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空氣源熱泵結霜原因及除霜方法,快來看看吧!

時間:2020-12-07 11:41:52 點擊:957 次 來源:洛陽智慧能源工程
  現在的空氣源熱泵因為使用方便并且能源獲取方便,另外設備系統的性能也比較穩定等優點多多,所以得到了廣泛的使用,但是現在天氣越來越冷,在冬季空氣源熱泵運行的時候,就會受到冷空氣的影響,簡單來說就會因為環境受到影響,特別是一些寒冷的北方地區,可能會出現結霜的情況,那么為什么會出現結霜呢?我們應該怎樣除霜呢?今天小編就來跟大家聊一聊空氣源熱泵結霜原因及除霜方法,下面就一起來看看吧!

  一、空氣源熱泵結霜的原因


  為保障空氣源熱泵供暖系統的冬季運行效率,尤其房間空調器的舒適性與穩定性,需要采用適當的方法抑制換熱器表面結霜,或進行周期性除霜??諝庠礋岜孟到y室外換熱器表面結霜需同時滿足兩個條件:

  1、換熱器表面溫度低于0 ℃。

  2、換熱器表面溫度低于環境空氣的露點溫度。室外換熱器表面溫度取決于環境溫度影響下的制冷劑蒸發溫度,而空氣的露點溫度則受相對濕度的影響,所以空氣溫、濕度成為熱泵系統室外換熱器表面結霜與否的主要判斷依據。

  3、空氣溫度為-5 ~ 5 ℃,相對濕度>70%的氣候條件下,室外換熱器表面易結霜; 當空氣溫度<-5 ℃時,即使相對濕度很高,空氣中的含濕量也僅為2~ 3 g/( kg 干空氣) ,不會導致嚴重結霜。

  4、可能結霜的氣象參數范圍為-12.8 ℃≤環境溫度≤5. 8 ℃,相對濕度≥67%,空氣溫度>5. 8℃時,可不考慮結霜對熱泵的影響; 空氣溫度<5. 8℃,但相對濕度<67%時,由于空氣露點溫度<室外換熱器表面溫度,不會發生結霜; 當濕球溫度<-12.8 ℃時,由于空氣含濕量過小,也不會發生結霜現象。

  5、當結霜條件得到滿足,會經過: 冷凝水滴、冰層、霜晶、霜枝、霜層的結霜過程,隨著熱泵系統的運行,霜層厚度也隨之增長。
空氣源熱泵

  二、空氣源熱泵的除霜方法


  1、逆循環除霜法


  逆循環除霜法也叫換向除霜法,是目前國內家用空調在系統上普遍采用的一種除霜方式,其基本原理是通過四通換向閥換向,從室內機吸熱,把熱量輸送到室外機融霜。主要實現方式為:空調器制熱運行→判斷需要除霜→壓縮機?!耐ㄩy換向→壓縮機開→除霜完成→壓縮機?!耐ㄩy換向→壓縮機開→正常制熱。這種除霜方式不增加空調器成本,實現起來簡單,所以得到廣泛應用。

  2、熱氣旁通除霜法


  熱氣旁通除霜法也叫顯熱除霜法,是一種比較普遍的除霜方式,通過從壓縮機排氣口引出一支旁通回路將壓縮機排氣引到室外換熱器內實現除霜。熱氣旁通除霜的實現方式為:空調器制熱運行→判斷需要除霜→室內風機超低速運轉→二通閥1、2開→電子膨脹閥開大→除霜完成→正常制熱。熱氣旁通除霜可以克服逆向循環除霜的部分缺點:由于在進行熱氣旁通除霜時,仍有一部分排氣通入室內機,室內換熱器的溫度保持在較高水平,可以通過自然對流的方式向室內散熱。有時甚至可以在除霜時開啟內風機,實現在除霜的同時向室內供熱,對于室內舒適性具有較大的貢獻。

  3、加熱除霜法


  加熱除霜法是將熱氣旁通除霜與冷媒直接加熱技術相結合,基本解決了逆循環除霜和熱氣旁通除霜無法克服的問題。加熱除霜的實現方式為:空調器制熱運行→判斷需要除霜→室內風機超低速運轉、二通閥開、加熱器開→電子膨脹閥開大→除霜完成→正常制熱。加熱除霜方式關鍵的技術就是在壓縮機吸氣端增加了一個加熱器?;獣r,四通閥不換向,壓縮機不停機,室內可以實現持續供熱。加熱除霜方式具有如下優點:除霜時房間的舒適性好,化霜時間短,壓縮機運行可靠。

  4、相變蓄能除霜法


  相變蓄能除霜法是在熱氣旁通除霜方式的基礎上增加一個相變蓄熱器作為空氣源熱泵除霜時的低位熱源,采用供熱時相變材料蓄熱,除霜時相變材料釋熱除霜的方式。相變蓄能除霜(串聯蓄熱模式)的實現方式:空調器制熱運行、相變蓄熱器串聯蓄熱→判斷需要除霜→室內風機超低速運轉→相變蓄熱器釋熱除霜→除霜完成→正常制熱。采用相變蓄能除霜方式化霜時,四通閥不換向,壓縮機無需停機,并且室內仍然可以持續供熱。由于增加了相變蓄熱器作為低位熱源,克服了傳統熱氣旁通除霜法的諸多缺點,具有除霜是房間舒適性好、化霜時間短、壓縮機運行可靠等優點,且節能效果明顯優于加熱除霜法。

  5、其他除霜法


 ?。?)室外換熱器表面處理


  此外,對空氣源熱泵室外側換熱器表面進行處理也可以抑制霜層生長的作用,例如,對室外換熱器表面添加疏水層,可以促進水滴從室外機壁面脫落,減緩霜層的生長速度。有休斯頓大學的科學家研發了一種稱為磁性光滑表面(MAGSS)的材料,當冰晶接觸到磁流體中時,磁流體會形成一層屏障,致使冰晶無法附著在物體表面,或許也可為空調室外機除霜開辟新思路。

 ?。?)無霜空氣源熱泵


  目前國內已有學者對無霜型空氣源熱泵做出初步研究,無霜空氣源熱泵系統工作原理,對進入蒸發器的空氣先進行除濕,進而實現熱泵的無霜運行。

  以上就是關于空氣源熱泵結霜原因及除霜方法的全部內容,實際上結霜的原因就是因為使用的環境,環境溫度較低的情況下就會比較容易造成結霜的現象產生,所以在溫度較低的環境下使用的時候要注意做一些措施,或者是采用一些適合的除霜方法,以防止因為結霜影響使用。今天小編的分享就是這些了,大家如果有什么疑問可以進行留言或者是電話咨詢,歡迎您的咨詢與留言!
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