變頻制冷制熱空調(diào)器性能測(cè)定

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變頻制冷制熱空調(diào)器性能測(cè)定

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主頁 > 新聞動(dòng)態(tài) > 變頻制冷制熱空調(diào)器性能測(cè)定 2021-12-30

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1.了解空氣作為空調(diào)冷熱源的機(jī)理。
2.掌握變頻式熱泵機(jī)組的工作原理
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求
（一）本裝置開機(jī)及運(yùn)行時(shí)需要特別控制兩個(gè)方面：
1.板式換熱器：由于水系統(tǒng)在運(yùn)行前板式換熱器已充滿水，若水泵不運(yùn)行，在作為蒸發(fā)器時(shí)會(huì)凍壞板式換熱器，作為冷凝器時(shí)會(huì)使冷凝壓力過高，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以在運(yùn)行前和運(yùn)行中一定要確保水是流動(dòng)的。盡管我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)考慮到這個(gè)問題，在電控制系統(tǒng)中加了聯(lián)動(dòng)控制。
2.變頻器：本裝置對(duì)壓縮機(jī)加了變頻器，用以改變制冷量。為了保證壓縮機(jī)的安全運(yùn)行，在啟動(dòng)壓縮機(jī)時(shí)應(yīng)全頻啟動(dòng)，然后再改變頻率。但壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率不應(yīng)低于20Hz，以免過低頻率運(yùn)行影響壓縮機(jī)的潤滑系統(tǒng)，損壞壓縮機(jī)。
（二）1.開機(jī)：
1)合上總電源；
2)打開水泵；
3)考慮到壓縮機(jī)的安全運(yùn)行，再開機(jī)時(shí)應(yīng)使其頻率達(dá)到正常值50Hz，然后再進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，變頻器調(diào)節(jié)最小不低于20Hz；
2.關(guān)機(jī)：
1)關(guān)閉壓縮機(jī)；
2)關(guān)閉水泵；
3)關(guān)閉電源。
（三）1.制冷、熱量的計(jì)算：
Q＝1.163G(t₁－t₂)
式中：Q——制冷、熱量，W；
G——通過板式換熱器水流量，kg/h；
t₁——板式換熱器進(jìn)口溫度，^oC；
t₂——板式換熱器出口溫度，^oC
2.性能系數(shù)COP的計(jì)算：
COP＝Q/P
式中：Q——制冷量，kW；
P——輸入功率，kW
三、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料
本實(shí)驗(yàn)設(shè)備為變頻制冷制熱綜合實(shí)驗(yàn)裝置。采用渦旋式全封閉制冷壓縮機(jī)，釬版板式換熱器，考慮到熱泵制冷和制熱的因素，我們選用熱泵式空調(diào)機(jī)的室外機(jī)作為風(fēng)冷換熱器。本實(shí)驗(yàn)裝置裝有變頻器，可以改變壓縮機(jī)的制冷量，并裝配電加熱器，改變系統(tǒng)負(fù)荷。參見圖1和圖2。

圖1 變頻制冷制熱綜合實(shí)驗(yàn)裝置原理圖
1－渦旋壓縮機(jī)；   2－四通換向閥；   3－風(fēng)冷換熱器；   4－截流裝置（毛細(xì)管）； 5－釬焊板式換熱器；   6－水泵；   7－玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)； 8－流量標(biāo)定裝置；
9－水箱；   10－電加熱器

圖2   變頻制冷制熱綜合實(shí)驗(yàn)裝置正面圖
1－空調(diào)室外機(jī)；   2－水箱；   3－玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)；   4－流量校正裝置；
5－計(jì)時(shí)器；   6－架子；   7－閥門； 8－變頻器； 9－電度表； 10－電控箱。

圖3   電控箱面板圖
四、實(shí)驗(yàn)方法、步驟及結(jié)果測(cè)試
本裝置通過電控箱上的開關(guān)，可以達(dá)到制冷和制熱狀態(tài)的改變。實(shí)驗(yàn)的目的是在兩種狀態(tài)下改變板式換熱器的進(jìn)口溫度，測(cè)得出口溫度，得出制冷和制熱量。本裝置設(shè)有流量校正裝置，可經(jīng)常對(duì)流量計(jì)進(jìn)行校正，以便獲得精確的流量數(shù)值。流量校正裝置的操作方法見附錄。
1.制冷狀態(tài)
水箱內(nèi)裝有三組2kW電加熱器，通過電控箱上開關(guān)和溫度控制器的設(shè)定，調(diào)節(jié)水箱內(nèi)的水溫，即板式換熱器的進(jìn)口溫度，確定了進(jìn)口溫度，確定流量，改變壓縮機(jī)的輸入功率，就可以得到相應(yīng)的制冷量。
具體實(shí)驗(yàn)步驟：
確定工況。例如進(jìn)口溫度為12^oC，出口溫度為7^oC，流量為500kg/h。首先對(duì)水箱進(jìn)行加熱，設(shè)定水溫控制溫度值，打開加熱器開關(guān)。如果溫度上升的太慢，可以通過壓縮機(jī)制熱進(jìn)行加熱。當(dāng)水溫達(dá)到設(shè)定值后，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。打開壓縮機(jī)，調(diào)節(jié)變頻器，當(dāng)出口溫度達(dá)到要求值后，進(jìn)行記錄。實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定時(shí)間可根據(jù)要求確定，數(shù)據(jù)記錄時(shí)間間隔及次數(shù)都可自定。做完后，可改變工況做下一工況。實(shí)驗(yàn)步驟相同。
2.制熱狀態(tài)：
通過確定板式換熱器的進(jìn)口溫度、出口溫度和流量，同樣可以測(cè)出制熱量。

測(cè)量次數(shù) 水流量G
（kg/h）進(jìn)口溫度t₁（^oC）出口溫度
t₂（^oC）制冷/熱量Q（kW）輸入功率
P（kW）性能系數(shù)
COP

1

2

3

4

5

五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求
實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)者最后交出的成果，是實(shí)驗(yàn)資料的總結(jié)，報(bào)告應(yīng)當(dāng)包含以下內(nèi)容：
1.實(shí)驗(yàn)名稱、日期、實(shí)驗(yàn)者；
2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求；
3.實(shí)驗(yàn)方案和儀器；
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)處理；
5.結(jié)論；
6.問題與討論。
六、思考題
在選擇冷水機(jī)組時(shí)除了考慮性能系數(shù)大小外，還應(yīng)該考慮哪些其它因素的影響？

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測(cè)量次數(shù)

水流量G
（kg/h）

進(jìn)口溫度t₁（^oC）

出口溫度
t₂（^oC）

制冷/熱量Q（kW）

輸入功率
P（kW）

性能系數(shù)
COP