本实用新型公开了粮食加工设备领域的一种粮食烘干用空气源热泵同步除霜装置，包括第一压缩机、冷凝器、第一节流阀、蒸发器、轴流风机、第二压缩机、和第二节流阀，第一压缩机、冷凝器、第一节流阀、蒸发器通过管路连接形成第一循环系统，第二压缩机、冷凝器、第二节流阀和蒸发器通过管路连接形成第二循环系统；轴流风机设置在蒸发器一侧，在第二循环系统中还设有四通阀，四通阀通过管路与第二压缩机、冷凝器、蒸发器连接，当需要除霜时，四通阀切向工作使冷凝器的冷凝热换向供给蒸发器，为蒸发器化霜提供热量。本装置的循环系统管路简单易于实现，在热泵系统正常制热的同时实现同步化霜，保证系统运行的稳定性，适宜在粮食烘干系统中运用。