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中国工程热物理学会 论文编号
工程热力学与能源利用学术会议
空气源热泵冷熟水机组
室外换热器结霜工况下数学模型的建立
姚杨 马最良
(哈尔滨工业大学建筑热能工程系，，黑龙江啥尔滨．1500901
慧要 空气潭热泵冷热水机组冬季运行时，室外换热器结霜是影响其广泛应用的主要原因。
本文拟采用计算机模拟的方法建立空气源热泵冷热水机组室外换热器结霜工况下的数学模型．将结霜
模型与换热器传热特性模型有机地结合起来，井考虑室外换热器中制冷剂两相流的影响．
关键诃空气源热泵冷热水机组结霜室外抉热器 ●
1．前言 ◆
空气源热泵冷热水机组是近几年才发展起来的新型冷热源设备．其应用越来越广
泛-但空气源热泵冷热水机组冬季运行时，当室外换热器表面温度低于周围空气的露
点温度且低于0℃时。换热器表面就会结霜。霜的形成使得换热器传热效果恶化，且增
加了空气流动阻力，使得机组的供热能力降低．严重时机组会停止运行。因此冬季室
外换热器结霜是影响其应用和发展的主要问题，研究结霜对换热器性能的影响具有十
分重要的意义．目前，从气象学和物理学的观点对霜形成的研究已经很多了，然而对
翅片管换热器上结霜的研究还较少．本文拟采用计算机模拟的方法建立空气源热泵冷
热水机组室外换热器结霜工况下的数学模型，以便对机组在不同运行工况下的特性进
行模拟分析。
符号说明
爿一面积_口2： p干度：
如i一空气侧最小流通面积．m 口—换热系数，w／f．K
cp一定压比热，J／kg．K； 口一空隙率：
时散系数，口2／s： ^一导热系数，w旭Kt
“一动力粘度．Pa．s；
d一空气的含湿量．k曲噜；
D一管径．m： v一运动粘度系数，r／s
J_-焙值．Jmg； p一密度，kg／皿1； ●
Ⅲ一质量流量．k—s； 下标符号
M～质量．1cg； 口一空气： ●
皿压力，Pa： 扣蒸干区；
厅一热流量．w／一： e一蒸发；
。舟一霜；
g—熟量．-；
I_一人口．冰，内部
肛|实际气体常数．J／kg．K； 卜液相；
卜—温度，℃：
珧度．K； D一出口，外部：
卜管子；
u一流速，m／s； P}埘壁：
1；，一水蒸气的流量，】【g／f．s；
作者简介：姚杨女 (1963一)哈尔滨工业大学
副教授 电话045卜6416829(H)
—————————●Tr————————————————一
P制冷荆； 肛两相的：
s一过热气体； 肛气相}
5卜饱和气体 肛盘管表面
f_总
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