于世涛 王铁 赵晓雷 于彤娟

（大连三洋冷链有限公司 辽宁大连 116600）

1 引言

近些年，我国经济增长迅速，经济发展与资源、环境的矛盾日趋尖锐。节能减排已成为全社会持续关注的热点和焦点。随着超市陈列柜行业的发展和人们对节能、环保要求的提高，在当今如何让超市运营成本更低、更节能环保，不但是超市运营商关注的焦点，更是成为研究机构和陈列柜制造商的研究课题。由于现在陈列柜的除霜系统都是电加热形式的，在除霜的过程中将消耗大量的电能，浪费大量的资源。通过将热氟除霜系统应用在陈列柜、风机中，可以很好地解决这个问题，保证除霜的同时，节能降耗。

2 热氟除霜介绍

热氟除霜是指在制冷循环中，从压缩机排出的高温高压气体直接进入蒸发器进行除霜的方式。具体从除霜方式来看，热氟除霜可以分为3类。

①单纯热氟方式

从压缩机排出的高温高压气体经三通阀切换到“除霜”，让热气体通过旁路直接进入蒸发器，然后在蒸发器中放热成为中温高压的气体，同时把霜融化，从蒸发器中出来的气体，在蒸发压力调节阀的节流下，变为低温低压，被吸入压缩机。如图1所示。

这种方式结构简单，但在结霜量比较多时，从压缩机排出的高温高压气体可能会在蒸发器中液化，并进入压缩机，形成回液，产生液击现象，对压缩机造成损伤。

②集中热氟方式

在一台冷冻机连接多个系统的蒸发器时使用。基本的考虑方法是每一个系统逐个相互除霜，除霜中的系统蒸发器作为其他蒸发器的冷凝器。

③逆循环方式

把冷冻循环的蒸发器作为冷凝器使用来进行除霜的方式。该系统和空调相似，需要在压缩机排气端加装四通换向阀。制冷时，压缩机排出的气体从四通阀经排气管进入冷凝器液化，然后从液管通过膨胀阀在蒸发器中蒸发，在经过吸气管、四通阀回到压缩机。除霜时，四通阀切换到除霜运转，压缩机排出的高温高压气体从四通阀经吸入管进入蒸发器冷凝、液化，同时把蒸发器的霜融化掉，然后通过止逆阀，并在一个定压膨胀阀的作用下，冷媒在冷凝器中蒸发，从周围吸收热量，气化后，从排气管经四通阀返回压缩机。如图2所示。

这种除霜方式受四通阀的限制，很难在大型制冷系统中应用，适合制冷系统相对小的情况下。

表1 电磁阀开关动作说明

3 应用举例

通过上述分类可以看出，集中热氟除霜方式是非常合适大型超市应用的。下面是一个经典的应用热氟除霜系统的案例。该项目是位于成都的一个大型精品超市，采用的热氟除霜方式为集中热氟除霜方式，系统运行简图如图3所示。

该除霜方式必须保证的是同一供液组内蒸发器不能同时除霜。即同一个供液组内，一个支路在除霜时另外一个支路在制冷，LTA1、LTA2两个支路（第一个供液组）与MTB1、MTB2两个支路（第二个供液组）相同，需要错开除霜。为了保证除霜效果，两个供液组也应避免同时除霜。

下面以LTA1支路为例，介绍一下制冷和除霜时，该系统是如何运行的。

LTA1支路的电磁阀在制冷和热氟除霜时，开关动作如表1所示。其他支路LTA2、MTB1、MTB2的电磁阀开关动作原理相同。以除霜时间为30分钟为例。

制冷时，LTA1支路电磁阀EVR-L、EVRA2、EVR-A5以及蒸发压力调节阀EPR-A1打开，其他电磁阀关闭。冷媒从并联压缩机组排出后，经油分离器，来到冷凝器液化，液化后的冷媒回到储液罐，然后经干燥过滤器、视液镜来到电磁阀EVR-L，通过单向阀、电磁阀EVR-A2，经膨胀阀节流后，在陈列柜内换热器蒸发，气化后的冷媒经电磁阀EVR-A5和蒸发压力调节阀EPR-A1后，经气液分离器返回并联压缩机组，完成整个制冷循环。

支路LTA1热氟除霜时，通过打开电磁阀EVR-A4，连通了排气管和回气管，由于其他制冷还在制冷运转，使得高温高压的气体进入回气管路。此时蒸发压力调节阀EPR-A1和电磁阀EVR-A5已经关闭，蒸发器和气液分离器之间的回气管被全部切断，高温高压的气体逆流进入LTA1陈列柜蒸发器进行除霜。同时，液路电磁阀EVR-A3和EVR-A1打开，经过蒸发器冷却的低温高压的液（气）体从蒸发器返回到液管。为了保证正常的供液，在开始热氟除霜5分钟内，第一供液组的总电磁阀EVR-L还是打开的，5分钟关闭后，由LTA1返回的液体对第一供液组的其他正常制冷的管路（LTA2）进行供液。27分钟后，回气管电磁阀EVR-A4关闭，排气管的高温高压气体不再进入蒸发器，29分钟后LTA1的回气管支管的电磁阀EVR-A5会打开，使残留在蒸发器内的冷媒进入压缩机。30分钟后，除霜结束，开始制冷循环。

4 结论

在实际的超市应用中，热氟除霜方式可以很好地取代加热丝进行融霜。不但可以节省大量的电能，且在融霜的同时，造成的柜内温升要小于加热丝形式，有利于货物的保鲜，以及减少二次制冷消耗的电能。尽管设备的初期投资要高于加热丝形式，我们仍然认为热氟除霜是一种非常适合大型超市应用的除霜方式，值得我们在实际生产应用中广泛推广。

图1 单纯热氟方式系统图

图2 逆循环方式系统图

图3 热氟除霜系统图