涂層材料在空氣源熱泵蒸發(fā)器除霜技術(shù)中的應(yīng)用研究.pdf

1、空氣源熱泵自身節(jié)能、環(huán)保以及冷暖兩用的三大特點，決定了其在氣候適宜地區(qū)廣泛應(yīng)用的驚人發(fā)展前景。但熱泵機組在冬季運行時室外換熱器表面極易結(jié)霜，且隨著霜層的增長，室外換熱器翅片的換熱熱阻逐漸增大，導致其傳熱系數(shù)降低，機組的性能系數(shù)下降，甚至危害整個換熱系統(tǒng)。因此，為了使機組的供熱性能得到保障，必須對熱泵機組進行定期除霜處理。而逆循環(huán)、熱氣旁通除霜、電熱除霜以及停機自然除霜是目前應(yīng)用最廣泛的除霜方式，但這些除霜方式都是以大量的能耗為代價卻不能

2、從根本上解決問題，違背了我們使用空氣源熱泵的初衷。因而要從根本上解決熱泵結(jié)霜的問題，就不能單純地研究除霜，要從霜層生長的機理出發(fā)來研究抑制結(jié)霜以及除霜的方法，進而達到節(jié)能的目的。本文主要研究通過改變熱泵室外換熱器的表面特性及結(jié)構(gòu)，達到使用最少的能耗來抑霜及除霜的目的。
　　文章先對不銹鋼304表面、多孔SiC陶瓷絕緣涂層表面、特氟龍表面和特氟龍+6wt％納米碳黑/石墨表面這四種換熱器翅片表面進行粗糙度及接觸角的測量，并分別對其進行

3、顯微觀測得出這四種翅片在結(jié)霜之前的表面結(jié)構(gòu)并進行理論分析，再通過使用FULUENT軟件進行數(shù)值模擬，然后分析模擬結(jié)果得出熱泵換熱器翅片不同材料表面對其結(jié)霜過程及其霜層特性的影響規(guī)律。模擬結(jié)果表明，特氟龍+6wt%納米碳黑/石墨涂層材料的防霜性明顯優(yōu)于其他材料，因此可被作為比較理想的防霜除霜材料。
　　本文最后通過使用數(shù)值模擬的方法，模擬出在具有特氟龍+6wt%納米碳黑/石墨涂層的條件下改變熱泵室外換熱器的結(jié)構(gòu)后，熱泵的性能系數(shù)明顯