空气源热泵热水机除霜控制性能评价研究

空气源热泵在冬季制热运行时面临着不同程度的结霜问题,良好的除霜控制性能能够有效缓解结霜对机组能效的影响。由于空气源热泵型式多样,结霜特性差异明显,目前尚无可量化的除霜控制性能指标,导致厂家缺少除霜控制方法设计准则,机组在实际供暖过程中“误除霜”事故频发。为得到可有效量化机组除霜控制性能的通用性评价指标,本文对来自不同厂家的9台不同本构配置的空气源热泵热水机进行了实验研究。通过对实验结果进行分析,揭示了最佳除霜控制点与本构配置之间的关系,建立了标准结霜工况与一般结霜工况下最佳除霜控制点预测模型,并基于最佳除霜控制点和不同制热能力衰减率下机组性能参数变化,提出以“偏移最佳除霜时间-15%”(下限)与“制热能力衰减率20%”(上限)作为评价空气源热泵机组除霜控制性能的指标范围。

R32制冷剂空气源热泵结除霜特性研究

R32制冷剂广泛应用于空气源热泵,目前研究主要关注其制冷和制热性能,对结霜特性研究甚少。由于结霜严重影响空气源热泵运行性能,因此本文对采用R32制冷剂空气源热泵抑霜性能和除霜控制性能评价进行了研究。选用不同厂家的5台制冷剂均为R32的空气源热泵,在焓差实验室对不同本构配置(CICO)下机组的结霜性能进行测试,利用制热能力衰减5%的运行时长分析了机组类型、CICO对抑霜性能的影响;并基于制热能力衰减提出了空气源热泵除霜控制性能评价新方法。研究表明:R32制冷剂空气源热泵的抑霜性能与机组类型无关,仅与CICO有关,且呈三次方关系;对于除霜评价,确定制热能力衰减为评价指标,并将“制热能力衰减5%~20%”作为指标范围。本研究对采用R32制冷剂空气源热泵的抑霜性能设计、除霜控制性能评价提供了指导。