詹飞龙 胡尊涛 丁国良 张 浩

(1 上海交通大学制冷与低温工程研究所 上海 200240；2 广东美的制冷设备有限公司 顺德 528311)

翅片管式换热器利用空气对流与外部环境交换热量，在制冷领域中广泛应用[1-3]。在换热器长期运行过程中，大气环境中的含尘气流会通过换热器表面，空气所夹杂的灰尘颗粒物与换热器表面发生碰撞，部分粉尘颗粒物附着在换热器表面[4]。随着运行时间增加，换热器表面的灰尘颗粒物将不断积聚并形成粉尘沉积层，导致换热器的换热效率降低、能耗增加[5]。有研究表明，使用5年以上的家用空调器，能效最多可下降54%[6]。因此，为了保证换热器的换热效率，需要定期对换热器进行清洁。

现有技术中针对空调换热器的清洁方法主要包括人工清理和自清洁两种方式[7-8]。人工清理方法受到空调器安装位置的限制，除尘麻烦且不及时。自清洁方法包括凝露除尘和结冰胀脱除尘。凝露除尘的原理是利用金属冷表面析湿产生的凝水来冲刷灰尘[9]；但冷凝水与灰尘混合后会形成黏度大的湿灰尘，湿灰尘与金属联结更加紧密，导致湿灰尘更难以从换热器表面脱落[10]。结冰胀脱除尘的原理是让水气透过灰尘直接在金属冷表面结冰膨胀，湿灰尘从金属表面胀脱，再利用化冰过程冲刷干净。因此，利用灰尘透湿后结冰膨胀脱离是一种除灰彻底的清洁方法。

保证结冰胀脱除尘方法有效的关键是要有足够的水气透过多孔性灰尘在金属表面冷凝结冰，因此需要掌握多孔性灰尘内的水气透湿机制。……