复叠式空气源热泵相变蓄能除霜能耗实验研究

本文研究了复叠式空气源热泵在相变蓄能除霜过程中,除霜能量的来源和能耗的分配。通过选取室外温度为-9℃,相对湿度为85%,结霜量为1.5 kg的工况进行相变蓄能除霜能耗实验研究,结果表明:除霜能量主要用于融化霜层、蒸发壁面滞留水、加热室外换热器盘管、与室外空气的热交换以及加热融化水,各部分占比分别为15.7%,15.0%,23.4%,38.0%和7.9%。除霜过程中,除霜能量主要来自蓄热器向低温级释放的热量、除霜前储存在系统中的热量以及低温级压缩机提供的热量,各部分占比分别为45.2%,30.4%,24.4%。

二次冷凝除霜冷库制冷系统运行特性

针对冷库蒸发器除霜能耗大的问题,以二次冷凝除霜冷库为研究对象,建立了系统热力学模型,通过试验验证了二次冷凝除霜模型的有效性,并对比热气旁通除霜模型验证其节能性。为优化二次冷凝除霜冷库除霜性能,设计试验研究不同因素对系统运行能耗的影响,通过改变不同的蒸发器传热温差、蒸发温度和冷凝温度,获得系统除霜周期能耗并进行对比分析。结果表明:1)蒸发器传热温差宜取7~9℃;2)蒸发温度降低,二次冷凝除霜周期能耗增加,但相比热气旁通除霜节能性增加,当冷凝温度为34~38℃,蒸发温度为−20~−10℃时,单位冷库容积二次冷凝除霜周期能耗为0.055~0.080 kW·h/m^(3),相比热气旁通除霜节能12.7%~15.8%;3)冷凝温度增加,二次冷凝除霜周期能耗增加,同时相比热气旁通除霜节能性增加,当蒸发温度为−15℃,冷凝温度为34~38℃时,单位冷库容积二次冷凝除霜周期平均能耗为0.0675~0.0785 kW·h/m^(3),相比热气旁通除霜节能12.3%~16.5%。该研究可为制冷系统的节能运行提供参考。

基于储水蓄能除霜的不间断供热理论及实验研究

针对空气能热泵在除霜时室内环境热舒适性恶化、机组除霜可靠性差和运行不稳定等热泵突出问题,提出空气能热泵储水蓄能除霜及不间断供热新技术.建立了储水蓄能除霜系统的理论分析模型,计算了蓄能罐所需的体积,对传统除霜系统与储水蓄能除霜系统的除霜特性进行了对比实验和能耗分析.实验结果充分证明了储水蓄能除霜系统的优越性.

利用室内自然风的风冷式冰箱除霜性能实验研究

风冷式无霜家用冰箱因其体积大、无霜冻而在市场上受到欢迎。然而,蒸发器除霜过程所消耗的大量电能限制了这种电冰箱的广泛应用。本研究开发了一种利用室内空气(DUIA)的新型除霜系统。提出了整个系统的运行模式(制冷和除霜周期)。构建实验原型机,并进行实验研究不同温度范围(12℃~22℃,22℃~45℃,和0℃~12℃)。结果表明,在相同的除霜时间下,DUIA新型除霜系统的电耗比电热除霜系统的功耗降低77.6%~98.2%。