阅读说明：本技术 一种冷藏集装箱除霜系统及除霜方法 (Defrosting system and defrosting method for refrigerated container ) 是由 花开太 梁飞 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于冷藏集装箱除霜领域,涉及一种冷藏集装箱除霜系统及除霜方法。所述冷藏集装箱除霜系统包括箱体、蒸发器、热空气进口、热空气出口、箱内送风口、箱内回风口、控制系统以及开关执行元件,蒸发器设置于箱体顶部的内壁上且蒸发器处设置有风机,热空气进口和热空气出口分别设置于箱体后壁的上部和下部且分别位于蒸发器的两侧,箱内回风口和箱内送风口分别设置于箱体前壁的上部和下部且分别位于蒸发器的两侧,控制系统通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。本发明采用空气除霜技术,能够提高除霜效率,降低除霜能耗,减少冷藏集装箱箱内温度波动。(The invention belongs to the field of defrosting of refrigerated containers, and relates to a defrosting system and a defrosting method for a refrigerated container. The defrosting system of the refrigerated container comprises a box body, an evaporator, a hot air inlet, a hot air outlet, an in-box air supply outlet, an in-box air return inlet, a control system and a switch execution element, wherein the evaporator is arranged on the inner wall of the top of the box body, a fan is arranged at the position of the evaporator, the hot air inlet and the hot air outlet are respectively arranged at the upper part and the lower part of the rear wall of the box body and are respectively positioned at two sides of the evaporator, the in-box air return inlet and the in-box air supply outlet are respectively arranged at the upper part and the lower part of the front wall of the box body and are respectively positioned at two sides of the evaporator, and the. The invention adopts the air defrosting technology, can improve the defrosting efficiency, reduce the defrosting energy consumption and reduce the temperature fluctuation in the refrigerated container.)

一种冷藏集装箱除霜系统及除霜方法

技术领域

本发明属于冷藏集装箱除霜领域，具体涉及一种冷藏集装箱除霜系统及除霜方法。

背景技术

目前，市场上主流品牌冷藏集装箱生产厂家(如美国开利、冷王、日本大金、丹麦马士基starcool等)，采用除霜技术较为传统，普遍使用电热融霜、热气融霜的除霜技术。这种除霜技术在冷藏集装箱实际工作中往往除霜速度较慢，一次完整的除霜过程一般需要40-60分钟甚至更长(视结霜程度而定)，并且除霜能耗高，需要配备较大功率的电加热棒。如采用电热融霜、热气融霜结合使用，除霜系统更为复杂，需要增设相关除霜辅助阀门，除霜时制冷机组需要启动运行，压缩机在热气除霜模式下运行，出现湿冲程的风险加大，严重时可能造成液击现象，对压缩机造成较大的安全隐患。同时，除霜时，系统耗能高，除霜所需的能量完全通过电能来驱动转换。冷藏集装箱现有的除霜系统除霜时间长，蒸发器与冷藏箱货物储藏的分界部件未采用隔热保温材料，导致一部分用于除霜的热量也将通过辐射、对流等方式传给货物，导致货物温度上升。因此在外部环境热量渗入、货物自身呼吸热量、部分除霜的热量共同作用下，在漫长的除霜时间内，箱内温度将出现较大波动，运输货物也将存在严重的损坏风险。另外，从除霜控制角度来看，当前市场中的冷藏集装箱普遍采用温度-时间或者时间控制除霜。其中，采用温度-时间控制除霜的方法为在蒸发器出口管壁上设置温度传感器，冷藏/冷冻一段时间(通常为4-5小时)之后进入除霜模式，除霜过程中通过温度传感器检测蒸发器出口管壁上的温度，当该温度降至15℃左右时表明除霜完成，再次切换回冷藏/冷冻模式。而采用时间控制除霜的方法为冷藏/冷冻固定时间(通常为4-5小时)之后自动进入除霜模式，除霜完成(通常为40-60分钟)之后再次切换回冷藏/冷冻模式。然而，采用这两种方式控制除霜经常会出现误除霜、频繁除霜现象，不仅增加了冷藏集装箱制冷机组的能耗，同时也缩短了制冷机组的使用寿命。根据上海冷藏集装箱运输公司跟踪4318个冷藏集装箱在5年运营中的故障统计数据显示：蒸发器的除霜故障率排在首位。

发明内容

本发明的目的是为了克服采用现有的冷藏集装箱通过设置电加热棒进行除霜时存在除霜能耗高的问题，而提供一种除霜能耗小的冷藏集装箱除霜系统及除霜方法。

具体地，本发明提供了一种冷藏集装箱除霜系统，包括箱体、蒸发器、热空气进口、热空气出口、箱内送风口、箱内回风口、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器设置于箱体顶部的内壁上且蒸发器处设置有风机，所述热空气进口和热空气出口分别设置于箱体后壁的上部和下部且分别位于蒸发器的两侧，所述箱内回风口和箱内送风口分别设置于箱体前壁的上部和下部且分别位于蒸发器的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口、热空气出口、箱内送风口和箱内回风口的开启与关闭，所述控制系统通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

进一步的，所述冷藏集装箱除霜系统还包括进风温度传感器和出风温度传感器，所述进风温度传感器和出风温度传感器分别设置于蒸发器的背风侧和迎风侧以用于监测蒸发器两侧温度差，该温度差数据传输给控制系统，所述控制系统根据温度差数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

进一步的，所述冷藏集装箱除霜系统还包括用于监测蒸发器迎风侧和背风侧压差的压差传感器，该压差数据传输给控制系统，所述控制系统根据压差数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

进一步的，所述冷藏集装箱除霜系统还包括进风温度传感器和出风温度传感器以及压差传感器，所述进风温度传感器和出风温度传感器分别设置于蒸发器的背风侧和迎风侧以用于监测蒸发器两侧的温度差，所述压差传感器用于监测蒸发器迎风侧和背风侧的压差；所述温度差和压差数据传输给控制系统，所述控制体系根据这两方面的数据控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

进一步的，所述控制系统采用PLC控制器。

进一步的，所述热空气进口和热空气出口的开口高度基本相等，且两者之间的距离至少为开口高度的5倍。

进一步的，所述蒸发器倾斜设置，且倾斜角度为30°-60°。

进一步的，所述热空气进口、热空气出口、箱内送风口和箱内回风口的开启与关闭状态通过限位器检测并反馈。

本发明还提供了采用上述冷藏集装箱除霜系统进行除霜的方法。

进一步的，当所述冷藏集装箱除霜系统还包括用于监测蒸发器迎风侧和背风侧压差的压差传感器时，根据如下方式确定风压压差判断除霜条件：在冷藏模式下，通过测量冷藏集装箱箱内送风口的送风量，当其送风量较无霜状态下减少50％时，记录采集到的风压差值，作为触发冷藏除霜条件的标定值；在冷冻模式下，通过测量冷藏集装箱箱内送风口的送风量，当其送风量较无霜状态下减少65％时，记录采集到的风压差值，作为触发冷冻除霜条件的标定值。

进一步的，当所述冷藏集装箱除霜系统还包括分别设置于蒸发器的背风侧和迎风侧的进风温度传感器和出风温度传感器，以及用于监测蒸发器迎风侧和背风侧压差的压差传感器时，根据如下条件确定温差和风压压差判断除霜条件：

(1)冷藏模式除霜控制：

所述控制系统实时采集进风温度传感器、出风温度传感器和压差传感器数据，当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≥4℃时，稳定5-15分钟，作为温差判断除霜条件；同时将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p50％进行比较，当P_s≥P_p50％时，说明蒸发器结霜严重需要启动除霜操作，考虑到控制的稳定性，需设计一个死区，即当P_s≥P _p50％时，稳定5-15分钟，作为风压压差判断除霜条件；当温差判断除霜条件和风压压差判断除霜条件同时满足时，启动除霜模式；

(2)冷冻模式除霜控制：

所述控制系统实时采集进风温度传感器、出风温度传感器和压差传感器数据，当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≥6℃时，稳定5-15分钟，作为温差判断除霜条件；同时将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p65％进行比较，当P_s≥P_p65％时，说明蒸发器结霜严重需要启动除霜操作，考虑到控制的稳定性，需设计一个死区，即当P_s≥P_p65％时，稳定5-15分钟，作为风压压差判断除霜条件；当温差判断除霜条件和风压压差判断除霜条件同时满足时，启动除霜模式。

进一步的，当所述冷藏集装箱除霜系统还包括分别设置于蒸发器的背风侧和迎风侧的进风温度传感器和出风温度传感器，以及用于监测蒸发器迎风侧和背风侧压差的压差传感器时，根据如下条件确定温差和风压压差判断退出除霜条件：

(1)冷藏模式退出除霜控制：

所述控制系统实时采集进风温度传感器、出风温度传感器和压差传感器数据，当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≤2℃时，稳定4-6分钟，作为温差判断退出除霜模式条件；同时将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P _b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，作为风压压差判断退出除霜模式条件；当温差判断退出除霜模式条件和风压压差判断退出除霜模式条件同时满足时，退出除霜模式；

(2)冷冻模式退出除霜控制：

所述控制系统实时采集进风温度传感器、出风温度传感器和压差传感器数据，当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≤2℃时，作为温差判断退出除霜模式条件；同时将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P_b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，作为风压压差判断退出除霜模式条件；当温差判断退出除霜模式条件和风压压差判断退出除霜模式条件同时满足时，退出除霜模式。

本发明采用空气除霜技术，通过改进现有冷藏集装箱的部分结构，增设热空气进口和热空气出口以实现空气除霜，除霜时，只需风机运行(功率小)，压缩机及其他设备无需启动，除霜能耗小，可充分利用环境中的高温空气所含的免费热源，热源稳定，风机排量大，除霜速度快，效率高，同时能够减小冷藏集装箱内温度波动。在此基础上，优选进一步设计与至匹配的除霜控制方法，通过温度差值和风压差值相互耦合的方式，破解了冷藏集装箱误除霜难题，实现智能除霜。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的

具体实施方式

一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为冷藏集装箱除霜系统的正视图；

图2为冷藏集装箱除霜系统的侧视图；

图3为冷藏集装箱除霜系统的电路图。

附图标记说明

1-箱体；2-蒸发器；3-风机；4-热空气进口；5-热空气出口；6-箱内送风口；7-箱内回风口；8-压差传感器；9-进风温度传感器；10-回风温度传感器。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“顶、底、前、后”通常是指本发明的冷藏集装箱除霜系统在工作情况下的方向，也即如附图所示的方向。

如图1和图2所示，本发明提供的冷藏集装箱除霜系统包括箱体1、蒸发器2、热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6、箱内回风口7、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器2设置于箱体1顶部的内壁上且蒸发器2处设置有风机3，所述热空气进口4和热空气出口5分别设置于箱体1后壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述箱内回风口7和箱内送风口6分别设置于箱体1前壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭，所述控制系统通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。其中，所述控制系统优选采用PLC控制器。所述蒸发器通常倾斜设置，且倾斜角度优选为30°-60°。

根据本发明的一种优选实施方式，所述热空气进口4和热空气出口5开口高度基本相等，且两者之间的距离至少为开口高度的5倍，此时能够防止外部环境中的空气流动短路。

冷藏集装箱制冷系统工作模式可分为两种，一种为制冷模式，另一种为除霜模式。当冷藏集装箱制冷机组处于制冷模式时，冷藏集装箱除霜系统的热空气进口4和热空气出口5处于关闭状态，箱内送风口6和箱内回风口7处于打开状态，制冷机组按照制冷模式进行制冷运行。当冷藏集装箱制冷机组处于除霜模式时，冷藏集装箱除霜系统的热空气进口4和热空气出口5处于开启状态，箱内送风口6和箱内回风口7处于关闭状态，制冷机组按照除霜模式进行除霜运行。所述冷藏集装箱除霜系统的除霜原理为通过引入环境中高温空气流过冷藏集装箱蒸发器，换热后的空气从热空气出口排出，从而实现对冷藏集装箱的蒸发器的表面、内部以及背面进行热交换，蒸发器温度上升，其表面霜层融化。

本发明提供的冷藏集装箱除霜系统的主要改进之处在于将现有的电加热棒电热溶霜采用空气换热除霜替代，在除霜过程中仅启动风机，关闭压缩机以及其他设备，而除霜条件的判断方式可以与现有技术相同，例如，可以采用时间控制除霜。当冷藏/冷冻4-5小时之后自动进入除霜模式，除霜40-60分钟后自动退出除霜模式，切换回冷藏/冷冻模式。

所述蒸发器2的结霜将导致空气流道堵塞，随着霜层的增加，空气流道堵塞越来越严重，蒸发器空气进口温度将逐渐升高，如果在冷藏集装箱的冷藏模式下，出风温度受控制器控制稳定在设置温度附近，在冷冻模式下，控制器则控制回风温度稳定在设置温度附近，出风温度进一步下降。因此蒸发器2中热空气进口和出口温度的差异会不断加大。此外，霜层厚度的增加会使得通过蒸发器2的气体流量减少，从而导致蒸发器2迎风面和出风面两侧的压差增大。因此，可以通过温度差和风压压差两个方面评估蒸发器霜层的严重程度，作为启动/解除除霜的触发条件。

根据本发明的一种优选实施方式，所述冷藏集装箱除霜系统还包括进风温度传感器9和出风温度传感器10，所述进风温度传感器9和出风温度传感器10分别设置于蒸发器2的背风侧和迎风侧以用于监测蒸发器2两侧的温度差，该温度差数据传输给控制系统，所述控制系统根据温度数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式；或者，所述冷藏集装箱除霜系统还包括用于监测蒸发器2迎风侧和背风侧压差的压差传感器8，该压差数据传输给控制系统，所述控制系统根据压力数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

根据本发明的最优选实施方式，所述冷藏集装箱除霜系统还包括进风温度传感器9和出风温度传感器10以及压差传感器8，所述进风温度传感器9和出风温度传感器10分别设置于蒸发器2的背风侧和迎风侧以用于监测蒸发器2两侧的温度差，所述压差传感器8用于监测蒸发器2迎风侧和背风侧的压差；所述温度差和压差数据传输给控制系统，所述控制体系根据这两方面的数据控制开关执行元件启动/解除除霜模式。此时，采用对蒸发器迎风面和背风面两侧风压压差以及蒸发器进风温度和出风温度差值的动态监测，通过风压差值和温度差值相互耦合，提高对蒸发器除霜厚度评估的准确性，防止温度传感器和风压压差传感器自身问题以及货物装载方式对空气流动阻力的影响出现误判的问题。所述热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭状态通过限位器检测并反馈。所述控制系统优选采用PLC控制器。此时，所述冷藏集装箱除霜系统的电路图如图3所示。如图3所示，进风温度传感器9和出风温度传感器10以及压差传感器8通过A/D采集后传输给PLC控制器，PLC控制器通过开关执行元件对热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭状态进行控制。当处于制冷模式时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器2降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入制冷模式。

所述冷藏集装箱除霜系统除霜模式的工作过程中，由压差传感器8、进风温度传感器9和出风温度传感器10协同负责监测蒸发器结霜程度。冷藏集装箱投入使用前，蒸发器为无霜状态，此实通过PLC控制器采集蒸发器迎风面空间与背风面空间的风压差值作为蒸发器无霜状态的参考值，在冷藏集装箱正常运行后，考虑到蒸发器可能出现的脏堵影响，可定期检修并进行校正，保证压差传感器8能够真实准确反映出蒸发器2的脏堵状态。

根据本发明的一种优选实施方式，除霜时风压压差的判定值按照如下方式确定方法：因为冷藏集装箱一般都是批量生产，其蒸发器设计相同，因此可在实验室对除霜风压差值进行标定。具体做法为：在冷藏模式下，蒸发器风机高速运行，通过测量冷藏集装箱箱内送风口的送风量，当其送风量较无霜状态下减少50％时，记录采集到的风压差值，作为触发冷藏除霜条件的标定值。在冷冻模式下，蒸发器风机低速运行，通过测量冷藏集装箱箱内送风口的送风量，当其送风量较无霜状态下减少65％时，记录采集到的风压差值，作为触发冷藏除霜条件的标定值。为了方便描述，现假设蒸发器无霜状态且在风机运行条件下的风压压差传感器数值为P_b(标准值)，需要进行除霜操作的判定值为P_p50％、P_p65％(分别代表冷藏、冷冻模式除霜判断值)。

当冷藏集装箱制冷机组处于低温制冷状态时，冷藏箱箱内货物水分的蒸发，将被箱内循环的空气带到蒸发器，由于蒸发器的温度一般比箱内货物空间的温度低(空气在蒸发器传热需要一定的温差)，空气中水的饱和度下降，水蒸汽将以水珠的形式凝结在蒸发器的翅片及盘管上，此时如果蒸发器的翅片及盘管温度低于0℃，将会形成冰晶，随着时间的持续，冰晶越积越多，就会导致蒸发器的翅片及盘管表面的霜层越积越厚，并不是蒸发器一出现霜，倘若此时就开启除霜，这样一方面会造成除霜过于频繁，造成能耗过高，冷藏箱箱内温度场波动较大，影响货物品质；另一方面结霜初始阶段能够增大蒸发器的传热效率，有利于制冷机组的节能。但是霜层过厚，一方面导致蒸发器的传热效果急剧下降，出现制冷机组的制冷量下降，蒸气温度降低，压缩比增大，压缩机功率下降(压缩机功率比制冷量下降速度更快)，制冷机组的COP变小，能耗增大。另一方面，蒸发器表面严重结霜时，蒸发器的空气流道被霜层堵塞，流经蒸发器的风量急剧变小，对送风口的送风量也将变小，但是风机的功率将增大，能耗和发热量增加。如不进行除霜，箱内温度将无法控制在要求的范围内，严重时将可能造成货损。

冷藏集装箱为提高货物冷藏冷冻的质量，在制冷运行工况分为冷藏模式和冷冻模式两种模式，要求冷藏模式运输的货物一般对温度较为敏感，过低的温度可能会导致货物出现冷害现象而发生货损，因此要注意送风温度不能超过设置温度。在冷藏模式下，为了加强蒸发器的换热效果，蒸发器风机一般采用高速挡位运行。冷冻模式所运输货物对低温敏感性较弱，为了控制箱内温度满足设置温度要求，一般采用回风温度控制，蒸发器的风机采用低速挡位运行。鉴于冷藏集装箱冷藏模式和冷冻模式的区别，为了提高除霜系统操作的针对性以及准确性，对除霜控制时，分为冷藏模式除霜控制和冷冻模式除霜控制两种工况。

(1)冷藏模式除霜控制：

所述控制系统实时采集压差传感器、进风温度传感器和出风温度传感器数据，同时将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p50％进行比较，当P_s≥P_p50％时，说明蒸发器结霜严重需要启动除霜操作，考虑到控制的稳定性，需设计一个死区，即当P_s≥P_p50％时，并稳定5-15分钟(优选10分钟)，作为风压压差判断除霜条件。此外，为提高霜层判断的可靠性，防止风压压差传感器自身问题以及货物装载方式对空气流动阻力的影响出现误差问题，增加一个温差判断条件。即进风温度(由进风温度传感器采集)减去出风温度(由出风温度传感器采集)的差值≥4℃时，稳定5-15分钟(优选10分钟)，作为温差判断除霜条件。当风压压差和温差同时满足条件时，启动除霜模式，冷藏集装箱进入冷藏除霜模式。

冷藏集装箱进入冷藏除霜模式，控制系统发出关闭供液阀指令，进行回收蒸发器内的制冷剂，当吸气压力达到低压报警值的1.2倍时，制冷系统停机。此时，控制系统发出关闭箱内送风口6和箱内回风口7指令，通过限位器检测是否完成进行反馈，发出打开热空气进口4和热空气出口5指令，通过限位器检测是否完成进行反馈，并启动风机使用高速档运行。这样环境中的高温空气将通过热空气进口4被风机吸入加压送到蒸发器2，对蒸发器2表面、内部以及背部进行热量交换，完成后从热空气口5流出。

随着热空气的源源不断地供应，蒸发器2的霜层逐渐被融化，变成水从蒸气器2的集水盘收集排出箱外。此时，将蒸发器2迎风面和背风面两侧的风压差值与蒸发器2无霜状态的风压压差传感器数值P_b进行比较，考虑到冷藏集装箱在实际的运营过程中，蒸发器2表面可能会出现一定的脏堵从而影响风压压差传感器数值P_s很难与P_b相等，因此，为提高控制系统的稳定性和可靠性，将P_b数值放大5％，形成一个范围而不是一个具体判断值，即100％-105％。当风压压差传感器数值P_b≤P_s≤1.05*P_b，稳定4-6分钟(优选5分钟)；同时满足进风温度(由进风温度传感器采集)减去出风温度(由出风温度传感器采集)的差值≤2℃时，稳定4-6分钟(优选5分钟)，则认为除霜完成。此时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器2降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式制冷工况。

(2)冷冻模式除霜控制：

冷冻模式下除霜操作与冷藏模式除霜相比，主要区别在于其判断除霜的条件。即当满足条件1：P_s≥P_p65％时，说明蒸发器结霜严重需要启动除霜操作，考虑到控制的稳定性，需设计一个死区，即当P_s≥P_p65％时，稳定5-15分钟(优选10分钟)。条件2：进风温度(由进风温度传感器采集)减去出风温度(由出风温度传感器采集)的差值≥6℃时，稳定5-15分钟(优选10分钟)。两个条件同时满足即进入除霜操作。

冷藏集装箱进入冷藏除霜模式，控制系统发出关闭供液阀指令，进行回收蒸发器内的制冷剂，当吸气压力达到低压报警值的1.2倍时，制冷系统停机。此时，控制系统发出关闭箱内送风口6和箱内回风口7指令，通过限位器检测是否完成进行反馈，发出打开热空气进口4和热空气出口5指令，通过限位器检测是否完成进行反馈，并启动风机使用高速档运行。这样环境中的高温空气将通过热空气进口4被风机吸入加压送到蒸发器2，对蒸发器2的表面、内部以及背部进行热量交换，完成后从热空气出口5流出。

退出除霜模式的条件1：风压压差传感器数值P_b≤P_s≤1.05*P_b，稳定4-6分钟(优选5分钟)；条件2：进风温度(由进风温度传感器采集)减去出风温度(由出风温度传感器采集)的差值≤2℃。两个条件同时满足，则认为除霜完成。此时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器2降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷冻模式制冷工况。

此外，通过以上方式对风压差值和温度差值具体量化，确定除霜启动判断条件和结束除霜判断条件，能够实现智能除霜，完美解决了冷藏集装箱频繁除霜和误除霜的难题。

以下通过实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

冷藏集装箱除霜系统包括箱体1、蒸发器2、热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6、箱内回风口7、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器2设置于箱体1顶部的内壁上且蒸发器2处设置有风机3，所述热空气进口4和热空气出口5分别设置于箱体1后壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述箱内回风口7和箱内送风口6分别设置于箱体1前壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭，所述控制系统采用PLC控制器，所述控制系统根据时间通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。

当制冷4小时之后，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，启动除霜模式；除霜45分钟之后，关闭热空气进口4和热空气出口5，开启箱内送风口6和箱内回风口7，退出除霜模式。整个过程采用空气除霜，只需风机运行(功率小)，压缩机及其他设备无需启动，除霜能耗小，效率高，同时能够减小冷藏集装箱内温度波动。

实施例2

冷藏集装箱除霜系统包括箱体1、蒸发器2、热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6、箱内回风口7、进风温度传感器9、出风温度传感器10、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器2设置于箱体1顶部的内壁上且蒸发器2处设置有风机3，所述热空气进口4和热空气出口5分别设置于箱体1后壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述箱内回风口7和箱内送风口6分别设置于箱体1前壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭，所述进风温度传感器9和出风温度传感器10分别设置于蒸发器的背风侧和迎风侧以用于监测蒸发器两侧的温度差，温度传感器所监测的数据传输给控制系统，所述控制系统根据温度差数值通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。所述控制系统采用PLC控制器。

(1)冷藏模式除霜控制：

当进风温度传感器9和出风温度传感器10的差值≥4℃时，稳定5-15分钟，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，启动除霜模式。

当进风温度传感器9和出风温度传感器10的差值≤2℃时，稳定4-6分钟，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

(2)冷冻模式除霜控制：

当进风温度传感器9和出风温度传感器10的差值≥6℃时，稳定5-15分钟，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，启动除霜模式。

当进风温度传感器9和出风温度传感器10的差值≤2℃时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

整个过程采用空气除霜，只需风机运行(功率小)，压缩机及其他设备无需启动，除霜能耗小，效率高，能够减小冷藏集装箱内温度波动。

实施例3

冷藏集装箱除霜系统包括箱体1、蒸发器2、热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6、箱内回风口7、压差传感器8、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器2设置于箱体1顶部的内壁上且蒸发器2处设置有风机3，所述热空气进口4和热空气出口5分别设置于箱体1后壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述箱内回风口7和箱内送风口6分别设置于箱体1前壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭，所述压差传感器8用于监测蒸发器2迎风侧和背风侧的压差，压差数据传输给控制系统，所述控制系统根据压差数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。所述控制系统采用PLC控制器。

(1)冷藏模式除霜控制：

将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p50％进行比较，当P_s≥P_p50％时，稳定5-15分钟，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，启动除霜模式。

将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P_b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

(2)冷冻模式除霜控制：

将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p65％进行比较，当P_s≥P_p65％时，稳定5-15分钟，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，启动除霜模式。

将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P_b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

整个过程采用空气除霜，只需风机运行(功率小)，压缩机及其他设备无需启动，除霜能耗小，效率高，同时能够减小冷藏集装箱内温度波动。

实施例4

冷藏集装箱除霜系统包括箱体1、蒸发器2、热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6、箱内回风口7、压差传感器8、进风温度传感器9、出风温度传感器10、控制系统以及开关执行元件，所述蒸发器2设置于箱体1顶部的内壁上且蒸发器2处设置有风机3，所述热空气进口4和热空气出口5分别设置于箱体1后壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述箱内回风口7和箱内送风口6分别设置于箱体1前壁的上部和下部且分别位于蒸发器2的两侧，所述开关执行元件用于控制热空气进口4、热空气出口5、箱内送风口6和箱内回风口7的开启与关闭，所述压差传感器8用于监测蒸发器2迎风侧和背风侧压差，所述进风温度传感器9和出风温度传感器10分别设置于蒸发器2的背风侧和迎风侧以检测蒸发器2两侧温度差，所述压差和温度差数据传输给控制系统，所述控制系统根据这两方面数据通过控制开关执行元件启动/解除除霜模式。所述控制系统采用PLC控制器。

(1)冷藏模式除霜控制：

将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p50％进行比较，当P_s≥P_p50％时，稳定5-15分钟，作为风压压差判断除霜条件；当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≥4℃时，稳定5-15分钟，作为温差判断除霜条件；当风压压差判断除霜条件和温差判断除霜条件同时满足时，启动除霜模式。此时，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，进入除霜模式。

将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P_b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，作为风压压差判断退出除霜模式条件；当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≤2℃时，稳定4-6分钟，作为温差判断退出除霜模式条件；当风压压差判断退出除霜模式条件和温差判断退出除霜模式条件同时满足时，退出除霜模式。此时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

(2)冷冻模式除霜控制：

将压差传感器实时值P_s与需要进行除霜操作的判定值P_p65％进行比较，当P_s≥P_p65％时，稳定5-15分钟，作为风压压差判断除霜条件；当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≥6℃时，稳定5-15分钟，作为温差判断除霜条件；当风压压差判断除霜条件和压差判断除霜条件同时满足时，启动除霜模式。此时，开启热空气进口4和热空气出口5，关闭箱内送风口6和箱内回风口7，进入除霜模式。

将压差传感器实时值P_s与蒸发器无霜状态下的压差传感器数值P_b进行比较，当P_b≤P_s≤1.05*P_b时，稳定4-6分钟，作为风压压差判断退出除霜模式条件；当进风温度传感器和出风温度传感器的差值≤2℃时，作为温差判断退出除霜模式条件；当风压压差判断退出除霜模式条件和温差判断退出除霜模式条件同时满足时，退出除霜模式。此时，停止风机，关闭热空气进口4和热空气出口5，启动制冷机组对蒸发器降温，当箱内送风口温度达到箱内温度时，打开箱内送风口6和箱内回风口7，启动风机，进入冷藏模式。

整个过程采用空气除霜，只需风机运行(功率小)，压缩机及其他设备无需启动，除霜能耗小，效率高，能够减小冷藏集装箱内温度波动，同时还破解了冷藏集装箱误除霜难题，实现智能除霜。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。