对化霜控制问题的研究.pdfVIP

第 2卷 第 6期 制 冷 与 空 调 Vo1．2，No．6 2002年 12月 REFRIGERAT10N AND AIR —C0NDITIONING December2002 对化霜控制 问题 的探讨 * 郑 钢 谷 波 王 志毅 (上海交通大学动力与能源工程学 院) 摘 要 风冷热泵通常采用测量翅片管表面温度来控制化霜。但对 于北方严寒而且 干燥地区 ，会 出现虽 然翅片管温度很低 ，但 由于空气 中绝对湿度太小 ，而不结 霜 的情况 ，如果采用温度控制化霜就会 出现误操 作 。本文提 出根据流经翅片管的空气压 降来控制化霜 的方法 ，可以避免发生上述误操作 ，改善热泵在冬季 运 行的效果 。 关键词 化霜 控制 风冷热泵 DISCUSSABOUT THE DEFRoSTlNG ’S CONTROLM ENT ZHENG Gang GU I3o W ANG Zhiyi ABSTRACT ThestartofdefrostingofAir．-cooledheatpumpisusuallycontrolledbythetem -· peratureofthesurfaceoffin—tubeexchanger．Ifthiskindofheatpump isused in thenorth wheretheoutdoo rtemperatureislow whilethehum idityisrelativelylow ，itwouldbegintOde— frostthoughthereisno froston it．Thisarticleputforwardan improvement—controlby the pressuredropofairthatflowsthrough thefin—tubeexchanger．Thusitcanavoidtheunneces— sarydefrosting． KEY W ORDS defrost，control，air—coo ledheatpump 1 前 言 在风冷热泵 以热泵方式工作 时 ，翅片管换热器 为蒸发器 。当蒸发器 的表面温度低于 0℃时，将 出 现结霜现象 。随着运行 时间的增长 ，霜层不 断增厚 导致翅片间空气阻力增大 ，使得换热器 的换热效率 下降，因此 ，应进行除霜处理 。 目前常用 的化霜方 式是热气化霜 。热气化霜通 常是采用热 电偶或者 铂电阻传感器来探测蒸发器翅片管 的表面温度和 压缩机 的运行 时间共 同控制的。 图 1表示结霜速率 随室外气 象参数 的变化 图。 图中虚线为等结霜速率线 ，由于霜层密度较小 ，所 以一般在外表面上结霜量 wm 大于 0．625×100 kg／(m ·S)时盘 管表面结霜 已经很严重 了。图上 图 1 结霜速率与干球温度和相对湿度 的关系 划分 r 5个结霜速度 区。从 中可 以看 出，当室外干 - 基金项 目：国家 “973”重 点基 础研究发展 规划项 目(G2000026309) 上海 交通 大学 “985”重 点建设 项 目 · 16 · 制 冷 与 空 调 第 2卷 球温度在 一5℃t5℃的范围内，相对湿度 在运行时 ，蒸发温度长期保持在 一10℃～ 一5℃ 85％时结霜最为严重 。当 t 一5℃时， 70％ 之 间。但 由于空 气 中的相 对湿 度太低 (30％ ～ 时 ，由于湿空气 中绝对湿度太 小 的原 因，翅 片管表 50％)，所 以在翅片管 的表面并不会结霜 。如果采 面并不会结霜。