空气调节实验报告

空气热湿处理过程方案设计
一、实验目的
1、理论联系实际，加深了解制冷循环系统的组成。

2、巩固和强化热力学基本定律。

（1）能量守恒及转化定律
（2）不消耗外功热量不可能自发地从低温物体传向高温物体。

3、加强对焓和熵的认识，以及对p-I的关系熟悉。

4、加强综合式中央空调系统的温度、湿度、风量等参数的变化规律的认识。

5、加强对空气处理过程的认识，掌握对空气进行处理的方法。

二、实验装置
1、冷热媒水的制作系统（即压缩、冷凝、膨胀、蒸发器四大过程的循环）
2、管道通风系统，包括：冷却（去湿），加湿，降温，加温，风量变化等。

（见图一）
图中：1——回风口 2——过滤器
3——混合空气过滤器 4——进风热电偶温度传感器
5——加湿器 6——出加湿器的热电偶温度传感器
7——表面式换热器 8——加湿器
9——风机 10——风管
11——送风温度传感器 12——阀门
13——阀门 14——风口
15——风口 16——新风口
17——回风温度传感器
3、本实验装置的模拟房间，外尺寸高2.2m×1m×1m，顶层装有盘管（换热器）和风机（三速）高、中、低。

模拟房间有进风口和回风出口；从模拟房间回风出口回转部份带有一定冷（热）量的空气和新风口进来的新鲜空气在混合室进行混合；然后被吸入管道进行降温减湿，加热和加湿系列处理后，用风机通过风管，送达房间；模拟房间还有另一种作用，若管道没有把处理好的空气送到房间，模拟房间有一套独自的空气调节装置。

空气调节系统，有进风有出风，有温控装置，整个系统的微机操作屏安置在控制台上供实验使用。

三、实验方法及步骤
1、实验前准备
（1）对供水系统要检查水箱水量是否满足要求，满足要求后方能具备制冷条件（包括制热）。

（2）了解整个系统的各部位的作用及操作步骤。

2、使用方法：
（1）、媒水制作的操作方法
1）冷凝器水箱加满水，蒸发器水箱加满水，选择制冷状况。

2）合上电源，按上制冷按钮，同时制冷指示灯亮，将操作面板上的模拟故障开关全部合上，此时，冷却塔进出水开始循环，然后，走进模拟房，合上微机操作板上电源开关，发出“滴声”，同时选择制冷状况，然后紧接着设定室温低于室内日常温度。

3）相隔一会儿，微机开始动作，指令室内风机，盘管水泵膨胀水箱水泵，压缩机，电磁阀等全部开始工作，若感到某个部位参加工作过早，可以利用故障模拟开关将此关闭。

4）冷却塔的循环水的途径，冷凝器水箱出口
进冷却塔
冷却塔出
冷凝器水箱。

5）压缩机启动模拟故障开关合上，开始制冷；高压表上升，低压表下趋（与此同时，必须打开高低压两只手阀合储液筒输液阀、截止阀），最后低压表维持在0.3MP左右（蒸发压力），蒸发温度0－5℃左右。

6）一般热力膨胀阀出厂时都调试好。

7）经过大约45分钟左右正常运行，蒸发器水箱内水温较低，能维持到0℃－5℃之间，甚至于盘管周围有薄冰存在，说明冷媒水载冷剂已制成了。

8）载冷剂的运行途径：蒸发水箱出口
电动阀
媒水泵
电磁阀
换热器
电磁阀
蒸发水箱进口，源源不断地向风管内换热器供冷媒水。

（2）管道空气处理系统的操作方法：
1）开启管道风机，可调节转速，管道内产生气体流动，其值大小请参考交流电压表，再启动媒水水泵，以及电磁阀，冷媒水向风管换热器，供给冷源。

它们的途径：蒸发器
电动阀
媒水水泵
电磁阀
换热器
电磁阀
蒸发器，源源不断循环，打开房间电磁阀向房间提供能源。

2）观察管道内各空气流场中，干球湿球温度变化情况，利用频道选择开关，分布观察各空气流场的干湿度情况，但是湿度传感部份要保持充分潮湿。

（湿球杯必须加水）
3）本装置的干湿度传感器采用热电偶，显示仪表带RS232串行接口，利用电脑进行数据采集，记录，打印，便于实验后数据分析。

4）电加热器的使用方法，只要打开电加热器电源，总电流值也相应增加，说明该电加热器已参加工作。

5）加湿器：此加湿器是对风管
模拟房间的流动气场进行等温加湿。

6）风速测量：在测速段风道内设置热球风速仪的测风口，热球风速仪所测得得数据，表示即时风速，以几次的即时风速的平均值，作为风道的风速。

3、进行操作和测试
（3）将操作台面板制冷按钮按上，温度仪得电，压缩机可以启动。

（4）将冷却塔的冷却泵启动，冷凝水循环开始工作。

（5）压缩机启动的同时，观察电流显示值，一般在7－8A左右。

（6）观察高低压力表的读数，高压表有上升趋势，约在1.5Mpa左右，低压表应从高处往低处降，从1Mpa左右缓缓地下降至0.4Mpa左右，在压力读数下降的过程中，温度仪选择开关依次扫描式按动，其排气温度较高，约60℃，有时甚至于更高（具体视高压力情况而定），蒸发温度随压力的下降而下降，最后随着蒸发水箱冷媒水的不断循环而温度下降趋于缓慢，蒸发压力和蒸发温度有着密切的关系，此时蒸发压力大约在3.5公斤/平方厘米上下。

（7）以上的测量每次相隔10分钟的时间，因为制冷过程的热力循环需要时间。

（8）将几次的测试的平均值作为测试结果。

（9）打开媒水电磁阀，冷媒水开始向管道和换热器不断供冷，开启始风机管道，开始风流循环。

（10）根据需要随意调节进风口及回风门，打开A/P模数转换器仪表的POWER量程开关选在℃上，根据实验需要操作温度选择开关，及时反映管道内各段温湿度情况。

（11）风道内的风速测定，采用热球风速仪进行测定，测得风速是即时风速，将多次即时风速平均值作为风道内的风速。

四、实验数据的处理
1、计算压缩机制冷量、单位理论压缩功、单位冷凝热、理论制冷系数
将后三次测得的数据的平均值作为计算数据，从p-I图值查得I值。

（1）计算压缩机制冷量
（2）单位理论压缩功
（3）单位冷凝热
（4）理论制冷系数
其中：
－制冷剂饱和液体节流后焓值（kj/kg）
－制冷剂过热蒸汽的焓值（kj/kg）
－制冷剂高压饱和气体的焓值（kj/kg）
－制冷剂冷凝饱和液体的焓值（kj/kg）
序号高
压
Mpa
低压
Mpa
蒸
发
温
度
℃
冷凝
温度
℃
排气
温度
℃
过冷
温度
℃
过热
温度
℃
膨
胀
温
度
℃
热
水
箱
温
度
℃
吸气
温度
℃
压缩机
制冷量
单位
理论
压缩
功
单位
冷凝
热
理论
制冷
系数
风速
（m/S）
1 1.5 0.43 5.6 25.6 61.1 29.4 12.5 12.5 207 408 435 236 200.89 28.4 199.8 7.06 4.5
2 1.5 0.4
3 5.8 25.7 57.5 27 12.2 12.2 207 408 432 232 200.72 25.1 199.8 7.99 4.3
3 1.5 0.43 6.3 25.7 59.5 29.2 11.8 11.8 207 408 43
4 23
5 200.30 26.7 198.7 7.48 4.4 4
5
2、空气处理过程
温度
空气处理过程A干球温
度℃
A湿球温
度℃
B干球温
度℃
B湿球
温度
℃
C干球
温度
℃
C湿球
温度
℃
D干球
温度
℃
D湿球
温度
℃
1 2
2 20.8 22 20.8 21.8 20.5 20 19.5
2 22.5 21 22.5 21 22 20.8 20 19.5
3 22 21.1 22 21.1 21.8 20.5 19.8 19.5 4
5
6
7
8
平均22.2 21 22.2 21 21.9 20.6 19.9 19.5
3、空气处理过程的焓湿图
4计算结果
五，实验结果讨论应尽量多测量几组数据，减少误差。