THPYSJ型制冷壓縮機性能測試實驗指導書講解

THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗指導書THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗指導書1010頁1本科生試驗指導書THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗裝置戴源德編南昌大學機電學院熱能與動力工程爭論所20231010日試驗目的和要求了解單級蒸汽壓縮制冷機試驗系統(tǒng)和制冷機的運行操作把握小型單級制冷壓縮機主要性能參數(shù)的測試和儀表的使用GB/T5773-2023容積式制冷壓縮機性能試驗方法把握制冷壓縮機的工況分析和試驗數(shù)據(jù)整理方法初步把握試驗工況的有關(guān)規(guī)定試驗裝置的組成本試驗裝置依據(jù)國際標準GB/T5773-2023容積式制冷壓縮機性能試驗方法建立。以“蒸發(fā)器液體載冷劑循環(huán)法”為主要測量，以“水冷冷凝器量熱器法”作為關(guān)心測量。試驗裝置流程如下圖:T卜T卜嵐!!0^0n-JUSrttflS食#?朮》魔nIBlu■壓?機耳?&W三甜陽■■III■■■L.卜?VVW-AT4-lrfltW^口fiS15-113t?a口■■■III丿/?ME農(nóng)11H2Atm■j=i甲TSfl03 =i.JSft轄綁手翩轄綁手翩甲T?H制冷壓縮機的試驗工程和試驗的有關(guān)規(guī)定試驗工程單級制冷壓縮機性能試驗主要是測試以下性能指標:THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗指導書THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗指導書1010頁3單級制冷壓縮機的制冷量：由試驗間接測得的流經(jīng)壓縮機的制冷劑質(zhì)量流量乘以壓縮機吸氣口的制冷劑比焓與排氣口壓力對應的膨脹閥前制冷劑液體比焓的差之值。輸入功率：開啟式壓縮機為輸入壓縮機的軸功率，封閉式(包括半封閉和全封閉式)為壓縮機輸入功率。單位功率制冷量：制冷量與輸入功率的比值。試驗規(guī)定壓縮機性能試驗包括主要試驗和校核試驗，二者應同時進展測量。校核試驗和主要試驗的結(jié)果，制冷量之間的偏差應在±量結(jié)果為計算依據(jù)。

4%^內(nèi)，并且以主要試驗的測壓縮機試驗時，系統(tǒng)應到達熱平衡狀態(tài)，試驗時間一般不超過記錄應在工況穩(wěn)定各點參數(shù)在肯定范圍內(nèi)變化半小時后，每隔

1.5小時。測量數(shù)據(jù)的20分鐘測量一次，直至連續(xù)四次的測量數(shù)據(jù)都符合表1的規(guī)定為止，第一次測量到第四次測量記錄的時間稱為試驗周期， 在該周期內(nèi)允許對壓力、溫度和流量作微小的調(diào)整。加熱介質(zhì)的進、出口溫差在標定或試驗時，均應不小于1試驗參數(shù)允許偏差

6C。試驗參數(shù)第一個測量值與規(guī)定值間的最大允許偏差測量值的任一個讀數(shù)相對于平均值的最大允許偏差吸氣壓力±1.0%±0.5%排氣壓力±1.0%±0.5%吸氣溫度±3.0%±1.0%電壓±3.0%±1.0%頻率±2.0%±1.0%試驗的主要操作方法1.試驗步驟:在教師的指導下，生疏試驗系統(tǒng)和各測試點的測量儀表。水箱灌好適量自來水(水位必需滿過加熱器)冷卻塔灌好適量自來水(水位必需滿過出水口)合上掌握屏左側(cè)的空氣開關(guān)，接通總電源。檢測各測溫點的溫度，檢查它們是否正常工作。(5)翻開冷卻水泵、冷凍水泵電源開關(guān)及水流流量閥門，使水泵運轉(zhuǎn)并向冷凝器、蒸發(fā)器供水。翻開冷卻塔風機電源，冷卻塔風機工作。檢查各手閥是否處于全開狀態(tài)、節(jié)流閥是否處于微開狀態(tài)。翻開壓縮機電源開關(guān)，壓縮機工作，假設(shè)覺察特別狀況如電流過大，或者有特別聲音,應馬上停機過三分鐘后再啟動。工況調(diào)整，各種工況的掌握參數(shù)由指導教師給出(見試驗工況)試驗工況穩(wěn)定半小時后，開頭記錄，每隔 20分鐘進展一次測試記錄，共四次。試驗完畢，切斷壓縮機電源，壓縮機停頓運轉(zhuǎn)。5分鐘后關(guān)閉水泵、冷卻塔風機電源。切斷總電源。試驗工況試驗工況的穩(wěn)定與否，是關(guān)系到測試數(shù)據(jù)是否準確的關(guān)鍵問題，工況穩(wěn)定的標志是主要的測試參數(shù)都不隨時間而變化。調(diào)整時需要特別地急躁、細致。實際試驗中是依據(jù)吸氣壓力來確定蒸發(fā)溫度的，同樣，冷凝溫度是攝據(jù)排氣壓力來確定。掌握吸氣壓力、排氣壓力，就等于掌握蒸發(fā)溫度和冷凝溫度，假設(shè)吸氣溫度也到達穩(wěn)定，說明制冷量也到達穩(wěn)定。調(diào)整時需要調(diào)整蒸發(fā)器水箱中加熱器功率、制冷劑的流量、冷卻水流量。轉(zhuǎn)變其中任何一項，對三個參數(shù)均有不同程度的影響，調(diào)整時需統(tǒng)籌考慮。蒸發(fā)溫度、冷凝溫度和吸氣溫度三個參數(shù)不隨時間而變化，也就是壓縮機的吸氣壓力、排氣壓力和吸氣溫度要到達動態(tài)平衡，影響它們變化的主要因素:吸氣壓力(蒸發(fā)器進口溫度)：主要調(diào)整節(jié)流閥掌握制冷劑流量排氣壓力(冷凝器出口溫度)：主要調(diào)整冷卻水的流量吸氣溫度：主要調(diào)整電加熱功率上述三項中，任何一項發(fā)生變化，對蒸發(fā)溫度、冷凝溫度和吸氣溫度三個參數(shù)都有影響,影響程度可能不一樣，下表可作參考，重要的還是在實際操作中積存閱歷。名稱名稱排氣壓力吸氣壓力吸氣溫度加熱增大功率減小調(diào)整閥增大44開度減小冷卻水增大44流量減小蒸發(fā)器水箱中加熱量的調(diào)整主要是依據(jù)吸氣溫度和吸氣壓力來考慮, 相對來說加熱量的改變對吸氣溫度和吸氣壓力都有影響。制冷劑流量的轉(zhuǎn)變對吸氣溫度和吸氣壓力也都有影響， 但吸氣壓力變化反響比較快，而吸氣溫度變化反響要慢得多。試驗記錄及數(shù)據(jù)整理按測試數(shù)據(jù)記錄表要求逐項記錄測量讀數(shù)要準確各記錄數(shù)據(jù)按平均值計算四 主測制冷量計算〔蒸發(fā)器液體載冷劑循環(huán)法〕、制冷劑流量計算:MC55t1t2〕F1〔ta-tc〕〔Kg/〕1=h-hg2 f2其中：C—冷卻水比熱容 〔淡水的比熱容：4.186〕 KJ/Kg?CMw—冷卻水流量t1-蒸發(fā)器進水溫度t2-烝發(fā)器出水溫度F1-蒸發(fā)器的漏熱系數(shù)〔F1=5.06W/C〕ta—環(huán)境溫度tc-蒸發(fā)器的平均外表溫度〔蒸發(fā)溫度

Kg/s2hg—制冷劑在蒸發(fā)器出口的焓值2hf2—節(jié)流閥前制冷劑液體的焓值制冷量的計算:

KJ/KgKJ/KgQ^M(hh (KW)i g^fi)^^Vgi其中：Mi—制冷劑質(zhì)量流量 Kg/sihg—在規(guī)定的根本工況下，制冷劑在壓縮機進口處的焓值i

KJ/Kgihf—與根本試驗工況所規(guī)定的壓縮機排氣壓力相對應的飽和溫度〔或露點溫度〕下的制冷劑液體比焓 KJ/KgiVi—實際進氣狀態(tài)的制冷劑蒸汽比容Vgi—標準規(guī)定工況的制冷劑蒸汽比容五、輔測制冷劑計算〔水冷冷凝器熱平衡法〕

M3/KgM3/Kgi.制冷劑流量的計算:

M2_CXM

tt)+F(tt)wX(2-i 2 k-ah-hg3 f3

(Kg/s)Kg/s其中:C—冷卻水比熱容 〔淡水的比熱容：4.i86〕MW-冷凝器冷卻水流量ti-冷凝器進水溫度t2-冷凝器出水溫度F2—冷凝器的漏熱系數(shù)〔F2=9.8W/C〕tK—冷凝溫度ta—環(huán)境溫度3hg-制冷劑進冷凝器氣體的焓值3hf3—制冷劑出冷凝器液體的焓值2.制冷量的計算:Q2=M2(hgi-hfi)V1(KW)Vgi

KJ/Kg?CKJ/KgKJ/Kg其中：M2—制冷劑質(zhì)量流量 Kg/sihg—在規(guī)定的根本工況下，制冷劑在壓縮機進口處的焓值i

KJ/Kgihf—與根本試驗工況所規(guī)定的壓縮機排氣壓力相對應的飽和溫度〔或露點溫度〕下的制冷劑液體比焓 KJ/KgiVi—實際進氣狀態(tài)的制冷劑蒸汽比容Vg1—標準規(guī)定工況的制冷劑蒸汽比容八 主、輔測相對誤差、Qi

M/KgM/Kg七、制冷效率〔能效比〕Qi￡=W2其中:Qi-主測制冷量 KWW2—壓縮機輸入功率八、分析與爭論壓縮機停機后，為什么要過三分鐘后才能重啟動?分析試驗結(jié)果，爭論影響制冷機性能的因素。環(huán)境溫度r環(huán)境溫度r壓縮機吸氣溫度r壓縮機排氣溫度r班級代號姓名試驗日期測試參數(shù)單位123 平均吸氣壓力排氣壓力MpaMpa冷凝器出口溫度冷凝器出口溫度蒸發(fā)器進口溫度C冷凝器進水溫度C冷凝器出水溫度C蒸發(fā)器進水溫度C蒸發(fā)器出水溫度C冷凝器冷卻水流量Kg/s蒸發(fā)器冷卻水流量Kg/s壓縮機輸入功率W加熱器輸入功率W試驗數(shù)據(jù)整理結(jié)果工程名稱工程名稱單位123平均制冷劑流量〔主〕Kg/s制冷劑流量〔輔〕Kg/s主測制冷量KW輔測制冷量KW主、輔測相對誤差%制冷效率R22 飽和液體與飽和氣體物性表溫度 確定壓力 密度 比焓 比熵 質(zhì)里比熱Cpt(C)

P〔Mpa〕

P(kg/m3) 3V(m/kg)液體 氣體

h(kJ/kg)液體

s[kJ/(kg-C)]液體 氣體

[kJ/(kg?C)]液體 氣體-100.00.00201-100.00.002011571.38.266090.71358.970.50502.0543-90.000.004811544.93.6448101.32363.850.56461.99801.061

0.512-80.000.010371518.21.7782111.94368.770.62101.95081.0620.528-70.000.020471491.20.94342122.58373.700.67471.91081.0650.545-60.000.037501463.70.53680133.27378.590.72601.87701.0710.564-50.000.064531435.60.32385144.03383.420.77521.84801.0790.585-48.000.071451429.90.29453146.19384.370.78491.84281.0810.589-46.000.078941424.20.26837148.36385.320.79441.83761.0830.594-44.000.087051418.40.24498150.53386.260.80391.83271.0860.599-42.000.095801412.60.22402152.70387.200.81341.82781.0880.603-40.81b0.101321409.20.212601154.00387.750.81891.82501.09010.606-40.000.105231406.80.20521154.89388.130.82271.82311.0910.608-38.000.115381401.00.18829157.07389.060.83201.81861.0930.613-36.000.126281395.10.17304159.27389.970.84131.81411.0960.619-34.000.137971389.10.15927161.47390.890.85051.80981.0990.624-32.000.150501383.20.14682163.67391.790.85961.80561.1020.629-30.000.163891377.20.13553165.88392.690.86871.80151.1050.635-28.000.178191371.10.12528168.10393.580.87781.79751.1080.641-26.000.193441365.00.11597170.33394.470.88681.79371.1120.646-24.000.209681358.90.10749172.56395.340.89571.78991.1150.653-22.000.226961352.70.09975174.80396.210.90461.78621.1190.659-20.000.245311346.50.09268177.04397.060.91351.78261.1230.665-18.000.264791340.30.08621179.30397.910.92231.77911.1270.672-16.000.285431334.00.08029181.56398.750.93311.77571.1310.678-14.000.307281327.60.07485183.83399.570.93981.77231.1350.685-12.000.330381321.20.06986186.11400.390.94851.76901.1390.692-10.000.354791314.70.06527188.40401.200.95721.76581.1440.699-8.000.380541308.20.06103190.70401.990.96581.76271.1490.707-6.000.407691301.60.05713193.01402.770.97441.75961.1540.715-4.000.436281295.00.05352195.33403.550.98301.75661.1590.722-2.000.466261288.30.05019197.66404.300.99151.75361.1640.7310.000.497991281.50.04710200.00405.051.00001.75071.1690.7392.000.531201274.70.04424202.35405.781.00851.74781.1750.7484.000.566051267.80.04159204.71406.501.01691.74501.1810.7576.000.602591260.80.03913207.09407.201.02541.74221.1870.766THPYSJ-1THPYSJ-1型制冷壓縮機性能測試試驗指導書1010頁10溫度t(C)確定壓力P〔Mpa〕P密度(kg/m3)液體3比容V(m/kg)氣體比焓h(kJ/kg)液體 氣體比熵s[kJ/(kg液體-C)]液體Cp[kJ/(kg?C)]氣體 液體8.000.640881253.80.03683209.47407.891.03381.73951.1930.77510.000.680951246.70.03470211.87408.561.04221.73681.1990.78512.000.722861239.50.03271214.28409.211.05051.73411.2060.79514.000.766681232.20.03086216.70409.851.05891.73151.2130.80616.000.812441224.90.02912219.14410.471.06721.72891.2200.81718.000.860201217.40.02750221.59411.071.07551.72631.2280.82820.000.910021209.90.02599224.06411.661.08381.72381.2360.84022.000.961951202.30.02457226.54412.221.09211.72121.2440.85324.001.01601194.60.02324229.04412.771.10041.71871.2520.86626.001.07241186.70.02199231.55413.291.10861.71621.2610.87928.001.13091178.80.02082234.08413.791.11691.71361.2710.89330.001.19191170.70.01972236.62414.261.12521.71111.2810.90832.001.25521162.60.01869239.19414.711.13341.70861.2910.92434.001.32101154.30.01771241.77415.141.14171.70611.3020.94036.001.38921145.80.01679244.38415.541.14991.70361.3140.95738.001.46011137.30.01593247.00415.911.15821.70101.3260.96740.001.53361128.50.01511249.65416.251.16651.69851.3390.99542.001.60981119.60.01433252.32416.551.17471.69591.3531.01544.001.68871110.60.01360255.01416.831.18301.69331.3681.03746.001.77041101.40.01291257.73417.071.19131.69061.3841.06148.001.85511091.90.01226260.47417.271.19971.68791.4011.08650.001.94271082.30.01163263.25417.441.20801.68521.4191.11352.002.0