制冷压缩机性能测试
制冷压缩机性能测试及分析技术研究
制冷压缩机性能测试及分析技术研究制冷压缩机是制冷空调系统中的核心部件之一,其性能稳定与否直接影响到整个系统的运行效果。
因此,对制冷压缩机的性能进行测试和分析是非常必要的。
一、制冷压缩机性能测试1. 原理制冷压缩机性能测试的原理是利用制冷压缩机的换热器将电加热器产生的热量传递给压缩机,然后以恒定的压力、流量和温度条件下进行测试。
2. 测试对象制冷压缩机应在各种工况下进行测试。
例如,在不同环境温度和湿度条件下,不同负载和冷凝温度等条件下测试。
3. 测试结果测试结果包括压力、流量、功率、效率等各种参数,可以用来评估制冷压缩机的工作效果和性能稳定性。
同时,测试结果还可以用于比较不同型号或不同厂家制冷压缩机性能的差异。
二、制冷压缩机性能分析技术1. 热力学分析热力学分析是评估制冷压缩机性能的重要方法之一。
可以利用热力学理论分析比较不同机型、不同负载和不同冷凝温度条件下的压缩机性能。
2. 标定分析标定分析是一种在制冷压缩机设计和生产阶段用于验证和调整性能参数的方法。
通过实验测试,对不同压缩机型号进行不同负载条件下的标定,进而评估和分析压缩机的性能参数。
3. 数值模拟分析数值模拟分析是一种利用计算机模拟方法来分析制冷压缩机性能的技术。
通过建立数学模型,采用数值计算方法,模拟出不同条件下压缩机的性能和工作特性。
三、结论总的来说,制冷压缩机性能测试和分析技术是评估制冷空调系统中核心部件性能的关键方法。
只有通过对制冷压缩机性能进行全面的测试和分析,才能确定制冷系统的工作效果和性能稳定性。
未来,随着计算机技术和数学模型的进步,制冷压缩机性能测试和分析技术将会得到进一步改善和提高。
制冷系统压缩机的优化设计与性能测试
制冷系统压缩机的优化设计与性能测试一、引言随着人们对舒适生活的需求不断增加,对于空调、冷冻设备等制冷系统的需求也日益增加。
在制冷系统中,压缩机作为关键元件,其性能对整个系统的制冷效率、能耗和使用寿命具有极大的影响。
因此,针对压缩机的优化设计和性能测试一直是制冷系统工程师不断探索和努力的领域。
本文主要针对制冷系统压缩机的优化设计和性能测试进行深入的探讨和研究,介绍了压缩机性能测试的标准流程和方法,分析了常见的压缩机设计问题,提出了压缩机的优化设计方案,以期为制冷系统工程师提供有价值的参考和指导。
二、制冷系统压缩机性能测试在压缩机的设计和使用过程中,性能测试是非常必要的一环。
通过对压缩机的性能测试,可以深入了解其实际性能和参数,从而为优化设计和后期维护提供依据。
下面介绍制冷系统压缩机的性能测试标准流程和方法。
1.性能测试标准流程(1)确定测试范围和目的:首先要明确测试的压缩机类型、型号、工作条件和目的。
(2)准备测试设备和工具:根据测试要求准备相应的测试设备、测量仪器和工具,保证测试的准确性和可靠性。
(3)进行预测试:在正式测试前,对测试设备和仪器进行预测试,检查其运行状态和准确性。
(4)正式测试:按照设定的测试条件,对压缩机进行性能测试,记录所得数据。
(5)数据处理和报告分析:对所得测试数据进行分析和处理,制作测试报告。
(6)评估和改进:根据测试结果,评估压缩机的实际性能,并提出改进的意见和措施。
2.性能测试方法(1)压力测量法:通过测量压缩机的吸气压力和排气压力,计算出压缩机的压缩比和体积效率。
(2)电功率测量法:通过测量压缩机电机的电流、电压,计算出压缩机的电功率和电效率。
(3)制冷量测量法:通过测量压缩机的制冷量,计算出制冷机组的制冷效率和实际制冷量。
(4)热功率测量法:通过测量压缩机的排气温度和吸气温度,计算出单位时间内压缩机的热功率。
三、常见的制冷系统压缩机设计问题在制冷系统中,压缩机设计的合理性直接影响整个系统的效率和性能。
压缩机性能测试试验
制冷压缩机性能测试实验一、实验目的通过制冷压缩机实际运行测试实验,使学生了解并掌握以下内容:1制冷压缩机制冷量的测试方法;2、蒸发温度、冷凝温度与制冷量的关系;3、制冷系统主要运行参数及其相互之间的影响;4、有关测试仪器、仪表的使用方法;5、测试数据处理及误差分析方法。
二、实验原理1、制冷压缩机的性能随蒸发温度和冷凝温度的变化而变化,因此需要在国家标准规定的工况下进行制冷压缩机的性能测试。
2、压缩机的性能可由其工作工况的性能系数COP来衡量:COP Q oW式中,Q o为压缩机的制冷量;W为压缩机输入功率。
3、在一个确定的工况下,蒸发温度、冷凝温度、吸气温度以及过冷度都是已知的。
这样,对于单级蒸气压缩式制冷机来说,其循环p-h图如图3所示。
图中,1点为压缩机吸气状态;4-5为过冷段。
在特定工况下,压缩机的单位质量制冷量是确定的,即:q0 h|馆。
这样只要测得流经压缩机的制冷剂质量流量G m,就可计算出压缩机的制冷量,即Q o G m q o G m (h i h5)4、压缩机的输入功率: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)压缩机为电动机输入功率。
三、实验设备整个实验装置由制冷系统及换热系统、参数测量采集和控制系统共三部分组成:1、制冷系统采用全封闭涡旋式制冷压缩机,蒸发器为板式换热器,冷凝器为壳管式换热器,节流装置为电子膨胀阀。
1.1冷却水换热系统由冷却水泵、冷却水塔、调节冷凝器进水温度的恒温器和水流量调 节阀门及管路组成; 1.2冷媒水换热系统由冷媒水泵、调节蒸发器进水温度的恒温器、调节水流量的阀门组 成;2、 六个绝对压力变送器、十个 PT100温度传感器、两个涡轮流量变送器分别对应原理 图位置及安捷伦34970型数据采集仪和压缩机性能测试软件;3、 控制系统:通过三块山武SCD36数字调节器分别根据设定值与实测值的差值来调节 冷却水、冷媒水的加热量和电子膨胀阀的开度,将机组运行控制在设定工况允许的范围内。
压缩机性能测试实验
制冷压缩机性能测试实验一、实验目的通过制冷压缩机实际运行测试实验,使学生了解并掌握以下内容: 1、制冷压缩机制冷量的测试方法;2、蒸发温度、冷凝温度与制冷量的关系;3、制冷系统主要运行参数及其相互之间的影响;4、有关测试仪器、仪表的使用方法;5、测试数据处理及误差分析方法。
二、实验原理1、制冷压缩机的性能随蒸发温度和冷凝温度的变化而变化,因此需要在国家标准规定的工况下进行制冷压缩机的性能测试。
2、压缩机的性能可由其工作工况的性能系数COP 来衡量:Q COP W=式中,0Q 为压缩机的制冷量;W 为压缩机输入功率。
3、在一个确定的工况下,蒸发温度、冷凝温度、吸气温度以及过冷度都是已知的。
这样,对于单级蒸气压缩式制冷机来说,其循环p-h 图如图3 所示。
图3图中,1点为压缩机吸气状态;4-5为过冷段。
在特定工况下,压缩机的单位质量制冷量是确定的,即:015q h h =- 。
这样只要测得流经压缩机的制冷剂质量流量m G ,就可计算出压缩机的制冷量,即0015()m m Q G q G h h =⨯=⨯-4、压缩机的输入功率: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)压缩机为电动机输入功率。
三、实验设备整个实验装置由制冷系统及换热系统、参数测量采集和控制系统共三部分组成:1、制冷系统采用全封闭涡旋式制冷压缩机,蒸发器为板式换热器,冷凝器为壳管式换热器,节流装置为电子膨胀阀。
1.1冷却水换热系统由冷却水泵、冷却水塔、调节冷凝器进水温度的恒温器和水流量调节阀门及管路组成;1.2冷媒水换热系统由冷媒水泵、调节蒸发器进水温度的恒温器、调节水流量的阀门组成;2、六个绝对压力变送器、十个PT100温度传感器、两个涡轮流量变送器分别对应原理图位置及安捷伦34970型数据采集仪和压缩机性能测试软件;3、控制系统:通过三块山武SCD36数字调节器分别根据设定值与实测值的差值来调节冷却水、冷媒水的加热量和电子膨胀阀的开度,将机组运行控制在设定工况允许的范围内。
(完整word版)制冷压缩机性能测试
制冷压缩机性能测试一、实验目的1、加深了解制冷循环系统组成;2、掌握制冷机性能测定的方法;3、了解蒸发温度、冷凝温度与制冷量的关系;4、了解制冷机运行参数及其相互间的影响二、实验装置实验采用教学用制冷压缩机性能实验台,试验台采用全封闭式制冷压缩机,蒸发器和冷凝器均采用水换热器,压缩机的功率通过输入电功率来测算,实验台的主试验为液体载冷剂法,辅助试验为水冷凝热平衡法,试验台的制冷循环系统见图1、水循环见图2、各测温点均用铜电阻温度计。
图1 制冷循环系统简图1、压缩机2、冷凝器3、截止阀4、干燥过滤器5、过冷温度计6、节流阀7、蒸发器8、吸气温度9、吸气压力表10、吸气阀11、排气阀12、排气压力表13、排气温度计14、电流表15、电压表图2、水循环系统简图1、蒸发器2、冷凝器3、温度计4、加热器5、阀门6、水泵8、7、蒸发器水箱8冷凝器水箱9、流量计10、出水管(可转动)三、实验方法和步骤1、实验前准备(1)预习实验指导书和安装使用说明书,详细了解试验台各部分的作用,掌握制冷系统的操作规程和制冷工况的调节方法,熟悉个测试仪表的安装使用方法。
(2)按安装使用说明书规定方法启动水循环系统和制冷循环系统。
(3)按指导老师要求并参考安装使用说明书介绍的方法调节实验工况。
2、进行测试(1)待工况调定后,即可开始测试,测定该工况下的蒸发(吸气)压力、冷凝(排气)压力、吸气温度、排气温度、蒸发器和冷凝器的进出水温度及他们的流量、压缩机的输入电功率等参数。
(2)为提高测试的准确性,可每隔十分钟测读一次数据,取其三次的平均值作为测试结果(三次记录数据应均在稳定工况要求范围内)。
(3)改变工况,在要求的新工况下重复上述试验,测得新的一组测试结果. (4)要求的全部试验结束后,按使用说明书规定方法停止系统工作。
四、实验数据处理取三次读数的平均值作为计算数据.1、 压缩机的制冷量Q =Q 1=•--6171i i i i 11v v '[kW]式中: Q 1―蒸发器吸热量Q 1=G Z •C P (t 1—t 2) [kW ]式中:G Z ―载冷剂(水)的流量[kg/s]C P ―载冷剂(水)的定压比热[kJ/kg ] t 1、t ―2载冷剂(水)的进出、口温度[℃]i 1―在规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的焓值[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―在压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容[m 3/rg] v 1―在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容[m 3/rg ] 2、压缩机的轴功率N=I ·V ·η[kW]式中:I 、V 为封闭压缩机的输入电流和输出电压(或输入功率W ) η―压缩机的效率(取0.75) 3、制冷系数ε=NQ 4、热平衡误差△ =100121⨯--Q N Q Q )(%式中: Q 2―冷凝器换热量Q 2=G Z •C P (t 1—t 2) [kW] 式中:G L ―冷凝器水的流量[kg/s ] T 1、T 2冷凝水的进出口温度[℃] C P ―水的定压比热[kJ/kg]数据表。
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)。
制冷压缩机性能实验报告
制冷压缩机性能实验报告制冷压缩机性能实验报告引言:制冷压缩机是一种常见的热力学装置,广泛应用于工业、商业和家用领域。
为了了解和评估制冷压缩机的性能,本实验通过设计和搭建实验装置,对其进行了一系列的测试和分析。
实验目的:1. 了解制冷压缩机的基本原理和工作过程;2. 测量制冷压缩机的制冷量、功率消耗和效率;3. 分析制冷压缩机在不同工况下的性能变化。
实验装置:本实验采用了一台常见的家用制冷压缩机,并通过搭建实验装置,包括冷凝器、蒸发器、压缩机和膨胀阀等组成。
实验方法:1. 测量制冷量:在一定时间内记录冷凝器的冷凝温度和蒸发器的蒸发温度,并通过热量平衡计算出制冷量。
2. 测量功率消耗:通过电流表和电压表测量制冷压缩机的电流和电压,计算出功率消耗。
3. 计算制冷效率:利用测得的制冷量和功率消耗,计算出制冷效率。
实验结果与分析:在实验过程中,我们改变了制冷压缩机的工况,包括冷凝温度、蒸发温度和冷媒流量等。
通过实验数据的记录和分析,得出了以下结论:1. 制冷量与冷凝温度和蒸发温度呈正相关关系。
当冷凝温度和蒸发温度升高时,制冷量相应增加。
这是因为制冷压缩机的制冷效果与温度差有关,温度差越大,制冷量越大。
2. 功率消耗与冷凝温度和蒸发温度呈正相关关系。
当冷凝温度和蒸发温度升高时,制冷压缩机需要更多的能量来完成制冷过程,功率消耗相应增加。
3. 制冷效率与冷凝温度和蒸发温度呈负相关关系。
制冷效率是制冷量与功率消耗的比值,当冷凝温度和蒸发温度升高时,制冷效率下降。
这是因为功率消耗的增加大于制冷量的增加,导致效率降低。
结论:通过本实验,我们深入了解了制冷压缩机的工作原理和性能特点。
制冷量、功率消耗和效率是评价制冷压缩机性能的重要指标,它们之间存在着相互关系。
在实际应用中,我们可以根据不同的需求,调节制冷压缩机的工况,以达到最佳的制冷效果和能源利用效率。
同时,本实验也存在一些不足之处,例如实验装置的精度和稳定性可能会对实验结果产生一定的影响。
制冷压缩机的性能试验及方法 压缩机操作规程
制冷压缩机的性能试验及方法压缩机操作规程通过试验了解和谙习活塞式制冷压缩机在给定工况和不同工况下制冷量的变化及与各有关参数之间的关系,把握接受量热器法测定制冷压缩机性能的原理和方法,谙习数据采集方法及各有关仪表的作用。
量热器由电加热管及通过试验了解和谙习活塞式制冷压缩机在给定工况和不同工况下制冷量的变化及与各有关参数之间的关系,把握接受量热器法测定制冷压缩机性能的原理和方法,谙习数据采集方法及各有关仪表的作用。
量热器由电加热管及蒸发盘管构成。
蒸发盘管在量热器内上部,量热器下部存有确定数量的第二制冷剂(又称第二工质),电加热管被第二制冷剂浸没。
第二制冷剂是电机热管与制冷系统蒸发盘管之间进行热交换的媒介,它与制冷剂系统中循环的制冷剂无关。
当电加热器通电时第二制冷剂被加热蒸汽,形成的气体上升到量热器上部,在蒸发盘管表面冷凝器后重新落入量热器底部,蒸发盘管中的低温低压的制冷剂液体吸取第二制冷剂的热量而蒸发,因此,电热管产生的热量抵消制冷压缩机在移动工况下产生的冷量。
通过能量平衡来实现对制冷压缩机制冷本领的测试。
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制冷压缩机性能试验台工作条件,常温、常压下运行,电源电压AC220V制冷压缩机性能试验台试验目的1.谙习蒸汽压缩式制冷循环系统的基本结构和工作原理2.了解国际标准GB/T57732023容积式制冷压缩机性能使用方法3.利用蒸发器液体载冷剂循环法(主测法)求制冷压缩机制冷量4.利用水冷冷凝器热平衡法(辅测法)求制冷压缩机制冷量5.主、辅测制冷量相对误差的计算与分析6.制冷机组能效比的计算与分析1、功率表2只(精度0.5级)分别测量加热功率和压缩机功率。
制冷压缩机性能测定(旧设备)
制冷压缩机性能测定一、实验装置简介制冷压缩机制冷量的测试有多种方法,其中采用具有第二制冷剂的电量热器法是最精确的一种方法之一。
具有第二制冷剂的电量热器法实验仪的原理图见图1。
它由三部分组成:1.电量热器;2.制冷系统;3.水冷却系统。
图1 电量热器法实验仪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加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。
电量热电量热器的顶部装有蒸发器盘管,底部装有加热器,浸没于一种容易挥发的第二制冷剂,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。
而蒸发管中的低压液态制冷嘲热讽剂被第二制冷剂蒸汽加热而汽化,返回制冷压缩机。
实验仪在试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,在量热器的中间部位装有观察玻璃。
量热器内的加热器与压缩机的启动开关相连接,使压缩机停止运行和关闭加热器同步,防止压缩机停机后加热器继续加热,使量热器内压力升高而发生危险。
图2 电量热器原理图为了考虑周围环境温度对电量热器损失的影响。
实验之彰,应仔细的标定电量热器的漏热量。
标定方法为,先关闭量热器进出口阀门,调节第二制冷剂的电加热量,使第二制冷剂力所对应的饱和温度经室温高15℃以上,(当温差低于15℃时热损失可略而不计),并保持其压力不变。
环境温度在40℃以下时,保持其温度波动不超过±1℃。
电加热器输入功率的波动不应超过1%,每隔1小时测量第二制冷剂压力及室温一次,直到连续四次相对应的饱和温度值的波动不超过±0.5℃。
一般来说,实验持续的时间不少于8~12小时。
然后,下工计算出K F (KW/℃)值:hb eF t t Q K '-'=式中:Q e ——标定漏热量时,输入电量热器内的电功率,KW ;b t '——标定漏热量时,第二制冷剂压力所对应的平均饱和温度,℃; h t '——标定漏热量时,平均室温,℃。
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。
制冷系统压缩机的性能测试与分析
制冷系统压缩机的性能测试与分析制冷系统是现代社会不可或缺的重要技术设备之一,而其中的核心组件之一就是压缩机。
压缩机的性能测试与分析对于制冷系统的顺利运行和能效提升至关重要。
本文将探讨制冷系统压缩机的性能测试与分析的相关内容。
一、压缩机的工作原理和分类压缩机是制冷系统中的核心设备之一,主要负责将气体压缩成高温高压气体,从而实现制冷剂的循环流动。
根据其工作原理和结构特点,压缩机通常可分为往复式压缩机、螺杆式压缩机和离心式压缩机等几大类。
二、性能测试的目的和方法性能测试是对压缩机进行评价和优化的重要手段,其目的是获取压缩机在不同工况下的性能参数,为后续的性能分析和调整提供依据。
性能测试通常包括热力性能测试和综合性能测试两个方面。
热力性能测试主要是对压缩机在不同负荷下的制冷量、功率消耗、排气温度等参数进行测试。
这需要使用专业的测试设备,如热工性能测试台和电子测量仪器等。
测试过程中需要注意控制好负荷大小、制冷剂流量、冷凝温度等因素,以保证测试结果的准确性。
综合性能测试是对压缩机在实际工况下的性能进行评估,更加接近实际应用的情况。
这种测试通常需要在现场进行,将压缩机与其他组件组成完整的制冷系统,并在实际运行条件下进行监测和测试。
综合性能测试可以全面评估压缩机的性能和调整空间,以达到最佳的能效和制冷效果。
三、性能分析与调整性能测试得到的数据是性能分析和调整的基础,通过对测试数据的分析和对比,可以评估压缩机的性能指标是否符合设计要求,以及是否存在能效低下或运行不稳定的问题。
性能分析通常包括制冷量、压缩比、能效比等指标的计算和比较,以及对运行数据的趋势分析和异常点的识别。
针对性能分析的结果,可以进行相应的调整和优化操作。
例如,根据测试数据中的能效比,可以调整压缩机的负荷控制方式和运行参数,以提高其能效;对于制冷量不稳定或过低的问题,可以通过改变制冷剂流量或调整冷凝和蒸发器的性能来改善。
四、案例分析为了更好地理解制冷系统压缩机的性能测试与分析,我们以某空调制造商的一款家用空调为例进行分析。
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。
单级蒸汽压缩式制冷机性能测试
单级蒸汽压缩式制冷机性能测试一.实验目的1 熟悉制冷循环系统的组成;2 掌握制冷机性能的测定和计算方法;3 通过制冷机的运行和实际参数的测定,分析影响制冷机性能的因素。
二.实验装置实验过程采用教学用制冷压缩机性能实验台,实验台上安装单级封闭式制冷压缩机制冷系统,压缩机为滚动转子式制冷压缩机。
其中蒸发器和冷凝器以水为被冷却介质,各测温点均用铜电阻温度计,制冷剂工质采用R12 。
压缩机的轴功率通过输入电功率来测算。
实验台的制冷循环系统见图 1 ,水循环系统见图 2 。
三.实验原理液体气化制冷是一种广泛应用的制冷方法,它是利用液体气化时的吸热效应而实现制冷的。
蒸汽压缩式制冷系统是其中之一,见图 3 。
系统中压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸汽的作用,并造成蒸发器中的压力低,冷凝器中的压力高。
它是整个系统的心脏;膨胀阀( 节流阀) 对高压液体制冷剂起节流降压作用,同时还调节其进入蒸发器的流量;蒸发器的作用是输出冷量,制冷剂在蒸发器中吸收被冷却介质的热量,从而达到制取冷量的目的;冷凝器负责输出热量,冷却介质从冷凝器中带走制冷剂在蒸发器中吸取的热量,以及压缩机消耗的功所转化的热量。
根据热力学第二定律,压缩机所消耗的功起到补偿作用,使制冷剂不断从低温介质中吸热,并向高温介质放热,完成整个制冷循环。
单级蒸汽制冷循环过程在压焓图上表示见图 4 。
制冷剂吸收蒸发器中被冷却介质的热量,在压力P 0 ,t 0 下沸腾,到达状态点 1 ,为饱和蒸汽状态,当压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸汽之前,为了不将液滴带入压缩机,通常制冷剂在蒸发器中完全蒸发后仍要继续吸收一部分热量,实际上压缩机吸入的是过热饱和蒸汽,1 - 2 为过热过程。
点 2 为压缩机吸气点。
过点 2 ,压缩机将过热蒸汽压缩,到达点 3 。
由于压缩机压缩作功,使制冷剂蒸汽压力升高到P k ,温度升高到t 3 ,2 - 3 为压缩过程。
点 3 为压缩机排气点,制冷剂仍处于过热蒸汽状态。
制冷压缩实验机性能实验问题思考
制冷压缩实验机性能实验问题思考
1. 制冷性能测试:可以通过测量制冷压缩机的制冷量和功率来评估其制冷性能。
制冷量可以通过加热负荷下的温度降低来测量,功率可以通过电力测试仪来测量。
2. 能效比测试:在确定制冷机的性能时,关注它的能效比是非常重要的。
可以使用热电偶测量制冷机输入和输出端的温度,从而计算出机器的能效比。
3. 声音测试:制冷机的运行过程中,通常会有噪音产生,因此进行噪声测试是非常重要的。
可以使用声压水平计来测量制冷机产生的噪音水平。
4. 维修难易程度测试:制冷机的维修在确保其正常运行的过程中非常重要。
可以通过模拟故障,检查机器的结构和维修难度,来评估制冷机的维修难易程度。
5. 耐用性测试:对于制冷机来说,它的运行寿命是非常重要的。
可以通过长时间的运行实验来测试机器的耐用性,从而评估其使用寿命。
综上所述,以上是制冷压缩实验机性能实验的一些问题思考,可以按照这些方向进行详细的测试与实验。
第二制冷剂量热器法测试压缩机性能
关于用第二制冷剂量热器法进行制冷压缩机的性能测试钱大馨一. 概述制冷压缩机性能试验要测试的参数是:在一定工况下的压缩机质量流量和压缩机的功耗,以及由此派生出的能效比EER(制冷)或性能系数COP(制热)。
但通常不用压缩机的质量流量来表示压缩机的性能,而是用压缩机的制冷量来表示。
制冷量的定义为:“由试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的质量流量,乘以压缩机吸气口的制冷剂气体比焓与排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
”即:()11f g h h G Q −•=式中:Q :制冷量G :试验直接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量h g1:规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比焓h fl :规定工况下压缩机排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓 上述的比焓差是根据理论工况来计算的,因此计算得到的制冷量是与“由试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的制冷流量”成正比的,但使用制冷量来表达,就与压缩机的使用条件联系起来了,比较直观。
这里有两个问题需要讨论:1.“排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓”的制冷剂液体的温度没有规定,而是留给具体的压缩机标准或压缩机生产厂家去规定。
房间空调压缩机将标准工况下的这个温度规定为46.1℃。
2.“试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的制冷流量”,如果试验工况偏离了理论上规定的工况,但偏差不大,则可以也需要作相应的修正。
修正公式如下:ff V V Q Qg 0110••= 式中:Q 0:规定工况下的制冷量V 1:压缩机吸气口制冷剂气体实际比容V g1:规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比容f :试验频率f 0:规定的工作频率二.制冷压缩机的试验工况以下工况唯一地确定了压缩机的性能,即确定了在该工况下的压缩机质量流量,除此以外,试验装置上其它参数对压缩机的性能均不产生影响,因而也无助于对压缩机性能的研究。
1.排气压力Pd ,为冷凝温度所对应的饱和压力。
在试验过程中,每一测量值与规定值之间的最大允许偏差应小于±1%,与平均值的最大允许偏差应小于0.5%。
单级压缩制冷循环性能测试
单级压缩制冷循环性能测试一、实验目的1.测试同一压缩机在使用同一制冷剂时,若干工况下的制冷量、耗功及制冷系数等热力性能,有助于加深了解蒸汽式制冷机的操作型特性。
2. 学习温度、压力、功率和制冷量等参数的测量和控制。
3. 对制冷循环进行定量的热力计算,要求掌握制冷循环热力计算方法。
二、实验原理蒸气压缩制冷机是目前应用最广泛的一种制冷机,单级蒸气压缩制冷机是指将制冷剂经过一级压缩从蒸发压力压缩到冷凝压力的蒸气压缩制冷机。
空调器和电冰箱以及中央空调用的冷水机组大都采用单级制冷机。
单级蒸气压缩制冷机一般可用来制取-40℃以上的低温。
这类制冷机结构变化各异,种类繁多,但基本原理都基本相同。
制冷机一般由四大部件(压缩机、冷凝器、节流阀蒸发器)和一些辅助设备组成,图1为单级蒸气压缩制冷机的流程图和循环的T-S图。
Q kW图1 单级蒸气压缩制冷机流程图、循环p-h图和循环变工况性能按照设计工况设计出来的制冷机,在实际的运行中,由于运行的环境条件的经常变化必然会偏离直接工况,制冷机的性能也必然会改变,对这种制冷机性能的分析叫做操作型特性分析(或变工况性能分析)。
此时,整个制冷机的结构、制冷剂等都已给定,而变化的条件是低温热源温度及高温热源温度。
而外界热源温度的改变又必然反映到制冷剂在冷凝或蒸发过程中的温度和压力,因此,通过控制冷凝压力和蒸发压力,即可实现不同工况下制冷循环热力性能的测量,从而得到制冷系统在使用同一制冷剂时,不同工况下的制冷量、耗功及制冷系数等热力性能参数。
三、实验装置及测试仪表实验装置流程图和各温度和压力的测点如图2所示。
P1~P3 压力表 t1~t10 温度计 W1~W2 功率表V1~V10 制冷剂阀 V11~V12 水阀图2 压缩机性能测试实验装置原理图本实验装置按照国家标准GB5773-86“容积式制冷压缩机性能试验方法”设计,以“第二制冷剂量热器法”作为测量方法。
实验台的主要部件有:2匹变频空调压缩机,风冷冷凝器,水冷冷凝器和过冷器均为板式换热器,在冷凝器和过冷器之间设有储液罐,以保证过冷器进口的制冷剂为饱和状态。
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。
压缩机性能测试实验
压缩机性能测试实验压缩机性能测试实验报告一、实验目的本实验旨在测试压缩机的性能,包括制冷量、能效比、噪音等参数,以便评估其在实际应用中的性能表现。
通过本实验,我们希望能够为压缩机的设计和优化提供实验依据,提高其性能并降低能耗。
二、实验原理1.制冷量测试:通过测量压缩机在单位时间内对周围环境产生的热量,计算出压缩机的制冷量。
2.能效比测试:通过测量压缩机在单位时间内消耗的电能和产生的制冷量,计算出压缩机的能效比。
能效比越高,说明压缩机在单位电能下产生的制冷量越大。
3.噪音测试:通过测量压缩机运行过程中的声压级,评估其产生的噪音是否符合标准。
三、实验步骤1.准备实验设备:包括压缩机、温度传感器、功率计、声级计等。
2.搭建实验平台:将压缩机放置在稳定的支撑面上,连接温度传感器和功率计,确保测试过程中设备稳定运行。
3.开始测试:开启压缩机,记录其在单位时间内的制冷量、消耗的电能,以及产生的噪音。
4.数据分析:将实验数据整理成表格,计算压缩机的能效比和噪音水平。
5.结果讨论:分析实验数据,评估压缩机的性能表现,并提出优化建议。
四、实验结果及数据分析1.压缩机的制冷量为500W,说明它在单位时间内能够产生500W的冷量。
2.压缩机的能效比为0.714,意味着在单位电能下产生的制冷量略低于理想状态(COP=1)。
这可能是由于设备老化或设计缺陷导致的。
3.压缩机产生的噪音为65dB,符合大多数应用场景下的噪音标准。
但若在安静环境下使用,可能需要进一步降低噪音。
五、结论与建议本实验通过对压缩机的性能测试,得出以下结论:1.压缩机的制冷量表现良好,能够满足大多数应用场景的需求。
2.能效比略低于理想状态,可能存在优化空间。
建议对压缩机进行进一步的设计优化,以提高能效比。
3.噪音水平符合标准,但在安静环境下使用时可能需要降低噪音。
可以对压缩机进行降噪设计或选用低噪音压缩机。
综上所述,本实验对压缩机的性能进行了全面的测试和分析。
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。
第二制冷剂量热器法测试压缩机性能
关于用第二制冷剂量热器法进行制冷压缩机的性能测试钱大馨一. 概述制冷压缩机性能试验要测试的参数是:在一定工况下的压缩机质量流量和压缩机的功耗,以及由此派生出的能效比EER(制冷)或性能系数COP(制热)。
但通常不用压缩机的质量流量来表示压缩机的性能,而是用压缩机的制冷量来表示。
制冷量的定义为:“由试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的质量流量,乘以压缩机吸气口的制冷剂气体比焓与排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
”即:()11f g h h G Q −•=式中:Q :制冷量G :试验直接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量h g1:规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比焓h fl :规定工况下压缩机排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓 上述的比焓差是根据理论工况来计算的,因此计算得到的制冷量是与“由试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的制冷流量”成正比的,但使用制冷量来表达,就与压缩机的使用条件联系起来了,比较直观。
这里有两个问题需要讨论:1.“排气压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓”的制冷剂液体的温度没有规定,而是留给具体的压缩机标准或压缩机生产厂家去规定。
房间空调压缩机将标准工况下的这个温度规定为46.1℃。
2.“试验直接测得的流经压缩机的制冷剂的制冷流量”,如果试验工况偏离了理论上规定的工况,但偏差不大,则可以也需要作相应的修正。
修正公式如下:ff V V Q Qg 0110••= 式中:Q 0:规定工况下的制冷量V 1:压缩机吸气口制冷剂气体实际比容V g1:规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比容f :试验频率f 0:规定的工作频率二.制冷压缩机的试验工况以下工况唯一地确定了压缩机的性能,即确定了在该工况下的压缩机质量流量,除此以外,试验装置上其它参数对压缩机的性能均不产生影响,因而也无助于对压缩机性能的研究。
1.排气压力Pd ,为冷凝温度所对应的饱和压力。
在试验过程中,每一测量值与规定值之间的最大允许偏差应小于±1%,与平均值的最大允许偏差应小于0.5%。
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制冷压缩机性能测试
一、实验目的
1、加深了解制冷循环系统组成;
2、掌握制冷机性能测定的方法;
3、了解蒸发温度、冷凝温度与制冷量的关系;
4、了解制冷机运行参数及其相互间的影响
二、实验装置
实验采用教学用制冷压缩机性能实验台,试验台采用全封闭式制冷压缩机,蒸发器和冷凝器均采用水换热器,压缩机的功率通过输入电功率来测算,实验台的主试验为液体载冷剂法,辅助试验为水冷凝热平衡法,试验台的制冷循环系统见图1、水循环见图2、各测温点均用铜电阻温度计。
图1 制冷循环系统简图
1、压缩机
2、冷凝器
3、截止阀
4、干燥过滤器
5、过冷温度计
6、节流阀
7、蒸发器
8、吸气温度
9、吸气压力表10、吸气阀11、排气阀12、排气压力表
13、排气温度计14、电流表15、电压表
图2、水循环系统简图
1、蒸发器
2、冷凝器
3、温度计
4、加热器
5、阀门
6、水泵8、
7、蒸发器水箱8冷凝器水箱
9、流量计
10、出水管(可转动)
三、实验方法和步骤
1、实验前准备
(1)预习实验指导书和安装使用说明书,详细了解试验台各部分的作用,掌握制冷系统的操作规程和制冷工况的调节方
法,熟悉个测试仪表的安装使用方法。
(2)按安装使用说明书规定方法启动水循环系统和制冷循环系统。
(3)按指导老师要求并参考安装使用说明书介绍的方法调节实验工况。
2、进行测试
(1)待工况调定后,即可开始测试,测定该工况下的蒸发(吸气)压力、冷凝(排气)压力、吸气温度、排气温度、蒸发器和冷凝器的进出水温度及他们的流量、压缩机的输入电功率等参数。
(2)为提高测试的准确性,可每隔十分钟测读一次数据,取其三次的平均值作为测试结果(三次记录数据应均在稳定工况要求范围内)。
(3)改变工况,在要求的新工况下重复上述试验,测得新的一组测试结果。
(4)要求的全部试验结束后,按使用说明书规定方法停止系统工作。
四、实验数据处理
取三次读数的平均值作为计算数据。
1、 压缩机的制冷量
Q =Q 1=∙--6171i i i i 11
v v '
[kW]
式中: Q 1―蒸发器吸热量
Q 1=G Z ∙C P (t 1-t 2) [kW]
式中:
G Z ―载冷剂(水)的流量[kg/s] C P ―载冷剂(水)的定压比热[kJ/kg] t 1、t ―2载冷剂(水)的进出、口温度[℃]
i 1―在规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的焓值[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―在压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容[m 3/rg] v 1―在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸汽的比容[m 3/rg] 2、压缩机的轴功率
N=I ·V ·η[kW]
式中:
I 、V 为封闭压缩机的输入电流和输出电压(或输入功率W ) η―压缩机的效率(取0.75) 3、制冷系数
ε=
N
Q
4、热平衡误差
△ =
1001
21⨯--Q N Q Q )
(%
式中: Q 2―冷凝器换热量
Q 2=G Z ∙C P (t 1-t 2) [kW] 式中:G L ―冷凝器水的流量[kg/s] T 1、T 2冷凝水的进出口温度[℃] C P ―水的定压比热[kJ/kg]
数据表。