压缩机性能测试系统

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汽车空调压缩机性能测试台

汽车空调压缩机性能测试台林穗斌（广州电器科学研究所，广州市5l0300）l 前言衡量汽车空调压缩机性能的好坏，检验产品性能是否达到设计要求，汽车空调系统与压缩机的匹配，都必须准确知道压缩机的性能参数，即压缩机的制冷量、输入功率、COP 值和不同转速下其性能参数的变化。

为满足产品检测的需要，我们研制出汽车空调压缩机性能测试台。

2基本结构及工作原理图l 结构框图该测试台由动力系统、制冷系统、电气测控系统、数据采集处理及计算机系统组成。

如图l 所示。

2.l 动力系统该测试台适用于依靠汽车发动机提供动力的非独立式汽车空调压缩机，与其它制冷压缩机不同之处在于它必须依靠外加动力来带动压缩机工作，在测试台中必须具备一套动力装置带动压缩机工作。

动力系统由电动机、变频调速器、转矩测试仪组成。

电动机提供压缩机所需要的动力，通过离合器带动压缩机工作，变频调速器通过调频来实现对电动机线性调速，从而改变压缩机的旋转速度，以适应检测不同转速下压缩机的性能参数的目的。

通过转矩测试仪测量电动机的扭矩和转速，从而求出压缩机的输入功率。

·2l ·200l 年第l 期《电机电器技术》#######################################################·测试技术·2.2制冷系统本测试台采用第二制冷剂电量热器法作为主测，其原理是利用量热器内充注的与被测压缩机制冷系统相隔离的第二制冷剂作为热交换介质，将制冷系统产生的冷量与电加热器产生的热量相互交换，达到平衡时，通过测量加热电量而得出制冷量的一种间接试验方法；同时采用液体质量流量计法作为辅测，其原理是通过测量制冷系统单位时间内所流过的液态制冷剂的质量，计算出它在规定工况条件下转换成气态所必须吸收的热量，即制冷量。

计算公式如下：O 0=l3.6m f （1gl-1fl ）V l /V gl O 0———制冷量；Wm f ———制冷剂质量流量；kg /11gl ———规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比焓；kJ /kg1fl ———规定工况下对应于排气压力的膨胀阀前制冷剂液体比焓；kJ /kg V l ———压缩机吸气口制冷剂气体实际比容；m 3/kg V gl ———规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比容；m 3/kg单级蒸气压缩式制冷循环的压焓图如图2所示。

冰箱压缩机制冷量测试系统的分析探讨

设备管理冰箱压缩机制冷量测试系统的分析探讨尹小兵（长虹华意压缩机股份有限公司，江西景德镇 333000）摘要：本文主要介绍了压缩机制冷量测试系统的主要原理、方法和功能，促进了我国冰箱压缩机制冷量测试系统的开发。

关键词：冰箱压缩机；制冷测试系统；分析探讨前言：制冷压缩机是制冷设备的关键组件，其性能直接影响整个制冷设备的性能。

压缩机冷却量测试系统是测试压缩机冷却量、输入功率、输入电流、电机绕组温度升高和外壳温度等性能参数的特殊装置。

它还可以测试压缩机的性能曲线，如冷却量与蒸发温度的关系、输入功率与冷却量的关系、冷凝压力与冷却量与输入功率的关系。

冷却量测试系统是重要的开发方法之一。

1冰箱压缩机制冷量的测试原理和方法1.1原理第二种加热方法——制冷剂水。

首选的测试方法应该是计算冷却剂量的第二种方法。

第二制冷剂负荷传感器试验结构的基本结构如图1所示，由冷凝器、计量压缩机、膨胀阀和第二制冷剂负荷传感器组成。

干制冷剂流量计。

干法通常包括一个直径和长度适当的管式压力贮器和一组充液管，这些管提供足够的热量，以促进压缩机制冷系统中制冷剂的蒸发和过热。

温度计必须绝缘并配有电加热装置。

制冷剂的质量和流量是根据测量的热管功率和相关计算得出的，从而计算出标准状态下制冷剂压缩机的冷却量。

1.2测试台原理和结构简介（1）测试台原理介绍试验平台试验方法采用第二加热方法——制冷剂水，其原理是用电加热产生的热量间接测试压缩机冷却量。

温度计是一个封闭式压力贮器，其中制冷系统蒸发器安装在顶部，电流器安装在底部，电流器浸在第二个装载的冰箱中。

其工作原理是：将测试压缩机连接到系统后，将测试平台的工作状态调整为规定的工作状态后，最热部分上方的蒸发器继续冷却，底部的电流器继续加热。

当冷却量大于电加热量时，温度计中第二个制冷剂的压力继续下降；否则，如果制冷量低于电加热能力，温度计中第二个制冷剂的压力将继续增大，当制冷量和电加热能力相等时，温度计中第二个制冷剂的压力在一定程度上保持稳定。

活塞式空气压缩机性能测试系统设计

２ｌＯＯ年１２月１日收到７企业项目资助
却水流量、排气压力、功率在内的２性能参量。轴６路
为满足船用空压机的特殊要求，空压机动力源部分（电动机）以实现交流和直流控制。交流控制时，可通过共用一台变频器和软起动器，时实现电动机分在额定转速和变频控制两种工况下的可靠运行。直流控制采用直流幅压对直流电机进行实时控制。
供理论依据。根据新一代船舶对空压机在性能、可靠性、振
船舶保障系统正常运作的重要因素。随着船舶装
备的升级，空气压缩机可靠性提出了更高的要对求，因此结合现代测试技术对空压机性能进行实时
中图法分类号
Ｔ４；Ｐ７；Ｈ１５Ｔ２３
目前，国船用高、压空气压缩机经过多次我中
本文开发的针对活塞式空压机的测控系统，测包检
改进设计已形成了系列化产品，运行的可靠性是其
括进气流量在内的２试验参数，６路其检测参量可以扩展，对直接影响空压机性能的冷却水流量进行并检测与控制，实现空压机动力部分的恒转速和变可频控制，为分析空压机性能和优化各结构件设计提
２１ＳｉＴｃ．ｎｎ．０ｃｅｈＥｇｇ１．

制冷压缩机性能测试实验

制冷压缩机性能测试实验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，经过阀门的变换，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 调治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 调治冷凝器冷却水进口温度 T7控制。

压缩机的本质制冷量由经过蒸发器的冷媒水进出口温度和流量测出，冷凝换热量由经过冷凝器的冷却水进出口温度及流量测得。

由此获得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，可以设置不同样的冷媒水和冷却水温度。

冷水机组冷媒水进口温度经过调治恒温器 2 中的电加热器控制，冷却水进口温度经过调治恒温器 1 中的电加热器控制，而出口温度则经过阀门调治。

冷水机组的输入功率经过电参数仪表测得。

冷水机组的制冷量由经过蒸发器的冷媒水进出口温度和流量测出，冷凝换热量由经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认识冷水机组的工作特点。

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。

冷热侧流体分别经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经过恒温器 2和恒温器 1控制。

经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。

水泵的流量经过流量计测得，水泵的扬程经过水泵进出口压力变送器测得。

压缩机高性能测试台架的设计及优化方案吴伟

压缩机高性能测试台架的设计及优化方案吴伟发布时间：2023-05-31T06:51:25.120Z 来源：《中国电业与能源》2023年6期作者：吴伟[导读] 压缩机是一种广泛应用于行业中的设备，其性能和可靠性对于行业的生产效率和产品质量有着至关重要的影响。

而高性能测试台架则是用来测试压缩机性能和耐久性的重要工具之一。

因此，针对压缩机高性能测试台架的设计及优化方案的研究显得尤为重要。

本文将从高性能测试台架的工作原理和测试方法开始介绍，然后提出几个设计方案以提高测试效率和精度，并通过实验结果的分析来证实这些方案的有效性。

华域三电汽车空调有限公司摘要：压缩机是一种广泛应用于行业中的设备，其性能和可靠性对于行业的生产效率和产品质量有着至关重要的影响。

而高性能测试台架则是用来测试压缩机性能和耐久性的重要工具之一。

因此，针对压缩机高性能测试台架的设计及优化方案的研究显得尤为重要。

关键词：工作原理；测试方法；设计方案引言：压缩机是一种能够将气体压缩成更小体积的装置，广泛应用于各种工业领域和日常生活中。

为了确保其高效运行和稳定性，需要对压缩机进行高性能测试。

测试台架是一种用于模拟实际使用环境并对设备进行测试的设备，可以在控制的条件下模拟出各种极端情况，以评估设备的性能和可靠性。

对于压缩机而言，测试台架是非常重要的工具，可以让厂家、设计师和用户更好地了解其性能、运行状况和优化方案。

目前，国内外已经有很多关于压缩机测试台架的研究，不断提升其测试精度和可靠性。

通过研究测试台架，可以更好地满足工业需求，提高设备的性能和质量水平。

一、工作原理压缩机高性能测试台架的工作原理是通过模拟实际工作环境，对压缩机进行各种不同条件下的测试。

该测试台架通常包含一个控制系统、数据采集系统以及测试电路等组成部分。

活塞式空气压缩机性能测试实验指导书

活塞式空气压缩机性能测试实验指导书一、实验目的通过实验了解活塞式空气压缩机排气量的测定方法和示工图的物理意义。

二、测量系统1、WS0.4/6型空压机2、储气罐3、缓冲器4、喷嘴5、U形管6、温度计7、GOS-622B型双轨迹示波器8、YD-15型动态电阻应变仪9、1151差压变送器9、JWC温度传感器上图为空气压缩机的流程图。

1－喷嘴 2－压差计 3－低压箱 4－导板 5－隔板 6－调压阀（微调）7－调压阀 8－储气罐 9－排液阀 10－水银温度计 11－安全阀 12－压力表①－测压点②－保温层③－测温点 d－喷嘴直径 D－低压箱直径 D>4d图14 空气压缩机设备图（1）活塞式压缩机排气管气流，呈脉动特性，且属于非稳定流动状态，为了消除或减少气流脉动的影响，在空气压缩机的排气管道上，必须安装一个容器足够大的缓冲器，测量时，一般利用与压缩机成套的储气罐作为缓冲器。

在储气罐后面安装压力调解阀，喷嘴节流装置和U型管压差计等，这样就可以进行压缩机排气量的测量，压力调解阀用以调节储气罐内的空气压力的大小。

（2）喷嘴节流装置、低压箱：由于储气罐后安装压力调节阀，致使调节阀后的气流出现涡旋，为了稳定气流，压力调节阀后安装低压箱，在低压箱内安装#字形隔板。

低压箱的尺寸要求如下：内径D 1≥4D(D 为喷嘴直径)且不得小于60cm ，长度L ≥40D ，如果总长度为上述推荐值的2-3倍，低压箱内可以不安装#字形隔板，在低压箱右侧端面4D 处的截面上，安装温度计和U 型管液柱式差压计，用来测量喷嘴前和喷嘴后的温度和压差值。

喷嘴直径9.52mm 。

喷嘴说明如图：图15 是测量小排气量的喷嘴图16是测量大排气量的喷嘴三、测量原理和方法测量空气压缩机的排气量，视被测压缩机的大小应使机器运转1.5-2小时以上，待参数稳定后方可进行。

记录不少于三套数据，每次间隔15分钟左右，记录以下数据：喷嘴前后的压差值H(mm 水柱) 喷嘴前后的温度t 1(℃)测量地点的大气压P 0 1.013×105 Pa 压缩机的第一级吸气温度t 0(℃) 压缩机的实际转速n （转/分）根据上述五个数据计算排气量绝对温度喷嘴前 T 1=t 1+273（K ）压缩机吸气 T 0=t 0+273 (K) 喷嘴系数根据喷嘴前的温度t 1和喷嘴前后的差压值（水柱mm ），由附录图1查出喷嘴线性，再由附录表1查出喷嘴系数 C 0=0.996计算排气量Q ：Q = MIN M T P P P T CD BX /1026.1129311126*∆⨯- Tx1为室温T1为喷嘴前的气体温度。

压缩机性能测试系统

高自动化平改善工作条件
确、可靠。
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压缩机性能测试系统
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RA134压缩机性能试验

1 引言
压缩机是蒸汽压缩式制冷系统中的核心部件，直接影响着整个系统的运行性能和制造成本[1]。制冷压缩机性能测试装置 [2,3]对于检测压缩机性能具有重要作用，广泛应用于相关制造企业和科研院所。计算机仿真能力的快速发展，为准确高效确定制冷压缩机的各项性能参数提供了有力的工具。本文中设计标准为：主试验为蒸发器液体载冷剂循环法，辅助试验为水冷冷凝器热平衡法。试验数据采集和处理能够自动实现，通过计算机实时检测系统的运行工况和各项参数，画面直观，操作方便。
从冷凝器出来以后，R134a制冷剂依次经过储液罐，电磁阀，视液镜，干燥过滤器，热力膨胀阀进入蒸发器，与水交换热量后回到压缩机。
ৡ鹵
य़㓽ᴎ ᑊ㘨‫఼ޱދ‬ ᑆ➹䖛Ⓒ఼ ‫∈∈ޏދ‬ㆅ ‫∈ैދ‬䏃⍵䕂⌕䞣䅵 ‫∈ޏދ‬䏃⍵䕂⌕䞣䅵 ⊍ߚ行఼ಲ⊍៾ℶ䯔㡖⌕ࠡय़࡯៾ℶ䯔㡖⌕ৢय़࡯៾ℶ䯔
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与制冷侧冷凝部分对应，在冷却水循环中，冷
῵ᢳ‫఼ޱދ‬ 凝器前水路三通阀F4打开时，套管式冷凝器参与系䇗ᭈ‫ދ‬ ‫⏽ޱ‬ᑺ 统循环，并联冷凝器被截止。冷却水进入套管式冷 ῵ᢳ㡖⌕䯔㒧ᴳ 凝器，在内管流动，与来自压缩机出口的高温高压䇗ᭈ㪌 No থ⏽ᑺ 图1 R134a制冷压缩机测试实验台设计流程䋼䞣ᑇ㸵制冷剂气体通过内管管壁进行热交换；三通阀F4闭 Yes 从压缩机出口随制冷剂出来的润滑油，经由油分离合时，并联冷凝器参与系统循环，套管式冷凝器被 ῵ᢳ㪌থ఼ 㓪ো ৡ鹵㓪ো ৡ鹵㓪ো ৡ鹵器回油截止阀返回压缩机中。闭合三通阀F1时，油 य़㓽ᴎ ⊍ߚ行఼ 3 ‫఼ޱދ‬截止。冷却水进入并联冷凝器，在内管流动，与来 1 2 No ᑊ㘨‫఼ޱދ‬ ‫⎆ټ‬㔤 6 㾚⎆䬰 4 5 分离器未被接入制冷循环中。此三通阀的作用是测 ⛧ᑇ㸵৫ 自压缩机出口的高温高压制冷剂气体通过并联冷凝 ᑆ➹䖛Ⓒ఼ 㪌থ఼ 9 ‫∈∈ैދ‬ㆅ 7 8 Yes ‫∈∈ޏދ‬ㆅ ‫∈ैދ‬䏃∈⋉ 12 ‫∈ैދ‬䏃∈㸼 10 11 试润滑油对制冷循环的影响。器内管管壁进行热交换。 ‫∈ैދ‬䏃⍵䕂⌕䞣䅵 14 ‫∈ޏދ‬䏃∈⋉ 15 ‫∈ޏދ‬䏃∈㸼 13

空调压缩机性能测试

空调压缩机性能测试概述空调压缩机是空调系统中的核心部件之一，它的性能直接影响空调的制冷和制热效果。

因此，对空调压缩机进行性能测试是非常重要的。

本文将介绍空调压缩机性能测试的目的、方法和步骤，并探讨测试结果的意义和应用。

目的空调压缩机性能测试的主要目的是评估空调压缩机在不同工况下的性能情况，以确定其能否满足设计要求。

具体目的包括： - 评估压缩机的制冷和制热能力 - 测试压缩机的能耗 - 测试压缩机在不同负荷下的效率 - 评估压缩机的稳定性和可靠性方法和步骤1. 准备测试设备进行空调压缩机性能测试前，需要准备以下测试设备： - 测试台架：用于安装和支撑压缩机，并提供相应的测试环境。

- 温度和湿度传感器：用于测量测试环境的温度和湿度。

- 功率计：用于测量空调压缩机的功率消耗。

- 压力表：用于测量空调系统的压力。

- 流量计：用于测量空调系统的制冷剂流量。

2. 设定测试参数在进行性能测试前，需要确定一些测试参数，包括： - 制冷剂种类和压强 - 排气温度 - 蒸发温度 - 压缩机的转速 - 测试时间3. 进行测试根据设定的测试参数，准备好相应的测试环境。

将空调压缩机安装在测试台架上，并将传感器和仪器连接到相应位置。

开始测试时，逐步改变测试参数，记录并监测压缩机在不同工况下的性能数据，包括制冷和制热能力、耗电量、效率以及其他关键指标。

4. 数据处理和分析完成测试后，对所得到的数据进行处理和分析。

通常可以通过建立数学模型来评估和预测压缩机在其他工况下的性能。

分析测试结果，比较不同测试条件下的性能指标，找出优缺点，确定压缩机的性能特点和适用范围。

测试结果的意义和应用1. 制冷和制热能力评估通过空调压缩机性能测试，可以评估压缩机在不同工况下的制冷和制热能力。

这些数据对于设计和选择合适的空调系统具有重要意义。

同时，也有助于优化系统操作和节能减排。

2. 耗电量评估空调压缩机的耗电量直接与其制冷和制热能力相关。

活塞压缩机性能虚拟测试系统的研制

３软件设计缓变的压力信号采用压力变送器采集。缓冲罐阀前排气压力和大气压的测量采用系统应用软件主要包括ＬｂＶＥ８６版本、ａＩＷ．ＡＳ８５型压力变送器测量，量程０～２０ＭＰ、Ｄ一０５ａＤＱ８Ａ．件、ｃｏｏｆｃ软件和Ｍａａ件。０软ＭｉｓｆＯｉｅｒｔｌｆｂ软１００ｋａ０～Ｐ，工作补偿温度一Ｏ７ｌ一０℃，综合精度ＬｂＶＥ主要用于数据采集、试测量和数据ａＩＷ测 ± ０．％。１喷嘴处排气压力采用ＡＳ８９型压力变送器测的简易分析；Ｄ一０Ｍｉｏｏｆｃ软件用于状态监测系统报表的生ｃｓｆＯｉｅｒｔ量，量程为０— ０Ｐ、．１０ｋａ补偿温度一４０ｋａ０６０Ｐ，０成、打印等，Ａ．软件主要管理监测系统的采集ＤＱ８０ｌ～０℃，０７综合精度为０％，．属于差压型测压方式。５卡硬件；气缸内快速变化的压力信号，采用压电压力传Ｍｔｂａａ软件主要用于对后续数据的复杂分析。ｌ感器采集，量程为０．Ｍａ传感器响应频率为 —１Ｐ，０由于系统设计采用模块化和子ｖ调用方式进Ｉ１Ｈｚ以上。０ｋ行，因此可迅速和方便对软件进行修正和扩展，于便流量测量采用国标Ｇ１４７１９Ｂ５８— ９５中规定的现场使用。ＡＭＳＥ喷嘴测量法测量，依此计算出压缩机排气量。
段，高测试效率和精度，展基于计算机的压缩机提发

螺杆式空气压缩机性能测试系统设计

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螺式气缩测系杆空压机试统
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测试效率较低。测试数据不具有同步性；所采用的仪器仪表均为机械式的，精度较低。由于现场噪声大，部分测试现场温度高，使
得工作环境比较差。以增加测试手段的科技含量，所提高测试效
率，跟踪同步性，劳动强度，降低改善劳动环境，实现测试系统的
出厂实验、抽样实验和型式实验。出厂实验指的是针对每台生产的产品所做的测试，抽样实验是针对成批生产的产品所做的实验，型式实验指的是针对新开发产品所做的实验。目前采用的实验手段是人工方式，逐一测量各项技术参数，
回转空气压缩机。产品在出厂前都要进行严格的性能测试，为以下几个组成部分：分
螺杆式空气压缩机性能测试系统设计
徐道春冯平法焦慧冯之敬（华大学精密仪器与机械学系，京１０８）清北００４
Ｄｅｉｎｏｎａｕｏｓｇｆａｔｍａｉａｕｅｔｍｅｓｒｍｅｎｙｔｍｆｃｍｐｅｅｓｖｃｔｓｓｅｏｏｒｈｎｉｅｐｒｏｍａｃｏｃｅｔｐｉｃｅｆｒｎｅｆｒｒｗ－ｙｅａｒｏｍｐｅｓｒｓ－ｒｓｏ
【摘要】针对螺杆式空气压缩机的型式实验特点，用多传感器同步数据采集、应无线传输、虚拟仪器、电信号调理等技术，弱设计了基于软件测控的性能测试系统，完成对空气压缩机各性能参数
的自动采集，实现对所测的数据处理、分析、存储、查询等功能，高了空气压缩机性能测试水平。提关键词：螺杆式空气压缩机；式实验；型测试系统；能测试性【ｂｔａｔＡｃｏｄｎｅｔｅｅｐｒｅｔｌｅｔｒｓｏｃｅ－ｙｅａｒｏｐｅｓｒａｕｏａｉＡｓｒｃ】ｃｒｉｇｔｔｐ－ｘｅｉｎａｆａｕｅｒｗｔｉｃｍｒｓｏｓｎａｔｔｏｈｙｍｆｓｐ，ｍｃｍｅｓｒｍｎｙｔｍｂｅｎｓｗｒｍｎｔｒｇａｄｃｎｒｌｗｄｓｎｄｎｔｅｙｔ，ｔｅａｕｅｔｓｓａｄｏｏａｅｏｉｉｎｏｔａｅｉｅ．Ｉｈｓｓｍｈｅｅｓｔｆｏｎｏｓｇｅｔｃｎｌｉｌ－ｅｓｒａｃｕｉｏ，ｉｕｔｍｎ，ｉｌｓｔｎｍｉｉｎａｄｗａｌｔｅｈｏｏｅｏｍｕｔｓｎｏｔａｑｉｔｎｖｒａｉｒｅｔｗｒｅｓｒｓｓｏｎｅｋｅｅｒｇｓｆｉｄａｓｉｔｌｎｕｓｅａｓｃｉｃｓｍｄｌｉｎｅｃｗｒａｏｔｄＴｅｓｓｍａｈｅｅｔｔｉｄａｃｌｃｉｔｅａｏｐｅｓｒ咖ｏｕａｏｔ．ｅｅｄｐｅ．ｈｙｔｉｓａｏｃａｏｌｔｎｏｈｒｍｒｏｔｅｃｖｕｍａｔｅｏｆｉｃｓｐｆｒａｅｐａｅｅｓａｄｆｎｔｎａｕｅａｒｃｓｉｇｎｌｉｔｒｅａｄｓａｃ．ｅｏｍｎａｍｔｒｎｕｃｉｓｏｍｓｒｄｄａｐｏｅｓ，ａａｙｓｏａｎｅｈＩｃｒｏｆｅｔｎｓ，ｓｇｒｔｉｐｏｅｅｍａｕｅｎｖｌｒｏｐｅｓｒｅ丌ｍｒｖｓｔｓｒｍｔｅｅａｍｒｓｏ咖ｈｅｅｌｏｉｃｆｐ

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）。

基于DSP的空气压缩机示功图测试系统设计

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３８・
工业仪表与自动化装置
２１年第机示功图测试系统设计Ｐ
杨伟新张晓森，
，
（．北民族大学，１西兰州７０２２兰州理工大学，３１４；．兰州７０５）３００
摘要：绍了一种基于ＤＰ的测试空气压缩机示功图的新方法，述了空气压缩机示功图测介Ｓ描
试系统的工作原理及硬件结构，阐述了软件各模块的功能及绘制示功图的方法。该测试系统能实
时反映空气压缩机在各种工作状态下的示功图，实现了压缩机运行状态的实时监测。
关键词：空气压缩机；Ｓ；码器；功图ＤＰ编示
基于ＤＰ的往复式空气压缩机性能测试系统，Ｓ
图１空气压缩机汽缸压力测试装置系统硬件结构图
其特点是：）１应用现代机械状态监测的前沿技术及
系统采用Ｔ公司ＴＳ２Ｆ４７ＳＩＭ３０２０ＡＤＰ芯片，主
Ａｂｓｒｃ：ｈａｒｄｓｒｂｓａｎｗｔｏｆｔｅｄｎｍｏｔｒｔｓｉｏｒｓｏ，ｄｓｒｂｄｔｅｔａｔＴｅｐｐｅｅｃｉｅｅｍｅｈｄｏｈｙａｍｅｅｅｔａｒｃｍｐｅｓｒｅｃｉｅｈａｒｃｍｐｅｓｒｄｎａｍｅｅｅｔｓｓｅｈｒｗａｅｓｒｃｕｅｏｈｒｎｃｐｅａｄｔｘｌｉｈｕｃｉｎｏｉｏｒｓｏｙｍｏｔｒｔｓｙｔｍａｄｒｔｕｔｒｆｔｅｐｉｉｌｎｏｅｐａｎｔｅｆｎｔｏｆｔｅｓｆｗａｅｍｏｕｅｎｈｐｉｇｏｈｎｉａｏａｒｍｆｔｅｍｅｈｄｈｏｔｒｄｌｓａｄｔｅｍａｐｎｆｔｅｉｄｃｔｒｄｉｇａｏｈｔｏ．ＴｈｙｔｍｓｂｓｄｏｈｅｅｓｓｅｉａｅｎｔＤＳｏｒｓｏｙｍｏｔｒｔｓｉｇｓｓｅｉｅｌｔｍｅ，ａｄｒａ—ｉｉｔｒｆａｒｃｍｐｅｓｒｎａＰｃｍｐｅｓｒｄｎａｍｅｅｅｔｎｙｔｍｎｒａｉｎｅｌｔｍｅｐｃｕｅｏｉｏｒｓｏｓｉｖｒｅｙｏｒｎｅｈｎｉａｏｉｇａｔｅｌｅｔｅｒａ —ｉｎｔｒｎｆｔｏｒｓｏｎｉｇ．ａｔｆｗｏｋｕｄｒｔｅｉｄｃｔｒｄａｒｍｏｒａｉｅｌｔｉｚｈｍｅｍｏｉｏｇｏｈｅｃｍｐｅｓｒｒｎｎｉｕＫｅｒｓ：ｉｏｒｓｏｙｗｏｄａｒｃｍｐｅｓｒ；ＤＳＰ；ｅｃｄｒｙａｍｅｅｎｏｅ；ｄｎｍｏｔｒ

基于LabVIEW的空气压缩机主机性能测试系统

ｃ —— 喷嘴系数
ｄ —— 喷嘴直径，ｍ
图１试验台结构示意
试验过程中需要测量的参数主要有：ｎＭ、、
、
传感器（详情见文献［］，试过程中只需测得４）测相位差，能获得扭矩。相位差的获得方法较就多］其中频谱分析对数据的采集频率要求高，，本次试验负责采集扭矩仪信号的ＤＱ板卡Ａ
７
５
６
５
５
５
对于每条曲线ｆｔ对应一个常数，于实际（）对
ｒ＝ｆｒＴ。、
每个区间中都包含两条相邻曲线，条曲线代表每
一
台压缩机在排气压力不变下，变排气量的性改
测得的Ｔ、。ｐ通过｛＝＿，变换，ａ【，Ｌａ２：．便可得到实ｙｐ
一
试验中为了测出一台压缩机在３个不同压力下的性能曲线，至少需要６０个稳定的工况点，而
个工况点就包括环境温度、吸气温度、嘴上游喷
关键量详尽显示，包括供、其排气压力变化过程显示，虚拟喷嘴监控仪、矩仪、扭大气压、喷嘴压差、排气压力、油分
压力、气压力等１物理量。在传统方式下，供０个
以３ｓ取一个量，测量６０读则０个稳定工况点所需
４示出辅界面的工作情形，中扭矩仪面板显示图

制冷压缩机性能测试实验报告

6．样机电源：AC 0～300V,容量3Kw，50/60Hz。
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。

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。

基于组态王的制冷压缩机性能测试台CAT系统

ＴｕＳｈｐｉＸｕＨａｑｉｇｕｎｇｉｎ
（ｈｎｈｉｒｉｉｅｓｙＳａｇａＭａｉｍｅＵｎｖｒｉ）ｔｔ
ＡＢＳＴＲＡＣＴＩｔｏｄｃｓｃｍｐｅｓｒｐｒｏｍａｃｅｔｎｐｉｃｐｅａｘｐｒｍｅａｙｔｍ，ｎｒｕｅｏｒｓｏｅｆｒｎｅｔｓｉｇｒｎｉｌｎｄｅｅｉｎｔｌｓｓｅ
ＣｏｐｔｒａｄｄｔｓｉｇｓｓｅｕｅｏｅｒｇｒｔｏｏｐｅｓｒｍｕｅｉｅｅｔｎｙｔｍｓｄｆｒｒｆｉｅａｉｎｃｍｒｓｏｐｅｆｒａｃｅｔｎｇｂｓｄｏｎｖｅｒｏｍｎｅｔｓｉａｅｎＫｉｇｉｗ
ｄｖｌｐＡ（ｏｕｅｉｅｅｔｇｓｓｍｂｓｄｏｎｖｅｕｃｓｆｌ，ｂｓｆｅｅｓＣＴｃｍｐｔｒａｄｔｉ）ｙｔａｅｎＫｉｇｉｓｃｅｓｌｏａｄｓｎｅｗｕｙｙｕｅｏ
ｗｈｉｈ，ａｔｍａｉａｌｏｎｒｌｅｌｔｍｅｄｔｃｕｓｔｏｔｅｔｎ，ｔｒｇｅａｄｔｌｃｍｍｕｎｃ — ｃｕｏｔｃｌｃｔｏ，ｒａ—ｉａａａｑｉｉｉｎ，ｒａｍｅｔｓｏａｎｅｅｏｙｉａｔｏａｅａｃｉｎｃｎｂｃｏｍｐｌｈｄ．ｉｅｓ
收稿日期：０６１ — ９２０ —００通讯作者：淑平，ｍａ：ｉｅｓａ１６ｔｍ涂Ｅｉｗｈｓｒｅ＠２．ｏｌｐ

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1.运行试验管理模块，按照试验要求和 GB3853 标准等规定，输入试验的类型、试验的项目、额定参数、规定的工况参数、试验条件和硬件配置等。
2.运行采集和控制等模块，起动机组预运转，扫描轴承、机壳等部位的温度，考核零部件的配合情况，判断机组能否平稳运行。
3.机组能平稳运行则转入下一步，按 GB3853 的要求，将运转参数，如冷却水温、总压力比、主轴转速等，调整（测量、计算、比较、调整）
SCXI-1125 有 8 个隔离的输入通道。在输入
端子 SCXI-1138（含有 249Ω 的精密电阻）的配合下，将变送器输出的 4~20mA 电流转变为 1~5V 电压，以读数的 0.08%精度对其进行测量。按标准规定，测量吸排压力的误差小于±0.4%即可（测量油压的误差小于±2%），故 SCXI-1125 也用来测量气压、油压（已由变送器变换为 4~20mA 电流）。此外，SCXI-1125 的 5V 输入通道还用来测量经互感器和变送器变换的交流电流、交流电压和功率（精度要求为±0.5%）等强电电量。
上述以 LabVIEW 等实现的系统既可用于产品出厂检验，又可用于型式试验；既可用于测点较
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
少的小型产品测试，又可用于测点较多的机组性能测试。
4 结束语
LabVIEW 是一套专为数据
采集、数据分析和数据表达而设计的图形化编程环境，功能强大、灵活直观，可大幅度减少传统系统设计所需的开发时间；DAQ 卡、SCXI 卡是以模块为基础的硬件，也给系统的组建、变更和维护带来很多方便。可以想像，以 LabVIEW 和
结构比较复杂，除机械、电气部分外，还有气、油、水等多种回路。为了保证和提高压缩机的质量，对其性能进行测试是一个不可缺少的环节。但是到目前为止，这项基本上是以手工为主进行的。因此，效率低、劳动条件差，测试结果的可靠性、准确性也不高。少数单位开发了自动测试系统，不过，并没有很好地用上去，或者，测点少，功能不强。本文针对国内现状提出一种基于计算机的自动测试系统方案。
测试系统采集的参数有：吸气温度、压力；
排气温度、压力；压缩机转速、轴功率；强电系统的电压、电流、功率；冷却水的温度、压力、流量；供油系统的压力、温度等。与此同时，测试系统还通过输出控制电路对机组的状态进行控制。
2 信号 I/O 和调理
按照试验要求和标准规定，测试系统的测温范围为 0~200℃，测量吸入/排出空气温度和冷却水温的误差≤±0.2℃，测量油温的误差≤± 1℃。为满足要求，将被测温度经标准铂电阻
580)this.width=580"border=0>
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
各块 SCXI 卡的输出分别接入具有 16 个单端模拟输入通道的 PCI-MIO-16E-4DAQ 卡的不同通道。DAQ 卡可以高达 250kS/s 的采样速率采样， 5V 量程时的测量精度为读数的 0.07%。在各输入模块的配合之下，完全满足了动态测试、"同时读取"工况参数和较高的测量精度要求。此外，这种 DAQ 卡还带有 2 个模拟输出口， 8 个数字 I/O 口等。
到允许的波动范围之内。
ห้องสมุดไป่ตู้
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
4.在规定的工况下，测量吸排气温度、压力，冷却水温度、压力，油系统温度、压力、压缩机转速与轴扭矩等。进行常规性能测试，处理测得的数据和显示测试结果。
5.调节阀门的开度和主轴转速等，进行超温、最高许可转速、最高许可压力等试验。考核机组能否可靠运转。
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
Pt100 等转变为 100.00~176.00 Ω 的电阻或 4~20mA 的电流，送 SCXI-1121和 SCXI-1125 调节，然后输入 PCI-MIO-16E-4DAQ 卡。
SCXI-1121 有 4 个隔离的输入通道，每个通道都带有激励源。测试系统利用它提供的 0.15mA 精密（准确度为±0.04%）恒定电流，将电阻信号转变为精确的电压信号，以四线制方式测出此电压；经隔离、放大、抗噪音滤波后（以适应恶劣的现场环境），送 DAQ。
1 总体结构
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
本文介绍的测试系统由带有 PCI 总线的工业控制计算机、NI 的 LabVIEW 软件、1 块 DAQ 采集卡、9 块 SCXI 调理卡（1 块 SCXI-1121、7 块 SCXI-1125、1 块 SCXI-1162）、1 台 12 槽机箱 SCXI-1001 和温度、压力、流量变送器等构成（图 1）。在计算机的控制之下，按照国标《一般用容积式空气压缩机性能试验方法》（GB3853）的规定，测定单级和两级压缩的压缩机性能，绘制特性曲线，打印试验报告。
1cp0f4c9a 易博
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
应用方案：
以 NI 的 LabVIEW 软件、DAQ 卡、SCXI 卡和现有的变送器等构成一套基于 PC 的压缩机性能自动测试系统。
介绍：
压缩机是一种工业生产中广泛使用的机械设备。这种机械依靠在气缸内作往复运动的活塞或作旋转运转的转子的作用，使吸入气体的体积缩小而提高压力，以满足生产需要。这种产品的
6.机组关机。运行数据处理模块和文件管理
模块等，详细分析、处理测得的数据。如，以测得的温度、压力等计算求得压缩机的排气量，以测得的转速、扭矩求得轴功率，以排气量和轴功率求得规定工况下的比功率；绘制示功图、气流脉动曲线等；打印试验报告和将试验文件存档。
7.压缩机试验期间，测试系统不断对其转速、压缩比、排气温度和油温等进行监控，发现越限则立即调用报警模块报警和强行停车。
压缩机的转速和输入扭矩用转速转矩传感器转变为数字量，冷却水的流量经流量变送器转
换为数字量，然后经过具有 32 个输入通道且以光耦隔离的 SCXI-1162 卡也送入 DAQ 卡测量。
DAQ 的数字 I/O 口除用于输入测量外，还通过输出控制电路控制配电柜的继电器、接触器的通断；而它的模拟输出部分则通过 D/A 转换及相关电路向阀门定位器输出 4~20mA 电流，控制阀门开度，调节流过的水量或气体压
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3 试验流程和程序
能说成长所带给你的东西让你变好了或者变坏了，我只能说它让你长大了。我一
测试压缩机性能的程序用 LabVIEW 图形化编程环境编制，利用它的模块化、层次化结构，工程技术人员在几周内即可构成或基本构成要求的测试系统。这种解决方案直观、简单易学，使用起来也不复杂。在本系统中，测试程序大致由试验管理模块、数据采集模块、输出控制模块、数据处理模块、显示模块、文件管理模块和报警模块等构成。软件程序借助于 DAQ 卡采集被测量和控制试验的进行。利用键盘、鼠标和显示器（图形化软面板）等进行人机对话。软件的主要功能与试验流程（图 2）相对应：
DAQ 卡、SCXI 卡等构成的压缩机性能自动测试系统肯定会给用户带来许多好处，在行业中也有较高的推广价值。若在
硬件中增加新的插卡/机箱，在软件中增加新的功能模块，测试系统的功能还可进一步扩展。如，将测点扩展到几百点，或同时测试多台机组的性能；扩大系统的输出控制功能；分析测得的数据，提出产品改进意见或方案；在企业内部或企业间通信，协同，共享有关数据等。