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论文编号————（共页）
制冷设备的除霜技术及其发展
RefrigerationEquipmentsDefrostingTechnologyandItsDevelopment

王国栋(在此括号内填写职务)
WangGuodong(JobTitle)

上海理工大学制冷技术研究所
DefrostingTechnologyInstitute,UniversityofShanghaiforScience&Technology

作者简介：
中文（作者简介的中文内容为宋体，5号字；作者中文简介字数限200字）
（第一作者……
2寸照）
英文（内容为TimesNewRoman，5号字；作者英文简介与中文相对应）

摘要：除霜在冰箱、空调、冷库等制冷设备中有着不可忽视的作用，本文主要就除霜的方法对比分析，
其中所涉及到的除霜方法有停机除霜、溶液除霜、电加热除霜、热气除霜等，阐明其各自的优缺点，而
重点介绍了热气除霜及除霜技术的发展。
关键词：除霜；制冷设备；除霜方法；除霜发展

Abstract:Defrostingplaysanimportantroleintherefrigerationsystem,itisusedinrefrigerator,air
conditioning,coolstorageandsoon.Inthispaperthepapertheconceptionsofseveraldefrostingmethods
weregiven,theiradvantagesanddisadvantageswereanalysed.Asthehotgasdefrostingisusedverypopularly,
thispaperplaysmoreemphasisonthehotgasdefrostingandthedevelopmentofdefrostingwasoverviewed.
Keywords:defrosting;refrigerationequipment;methodsofdefrosting;developmentofdefrosting

1引言
在制冷系统中，当蒸发器表面温度低于周围环境中水蒸气的三相点温度时，空气中的水蒸气便在蒸
发器表面凝华结霜[1]。所谓除霜是指，为了不影响制冷系统的正常运行，必须将蒸发器表面的霜层融化
处掉。在使用风冷式蒸发器的制冷设备中，除霜措施是必不可少的。蒸发器结霜对制冷系统的不利因素
主要有两点[2]，一方面是随着结霜厚度的增加，传热热阻将不断加大而导致换热器换热性能下降；另一
方面是换热器结霜后，因肋片间距减小而影响其送风量。这两者形成恶性循环后，使整个制冷系统运行
工况恶化、制冷性能下降。
除霜频率的大小不仅与除霜方法有关，而且还与蒸发器类型及各地气候等有关[3]，而除霜时间长短
取决于结霜厚度和除霜加热功率的大小，总的来讲其规律是除霜频率越大，结霜厚度越小，每次除霜的
时间就越短。
通常除霜过程分为四个阶段[4]：
(1)预热阶段：此阶段蒸发器的温度开始上升，其上面霜层的温度随着蒸发器温度升高而开始上升，
但是霜层没有融化，这个阶段霜层主要释放显热。
(2)融霜阶段：当霜层温度上升到零度时，霜层开始融化，蒸发器的温度基本不发生变化，此过程
中霜层变为液态的水而放出潜热。
(3)融霜水蒸发阶段：在除霜过程中，大部分融霜水由排水管排除，但是仍有一小部分水附着在蒸
发器的盘管上面，这部分水需要进一步吸收热量汽化除掉。
(4)自然对流换热阶段：管上面的水膜蒸发掉后，盘管温度随着除霜加热量的增加而升高，于是蒸
发器形成与周围空气自然对流的换热过程。
实验表明：在以上四个过程中，第三个阶段蒸发掉的水量的9%，除霜所用的大部分热量被融霜阶
段和融霜水汽化阶段吸收。水的气化潜热较大，因此第三阶段中所需求的热量最多，约占除霜所需总热
量的64%；而第四个阶段所用热量的比例较小，基本上可以忽略[4]。
人们对除霜方法和除霜负荷及结霜特性等方面进行了大量的研究，部分研究表明，盘管结霜厚度在
0.1mm以下时对换热有利；而在热气除霜中，真正用于除霜的实际热量只占所加热量的15%-25%[6]，
其余的热量一部分散到周围环境中，还有一部分热量散到制冷空间中，这额外增加了制冷系统的制冷负
荷，因此对除霜的研究有重要意义。

2除霜方法[2][3]
除霜方法较多，主要有停机除霜、水或盐溶液除霜、电加热除霜、热气除霜等方法，而应用比较广
泛的是热气除霜。

2.1停机除霜方法
顾名思义，制冷系统停止运行，利用周围环境中的热量，将结在制冷蒸发器上的霜化掉，这是一种
最简单的除霜方法。所有采用这种除霜方法的制冷系统必须停止运行一定时间，使蒸发器温度恢复到零
度以上，将结在蒸发器上的霜漫漫的