空气源热泵应用冬季结霜问题
空气源热泵除霜原理及除霜方式研究
空气源热泵除霜原理及除霜方式研究随着环保和节能意识日益提高，空气源热泵作为一种环保、高效、节能的供暖设备被越来越多的人所关注和使用。
在使用过程中，除霜是一个非常重要的问题，因为在低温环境下，空气源热泵容易结霜影响效率，甚至无法工作。
因此，本文将重点介绍空气源热泵除霜原理及除霜方式的研究。
一、空气源热泵除霜原理空气源热泵除霜的基本原理是将室外机表面结成的冰雪除去，使空气源热泵能够正常工作。
空气源热泵除霜的方法有三种：时间除霜、逆周期除霜、间歇除霜。
1. 时间除霜时间除霜是指空气源热泵在制热运行中定时启动除霜功能，一般设置在20~60分钟间隔，可以通过程序设定工作时间。
时间除霜的优点是简单易行，不需要多余的设备，只需通过程序设置即可。
但是时间除霜的不足之处在于不能根据室外温度的变化改变除霜间隔，如果室外温度过低，除霜间隔过短，容易影响热泵的正常运行。
此外，时间除霜在除霜期间不能进行制热，无法满足用户需要。
2. 逆周期除霜逆周期除霜是指在空气源热泵制热运行时，反向工作，将室外机的热量释放到室外，使室外机表面的冰雪融化。
逆周期除霜的优点在于它是根据室外温度的变化及时调整除霜间隔，避免了除霜时间过短或过长的问题，并且可以在除霜期间继续进行制热。
但是逆周期除霜需要使用阀门、电动阀等多余的设备，增加了设备的成本和维护难度。
3. 间歇除霜间歇除霜是指在空气源热泵制热运行时，当感应器探测到室外机表面出现冰霜时，立即启动除霜功能。
间歇除霜的优点在于它既可以根据室外温度的变化调整除霜频率，也可以避免除霜时间过长导致制热中断。
间歇除霜还可以根据不同的需求，选择合适的除霜频率和除霜时间，达到最佳的除霜效果。
但是间歇除霜同样需要使用阀门、电动阀等多余的设备，增加了设备的成本和维护难度。
二、空气源热泵除霜方式的研究除了上述三种常见的除霜方式外，随着技术的发展，还出现了一些新型的除霜方式：1. 离子风除霜离子风除霜是指通过发生器产生高能量的静电离子，将冷凝器和蒸发器表面的冰雪吹散。
低温环境下空气源热泵的应用分析
低温环境下空气源热泵的应用分析摘要：空气源热泵是一种新型的节能减排环保装置，其以少量的高位电能作为驱动，提升空气中的低位热能为高位热能，利用空气中的能量，具有节能减排、高效无污染的特点。
但在低温环境下空气源热泵工作性能缺乏稳定性，制热效率不高，这对空气源热泵的进一步推广带来了较大的阻碍。
文中从空气源热泵及其特点入手，分析了低温环境下空气源热泵的应用，并进一步对低温环境下空气源热泵的展望进行了具体的阐述。
关键词：低温环境;空气源热泵;特点;应用;展望1空气源热泵及其特点由于热泵属于节能装置，能够将低位热能转换为高位热能，达到节约不可再生能源的目的。
空气源热泵以空气作为低温热源，在运行中需要消耗一定的电能来保证为用户提供热能。
作为高效节能装置，空气源热泵具有较多的优点。
其以空气作为热源，不仅能够迅速补充，而且不受地理条件限制。
利用空气源热泵吸收空气中的热量，并将其转化为高温热能，将水加热到供暖需要的温度。
在将空气热能转换为高位热能时需要消耗少量的电能，相较于其他供热设备，其输出能量与输入电能之比具有较强的优势。
在空气源热泵系统运行过程中，不存在传统的热水系统运行中危险，热水通过高温冷媒与水进行交换，实现电水物理上的分离，其热水系统具有较高的安全性和可靠性。
而且空气源热泵使用范围十分广泛，使用寿命较长，维护费用不高，能够实现智能化控制，运行十分稳定。
在实际空气源热泵应用过程中也存在显著的缺点。
其在我国部分地区应用时存在结霜问题，在夏热冬冷地区应用时，由于空气湿度大，冬季室外温度低，当室外换热器表面温度低于周围空气露点温度时，换热器表面则会出现结霜情况，从而影响传热效果，严重时还会出现停机情况。
而且在结霜状态下，热泵制热性能系数和可靠性都会下降。
在空气源热泵运行中，由于空气比热容较小，要想获得所需要的热量，则需要较多的空气量，在加大风机风量过程中，空气源热泵装置噪声也会较大。
2低温环境下空气源热泵的应用2.1限制因素在低温环境下应用空气源热泵过程中，当室外温度下降时，建筑物热负荷也会不断变大，空气源热泵的制热量则会减少。
空气源热泵除霜原理
空气源热泵除霜原理一、霜的形成与影响霜是由于空气中水蒸气在低温下凝结而形成的白色冰晶。
在空气源热泵工作过程中，室外蒸发器表面温度远低于空气露点温度，从而导致空气中的水蒸气在蒸发器表面冷凝并结霜。
随着时间的推移，霜层会逐渐增厚，对热泵的正常运行产生严重影响。
霜层的导热性能较差，会阻碍热量从蒸发器表面传递到空气中，导致热泵系统的能效比下降，同时蒸发器的散热效果也会变差，导致热泵系统的整体性能降低。
二、除霜必要性为了避免因霜层积累而对热泵系统性能产生负面影响，需要采取有效的除霜措施。
除霜的目的是确保热泵系统能够正常运行，并保持较高的能效比和稳定的散热效果。
除霜的方法有很多种，包括逆循环除霜、智能除霜、加热除霜等。
选择合适的除霜方法可以有效延长热泵系统的使用寿命，提高其稳定性和可靠性。
三、除霜时机确定确定除霜时机是确保除霜效果的关键。
常见的除霜时机判断方法有定时除霜、温度除霜、压差除霜等。
定时除霜是根据设定的时间间隔进行除霜，这种方法简单易行，但可能存在除霜过早或过晚的情况。
温度除霜是通过检测蒸发器表面温度来判断是否需要除霜，这种方法比较准确，但需要温度传感器的支持。
压差除霜是通过检测蒸发器进出口空气压力来判断是否需要除霜，这种方法简单可靠，但精度相对较低。
根据实际情况选择合适的除霜时机判断方法，可以更好地平衡热泵系统的能效比和稳定性。
四、逆循环除霜方式逆循环除霜是通过改变热泵系统的运行方式来进行除霜的。
在逆循环除霜过程中，压缩机的高温高压气体不直接进入蒸发器进行换热，而是通过四通阀改变方向后进入冷凝器，通过放热来化掉蒸发器表面的霜层。
在逆循环除霜过程中，蒸发器内的压力和温度会发生变化，同时会有一部分制冷剂被反向循环带回到压缩机中。
由于制冷剂在循环过程中会对管路进行加热，因此这种方法可以有效化掉蒸发器表面的霜层。
逆循环除霜方式的优点是技术成熟、操作简单、可靠性高，但需要注意的是，在除霜过程中热泵系统的能效比会降低。
空气源热泵冬季结霜条件与除霜方法
空气源热泵冬季结霜条件与除霜方法当空气源热泵机组在正常工况下运行时，蒸发器从周围空气中吸收热量，导致蒸发器翅片表面温度降低。
随着循环的进行，蒸发器翅片表面温度继续降低，直至低于周围空气的露点温度时，空气中的水蒸汽便在翅片表面结露，若翅片温度低于0℃，其表面会出现结霜现象。
随着循环的继续进行，霜层会进一步加厚，逐渐覆盖整个蒸发器。
霜层的出现增大了空气和工质之间的换热热阻，严重阻碍了蒸发器的换热性能。
不仅如此，霜层的增厚还加大了空气流过翅片的阻力，降低了空气流量，导致蒸发器性能衰减。
这些问题都将导致热泵产品不能正常工作甚至损坏。
因此，采用合理有效的除霜方法显得尤为重要。
1、热电除霜通过在换热器上安装适当功率的电阻，当蒸发器上霜层积累到一定程度时，开关开启，电阻丝通电发热融霜。
这一方法简单易行，但从节能角度来看不可取。
2、逆循环除霜一种是在蒸发器盘管上安装温度传感器，通过检测室外盘管温度来判断是否结霜。
另一种是通过检测冷凝器盘管温度与室温(或水温)的差值来判断室外蒸发器是否结霜，即当蒸发器结霜后，其换热效率降低，导致冷凝器的换热量下降，盘管温度下降，当检测到冷凝器盘管温度与室温(或水温)的差值低于一定值时，可以判断室外换热器结霜较严重。
除霜时启动换向除霜程序，四通换向阀动作，改变制冷剂的流向，让机组由制热运行状态转为制冷运行状态，压缩机排出的高温气体通过四通阀切换至室外换热器中进行融霜，当室外盘管温度上升到某一温度值时，结束除霜。
3、制冷剂过冷放热除霜该方法是将冷凝器出来的制冷剂过冷后节流，再进入蒸发器以融化蒸发器上的霜层。
在制热工况的除霜状态下，4个电磁阀只打开一个，由冷凝器出来的液态制冷剂，从打开的电磁阀进入翅片换热器进行过冷放热除霜，再进入与打开电磁阀所对应的气液分离器。
从气液分离器出液口出来的制冷剂进入集液管，再经节流阀进入分配器，经过单向阀进入余下的3个管路进入蒸发器蒸发，气态制冷剂进入对应的气液分离器，然后从出气口汇集到集气管再经斯通换向阀进入压缩机，完成循环。
空气源热泵机组防冻措施
空气源热泵机组防冻措施空气源热泵机组是一种利用空气作为热源进行供热、供冷的设备，广泛应用于家庭、商业和工业领域。
然而，在寒冷的冬季，由于低温环境下空气中的湿气易于凝结，会导致热泵机组的冷凝器结霜或结冰，影响机组的正常运行。
为了保证热泵机组的正常工作，必须采取有效的防冻措施。
一、增加冷却水流量冷却水是热泵机组的冷凝器的冷却介质，通过增加冷却水的流量可以提高冷凝器的换热效果，减少结霜或结冰的可能性。
可以通过增加水泵的转速或增加水泵数量来增加冷却水的流量，从而提高热泵机组的防冻性能。
二、加装冷却塔冷却塔是一种利用空气对冷却水进行散热的设备，可以有效地降低冷却水的温度。
在寒冷的冬季，可以通过加装冷却塔的方式来降低冷凝器的温度，减少结霜或结冰的风险。
冷却塔的安装位置应合理选择，避免对周围环境和建筑物造成影响。
三、设置除霜装置热泵机组在运行过程中，可以根据冷凝器的温度和压力等参数来判断是否需要进行除霜操作。
除霜装置可以通过加热等方式将冷凝器上的结霜或结冰融化，保持冷凝器的正常换热效果。
除霜装置的设置应考虑到能耗和效果的平衡，避免频繁启动除霜操作。
四、使用防冻液防冻液是一种可以降低冷凝器结霜或结冰温度的介质，可以有效地提高热泵机组的防冻性能。
常用的防冻液有乙二醇、丙二醇等。
在使用防冻液时，需要注意其使用浓度和质量，以确保其正常工作和使用寿命。
五、加强维护检修定期对热泵机组进行维护检修是保证其正常运行的重要措施。
在冬季，应特别关注冷凝器的清洗和排水工作，及时清除冷凝器上的结霜或堆积物，防止其影响机组的换热效果。
同时，还应检查和更换冷却水系统中的滤网和防冻液，确保其正常运行。
六、加装防冻保护装置防冻保护装置是一种可以自动监测和控制冷凝器温度的装置，当冷凝器温度降至一定程度时，可以自动启动加热设备或关闭冷凝器，以防止结霜或结冰的发生。
加装防冻保护装置可以提高热泵机组的防冻性能，保证其正常运行。
空气源热泵机组的防冻措施对于保证其正常工作具有重要意义。
北方地区低温环境下空气源热泵应用研究
北方地区低温环境下空气源热泵应用研究摘要随着清洁供暖深入推进和“煤改电”政策的落实，空气源热泵以优异的节能效果、良好的用户体验、使用维护方便等显著优点，成为热泵诸多型式中应用最为广泛的一种。
空气源热泵在低温环境下应用时，突出问题是制热能力受室外温度波动和结霜严重程度的影响。
本文结合低温环境下空气源热泵应用现状和典型问题，针对低温环境情况，进行空气源热泵应用的适宜性研究和应用时的关键技术指标计算方法的研究，提出提高低温环境下空气源热泵应用性能的建议和措施，以促进空气源热泵技术在清洁供暖应用领域的推广应用。
关键词空气源热泵；低温环境；应用适宜性；计算方法；建议；措施1 北方地区空气源热泵应用现状和典型问题分析空气源热泵在北方地区低温环境下的推广和应用，关注的焦点就是它的应用受到气候条件的约束，热泵机组出现的突出问题是制热能力受室外温度波动和结霜程度的双重影响。
2 低温环境下空气源热泵应用的适宜性研究2.1低温环境下空气源热泵应用的适宜性研究按照《民用建筑热工设计规范》（GB50716-2016）的建筑热工设计原则[1]，建筑热工设计区划分为两级。
其中，严寒、寒冷地区的建筑热工设计区划指标见表1所示。
表1 建筑热工设计区划指标及设计要求[4]一级区划名称区划指标二级区划名称区划指标主要指标辅助指标严寒地区（1）t min.m≤-10℃145≤d≤5严寒A区（1A）6000≤HDD18严寒B区（1B）5000≤HDD18＜6000严寒C区（1C）3800≤HDD18＜5000寒冷地区（2）-10℃＜t min.m≤0℃90≤d≤5＜145寒冷A区（2A）2000≤HDD18＜3800CDD26≤90寒冷B区（2B）CDD26＞90北方地区的严寒B区气候酷寒，极端最低温度低于-30℃，可选择-35℃超低温空气源热泵；严寒C区气候寒冷，极端最低气温在-25℃左右，宜选择-25℃超低温空气源热泵，可保证供暖期的正常启动和运行；寒冷A区和寒冷B区冬季平均气温在0℃左右，冬季供暖期气候整体比严寒地区温和，寒冷A区可选择配备低温空气源热泵以应对极端最低气温，寒冷B区选择常规空气源热泵即可。
空气源热泵除霜方法的研究现状及展望
空气源热泵除霜方法的研究现状及展望随着能源危机和环境问题的日益突出，空气源热泵作为一种高效、清洁的取暖方式，得到了越来越多的关注和应用。
然而，空气源热泵在运行过程中存在着一个普遍的问题，就是冬季工作时的结霜现象。
结霜不仅会降低热泵的换热效率，还会增加能耗和损害设备。
因此，研究空气源热泵除霜方法成为热泵领域的热点课题。
本文主要对空气源热泵除霜方法的研究现状进行综述，并展望未来的发展方向。
目前，空气源热泵除霜方法主要包括四种：时间除霜、逆周期除霜、加热除霜和在线传感器除霜。
时间除霜是指根据气温和运行时间来设定除霜周期，定时进行除霜操作。
逆周期除霜是通过改变热泵的工作模式，使其在制冷模式下进行除霜。
加热除霜是通过加热器加热空气源热泵的蒸发器，使结霜的冷凝器上的冰融化。
在线传感器除霜是通过感知冷凝器上的结霜状态，并根据结霜程度来进行除霜。
这些方法各有优缺点，适用于不同的环境和需求。
时间除霜是最简单、成本最低的一种除霜方法，适用于气温低且相对稳定的环境。
逆周期除霜是目前应用最广泛的除霜方法，可以在较低的能耗下实现较好的除霜效果。
加热除霜虽然效果明显，但能耗较大，需要额外的加热设备。
在线传感器除霜技术则可以根据结霜情况灵活调整除霜周期和时间，能够更好地适应变化的环境条件。
未来，空气源热泵除霜方法的发展主要从以下几个方面进行展望。
首先，提高除霜效率和能耗控制是重要的研究方向。
目前存在的问题是除霜时能耗较高，且需要较长的时间，影响热泵的正常运行。
因此，需要进一步研究并优化除霜过程中的各个参数，提高除霜效率，减少能耗。
其次，研发新型的除霜设备和材料也是未来的重点。
目前市场上的除霜设备主要是采用电加热方式，需要较大的能量投入，且存在一定的安全隐患。
因此，需要开发和应用新型的除霜设备和材料，如微波除霜、无能源除霜、自清洁材料等，以提高除霜效果和降低能耗。
最后，智能化和自适应控制也是未来的发展方向。
目前的除霜方法大多是基于固定的时间或传感器，无法灵活应对变化的环境条件。
空气源热泵降湿防结霜方法研究
空气源热泵降湿防结霜方法研究作者：徐斌来源：《科技风》2018年第20期摘要：本文分析了空气源热泵的结霜现象及其对设备造成的伤害，简单总结了空气源热泵除霜方法，以及这些方法存在的问题，提出了降低空气湿度的思想，探讨了解决空气源热泵冬季供热过程中结霜的问题。
在冬季运行时，霜的形成问题降低了空气源热泵的稳定性和可靠性。
关键词：空气源热泵；结霜；降湿除霜1 绪论空气源热泵是一种将热能从低热量的热源输送到高水平热源的设备，它也是一项引起全世界关注的节能技术。
空气源热泵利用空气中的热量作为低温热源，而我们所生活的地球上空气是无穷尽的，所以，气源热泵的运行成本并不是很高。
空气源热泵可以利用一点点电力能源，压缩空气中大量的低温热能，并将其变为高温热能，没有复杂的和额外的装置，不存在繁复的冷却水管路，并且能源节约的效果显著。
空气源热泵的操作过程没有废水产生，锅炉的使用并没有造成污染，为能源使用和环境保护之间的共处提供了解决方案和思路，符合当今节能减排和能源科学利用的现代社会观念。
与此同时，空气源热泵工作范围非常宽泛、有着良好的性能、环境温度湿度等等指标不会对其造成影响、占地面积不大、维护成本也不是很高，种种优点使得空气源热泵得到各个行业广泛应用。
针对空气源热泵来讲，如今在技术上较难解决的是冬季作业中结霜问题。
蒸发器的结霜导致了空气源热泵的运行性能下降和热交换容量的降低。
除霜工艺增加了空气源热泵机组运行的不确定性，降低了用户的体验感。
2 空气源热泵结霜原因当空气中的水蒸汽温度低于空气露点的管和导热性较强的金属片接触时，在外部空气热交换器中发生相变冰冻的情况。
结霜不只是温度的作用与表现，当温度非常低的时候，空气中的含水率就越低，此时的结霜现象也不一定非常剧烈。
根据统计数据可以看到，当气温不高于零下5摄氏度，即便相对湿度不低，空气中的水分含量只有每公斤两到三克，这样水分含量不会导致剧烈的结霜问题。
在冰霜形成之初，分布式的冰晶与翅片相似，这种现象就提高传热表面的不均匀度和表面积，可以提高传热的强度。
空气源热泵除霜原理及除霜方式研究分析
空气源热泵除霜原理及除霜方式研究分析空气源热泵是一种新型的节能环保的供暖设备，具有使用成本低、效益高等优点，深受消费者欢迎。
然而，在使用过程中，空气源热泵会出现冬季结霜的问题，这会造成设备效率低下、耗能增加等诸多问题。
因此，了解空气源热泵的除霜原理及除霜方式对于提升设备效率、降低运行成本具有重要意义。
一、除霜原理空气源热泵的除霜原理主要有以下两种：基于周期性反转的“倒换式”除霜和基于周期性切换的“双回路”除霜。
1. 倒换式除霜倒换式除霜在空气源热泵中应用较为广泛，其工作原理是通过调节制冷循环中的制热/制冷阀，将室内供暖循环转为制冷循环，室外汽化器则转变为冷凝器，从而使霜冻逐渐融化。
具体过程如下：（1）在制热模式下，热泵通过室外换热器吸收和压缩热量，将室内制热循环水加热，并通过室内暖风机将热量传递至室内。
（2）当室外换热器的温度下降到一定值时，空气中的水分就会开始凝结在换热器表面形成霜冻，同时由于室外换热器的热传递效率下降，热泵的工作效率也随之下降。
（3）为了解决结霜问题，空气源热泵会根据预设的结霜温度和时间点，通过倒换制冷/制热阀，将制热循环转为制冷循环。
通过此时的制冷循环，将制热水道中的热量释放到室外，产生高温冷凝器，从而达到除霜的效果。
（4）当除霜完成后，系统会自动切换回制热模式，继续为室内供暖。
2. 双回路除霜双回路除霜的工作原理是通过两个独立的制冷/制热回路，分别对室内和室外进行冷却和加热，实现结霜的除去。
具体过程如下：（1）在制热模式下，热泵通过室外换热器吸收和压缩热量，将室内制热循环水加热，并通过室内暖风机将热量传递至室内。
（2）当室外换热器的温度下降到一定值时，空气中的水分就会开始凝结在换热器表面形成霜冻，同时由于室外换热器的热传递效率下降，热泵的工作效率也随之下降。
（3）为了解决结霜问题，双回路除霜通过独立的制冷回路，将高压制冷剂注入到室外换热器，从而实现结霜的除去。
同时，室内的加热回路也会停止工作，避免浪费能量。
空气源热泵系统结霜及除霜实验研究
2020.12科学技术创新空气源热泵系统结霜及除霜实验研究李刚田小亮（青岛大学机电工程学院，山东青岛266071）近年来，空气源热泵因其节能环保、能源利用率高，具备制冷制热双重功能等优势在暖通空调领域得以广泛应用。
然而空气源热泵极易出现蒸发器结霜现象，空气源热泵的结霜过程极其复杂，涉及到进风温湿度、空气流量、换热器翅片类型及间距、翅片表面特性以及霜层结构等众多影响因素[1]。
更重要的是，结霜会导致换热器传热热阻增大、空气流量减少、换热能力降低等问题，因此换热器表面结霜到一定程度时需要转换为除霜模式[2]。
目前空气源热泵常用的除霜方式有电热法、逆循环法等，然而在实际工程运用中，采用这类除霜方式时往往存在化霜水清除不彻底的情况，当机组重启制热模式时，换热器表面的滞留水会使得结霜状况更加严重，甚至会对换热器造成破坏。
这不仅大大降低了空气源热泵系统工作效率及用户的热舒适度，也造成了巨大的能量损失[3]。
本文从空气源热泵系统在暖通空调领域的实际工程运用出发，搭建了空气源热泵系统结霜化霜可视化实验平台。
实验研究了空气源热泵系统在低温环境运行时霜层的形成、发展过程及其随换热器性能的影响。
并采用对低温空气除霜方法，对化霜过程及化霜效果进行了验证和探究。
同时分析了不同化霜时间下，换热器恢复制热模式时翅片表面残留的滞留水对系统性能以及换热器再结霜过程的影响。
最大限度缩短了系统化霜时间、减少了翅片表面滞留水量，降低了结霜、化霜过程对系统性能的影响，保证机组能够连续、高效、稳定地运行，降低了能耗。
1实验简介空气源热泵空调结霜化霜实验平台如图1所示，系统由过滤网、电加热器、并联复合式变频压缩制冷机组、挡水板、引风机、集水装置、保温材料等构成。
空气在引风机作用下依次经过滤网、电加热器、并联复合式1#-4#变频压缩制冷机组和挡水板。
图1实验平台系统图表1为1#-4#换热器的主要参数。
通过控制1#-4#制冷机组和电加热器的工作台数或频率实验平台能够调节空气露点温度，可以将其降至-20℃甚至更低来实现模拟不同温度湿度环境下的结霜化霜工况。
空气能热泵：抑霜、除霜、控霜
空气能热泵：抑霜、除霜、控霜空气源热泵用于供热时，当室外换热器表面温度同时低于0℃和湿空气对应露点温度时，翅片表面很有可能结霜。
为了防止室外换热器传热恶化，并保证空气能够顺利流过换热器翅片，应当及时清除翅片表面的积霜。
因此，研发高效的抑霜除霜技术对于空气源热泵非常重要。
（仅为示意图，不对应文中任何产品）1、抑霜技术湿度是影响霜形成的关键因素，因此，通过固体或液体除湿的抑霜技术得到了充分的发展。
就固体除湿剂而言，主要包括硅胶、硅酸盐和活性炭；而液体除湿剂主要包括氯化锂、溴化锂、氯化钙和乙二醇，液体除湿剂可以直接喷到空气进口或室外换热器表面上。
除湿不仅降低了空气的湿度，由于吸附或吸收过程会释放热量、空气温度还会升高。
然而，固体/液体除湿抑霜技术主要缺点是需要再生。
固体和液体除湿剂都需要再生才能连续运行，这限制了其在空气源热泵中的应用。
其中，相比于固体除湿剂，液体除湿剂的再生温度明显要低。
另一种重要的抑霜技术是改变室外换热器表面特性的表面处理技术。
如下图所示，根据接触角的不同，材料表面可以被分为亲水性、疏水性和超疏水性。
亲水性表面通过干扰冰晶形成和水分子固定来抑制结霜过程。
相比于光滑表面，疏水性表面冷凝液滴分布更为稀疏，可以延迟液滴的冻结并延缓结霜。
而超疏水表面可以通过在霜形成前“弹出”微小的水滴，这样能更为有效的抑制结霜。
表面处理技术高效、廉价且环保，但唯一需要解决的问题就是表面涂层的长期有效性。
亲水、疏水和超疏水表面的接触角此外，相关研究也提出了超声波振动、空气射流、外加交流或直流电场和外加磁场的方法，用于防止或延缓结霜。
然而，由于这些技术都需要昂贵的设备和较大的能耗，因此很大程度上限制了它们在实际工程上的应用。
2、除霜方法相比于抑霜技术，除霜技术主要是尝试及时有效的清除换热器表面的霜层。
通常来讲，有下图所示的五种基础的除霜方式，包括：（1）压缩机停机除霜；（2）电热除霜；（3）热水喷淋除霜；（4）热气旁通除霜以及（5）逆循环除霜。
空气源热泵结霜的原因
空气源热泵结霜的原因随着人们对节能环保意识的不断提高，空气源热泵作为一种高效节能的供暖设备，越来越受到人们的青睐。
然而，在使用过程中，许多用户会遇到空气源热泵结霜的问题，这不仅会影响设备的使用寿命，还会影响其制热效率。
为什么空气源热泵会出现结霜的问题呢？下面就让我们一起来探讨一下空气源热泵结霜的原因以及如何避免出现这种问题。
一、空气源热泵结霜原因1、室外温度过低空气源热泵制热的原理是通过从室外空气中吸收热量，然后将其送入室内进行加热。
但是当室外温度过低时，空气源热泵就很难从空气中获取足够的热能，因此就会出现结霜的情况。
2、室外气候潮湿在潮湿的环境中，空气源热泵容易出现结霜的情况，因为它会从空气中吸收水分，然后将其转化为霜。
这种情况通常在冬季潮湿的天气中比较常见。
3、空气源热泵自身问题如果空气源热泵本身存在一些问题，例如冷凝管堵塞、吸入口被杂物堵住等，都可能导致其出现结霜的情况。
二、空气源热泵结霜的危害1、降低制热效率当空气源热泵出现结霜的情况时，其吸收热能的表面就会被覆盖上一层薄薄的冰层，这就会导致它的制热效率下降，从而影响室内的温度。
2、增加运行成本如果空气源热泵出现结霜的情况，它就需要增加自身的能耗来进行除霜，这就会增加设备的运行成本。
3、影响设备的寿命当空气源热泵长期出现结霜的情况时，冰层就会不断增加，最终导致设备的损坏，缩短其使用寿命。
三、如何避免空气源热泵结霜1、定期清洗维护要避免空气源热泵出现结霜的情况，需要定期进行清洗维护。
可以对其冷凝管、吸入口等进行定期清洗，确保设备正常运行。
2、增加除霜功能增加除霜功能可以有效避免空气源热泵出现结霜的情况。
在设备中添加除霜装置，或者在安装过程中选择具有除霜功能的设备，都可以提高设备的稳定性。
3、保持室外温度适宜要保持空气源热泵的正常运行，需要确保室外温度适宜。
在气温过低或者潮湿的情况下，可以考虑增加外部保温措施，或者对设备进行适当的调整。
4、定期检查定期检查是避免空气源热泵出现结霜的重要手段之一。
空气源热泵结霜的原因有哪些？
空气源热泵结霜的原因有哪些？
一到冬季，空气源热泵在运行的过程中很容易出现结霜的现象，因为空气能热泵吸收空气中的热量进入室外的换热器盘管时，盘管的表面会凝结水珠，从而结成了冰或霜，久而久之就会使空气能热泵的换热效果得到削减。
当空气源热泵结霜次数增多时，我们要判断具体原因，是否需要自行化霜，如果是蒸发器局部的结冰，好的解决方法就是手动强制除霜；如果蒸发器不化霜，我们就需要检查响应的部件，无论是缺氟还是系统堵塞都要及时处理。
如果是短时间内频繁化霜，有可能是翅片换热器堵塞，风机电机故障，这就需要我们清洗换热器或者更换维修电机，当翅片出现全部结霜的时候，需要我们调整空气能热泵的化霜参数，增加化霜盘管的温度。
空气源热泵在使用时常见故障及解决办法
空气源热泵在使用时常见故障及解决办法1.压缩机噪音过大：空气源热泵中的压缩机是核心部件，当压缩机运行时产生的噪音超过正常范围时，可能是由于压缩机内部部件松动或损坏引起的。
解决办法是停机检查压缩机内部，修复或更换损坏部件。
2.冷凝器结霜：冷凝器结霜会导致热交换效率下降，影响热泵的性能。
结霜可能是由于环境湿度过高、冷却水流量不足或冷媒流量异常造成的。
解决办法是调节水流量，或者增加冷凝器的换热面积，改善冷凝器的排热能力。
3.冷媒泄漏：冷媒泄漏会导致空气源热泵的制热或制冷能力下降，影响热泵的正常运行。
常见的泄漏原因有焊接不良、松动的管道连接以及冷凝器或蒸发器的损坏等。
解决办法是通过压力容器安全阀进行泄漏检测，并找到泄漏点进行修复。
4.系统过载保护：过载保护是热泵的一项重要功能，当系统运行超过额定负荷时会触发过载保护功能，停机以保护设备。
过载保护可能是由于系统内部管道堵塞、水泵故障或冷却水流量不足等原因引起的。
解决办法是检查管道是否存在堵塞，并清理或修复堵塞部分。
5.电控系统故障：空气源热泵的运行离不开电控系统的支持，当电控系统出现故障时，热泵无法正常运行。
常见的电控系统故障有电路接触不良、控制器故障等。
解决办法是仔细检查电路连接，修复或更换故障部件。
6.能量回收问题：空气源热泵在供热过程中会产生大量废热，如果不能有效回收利用，将导致能源浪费。
解决办法是采用废热回收装置，将废热用于供热或供热水的预热，提高能源利用效率。
总之，空气源热泵在使用过程中可能会出现各种故障，这些故障的解决办法需要根据具体情况进行分析和修复。
及时检查和维护热泵设备，可降低故障的发生概率，保障热泵的正常运行。
空气源热泵结霜的原因
空气源热泵结霜的原因空气源热泵在使用过程中，由于其特殊的工作原理，易出现结霜的情况。
结霜的出现会影响热泵的效率和性能，同时也会影响其寿命和稳定性。
因此，掌握空气源热泵结霜的原因十分必要。
一、空气源热泵的工作原理空气源热泵的工作原理是利用空气中的低位热量转化为热水或热气，从而提供供暖或制冷的功能。
空气源热泵包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等组成部分。
在制冷运行时，热泵通过蒸发器吸收室内空气中的热量，将其压缩并通过冷凝器散热，从而降低室内空气温度。
而在供暖运行时，则是通过耗费外界的低温热量。
通过一个周而复始的过程，完成热量的传递、转化和利用。
二、空气源热泵结霜的原因空气源热泵在工作过程中，由于其特殊的工作原理，易出现结霜的情况。
造成结霜的原因主要有以下三个方面：1. 环境温度过低。
空气源热泵在工作时，需要通过蒸发器将室内的低位热量传递给制冷剂，而当环境温度过低时，空气中所含的水分就会凝结，在蒸发器表面形成一层结霜。
2. 热泵外壳绝热不良。
冷凝器表面的温度低于空气中的露点温度，就会导致空气中的水分凝结在热泵表面，形成结霜。
3. 热泵的除霜功能不良。
空气源热泵在运行过程中，通常会开启定时除霜功能，通过加热蒸发器表面的制冷剂，将结霜融化。
但当除霜功能不良时，结霜就会越来越严重，严重时会影响热泵的性能和效果。
三、应对措施空气源热泵结霜会影响热泵的运作效率和使用寿命，因此需要采取有效措施减轻结霜问题：1. 对于环境温度过低的情况，可以选择增加室内的温度和湿度，或者通过增加热泵的输出水流量来提高热泵的工作温度。
2. 对于外壳绝热不良的情况，可以在热泵表面加装绝缘材料，提高热泵的绝热性能。
3. 对于除霜功能不良的问题，需要及时联系维修人员进行维护和检查，确保除霜功能正常。
综上所述，空气源热泵结霜的原因是多种多样的，而应对措施也需要根据具体情况来采取。
为了保障空气源热泵的性能和寿命，应该对其进行定期的维护和检修，确保其整体运行状态良好。
空气能热泵空调化霜不及时会有什么后果？
空气能热泵空调化霜不及时会有什么后果？
采暖季即将到来，对于空气源热泵空调最大的考验就是除霜能力，一旦没有在第一时间内化霜，轻则使机组采暖效果下降，重则使系统不能工作，所以说除霜在采暖中有着举足轻重的作用。
空气能热泵结霜是因为蒸发器温度低于空气的露点温度时，蒸发器的表面就会凝水，如果环境温度太低就会在蒸发器的表面结成霜。
空气能热泵机组会根据工作环境自动进行化霜，来确保机组的正常运行，但是还是会有一些别的原因造成非正常状态的结霜，那么这个时候就需要我们自己来进行除霜了。
空气能热泵如果化霜不及时就会导致结霜越来越厚，热水的能力也会随之大幅度下降，还有可能出现机组蒸发器结的不是霜而是冰，这样可能就会导致直接产不出热水了，严重的还会导致机组直接停机，所以说空气源热泵空调化霜一定要及时，密切观察机组结霜的情况，才能保证机组正常的运行。
风冷热泵结霜、除霜问题
结霜的原因：风冷热泵以环境空气为冷源，因此具有较强的环境依赖性，若环境温度越低，机组供热越小。
当室外蒸发器肋片的表面温度低于水蒸气的露点温度时，其表面将会产生凝结水，若环境温度低于0度，就会在蒸发器表面结霜。
影响结霜的主要因素：室外温度、湿度、气流速度。
肋片间距、沿气流方向管排数、肋片表面粗糙度。
此外，机组运行时间越长越容易结霜，上一次开停机时间越短，越可能加剧结霜的倾向。
夜间运行，结霜现象更突出。
霜的总体结构分为冰柱，冰球，冰层，空气泡。
结霜初期：霜层表面粗糙，增加了换热面积。
空气流通截面减小，空气流速增大，空气侧对流换热系数增大，加强换热。
结霜后期：霜在蒸发器表面沉积会增加热阻。
积聚的霜同时会增大流经蒸发器的空气阻力，导致风机工作点偏倚，从而使系统的空气流量减少，导致蒸发器换热量减小。
最终结果：结霜一方面导致空气与制冷剂之间的传热热阻增大，另一方面，霜的厚度增加，使空气流动阻力增加，空气流量减小，风侧换热能力降低。
总体上降低了传热效果及运行性能。
当霜增加到一定厚度以后，换热量快速下降。
有实验数据：当室外换热器空气流量由非结霜状态时的74m3/min，降到20m3/min，风侧换热量下降20%。
关于除霜的方法：* 电加热法* 反循环除霜法* 热气旁通法* 相变蓄热装置辅助除霜电加热管：反循环除霜：除霜时，压缩机停机，四通换向阀由制热模式转换到制冷模式，压缩机开启，热泵机组由制热变为制冷。
原本为蒸发器的室外机变为冷凝器，压缩机输出的高温高压气体直接进入到室外机，将热量释放到霜层里面，再经过节流阀，到室内机，这时会产生制冷效果。
除霜完成后，再转换模式，继续向室内供热。
热气旁通法除霜：热气旁通法是基于反循环除霜的一种改进方法。
可以缩短除霜的时间，提高除霜效率，并取得更好的除霜效果。
除霜原理：在除霜工况下，压缩机输出的高温高压气体直接经电磁融霜阀到室外机除霜，然后直接回到气液分离器，再至压缩机，构成一个小的循环。
空气源热泵除霜方法和除霜技术
空气源热泵除霜方法和除霜技术空气源热泵因具有获取能源方便、性能稳定、安装使用便捷等诸多优点而得到广泛使用，如家用空调和热泵热水器等。
空气源热泵系统冬季运行时，受环境空气温湿度的影响，室外换热器表面会结霜，不断积聚的霜层会阻碍盘管间的空气流动，削弱换热性能，进而导致系统性能系数（COP）和制热量减小。
那么，该如何解决空气源热泵的结霜、化霜问题？空气源热泵系统结霜问题为保障空气源热泵系统的冬季运行效率，尤其房间空调器的舒适性与稳定性，需要采用适当的方法抑制换热器表面结霜，或进行周期性除霜。
空气源热泵系统室外换热器表面结霜需同时满足两个条件：1）换热器表面温度低于0 ℃;2）换热器表面温度低于环境空气的露点温度。
室外换热器表面温度取决于环境温度影响下的制冷剂蒸发温度，而空气的露点温度则受相对湿度的影响，所以空气温、湿度成为热泵系统室外换热器表面结霜与否的主要判断依据。
研究表明：空气温度为-5 ~ 5 ℃,相对湿度＞70%的气候条件下，室外换热器表面最易4 士•一口不自；当空气温度＜-5 ℃时，即使相对湿度很高，空气中的含湿量也仅为2~ 3 g/（ kg 干空气），不会导致严重结霜。
也有研究指出：可能结霜的气象参数范围为-12.8 ℃4环境温度V 5. 8 ℃,相对湿度士67%，空气温度＞5. 8℃时，可不考虑结霜对热泵的影响空气温度＜5. 8℃,但相对湿度＜ 67%时，由于空气露点温度〈室外换热器表面温度，不会发生结霜；当湿球温度＜-12.8 ℃时，由于空气含湿量过小，也不会发生结霜现象。
当结霜条件得到满足，会经过：冷凝水滴、冰层、霜晶、霜枝、霜层的结霜过程，随着热泵系统的运行，霜层厚度也随之增长。
为解决室外机结霜问题，常用的除霜方法有：1 ）逆循环除霜法，2）热气旁通除霜法，3）加热除霜法，4 ）相变蓄能除霜法。
空气源热泵除霜方法逆循环除霜法也叫换向除霜法，是目前国内家用空调在系统上普遍采用的一种除霜方式，其基本原理是通过四通换向阀换向，从室内机吸热，把热量输送到室外机融霜。
空气源热泵冷热水机组结霜工况研究现状与进展
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空 气 源 热 泵 冷 热 水 机 组 结 霜 工 况 研 究 现 状 与 进 展
姚 杨 Байду номын сангаас马 最 良
（ 哈尔 滨 ７业 大学 市政环 境工 程学 院 ， － 黑龙 江 哈尔 滨 １０ ９ ５ ０ ０）
摘
要 ：在 分析 国内外研 究现状 的基 础上 ， 出对 空气源 热泵冷 热水机 组冬 季结 霜工况 的研究 是 推广机 组应 指
用 的关键 ， 指 出可 以采用计 算机 模拟 的方法 建立 空气源 热泵冷 热水机 组结 霜工 况 的模 型 ， 并 以此对机 组 的运 行
工况进 行分 析 ， 而 对机 组进 行仿 真 、 化 和控制 ． 进 优 关键词 ： 空气 源热 泵冷 热水机 组 ； 霜 ； 结 除霜控 制 ； 模拟 中 图分 类号 ： Ｕ ３ ． Ｔ ８ １６ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ ６ ６ ８ （０ ２０ － ０ ６ ０ １０ － ７ ０２ ０ ）５ ０ ６ － ４
Ｆｒ ｓｉ ｎ ｗｉ ｔ ｒｆ ｒａｒｓ ｕ ｃ ｅ ｔ ｏ ｔｎｇｉ ｎ ｅ ｏ ｉ ｏ ｒ ｅｈ ａ ｐ ｕｍｐ ｈｅ ｔｃ ｌｅ ｎｉ ａ／ ｈｉｌ ｒｕ ｔ
影响空气源热泵空调效率的问题有哪些？
影响空气源热泵空调效率的问题有哪些？
空气源热泵空调机组因结构紧凑安装方便等优势较受欢迎，但在实际的使用过程中，尤其是在北方地区，环境温度的过低导致结霜现象的出现，导致机组的运行效率下降，带来严重的影响，从而无法满足用户的需求，影响空气源热泵效率一般来讲有三点，下面来分析一下。
外界条件：空气源热泵采用室外大气中的热量为能源，外界气候对温度有着重要的影响。
冬季时，气温较低，热量相对下降，在零下几度的环境下就会使得空气源热泵的运行工况下降，制热效率无法满足用户的需求。
针对这一问题，超低温空气源热泵的产生从技术根本上解决了这一问题，满足了气候条件不同的需求。
机组运行问题：由于利用热量转移来提高水的温度，使得整个的机组在温度较高的工况下运行，这就有可能导致机组的实际制热系数达不到原来设定的效率，造成对实际效果的影响。
热水加热结垢问题：利用空气源热泵加热，整个的循环加热过程会导致结垢的产生，使得管道壁加厚，水流减小，运行受阻，使得整个机组的运行效率与制热工况下降。
空气源热泵空调机组在运行时可能会产生一些问题，只要及时的发现并改善，机组就可以正常的工作，加上使用过程中的正常维护，就能保证机组的运行稳定。