《制冷技術(shù)》指導書及報告

1、制冷技術(shù)指導書及報告1、壓縮機性能測試實驗2、單級壓縮式熱泵實驗3、膨脹閥節(jié)流性能及蒸發(fā)器性能綜合實驗班級：學號：姓名指導老師河南理工大學土木工程學院2017 年 3 月壓縮機性能測試實驗一、實驗目的：了解制冷系統(tǒng)的組成測定制冷機標準工況（或空調(diào)工況）P。（ 工況蒸發(fā)溫度吸氣溫度 冷凝溫度 過冷溫度標準工況-15+15+30+25空調(diào)工況+5+15+40+35）分析影響制冷機性能的因素。二、實驗方法及實驗裝置：1 所示。冷凝器冷凝器量熱器回熱器干燥過濾器儲液器圖 1 實驗裝置原理圖三、實驗步驟：實驗前準備況調(diào)節(jié)方法。啟動制冷壓縮機檢查電源，各點連接是否正常。開啟狀態(tài)。工況電磁閥處于何種狀態(tài)。啟

2、動制冷壓縮機，并逐漸開啟供液閥。壓是否正常。量熱器投入運行。調(diào)節(jié)穩(wěn)定工況發(fā)盤管的制冷劑流量來調(diào)節(jié)。壓縮機的吸氣溫度是通過改變供給第二制冷劑的功率來調(diào)節(jié)。測定并記錄數(shù)據(jù)PePct3,t6，節(jié)流閥后液t5，進蒸發(fā)器溫度t2，吸氣溫度t4，室內(nèi)環(huán)境溫thP并記錄到下表中。第一組第二組第一組 第二組蒸發(fā)壓力 Pe吸氣溫度 t4th進蒸發(fā)器溫度 t1節(jié)流閥后溫度 t5出蒸發(fā)器溫度 t2量熱器內(nèi)壓力 P量熱器電流量熱器電壓N.P況，重復上述試驗。四、制冷壓縮機的制冷量 ：i ivn）17 1 100 i i vn1812式中：N 供給電量熱器的功率。KW0電量熱器熱損失(約 10)。KWi7在規(guī)定的再冷溫

3、度下，節(jié)流閥前液體制劑的焓值。KJ/kgi1在壓縮機規(guī)定吸氣溫度，吸氣壓力下制冷劑蒸汽的焓值。KJ/kg i1在實驗條件下，離開蒸發(fā)器制冷劑蒸汽的焓值。KJ/kgi8在實驗條件下，節(jié)流閥前液體制冷劑的焓值。KJ/kgv 壓縮機實際吸氣溫度，吸氣壓力下制冷劑蒸汽的比容。m3/ kg1v 在壓縮機規(guī)定吸氣溫度，吸氣壓力下制冷劑蒸汽的比容。m3/ kg1n1壓縮機的額定轉(zhuǎn)速。r/min n2壓縮機的實測轉(zhuǎn)速。r/minn1 = 。五、整理分析實驗結(jié)果：根據(jù)上表記錄數(shù)據(jù)計算制冷量根據(jù)上表記錄數(shù)據(jù)計算制冷系數(shù)空氣源熱泵實驗一、實驗目的測定空氣源熱泵的性能（供暖系數(shù)、功率等。分析影響空氣源熱泵性能的因素。

4、二、空氣源熱泵實驗臺裝置及工作原理2 空氣蒸發(fā)器將環(huán)境中的空氣傳遞給蒸發(fā)器中的冷媒（由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，工質(zhì)蒸往復。圖 2 空氣源熱泵實驗臺工作原理圖本實驗利用給水泵把冷凝水送入到冷凝器中，被高溫的工質(zhì)加熱，冷凝水所吸收的熱量相當于此空氣源熱泵供給用戶的熱量，所以冷凝水吸收的熱量除以壓縮機的功率即為供暖系數(shù)。冷凝水所吸收的熱量可根據(jù)實驗所測得的冷凝器進口水溫度、出口水溫度及水的比熱來計算。同時，工質(zhì)經(jīng)冷凝后，又在鈦包蒸發(fā)器中吸收空氣的熱量被蒸發(fā)，完成一個循環(huán)。根據(jù)能量守恒定律，工質(zhì)在冷凝器中的放熱量等于空氣的吸熱量。三、實驗步驟實驗前準備預習實驗指導書及安裝使用說明書，詳細了解實驗系統(tǒng)各部分的作用

5、，掌握熱泵系統(tǒng)的操作規(guī)程和熱泵工況的調(diào)節(jié)方法，熟悉各測試儀表的安裝使用方法。在啟動空氣源熱泵之前要先將試驗臺的各個閥門（吸氣、排氣截止閥， 膨脹閥）開水泵開關(guān)啟動水循環(huán)系統(tǒng)，打開壓縮機開關(guān)以啟動熱泵工作循環(huán)系統(tǒng)。本實驗的工況由壓縮機電壓表或壓縮機電流表來控制，空調(diào)開關(guān)可控制、M、H 或在一個較小的范圍內(nèi)波動。1 中所示。工況，重復上述實驗。四、實驗數(shù)據(jù)記錄工況實驗需處理數(shù)據(jù)記錄表格工況壓縮機電流壓縮機電壓冷凝器進口水溫度冷凝器出口水溫度風機進風溫度風機出風溫度風機風速壓差給水泵流量(A)(V)（）（）（）（）（m）kg/s123平均值123平均值實驗其它數(shù)據(jù)記錄表格123平均值123平均值工況

6、工況氣溫度（）壓縮機排 鈦包水溫 冷凝器溫氣溫度度度（）（）（）節(jié)流閥前溫度（）節(jié)流閥后環(huán)境溫度溫度（）（）取三次讀數(shù)的平均值做為計算數(shù)據(jù)。冷凝器的換熱量Qh G C (thtt )1式中：Gh 流經(jīng)冷凝器給水的流量，kg/sCt流經(jīng)冷凝器給水的比熱，(Ct =4.2 ) , kJ /( kg) t1 ,t2冷凝器進出口水的溫度，Qh冷凝器換熱量，kW流經(jīng)風機的空氣流量DD22PL4式中：GL流經(jīng)風機的空氣流量，kg/sD風機出口管道直徑給定，(D =0.12m)空氣的密度(可根據(jù)t4 查表查得)，kg/m3P風速壓差，Pa流經(jīng)風機的空氣放熱量（鈦包蒸發(fā)器的換熱量）Q Gl C (tat )4

7、式中：Gl流經(jīng)風機的空氣流量，kg/sQ流經(jīng)風機的空氣放熱量，kWCa流經(jīng)風機空氣的比熱，kJ /( kg)C0.99560.000093(t t )/2a43t3,t4鈦包冷凝器前后的進風溫度及出風溫度,壓縮機功率在教學中，小型封閉式制冷壓縮機可以認為：N UI 10 3式中：I壓縮機電流，A U壓縮機電壓，V Ne hQNQe六、實驗結(jié)果數(shù)據(jù)記錄表格實驗結(jié)果數(shù)據(jù)記錄表工況工況壓縮機功率（kW）（kW）換熱量（kW）熱平衡誤差%12七、計算并討論1根據(jù)試驗結(jié)果計算供暖系數(shù)實驗原理圖膨脹閥節(jié)流性能及蒸發(fā)器性能綜合實驗實驗原理圖一、實驗目的熟悉空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié)及測試方法；調(diào)節(jié)膨脹閥的開度，

8、研究膨脹閥的節(jié)流性能；計算并分析蒸發(fā)器的性能繪制此空調(diào)系統(tǒng)的閥開度制冷系數(shù)圖及閥開度蒸發(fā)器總傳熱系數(shù)圖。二、 實驗原理實驗系統(tǒng)原理加濕加熱（管內(nèi)氟昂）冷卻再次被蒸發(fā)，如此循環(huán)往復。B C 段的放熱量。蒸發(fā)器的換熱量也就可以根據(jù)所測得的C（由壓縮機的電壓表和電流表計算）就可以求得在此膨脹閥開度下的制冷系數(shù)。AABC表面換熱器蒸發(fā)器干燥過濾器集控臺加熱水箱冷凝器儲液罐三、操作步驟：啟動風機，利用風機變頻器的頻率調(diào)節(jié)風量。3/4 蒸汽產(chǎn)生時可根據(jù)實驗調(diào)節(jié)加濕旋鈕已達到實驗需要的空氣濕度。4/5 (60)率可調(diào)節(jié)蒸發(fā)器前空氣溫度。待水流穩(wěn)定后開啟壓縮機吸、排氣截止閥、膨脹閥，并啟動壓縮機。緩慢打開并調(diào)

9、節(jié)膨脹閥開度，開度由小到大調(diào)節(jié)，每次增加 10%度，使制冷系統(tǒng)可按規(guī)定工況正常工作。3 通道號對應如圖 2 “0”時關(guān)閉壓縮機(三分鐘后停止水泵風機運轉(zhuǎn))并關(guān)閉其閥門。相應的計算。四、實驗數(shù)據(jù)記錄實驗需處理數(shù)據(jù)記錄表格膨脹閥開度壓縮機電流壓縮機電壓微壓計壓差蒸發(fā)器進溫度蒸發(fā)器出溫度B 干球溫度B 濕球溫度C 干球溫度C 濕球溫度20%(A)(V)(Pa )()()()()()()40%60%80%100%實驗其它數(shù)據(jù)記錄表格膨脹閥 膨脹閥 壓縮機吸 壓縮機排 表冷器進 表冷器出 冷凝器 節(jié)流閥 節(jié)流閥開度氣溫度氣溫度水溫度水溫度溫度前溫度 后溫度()()()()()()()環(huán)境 A 干球 A

10、濕球溫度溫度溫度()()()20%40%60%80%100%五、 數(shù)據(jù)處理：空調(diào)系統(tǒng)風量：GaVa F F2P2P2Paa F22P式中：Va空氣的體積流量，m3/sF風道面積，0.2080.208=0.043264m2Ga空氣的質(zhì)量流量，kg/s測速畢托管系數(shù)，=1.051.10P微壓計壓差，Paa該測點空氣密度（根據(jù)C 點干球溫度可查得，kg/3計算空氣在處理過程所換熱量：QGaa(iBi )Ca式中： Qa空氣處理過程所換熱量(B 點到 C 點)，kWCaiB空氣處理前焓值（B點空氣焓值 i空氣處理后焓值（C 點空氣焓值 G 空氣的質(zhì)量流量，kg/sCa測試點濕空氣的焓值可用經(jīng)驗公式計算

11、（B C 已測得：i 4.1868b (0.0005t 0.002)(t t )c c (t a)2s式中：a=-21.63，b=64.92，c=4356t 干球溫度，ts 濕球溫度，壓縮機制冷量在教學中可認為Q Qa式中：Qa空氣處理過程所換熱量(前已算的)，kWQ壓縮機制冷量，kW蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)Qk aQ103At式中：k蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)，w/( m2)Qa空氣處理過程所換熱量(B 點到 C 點)，kWA=dnlAd蒸發(fā)器管外徑，m l蒸發(fā)器管長，m n蒸發(fā)器管個數(shù)t (T t1) 2T 2t )1ln 12T t21傳熱溫差，常數(shù)（如教學上有需要查表可得，這里近似認為為 0.9）T1B T2C t1蒸發(fā)器進溫度， t2蒸發(fā)器出溫度，c壓縮機軸功率 N IU 103c式中：I壓縮機電流，A U壓縮機電壓，VNc壓縮機軸功率，kW效率(由指導教師給出,一般為 0.9)制冷系數(shù) QNc表冷器及蒸發(fā)器數(shù)據(jù)管徑管排排管管子長度管間距 S翅片間距翅片厚度精確面積一般面積(mm)行數(shù)排數(shù)（mm）（mm）（mm）（mm）