壓縮機(jī)量熱計(jì)試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)和要求
一、壓縮機(jī)第二制冷劑量熱器方法簡(jiǎn)介
第二制冷劑是對(duì)電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)的制冷量進(jìn)行檢測(cè)所采用的主要方法之一，該方法所使用的測(cè)試裝置較簡(jiǎn)單，可靠性高，實(shí)驗(yàn)周期短，是電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)進(jìn)行相關(guān)能力測(cè)試最常見的使用方法之一。
壓縮機(jī)排氣壓力通過改變冷凝器冷卻水量，換熱面積或冷卻水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可由排氣管道中壓力控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。過冷溫度通過改變過冷器冷卻水量、換熱面積或冷卻水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，測(cè)試系統(tǒng)的蒸發(fā)器，采用第二制冷劑量熱器，其結(jié)構(gòu)為：采用一組直接蒸發(fā)盤管作為蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器被懸置在一個(gè)隔熱壓力容器的上部，電加熱器安裝在容器底部并被容器中的第二制冷劑浸沒著。壓縮機(jī)吸氣壓力通過膨脹閥調(diào)節(jié)，吸氣溫度由輸入給浸沒在第二制冷劑的電加熱器的電量調(diào)節(jié)，壓縮機(jī)所在的環(huán)境，采用恒溫裝置保證壓縮機(jī)所處的環(huán)境溫度恒定。
壓縮機(jī)制冷量是在測(cè)試裝置穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)工況后，通過能量守恒的原理確定，即輸入量熱器的冷量和熱量平衡，由輸入給浸沒在第二制冷劑的電加熱器的電量和量熱器自身的漏熱量的和即可算出壓縮機(jī)在當(dāng)前工況下的冷量；實(shí)測(cè)進(jìn)出量熱器的壓縮機(jī)制冷劑的焓值，計(jì)算焓差，導(dǎo)出壓縮機(jī)制冷劑的實(shí)際質(zhì)量流量，再由質(zhì)量流量，乘上壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工況下，量熱器進(jìn)出口的焓值，即可以算出該壓縮機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量。
二、測(cè)量裝置的要求
(1)測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)要求
量熱器的漏熱量應(yīng)不超過壓縮機(jī)制冷量的5%，應(yīng)以 0.005MPa分度的壓力測(cè)量?jī)x表測(cè)量第二制冷劑壓力，并應(yīng)使第二制冷劑壓力按照國標(biāo)的規(guī)定不超過量熱器所承受壓力的安全限度。為了減少外界熱量的影響，膨脹閥和量熱器之間的管道應(yīng)做好隔熱。在試驗(yàn)周期內(nèi)，因輸入電加熱量的波動(dòng)而引起的壓縮機(jī)制冷量的變化應(yīng)不超過士1%。如果加熱器是間斷工作的，則與第二制冷劑液體壓力相對(duì)應(yīng)的飽和溫度（或露點(diǎn)溫度）的變化應(yīng)小于±0.5℃。
(2)試驗(yàn)參數(shù)允許偏差值見下表。
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三、設(shè)備測(cè)試原理
(一）設(shè)備簡(jiǎn)介
第二制冷劑量熱器法性能檢驗(yàn)設(shè)備可測(cè)試電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)在不同環(huán)境工況及運(yùn)行狀態(tài)下的各項(xiàng)性能參數(shù)，如：制冷能力、輸人功率及電流等參數(shù)。該設(shè)備在壓縮機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)中，以及在產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)中被廣泛應(yīng)用，由于其具有壓縮機(jī)運(yùn)行模擬系統(tǒng)，以及溫度可調(diào)的壓縮機(jī)運(yùn)行環(huán)境，因此不僅可以進(jìn)行各種性能試驗(yàn)，一些需要模擬系統(tǒng)和環(huán)境工況的安全項(xiàng)目試驗(yàn)，如非正常試驗(yàn)等，也可利用該設(shè)備進(jìn)行。
(二）設(shè)備的主要構(gòu)成
第二制冷劑量熱器法性能檢驗(yàn)設(shè)備主要是由一個(gè)帶有環(huán)境工況可調(diào)的，具有壓縮機(jī)模擬替代系統(tǒng)的測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成。
第二制冷劑量熱器法的壓縮機(jī)性能測(cè)試裝置，主要由以下幾部分構(gòu)成：
?壓縮機(jī)冷凝壓力控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)過冷溫度控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)蒸發(fā)壓力控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)吸氣溫度、制冷量量熱控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)環(huán)境溫度控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)制冷劑充注、回收系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)測(cè)試、控制系統(tǒng)。
(三）設(shè)備測(cè)試原理
壓縮機(jī)第二制冷劑量熱器測(cè)試裝置通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制與測(cè)量，為一個(gè)典型設(shè)備的控制與測(cè)試原理圖，該設(shè)備具有一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)位，其上通常具有5個(gè)自動(dòng)工況控制點(diǎn)：環(huán)境溫度、吸氣溫度（量熱器出口溫度）、吸氣壓力、排氣壓力、過冷溫度，并且具有一個(gè)數(shù)據(jù)采集器，用于采集在制冷量計(jì)算或測(cè)試中需要的監(jiān)視數(shù)據(jù)，如:吸氣溫度、排氣溫度、第二制冷劑壓力、被測(cè)壓縮機(jī)外殼溫度等。另外，還需要監(jiān)測(cè)被測(cè)壓縮機(jī)的輸入電參數(shù)，以及第二制冷劑量熱器內(nèi)的電加熱器的輸入電能。
第二制冷劑是對(duì)電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)的制冷量進(jìn)行檢測(cè)所采用的主要方法之一，該方法所使用的測(cè)試裝置較簡(jiǎn)單，可靠性高，實(shí)驗(yàn)周期短，是電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)進(jìn)行相關(guān)能力測(cè)試最常見的使用方法之一。
壓縮機(jī)排氣壓力通過改變冷凝器冷卻水量，換熱面積或冷卻水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可由排氣管道中壓力控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。過冷溫度通過改變過冷器冷卻水量、換熱面積或冷卻水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，測(cè)試系統(tǒng)的蒸發(fā)器，采用第二制冷劑量熱器，其結(jié)構(gòu)為：采用一組直接蒸發(fā)盤管作為蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器被懸置在一個(gè)隔熱壓力容器的上部，電加熱器安裝在容器底部并被容器中的第二制冷劑浸沒著。壓縮機(jī)吸氣壓力通過膨脹閥調(diào)節(jié)，吸氣溫度由輸入給浸沒在第二制冷劑的電加熱器的電量調(diào)節(jié)，壓縮機(jī)所在的環(huán)境，采用恒溫裝置保證壓縮機(jī)所處的環(huán)境溫度恒定。
壓縮機(jī)制冷量是在測(cè)試裝置穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)工況后，通過能量守恒的原理確定，即輸入量熱器的冷量和熱量平衡，由輸入給浸沒在第二制冷劑的電加熱器的電量和量熱器自身的漏熱量的和即可算出壓縮機(jī)在當(dāng)前工況下的冷量；實(shí)測(cè)進(jìn)出量熱器的壓縮機(jī)制冷劑的焓值，計(jì)算焓差，導(dǎo)出壓縮機(jī)制冷劑的實(shí)際質(zhì)量流量，再由質(zhì)量流量，乘上壓縮機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工況下，量熱器進(jìn)出口的焓值，即可以算出該壓縮機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)工況下的制冷量。
二、測(cè)量裝置的要求
(1)測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)要求
量熱器的漏熱量應(yīng)不超過壓縮機(jī)制冷量的5%，應(yīng)以 0.005MPa分度的壓力測(cè)量?jī)x表測(cè)量第二制冷劑壓力，并應(yīng)使第二制冷劑壓力按照國標(biāo)的規(guī)定不超過量熱器所承受壓力的安全限度。為了減少外界熱量的影響，膨脹閥和量熱器之間的管道應(yīng)做好隔熱。在試驗(yàn)周期內(nèi)，因輸入電加熱量的波動(dòng)而引起的壓縮機(jī)制冷量的變化應(yīng)不超過士1%。如果加熱器是間斷工作的，則與第二制冷劑液體壓力相對(duì)應(yīng)的飽和溫度（或露點(diǎn)溫度）的變化應(yīng)小于±0.5℃。
(2)試驗(yàn)參數(shù)允許偏差值見下表。
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三、設(shè)備測(cè)試原理
(一）設(shè)備簡(jiǎn)介
第二制冷劑量熱器法性能檢驗(yàn)設(shè)備可測(cè)試電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī)在不同環(huán)境工況及運(yùn)行狀態(tài)下的各項(xiàng)性能參數(shù)，如：制冷能力、輸人功率及電流等參數(shù)。該設(shè)備在壓縮機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)中，以及在產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)中被廣泛應(yīng)用，由于其具有壓縮機(jī)運(yùn)行模擬系統(tǒng)，以及溫度可調(diào)的壓縮機(jī)運(yùn)行環(huán)境，因此不僅可以進(jìn)行各種性能試驗(yàn)，一些需要模擬系統(tǒng)和環(huán)境工況的安全項(xiàng)目試驗(yàn)，如非正常試驗(yàn)等，也可利用該設(shè)備進(jìn)行。
(二）設(shè)備的主要構(gòu)成
第二制冷劑量熱器法性能檢驗(yàn)設(shè)備主要是由一個(gè)帶有環(huán)境工況可調(diào)的，具有壓縮機(jī)模擬替代系統(tǒng)的測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成。
第二制冷劑量熱器法的壓縮機(jī)性能測(cè)試裝置，主要由以下幾部分構(gòu)成：
?壓縮機(jī)冷凝壓力控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)過冷溫度控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)蒸發(fā)壓力控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)吸氣溫度、制冷量量熱控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)環(huán)境溫度控制系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)制冷劑充注、回收系統(tǒng)；
?壓縮機(jī)測(cè)試、控制系統(tǒng)。
(三）設(shè)備測(cè)試原理
壓縮機(jī)第二制冷劑量熱器測(cè)試裝置通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制與測(cè)量，為一個(gè)典型設(shè)備的控制與測(cè)試原理圖，該設(shè)備具有一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)位，其上通常具有5個(gè)自動(dòng)工況控制點(diǎn)：環(huán)境溫度、吸氣溫度（量熱器出口溫度）、吸氣壓力、排氣壓力、過冷溫度，并且具有一個(gè)數(shù)據(jù)采集器，用于采集在制冷量計(jì)算或測(cè)試中需要的監(jiān)視數(shù)據(jù)，如:吸氣溫度、排氣溫度、第二制冷劑壓力、被測(cè)壓縮機(jī)外殼溫度等。另外，還需要監(jiān)測(cè)被測(cè)壓縮機(jī)的輸入電參數(shù)，以及第二制冷劑量熱器內(nèi)的電加熱器的輸入電能。