[发明专利]终止蒸发器除霜的方法

说明书

披露了一种终止蒸发器(104)除霜的方法。该蒸发器(104)是蒸气压缩系统(100)的一部分。该蒸气压缩系统(100)进一步包括压缩机单元(101)、排热换热器(102)、以及膨胀装置(103)。该压缩机单元(101)、该排热换热器(102)、该膨胀装置(103)以及该蒸发器(104)布置在制冷剂路径中，并且空气流流过该蒸发器(104)。当冰积聚在蒸发器(104)上时，蒸气压缩系统(100)以除霜模式运行。至少两个温度传感器(306，307)监测该蒸发器(104)的热气体入口(304)处的蒸发器入口温度T_e,入，以及该蒸发器(104)的热气体出口(305)处的蒸发器出口温度T_e,出。监测T_e,入与T_e,出之间的差，并且当T_e,入与T_e,出之间的差的变化速率接近零时，终止除霜。

技术领域

本发明涉及一种通过至少监测蒸发器制冷剂入口处和蒸发器制冷剂出口处的温度来终止蒸发器除霜的方法。当这两个监测的温度之间的差的变化速率接近零时，终止除霜。

背景技术

制冷系统、热泵或空调系统等蒸气压缩系统通常受到控制以便以尽可能节能的方式提供所需的冷却能力或加热能力。在某些场景下，蒸气压缩系统的运行可能变得能效低，并且系统可能甚至变得不稳定或系统可能变得不能提供所需的冷却能力或加热能力。特别地，在蒸气压缩系统(例如具有冷却室的制冷系统)的运行期间，冰或霜将沉积在蒸发器的热传递表面上。即，冷却室中的水分凝结导致冰在制冷系统中的蒸发器上随时间积聚。堆积的冰会扰乱系统内部的空气循环。这导致冷却效率的降低，并且因此对热传递性能产生负面影响。在系统的冷却效率明显降低之前，必须先识别堆积的霜和冰。一旦识别出霜和冰，将启动除霜并且冰将开始融化。在除霜期间，加热蒸发器以融化堆积的冰。出于多种原因，期望该除霜模式持续的时间尽可能短。原因之一也是能效和能耗。另外，期望冷却室中包含的物品几乎所有时间都被冷却。因此，在最佳情况下，所有的冰和霜融化后，应立即终止除霜。

在商用制冷系统中，通常在除霜启动后的预定时间段之后终止除霜。在一个示例中，该预定时间段可能不足以进行完全除霜，并且系统在蒸发器上可能具有残留的冰。在另一示例中，预定时间段可能比进行完全除霜所需的时间长，并且在这种情况下，除霜消耗了过多的能量，导致系统处于非最佳条件的时间段太长。在又一个示例中，可以对系统进行编程以在蒸发器内部达到一定温度时终止除霜。就蒸发器的完全除霜而言，这种方法可能也不是最佳的，因为蒸发器的某些部分可能仍残留有冰。残留的冰会影响系统的运行并且使得在除霜后本应处于高水平的性能有所降低。此外，残留的冰可能加速新冰层的积聚。

US 2012/0042667披露了一种用于终止制冷单元的除霜功能的设备和方法。制冷单元包括：蒸发器；温度传感器，该温度传感器用于在除霜功能期间测量蒸发器的温度；以及控制器，该控制器被配置成计算温度变化的速率，并且当该速率满足特定标准(例如预定速率)、或该速率在蒸发器温度升高到水的凝固点以上之后急剧增加时终止除霜功能。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供一种以节能的方式终止蒸发器的完全除霜、从而在最佳时间段内提供完全除霜的方法。

本发明提供了一种终止蒸发器除霜的方法，该蒸发器是蒸气压缩系统的一部分，该蒸气压缩系统进一步包括压缩机单元、排热换热器、以及膨胀装置，该压缩机单元、该排热换热器、该膨胀装置以及该蒸发器布置在制冷剂路径中，并且空气流流过该蒸发器，该方法包括以下步骤：

-使该蒸气压缩系统以在除霜模式运行，

-通过至少两个温度传感器监测该蒸发器的热气体入口处的蒸发器入口温度T_e,入，以及该蒸发器的热气体出口处的蒸发器出口温度T_e,出，

-监测T_e,入与T_e,出之间的差的变化速率，并且