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空气源热泵作为一种比较成熟的高效、环保型供暖(冷)产品,在我国一些地区应用十分广泛,在建筑节能工程中的作用也愈来愈大。然而受气候条件影响,它一个突出的问题就是蒸发器冬季结霜问题。结霜与环境温度、空气相对湿度、气流速度、空气洁净度、冷表面温度及其特性和实际运行中的很多因素息息相关。目前除霜控制方法虽然很多,但多数以一种或两种理论影响因素为参考值。然而,这些参数都是间接参数,依据这些间接参数,ASHP机组必然会出现“误除霜”事故。“误除霜”事故使机组既产生了能量损失,降低了供热效率,又不利于其长期稳定、可靠地运行。 借助现场测试和中试实验以及课题组前期的实验结果,并根据空气源热泵机组在实际运行过程中的传热温差、空气温度、相对湿度及露点温度之间的关系,制定出了理论结霜区域,针对不同工况下空气源热泵机组出现的“误除霜”事故进行分析与研究,进而探索“误除霜”事故形成机理。试验结果从运行特性、供热性能等方面分析了机组的性能,揭示“误除霜”特性,量化分析“误除霜”事故对机组性能的影响程度。后期针对我国各地区不同的气候条件,预测并量化分析了华中、华东及长江中下游地区主要城市出现的“误除霜”事故。结果显示,长江中下游地区大部分城市采暖季有50%的气象参数点落在重霜区,结霜现象较严重,在重霜区内,空气源热泵机组“有霜不除”平均供热损失为75.5 kJ/h·m2;华中、华东地区大部分城市属于干燥寒冷地区,结霜程度较轻,无霜区内,空气源热泵机组“无霜除霜”误除霜事故损失热量为8.2kJ/m2,轻霜区内,热泵机组“无霜除霜”误除霜事故损失热量为11.8kJ/m2。此外,针对不同地区出现的“误除霜”事故,对空气源热泵的除霜控制策略提出了一些改进措施。此研究将有助于优化除霜控制方法,从而有效解决空气源热泵“误除霜”事故频发的问题,降低除霜运行能耗,提高除霜效率,提高供热效率。