空氣源熱泵熱水器在低溫狀態下運行制熱，室外運行環境惡劣，當室外換熱器(制熱時起蒸發器作用)表面溫度低于空氣露點溫度且小于0℃時，室外換熱器表面會結霜，影響制熱效果和運行，霜與冰的形成和影響因素比較復雜，國內外關于常壓下結霜的傳熱傳質性能的研究已經比較多。目前，國內的熱泵系統除霜方式主要有以下幾種方式。

自然(ran)除(chu)霜

即(ji)當系(xi)統需要(yao)除(chu)霜(shuang)時停止運行(xing)一(yi)定時間，利用周圍環境(jing)中(zhong)的熱(re)(re)量，使蒸發(fa)溫(wen)(wen)度(du)恢復到0°以上，將結在(zai)換(huan)熱(re)(re)器(qi)表面的霜(shuang)層(ceng)融化掉(diao)，這是一(yi)種(zhong)最(zui)簡單的方(fang)法(fa)。融霜(shuang)結束后，重新(xin)啟動制冷系(xi)統進行(xing)工作。此除(chu)霜(shuang)方(fang)式最(zui)大的優點在(zai)于方(fang)法(fa)簡單，且不消耗額外的能量。但(dan)這種(zhong)除(chu)霜(shuang)方(fang)式存在(zai)一(yi)定的缺(que)陷，除(chu)霜(shuang)時間越長則熱(re)(re)量損失(shi)越多，導致熱(re)(re)泵制熱(re)(re)效率(lv)下(xia)降。空(kong)氣源熱(re)(re)泵熱(re)(re)水(shui)器(qi)的蒸發(fa)器(qi)多以露天放置為(wei)主，在(zai)北方(fang)溫(wen)(wen)度(du)較低的地區，冬季溫(wen)(wen)度(du)大多能夠到達0c以下(xia)，無法(fa)采用此種(zhong)方(fang)式進行(xing)除(chu)霜(shuang)。

水沖(chong)霜

水(shui)沖霜是在(zai)冷卻盤(pan)管、肋(lei)片表面淋(lin)水(shui)以加熱(re)管道。即使對于大容量盤(pan)管也能在(zai)很短的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)內把(ba)霜除(chu)(chu)去，但此種除(chu)(chu)霜方(fang)式對水(shui)資源的(de)(de)(de)浪費較(jiao)(jiao)大，在(zai)北方(fang)地區溫(wen)度較(jiao)(jiao)低(di)時(shi)，當淋(lin)水(shui)溫(wen)度過高時(shi)，淋(lin)水(shui)時(shi)產(chan)生的(de)(de)(de)熱(re)蒸(zheng)汽會在(zai)用冷單元的(de)(de)(de)表面上結露或結冰，增(zeng)大冷單元表面的(de)(de)(de)傳熱(re)熱(re)阻。并且(qie)，在(zai)淋(lin)水(shui)后(hou)如(ru)果不(bu)能及時(shi)把(ba)余水(shui)除(chu)(chu)凈，反(fan)而會在(zai)下一除(chu)(chu)霜進程中加快結霜的(de)(de)(de)速度。

熱氣除霜

熱氣除(chu)霜(shuang)(shuang)是(shi)將壓縮機排氣通人蒸發器，利(li)用(yong)(yong)排氣的(de)(de)熱量使(shi)其外壁積霜(shuang)(shuang)融化(hua)脫落，有些情況所使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)是(shi)熱氣的(de)(de)過(guo)熱部分(fen)的(de)(de)熱量，更(geng)多的(de)(de)情況是(shi)熱氣在蒸發器凝(ning)結，利(li)用(yong)(yong)它的(de)(de)顯熱和潛熱除(chu)霜(shuang)(shuang)。熱氣除(chu)霜(shuang)(shuang)的(de)(de)優點在于霜(shuang)(shuang)層融化(hua)由內至外。

電加熱除霜

電(dian)加(jia)熱(re)(re)除霜(shuang)(shuang)是用(yong)電(dian)加(jia)熱(re)(re)提供化(hua)霜(shuang)(shuang)熱(re)(re)，多用(yong)在翅(chi)片管式(shi)冷風(feng)機(ji)(ji)上(shang)。電(dian)熱(re)(re)元(yuan)件附(fu)在翅(chi)片上(shang)。化(hua)霜(shuang)(shuang)時，壓縮機(ji)(ji)和冷風(feng)機(ji)(ji)風(feng)扇停(ting)止(zhi)運行，關閉電(dian)磁(ci)閥，電(dian)加(jia)熱(re)(re)器開(kai)始供電(dian)加(jia)熱(re)(re)化(hua)霜(shuang)(shuang)。化(hua)霜(shuang)(shuang)結束后，壓縮機(ji)(ji)啟動運行，加(jia)熱(re)(re)繼電(dian)器停(ting)止(zhi)給電(dian)加(jia)熱(re)(re)器供電(dian)，電(dian)磁(ci)閥打開(kai)，制冷劑進入蒸發器。電(dian)加(jia)熱(re)(re)除霜(shuang)(shuang)具有系統(tong)簡單、除霜(shuang)(shuang)完(wan)全、實現控制簡單的優點，在小型(xing)裝置(zhi)上(shang)廣泛采(cai)用(yong)，但缺(que)點是耗電(dian)多，不宜(yi)在大(da)型(xing)裝置(zhi)上(shang)采(cai)用(yong)。

國內(nei)空(kong)氣(qi)(qi)能(neng)(neng)熱(re)泵(beng)(beng)熱(re)水(shui)(shui)器生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)常用(yong)的除(chu)(chu)霜方法目前，國內(nei)大(da)多(duo)數(shu)空(kong)氣(qi)(qi)能(neng)(neng)熱(re)泵(beng)(beng)熱(re)水(shui)(shui)器生(sheng)產(chan)企業主要采用(yong)熱(re)氣(qi)(qi)除(chu)(chu)霜方法，具體(ti)為(wei)逆循環除(chu)(chu)霜和熱(re)氣(qi)(qi)旁通除(chu)(chu)霜。

逆循環(huan)除霜

一(yi)種是在室外蒸發(fa)器(qi)(qi)(qi)(qi)盤(pan)管上安裝溫(wen)度(du)(du)傳感器(qi)(qi)(qi)(qi)，通(tong)過檢測(ce)室外盤(pan)管溫(wen)度(du)(du)來(lai)判斷是否(fou)結霜。另一(yi)種是通(tong)過檢測(ce)冷(leng)凝器(qi)(qi)(qi)(qi)盤(pan)管溫(wen)度(du)(du)與室溫(wen)(或(huo)水(shui)溫(wen))的差值(zhi)來(lai)判斷室外蒸發(fa)器(qi)(qi)(qi)(qi)是否(fou)結霜，即當室外蒸發(fa)器(qi)(qi)(qi)(qi)結霜后，其換熱效率(lv)降低(di)，導致冷(leng)凝器(qi)(qi)(qi)(qi)換熱量下降，盤(pan)管溫(wen)度(du)(du)下降，當檢測(ce)到(dao)冷(leng)凝器(qi)(qi)(qi)(qi)盤(pan)管溫(wen)度(du)(du)與室溫(wen)(或(huo)水(shui)溫(wen))的差值(zhi)低(di)于一(yi)定值(zhi)時，可以(yi)判斷室外換熱器(qi)(qi)(qi)(qi)結霜較(jiao)嚴重。

除霜時啟動換向(xiang)除霜程序，四(si)通(tong)換向(xiang)閥動作，改變制冷劑的(de)流向(xiang)，讓機組由制熱運行(xing)(xing)狀態轉(zhuan)為制冷運行(xing)(xing)狀態，壓(ya)縮機排出的(de)高(gao)溫(wen)氣體通(tong)過四(si)通(tong)閥切換至室外換熱器中進行(xing)(xing)融(rong)霜，當(dang)室外盤(pan)管(guan)溫(wen)度上(shang)升到某(mou)一溫(wen)度值時，結束(shu)除霜。

此種除(chu)(chu)霜方式(shi)，會影響(xiang)到空氣能熱泵熱水器的(de)(de)(de)供水，即在除(chu)(chu)霜期間，無法(fa)為(wei)用戶提供有(you)效水溫的(de)(de)(de)熱水，同時(shi)，經過(guo)除(chu)(chu)霜后，原有(you)的(de)(de)(de)熱水溫度(du)會降低，從能量(liang)角度(du)講(jiang)，這(zhe)種除(chu)(chu)霜過(guo)程的(de)(de)(de)損失相當于兩倍除(chu)(chu)霜時(shi)間的(de)(de)(de)停機，經測算，會使機組的(de)(de)(de)供熱量(liang)下(xia)降l0%左右。并且，四通閥頻繁換(huan)向(xiang)會影響(xiang)其(qi)可靠性及壽命。

熱氣(qi)旁通除霜(shuang)

不(bu)改變(bian)(bian)制(zhi)冷(leng)劑的(de)流向(xiang)，機(ji)(ji)組在(zai)除霜(shuang)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)保持制(zhi)熱(re)(re)工(gong)作(zuo)狀態不(bu)變(bian)(bian)，壓縮(suo)(suo)機(ji)(ji)排出(chu)的(de)高(gao)溫(wen)氣體直接(jie)旁(pang)通一部分至室外換熱(re)(re)器中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)進行融霜(shuang)。此種除霜(shuang)方(fang)式由于高(gao)壓側(ce)冷(leng)媒的(de)熱(re)(re)量還(huan)是(shi)來自于蒸發器中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)吸收的(de)熱(re)(re)量，當氣溫(wen)較低，除霜(shuang)不(bu)夠快(kuai)時，將沒(mei)有足(zu)(zu)夠熱(re)(re)量吸收，會(hui)使主機(ji)(ji)進入保護(hu)性停機(ji)(ji)狀態。如采用簡單的(de)旁(pang)通之路，則易產生壓縮(suo)(suo)機(ji)(ji)液擊現(xian)象。同時，在(zai)除霜(shuang)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，因壓縮(suo)(suo)機(ji)(ji)的(de)排氣量減少，會(hui)影響加熱(re)(re)熱(re)(re)水的(de)效果，無法(fa)滿足(zu)(zu)正常(chang)熱(re)(re)水量的(de)需(xu)求。

為(wei)了提(ti)(ti)高除霜(shuang)(shuang)效率，一些學(xue)者(zhe)在(zai)除霜(shuang)(shuang)循(xun)(xun)(xun)環(huan)(huan)方(fang)(fang)式(shi)上(shang)進行(xing)了改進，提(ti)(ti)出(chu)了一些新的(de)(de)(de)除霜(shuang)(shuang)循(xun)(xun)(xun)環(huan)(huan)方(fang)(fang)法。KrakowKl和(he)LinS提(ti)(ti)出(chu)在(zai)熱氣旁通除霜(shuang)(shuang)循(xun)(xun)(xun)環(huan)(huan)中(zhong)增加(jia)一個輔助蒸發(fa)器，其能量來自(zi)壓縮(suo)機(ji)排氣。實(shi)驗(yan)結(jie)果表(biao)明，熱泵系(xi)統(tong)可(ke)以(yi)穩定工作，避(bi)免了壓縮(suo)機(ji)液擊。MeiVC等人(ren)提(ti)(ti)出(chu)在(zai)低壓氣液分離器內增加(jia)電加(jia)熱器，有效地提(ti)(ti)高了除霜(shuang)(shuang)效率。梁彩華等人(ren)提(ti)(ti)出(chu)了一種新型的(de)(de)(de)濕熱除霜(shuang)(shuang)方(fang)(fang)式(shi)，并進行(xing)了實(shi)驗(yan)研(yan)究，結(jie)果表(biao)明該(gai)除霜(shuang)(shuang)方(fang)(fang)式(shi)所需的(de)(de)(de)熱量較(jiao)(jiao)少，可(ke)以(yi)較(jiao)(jiao)大程度縮(suo)短除霜(shuang)(shuang)時間。付(fu)文成等人(ren)在(zai)熱氣旁通的(de)(de)(de)基(ji)礎上(shang)提(ti)(ti)出(chu)了一種新型的(de)(de)(de)分組節流除霜(shuang)(shuang)方(fang)(fang)式(shi)，進行(xing)了實(shi)驗(yan)研(yan)究，并與傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)逆循(xun)(xun)(xun)環(huan)(huan)方(fang)(fang)式(shi)進行(xing)了比較(jiao)(jiao)，結(jie)果表(biao)明該(gai)除霜(shuang)(shuang)方(fang)(fang)式(shi)供(gong)熱恢復快、避(bi)免了不(bu)必要的(de)(de)(de)能量損失(shi)。

以上的(de)各(ge)(ge)種(zhong)除霜(shuang)方法各(ge)(ge)有利弊，一些新(xin)型的(de)除霜(shuang)方式也已有了較(jiao)深(shen)入(ru)的(de)研(yan)究，為我們打開了新(xin)思路，但多數(shu)研(yan)究仍停(ting)留在理論上研(yan)究上，尚未(wei)經過實踐的(de)檢驗(yan)，但通過不懈(xie)的(de)努力(li)，空(kong)氣能(neng)熱(re)泵熱(re)水器冬季除霜(shuang)的(de)問題定能(neng)夠迎刃(ren)而解。