制冷设备除霜运行方式及其控制元器件

制冷设备运行时，蒸发盘管的表面容易结霜，如果结霜太厚会影响制冷效果，故需要及时除霜。低温制冷设备和中温制冷设备的除霜运行，由于温度范围不同，相应的控制元器件也不同。除霜的方式一般有停机除霜、依靠自身产生的热量除霜、加装外部装置进行除霜等。

对于中温制冷设备，蒸发盘管的运行温度一般低于冰点温度，而停机时又高于冰点温度，所以停机除霜方式一般用于中温制冷设备，比如冷藏展示柜。运行时柜内温度约为1℃，盘管温度一般低于柜内10℃左右。停机时，柜内的空气温度高于冰点温度，蒸发器上的风机继续运转，通过温度较高的柜内空气实现直接除霜。也可以通过定时或随机进行除霜。定时除霜，就是用强制的方式使压缩机停止运行一段时间（本文来自蓝精灵制冷课堂公众号），在此时间内，柜内空气对盘管进行除霜。除霜时间和除霜时段长度由定时器按设定好的一定顺序控制进行。一般是设定在冷柜处于最低热负荷时关闭压缩机。除霜定时器可以在24小时内设定多个除霜时间。

对于低温制冷设备，蒸发器的运行温度低于冰点温度，必须采用定时除霜的方式。当冷柜内的空气温度远远低于冰点温度时，需要向蒸发器提供热量进行除霜。除霜所需的热量一般来自于系统内的内热和系统外的外热。

采用内热进行除霜的方式一般也叫热气融霜。是利用来自于压缩机的热蒸气，从压缩机的排气管连接至蒸发器的进口处，并使热蒸气充分流动，直至蒸发器上的霜层全部融化。这种方式由于用于化霜的能量是来自于系统自身，是一种经济、节能的方式。

如果蒸发器是单管路，膨胀阀是T型管路，可以直接将热气吸入蒸发器进行融霜。如果是多管路时，必须在膨胀阀与制冷剂分流器之间喷入热气汽，使热蒸气均匀地流入到蒸发器的各个管路中，达到均衡除霜的目的。

除霜运行一般是由定时器进行启动。对于不同的设备或状态，定时器设定的时间不同，防止由于除霜时间过长使能耗增加或食物温度失当。

除霜终止可以依据时间或温度来确定。采取温度终止的，需要设置一个感温装置来确定蒸发器温度是否高于冰点温度，如果感温装置探测到温度高于冰点温度，应立即切断进入蒸发器的热蒸气，使系统恢复正常运行状态。这种情况下一般同时会装有机械定时器，根据感温元件的电信号终止除霜运行。各元器件动作的基本过程为：到达设定的除霜温度时，定时器触头闭合，电磁阀开启，风机停止运转，压缩机持续运转，并将热蒸气送入蒸发器。当盘管温度上升到一定值时，温控器触头切换，定时器上的X端断开，除霜终止。当盘管温度下降到一定值时，温控器触头切换，风机重新启动。

热蒸气除霜运行中，定时器需同时协调以下几个元器件的运行：

1) 热蒸气电磁阀必须开通；

2) 蒸发器风机停止运行，否则冷空气无法有效除霜；

3) 压缩机须连续运行；

4) 当除霜终止开关无法终止除霜时，定时器必须设定有允许的最长除霜时间；

5) 排水管加热器得到通电。

还有的制冷设备是利用外部热源进行除霜，比如，把电加热装置安装在盘管的附近。这种除霜方式也是由定时器控制。除霜的能力是来源于外部装置，所以经济性不如热气融霜的方式。但是如果管线距离较长，电加热除霜的效率要相对高些。热蒸气的管线较长时，制冷剂容易出现冷凝，导致除霜速度很慢，甚至发生液态制冷剂进入压缩机，出现回液，引起压缩机损坏。电热除霜定时器需要控制以下元件的运行：

1) 在大多数情况下，蒸发器风机停止运行；

2) 压缩机停止运行；

3) 电加热器得到通电；

4) 排水管加热器得到通电。

与定时器配套使用的温度传感器，一般是一种单刀双掷型装置，有3根引出线，一个热触头和一个冷触头。当盘管温度上升时，热触头接线端得电，当盘管温度下降时，冷触头接线端得电。

为了避免除霜持续时间过长，或除霜后出现压缩机过载的现象，可以在系统上安装一个除霜终止开关，也叫风机延时开关。除霜终止开关的感温包一般设置在蒸发器的上端。一旦盘管上的冰层全部融化，那么除霜终止控制器的分立式感温包就能检测到除霜热量，使控制器上的触头闭合，并使除霜终止电磁阀得电，使系统恢复制冷。此时，蒸发器和风机并不是立即启动，会延迟一段时间后开始运转，以消除仍滞留在盘管上的热量，避免除霜后的吸气压力过高使压缩机出现过载。同时避免风机将湿空气吹到柜内的食品上。

（本文依据相关国家标准及网络资料整理）