室外换热器迎面风速对空气源热泵结霜特性的影响

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1、室外换热器迎面风速对空气源热泵结霜特性的影响郭宪民王冬丽陈轶光汪伟华(天津市制冷技术重点实验室，天津商业大学，300134，天津)摘要:对不同迎面风速条件下空气源热泵系统室外换热器表面霜层生长特性进行了实验研究，测量了翅片表面动态霜层厚度、换热器结霜量，显微观察了霜晶生长过程。实验结果表明，迎面风速的降低使得空气源热泵机组室外换热器表面霜层厚度加速增长，结霜周期随迎面风速的下降呈近乎线性地减小，而且相对湿度越低，结霜周期下降的速度越快；因此，减小室外换热器迎面风速将恶化空气源热泵机组结霜∕除霜周期中的平均性能。对霜晶形态的显微观察发现

2、，低迎面风速工况下霜层厚度增长速度加快的原因是由于空气源热泵蒸发器壁面温度降低造成的霜晶形态的改变，翅片表面柱状冰晶始终在高度方向快速生长，这种现象与低环境温度工况下翅片表面霜晶生长形态类似。换热器总结霜量随迎面风速的减小而下降，造成霜层平均密度降低。关键词:空气源热泵迎面风速霜层生长特性结霜实验EffectsofFaceVelocityofOutdoorHeatExchangeronFrostingCharacteristicsofAirSourceHeatPumpSystemGuoXian-MinWangDong-LiChenYi-

3、GuangWangWei-Hua(TianjinKeyLaboratoryofRefrigerationTechnology,TianjinUniversityofCommerce,300134,Tianjin)Abstract:Thefrostgrowthcharacteristicsontheoutdoorheatexchangerofanairsourceheatpump(ASHP)underdifferentfacevelocityconditionswereinvestigatedexperimentally.Thedynam

4、icfrostthicknessonthefinsandthefrostaccumulationmassontheevaporatorweremeasured,andthegrowthprocessofthefrostlayerwasobservedthroughamicroscope.Theexperimentalresultsindicatethatthedecreaseinthefacevelocityoftheoutdoorheatexchangeracceleratesthegrowthofthefrostlayer,thef

5、rostingdurationreducesalmostlinearlywiththedecreaseinthefacevelocity,furthermore,thelowertherelativehumidityis,thefasterthefrostingdurationdecreases.Therefore,thedecreaseinthefacevelocityoftheoutdoorheatexchangerwilldeterioratetheaverageperformanceoftheASHPunitinthefrost

6、/defrostperiod.Theobservationtothefrostlayerthrougha天津市应用基础研究计划（编号：06YFJMJC05500）资助项目；通讯作者：郭宪民，男（1962-），工学博士/教授，天津市制冷技术重点实验室，天津商业大学制冷与空调工程系，E-mail:xmguo@tjcu.edu.cn。microscopeshowsthattheaccelerationofthefrostlayergrowthunderlowfacevelocityconditionismainlyattributedtot

7、hemorphologicalvariationofthefrostcrystalcomparingwiththatunderthehighfacevelocitycondition,whichisresultedfromthedecreaseinthewalltemperatureoftheevaporator.Underthelowfacevelocitycondition,thecolumn-shapedicecrystalsgrowmainlyinitslengthinwholefrostingperiod,whichissim

8、ilarwiththeformofthefrostcrystalunderthelowtemperatureandhighfacevelocityconditions.Thetotalfrostaccumu