微霜技术在新飞冰箱上的应用

2015-12-30张晓春,梁龙旭,豆换敬

河南工学院学报 2015年3期

关键词：蒸发器

微霜技术在新飞冰箱上的应用*

张晓春, 梁龙旭, 豆换敬

(河南新飞电器有限公司, 河南新乡 453002 )

摘要：文章重点阐述了新飞BCD-261YCHG微霜冰箱设计理念和技术特点，同时配以性能试验及翔实的试验分析。分析结果表明微霜冰箱不仅在技术上能够实现，在市场也具有不可估量的潜力。

关键词：微霜；蒸发器；集霜板；制冷性能

收稿日期：*2015-03-15

作者简介：张晓春(1975-)，女，河南新乡人，工程师，本科，主要从事冰箱制造工艺研究。

中图分类号：TB66

1引言

目前，市场上传统的直冷冰箱冷冻室易结霜且清理难度大，空间上受冷冻蒸发器的限制，空间利用率低；风冷无霜冰箱的价格及能耗居高不下，且存放的食物易被风干。而应用微霜技术的冰箱可以弥补二者的缺点，既降低清理冷冻室霜层的难度，也突破了传统隔板式蒸发器的限制，保障空间100%利用；同时能耗也不会升高，价格也优于风冷冰箱。微霜冰箱从技术上扬长补短，不仅制冷均衡还可以根据食品体积大小自由调整冰箱冷冻室的空间。目前市场上已出现采用这种技术的微霜或匀冷冰箱，销量甚好，得到了消费者的青睐，市场占比已不容忽视。

2微霜冰箱的优势

微霜冰箱与传统直冷冰箱及风冷冰箱相比，具有以下优势：

(1)传统的直冷冰箱是冷气自然对流式，冷冻室蒸发器的大小是根据室的大小及温度要求来进行合理匹配的。冷却方式是通过冷气的自然对流来冷却食品，制冷不太均匀，冷冻速度相对也慢些。风冷冰箱内装有一组翅片式蒸发器和一套风道循环组件。风扇电机通过蒸发器冷却后室箱内空气上下循环，所以制冷相对均匀。由于风扇的强制对流作用，水分蒸发加快，易使食物失去水分，保鲜性差但不会导致结霜。微霜冰箱，顾名思义，结霜量少。新飞的微霜冰箱在冷冻室增加一个集霜板，如图1所示，这样不仅可以使霜层结在集霜板上便于用户清理而且还可用来接第一层蒸发器的化霜水，还能更好地解决冷冻室上下温差大问题。对用户来说，既解决了化霜的难题，也不会担心能耗的增加。

图1　集霜板结构图

(2)微霜冰箱冷冻室抽屉空间可自由调整。根据冰箱热力学计算结果，全新设计冷冻室蒸发器组成，运用绕管技术打破常规丝管式蒸发器组成的结构形式，可让冷冻室各抽屉空间利用率达到百分之百。如图2所示，玻璃搁架可以去掉，用户根据食品体积大小自由调节，解决了大体积食品(如整条鱼、整只鸡)切开存放的烦恼，打破了传统直冷冰箱和风冷冰箱的冷冻空间局限性。

图2　玻璃搁架结构图

(3)微霜冰箱仍然采用传统直冷冰箱冷气自然对流、冷量辐射降温的冷却方式，使食物水分损失小，保鲜性好；在保鲜性、能耗、结构及价格又优于风冷冰箱，性价比高，对于用户来说是一个不错的选择。

(4)从技术上来讲，微霜技术是介于直冷和风冷之间的新技术，微霜冰箱是一款新技术应用型冰箱，微霜冰箱结合了风冷冰箱和直冷冰箱的优势，避免了它们的劣势，可以满足用户的好奇心。

微霜冰箱的研发填补了新飞冰箱产品库的空白，快速响应市场需求，赢得品牌知名度，提升用户信心。微霜技术在新飞冰箱制冷领域是一个全新的技术，要想保证冰箱的微霜效果确保产品质量，关键在于制定设计方案。

3设计方案

为了保证微霜冰箱的制冷效果，特对需解决的难题制定了相应的对策。

(1)传统直冷冰箱的冷冻室内安装的丝管式蒸发器，如图3所示，易结很厚的霜且难清理。而微霜冰箱采用的是缠绕式蒸发器(见图4)，将蒸发器管路缠绕在冷冻胆外部，同时在冷冻室上部增加集霜板，这样既可增加冷冻室的蒸发面积，也有助于解决冷冻室上下温差大的问题。

图3　丝管蒸发器结构图

图4　缠绕式蒸发器

(2)微霜冰箱运用绕管技术打破常规丝管式蒸发器组成的结构形式，空间可根据食品体积大小自由调节，空间利用率100%。

(3)由于蒸发器是缠绕在冷冻内胆上的，根据冷空气会自然下沉的规律，会造成冷冻室上下温差大的问题，因此保留第一层蒸发器，可解决冷冻室上下温差大的问题。

4试验方法

根据上述设计方案，以两门冰箱产品BCD-261YCHG为试验对象。本设计冷冻室采用全新的微霜设计，管路内置，保留冷冻室第一层蒸发器，加设集霜板，箱体管路采用蒸发器和低压管一体化，单循环制冷系统设计[1]，原理图5如下：

图5　制冷原理图

本试验按照GB/T8059所规定试验条件进行如下测试[2]。

4.125℃耗电量测试

此项试验内容测试BCD-261YCHG冰箱在温度运行状态下24小时的耗电量，环境温度选择为25℃。测试时，冷冻室内放入M包，冷藏室内悬挂铜质圆柱。测试内容为检测冷藏室内平均温度保持在0～5℃内，以及冷冻室内M包最高温度在-18℃以下时冰箱温度稳定运行24小时的耗电量；同时检测冰箱在25℃时的制冷性能。

4.238℃冷藏冷冻温度测试

此项试验内容为测试BCD-261YCHG冰箱在环境温度为38℃时的制冷性能。将冷藏室内放入铜质圆柱，冷冻室内放入M包。其目的为检测冷藏室平均温度是否保持在0～5℃的范围内，以及冷冻室内M包最高温度是否在-18℃以下。

4.310℃冷冻冷藏温度测试

此项试验内容为测试BCD-261YCHG冰箱在环境温度为10℃时的制冷性能。试验步骤也是在冷藏室放入铜质圆柱，冷冻室放入M包，检测该产品磁性开关在环温低于16℃，磁性开关自动打开，冰箱进行温度补偿后，冷藏室内平均温度是否保持在0～5℃的范围内，冻室M包最高温度是否在-18℃以下。

5数据分析

5.125℃耗电量测试结果及分析

经试验测试，BCD-261YGCH冰箱在环温25℃时24小时的耗电量达到国家一级能效标准，此冰箱冷冻室和冷藏室的温度达到了GB/T 8059.2-1995[3]的要求。其测试结果如图6所示。