在自行研制的强吸水表面上进行了结霜实验研究,测得了其上的霜表面温度随时间的变化情况,并与普通金属表面上的进行了对比.进行了不同实验条件下吸水表面上霜厚的测量,与普通金属表面进行了对比,研究了涂层厚度对结霜的影响.结果表明,这种涂层在较易结霜的实验条件下可使初始霜晶出现时间延迟555分钟左右,在低于冰点的一定范围内,初始霜晶出现可延迟3小时以上;并且霜厚减少可达40%以上,霜层疏松,在外力的作用下很容易除去.涂层越厚,吸水能力越强,抑霜作用也就越明显.

水蒸气在冷壁面上的结霜是制冷、低温领域普遍存在的问题.过饱和的水蒸气有两种相变途径,一种是气液固相变;一种是直接气固相变.气液固相变经历气液相变和液固相变两个阶段,实验研究表明其发生具有随机性.在前人实验研究的基础上,从理论上给出了液珠半径随时间的增长规律,并进一步得到了冷壁面自然对流情况下结霜发生概率随时间的变化关系式.

建立了热泵蒸发器结霜过程的数学模型,编制了相应的仿真程序.研究了入口空气相对湿度、温度以及翅片间距等参数对蒸发器结霜量和空气侧压降的变化规律.计算结果和实验测试的结果吻合较好,研究结论对翅片管式蒸发器设计具有重要意义.

结霜是影响制冷设备和航天器工作的不利因素之一,因而受到国内外学者的广泛关注.目前学者认为结霜的相变过程有两类不同途径,即直接气固凝化或先凝结再冻结,但是没有对它们的发生条件、结霜形态等进行研究.通过显微摄像的方法对冷壁面上结霜的相变过程进行了实验研究,观察到气液固和气固两类结霜过程和它们不同的结霜形态,并研究了冷壁面温度和水蒸汽分压力对这两类结霜过程的影响.

在对饱和空气焓作了线性处理的基础上,推导出风冷热泵蒸发器结霜工况翅片温度分布、传热量及翅片效率的公式.通过实例分析了蒸发器的传热特性.

平行流蒸发器具有紧凑、高效的特点,在汽车空调中使用得越来越多。但其存在冷凝水排放不畅、制冷剂在扁管内分配不均等问题,在高湿情况下易发生结霜现象。本文针对某平行流蒸发器,在不改动空调系统其它部件的前提下,通过调整蒸发器本身结构、温度传感器位置及温度区间,实现了无结霜、出风温度均匀,空调系统性能得以提高。

从除霜方式和除霜系统优化、霜层形成机理、抑制结霜技术与结霜/除霜工况下机组的动态特性等4个方面对空气源热泵除霜问题的研究现状进行了评述,提出存在的问题并展望了今后研究的发展。

微通道换热器具有换热效率高、体积小、重量轻、成本低、制冷剂充注量少等优势。文中通过分析微通道换热器结霜性能、翅片参数性能,以及与管式翅片换热器对比的国内外研究状况,总结了影响微通道换热器结霜性能的因素、翅片间距对换热器换热性能的影响,以及与管式翅片换热器对比的性能特点。

提出了一种复叠热泵机组，以解决常规空气源热泵冷热水机组在寒冷地区冬季使用压缩比高、效率低等问题。该机组通过电磁阀可以在单级与复叠循环间切换；讨论了系统从单级转向复叠循环的切换点，计算结果表明，该机组在冬季较低的室外环境温度下能节能运行。

在真空冷冻干燥装置中,冷阱是用来捕集从物料中升华出来的水蒸汽的主要设备。由于冷阱处于低温低压的环境下,物料中升华出来的水蒸气在冷阱冷壁面上从汽态直接凝华成霜而抽除。但是,目前国内外有关低温低压下冷壁面结霜特性的研究很少,这对于研究冷阱的传热传质问题和改进冻干装置带来了难度。本文以冷阱表面的霜和干燥室内的物料为研究对象,引用动压测量技术对物料的升华速率进行了试验研究。同时采用实时摄像法对冷阱表面的结霜过程进行监测,并对霜层内的温度梯度进行分析,进而根据传热问题的傅立叶定律得到霜层的导热系数。