江西煤炭科技
ＪＩＡＮＧＸＩ Ｃ０ＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ ２０１１年第３期
Ｎ０．３ ２０１１
空号鹾热泵在煤矿企业应用巾嗡雹方法帕掾
朱兰明 ，黄继萍 ，刘志勇 ，黄晓如。
（１．江西省煤炭集团（贵州）矿业有限责任公司，贵州贵阳５５０００２； ２．安源股份丰城曲江公司，江西丰城３３１１４０；３．安源股份安全监察部，江西丰城３３１１４０）
摘要：通过对空气能热泵结霜的工况分析，结合煤矿生产的实际情况，提出解决空气能热泵结霜的处理方法和煤矿选择 热源设备的思路。 关键词：空气能热泵；除霜方法；探讨
中图分类号：ＴＫｌｌ４ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６—２５７２（２０１１）０３－－０１３０—０２
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｄｅｆｒｏｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ａｉｒ—ｓｏｕｒｃｅ Ｈｅａｔ Ｐｕｍｐ ｉｎ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｚｈｕ Ｌａｎｍｉｎｇ ，Ｈｕａｎｇ Ｊｉｐｉｎｇ ，Ｌｉｕ Ｚｈｉｙｏｎｇ２，Ｈｕａｎｇ Ｘｉａｏｒｕ （Ｉ．Ｇｕｉｈｏｕ Ｍｉｎｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｊｉａｎｇｘｉ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｉｎｇ（￣ｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ ５５０００２；
２．Ｆｅｎｇｃｈｅｎｇ Ｑｕｊｉａｎｇ Ｃｏ．，Ａｎｙｕａｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｆｅｎｇｃｈｅｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ ３３１１４０；
３．Ｓａｆｅｔｙ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，Ａｎｙｕａｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｆｅｎｇｃｈｅｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ ３３１１４０） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｒｏｓｔ ｏｆ ａ —ｓｏｕｒｃｅ ｈｅａｔ ｐｕｍｐ ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ
ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ。ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｓｏｌｖｉｎｇ ｆｒｏｓｔ ｏｆ ａｉｒ—ｓｏｕｒｃｅ ｈｅａｔ
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空气源热泵的蓄能除霜相变材料探讨
作者：李晗阳
来源：《中国新技术新产品》2013年第15期
摘要：本文通过对空气源热泵的常用蓄能除霜相变材料的分析，总结了相变材料在空气源热泵结除霜循环中的蓄能与释能特性，解决了能量供求在时间和空间上不匹配矛盾，从而提高能源利用率。
关键词：空气源热泵 蓄能除霜 相变材料
中图分类号：TD72 文献标识码：A
1概述
热泵机组是由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀四大主要部件构成的封闭系统，其内充注有适量的工质。机组运行基本原理是依据逆卡循环原理：液态工质首先在蒸发器内吸收空气中的热量而蒸发形成蒸汽（即汽化，汽化潜热即为所吸收热量），后经压缩机压缩成高温高压气体，再进入冷凝器内冷凝成液态（即液化，把吸收的热量释放给需要加热的介质中），液态工质经膨胀阀降压膨胀后重新回到蒸发器内，吸收热量蒸发而完成一个循环，如此往复，不断吸收低温热源的热而输出到所加热的介质中，直接达到预定温度。
2空气源热泵的蓄能除霜相变分析
空气源热泵就是以室外空气为热源，从空气中吸收热量，向室内空气放热的设备，主要用于室内采暖或回收利用低温热源的热量，家用冷暖型空调在冬天制热时，就是最常见的典型的“空气源热泵”。
空气源热泵在低温高湿环境下运行时，室外换热器结霜是其主要弊病之一，会引起供热性能下降，需要周期性除霜来保证其正常运行，而空气源热泵周期性除霜时低位热源不足是导致热泵综合性能差的根本原因。相变蓄能除霜系统是解决空气源热泵低位热源不足的新技术。
蓄热器是一种热能储存设备，它可以把一个时期内暂时用不完的热能收集贮藏起来，等到需要时释放出来，以补充低位热源之不足。蓄热器以相变材料作为蓄热介质，利用余热或正常供热时蓄热，除霜时蓄热器充当系统主要低位热源，为空气源热泵除霜问题提出了可靠的解决方案。
建筑热能通风空调 ・ ｌ５ ・
风冷热泵冷热水机组除霜研究
罗鸣☆ 谢军龙 沈国民
（华中科技大学）
［摘要］ 对风冷热泵在制热运行时结霜的因素进行了分析，并就结霜对机组冬季工况的影响进
行了研究，提出了机组在冬季工况下性能提高的几条途径。
［关键词］风冷热泵冷热水机组蒸发器除霜
１引言
风冷热泵冷热水机组作为中央空调的冷热源，
自９ｏ年代在我国得到了广泛的应用以来，使用地域
由南向北迅速推广。这类机组的优点是一机二用，
提高了机组的利用率。制冷时，冷凝器采用风冷，省
去了水冷冷水机组所需的冷却水系统；制热时采用
热泵运行方式，节能且无使用锅炉造成的对环境的
污染；机组安装、布置方便，可置于屋顶而无需专门
设置机房等。但从风冷热泵冷热水机组实际运行的
效果看这类机组在气温偏低且相对湿度较高的地区
如长江流域制热运行时还不太理想。其主要原因是
蒸发器结霜及除霜造成机组供热能力下降。
２结霜原因
风冷热泵机组在冬季制热运行时，其肋片盘管
换热器起蒸发器的作用，由于蒸发温度较低，盘管表
面的温度也随之下降，甚至低于０￣Ｃ。当室外空气
在风机驱动下流经盘管时，其所含的水分就会析出
并附着于盘管表面形成霜层。随着霜层的形成，机
组的性能下降，工况恶化，制热量也将下降。霜层的
形成和影响因素比较复杂，我认为其主要影响因素 有冷却面、室外气候条件及时间。
２．１冷却面因素
冷却面因素是指的是肋片换热器的温度和形状
结构情况。
①温度因素 当盘管表面温度低于０￣Ｃ，且低
于入口处空气的露点温度时，空气分就会析出并在
蒸发器表面形成霜层。盘管表面与入口空气之间的
温差越大，结霜速度越快，结霜也越严重。
②换热器的结构因素；包括（ａ）肋片边缘效应；
（ｂ）肋片间距；（ｃ）沿气流方向管排数；（ｄ）肋片表面
粗糙度。
作萱简压：☆罗鸣，男，１９＂／５年生，硕士研究生，华中科技大学，４３００７４ 收稿日期：２ＯＯ２—０５—２９ ２．２气候条件 ①温度和湿度：空气相对湿度越大，盘管结霜就
第32卷第10期哈尔滨工程大学学报Vol．32№．102011年10月JournalofHarbinEngineeringUniversityOct．2011
doi：10．3969/j．issn．1006－7043．2011．10．019
空气源热泵相变蓄能除霜系统动态特性实验研究
曹琳1，胡文举2，3，姜益强2，姚杨2，倪龙2，李炳熙1，马最良2（1．哈尔滨工业大学动力工程及工程热物理博士后流动站，黑龙江哈尔滨150001；2．哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江哈尔滨150090；3．广东吉荣空调有限公司博士后科研工作站，广东揭阳522000）摘要：为研究空气源热泵相变蓄能除霜系统的除霜过程动态特性及性能，开展了空气源热泵相变蓄能除霜系统的实验研究，并与传统逆循环热气除霜进行了比较．实验结果表明，与传统空气源热泵逆循环除霜相比，相变蓄能除霜可使系统的除霜时间减少至少4min，压缩机的排气压力、吸排气温度、功率及室外机平均壁温回升速度均明显加快；相变蓄能除霜可使除霜时压缩机吸气压力提高0．3MPa，有效地避免了压缩机低压保护性停机；当系统由除霜转向恢复供热时，采用蓄能除霜，室内机出风温度比传统除霜高且升高速度较快，更有利于提高供热房间的舒适性．关键词：空气源热泵；除霜；相变蓄能；动态特性；实验研究中图分类号：TU831．6文献标识码：A文章编号：1006-7043（2011）10-1367-07
Experimentalstudyonthedynamiccharacteristicsofnovelphasechangemethod-baseddefrostingforanairsourceheatpumpCAOLin1，HUWenju2，3，JIANGYiqiang2，YAOYang2，NILong2，LIBingxi1，MAZuiliang2（1．MobilePost-doctoralStationsofPowerEngineeringandEngineeringThermophysics，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China；2．SchoolofMunicipalandEnvironment，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China；3．GuangdongJiRongAirConditioningEquipmentCo．Ltd．，Post-DoctoralResearchCenter，Jieyang522000，China）Abstract：Tostudythedefrostingperformanceanddynamiccharacteristicsofnovelphasechangemethod-basedde-frostingforanairsourceheatpump（ASHP），experimentswerecarriedoutandtheresultswerecomparedwiththatoftraditionalreverse-cyclehotgasdefrosting．Experimentresultsindicatethat，comparedwithtraditionalreverse-cyclehotgasdefrosting，PCMbaseddefrostingdecreasesdefrostingtimebyatleast4minuteswhilethecompressor＇sdischargepressure，dischargeandsuctiontemperature，andpowerinputincreasefaster，aswellasthemeantemperatureofanoutdoorcoil．Furthermore，shuttingdownofanASHPunitduetolowsuctionpressurepro-tectioncouldbeeffectivelyavoidedbyincreasingthecompressor＇ssuctionpressurebyabout0．3MPawhenthePCMbaseddefrostingmethodisused．Additionally，whenthesystemreturnstotheheatingsupplymodefromthedefrostingmode，withthePCM-baseddefrostingmethod，theairtemperatureoutoftheindoorcoilincreasesfasterandhighercomparedwithtraditionalreverse-cyclehotgasdefrosting，greatlyenhancingthecomfortoftheheatingspace．Keywords：airsourceheatpump；defrosting；phasechangemethod-basedthermalenergystorage；dynamiccharac-teristics；experimentalstudy
