一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统及控制方法

1.本发明属于家电制冷技术领域，具体涉及一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统及控制方法。


背景技术：

2.冰箱和冷柜是两种常见的家电冷冻冷藏器具，为了解决冷冻间室内结霜、结冰的痛点问题，已从早期的直冷换热形式为主发展到今天的以间冷(风冷)换热形式为主。在间冷(风冷)冰箱或冷柜中，湿空气中的水蒸气在内置于风道内部的风冷蒸发器表面和风道内表面凝华为霜层。结霜会导致气流受阻、制冷性能下降，因此需要周期性的除霜保证制冷系统持续的制冷能力。
3.目前，具有冷冻功能的冰箱和冷柜的除霜方式有电加热和热气除霜两大类。电加热除霜是指在蒸发器附近布置电加热器，将电加热器产生的100℃以上的焦耳热，通过辐射和自然对流的形式，从外向内融化霜层。根据其传热原理，从(蒸发器)外向内传热效率低，会导致大量的热量通过风道壁面进入箱内，导致储存食物或药品的品质下降，同时，由于传热效率低，除霜需要的能耗也高。根据文献：bansal p.,fothergill d.,fernandes r.thermal analysis of the defrost cycle in a domestic freezer[j].int.j.refrig.2010,33:589-599的研究数据表明，电加热除霜的效率一般在20～30％。
[0004]
为了提高除霜效率，可以采用热气旁通除霜。热气旁通除霜使用压缩机(热源)产生的高温高压制冷剂，不经过冷凝器和节流机构，直接进入蒸发器放热，从蒸发器内向外传热，由于蒸发器被霜层包裹，基本上没有多余的热量进入环境，因此传热效率和除霜效率都高。根据文献：袁丽芬，钱苏昕，鱼剑琳，晏刚.医用冷藏箱热气旁通化霜性能的试验研究[j].制冷与空调.2019,19:76-80的研究表明，热气旁通除霜效率可以达到80％以上。
[0005]
虽然热气旁通除霜效率高，但目前仅在使用r290或r407c等标准沸点较低的制冷剂的商用冷柜中得到了应用，在使用r600a的家用冰箱上仍未推广，其中一个关键因素在于相同工况下，r600a的密度远低于r290或r407c，使得仅依靠压缩机单一热源不足以匹配除霜所需的热量。该问题在低环温工况下可能更加突出。
[0006]
专利申请cn103134235b公开了一种盘管分步除霜热泵系统，其包括多组独立化霜管件组合模块；每组独立化霜管件组合模块包括至少一组盘管，且其中盘管为双逆流盘管，且每组盘管均由两个呈v形布置的盘管组成，每组盘管中制冷剂的流向均与空气流向相反；其中多组独立化霜管件组合模块中的任意一组或多组可以单独除霜，而其他组独立化霜管件组合模块处于制热循环。该专利申请虽然设置了多个能够独立控制加热的独立化霜管件组合模块，但该专利申请无法适用于使用较高标准沸点制冷剂的商用冷柜，且该专利仅通过盘管加热，无法有效融化风道内局部结霜。


技术实现要素：

[0007]
为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多热源立体分
布式热气旁通除霜系统及控制方法，从而解决现有较高标准沸点制冷剂使用热气除霜时压缩机作为唯一热源不足以匹配除霜热量需求的问题，且能有效融化冰箱、冷柜等冷冻冷藏器具风道内距离加热器较远的局部结霜。
[0008]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
[0009]
一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，包括：
[0010]
压缩机，其入口端通过管道连通有蒸发器；出口端通过管道连通有第一三通；所述第一三通的另外两端中，一端连通有冷凝器，另一端通过除霜回路连通有接水盘换热器；所述接水盘换热器通过管道连通有第二三通，所述第二三通另外两端中，一端连通有低压液管或毛细管，另一端通过管道与所述蒸发器相连通；
[0011]
其中，所述接水盘换热器与第二三通之间设置有接水盘，所述除霜回路上，靠近所述接水盘换热器的一端外套设有制冷剂辅助加热器；所述蒸发器外设置有发泡层，所述蒸发器上远离接水盘且靠近发泡层的一端设置有风道辅助加热器。
[0012]
可选的，所述除霜回路上，靠近所述第一三通的一端设置有电磁阀；所述制冷剂辅助加热器与所述第一三通之间设置有第一温度传感器；连通所述蒸发器与所述压缩机的管道上设置有第二温度传感器。
[0013]
可选的，所述接水盘的底部连通有同轴排水管，所述同轴排水管套设在所述除霜回路外。
[0014]
可选的，所述制冷剂辅助加热器由多段独立继电器控制通断的发热模块组成。
[0015]
可选的，所述接水盘换热器设置在所述接水盘的下表面外壁上，所述接水盘换热器能够与接水盘接触换热。
[0016]
可选的，所述接水盘换热器由多根蛇形布置或回字形布置的换热管构成。
[0017]
可选的，所述制冷剂辅助加热器及所述除霜回路外均设置有发泡层。
[0018]
可选的，当制冷系统使用r600或r600a制冷剂时，制冷剂辅助加热器的额定功率》压缩机的最大功率》风道辅助加热器的额定功率；
[0019]
当制冷系统使用r290纯质制冷剂，或r290与r600构成的二元混合制冷剂，或r290与r600a构成的二元混合制冷剂时，压缩机的最大功率》制冷剂辅助加热器的额定功率》风道辅助加热器的额定功率；
[0020]
当制冷系统使用其他纯质或混合制冷剂时，压缩机的最大功率》风道辅助加热器的额定功率≥制冷剂辅助加热器的额定功率。
[0021]
的一种多热源立体分布式热气除霜系统的控制方法，包括以下步骤：
[0022]
s1:开启电磁阀，整个系统的加热时间t1及风道辅助加热器的加热时间t2从零开始计时；
[0023]
s2：从开启电磁阀时开始，每间隔ta时间按顺序运行一次下列程序：
[0024]
s2a:检测第二温度传感器的温度测量值t2是否超过温度阈值temp_stop持续tb时间，如果是，结束除霜程序；如果否，进入s2b步骤；
[0025]
s2b:检测t2是否小于第二时间阈值t_stop2，如是，则开启风道辅助加热器；如果否，进入步骤s2c；
[0026]
s2c:检测t1是否小于第一时间阈值t_stop1，如果否，结霜除霜程序；如果是，则进入步骤s2d；
[0027]
s2d:按比例调节制冷剂辅助加热器的能量等级，当temp_set-t1≥temp_max时，制冷剂辅助加热器满功率开启；当temp_set-t1《0℃时，制冷剂辅助加热器关闭；当temp_max》temp_set-t1≥0℃时，制冷剂辅助加热器按照比例开启(temp_set-t1)/temp_max*100％的功率；
[0028]
s3：除霜程序结束：关闭电磁阀，关闭风道辅助加热器和制冷剂辅助加热器。
[0029]
可选的，所述第一三通为三通电磁阀，在步骤s1中，开启第一三通的除霜回路同时关闭冷凝器回路；并在步骤s3中，关闭第一三通的除霜回路同时开启冷凝器回路。
[0030]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0031]
本发明在现有热气旁通除霜技术的基础上，提出了多热源分布式热气旁通的除霜系统，以及用于该新流程的控制方法。本发明利用多个不同的辅助热源，解决了现有热气除霜技术中仅依靠压缩机单一热源热量不足的局限性。针对蒸发器和风道非均匀结霜需要非均匀强度和非稳恒功率除霜的需求，使用由内向外的热气除霜，热源包括压缩机和制冷剂辅助加热器，充分利用制冷剂辅助加热器功率可调的优势，通过热气旁通管制冷剂温度作为反馈控制的信号，适应不同环境温度压缩机热源热量的变化，并能适应除霜不同阶段的非稳恒功率需求。同时，针对风道内少量的结霜，设置风道局部低功率的风道辅助加热器，在空间上距离风道内及送风口附近的霜层更近，可以提高辐射换热系数，避免了仅依靠蒸发器管内压缩机、制冷剂辅助加热器两个热源，由于低辐射换热系数，无法远距离融化风道内局部结霜的局限性；并且风道局部加热器可以在控制上通过一个更短的工作时间适配风道内较低的除霜热量需求，避免冷冻冷藏器具内储藏的物品温度过度升高。
[0032]
进一步，本发明设置了温度传感器，能够根据检测温度设置对加热时间和加热功率进行实时调整。
[0033]
进一步，本发明的制冷剂辅助加热器由多段发热模块组成，每段模块由独立继电器控制通断，能够实现功率的分级输出。
[0034]
进一步，本发明接水盘的底部连通有套设在所述除霜回路外的同轴排水管，使得除霜后形成的液态水能够与除霜回路中的制冷剂逆向流动进行换热，通过除霜回路内部制冷剂管的高温，防止同轴排水管在排出除霜液态水时结冰堵塞。
[0035]
进一步，本发明制冷剂辅助加热器外设置有发泡层，且风道辅助加热器设置在靠近发泡层一侧，能够实现热量的定向传递，避免不必要的热量损失。
[0036]
进一步，本发明接水盘的底部外侧设置有接水盘换热器，通过接水盘换热器保持接水盘温度高于0℃，避免除霜时尚未完全融化的冰、水混合物在接水盘内凝固堵塞排水。
附图说明
[0037]
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。在附图中：
[0038]
图1为本发明实施例结构示意图；
[0039]
图2为本发明控制方法的流程图。
[0040]
其中，1-第一管道、2-第二管道、3-第三管道、4-第四管道、101-压缩机、1021-第一三通、1022-第二三通、103-电磁阀、104-同轴排水管、105-制冷剂辅助加热器、106-接水盘
换热器、107-接水盘、108-蒸发器、1091-第一盖板、1092-第二盖板、110-风道辅助加热器、201-第一温度传感器、202-第二温度传感器。
具体实施方式
[0041]
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0042]
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
[0043]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0044]
下面结合附图对本发明进行详细说明。
[0045]
如图1所示，本发明的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，包括：
[0046]
压缩机101和第一三通1021，所述压缩机101的入口端通过管道连通有蒸发器108，所述压缩机101的出口端通过管道与所述第一三通1021的直通端连通。所述第一三通1021的另外两端中，直通的一端连通有冷凝器，另一端通过除霜回路连通有接水盘换热器106。所述接水盘换热器106通过管道连通有第二三通1022，所述第二三通1022另外两端均为直通端，其中一端通有低压液管或毛细管，另一端通过管道与所述蒸发器108相连通。所述接水盘换热器106与所述第二三通1022之间设置有接水盘107。所述接水盘107具有锥度，所述接水盘换热器106设置在其下表面，所述接水盘换热器106能够与接水盘107接触换热。可选的，所述第一三通1021为t型三通或三通电磁阀，所述第一三通1021在除霜时仅连通除霜回路，在非除霜时仅连通冷凝器。所述第一三通1021连通冷凝器的一端常开，连通接水盘换热器106的一端常闭。
[0047]
其中，所述除霜回路包括第一管道1、第二管道2和加热管道，所述加热管道包括第三管道3和第四管道4。所述第一管道1与将第一三通1021和压缩机101相连通的管道垂直。所述第一管道1一端连通第一三通1021，另一端与第二管道2相连通且与第二管道2垂直。可选的，所述第二管道2的轴线通过所述接水盘107的圆心。所述第二管道2与所述第三管道3相连通且与其垂直。所述第三管道3与所述第四管道4相连通且与其垂直，所述第四管道4的另一端与接水盘换热器106相连通。
[0048]
所述第一管道1上设置有电磁阀103，所述电磁阀103与所述第二管道2之间设置有第一温度传感器201。所述接水盘107的底部连通有同轴排水管104，所述同轴排水管104与蒸发皿相连通，所述同轴排水管104套设在所述第二管道2的外侧。所述同轴排水管104与所述第二管道2的轴线相同。同轴排水管104内部与第二管道2外部之间的空间用于通过除霜
后形成的液态水，所述除霜后形成的液态水能够与第二管道2中的制冷剂逆向流动进行换热，通过第二管道2内部制冷剂管的高温，防止同轴排水管104在排出除霜液态水时结冰堵塞。
[0049]
所述接水盘换热器106由多根蛇形布置或回字形布置的换热管构成。可选的，所述接水盘换热器106的换热管为外径小于10mm的光滑圆管。可选的，所述接水盘换热器106的换热管为内部具有微肋强化结构的圆管。可选的，所述接水盘换热器106的换热管为d型管，其中d型管的扁平面与所述接水盘107接触。可选的，所述接水盘换热器106的换热管为微通道扁管，其中微通道扁管的一侧平面与所述接水盘107接触。
[0050]
所述加热管道上设置有制冷剂辅助加热器105。可选的，所述制冷剂辅助加热器105套设在所述加热管道的外侧。可选的，所述制冷剂辅助加热器105由多段发热模块组成，每段模块由独立继电器控制通断，实现功率的分级输出。
[0051]
对标准沸点较高的纯质或混合工质，制冷剂辅助加热器105可以弥补压缩机101热量不足以融化霜层的局限性。可选的，所述制冷剂辅助加热器105为陶瓷加热套筒。可选的，所述制冷剂辅助加热器105为缠绕在加热管道外的玻璃纤维加热带。可选的，所述制冷剂辅助加热器105设置在所述加热管道内部，且所述制冷剂辅助加热器105为钢管加热丝或石英管加热丝或铝管加热丝。可选的，所述加热管道为内部具有微肋强化结构的圆管。
[0052]
所述接水盘107的下表面外侧设置有发泡层，所述接水盘换热器106内嵌在所述发泡层中。所述加热管道内嵌在所述发泡层中。所述蒸发器108的侧壁外设置有第一盖板1091和第二盖板1092。其中，所述第二盖板1092远离所述压缩机101，所述第一盖板1091靠近所述压缩机101。所述第二盖板1092远离所述蒸发器108的一侧设置有发泡层。所述第二盖板1092靠近所述蒸发器108的一侧设置有风道辅助加热器110。可选的，所述风道辅助加热器110为铝管分布式加热器或钢管加热器或电热膜。连通所述蒸发器108与所述压缩机101的管道上设置有第二温度传感器202。
[0053]
对于使用r600或r600a制冷剂的制冷系统，制冷剂辅助加热器105额定功率》压缩机101最大功率》风道辅助加热器110额定功率；
[0054]
对于使用r290纯质，或r290与r600或r600a构成的二元混合制冷剂的制冷系统，压缩机101最大功率》制冷剂辅助加热器105额定功率》风道辅助加热器110额定功率；
[0055]
对于使用其他纯质或混合制冷剂的制冷系统，压缩机101最大功率》风道辅助加热器110额定功率》制冷剂辅助加热器105额定功率。
[0056]
本发明能够根据不同制冷剂的物性差别合理配置三个热源的功率大小，并根据系统结霜量的分布特性合理配置热源功率在时间上的分配，实现风冷冰箱和冷柜系统内不同位置的高效快速除霜。根据霜层在空间上的分布特征，本发明设置了分布式多热源进行除霜，所述多热源包含了压缩机101、制冷剂辅助加热器105和风道辅助加热器110。在制冷剂辅助加热器105和压缩机101热量从管内向外高效融化蒸发器108霜层的同时，风道辅助加热器110可以融化附着在风道靠近发泡层的一侧的第一盖板1091和附着于远离风道的第二盖板1092表面的霜层，实现立体分布式除霜。
[0057]
如图2所示，多热源立体分布式热气除霜系统控制方法，包括以下步骤：
[0058]
步骤1：设置第一时间计时器记录整个系统的运行时间t1，设置第二时间计时器记录风道辅助加热器110的时间t2；当除霜程序启动时，开启电磁阀103，重置第一计时器和第
二计时器的起始时间；
[0059]
步骤2：从开启电磁阀103时开始，每间隔ta时间按顺序运行一次下列程序；
[0060]
步骤2a：检测第二温度传感器202的温度测量值t2是否持续超过温度阈值temp_stop达到tb时间，如果是，结束除霜程序；如果否，进入步骤2b；
[0061]
步骤2b：检测第二计时器的时间t2是否小于第二时间阈值t_stop2，如是，则进入步骤2d，如果否，进入步骤2c；
[0062]
步骤2c：检测第一计时器的时间t1是否小于第一时间阈值t_stop1，如果是，则进入步骤2e，如果否，结霜除霜程序；
[0063]
步骤2d：开启风道辅助加热器110；
[0064]
步骤2e：按比例调节制冷剂辅助加热器105的能量等级。当temp_set-t1≥temp_max℃时，制冷剂辅助加热器105满功率开启；当temp_set-t1《0℃时，制冷剂辅助加热器105关闭；当temp_max》temp_set-t1≥0℃时，制冷剂辅助加热器105按照比例开启temp_set-t1/temp_max*100％的功率。
[0065]
步骤3：除霜程序的结束：关闭电磁阀103。
[0066]
可选的，temp_max≥10℃。
[0067]
可选的，temp_set》temp_stop+10℃。
[0068]
可选的，ta为10s，tb为30s。
[0069]
可选的，所述第一三通1021为三通电磁阀，在步骤1中，关闭第一三通1021的除霜回路同时开启第一三通1021的冷凝器回路；步骤3中，关闭第一三通1021的风道辅助加热器110和第一三通1021的制冷剂辅助加热器105。
[0070]
可选的，步骤2中，temp_max为15℃；制冷剂辅助加热器105由4个相同功率的模块组成，构成0、25％、50％、75％、100％五个能级，调节依据目标温度temp_set和第一温度传感器201温度测量值t1的差值：当temp_set-t1≥15℃时，制冷剂辅助加热器105满功率开启，当15℃》temp_set-t1≥10℃时，制冷剂辅助加热器105开启75％，当10℃》temp_set-t1≥5℃时，制冷剂辅助加热器105开启50％，当5℃》temp_set-t1≥0℃时，制冷剂辅助加热器105开启25％，当temp_set-t1《0℃时，制冷剂辅助加热器105关闭。
[0071]
实施例
[0072]
下面结合图1对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
[0073]
参照图1，为本发明在使用r600a制冷剂的单(蒸发器)制冷系统风冷冰箱中的实施案例。本实施例中，制冷剂辅助加热器105的额定功率(满负荷功率)是压缩机101输入功率的2～5倍。本实施例中，制冷剂辅助加热器105为陶瓷加热套筒。本实施例中，制冷剂辅助加热器105由2～10段加热模块组成。本实施例中，所述接水盘换热器106由蛇形缠绕的4根平行排布的换热圆管构成。ta为10s，tb为30s。
[0074]
当除霜过程启动时，电磁阀103开启，压缩机101产生的高温高压、过热状态的制冷剂从排气管上的第一三通1021同时向热气旁通管和冷凝器流动，因为除霜回路的压降远低于冷凝器-毛细管回路，因此绝大部分制冷剂将进入除霜回路。
[0075]
经过电磁阀103后，制冷剂将进入第二管道2，自下向上流动放热，热度降低，与除霜时形成的液态水逆流换热，维持除霜水的温度，避免结冰堵塞，同轴排水管104与第二管道2之间流通除霜水。
[0076]
制冷剂经过同轴排水管104之后进入位于发泡层内的制冷剂辅助加热器105，从制冷剂辅助加热器105吸热，弥补r600a压缩机101热源功率不足的局限性。
[0077]
制冷剂辅助加热器105外侧设置有发泡层，由于发泡层近似绝热，因此加热器的功率全部用于加热处于过热状态的制冷剂。制冷剂辅助加热器105的输出功率能级由布置于电磁阀103出口位置的第一温度传感器201的温度反馈信号t1控制，用于适应不同环境温度条件下压缩机101功率的变化；还能适应除霜不同阶段对加热功率的不同需求，除霜初期功率最大，随着除霜过程进行功率逐渐降低。对于不同的制冷剂，可以采用不同的除霜目标温度temp_set。
[0078]
制冷剂从制冷剂辅助加热器105吸热后进入接水盘换热器106。制冷剂在水平方向往复流动释放热量，热度降低。由于接水盘换热器106一侧与接水盘107接触，其余部分嵌入在发泡层内，近似绝热，因此释放的热量完全用于加热接水盘107内积存的液态除霜水和液-固两相除霜水和霜的混合物，避免除霜水在接水盘107内的结冰和堵塞。
[0079]
制冷剂向接水盘换热器106释放热量之后，进入第二三通1022与来自毛细管或低压液管的少量制冷剂混合，进入蒸发器108释放主要的热量，用于从管内向外融化附着于蒸发器108表面的霜层。由于蒸发器108的融霜所需热量大，制冷剂在蒸发器108内过热度降低，部分存在冷凝情况。随着除霜过程的不断进行，由于蒸发器108表面剩余的霜越来越少，制冷剂在蒸发器108中释放的热量将不断降低，蒸发器108出口的温度将不断升高。在蒸发器108出口管道上设置的第二温度传感器202能够感知蒸发器108霜层的减小，当第二温度传感器202上的温度信号t2高于停止温度阈值temp_stop超过30s之后，停止除霜程序，以避免温度传感器测量误差或制冷剂温度大幅度波动导致的过早停止。
[0080]
发泡层一侧设置有结构形式为电热膜的风道辅助加热器110，由于风道内结霜量较小，风道辅助加热器110的额定功率比压缩机101的额定功率低。为了避免风道辅助加热器110的过热导致温度升高，设置风道辅助加热器的最大开启时间即第二时间阈值t_stop2《除霜程序最长运行时间即第一时间阈值t_stop1。
[0081]
在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件，所涉及的结构设置方式、工作方式或控制方式如无特别说明，均为本领域常规的设置方式、工作方式或控制方式。
[0082]
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，包括：压缩机(101)，其入口端通过管道连通有蒸发器(108)；出口端通过管道连通有第一三通(1021)；所述第一三通(1021)的另外两端中，一端连通有冷凝器，另一端通过除霜回路连通有接水盘换热器(106)；所述接水盘换热器(106)通过管道连通有第二三通(1022)，所述第二三通(1022)另外两端中，一端连通有低压液管或毛细管，另一端通过管道与所述蒸发器(108)相连通；其中，所述接水盘换热器(106)与第二三通(1022)之间设置有接水盘(107)，所述除霜回路上，靠近所述接水盘换热器(106)的一端外套设有制冷剂辅助加热器(105)；所述蒸发器(108)外设置有发泡层，所述蒸发器(108)上远离接水盘(107)且靠近发泡层的一端设置有风道辅助加热器(110)。2.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述除霜回路上，靠近所述第一三通(1021)的一端设置有电磁阀(103)；所述制冷剂辅助加热器(105)与所述第一三通(1021)之间设置有第一温度传感器(201)；连通所述蒸发器(108)与所述压缩机(101)的管道上设置有第二温度传感器(202)。3.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述接水盘(107)的底部连通有同轴排水管(104)，所述同轴排水管(104)套设在所述除霜回路外。4.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述制冷剂辅助加热器(105)由多段独立继电器控制通断的发热模块组成。5.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述接水盘换热器(106)设置在所述接水盘(107)的下表面外壁上，所述接水盘换热器(106)能够与接水盘(107)接触换热。6.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述接水盘换热器(106)由多根蛇形布置或回字形布置的换热管构成。7.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，所述制冷剂辅助加热器(105)及所述除霜回路外均设置有发泡层。8.根据权利要求1所述的一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统，其特征在于，当制冷系统使用r600或r600a制冷剂时，制冷剂辅助加热器(105)的额定功率>压缩机(101)的最大功率>风道辅助加热器(110)的额定功率；当制冷系统使用r290纯质制冷剂，或r290与r600构成的二元混合制冷剂，或r290与r600a构成的二元混合制冷剂时，压缩机(101)的最大功率>制冷剂辅助加热器(105)的额定功率>风道辅助加热器(110)的额定功率；当制冷系统使用其他纯质或混合制冷剂时，压缩机(101)的最大功率>风道辅助加热器(110)的额定功率≥制冷剂辅助加热器(105)的额定功率。9.根据权利要求2-8任一项所述的一种多热源立体分布式热气除霜系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：s1:开启电磁阀(103)，整个系统的加热时间t1及风道辅助加热器(110)的加热时间t2从零开始计时；s2：从开启电磁阀(103)时开始，每间隔ta时间按顺序运行一次下列程序：
s2a:检测第二温度传感器(202)的温度测量值t2是否超过温度阈值temp_stop持续tb时间，如果是，结束除霜程序；如果否，进入s2b步骤；s2b:检测t2是否小于第二时间阈值t_stop2，如是，则开启风道辅助加热器(110)；如果否，进入步骤s2c；s2c:检测t1是否小于第一时间阈值t_stop1，如果否，结霜除霜程序；如果是，则进入步骤s2d；s2d:按比例调节制冷剂辅助加热器(105)的能量等级，当temp_set-t1≥temp_max时，制冷剂辅助加热器(105)满功率开启；当temp_set-t1<0℃时，制冷剂辅助加热器(105)关闭；当temp_max>temp_set-t1≥0℃时，制冷剂辅助加热器(105)按照比例开启(temp_set-t1)/temp_max*100％的功率；s3：除霜程序结束：关闭电磁阀(103)，关闭风道辅助加热器(110)和制冷剂辅助加热器(105)。10.根据权利要求9所述的一种多热源立体分布式热气除霜系统的控制方法，其特征在于，所述第一三通(1021)为三通电磁阀，在步骤s1中，开启第一三通(1021)的除霜回路同时关闭冷凝器回路；并在步骤s3中，关闭第一三通(1021)的除霜回路同时开启冷凝器回路。

技术总结
本发明公开了一种多热源立体分布式热气旁通除霜系统及控制方法，压缩机出口端通过管道连通有第一三通；第一三通通过除霜回路连通有接水盘换热器；接水盘换热器连通有第二三通，第二三通另一端与蒸发器相连通；接水盘换热器与第二三通之间设置有接水盘，除霜回路上靠近接水盘换热器的一端外套设有制冷剂辅助加热器；蒸发器外设置有发泡层，蒸发器上远离接水盘且靠近发泡层的一端设置有风道辅助加热器。本发明利用多个不同的辅助热源，补充压缩机单一热源的不足，使用由内向外的热气除霜提高除霜效率，充分利用制冷剂辅助加热器功率可调的优势，适应除霜不同阶段的非稳恒功率需求。同时，风道辅助加热器能够有效应对加热风道内少量的结霜。道内少量的结霜。道内少量的结霜。


技术研发人员：钱苏昕 黄玉玺 鱼剑琳 晏刚
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/7/25