制冷压缩机性能实验指导书
制冷技术实验指导书0510
专业课实验室制冷与低温技术实验指导书重庆大学动力工程学院二○○二四年十一月制冷与低温技术实验要求实验项目数：4个（选做2个）适应专业：热动类课程总学时：48学时课程总学分：2.5学分实验总学时：4学时实验总学分：0.5学分一、实验基础制冷技术实验是在学生学习和掌握了“传热学”、“工程热力学”、“工程流体力学”、“制冷技术”等技术基础课程及专业技术课程后开设的实验。
实验为综合型、设计型实验。
二、实验类型（1）综合型、设计型实验1、制冷技术实验《设计型》本实验项目由两个实验组成：环境参数变化对蒸汽压缩制冷系统性能的影响实验与制冷机组中换热器的传热性能随环境参数变化实验。
要求学生自己根据已有实验系统加以改造，自主拟订实验方案，选择实验方法，搭建实验平台。
2、组装式制冷系统实验《综合型》本实验要求学生自己根据图示的实验系统动手动脑，自主拟订装配实验方案，选择实验工具、制冷元件，组装制冷实验台，完成组装式制冷系统实验的实验全过程。
（2）验证型实验1、制冷压缩机性能测试实验2、一机二库系统实验三、实验要求：实验教学是整个教学过程的重要环节，和理论教学相辅相成。
重视实验教学，提高实验教学质量，锻炼和培养学生分析问题和解决问题的能力是实验教学的重要任务。
为规范实验教学，严格要求学生，实验课程要求如下：1、综合型、设计型实验要求学生在做实验一周以前，预习实验指导书，设计出实验方案，提出所需的实验辅助材料，拟定实验实施步骤；交实验指导教师审阅。
经实验指导教师审核，合乎要求者方可准予实验；2、要求实验指导教师严格登记参加实验学生名单，在安排的实验课程表时间内不来者视为缺席，给予一次补做机会；3、凡未完成实验课程者不能取得该课程学分。
实验一制冷技术实验一、实验内容及目的本实验项目由两个实验组成：1、环境参数变化对蒸汽压缩制冷系统性能的影响；2、制冷机组中换热器的传热性能随环境参数变化实验。
实验要求学生自己根据已有如图1所示的实验系统加以改造，自主拟订实验方案，选择实验方法，搭建实验平台，完成实验全过程。
制冷压缩机性能测试实验指导书
制冷压缩机性能测试实验试验台简介本试验台采用图1所示系统，通过阀门的转换，可进行制冷压缩机性能测试实验、冷水机组性能实验、水-水换热器性能实验和水泵性能实验.制冷压缩机性能实验系统由压缩机、冷凝器、蒸发器、电子膨胀阀、恒温器电参数仪等设备组成。
压缩机吸气压力、吸气温度、排气压力分别控制在国家标准规定的状态下。
吸气温度由恒温器2调节蒸发器冷媒水进口温度T9控制,吸气压力由电子膨胀阀控制，排气压力由恒温器1调节冷凝器冷却水进口温度T7控制。
压缩机的实际制冷量由通过蒸发器的冷媒水进出口温度和流量测出，冷凝换热量由通过冷凝器的冷却水进出口温度及流量测得.由此得到压缩机的主辅测质量流量,进而计算出标准工况下的主辅侧制冷量。
压缩机的输入功率由电参数仪测得。
在制冷系统内部安装多个压力和温度测点，可以方便地确定系统内部的状态。
冷水机组性能实验系统，由压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀、恒温器等设备组成。
实验时,可以设置不同的冷媒水和冷却水温度。
冷水机组冷媒水进口温度通过调节恒温器2中的电加热器控制，冷却水进口温度通过调节恒温器1中的电加热器控制，而出口温度则通过阀门调节。
冷水机组的输入功率通过电参数仪表测得。
冷水机组的制冷量由通过蒸发器的冷媒水进出口温度和流量测出,冷凝换热量由通过冷凝器的冷却水进出口温度及流量测得。
同时在系统中加入了相应的温度和压力测点，可以使学生能更加深入地了解冷水机组的工作特性。
水－水换热器性能实验系统,由冷水机组、恒温器、流量计、水泵等设备组成。
冷热侧流体分别通过冷水机组和恒温器1获得。
换热器冷侧和热侧流体进口温度分别通过恒温器2和恒温器1控制。
通过测量换热器两侧流体进出口温度和两侧的流量,可以求出换热量,在已知换热面积的前提下，可以求出换热器的换热系数K。
水泵性能实验系统，由水泵、流量计、电参数仪等设备组成。
水泵的流量通过流量计测得，水泵的扬程通过水泵进出口压力变送器测得.在水泵的出口处设立调节阀,通过改变阀门的开度来改变水泵进口处的参数，获得水泵变工况运行特性曲线。
单级蒸气制冷机性能测试实验指导书
单级蒸气制冷机性能测试实验指导书中南大学制冷与低温研究所单级蒸气制冷机性能测试实验指导一、实验目的：1、了解单级蒸气压缩制冷机试验系统和制冷机的运行操作。
2、掌握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试方法和使用仪表。
3、了解国际标准ISO917—1974《制冷压缩机的试验》和中华人民共和国国家标准GB5773—86“容积式制冷压缩机性能试验方法”。
4、掌握制冷压缩机的工况分析及数据整理方法，绘制性能曲线。
5、初步掌握试验工况的试验有关规定。
二、制冷压缩机的试验目的和试验有关规定：（参见GB5773—86）1 试验项目单级制冷压缩机性能试验主要是测试下列性能指标：（1）单级制冷压缩机的制冷量：由试验间接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量乘以压缩机吸气口的制冷剂比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
（2）输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式（包括半封闭式和全封闭式）为压缩电机输入功率。
（3）单位功率制冷量：制冷量与输入功率的比值。
2 试验规定：（1）试验方法的规定：①压缩机性能试验包括主要试验和校核试验，二者应同时进行测量。
②校核实验和主要试验的试验结果，制冷量之间的偏差应在±4%以内，并且以主要试验的测量结果为计算依据。
③压缩机试验时，系统应达到热平衡状态，试验时间一般不超过 1.5小时。
测量数据的记录应在工况稳定各点参数在一定范围内变化半小时后，每隔20分钟测量一次，直至连续四次的测量数据都符合表1的规定为止，第一次测量到第四次测量记录的时间称为试验周期，在该周期内允许对压力，温度，流量和液面作微小的调节。
④量热器冷却或加热介质的进出口温差在标定或试验时均小于6℃表1 试验时允许试验参数偏差的范围（2）试验方法：主要试验方法：第二制冷剂量热器法。
校核试验：水冷式冷凝器量热器法。
（3）试验一般规定：①排除试验系统内的不凝性气体，确认没有制冷剂的泄漏。
②系统内应有足够的符合标准规定的制冷剂。
《制冷技术》指导书及报告
《制冷技术》指导书及报告1、压缩机性能测试实验2、单级压缩式热泵实验3、膨胀阀节流性能及蒸发器性能综合实验班级：学号：姓名：指导老师：河南理工大学土木工程学院2017年3月压缩机性能测试实验一、实验目的：1．了解制冷系统的组成2．测定制冷机标准工况（或空调工况）下的制冷量Φ，功率P 和制冷系数ε。
（工况蒸发温度吸气温度冷凝温度过冷温度标准工况-15℃+15℃+30℃+25℃空调工况+5℃+15℃+40℃+35℃）3．分析影响制冷机性能的因素。
二、实验方法及实验装置：本实验采用具有第二制冷剂的电量热器法。
它是间接测定产冷量的一种装置，即利用电加热器发出的热量来消耗产冷量。
其实验装置如图1所示。
储液器干燥过滤器回热器图1 实验装置原理图三、实验步骤：1．实验前准备预习实验指导书，详细了解实验装置及各部分的作用，检查，熟悉个测试仪表的安装位置及所测参数的作用；了解和掌握制冷系统的操作规程；熟悉制冷工况调节方法。
2．启动制冷压缩机(1)检查电源，各点连接是否正常。
(2)检查制冷系统各阀门是否正常。
即压缩机排气阀必须打开，吸气阀处于开启状态。
工况电磁阀处于何种状态。
(3)启动制冷压缩机，并逐渐开启供液阀。
(4)检查制冷系统各部件运转情况。
即排气压力，吸气压力，蒸汽压力，油压是否正常。
3．量热器投入运行。
4．调节稳定工况(1)压缩机排气压力是通过改变冷凝器风量来调节。
吸气压力通过供给蒸发盘管的制冷剂流量来调节。
(2)压缩机的吸气温度是通过改变供给第二制冷剂的功率来调节。
5．测定并记录数据(1)测定蒸发压力Pe，冷凝压力Pc，排气温度t3,再冷温度t6，节流阀后液温度t5，进蒸发器温度t1，,出蒸发器温度t2，吸气温度t4，室内环境温度t h，量热器内压力P并记录到下表中。
(2) 测读量热器的电功率N.(3) 用电压表及电流表测量电动机的输入功率P(4) 待三次记录数据均在稳工况要求范围内，该工况测试即告结束。
THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试实验指导书讲解
本科生实验指导书THPY SJ-1型制冷压缩机性能测试实验装置戴源德编南昌大学机电学院热能与动力工程研究所2013年10月10日实验目的和要求掌握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试和仪表的使用 了解国际标准GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法实验装置的组成本实验装置按照国际标准 GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法建立。
以“蒸发器液体载冷剂循环法”为主要测量，以“水冷冷凝器量热器法”作为辅助测量。
实验装置流 程如图所示:«|量点说明实验装置主要由被测压缩机、卧式壳管式冷凝器、冷却塔、视液镜、干燥过滤器、手动 节流阀、储液器、干式蒸发器、加热器和水箱等组成。
制冷压缩机的实验项目和实验的有关规定 1. 实验项目单级制冷压缩机性能实验主要是测试下列性能指标:1. 了解单级蒸汽压缩制冷机实验系统和制冷机的运行操作2. 3. 4. 掌握制冷压缩机的工况分析和实验数据整理方法 5. 初步掌握实验工况的有关规定Atmj=i■ [S 甲fl T ---- =i.0^0■ 1 !!VV W丿-A/T 卜嵐T4-lrfltW^ 口 fiS15-113t«a 口■ ・ ■ I I I■ ■■L .卜・・■■ ■III«ME 农手翩0 3轄綁甲 ft11H2n-JUSrttflSTS-i （食#«朮》魔 n 嚥觀时IB 嵐 lu ■压«机耳«&W三甜阳JST«H(1)单级制冷压缩机的制冷量：由实验间接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量乘以压缩机吸气口的制冷剂比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
(2)输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式(包括半封闭和全封闭式)为压缩机输入功率。
单位功率制冷量：制冷量与输入功率的比值。
压缩机性能实验包括主要实验和校核实验，二者应同时进行测量。
制冷压缩机性能测试实验
制冷压缩机性能测试实验一、实验目的1． 了解单级蒸汽压缩制冷机实验系统和制冷剂的运行操作2． 掌握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试盒仪表的使用3． 掌握制冷压缩机的公开分析和实验数据整理方法二、实验原理实验装置的组成实验装置以“蒸发器液体载冷剂循环法”为主要测量方法，以“水冷冷凝器量热器法”作为辅助测量方法。
实验装置流程如图所示。
图1 实验装置图实验装置主要由被测压缩机、卧式壳管式冷凝器、冷却塔、视液镜、干燥过滤器、手动节流阀、储液器、干式蒸发器、加热器和水箱等组成。
1.制冷剂流量计算 )/()()(221211s kg h h t t F t t M C M f g c a W --⨯+-⨯⨯= （16-1） 其中：C ——冷却水比热容（淡水的比热容：4.186） kJ/kg •℃ M w ——冷却水流量 kg/st 1——蒸发器进水温度 ℃t 2——蒸发器出水温度 ℃F 1——蒸发器的漏热系数（F 1=5.06W/℃）t a ——环境温度 ℃t c ——蒸发器的平均表面温度（蒸发温度） ℃h g2——制冷剂在蒸发器出口的焓值 kJ/kgh f2——节流阀前制冷剂液体的焓值 kJ/kg2.制冷量的计算 )()(111111kW V V h h M Q g f g -⨯=（16-2） 其中：M 1——制冷剂质量流量 kg/sh g1——在规定的基本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值 kJ/kgh f1——与基本实验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度（或露点温度）下的制冷剂液体比焓 kJ/kg V 1——实际进气状态的制冷剂蒸汽比体积 M3/kg V 2——标准规定工况的制冷剂蒸汽比体积 M3/kg 3.水冷冷凝器热平衡法1）制冷剂流量的计算)/()()(332122s kg h h t t F t t M C M f g a k W --⨯+-⨯⨯= （16-3）其中：C ——冷却水比热容（淡水的比热容：4.186） kJ/kg •℃M w ——冷却水流量 kg/st 1——蒸发器进水温度 ℃t 2——蒸发器出水温度 ℃F 2——冷凝器的漏热系数（F 2=9.8W/℃）t a ——环境温度 ℃t k ——冷凝器的平均表面温度（蒸发温度） ℃h g3——制冷剂进冷凝器气体的焓值 kJ/kgh f3——制冷剂出冷凝器液体的焓值 kJ/kg2）制冷量的计算 )()(111122kW V V h h M Q g f g -⨯= （16-4） 其中：M 2——制冷剂质量流量 kg/sh g1——在规定的基本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值 kJ/kgh f1——与基本实验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度（或露点温度）下的制冷剂液体比焓 kJ/kg V 1——实际进气状态的制冷剂蒸汽比体积 M 3/kgV 2——标准规定工况的制冷剂蒸汽比体积 M 3/kg3）主辅侧相对误差 %100121⨯-=Q Q Q E （16-5） 4）制冷效率（能效比） 21W Q =ε （16-6） 其中：Q 1——主侧制冷量 kWW 2——压缩机输入功率 kW三、实验步骤1． 水箱灌好适量自来水（水位必须满过加热器）。
制冷压缩机实验指导
第二章制冷压缩机实验指导实验一、压缩机性能测试实验一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握对制冷压缩机性能测定的原理与方法，加深对活塞式制冷压缩机工作原理及性能的理解，熟悉实验装置及有关仪器、仪表的操作使用，为学习制冷压缩机的热力性能及影响因素奠定基础。
二、实验原理、方法和手段由学生自行设计实验方案并加以实现，该实验装置为单级压缩活塞式制冷装置。
本机组产生的冷量由蒸发器内的电加热丝消耗。
电动机的扭力可由弹簧测力计来测量。
整个机组配以R12流量计、冷却水流量计、冷凝压力表、蒸发压力表，测试功率的电流表、电压表以及测八个点温度的电子温度计。
利用本装置进行制冷变工况调节，学会并掌握制冷工况的调节方法。
三、实验内容1、给定冷凝压力P k改变蒸发压力P0、并根据压力值P k、P0查出相应的温度t k、t0。
工况改变后，要等系统重新稳定后再测数据。
2、认真记录测试数据，独立完成实验报告。
四、实验准备预习制冷压缩机、制冷原理和制冷压缩机性能测试方法等相关知识。
五、实验步骤1、在实验教师的指导下，检查实验装置及所有的仪器、仪表，做好实验前的准备工作。
2、先打开冷却水阀，再接通电源。
3、2分钟后开始增加蒸发器的热量输入，逐渐增大到要求值，并观察制冷剂的流量变化。
4、机组运行稳定后，按规定工况要求进行实验，并记录实验数据。
5、实验结束后，首先将蒸发器的热量输入调整到最小值，然后停机。
停机1分钟后切断电源。
并关闭冷却水阀。
六、注意事项及其它说明在实验装置运行当中要时刻观察各仪表数据，尤其要注意冷凝器中冷却水情况，避免断水造成冷凝压力超高情况的发生。
七、思考题1、根据测得的数据，查出循环过程中相应的状态点的焓值分别在lgP-h图上绘出循环过程并标出状态点的焓值，计算其性能指标。
2、绘出压缩机的性能曲线（Q0～t0及N e～t0），并根据查图（表）与计算分析相应性能指标的变化情况。
八、实验报告1.结合本实验相关内容认真预习。
《制冷技术》实验指导书
制冷技术实验指导书上海海洋大学食品学院二〇一〇年十二月实验一食品冷藏库制冷设备现场教学学时数：2学时（一）实验目的1．了解氟利昂制冷系统的基本组成2．了解制冷系统主要设备的外形和结构3．了解制冷系统主要工作原理。
（二）实验项目内容1．压缩机的外部结构和管道连接2．制冷热交换器的类别、结构和管道连接3．制冷辅助设备的结构和管道连接（三）主要仪器设备及其配套数制冷压缩机、风冷式冷凝器、高压贮液筒、干燥过滤器、视液镜、电磁阀、热力膨胀阀、蒸发器（冷风机）、电气控制箱。
制冷原理图参考图1。
（四）实验室名称气调库实验室。
图1 气调库制冷系统原理图制冷压缩机：制冷（剂）循环的动力源泉。
冷凝器：冷却过热制冷剂，使过热气态制冷剂相变为液态制冷剂。
高压贮液器：存储缓冲制冷剂，其容量应能够容纳制冷系统所有制冷剂（液态）。
干燥过滤器：过滤杂质，吸收氟利昂内水分（防止冰堵）。
视液镜：观察液态制冷剂的流动状态，也可带指示制冷剂含水量的功能。
电磁阀：控制制冷系统低压蒸发部分的制冷剂供液与否。
热力膨胀阀：节流装置，它是根据干式蒸发器出口制冷剂过热度的大小来控制制冷剂流量大小的。
蒸发器：换热器，蒸发器表面温度比库内空气温度低10℃左右（常规设计）。
因此可将库内的空气温度保持在设定值。
温控：温度控制器，检测库内温度，与设定值比较，然后控制电磁阀的开启与关闭，达到控制库温的作用。
高低压控制器（SP）：HP>：高压控制，当冷凝压力超过设定值，高压控制器动作，切断压缩机电源并自锁，保护压缩机，需人工手动复位后，才能重新启动压缩机；LP<：低压控制，当蒸发压力低于设定值，低压控制器动作，切断压缩机电源，当蒸发压力回升后，自动复位，重新启动压缩机。
本冷库制冷系统的自动运行：1、温控检测库温，当库温高于设定值，温控开启电磁阀，向蒸发器供液，蒸发器内压力开始升高；2、当蒸发压力升高至低压控制器设定值后，低压控制器闭合，压缩机运转，冷库进入降温工作状态。
制冷压缩机实验指导
第二章制冷压缩机实验指导实验一、压缩机性能测试实验一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握对制冷压缩机性能测定的原理与方法，加深对活塞式制冷压缩机工作原理及性能的理解，熟悉实验装置及有关仪器、仪表的操作使用，为学习制冷压缩机的热力性能及影响因素奠定基础。
二、实验原理、方法和手段由学生自行设计实验方案并加以实现，该实验装置为单级压缩活塞式制冷装置。
本机组产生的冷量由蒸发器内的电加热丝消耗。
电动机的扭力可由弹簧测力计来测量。
整个机组配以R12流量计、冷却水流量计、冷凝压力表、蒸发压力表，测试功率的电流表、电压表以及测八个点温度的电子温度计。
利用本装置进行制冷变工况调节，学会并掌握制冷工况的调节方法。
三、实验内容1、给定冷凝压力P k改变蒸发压力P0、并根据压力值P k、P0查出相应的温度t k、t0。
工况改变后，要等系统重新稳定后再测数据。
2、认真记录测试数据，独立完成实验报告。
四、实验准备预习制冷压缩机、制冷原理和制冷压缩机性能测试方法等相关知识。
五、实验步骤1、在实验教师的指导下，检查实验装置及所有的仪器、仪表，做好实验前的准备工作。
2、先打开冷却水阀，再接通电源。
3、2分钟后开始增加蒸发器的热量输入，逐渐增大到要求值，并观察制冷剂的流量变化。
4、机组运行稳定后，按规定工况要求进行实验，并记录实验数据。
5、实验结束后，首先将蒸发器的热量输入调整到最小值，然后停机。
停机1分钟后切断电源。
并关闭冷却水阀。
六、注意事项及其它说明在实验装置运行当中要时刻观察各仪表数据，尤其要注意冷凝器中冷却水情况，避免断水造成冷凝压力超高情况的发生。
七、思考题1、根据测得的数据，查出循环过程中相应的状态点的焓值分别在lgP-h图上绘出循环过程并标出状态点的焓值，计算其性能指标。
2、绘出压缩机的性能曲线（Q0～t0及N e～t0），并根据查图（表）与计算分析相应性能指标的变化情况。
八、实验报告1.结合本实验相关内容认真预习。
制冷实验指导
制冷原理与装置实验一压缩机性能测试[实验目的]1. 加深了解制冷循环系统的组成。
2. 学习测定压缩机性能的方法。
3. 通过实际测定制冷机运行参数以及计算，分析影响压缩机性能的因素。
[实验原理]实验装置为教学用制冷压缩机性能试验台。
该试验台采用全封闭制冷压缩机，冷凝器和蒸发器均采用对流式水换热器。
制冷压缩机的轴功率通过输入电功率来测算。
制冷压缩机性能试验台的制冷循环系统见图1，图2为水循环系统简图。
图1制冷循环系统图图2 .水循环系统图1.压缩机,2.冷凝器,3.截止阀,4.干燥过滤器,5.过冷 1.压缩机,2.冷凝器,3.温度计,4.加热器,温度计,6.截流阀,7.蒸发器, 8.吸气温度计, 9.吸气 5.阀门, 6.水泵,7.蒸发器水箱, 8.溢流水箱, 压力表, 10.吸气阀, 11.排气阀, 12.排气压力表9.冷凝器水箱10.流量计,11.出水管13.排气温度计, 14.电流表,15.电压表[实验方法和步骤]1. 实验前准备：（1）学习实验指导书和安装使用说明书，详细了解实验台各部分的作用，掌握制冷系统的操作规程和制冷工况参数，熟悉各测试仪表的安装使用方法。
（2）启动水循环系统及制冷系统。
（3）按指导教师要求，参考安装使用说明书介绍的方法调节运行情况。
2. 进行测试：（1）待工况确定后，即可开始测试，测取蒸发压力、冷凝压力、吸气温度、排气温度、过冷温度、蒸发器和冷凝器的进、出水温度及它们的流量、压缩机的输入功率等参数。
（2）为提高测试准确度，要求在稳定的工况范围内，共测取三次数据，以其平均值作为测试结果。
（3）测试结束后，按使用说明书之规定停止系统工作。
[实验数据处理]1. 制冷量： 式中：Q1：蒸发器换热量，G 2——载冷剂流量（Kg/s ）C p ——载冷剂的定压比热(Kj/Kg.c)t 1、t 2----载冷剂的进出口温度（℃）i 1----在规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸发的焓值(Kj/Kg)i 7----在规定过冷温度下，节流阀前液体制冷剂的焓值(Kj/Kg)i 1----在实验条件下，离开蒸发器的制冷剂的焓值(Kj/Kg)i 6----在实验条件下，节流阀前液体制冷剂的焓值(Kj/Kg)v 1----压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容（M 3/Kg ）v 1----压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容（M 3/Kg ）2. 压缩机轴功率N=I ·V ·N(Kw)式中：I V 为封闭压缩机的输入电流和输入电压N 为压缩机的效率取0.753. 制冷系数ε=Q/N4. 热平衡误差式中：Q2----冷凝器的换热量 ，G l ——冷凝器水流量（Kg/s ）t 1、t 2----冷凝器水的进出口温度（℃）C p ----水的定压比热（Kj/Kg.℃）[思考题]分析影响制冷机性能的因素以及相应措施。
制冷性能测试实验指导书
制冷性能测试综合实验指导书重庆大学动力工程学院二○一○年一月实验：单级蒸汽压缩式制冷系统性能测试一、实验目的通过本实验，使学生在对制冷循环的理性认识的基础上，进一步熟悉和掌握制冷系统的基本构成，加深对制冷系统的认识及制冷系统热力计算方法的认识，并通过实验了解不同物理量的采集方法及实验仪表的作用。
1、使学生在对制冷循环的理性认识的基础上，进一步熟悉和掌握单级蒸汽压缩式制冷系统的基本组成；2、了解温度、压力参数采集方法；3、了解多种制冷系统性能测试的方法，掌握液体载冷剂循环法测定制冷系统性能的方法；4、通过对实际测定参数计算，分析影响制冷系统性能的因素。
5、学习制冷系统测试方法，根据现有实验条件，设计实验方案，完成制冷系统性能测试任务。
二、实验原理及装置：压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀构成制冷系统，蒸发器、冷凝器均为水冷式，制冷系统工况通过加热器调节蒸发器进出水水温，通过阀门调节进出蒸发器、冷凝器水的流量来调节；制冷量为蒸发器进出水带走的热量，通过测量冷凝器进出水带走的热量来校核实验。
1、压缩机2、冷凝器3、干燥过滤器4、节流阀5、蒸发器6、截止阀7、冷凝器循环水箱8、蒸发器循环水箱9、水泵10、水箱连通阀11、排水管12、进水管图：循环系统示意图三、 实验方法1、 改变进入冷凝器的水量和水温，使得冷凝压力达到所需要的值；2、 在不改变热力膨胀阀阀杆位置的情况下，改变蒸发器的进水温度和流量，调节蒸发压力，同时也改变蒸发器出口制冷剂蒸气温度；3、 实验装置稳定后，在表1中记录相关数据（每次读数3个值，计算采用平均值）4、 查R22热力性质表，将相关数据填入表25、 调节热力膨胀阀阀杆，改变工况，重复3、4 四、 数据处理1、 蒸发器制冷能力：)(210z z p mz t t c G Q -=2、 蒸发器中单位制冷剂制冷量)(4'10h h q -=（kJ/kg ）3、 制冷系统制冷剂循环量)/(00s kg q Q G mf =4、 循环的理论制冷系数12400h h h h --=ε5、 循环的实际制冷系数124'1h h h h s s --=ε6、 系统消耗理论功率)(12h h G Nmf p-=7、 系统实际消耗功率ϕc o s 3IU N p = 8、 冷凝器应该放出热量)(21L L p mL L t t c G Q -=9、 实际冷凝器放出热量 )(21L L p mL L t t c G Q -= 五、 实验报告、误差分析 1、 实验目的2、 制冷系统性能测试的原理（讲述两种方法的原理）3、 实验系统图及实验设备规格、性能说明4、 实验步骤5、 实验测量数据记录表6、 计算与处理结果7、 实验误差分析8、 实验结果的讨论——特别是如何获得稳定的运行工况，提出具体的实施方案。
实验指导书 制冷压缩机性能实验
制冷压缩机性能实验一、实验目的1．了解制冷循环系统的组成。
2．测定冷机性能（制冷量、功率等）。
3．分析影响冷机性能的因素。
二、实验装置试验装置结构及工作原理如图一所示：图一工作原理如图1.压缩机2.冷凝器3.储液罐4.干燥器5.节流阀前温度计6. 节流阀7.蒸发器8.吸气温度9.吸气压力10.吸气截止阀11.排气截止阀12排气压力13.排气温度14. 节流阀后温度计15. 蒸发器冷载体水泵16.加热器17流量计18.调节阀19. 蒸发器前温度20. 蒸发器后温度21. 冷凝器载体水泵22. 流量计23. 调节阀24. 冷凝器前温度25.冷凝器后温度26、27.水箱28.排水阀三、实验步骤1．实验前准备预习实验指导书及安装使用说明书，详细了解实验系统各部分的作用，掌握制冷系统的操作规程和制冷工况的调节方法。
2．开启电源，开启循环泵，开启压缩机；3．按指导教师要求并参考安装使用说明书介绍的方法调节实验工况。
4．待工况稳定后记录巡检仪显示参数。
5．待三次记录数据均在稳定工况要求范围内，该工况测试即告结束。
改变工况，重复上述实验。
6．实验结束后，按安装使用说明书规定方法停止系统工作。
制冷压缩机制冷量计算表表1蒸发器热负荷计算表表2冷凝器热负荷计算表表3四、实验数据的整理取三次读数的平均值做为计算数据。
1．压缩机制冷量对开启式压缩机 21"116711n n i i i i Q Q f ⋅⋅--=νν KW 式中：Q 1 — 蒸发器换热量。
Q 1=G 1·C （t 1-t 2） KW式中：G 1 — 载冷剂（水）的流量。
Kg/sC — 载冷剂（水）的比热。
KJ / Kg ·℃ t 1 ,t 2— 载冷剂（水）的进出口温度。
℃i 1 —在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的焓 kj/kg i 7—在规定的过冷温度下，节流阀前液体制冷剂的焓 kj/kg i f —在实验条件下，离开蒸发器制冷剂蒸气的焓 kj/kg i 6—在实验条件下，节流阀前液态制冷剂的焓 kj/kg v 1—压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的比容 m 3/kg"1v —在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂的比容 m 3/kg n 1—压缩机的额定转速 r/min n 2—压缩机的实测转速 r/min在教学中，小型封闭式制冷压缩机可以认为：i 1 = i 7 i f = i 6 v 1 ="1v n 1 = n 2 Q = Q 1 2．压缩机轴功率η⋅⋅=V I e N kw式中：η— 传动效率（0.75） % 3．A 、制冷系数：eN Q e =b 、效能比EER ：此指标考虑到驱动电机效率对耗能的影响，以单位电动机输入功率的制冷量大小进行评价，该指标多用于全封闭制冷压缩机。
制冷压缩机性能测试实验报告
7．测试工位：单工位。
8．测试精度：与标准样机测试结果相比偏差在±2%以内。
9．重复精度：三次测试结果中最大值与最小值与平均值偏差在±2%以内。
10．测量参数：压缩机电参数、制冷量、COP、壳体/绕组温度、转速等。
11．控制参数：蒸发温度-40～-5±0.2℃；冷凝温度40～65±0.3℃；
3、通过下述部分实验数据，用EXCEL绘制制冷压缩机分别在不同冷凝温度和蒸发温度下制冷系数的变化曲线图。
实验系统自测压缩机功率：（W）
Tevp(℃)
Tcon(℃)
-20
-15
-10
-5
0
25
49.2
41.4
34.4
28.0
22.2
30
54.7
46.4
39.0
32.4
26.4
35
60.2
51.4
43.7
36.8
30.6
40
65.9
56.5
48.4
41.1
34.6
45
71.7
61.7
53.1
45.5
38.7
实验系统自测量热器功率：（W）
Tevp(℃)
Tcon(℃)
-20
-15
-10
-5
0
25
185.1
184.5
183.8
182.9
181.8
30
177.9
177.3
176.6
175.7
174.7
35
170.7
3、压缩机等熵效率：制冷剂的实际质量流量和压缩机的等熵过程比焓变化量的乘积与压缩机输入功率之比。
THRHSJ-1 型压缩机性能测试实训指导书
一、实验目的和要求1．了解单级蒸汽压缩制冷机实验系统和制冷机的运行操作2．掌握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试和仪表的使用3．了解国际标准GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法4．掌握制冷压缩机的工况分析和实验数据整理方法5．初步掌握实验工况的有关规定二、实验装置的组成本实验装置按照国际标准GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法建立。
以“蒸发器液体载冷剂循环法”为主要测量，以“水冷冷凝器量热器法”作为辅助测量。
实验装置流程如图所示：实验装置主要由被测压缩机、卧式壳管式冷凝器、冷却塔、视液镜、干燥过滤器、手动节流阀、储液器、干式蒸发器、加热器和水箱等组成。
三、制冷压缩机的实验项目和实验的有关规定1．实验项目单级制冷压缩机性能实验主要是测试下列性能指标：(1)单级制冷压缩机的制冷量：由实验间接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量乘以压缩机吸气口的制冷剂比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
(2)输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式（包括半封闭和全封闭式）为压缩机输入功率。
(3)单位功率制冷量：制冷量与输入功率的比值。
2．实验规定(1)压缩机性能实验包括主要实验和校核实验，二者应同时进行测量。
(2)校核实验和主要实验的结果，制冷量之间的偏差应在±4%以内，并且以主要实验的测量结果为计算依据。
(3)压缩机实验时，系统应达到热平衡状态，实验时间一般不超过1.5小时。
测量数据的记录应在工况稳定各点参数在一定范围内变化半小时后，每隔20分钟测量一次，直至连续四次的测量数据都符合表1的规定为止，第一次测量到第四次测量记录的时间称为实验周期，在该周期内允许对压力、温度和流量作微小的调节。
(4)加热介质的进、出口温差在标定或实验时，均应不小于6℃。
表1 实验参数允许偏差四、测量的主要参数和测量仪1．测量仪表（1）智能交流电参数测试仪1只（精度0.5级）分别测量加热器功率和压缩机功率。
制冷压缩机性能测试实验指导书 2012.5
制冷压缩机性能试验实验指导书重庆大学动力工程学院二○一二年五月全封闭式制冷压缩机性能试验一、实验目的和要求（一）目的：1. 通过本实验，了解测定全封闭式制冷压缩机主要性能指标──压缩机的制冷量和输入功率的相关标准（GB/T 5773－2004容积式制冷压缩机性能试验方法）；2. 通过本实验，掌握测定全封闭式制冷压缩机主要性能指标（压缩机的制冷量和输入功率）的一种试验方法──第二制冷剂量热法；3. 通过本实验，掌握一种测定量热器热损失系数的方法；4. 通过本实验，了解制冷压缩机在运行过程中，各种条件的变化对压缩机的制冷量和输入功率带来的影响。
（二）要求：1. 认真完成全封闭式制冷压缩机性能试验的实验操作，独立完成实验数据的处理，回答思考题，写好实验报告；2. 在做实验之前，应清楚试验装置的工作原理，对试验装置的结构、仪器仪表的选用和实验的操作步骤有透彻的了解。
二、实验原理（一）第二制冷剂量热法本实验采用国标（GB/T 5773－2004）提出的对容积式制冷压缩机性能测试的主要试验方法──第二制冷剂量热法，对制冷压缩机的制冷量和输入功率进行测定。
根据标准，本试验方法适用于不小于0.75kW的容积式制冷压缩机的性能试验。
第二制冷剂量热法是通过第二制冷剂量热器间接测定制冷量，是利用安置在第二制冷剂量热器内部的电加热管发出的热量来消耗蒸发器盘管所产生的制冷量。
本试验装置有二种制冷剂，其中第一制冷剂为R22，第二制冷剂为R141b。
第二制冷剂量热器是一个密闭的受压的隔热容器，安置在该量热器内的蒸发器盘管悬挂在容器的上部，电加热管安装在容器的底部并被容器内的第二制冷剂浸没。
第一制冷剂在制冷系统中循环，在第二制冷剂量热器的蒸发器盘管中蒸发制冷；输入第二制冷剂量热器的热量主要由电加热管供给（量热器的漏热量应不超过5%），量热器内的第二制冷剂被加热汽化，形成的第二制冷剂蒸汽在顶部蒸发器盘管外表面冷凝，重新回到液面。
压缩机性能测试
吸气温度 ↑↑ ↓↓ ↓↓ ↓↓ ↓ ↑
在调试时，首先要根据冷凝温度来确定冷却水的进水温度，通常，冷却水的进水 温度比冷凝温度应低 6～8℃是比较合适的。例如冷凝温度为＋50℃时，冷却水 的进水温度在＋42℃左右是比较容易使冷凝压力稳定，如冷凝温度为＋30℃时， 冷却水的进水温度在＋24℃左右是比较合适的。
量热器内加热量的调节主要是根据吸气温度和吸入压力来考虑，相对来说， 加热量的改变对吸气温度和吸气压力都有影响。制冷剂流量的改变对吸气压力和 吸气温度也都有影响，但吸气压力的反应比较快，而吸气温度反应要慢得多。
总而言之，首先要保证冷却水处于适当的进水温度，以利于稳定冷凝压力。
5、主测制冷量计算（第二制冷剂量热器法） 5.1 制冷剂流量计算：
6、辅测制冷量计算（水冷冷凝器量热法） 6.1 制冷剂流量计算
M＝
C⋅
Mw
⋅ (t2 − t1) + K2 (tk hg3 − hf 1
− ta )
其中：C—冷却水比热
Kg/h KJ/Kg.℃
M w —冷却水流量
Kg/h
根据涡轮流量计的频率查“频率—流量”曲线（在实验台侧）
t2 —冷却水出水温度
℃
t1 —冷却水进水温度
对应的系数(本实验所用的仪表的系数为 80)，即功率表上所读得的数据乘以 80 才是电加热器的实际的输入功率。
4.5 实验操作方法
制冷工况由两个主要参数来决定，即蒸发温度和冷凝温度，制冷压缩机性能 测试的国家标准中规定了一些特殊工况的数值，如表 1 所示：
工况名称
蒸发温度 ℃
冷凝温度 ℃
吸气温度 ℃
4.6 试验工况的稳定：
试验工况的稳定与否，是关系到测试数据是否准确的关键问题，工况稳定的 标志是主要的测试参数都不随时间变化。调节时需要特别地耐心、细致。
4、《空调用制冷技术》实验指导书2011版
[KW] [KW] [KW] [KW]
式中：
t a --环境温度
[℃] [℃] [w/℃]
t e ， t c --工质在蒸发压力，冷凝压力下所对应的饱和温度
a，b—换热器 1 和换热器 2 的热损失系数（实验标定） N—压缩机轴功率 [KW] VA [KW] N 1000 式中：
9
热调节旋钮， 投入一定的电加热功率，观察可视玻璃热量计上方的压力表针是否 停留在某一个位置不动，若不在上下浮动说明此次工况点处于稳定。 3.此时依次记录温度测点的温度、吸、排气压力、加热功率及压缩机的电流、 电压和冷凝器水的流量，并记录表格中。 4.压缩机的制冷量由电加热管消耗的功率因素决定。制冷剂的流量由靠近热 量计安装的手动节流阀来调节， 为了减少外界漏热的影响，节流阀与热量计之间 的管道应予以绝热。当要调整实验工况时，压缩机的吸气压力、制冷剂流量均可 通过手动节流阀来调节，压缩机的吸气温度由输入给第二制冷剂的加热量调节， 压缩机的排气压力可以通过改变冷凝器的冷却水量来调节。 性能实验包括主要实验和校核实验，二者应同时进行。本实验中，第二制冷 剂热量计法为主要实验，水冷冷凝器量热器位辅助实验。 根据国家标准规定，压缩机名义工况规定见表 1 如表 1 所示： 蒸发温度 类型 高温 中温 温度 t0/℃ 7.2 -15 压力 /Mpa 0.62 0.3 冷凝温度 温度 tk/℃ 54.4 30 压力 /Mpa 2.14 1.19 液体温 吸气温 度 度 Tf1/℃ Tg1/℃ 46.1 25 18.3 -10 环境 温度 Th/℃ 35 32
制冷系统状态参数的测定-------------------------------------16 中央空调模拟实验----------------------------------------------25
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制冷装置与系统
制冷压缩机性能实验指导书
一、实验目的：
1、通过本实验，熟悉和了解制冷压缩机的测试工况和测试方法，增强对制冷压缩机的认识；
2、学习本实验中所涉及的各种参数的测量方法，掌握制冷压缩机性能的热力计算；
3、熟悉对制冷压缩机性能实验系统软件的操作。
二、实验装置：
测定压缩机制冷系统制冷量的实验台，如图1所示，由电量热器、制冷系统、水系统三部分组成。
图1 测定压缩机制冷系统制冷量的实验台
图2 电量热器原理图
电量热器法是间接测量压缩机制冷量的一种装置。
它的基本原理是利用电量热器发出的热量来抵消压缩机的制冷量，从而达到平衡。
电量热器是一个密闭容器，如图2所示。
电量热器的顶部装有蒸发器盘管，底部装有电加热器，浸没于一种容易挥发的第二制冷剂（常用的R11、R12 ，该装置采用R11）中，实验时，接通电加热器，加热第二制冷剂，使之蒸发。
第二制冷剂饱和蒸气在顶部蒸发盘管被冷凝，又重新回到底部，而蒸发盘管中的低压液态制冷剂被第二制冷剂蒸气加热而汽化，返回制冷压缩机。
实验仪器在实验工况下达到稳定运行时，供给电加热器的电功率正好抵消制冷量，从而使第二制冷剂的压力保持不变。
为了控制第二制冷剂的液面，在电量热器的中间部位装有观察玻璃孔。
电量热器上装有压力控制器，它与电加热器的控制电路相连接，防止压缩机停机后加热器继续加热，使量热器内压力升高到危险程度。
三、实验原理
（1）压缩机制冷量
P Q =0×57/7/2
i i i i -- ×/1
1νν (W ) （1） 式中 p — 供给电量热器的功率，W;
2/i — 在规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的焓值，kJ / kg ；
/7i —在规定过冷温度下、节流阀前液体制冷剂的焓值， kJ / kg ；
7i —在实验条件下，离开蒸发器的制冷剂蒸气的焓值，kJ / kg ；
5i —在实验条件下，节流阀前液态制冷剂的焓值，kJ / kg ；
1ν —在压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的比容，m 3/ kg ；
/1ν—在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的比容，m 3/ kg 。
（2）冷凝器的热负荷计算
=N Q N G ×p c ×（-10t 9t ） (W ) （2）
式中 N G —冷凝器水流量，kg/s ；
p c —水的定压比热，kJ/（kg ·℃）；
10t —冷凝器水的出口温度，℃；
9t —冷凝器水的进、出口温度，℃。
（3）压缩机的输入功率测定
=YS P 1U ×1I (W ) （3）
式中 1U — 封闭压缩机的输入电压， V
1I —封闭压缩机的输入电流，A
（4）效能比EER ：
EER = YS
P Q 0 （4） 四、实验步骤 （1）接通电源, 打开有回热电磁阀或无回热电磁阀。
（2）打开冷却水阀门，向冷凝器提供一定的水量。
（3）按下压缩机开启按钮，压缩机开始工作。
并检查手动膨胀阀是否开启；检查制冷系统各部件运转情况，观察排气压力、吸气压力及电量热器内压力的变化。
（4）电量热器投入运行。
面板上绿色加热器按钮按下时，可调加热器接通，调节调压器可调节加热量，固定加热器开关合上即接通固定加热器。
按下红色按钮，两个加热器均断开。
实验前应首先检查调压器是否在零位，若不在零位，应调在零位。
接通电加热器电源，调节手动调节阀，由关闭逐渐开启，速度不要过快，应观察电量热器压力计的数值。
（5）调节稳定工况。
先调节手动膨胀阀，使吸气压力、排气压力达到一定值后，通过调压器调节电加热器的加热量，观察电量热器压力计的数值变化。
压力增加，说明加热量大，需减小加热量，减小调压器的数值；压力减小，说明加热量小，需增大加热量，加大调压器的数值。
通过调压器的调节，使压力表数值稳定不变。
若可调电加热器的加热量不够，再投入固定电加热器。
方法是：先将可调电加热器调到零，然后打开固定电加热器，再慢慢加大可调电加热器。
（6）工况稳定后，观察并记录实验数据，测定该工况下的吸气压力、排气压力、电量热器内压力、吸气温度、排气温度、冷凝器入口温度、冷凝器出口温度、回热器入口温度、节流阀前温度、电量热器出口温度、电量热器气体温度、电量热器输入电流和电压、压缩机输入电流和电压、冷却水流量、冷却水入口温度、冷却水出口温度。
（7）实验结束后，先加热器和压缩机开关，5min 后再关闭冷却水阀门和实验台电器总开关，最后切断总电源。
五、实验数据处理
实验结束，记录以下数据：
排气温度1t = 冷凝器入口温度2t = 冷凝器出口温度3t = 回热器入口温度4t = 节流阀前温度5t = 量热器温度6t = 量热器出口温度7t = 吸气温度8t = 冷凝器进水温度9t = 冷凝器出水温度10t = 冷凝器水流量N G = 电量热器内压力P = 蒸发（吸气）压力0P = 冷凝（排气）压力K P = 压缩机输入电流1I = 压缩机输入电压1U = 量热器输入电流2I = 电量热器输入电压2U = 规定条件下：
蒸发温度1t / =－15℃ 吸气温度2t /=＋15℃ 排气温度3t / =＋30℃ 过冷温度4t / =＋25℃。