空氣源熱泵熱水器除霜方法控制策略
空氣源熱泵熱水器除霜方法控制策略：空氣源熱泵熱水器裝置在冬天外界環境溫度低下的時候很容易結霜，影響系統的運行，特別是北方寒冷地區結箱情況很嚴重，所以空氣源熱泵在北方市場不太理想。當空氣源熱泵結算時，應采取合理的除霜控制策略。下面，上海鎂雙蓮太陽能科技有限公司小編根據公司工程部人員以往的工作經驗，將他們實際運用中的除霜方法與您分享：
我們應采取簡單、安全、可靠的除霜方法，但由于結霜速率與空氣參數（溫度、相對濕度、速度等）、熱泵工質的蒸發溫度與流動速度、蒸發器材料與結構參數等因素均有關，除霜速率也與除霜方法、除霜時間、除霜時的環境空氣參數、蒸發器熱容等多個因素有關，因
此，建立準確的除霜控制策略較復雜，空氣源熱泵工程中常用的有以下幾種除霜方法。
①簡單的時間周期法控制除霜開始和終止 這是一種較初級的控制方法，如規定在結
霜季節每隔30～40min進行一次除霜，每次除霜時間為3～6min。這種控制方法的缺點很明
顯，即不論有無霜、霜厚薄，均到時刻即除霜，能源浪費很大。
②以空氣出蒸發器的溫度(出風溫度)作為除霜開始的判斷依據,原理是當蒸發器
的出風溫度低于某一數值時，蒸發器表面就可能已開始結霜，過一段時間(如30min)后，
如出風溫度沒有回升，則認為蒸發器表面的結霜已較多，可開始除霜。這種方法的可操作性
很好，但出風溫度的設置較關鍵，設置過高則除霜過于頻繁；設置過低則蒸發器積霜過厚，
且合理的出風溫度隨室外空氣的溫度、相對濕度等均有關，往往不易掌握。
③以空氣流過蒸發器的壓降作為除霜開始的判斷依據 該方法的原理是隨蒸發器表面
結霜的厚度，空氣流過蒸發器的壓降也相應變化，通過測量空氣的壓降，可作為除霜開始的
判斷依據。這種方法需精度較高的壓差測量元件。
④以風機電流作為除霜開始的判斷依據 隨著蒸發器表面的結霜，空氣流過蒸發器的
阻力增大，風機的電流也增大，可由此判斷何時可開始除霜。但引起風機電流變化的因素很
多，以此確定除霜開始時機易導致誤報。
⑤以蒸發器內熱泵工質的流速作為除霜開始的判斷依據 隨著蒸發器表面結霜，蒸發
器管內熱泵工質的流速也會相應變化，當流速與無霜時的差值大于某一設定值時，則可開始
除霜。該方法需精度較高的流速測量元件，且除結霜外，影響熱泵工質流速的其他因素也
較多。
⑥以蒸發器管及翅片的溫度梯度作為除霜開始的判斷依據蒸發器表面結霜情況不同，
蒸發器管及翅片的溫度也不同，可以此作為除霜開始的判據。該方法對溫度傳感器的可靠性
及布放要求較高。
⑦以蒸發器管內熱泵工質的溫度作為除霜開始的判斷依據 蒸發器表面結霜時，通常
會導致熱泵工質的蒸發溫度下降，且蒸發溫度的下降幅度與霜層厚度有關，故可用熱泵工質
的蒸發溫度作為除霜開始的判斷依據，但該溫度也受其他一些因素的影響。
⑧用測知霜層厚度作為除霜開始的判斷依據 如采用聲音振蕩器(該方法根據聲學共
振原理，通過監測安裝在蒸發器內的聲音振蕩器的共振頻率來推知霜層厚度)或電容法(測
量結霜部位之間電容的變化)、計算機視覺等方法，測取霜層厚度，達設定值時，即可始除
霜，但霜層測量器件價格通常較高而導致實際應用有一定難度。
⑨用熱泵制熱量作為除霜開始的判斷依據 當壓縮機轉速、自來水流量及進口溫度一
定時，熱泵熱水裝置中冷凝器出口處的熱水溫度也與霜層厚度相關。
⑩用不同判據的組合來確定是否開始除霜 如時間一溫度法，既考慮裝置的運行時間
也考慮熱泵工質的蒸發溫度、蒸發器溫度，還可測量空氣進出蒸發器的溫度、相對濕度及速
度等，得到蒸發器表面的結霜速度等，幾個判據同時滿足時，才開始除霜。
相對于除霜開始來說，除霜結束的判斷要簡單些，可采用除霜時間(通常3～6min)、
蒸發器表面溫度(通常<13℃)等因素的綜合來作為除霜結束的判據。
此外，也可用多個與霜層厚度相關因素的測量數據為基礎，采用模糊推理或建立數學模
型的方法，確定除霜開始與結束的最佳時機；還可利用自適應、自學習等先進技術，使裝置的除霜判斷能有自己逐步改進，實現智能除霜。
在除霜過程中，除霜前期（霜未融化為水之前）蒸發器風機應停止，除霜后期（霜融化為水之后）蒸發器風機應啟動，將蒸發器表面的融霜水吹盡。
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