的具体设计和布置可以不同，但 是目前的模型包括一个换热器(例如，蒸发器)，其重要作用在于使产品展示 区保持在一个适当的温度以防止所展示的产品腐败。蒸发器循环运行，空气 循环通过蒸发器，在蒸发器中被制冷剂冷却，然后进入展示柜的产品展示区 以冷却其中的产品。并且至少有一部分冷却空气在展示柜的前部形成空气幕， 以此起到屏障的作用，抑制暖空气进入产品展示区。来自空气幕的一些空气 与来自产品展示区的空气混合，并退回蒸发器，从而重新启动新的空气冷却 循环。

各种各样的蒸发器设计被加入或可能应用于冷藏展示货架。其中 有所谓的微通道蒸发器(也往往被缩写“MCHX”命名)，是指某一特定类型 的换热器，其包括大量的平行扁平管，扁平管之间设置翅片且翅片连接于扁 平管。最近，微通道蒸发器受到来自暖通空调和制冷(HVACR)产业越来越 多的关注，这往往是因为与具有不同设计的蒸发器相比，如轮管板翅式蒸发 器，它们在某些配置(例如，冷藏展示货架)上的优越性能。

在微通道蒸发器的工作期间，当管和翅片的表面温度达到或低于 空气的露点，进入和离开微通道蒸发器的空气中的水气将凝结于管和翅片的 表面。因此，当微通道蒸发器保持在冻结温度，水气将以霜的形式凝结于管 和翅片的表面，霜如果不被去除，可能会造成例如产品温度的增高和微通道 蒸发器效率的降低等问题。相反，如果微通道蒸发器在冻结温度以上的温度 工作，那么水气将以水的形式凝结于管和翅片的表面，水如果没有得到充分 引流，将不利于阻止气流通过微通道蒸发器。

存在各种可选择的办法来从微通道蒸发器上去除霜(即化霜)。如 果微通道蒸发器使用中等温度(例如，约15至30华氏度)的制冷剂，那么 通向微通道蒸发器的制冷剂的流动可以在预定的时间间隔(例如，在24小时 内4至6次)被暂时停止(例如，约20至30分钟)，而展示柜中的一个或多 个空气循环装置(例如，风扇)继续工作。然而，如果微通道蒸发器使用低 温制冷剂(例如，约-5至约-40华氏度)，那么仅仅制冷剂流动的停止不足以 融化霜冻。相反，微通道蒸发器可配备加热器，和/或来自压缩机的热气体可 以引入微通道蒸发器以融化堆积的霜冻。

虽然这些技术成功地促使微通道蒸发器上的霜冻解冻和融化(即 化霜)且同时没有导致展示柜和其所容纳之物的温度上升到一个无法接受的 水平，但问题在于一旦制冷剂重新恢复流动，一部分的融化霜凝保留在微通 道蒸发器的管和翅片的表面并再次冻结。这一问题尤其棘手，因为在冷却循 环中，任何留待下一次化霜的冻结的冷凝物将不利于阻止气流通过微通道蒸 发器。尽管这个问题可能通过更长和/或更频繁的化霜周期得到解决，然而反 过来，这将使展示柜和其所容纳之物的温度在化霜周期内升高到无法接受的 水平。

本技术领域的一些工作者已经试图通过采用微通道蒸发器的方式 来解决这一问题，此方式据称促进从微通道蒸发器的管和翅片的表面可靠去 除融化霜凝，并不断地在非冻结的应用中从微通道蒸发器的管和翅片的表面 去除冷凝物。两种这样的办法在图1-1C和图2-2C中得到说明。