王沣浩 马龙霞 王志华 楼业春 刘孜璇

(1 西安交通大学人居环境与建筑工程学院 西安 710049；2 西安交通大学建筑节能研究中心 西安 710049)

空气源热泵因高效、节能、环保而被广泛应用，但冬季制热当室外空气温度较低且湿度较大时易出现结霜现象。结霜后机组换热恶化，供热量骤减，甚至停机。因此必须适时除霜，以保证系统高效运行。除霜是利用电流、振动等方式在霜层周围构建电场、磁场使霜的结构变得脆弱，易于与室外蒸发器外表面分离；或在室外蒸发器表面设有特殊涂层，使霜不易附着在蒸发器表面，该技术也称为抑霜。还可以通过电加热、制冷剂逆循环、热气旁通、相变材料(PCM)蓄能等方法来化霜。抑霜与除霜方法具体做法如表1所示。空气源热泵在实际除霜时由于除霜起止点的选择不当所导致的“误除霜”故障时有发生，除霜过早会导致除霜操作频繁，增大功耗；除霜过晚会导致机组制热量下降，室内热舒适性变差[1]。Wang W.等[2]发现采用确定的时间段除霜，近68%的除霜是非必要的，且导致系统COP降低40%以上。Wang W.等[3]还对两种典型的“误除霜”现象进行了实验研究，第一种是空气源热泵结霜后一个多小时才开始除霜，机组COP和制热能力分别降低了17.4%和29%；第二种是空气源热泵在运行6 h内未结霜而除霜3次，制热效率下降4.2%。所以，最佳除霜控制点的合理选择对机组的稳定性、节能性起着关键的作用。本文总结和分析了现有除霜控制方法，指出现有除霜控制方法的局限性，分别从人工智能除霜控制方法的研究，抑霜技术与除霜控制方法的结合，除霜控制方法的评价体系方面对今后的研究方向作出展望。……