基于最佳除霜控制点的空气源热泵新型电流除霜控制方法开发与验证

空气源热泵室外风机电流随蒸发器结霜程度而变化,采用电流间接测霜具有成本低、灵敏和易于应用等优势.本文以开发适宜工程应用的高效除霜控制方法为目标,开展空气源热泵新型电流除霜控制方法研究.首先,通过人工环境室测试,系统分析了不同结霜工况下空气源热泵室外风机电流、风机电流增量、平均电流增长速率的变化规律,提出以风机电流增量为除霜控制参数,以平均电流增长速率为结霜工况判断依据;然后,基于最佳除霜控制点理论,确定不同结霜工况的最佳除霜控制阈值,开发除霜控制策略并应用于山东临沂市某实际供暖工程.测试结果表明,新型除霜控制方法能准确判断结霜工况,按需除霜,相比原厂除霜控制方法,机组除霜频次降低39.8％,能效提升12％.     

变频空气源热泵结霜特性及除霜优化实验研究

为研究变频空气源热泵机组的结霜特性及除霜优化,搭建了制冷剂为R410A变频空气源热泵系统实验台。在模拟室内外环境条件下进行了机组结霜特性实验研究,测试了室外环境温度、室外环境相对湿度、进水水温对机组结霜的影响。并对通过改变压缩机除霜过程中压缩机运行频率及膨胀阀开度,测试了变频空气源热泵在不同压缩机运行频率及不同膨胀阀开度下机组除霜时间、机组能量损耗、化霜前后机组出水水温温差的变化差异并分析出变频空气源热泵除霜的最佳除霜频率及开度。     

中重度结霜下空气源热泵蓄热除霜实验研究

提出采用相变蓄热器(作为除霜工况时的主要低温热源)提高空气源热泵除霜能力.在中度、重度结霜工况下,对室外机换热器表面温度、相变材料温度、压缩机吸排气压力、室内机换热器表面温度随除霜时间的变化进行实验研究,以此评价采用相变蓄热器后空气源热泵的除霜能力.     

三排变片距翅片盘管蒸发器结霜特性研究

为了改善空气源热泵蒸发器在低环境温度下沿空气流动方向结霜不均匀、 首排结霜量较大进而导致热泵除霜间隔较短、 制热能力下降等问题,对不同翅片片距组合的变片距蒸发器在低环温工况下运行及结霜的情况进行数值模拟.结果表明变片距蒸发器在低环温条件下可以提高换热量、 降低迎风面管排结霜厚度并提高各排结霜均匀性,有利于延长除霜间隔....     

不同除霜周期对空气源热泵运行性能影响的实测研究

为探究不同除霜周期对空气源热泵运行性能的影响,并寻求不同结霜工况下的最佳除霜周期,针对北京地区4种不同结霜工况,分别采用5种不同除霜周期对机组进行实测研究。实测研究在环境温度-2.1～5.6℃(平均1.8℃)、相对湿度48%～88%(平均68%)、回水温度设定值40℃的运行工况下进行,结果表明:在同一结霜工况下,机组存在最佳除霜周期,在不同结霜工况下,机组的最佳除霜周期会发生变化;采用最佳除霜周期控霜时,名义结除霜损失系数为24%～36%,名义有效供热系数可达0.69～0.78,平均性能系数保持在2.06～2.30,机组运行性能显著优于其他除霜控制周期。     

太阳能——空气能蒸发集热器热泵的除霜性能研究

为解决冬季结霜问题,针对常规逆除霜方法,提出太阳能—空气能蒸发集热器热泵供暖装置,基于实验对其除霜性能进行研究,并分别探究不同末端形式——热水型和直凝型对机组性能的影响。结果表明,该机组可有效延长除霜周期,且末端为直凝型的地板辐射采暖形式相比热水型的除霜周期长,可保证室内热舒适性。     

空气源热泵机组融霜性能研究现状

通过分析国内外专家学者对于空气源热泵机组结霜、抑霜和除霜的研究成果,归纳结霜机理,总结抑霜和除霜技术的特点,分析认为,数学模型分析与实验结果存在差异;针对换热盘管建模和实验较少;现有研究未能从根本上解决空气源热泵机组除霜的问题,有待进一步开展相关技术和设备应用研究。     

翅片管式换热器除霜方式探讨

分析了结霜对制冷换热的影响,对各种不同的除霜方式进行了比较,利用吸风式风洞制冷实验台,进行了新型三对称大直径圆孔翅片管式蒸发器的结霜实验,分析了采用电热除霜的合理性,并探讨了电热除霜方式存在的问题,提出了改进措施,分析了其节能前景。     

空气—空气板式全热交换器结霜与旁通除霜的实验研究

本文首先简要介绍了空气—空气板式全热交换器结霜实验的平台和方法。在实验中,分别使用叉流加逆流板式全热交换芯体和叉流板式全热交换芯体测试了标准结霜工况下2种板式全热交换器的换热性能及相关参数变化,并采用照片的形式展示了2种板式全热交换器的结霜规律。其次,针对现有板式全热交换器在严寒季节出现的结霜问题,开发了解决此问题的旁通除霜装置,该装置在原有换热器设备上增设了旁通风阀和旁通风道,使板式全热交换器有换热和除霜2种运行模式,并用实验验证分析了其除霜效果。     

蒸发式冷凝器压缩机能耗及换热性能实验研究

为进一步研究压缩机能耗及蒸发式冷凝器换热性能,本文采用对比实验的方法,研究了冷凝器进风温度,进风湿度以及喷淋水量等因素对空冷与蒸发式冷凝器的压缩机能耗及换热性能的影响。通过研究表明,冷凝器进风空气湿度对压缩机耗功量的影响较小,而压缩机耗功量随进风温度的增加而增加,随喷淋水量增加呈先减小后增加的趋势,喷淋水量在不同的进风温度工况下存在最佳值,蒸发式冷凝器管外复合换热系数随进风温度的增加而递减,随喷淋水量增加而增大。     

溶液去湿技术在超市低温冷链展示柜除霜的应用研究

低温冷链展示柜作为超市的主要制冷设备之一,由于其特殊的使用条件使得蒸发器结霜速度明显快于其他制冷设备。因此,除霜已成为该类设备运行节能的关键。本文结合目前传统除霜技术措施提出一种全新的除霜理念：空气—溶液去湿除霜技术。     

动态结霜过程霜层参数测试技术研究与应用进展

本文对国内外现有结、除霜实验台、实验系统进行了较为全面的调研,对霜层参数测试技术,如霜层表面温度、厚度、密度、导热系数及微观形貌等,从技术原理、应用现状以及适用条件等方面进行了总结与分析。指出霜层厚度与霜层表面温度是霜层参数中的关键因素。现有霜层厚度测试技术与实际脱节,导致实际运行中的设备普遍存在"误除霜"事故,因此作者提出发展新型霜层参数监测技术,如光电耦合技术,来解决霜层参数在线监测问题,并加强现有结霜实验系统的控制水平,以求进一步完善结霜机理研究。     

小型空气源热泵的结霜除霜损失分析及计算

对小型空气源热泵的结霜除霜进行分析,针对京津地区的气候环境条件,提出了相应的损失计算方法．     

Analysis on performance of a novel frost-free air-source heat pump system

Heating capacity of an air-source heat pump (ASHP) system often decreases due to frost on the air-side heat exchanger (evaporator) when the air temperature drops in winter. If the amount of frost accumulates to a certain value, performance of the system will degrade. Therefore, defrosting mode needs to be operated periodically. In order to solve the above problems, heat transfer enhancement or advanced defrosting methods should be adopted, but all these methods cannot solve the problems mentioned in essence. A novel frost-free air-source heat pump system is proposed, the new system can realize heating which does not need defrost in winter. In this new system, extracting heat process from environment includes two steps: the first one is extracting heat from the environment and then to the solution, the second one is releasing heat to the evaporator from the solution, avoiding frosting on the evaporator surface. A theoretical model is established to analyze the performance of the system. Results indicate that the novel system can operate more efficiently than the conventional air-source heat pump in winter. In addition, the new system does not need to run in defrosting mode periodically.     

肋片管蒸发器结霜对传热性能影响的实验研究

实验研究了低温条件下肋片管蒸发器结霜对传热性能的影响，得到了肋片间距、相对湿度、风速与传热系数的关系曲线，为低温环境中肋片管蒸发器的设计应用和除霜时间的选择提供参考。     

空气源热泵相变蓄能除霜方式的实验研究

以目前广泛使用的空气源热泵分体式房间空调器为研究对象,建立了空气源热泵相变蓄热逆循环除霜系统的动态实验台,对系统运行中的结霜过程进行描述,并对空气源热泵与蓄热器之间不同连接方式的除霜情况进行比较分析,总结得出了性能较高的蓄能除霜方式。     

热泵空调器冬季制热量衰减的试验研究

通过焓差试验台和热泵性能测试系统,对热泵空调器在冬季低温工况下的运行特性进行研究,获得了压缩机吸气,排气压力、蒸发温度、制热量、COP的变化曲线.试验结果表明,室外换热器结霜,压缩机性能降低、换热器前后空气焓差的减小是造成制热量衰减的主要原因;结霜的程度不但与环境气温有关,还受相对湿度的影响;适合定频机正常工作的环境温...     

R22热泵空调器低温环境下制热性能的分析

对热泵空调器在低温环境下的运行特性进行了理论和实验研究,获得了压缩机吸气/排气压力、蒸发温度、制热量、COP的变化曲线。实验结果表明,室外换热器结霜是造成制热量衰减最主要的原因;结霜的程度,不但与环境气温有关,还受相对湿度的影响;适合定频机正常工作的环境温度应该在-5℃以上。模型的计算结果基本与实验结果吻合。     

空气源热泵误除霜特性的实验研究

对比分析了误除霜和正常除霜时压缩机的轴功率和吸、排气压力等除霜特性参数的变化,发现误除霜时压缩机轴功率高和排气压力高的根本原因是室外换热器表面无霜和室外风机停机。分析了目前分体热泵型房间空调器常用的除霜控制方法——室内侧换热器双温度传感器法的工作原理及其在消除误除霜方面存在的缺陷。