疏水性翅片管換熱器融霜與熱泵系統(tǒng)性能耦合特性的研究.pdf

1、空氣源熱泵冬季制熱運行時室外換熱器存在結霜現象，霜層一方面會增加導熱熱阻，降低換熱器工作效率，另一方面會堵塞翅片間隙，減少空氣流量，造成系統(tǒng)供熱量減小等一系列問題，嚴重影響著機組的性能和可靠性，需要周期性除霜來維持系統(tǒng)正常運行。針對上述問題，本文采取實驗研究與模擬仿真相結合的方法，對空氣源熱泵在結霜與除霜工況下的動態(tài)特性進行了研究，對研究高效除霜控制策略有重要意義。
　　本文設計并搭建了翅片管換熱器結霜與除霜試驗系統(tǒng)，研究了親水性

2、鋁翅片、普通鋁翅片和超疏水性鋁翅片三種翅片管換熱器的結霜特性與除霜特性，獲得了翅片表面特性對結霜量、霜層高度、換熱量以及表面滯留水質量等參數的影響規(guī)律，為基于實驗參數的翅片管換熱器除霜模型的建立提供了依據。
　　建立了空氣源熱泵系統(tǒng)各部件數學模型，考慮結霜與除霜過程中翅片管表面霜層變化的影響，通過各部件的有機結合分別構建了結霜模型、逆向除霜模型與顯熱除霜模型?；诩扔械目諝庠礋岜脤嶒炑b置，開展了空氣源熱泵的結霜/除霜性能試驗，對實

3、驗與模擬結果進行了分析并對模型進行了驗證，獲得了結霜與除霜過程中各主要系統(tǒng)參數的變化規(guī)律和耦合特性，驗證了上述模型具有較高的精度。
　　對顯熱除霜和逆向除霜兩種除霜方法進行了對比分析，比較了兩種除霜方法除霜過程中壓縮機吸排氣壓力、壓縮機功率、翅片管壁溫以及供水溫度等參數的變化趨勢，總結了兩種除霜方法的優(yōu)缺點?；跀祵W模型分析了顯熱除霜過程中翅片管融霜特性和除霜能耗，得到了顯熱除霜過程中各種能量消耗比例，為進一步研究空氣源熱泵除霜控