通过适当假设,推导出了结霜等截面环肋传热的数学模型,然后得到其传热热问题的修正解,同时给出其相应的热流量计算公式。与一般简化的肋传热计算公式相比,该解提高了计算精度,并且表达形式简单,可以很方便的应用于工程实践;对结霜肋片的设计有一定的理论指导作用,并可以推广到其他类似的传热等问题中。

针对结霜过程因具有明显的非线性特征,采用传统方法难以精确预测的问题。建立了基于支持向量机的冷壁面霜成生长的预测模型,应用实验数据对模型进行验证、评估,并与基于最小二乘法的非线性多元回归模型进行了对比、分析。结果表明,基于支持向量机的预测模型能够很好的解决非线性预测问题。在已建立的预测模型基础上,以霜层生长过程中传热率预测为例,分别在测试集中的自变量与因变量加入不同噪声信号对模型预测性能影响进行了研究。结果表明,基于支持向量机的模型具有良好的抗干扰能力。

在冷面温度为-15～0℃，空气温度为16．5℃和22℃，空气相对湿度为20％～70％，空气流速为0～5．5m／s的条件下，对水平铝表面上结霜现象进行了实验研究。结果表明：冷面温度或空气温度越低，过冷水珠存续时间越短，冻结粒径越小；随着空气相对湿度的增加，过冷水珠存续时间先缩短后延长，冻结粒径先减小后增大；随着空气流速的增大。过冷水珠存续时间先缩短后延长，冻结粒径却不断增大；空气流速对初始霜晶形状的影响不大。

结霜是一种在低温下普遍存在的现象,可对设备造成很多危害.本文通过在自然对流条件下,竖直冷平板上疏水表面与普通金属表面霜生长过程显微动态观察实验,证明疏水表面有利于延缓霜的生长并根据相变动力学理论,分析了原因.

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。

在低温工况下（-18℃），对一小型间冷式制冷装置的变间距翅片管蒸发器在结霜工况下的动态性能进行了实验研究，考察了进口空气温度、空气相对湿度和空气风速对蒸发器性能的影响，给出了换热量、空气侧压降、结霜量和总传热系数在结霜过程中的动态变化规律。实验结果表明在低温工况下，不同的环境参数对结霜的影响差别较大。结果可为优化环境参数，使制冷系统达到节能匹配提供参考。

在焓差实验台和热泵性能测试系统中,对1台R417A热泵空调器在高/低温工况下的运行特性进行研究。通过改变蒸发器侧空气的温度、湿度等参数,测定了不同工况下空调器的各项性能指标。结果显示R417A热泵空调器的排气温度相对较低,制冷系统的冷凝温度、蒸发温度、制热系数和功耗在高温工况时变化不大,低温工况时,由于室外侧翅片管蒸发器结霜系统各性能变化较大,在结霜后期系统的性能有较大的衰减。

为了优化结霜工况下翅片管式空气冷却器的结构设计，提出经济性分析计算模型。综合考虑换热性能、材料成本及运行费用，以单位制冷量的费用年值为目标函数，以费用年值最小为优化目标求解经济模型得到合理的空气冷却器的结构参数，分析了翅片间距、换热管管径、管排数变化对目标函数的影响，并通过一冷库案例进行实际测试验证。计算及试验结果表明：随着翅片间距的增大，目标函数先减小后增大，翅片间距为10时目标函数取极小值；在相同翅片间距的情况下管径越大，其目标函数值也越大；综合考虑换热管直径、翅片间距和管排数的影响，翅片间距为10，换热管外径为9．52，管排数为6时，目标函数取极小值。