原标题：翅片蒸发器除霜方式，你都了解吗？
作者：北千里
翅片式换热器在风冷热泵、空气源热泵热水机、家用空调、VRV等空调系统中作为源侧换热器在冬天气温低于一定值时都会结霜，在冷库室内冷风机作为负荷侧换热器时室内低于一定值时也会结霜。
结霜初期，霜层很薄，间接加大了翅片与空气的接触面积，换热加强。而到了一定时候，随着霜层的加厚，阻碍了空气和翅片之间的换热，换热减弱，此时就需要除霜处理。
现在除霜的方式有以下几种
水冲霜1
水冲霜是利用喷水装置向蒸发器外表面喷水，使霜层被水的热量融化并冲掉的一种方法。
水冲霜适用于直膨式冷风机制冷系统。一般和热气旁通除霜结合应用，单独使用时只适合于冷风机结霜速度慢、霜层比较薄的情况。
水冲霜比热气旁通除霜的效果好，且时间短、操作简单、便于管理。但使用这种方法蒸发器管道内的油污无法排出，水量消耗较大，因此其使用范围仅局限于带有排水管道的冷风机。
操作前应提前0.5h将待冲霜冷风机的供液阀关闭，并微开冷风机的回气阀。启动专用融霜水泵，将25℃左右的水抽人冷风机排管上方，对蒸发器进行水冲霜。
同时应启动单级制冷压缩机来抽吸蒸发器的回气，使蒸发器压力不致于过高。当霜层融完后停止冲水。当冷却排管外壁无水滴且管内压力与低压回气压力相等时，可适当开启供液阀及回气阀，开启冷风机恢复冷间的正常工作。
在采用水冲霜时，要十分注意防止冷风机溅水和水盘的溢水现象。对落地冷风机的水盘应与地面保持一定架空距离，同时一定要保持架空层不存水，以免冻鼓水盘。
电热除霜2
电热除霜，是用电加热提供化霜热，通过在换热器上安装适当功率的电阻，当蒸发器上霜层累积到一定程度时，开关开启，电阻丝通电发热融霜。适合于小型制冷装置或单个库房。
电热元件附在翅片上，为了防止融化后的霜水在排出库房之前再次结冰，还必须在接水盘和排水管上系绕带状加热器，融化后的霜水应及时排到库外。
电热除霜具有系统简单、除霜完全、实现控制简单的优点，在小型装置上广泛采用。主要缺点是耗能，单纯用电热来融化霜层的除霜方法是所有方法中能耗代价*高的。在大中型冷库的制冷系统中一般很少使用纯热电除霜的方法。
逆向除霜3
逆向融霜，是现在*普遍的一种除霜方式。
四通阀换向，制冷系统原来的高低压部分切换，这使制冷系统出现“奔油”现象，降低系统的可靠性和使用寿命；除霜时制冷剂要从供热系统中吸取热量用于除霜，这就造成供热温度急剧波动，因而影响了空调系统的舒适性；同时从除霜开始到除霜结束，四通阀要动作两次，系统的高低压同时也切换两次再重新建立平衡，这就使系统除霜过程总的时间加长。
当启动逆向除霜时，四通阀把机组从制热循环切换至除霜(制冷)循环，关闭空气换热器的风机，制冷剂沿上图箭头流动，压缩机的排气进入空气换热器除霜，同时制冷剂被冷凝为液体， 再经膨胀阀节流进入负荷侧换热器被蒸发成气体，*后被压缩机吸入。
逆向除霜能量的来源有两个：一个是压缩机的输入功率，另一个是从负荷侧换热器（蒸发器）的循环水中吸收的热量。
循环水的温度会降低并从房间内吸热，不仅导致房间温度大幅度降低，而且恢复制热后需要补偿除霜吸收的热量，房间温度要经过较长的时间才能恢复到除霜前的状态。因此，在整个逆循环除霜过程中，房间的温度先剧烈下降，然后再慢慢上升，波动幅度比较大，舒适性比较差。
热气旁通除霜4
热气旁通融霜，除霜过程中系统变化非常平缓，制热和除霜模式切换时对压缩机的机械冲击比较小，不从房间吸热，恢复制热即吹出热风，舒适性较好，四通换向阀不需要换向，气流噪声小。
当采用热气旁通除霜时，四通阀不切换，开启热气旁通电磁阀，关闭风机，压缩机的排气从旁通电磁阀直接到达分液器，然后进入空气换热器除霜。融霜后的制冷剂经过四通阀进入气液分离器，*后被压缩机吸入。
热气旁通除霜，除霜能量主要来自压缩机的输入功率，未从循环水和房间内吸热，同时制冷剂流过分液器和分液毛细管时存在较大的能量损失，因此除霜时间比逆向除霜要长。然而恢复制热后房间温度很快恢复，整个过程中房间温度波动小，舒适性较好。
热气旁通融霜循环过程在压焓图上表示，大致如上图显示。
融霜时，关闭风机，打开旁通电磁阀SD1，压缩机从气液分离器中吸入饱和蒸气1压缩至排气
状态2，经过旁通电磁阀降压节流至状态3，进入空气换热器内，与换热器内部的两相制冷剂5混合成状态4，在压缩机连续的抽吸过程中，两相制冷剂4沿换热器盘管内部通道将热量排放至霜层，进一步冷凝至状态6，并克服盘管阻力返回压缩机吸气管前端的气液分离器中，被分离出的液体7，贮存在气液分离器内，气体1再次进入压缩机压缩成高温蒸气。
特别注意的是，旁通除霜电磁阀的选取直接影响除霜时间及除霜效果。采用阻力小的电磁阀可缩短除霜时间，除霜效果良好。
这种方法在中大型的风冷热泵机组上很难应用，因为在除霜过程中，大量的液态制冷剂不可控制的在气液分离器中积聚，以及*后这些制冷剂的蒸发等问题使得这种方法较难在中、大型风冷热泵机组上应用。
显热除霜5
显热除霜，是指在制冷系统中添加一支压缩机排气管至电子膨胀阀前的旁通回路，将压缩机的高温高压排气直接引到电子膨胀阀前，再经过电子膨胀阀节流将压缩机排气引入空气换热器中，利用压缩机排气热量将空气换热器翅片外侧的霜层除掉，同时保证制冷剂在空气换热器中只进行显热交换而不进行冷凝。
除霜的热量来源：压缩机所做出的功和压缩机壳体的蓄热量两部分。
显热除霜循环过程在压焓图上表示，大致如上图显示。
融霜时，关闭风机，打开融霜电磁阀SD1，关闭液路电磁阀SD2，制冷剂从低温低压的气体1压缩成高温高压的气体2，再经过电子膨胀阀节流后成为低压高温的气体3，进入空气侧换热器放出热量，融化翅片上的霜层，降温至状态4，然后被吸入压缩机，冷却压缩机电机同时吸收压缩机蓄热自身温度升高至状态1。
随着除霜过程的进行，空气换热器翅片表面的霜层不断融化，空气换热器出口制冷剂4的温度逐渐上升，压缩机排温2的温度也随之上升，化霜效果得到加强。但同时换热盘管温度的升高，将使一部分排气热量释放给空气，减少了除霜热量。
显热除霜的关键是保证制冷剂在空气换热器中只进行显热交换而不进行冷凝。下面我们一起看一下，如何保证这一点？
除霜时，制冷剂在空气换热器中开始被冷却，制冷剂降温同时将热量经过管壁传给霜层和空气，这时霜层开始吸热融化。随着制冷剂的继续流动，制冷剂进一步降温，这时制冷剂是否会因为放出潜热而冷凝呢？
从压焓图上可以看到，制冷剂不冷凝的条件是空气换热器中制冷剂压力所对应的饱和温度低于管外的霜层温度。因为这时制冷剂没有办法将它的潜热排放，*多制冷剂只能冷却到和霜层温度相等。
正常制热时，空气换热器表面霜层的温度*低也只是近似等于这时换热器中压力所对应的蒸发温度。因此除霜时空气换热器中制冷剂不冷凝的条件是控制空气换热器中制冷剂压力低于正常制热运行时其制冷剂压力即可。
因此，保证显热除霜运行(制冷剂在空气换热器中只降温不冷凝)的关键是除霜过程中对空气换热器中制冷剂压力进行控制。而通过调节电子膨胀阀开度即可实现对空气换热器制冷剂压力的控制。
可以看出，显热除霜的应用必须在系统配有电子膨胀阀的情况下在可以。如果系统选配的是变频压缩机，效果会更好。除霜时，变频压缩机高速运行，系统内制冷剂流量加大，除霜速度加快。
风机反转除霜6
风机方向除霜，此方法是在换向除霜的基础上改进而来的，在除霜过程中启动风扇反转按原风扇相反的方向送风，强制空气由非结霜侧进入风侧换热器并向结霜侧流动，将被加热的空气吹向霜层而除霜。
这种除霜方式充分利用了风侧换热器的热量，依靠对流、导热、辐射3种传热方式同时融霜。效率明显优于导热和辐射，因而除霜迅速彻底，同时解决了除霜过程中可能产生的冷凝压力过高的问题。
反向送风产生的气流还能阻止融霜产生的水向换热片缝隙中渗透，降低了水在换热片表面蒸发带走热量产生的不良影响。
一定的风压还能促使霜壳瓦解脱离换热器表面，对流换热的加入使得除霜过程进行得迅速而彻底。
要满足风机方向除霜，不需要改变机组原有结构，只需要加装接触器、中间继电器、时间继电器和压力开关。成本有所提高。
气动除霜7
气动除霜，利用压缩空气产生高速射流直接吹除霜层，随时清除蒸发器表面上的微小凝霜，使蒸发器表面始终保持无霜状态。
这是一种针对特殊生产工艺的除霜方法，它的优势在于保证制冷系统的连续工作，从而提高装置的日产量。但由于需要压缩空气，融霜过程也是比较耗电的，另外装置的价格昂贵也是一大缺点。
以上内容对不同的除霜方式做了简介，发现不同的除霜方式各有优缺点，选用何种除霜方式，要看你系统的需求和成本的控制。
关于除霜，你有什么好的想法呢？
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