空氣源熱泵系統(tǒng)以電能為驅(qū)動(dòng)力，將室外環(huán)境空氣作為熱源、熱匯，向被調(diào)節(jié)對(duì)象提供冷、熱量，是國(guó)家著力推廣的環(huán)保、高效的能源供給方式之一。今天中央空調(diào)維修網(wǎng)小編來(lái)給大家分享一下常州空氣源熱泵除霜控制方法有哪幾種，一起來(lái)看看吧!

　　一、空氣熱源泵的現(xiàn)有除霜方式

　　現(xiàn)有的主流除霜方式有：停機(jī)除霜、電加熱除霜、熱氣旁通除霜、逆循環(huán)除霜等。其中，逆循環(huán)除霜是目前最常用的除霜方式。逆循環(huán)除霜是通過(guò)使用四通換向閥，使制冷劑流向改變，將制熱過(guò)程轉(zhuǎn)換為制冷過(guò)程。在除霜期間，壓縮機(jī)排出的過(guò)熱狀態(tài)制冷劑蒸汽被送進(jìn)室外盤(pán)管進(jìn)行融霜。當(dāng)融霜完成后，熱泵運(yùn)行再次逆轉(zhuǎn)，重新開(kāi)始供熱。這種方法無(wú)需附加任何設(shè)備，只需在需要除霜時(shí)調(diào)節(jié)四通換向閥即可。

　　二、誤除霜的相關(guān)研究

　　理想的除霜是“按需除霜”，即在機(jī)組需要除霜的時(shí)候開(kāi)始除霜，在達(dá)到除霜目的后結(jié)束除霜。而實(shí)際運(yùn)行中機(jī)組很難做到“按需除霜”，導(dǎo)致“誤除霜”事故頻繁產(chǎn)生。“誤除霜”指的是已經(jīng)達(dá)到結(jié)霜的臨界程度時(shí)有霜不除，或在不必須的時(shí)候進(jìn)行了除霜。其會(huì)對(duì)機(jī)組的安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成嚴(yán)重危害。要解決“誤除霜”的問(wèn)題首先需要充分了解“誤除霜”事故的起因，進(jìn)而采取合理措施，從根本上避免“誤除霜”事故的產(chǎn)生。然而，目前對(duì)于“誤除霜”事故起因的研究并不充分。

　　“誤除霜”事故主要分為兩類(lèi)：“有霜不除”和“無(wú)霜除霜”。“有霜不除”—機(jī)組翅片表面大量結(jié)霜，霜層已嚴(yán)重影響機(jī)組制熱性能，控制中心卻未能及時(shí)發(fā)出除霜指令，造成除霜間隔過(guò)長(zhǎng)，此現(xiàn)象在氣候濕潤(rùn)、溫和的長(zhǎng)江流域頗為常見(jiàn);“無(wú)霜除霜”—機(jī)組翅片表面未結(jié)霜或霜層稀薄，對(duì)機(jī)組制熱性能未造成影響或只造成輕微影響，而控制中心卻發(fā)出除霜指令，造成不必要的除霜操作，此現(xiàn)象在氣候干燥、寒冷的黃河以北地區(qū)頻有發(fā)生。

　　國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于“誤除霜”的研究很少。2011年，Wang提出了“誤除霜”的定義，得出了目前的除霜策略可能由于缺乏直接控制信息，霜層厚度而導(dǎo)致“誤除霜”現(xiàn)象的結(jié)論，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究?jī)煞N誤除霜現(xiàn)象下ASHP的瞬態(tài)特性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在“有霜不除”時(shí)，機(jī)組COP減少了17.4%，制熱能力下降29%;在“無(wú)霜除霜”時(shí)導(dǎo)致COP下降，制熱能力下降4.2%，導(dǎo)致不舒適的室內(nèi)環(huán)境條件[32]。2015年，王偉等綜述了空氣源熱泵“誤除霜”事故的簡(jiǎn)析，詳細(xì)分析了“誤除霜”事故起因，指出現(xiàn)有基于“軟測(cè)量”和“直接測(cè)量”技術(shù)的除霜控制方法均產(chǎn)生“誤除霜”事故，缺乏對(duì)結(jié)霜過(guò)程的全面認(rèn)知與監(jiān)測(cè)，是“誤除霜”事故的主要原因，對(duì)于結(jié)霜區(qū)域的片面理解、忽視換熱器的排水問(wèn)題以及對(duì)運(yùn)行工況重視不足等也是“誤除霜”事故產(chǎn)生的原因。

　　基于以往的研究，為了避免“誤除霜”事故的產(chǎn)生，本文總結(jié)出如下解決途徑：(1)加強(qiáng)對(duì)空氣源熱泵結(jié)霜機(jī)理的認(rèn)知，進(jìn)一步研究其動(dòng)態(tài)結(jié)霜模型，完善基礎(chǔ)理論研究;(2)開(kāi)發(fā)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)翅片表面霜層厚度的準(zhǔn)確測(cè)量;(3)完善結(jié)霜圖譜，開(kāi)發(fā)適應(yīng)不同區(qū)域氣候特征的新型控制方法;(4)改善翅片管換熱器的表面特性，以提高其排水能力。

　　三、除霜控制方法

　　除霜控制的最優(yōu)目的是按需除霜，按需除霜是有關(guān)空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)除霜研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)。機(jī)理是利用各檢測(cè)元件和方法直接或間接檢測(cè)蒸發(fā)器表現(xiàn)的結(jié)霜情況，判斷是否開(kāi)始除霜循環(huán)，當(dāng)除霜達(dá)到預(yù)期效果后，及時(shí)終止除霜?jiǎng)幼鳌３刂破鋵?shí)就是恰當(dāng)?shù)倪x取除霜切入點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，達(dá)到不影響室內(nèi)供熱環(huán)境下按需除霜的要求。目前除霜控制主要有以下幾種方法。

　　1、定時(shí)除霜法

　　初期采用的除霜控制法，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定一個(gè)固定的結(jié)霜時(shí)間，即無(wú)論結(jié)霜與否、結(jié)霜量大小，機(jī)組在運(yùn)行到該時(shí)間后就開(kāi)始除霜;在結(jié)束除霜操作設(shè)定上，也是設(shè)定固定的除霜持續(xù)時(shí)間，即無(wú)論是否完全除霜，機(jī)組在除霜持續(xù)了該設(shè)定時(shí)長(zhǎng)后就結(jié)霜除霜。為了使機(jī)組在高濕地區(qū)使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生因除霜過(guò)晚造成機(jī)組的停機(jī)，設(shè)定的固定結(jié)霜時(shí)間往往過(guò)短，機(jī)組會(huì)產(chǎn)生很多不必要的除霜操作，即產(chǎn)生“無(wú)霜除霜”的誤除霜。

　　2、溫度—時(shí)間除霜控制法

　　溫度—時(shí)間除霜控制法為目前應(yīng)用最為廣泛的除霜控制方法，該方法的控制策略為：溫度傳感器監(jiān)測(cè)室外換熱器翅片表面或制冷劑盤(pán)管表面溫度變化，當(dāng)翅片表面或者盤(pán)管表面溫度下降到設(shè)定點(diǎn)T1時(shí)開(kāi)始記錄壓縮機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，且機(jī)組結(jié)霜運(yùn)行時(shí)間達(dá)到設(shè)定的最小結(jié)霜運(yùn)行時(shí)間t1且翅片表面或盤(pán)管表面溫度低于設(shè)定值T2時(shí)，機(jī)組進(jìn)入除霜;當(dāng)盤(pán)管或翅片表面溫度上升到另一設(shè)定值T3或達(dá)到設(shè)定的最長(zhǎng)除霜時(shí)間t2后機(jī)組退出除霜。該方法實(shí)際上設(shè)定固定的結(jié)霜時(shí)間，同樣沒(méi)有考慮室外的溫濕度條件而產(chǎn)生誤除霜事故。

　　3、空氣壓差除霜控制法

　　空氣在流經(jīng)處于結(jié)霜狀態(tài)的室外換熱器時(shí)，其進(jìn)出口的壓差增大，該方法通過(guò)檢測(cè)該壓差大小來(lái)判定是否開(kāi)始除霜。但是，該方法易受到換熱器表面狀態(tài)的影響而產(chǎn)生誤除霜操作。

　　4、大平均供熱能力除霜控制法

　　葛住軍提出了從室內(nèi)換熱器著手，以大平均制熱能力為目標(biāo)實(shí)現(xiàn)其最佳除霜控制。但是該方法不能確保某一時(shí)刻的制熱量的下降僅僅是由結(jié)霜引起的。另外，2016年，邢震等人提出了一種基于平均性能最優(yōu)的空氣源熱泵除霜控制方法，測(cè)量了翅片表面霜層厚度及機(jī)組輸入功率、制熱量等參數(shù)隨時(shí)間的變化，并以此為基礎(chǔ)分析了空氣源熱泵在整個(gè)結(jié)霜/除霜循環(huán)中的總耗功、總制熱量以及平均COP的變化。結(jié)果表明：當(dāng)空氣源熱泵機(jī)組選擇以性能惡化點(diǎn)作為除霜開(kāi)始時(shí)刻時(shí)，系統(tǒng)在整個(gè)結(jié)霜/除霜循環(huán)中的平均COP達(dá)到大，即驗(yàn)證該除霜控制方法的可行性，能夠用于空氣源熱泵機(jī)組的最佳除霜開(kāi)始時(shí)刻控制。

　　5、模糊除霜控制法

　　整個(gè)除霜控制系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集與A/D轉(zhuǎn)換、輸入量的模糊化、模糊推理、除霜控制、除霜監(jiān)控及控制規(guī)則調(diào)整等功能模塊組成。模糊控制除霜的過(guò)程為：數(shù)據(jù)采集與A/D轉(zhuǎn)換模塊以一定的時(shí)間間隔采集數(shù)據(jù)并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);模糊化模塊根據(jù)事先確定的各輸入?yún)?shù)的隸屬函數(shù)對(duì)各輸入量進(jìn)行模糊化;模糊推理模塊根據(jù)一組模糊控制規(guī)則進(jìn)行推理，確定是否除霜;若需除霜，則發(fā)出除霜控制信號(hào)并由除霜監(jiān)控模塊對(duì)除霜過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，分析除霜控制是否達(dá)到要求，若滿(mǎn)足要求，則維持原除霜控制規(guī)則;若不滿(mǎn)足要求，則修改除霜控制規(guī)則。這種控制方法的關(guān)鍵在于模糊控制規(guī)則及標(biāo)準(zhǔn)是否合適，根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)得到的控制規(guī)則有局限性和片面性，若根據(jù)實(shí)驗(yàn)制定控制規(guī)則又存在工作量太大的問(wèn)題。

　　6、室內(nèi)、室外雙傳感器除霜控制法

　　室外雙傳感器除霜法，通過(guò)檢測(cè)室外環(huán)境溫度和蒸發(fā)器盤(pán)管表面溫度及兩者之差作為除霜判斷依據(jù);室內(nèi)雙傳感器除霜法，通過(guò)檢測(cè)室內(nèi)環(huán)境溫度和冷凝器盤(pán)管表面溫度及兩者之差作為除霜判斷依據(jù)。這種方法避開(kāi)了對(duì)室外參數(shù)的檢測(cè)，不受室外環(huán)境濕度的影響，避免了室外惡劣環(huán)境對(duì)電控裝置的影響，提高了可靠性，且可直接利用室內(nèi)機(jī)溫度傳感器，降低了成本。目前在這種除霜控制方法為很多廠(chǎng)家采用。

　　除以上介紹的幾種除霜控制方法外，近年來(lái)還有很多學(xué)者提出了許多的除霜控制方法或策略。2010年，Liang提出了一種新的除霜控制方法——顯熱除霜法，融入了自組織適應(yīng)算法進(jìn)行基本模糊控制戰(zhàn)略。實(shí)驗(yàn)證明，這種新算法具有良好的控制質(zhì)量和特點(diǎn)，確保系統(tǒng)的可靠性。顯熱除霜比逆循環(huán)除霜溫度波動(dòng)更小，因此可以提高空調(diào)系統(tǒng)的舒適性。2015年，基于原有的溫度—時(shí)間除霜控制法和結(jié)霜圖譜提出了一種“溫度—濕度—時(shí)間”除霜方法，將濕度加入到除霜判定參數(shù)中，使除霜起始判定點(diǎn)變的更為準(zhǔn)確。2016年，專(zhuān)家提出一種通過(guò)應(yīng)用盤(pán)管光電傳感器(TEPS)的新穎除霜控制方法。TEPS方法可以在以下類(lèi)似情況下啟動(dòng)除霜：大部分熱交換器表面已被霜凍覆蓋;壓縮機(jī)吸力溫度下降約9℃;壓縮機(jī)排放溫度提高約16℃;加熱能力下降約30%。驗(yàn)證了TEPS方法比傳統(tǒng)T-T方法更準(zhǔn)確，是一種很有競(jìng)爭(zhēng)力的除霜控制方法。

　　中央空調(diào)維修網(wǎng)專(zhuān)業(yè)從事北京中央空調(diào)維修維護(hù),清洗保養(yǎng),節(jié)能改造,銷(xiāo)售安裝公司、中央空調(diào)空氣凈化等業(yè)務(wù)，我們擁有17年的維修經(jīng)驗(yàn)，一流的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，完善的服務(wù)流程，一流的服務(wù)質(zhì)量，17年的維修我們堅(jiān)持為客戶(hù)提供超出預(yù)期的專(zhuān)業(yè)服務(wù)，獲得了數(shù)萬(wàn)客戶(hù)的一致認(rèn)可，如果您有中央空調(diào)的相關(guān)問(wèn)題和需求，可以隨時(shí)聯(lián)系我們，我們的24小時(shí)服務(wù)熱線(xiàn)：400-898-1819。