浅谈化霜加热器功率匹配

2021-10-18吴峰

日用电器 2021年9期

吴峰

（惠而浦（中国）股份有限公司合肥 231283）

引言

随着社会的发展，人民物质生活水平的提高，无霜冰箱逐渐普及到千家万户。所谓无霜冰箱就是能够自动除去蒸发器表面积霜的冰箱，其基本原理是给蒸发器配备一个加热器，在合适条件的时候，加热器自动启动工作，进行加热化霜。在达到规定条件后，又能够自动退出化霜，恢复正常制冷状态。

如果选择化霜加热器功率偏低时，蒸发器表面不能有效除尽，如果化霜加热器功率选择过高，加热器表面温度过高，有可能被烘烤其周围有其他塑料制件，引发安全事故。故需要选择一个合适功率的加热器，既能让冰箱高效除霜，又能保证其加热化霜时足够安全，本文以工作中实际案例浅谈该问题。

1 实验验证及分析

1.1 样机及加热器参数选定

本文研究的对象为十字对开四门冰箱W5，为无霜电控冰箱，拥有冷藏和冷冻两个温区，额定电压为115 V，额定频率60 Hz。该款冰箱为单系统，只有一个冷冻蒸发器，需要给冷冻蒸发器配备一个合适功率的加热器。为确定加热器功率范围，初步选定两个极限大小功率进行验证。在确定了加热器功率范围后，我们便可以通过进一步的验证敲定准确合适的加热器功率，如表1为初定的加热器参数。

表1 初定加热器参数

1.2 化霜能力验证

1）测试地点：冰箱型式实验室。

2）测试方法及条件：依据WHP-QB-08-102 惠而浦（中国）冰箱7天长时间内部化霜技术标准，测试环境温度：32 ℃、85 %相对湿度，测试电压：额定电压的0.85倍电压，额定频率测试。

3）测试方法简述：

①冷藏温度：3 ℃；冷冻温度：-18 ℃。

②开关门时间要求：

第一阶段：总长一小时，冷藏开20次，冷冻开5次。

第二阶段和第一阶段之间的时间差：3 h。

第二阶段：总长一小时，冷藏开20次，冷冻开5次，第三阶段和第二阶段之间的时间差：3 h。

第三阶段：总长一小时，冷藏开20次，冷冻开5次。

第四阶段：总长一小时，冷藏开20次，冷冻开5次，第四阶段和第三阶段之间的时间差：3 h，第四阶段结束后，关门稳定11.5 h。

③开关门开门方法要求：

开门的角度至少要75°，最大90°。对于有抽屉门的，抽屉门至少拉出80 % 。冷藏室开门周期为三分钟一个。在冷藏室，保持门开30 s，然后关2 min 40 s。冷冻室开门周期为12 min一个。在冷冻室，保持门开20 s，然后关门11 min 40 s。

4）检查要求：

以上重复7天，在第七天做完后，强制化一次霜后检查，要求蒸发器及其周围无实冰。

5）化霜能力测试结果见表2。

从表2看出，方案1蒸发器左侧、排水口等地方存在实冰。如果排水口处有冰，不能及时融化掉，那么长时间运行后，排水口会被冰堵实，导致化霜水无法从排水口处流走，水会溢出到箱体里面形成大量积冰，影响冰箱正常使用。

表2 方案1和2化霜能力测试结果

虽然方案2能通过化霜能力验证，但方案2比方案1加热器功率要高出40 W，我们知道管路形状一定的情况下，功率越高，单位功率密度越大，那么单位面积发热量越大，则其表面温度会过高。此时加热器在烘烤加热器周围塑料制件，例如箱胆和风道盖板等。热量累积到一定程度，会出现明火，可能引发严重的安全事故。为此需要验证加热器表面温度是否偏高，暂时以360 ℃为标准来考核。