空調(diào)制熱效果提升的實(shí)驗(yàn)研究

晏飛

摘 要：在極端寒冷地區(qū)的大風(fēng)雪天氣條件下，空調(diào)室外機(jī)的冷凝器外側(cè)容易被大雪覆蓋，導(dǎo)致室外機(jī)換熱效果急劇下降。通過(guò)在冷凝器外側(cè)增加防雪護(hù)罩，可有效防止大雪堵塞室外機(jī)回風(fēng)，空調(diào)出風(fēng)溫度提升高達(dá)6.9%～9.0%，平均化霜周期也延長(zhǎng)15.6%，空調(diào)雪天制熱效果提升顯著。

關(guān)鍵詞：空調(diào) 防護(hù)罩 低溫制熱 出風(fēng)溫度

中圖分類號(hào)：TK172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）05（a）-0067-02

熱泵型空調(diào)器具備夏季制冷及冬季制熱的雙重功能，目前已受到越來(lái)越多的用戶歡迎，但這種空調(diào)也有一定局限性，例如：在冬季運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于室外溫度較低，蒸發(fā)器的表面容易結(jié)霜，會(huì)影響正常供熱[1]；此外，在北方等極端寒冷地區(qū)的大風(fēng)雪天氣條件下，空調(diào)室外機(jī)的冷凝器外側(cè)容易被大雪覆蓋，導(dǎo)致室外機(jī)風(fēng)量急劇下降[2]，使得空調(diào)換熱效果大大降低，如圖1所示。

為了避免大風(fēng)雪天氣下，空調(diào)室外機(jī)冷凝器被大雪覆蓋，該文采用一種可拆卸式的防護(hù)罩，在大風(fēng)雪天氣時(shí)安裝在室外機(jī)背面，用于防止冷凝器被雪覆蓋，提升其換熱效果。

1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與裝置

該文采用的防雪護(hù)罩如圖2、圖3所示，其安裝于室外機(jī)冷凝器外側(cè)，同時(shí)為了保證防護(hù)罩本身不堵住回風(fēng)，影響冷凝器換熱，防護(hù)罩表面設(shè)置條形風(fēng)口，這樣不僅有利于回風(fēng)順利通過(guò)，也可以阻擋大雪覆蓋冷凝器，該防護(hù)罩屬于可拆卸裝置，在夏季等無(wú)雪條件下可拆除。

2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與結(jié)果分析

2.1 實(shí)驗(yàn)方法與對(duì)象

實(shí)驗(yàn)對(duì)象選取某型號(hào)2 600 W壁掛式變頻分體空調(diào)器，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，對(duì)比室外機(jī)加防護(hù)罩和不加防護(hù)罩兩種情況下的制熱出風(fēng)溫度，以此來(lái)驗(yàn)證在大風(fēng)雪天氣條件下，防雪護(hù)罩對(duì)提升空調(diào)器制熱效果的優(yōu)勢(shì)。兩種方案的低溫制熱性能測(cè)試在相同的環(huán)境實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，圖4為空調(diào)樣機(jī)測(cè)試安裝圖。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

在室內(nèi)工況恒定的情況下，通過(guò)在室外側(cè)模擬大風(fēng)雪天氣，測(cè)試加防護(hù)罩和不加防護(hù)罩兩種情況下的空調(diào)制熱性能，結(jié)果如圖5、圖6所示。

當(dāng)室外側(cè)下雪進(jìn)行一段時(shí)間以后，從圖5中可以看出，加防護(hù)罩和不加防護(hù)罩兩種情況下，空調(diào)器的出風(fēng)溫度之間相差2.2 ℃。與不加防護(hù)罩時(shí)相比，增加防護(hù)罩以后，空調(diào)器出風(fēng)溫度由32.1 ℃提高到34.3 ℃，出風(fēng)溫度增幅達(dá)到6.9 %。當(dāng)模擬降雪停止以后，大雪將室外機(jī)覆蓋，此時(shí)再次對(duì)兩種情況下空調(diào)的出風(fēng)溫度進(jìn)行對(duì)比，如圖6所示，與不加防護(hù)罩時(shí)相比，增加防護(hù)罩以后，空調(diào)器出風(fēng)溫度由32.3 ℃提高到35.2 ℃，出風(fēng)溫度增幅達(dá)到9.0 %。此外，增加防護(hù)罩以后空調(diào)平均化霜周期由32 min延長(zhǎng)至37 min，增幅達(dá)15.6 %。

通過(guò)對(duì)兩種情況下的空調(diào)出風(fēng)溫度進(jìn)行對(duì)比，增加防雪護(hù)罩以后，空調(diào)出風(fēng)溫度和化霜周期都增加顯著。究其原因，是由于增加防護(hù)罩以后，大雪將附著在防護(hù)罩表面，冷凝器外側(cè)的回風(fēng)可正常流經(jīng)翅片進(jìn)行換熱，從而有效提升了換熱效果[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

該文通過(guò)在空調(diào)室外冷凝器外側(cè)增加防雪護(hù)罩，有效防止大雪堵住室外機(jī)回風(fēng)，大幅度提升了在大風(fēng)雪天氣條件下的空調(diào)低溫制熱效果，與不加防護(hù)罩相比，空調(diào)器在整個(gè)下雪過(guò)程中，出風(fēng)溫度提高6.9%～9.0%，平均化霜周期延長(zhǎng)15.6%。

參考文獻(xiàn)

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[2] 林竹，賀廣興，龐俊文.空調(diào)器室外機(jī)和空調(diào)器室外機(jī)的擋雪板組件：中國(guó)，201520300209[P].2015-05-11.

[3] 謝春輝，簡(jiǎn)棄非.冷凝器翅片表面流體流動(dòng)及換熱過(guò)程的三維數(shù)值模擬[J].制冷與空調(diào)，2005，5（1）：17-20.