根据欧洲标准EUROVENT和国际标准UN19218的规定,空气热源热泵制热量测定的标准工况是:干球温度7℃和湿球温度6℃(相对湿度87%)的室外空气状态。偏离这一状态时,机组的运行性能不仅会因干球温度的变化而变化,而且,由于相对服度对盘管结霜状况的影响,会导致其性能有更大的变化。
当机组盘管表面温度低于0℃时,空气中的水蒸气先凝结成水,然后会结成冰,这便是盘管结霜现象。盘管表面上的结霜,一方面会加大蒸发器传热的热限,导致蒸发温度和机组运行效率的降低;另一方面,会大大增加空气通过蒸发盘管的阻力,导致风量的降低,进一步引起采热能力的下降。因此,及时的融霜是减轻结霜对热泵机组性能负面影响的有效措施。但是,空气热源热泵机组的融霜,大多依赖热气流,即在融霜时,热泵机组需短暂地把循环反过来,按制冷工况运行,此时,盘管内流过的是50℃左右的气态制冷剂,以便把盘管上的霜层融化掉。一次融霜过程通常需要3min;第1 min令风扇停止转动,以便使冷凝温度尽快升高以化霜。第2min和第3min风扇又开始转动,主要是为了使已经融化的水全部蒸发吹干。在机组融霜过程中,热泵不仅不能给系统提供热量,反而会因反向循环运行,向系统供冷而吸收热量。所以,在融霜过程中,机组产生的能量是负数。
负能量在量值上与同样时间内产生的正能量大致相当。所以,从能量角度讲,3min的融霜循环相当于机组停机6min。因此若每1h融霸一次,则一个融霜循环就相当于效率下降10%。
实际情况表明,对于空气热源热泵,最恶劣的工况是0-5℃之间的高湿、有雾或雨雪天气,而并不是气温更低的情况。例如,在-8℃ , 70%相对湿度的情况下,结霜量要比上述最恶劣工况下的结霜量小得多。
此外,空气热源热泵机组的融霜控制方式,也会对热泵的运行性能有较大的影响。自动钾能化融霜的特点在于该融霜时才融霜,这样才可避免盲目的融霜导致效率下降。