空氣源熱泵機組具有高效節能,使用方便和不污染使用地區環境的特點,在我國具有廣闊的發展空間.然而機組的本身特點決定了在一定環境下必然存在結霜的現象,因此需要周期性地除霜. 本研究采用現代仿真技術和實驗相結合的方法,首先比較系統地研究了空氣源熱泵機組結霜和除霜過程中系統的動態特性.在仿真模型研究中,提出了一個簡單的可以用來模擬四通閥換向后系統高低壓平衡和系統循環重新建立的過程,并將這一模型應用到機組動態特性研究.仿真結果和實驗結果的比較表明本研究所提出仿真模型能反映空氣源熱泵機組結霜和除霜過程中系統的本質特性,仿真計算的實踐表明所提出的仿真計算方法是行之有效的. 針對目前空氣源熱泵機組除霜過程中存在的問題,提出了一種基于現代仿真技術和管翅片溫度變化率為基礎的自適用控制技術,并探討了這種技術的如何實現問題,為實現真正的按需除霜提供了理論上的依據.為了進一步拓寬仿真模型的應用,還研究了空氣源熱泵機組工質替換成新型工質后,系統動態特性的變化情況.R407C和R22工質系統的對比仿真研究表明,前者可以作為后者的替代工質在現有系統上使用,但性能系數略有降低. 為改善空氣源熱泵機組的結霜除霜動態性能,提出了一種利用冷凝器過冷度來調節制冷劑流量,在氣液分離器里增加電熱裝置保持壓縮機進口過熱度的改進型系統