活塞式压缩机性能测试实验讲义
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。
活塞式空气压缩机性能测试系统设计
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
Ｔ ４ ；Ｐ ７ ； Ｈ１５ Ｔ ２３
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
２ １ ＳｉＴ ｃ． ｎｎ． ０ ｃ ｅｈ Ｅ ｇ ｇ １ ．
活塞式压缩机间隙和磨损量检测报告
活塞式压缩机间隙和磨损量检测报告一、检测方法1.外观检查：通过观察活塞和缸体的外观，可以初步判断是否存在明显的磨损或损坏。
如活塞或缸体表面出现划痕、凹陷等情况，可能表示存在间隙或磨损问题。
2.测量间隙：使用游标卡尺或其他测量工具，测量活塞与缸体之间的间隙。
具体方法是将活塞从缸体内取出，清洁干净后，将游标卡尺放入缸体内同时观察最大和最小间隙，并记录下来。
一般来说，活塞与缸体之间的间隙应在规定的范围内。
3.摩擦力测量：使用力传感器或扭力传感器，测量活塞在运行时的摩擦力。
通过与标准值进行比较，可以了解活塞与缸体之间的摩擦情况。
摩擦力过大可能表示存在严重的磨损问题。
4.油膜厚度测量：使用光学显微镜等设备，观察活塞与缸体之间的油膜厚度。
油膜厚度越大，表示摩擦越小，活塞与缸体之间的间隙越小。
二、检测结果经过上述检测方法，我们得到了活塞式压缩机间隙和磨损量的检测结果。
具体如下：1.外观检查：活塞和缸体的外观均未发现明显的磨损或损坏情况。
2. 测量间隙：测量结果显示，活塞与缸体之间的最大间隙为0.02mm，最小间隙为0.01mm，均在规定的范围内。
3.摩擦力测量：摩擦力的测量结果为10N，与标准值相符合，说明活塞与缸体之间的摩擦情况较好。
4. 油膜厚度测量：油膜厚度测量结果显示，活塞与缸体之间的油膜厚度为0.05mm，表明活塞与缸体之间的间隙较小。
综上所述，通过对活塞式压缩机间隙和磨损量的检测，我们得出的结论是活塞与缸体之间的间隙和磨损量均在规定的范围内，表明该压缩机的性能和寿命较好。
但是，为了保证持久的使用，建议定期对活塞与缸体之间的间隙和磨损量进行检测，并根据检测结果进行必要的维护和修理。
活塞式压缩机结构、运转及性能实验
活塞式压缩机结构、运转及性能实验实验项目性质：综合性所属课程名称：过程流体机械计划学时：4学时一、实验目的及任务1. 实验目的本实验室过程流体机械实验课中的一项综合性实验，包括两部分：活塞式压缩机结构和活塞式压缩机运转性能测定。
实验目的有二：（1）通过观察多种结构的压缩机和拆解一台空气压缩机，把课堂教学与实际应用有机地结合起来，达到获得对实际往复活塞压缩机内外各部件的感性认识的目的。
了解气阀、活塞、十字头、曲柄连杆机构与曲轴箱之间的相对位置，以及他们的形状与作用。
认识气体进出压缩机的途径，压缩机的冷却方式，润滑方法。
掌握各主要零部件的拆装步骤及方法。
（2）通过实验测量一台活塞式压缩机运转性能，进一步理解活塞式压缩机的基本理论，掌握过程流体机械的实验研究方法和手段。
本实验通过测定一台活塞式压缩机的排气量、功率、转速来研究和分析活塞式压缩机的运转性能和影响活塞式压缩机性能的因素，同时观察压缩机气缸内部的工作过程—示功图。
2. 任务（1）观察多种结构的压缩机并拆解一台空气压缩机。
（2）测定在一定转速下和一定工况下，压缩机的排气量Q、指示功率、轴功率Nz并与理论计算值比较；观察示功图。
（3）了解计算机控制的参数采集系统的工作机理（包括信号与采集、运算处理、结果显示及结果打印）；二、实验内容及要求1. 活塞式压缩机结构实验a. 实验压缩机压缩机3台：立式单级单作用空压机1台，W型单级单作用空压机1台，L型两级双作用空压机（可动有机玻璃模型机）1台。
b. 压缩机的总体结构及主要零部件介绍工作机构工作机构是实现空气压缩的主要部件。
由气缸、气阀、活塞组件等组成。
气缸呈圆筒形，在气缸盖（及汽缸座）设有若干吸气阀与排气阀。
活塞由曲柄连杆机构带动在气缸中做往复运动。
L型压缩机有两个气缸，通常垂直列为一级缸，水平列为二级缸。
空气吸入一级气缸经过压缩后，进入中间冷却器降温，再进入二级气缸压缩，最后排出到输气管路供使用。
运动机构运动机构由曲轴、连杆、十字头（用于双作用压缩机，对单作用压缩机为连杆）组成，用于传递动力，将曲轴的旋转运动变成往复运动。
活塞式压缩机性能测试实验讲义
活塞式压缩机性能测试实验浙大化机研究所一、 实验目的与要求1. 通过实验对普通压缩机几个主要部件的一般结构及运转维护基本知识有初步了解。
2. 通过测绘示功图和一些数据的测量及整理，联系课堂讲课中有关压缩机的实际工作循环、功率、效率及生产能力等章节，对压缩机的基本性能有进一步的体会。
3. 通过实验中测绘示功图、计算示功图面积、测转速等，初步掌握各种传感器、变频器及转速表等的用法。
4. 通过实验中压缩机各个信号的观测，对计算机采集和处理信号有一个初步的认识。
二、 实验设备装置及流程本实验所用的压缩机是一台单级单列双作用卧式活塞式压缩机。
电动机通过皮带将动力输送到飞轮，飞轮的中心是曲轴，通过曲柄连杆机构将旋转运动转换成往复直线运动。
曲轴箱的润滑是采用“飞溅润滑”法，即靠曲柄连杆机构在润滑油中浸击而溅到各个需要润滑的摩擦面，而汽缸中的润滑是靠油杯滴漏法加入润滑油，因为是双作用压缩机，汽缸有两个吸气阀，在吸气过程中，外界气体由一根两侧公用的吸气管吸入，通过汽缸的进气阀进入汽缸。
同样在排气过程中，气体经汽缸的两个公共的排气阀，通过排气管而进到缓冲罐 (又称储气罐 )，缓冲罐顶上安装有压力表，由此可显示压缩机排气压力。
在压缩机的一侧安装有一个由飞轮带动的齿轮，由此可以测出活塞的行程及止点位置。
低压箱与缓冲罐连接，在低压箱的前端装有喷嘴，在喷嘴前有一个测温点和测压点。
我们通过测定喷嘴前温度、喷嘴前后压差、大气压强、排气压力、吸入气体温度及喷嘴直径等可计算出压缩机的排气量。
三、 实验原理及计算1. P -- V 示功图的测绘及压缩机循环指示功的计算示功图的测绘是由计算机及其测量系统完成的。
压缩机一侧的测量专用齿轮由飞轮带动，并与飞轮同步转动，齿轮上均布有 72个齿，齿旁装有传感器 1，当齿轮运转时，传感器 1会产生一系列脉冲信号。
为了测量活塞的止点位置，在齿轮侧面还贴有一金属小块，并装有相应的脉冲传感器 2，当该金属小块通过传感器 2时，产生一脉冲信号，此时活塞恰好处于外止点位置，即曲柄转角0=α。
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。
活塞式压缩机的实训报告
#### 一、实训背景随着我国工业的快速发展，活塞式压缩机作为工业生产中不可或缺的设备，其性能和可靠性对生产效率和安全至关重要。
为了更好地理解活塞式压缩机的结构、工作原理及维护保养，我们开展了为期两周的活塞式压缩机实训。
本次实训旨在通过理论与实践相结合的方式，使学生掌握活塞式压缩机的操作、维护及故障排除等技能。
#### 二、实训目的1. 了解活塞式压缩机的结构、工作原理及性能特点。
2. 掌握活塞式压缩机的操作方法及安全注意事项。
3. 学会活塞式压缩机的维护保养和故障排除。
4. 提高动手能力和实际操作技能。
#### 三、实训内容1. 活塞式压缩机结构认识实训开始，我们对活塞式压缩机的结构进行了详细的了解。
活塞式压缩机主要由曲轴、连杆、活塞、气缸、进气阀、排气阀、储气罐等部件组成。
通过观察实物和图纸，我们了解了各部件的名称、位置及功能。
2. 工作原理学习通过教师讲解和观看视频，我们学习了活塞式压缩机的工作原理。
当电动机驱动曲轴旋转时，活塞在气缸内做往复运动，从而将空气吸入和压缩。
压缩后的空气经过排气阀进入储气罐，以满足生产需求。
3. 操作实训在掌握活塞式压缩机的基本结构和工作原理后，我们进行了实际操作实训。
操作内容包括：- 启动和停止压缩机。
- 监控压缩机运行状态，如压力、温度等。
- 调整进气和排气阀门。
- 检查润滑油添加和更换。
4. 维护保养实训实训过程中，我们学习了活塞式压缩机的维护保养方法，包括：- 定期检查和清洁各部件。
- 更换润滑油和密封件。
- 检查和调整气阀。
- 检查电机和传动系统。
5. 故障排除实训通过模拟故障情况，我们学习了活塞式压缩机的故障排除方法。
包括： - 分析故障现象，确定故障原因。
- 检查各部件，找出故障点。
- 进行维修或更换损坏部件。
#### 四、实训成果通过本次实训，我们取得了以下成果：1. 掌握了活塞式压缩机的结构、工作原理及性能特点。
2. 熟练掌握了活塞式压缩机的操作方法及安全注意事项。
实验六 活塞式压缩机性能测试实验ppt课件
•
4．驱动电机功率和压缩机轴功率
• 屏幕直接显示并打印驱动电机功率和压缩机的轴功率。
• 屏幕直接显示并打印Nz-V（排气量—轴功率）图。
•
5．压缩机的比功率
• 屏幕直接显示并打印压缩机的比功率。
•
6．压缩机的主轴转速
• 屏幕直接显示并打印压缩机的主轴转速。
•
7．ε-V（排气量—压力比）图
• 屏幕直接显示并打印压缩机的ε-V（排气量—压力比）图。
在不断的变化，显示了空气压缩机内部压力的变化。
•
③ 选定一个比较好的曲线，点击“保存当前数据”选项，保存数据，并
为所保存的数据命名（如：0.2MPa存储数据，或02shuji等）。如果想重现所
测试的曲线，可点击“打开保存记录”，点击上次所命名的名字，画面上所
显示的就是当时存下的02shuji1数据曲线。
轴功率 比功率 压力比
kW
kW/(m3/min)
排气量（计算） m3/min
.
• 六、实验数据整理计算及
测试结果分析
• 1．排气量的计算与对
比
• 将计算所得的排气量
与测试得到的值进行比较。
• 我国有关空气压缩机
排气量测定方法所采用的 排气量计算公式为：
V1129108cd2Tx p pT
.
• 2．p-V、ε-N曲线的绘制 • 计算出相应的压力比ε（排气压力与吸
测试示功图。压力传感器安装在阀板上，通过阀板上所开的孔与气缸相通，
数据采集卡对压力传感器输出的信号进行采集和转换，经计算机中的程序软
件处理，即可清楚直观地在显示屏上显示出气缸内气体压力随行程的瞬时变
化规律（p-s图或p-V图），即示功图。从示功图中可以直观地分析压缩机在
活塞式压缩机性能实验台
活塞式压缩机性能实验台实验指导书重庆科技学院机械设计制造教研室2010.3活塞式压缩机性能实验实验指导书一、实验目的1. 了解活塞式压气机的工作原理及构造，理解压气机的几个性能参数的意义。
2. 熟悉用微机测定压气机工作过程的方法，采集并显示压气机的示功图。
3. 根据测定结果，确定压气机的耗功W C、耗功率P、多变压缩指数n、容积效率ηv 等性能参数，或用面积仪测出示功图的有关面积并用直尺量出有关线段的长度，也可得出压气机的上述性能参数。
二、实验原理本活塞式压缩机性能实验台，采用传感器技术，在微机控制下采集处理数据，绘制压缩机的示功图，并据此进行压缩机性能指标的计算和热力过程的分析，以加深对压缩机热力学原理的理解，提高运用微机对实验压缩机进行性能分析的能力。
通过该实验能加深学生对压缩机工作过程的理解。
压气机的工作过程可以用示功图表示，示功图反映的就是气缸中的气体压力随体积变化的情况。
本实验的核心就是用现代测试技术测定实际压气机的示功图。
实验中采用压力传感器测试气缸中的压力，用接近开关确定压气机活塞的位置。
当实验系统正常运行后，接近开关产生一个脉冲信号，数据采集板在该脉冲信号的激励下，以预定的频率采集压力信号，下一个脉冲信号产生时，计算机中断压力信号的采集并将采集数据存盘。
显然，接近开关两次脉冲信号之间的时间间隔刚好对应活塞在气缸中往返运行一次(一个周期)，这期间压气机完成了膨胀、吸气、压缩及排气四个过程。
实验测量得到压气机示功图后，根据工程热力学原理，可进一步确定压气机的多边指数和容积效率等参数。
另外，通过调节储气罐上的节气阀的开度，以改变压气机排气压力实现变工况测量。
三、实验装置实验装置简图如图1所示，主要由YQJ-V型活塞式空气压缩机(包括压气机本体、电动机、储气罐及节气阀等)和测试系统（包括压力传感器、磁电脉冲传感器、A/D采集板和计算机等）组成。
系统总面貌如图2所示。
为了获得压气机工作过程的封闭示功图，对压气机气缸缸体、缸盖、飞轮等进行了改造，通过特殊设计的接头将气缸中的瞬时压力直接引出到压力传感器。
活塞式压缩机性能测试实验教学中的一些探索
活塞式压缩机性能测试实验教学中的一些探索作者：叶建军谢军龙王嘉冰来源：《教育教学论坛》2020年第31期[摘要] 针对目前活塞式压缩机性能测试实验教学中存在的一些问题，从实验前的预习、实验内容、实验项目、实验过程及实验报告等几个方面做出探索，让学生能够更好地理解活塞式压缩机性能测试的目的和意义，掌握实验测试过程原理和实验内容，独立分析实验数据并完成实验报告。
通过研究型实验探索，将实验教学和实验研究有机结合，使得学生积极思考，增强学习兴趣，更扎实地掌握实验内容，达到更好的实验教学效果。
[关键词] 活塞式压缩机;实验教学;实验指导书;研究型实验;实验报告[作者简介] 叶建军（1981—），男，湖北鄂州人，博士，华中科技大学能源与动力工程学院副教授，主要从事流体机械教学与科研工作;谢军龙（1970—），男，福建龙岩人，博士，华中科技大学能源与动力工程学院研究员，主要从事流体机械及装备相关的教学与科研工作;王嘉冰（1973—），女，湖南长沙人，博士，华中科技大学能源与动力工程学院副教授，主要从事风机优化及仿真方面的教学及科研工作。
[中图分类号] TH45; ; [文献标识码] A; ; [文章编号] 1674-9324（2020）31-0384-03; ; [收稿日期] 2020-04-14一、前言活塞式壓缩机作为基础工业装备，广泛应用于石油化工、机械制造、冶金、制冷、矿山、纺织等工业生产的各个领域[1-4]。
活塞式压缩机作为一种典型的容积式流体机械设备，对于能源动力相关专业的本科生来说，掌握活塞式压缩机工作原理，了解其工作过程和特点很有必要。
对于学生来说，需要培养综合素质，既要注重理论知识的学习，同时也要注重实践锻炼以及解决实际问题的能力[5-6]。
对于活塞式压缩机教学来说，除了课堂讲授基本理论之外，活塞式压缩机性能测试实验也是课程教学的重要组成部分。
通过实验进行实际动手测试，更能加深学生对活塞式压缩机的理解，加强学生对活塞式压缩机课程的学习效果，也可以培养学生的实际动手能力，提高学生的实践能力和自主创造能力，培养和提高学生的创新、创业、创造精神和能力[7-8]。
压缩机的性能试验
压缩机的性能试验
修理完毕的压缩机，通过检漏合格后即进行性能试验，性能试验主要是检验吸气和排气性能。
1)安装
对于采用联轴器由电动机直接拖动的压缩机，电动机和压缩机的中心线必须在同轴线上,用手转动应无抗劲感觉。
采用三角皮带传动的压缩机，两个带轮都要与水平面垂直，V形槽中心要对正对直,可用一长尺或拉线靠在大带轮外侧平面上测量两轮的平行度。
三角皮带的松紧度可按以下方法试验:在两轮中间用手轻压三角带，能有10mm左右的移动距离为合格。
2)排气性能试验
在吸气检修阀上安装联成压力表,排气检修阀上安装 2.5MPa的压力表。
将吸气检修阀关闭(顺时针方向旋至死点)，排气检修阀开至正常工作状态，并接缓冲容器，其容积约为压缩机每小时理论排气量的万分之一(可选择一适当的小气瓶，小压缩机可选用一段铜管作为缓
冲器)。
开车数十秒钟，当高压达到1.5MPa时停车，观察压力回降情况.5min后压力回降不超过0.1MPa 即为合格。
如果回降太快，可用毛刷蘸冷冻油涂刷高压侧各密封垫及紧固螺栓等部位,检查是否有漏气情况，如无泄漏，即表明高压阀片不严密拆开缸盖重新修理。
如果开车后高压达不到 1.5MPa,可稍许开启吸气检修阀(切不可开启过大)，待压力达到要求时立即关闭并停车。
3)吸气性能试验
将排气检修阀开放,将吸气检修阀关闭后开车，观察联成表的真空度，应不低于-0.08MPa。
停车后如无明显的压力回升现象即为合格。
如达不到要求即表明低压阀片不够严密或是轴封、曲轴箱各密封垫等处有泄漏，须重新检修。
东南大学压缩机性能测试实验
压缩机性能测试实验一、 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、 实验原理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。
压缩机的性能可由其工作工况的性能系数COP 来衡量：0Q COP W= 式中，0Q 为压缩机的制冷量；W 为压缩机输入功率。
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1 所示。
图1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 =⨯=⨯-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被测压缩机、制冷系统、采集系统和测量系统共四部分组分。
其实验原理图如图2 所示：图2四、实验方法为了确保实验系统运行在一个特定的工况下，实验中通过控制吸气压力、排气压力和吸气温度这三个量稳定在设定值附近。
这三个参数允许的偏差范围按如下规定：排气压力用冷却水进口温度T7通过恒温器1控制，吸气压力用电子膨胀阀控制，吸气温度用载冷剂进口温度T9通过恒温器2控制。
压缩机性能实验要包括主要试验和校核试验，二者应同时进行测量。
校核试±以内，并以主要试验的测量结果验和主要试验的试验结果之间的偏差应在4%为计算依据。
本次实验中的主要试验是通过测量冷凝器的换热量，从而根据冷凝器热平衡关系计算出流经压缩机的制冷剂流量，并由此流量计算出压缩机制冷量，为主测制冷量。
压缩机能综合测试实验实验指导课件_OK
y (l1 / l2 ) * Sin()
x l1 l2 l1 *Cos() l2 *Cos(arctg
y) 1 y2
其中：l1 、l2分别为曲柄和连杆长度；y为中间变量。 L为行程长度，L=2*l1。
2021武/8/汉15 工程大学机电工程学院
压缩机性能综合测试 18
实验数据处理3
2、中矩形求积法 计算示功图面积
6. 吸入线长度L1 (mm) 7. 排气损失面积Fp（mm*100Kpa） 8. 吸气损失面积Fx（mm*100Kpa） 9. 示功图面积Fi（mm*100Kpa） 10. 示功图名义面积Fh（mm*100Kpa） 11. 平均指示压力Pi=Fi/L（100Kpa）
60
技
12. 指示功率Ni (kw)
4、几个参数（参见前图） 吸入线长度L1 (mm)：如图中L1所示。 排气损失面积Fp（mm*100Kpa）：示功图曲线超出排气压力部分
与排气标定线所围部分，如图中白色区域示功图部分。 吸气损失面积Fx（mm*100Kpa）：示功图曲线低于吸气压力部分
与吸气标定线所围部分，如图中蓝色区域示功图部分，也为吸入线L1与 示功图曲线所围部分。
实验目的
一、实验目的
1、测试往复式压缩机的示功图、主轴转速、主轴功 率，计算气缸平均指示压力、指示功率、压缩机 机械效率、气阀功率相对损失和容积系数。
2、掌握往复式压缩机示功图及轴功率、转速等常见 参数的测试及分析方法。
3、了解和分析压缩机汽缸内压力的实际变化过程， 进一步加深对压缩机工作原理的理解。
90
A l dx (Piu Pil ) xi
xi xi1 xi
i 1
其中，A为封闭示功图曲线Q所围的面积，x为活塞行程位移。
试验一活塞式压缩机示功图试验
活塞式压缩机示功图实验教学目的：压缩机的示功图是反映压缩机在一个工作循环中气缸内压力变化的曲线图。
示功图可用于对压缩机的分析计算。
如根据示功图的面积可计算出缸内的平均指示压力，指示功率和气阀功率损失；根据实际排气压力和吸气压力求出实际压力比；根据气体压力所产生的作用力，找出动力计算和强度校核的依据，此外，在示功图上还可以分析判断气阀、活塞环、填料等泄漏情况，进、排气过程的压力损失情况，压缩及膨胀过程的热交换情况等。
进而分析判断机器的故障原因。
由此可见，示功图的录取和分析是研究压缩机运行工况的基本有效方法。
一、实验目的：（一）测定活塞式压缩机的平均指示压力、指示功率、压缩机效率、气阀功率相对损失和容积系数。
（二）掌握闭式电子示功仪和求积仪的使用方法。
（三）了解和分析压缩机气缸内压力的实际变化过程。
二、实验装置：本实验采用了如图1所示的闭式电子示功图测试系统，对水冷式单级双缸活塞压缩机进行示功图测定。
它主要是由压力讯号转换，行程讯号转换。
压力标定和示功图显示等四个部分所组成，此外也常有压缩机的转速。
流量、压力、温度、和功率等的基本特性测量系统。
（一）压力讯号转换部分他是由与压缩机气缸相通的电阻应变式BPR—2/10型压力传感器，及HD —91型闭式E1只电辛不肿国囲就糸矣良債呑电子示功图仪把汽缸内的压力参数转变为电子参数，作为丫轴讯号输出到示功图显示部分；（二）行程讯号转换部分它是由与压缩机主轴相联的电容式行程传感器；通过行程讯号转换仪，把活塞行程参数变为电参数，作为X轴讯号，输到示功图显示部分；（三）压力标定部分装置中采用了二个已知的合适压力，一个是大气压力，另一个是经过稳压后单级压缩机的排气压力，通过测试系统的二个切换阀，分别与压力传感器相通，为所显示的示功图在测试过程中提供可靠的标定压力；（四）示功图显示部分本测试装置采用阴极射线示波器作为显示部分，可以由摄影或采用水笔在透明胶片上直接描录。
三、示功图实验的测试步骤（一）仪器使用前的准备1、首先检查所使用的电容行程讯号转换仪。
活塞式压缩机性能测定.
活塞式压缩机性能测定一、实验目的1学习测定活塞式压缩机排气量的基本方法，了解活塞压缩机工作性能及原理；2 按公式计算活塞式压缩机的排气量，求出公式计算值与实测值的相对误差，并根据所学知识对产生误差原因进行讨论。
3 掌握用计算机测绘示功图的基本知识、并根据示功图分析压缩机的运转情况。
4 了解计算机进行压力、温度采样的基本方法。
二、实验原理1 排气量的测定我国多采用喷咀截流法测量压缩机的排气量 , 其测试装置和喷咀均应符合国家标准。
压缩机将吸入气体经压缩升压后，排入储气罐稳压，经调节阀进入低压箱降压整流，再经节流喷咀喷出，喷咀前后形成压差，压差值由压力传感器采集，喷嘴前气体温度由温度传感器采集，压缩机转数由霍尔接近开关得到，其数据在计算机控制界面上均有显示，据公式便可计算出该运转状态下的排气量。
2 示功图的测绘通过在压缩机气缸盖上安装的压力传感器将气缸内的压力转变为微弱的电压信号，经过ADAM3016调理模块处理信号之后，通过接线端子板及一根37pin 电缆连接线与PCL －818L 数据采集板相连。
环境温度等其他参数通过相应的传感器及变送器，以相同的连接方式进入数据采集板。
皮带轮附近安装有霍尔接近开关，皮带轮与接近开关在压缩机曲轴每旋转一周开始的时候，产生一个脉冲开关信号，利用它作为开始采样的启动信号。
对应任一压力值的气缸容积可以通过简单的数学计算得到。
数学计算过程如下：假定活塞压缩机一个工作循环内取样次数为n （可由计算机来设定），则对应的第і个采样点活塞在气缸中的位移s 为()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛α--+α-=22sin )L r (11r L cos 1r s式中α ─ 曲轴（曲柄）的转角，n360i ⋅=α（і＝0，1，2，…，n ）r ─ 曲轴（曲柄）半径，本实验 r ＝57mmL ─ 连杆长度，本实验 L ＝250mm气缸内气体容积为 V ＝A •s （A 为气缸横截面积）其中2D 4A π=，D 为活塞直径，D=153mm采用chart 绘图插件，压力值显示在纵坐标上，气缸容积／位移值显示在横坐标上，便得到了示功图曲线，同时计算机控制界面上还显示指示功率的数值。
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活塞式压缩机性能测试实验
浙大化机研究所
一、 实验目的与要求
1. 通过实验对普通压缩机几个主要部件的一般结构及运转维护基本知识有初步了解。
2. 通过测绘示功图和一些数据的测量及整理，联系课堂讲课中有关压缩机的实际工作循环、功率、效率及生产能力等章节，对压缩机的基本性能有进一步的体会。
3. 通过实验中测绘示功图、计算示功图面积、测转速等，初步掌握各种传感器、变频器及转速表等的用法。
4. 通过实验中压缩机各个信号的观测，对计算机采集和处理信号有一个初步的认识。
二、 实验设备装置及流程
本实验所用的压缩机是一台单级单列双作用卧式活塞式压缩机。
电动机通过皮带将动力输送到飞轮，飞轮的中心是曲轴，通过曲柄连杆机构将旋转运动转换成往复直线运动。
曲轴箱的润滑是采用“飞溅润滑”法，即靠曲柄连杆机构在润滑油中浸击而溅到各个需要润滑的摩擦面，而汽缸中的润滑是靠油杯滴漏法加入润滑油，因为是双作用压缩机，汽缸有两个吸气阀，在吸气过程中，外界气体由一根两侧公用的吸气管吸入，通过汽缸的进气阀进入汽缸。
同样在排气过程中，气体经汽缸的两个公共的排气阀，通过排气管而进到缓冲罐 (又称储气罐 )，缓冲罐顶上安装有压力表，由此可显示压缩机排气压力。
在压缩机的一侧安装有一个由飞轮带动的齿轮，由此可以测出活塞的行程及止点位置。
低压箱与缓冲罐连接，在低压箱的前端装有喷嘴，在喷嘴前有一个测温点和测压点。
我们通过测定喷嘴前温度、喷嘴前后压差、大气压强、排气压力、吸入气体温度及喷嘴直径等可计算出压缩机的排气量。
三、 实验原理及计算
1. P -- V 示功图的测绘及压缩机循环指示功的计算
示功图的测绘是由计算机及其测量系统完成的。
压缩机一侧的测量专用齿轮由飞轮带动，并与飞轮同步转动，齿轮上均布有 72个齿，齿旁装有传感器 1，当齿轮运转时，传感器 1会产生一系列脉冲信号。
为了测量活塞的止点位置，在齿轮侧面还贴有一金属小块，并装有相应的脉冲传感器 2，当该金属小块通过传感器 2时，产生一脉冲信号，此时活塞恰好处于外止点位置，即曲柄转角0=α。
此后曲柄每转过o
5，传感器 1都会出现一个脉冲信号，只要测量该脉冲信号，就可知道曲柄的瞬态位置α，由此可根据下式测量计算出活塞的瞬态位置x ：
x r l =-+--(cos )(sin )11122αλα λ=r/l
计算机在测得传感器1产生的每一个脉冲信号后，马上去读取压力传感器的数值，然后等待下一个脉冲信号，如此重复 72次，可得一系列相对应的α和P 值 (或 x 和 P 值)，将这些点按一定比例绘制成曲线图，横坐标为活塞行程x （cm ），纵坐标为压力P （105Pa ），这就是 P -- V 示功图。
若∆x 为曲轴转动o 5而引起的活塞的位移，活塞面积F m 2，则单作用汽缸指示功的计算式如下： ∑=∆⋅⋅=72
1j j i x F P L (105Pa*cm*m 2)
双作用气缸的指示功率则为21L L +（注意双侧活塞面积不一样）。
最后可计算出单位时间活塞所作的功 --- 指示功率 (示功功率) i N ，式中n 为转速（r/min ）：
60
100⨯=
Ln N i （W ）
2. 排气量的计算
10028/1053.1128T P H T D C V a d ⋅⋅⋅⨯=- min)/(3m
式中：d V 为排气量，C 是喷嘴系数，可先查喷嘴性线表，再根据喷嘴性线及喷嘴直径在喷嘴系数表上查得。
Da 为喷嘴直径（mm ），H 是喷嘴前后压差(O mmH 2)，由墙上U 形管读出，P 0是大气压强
(2/cm kg )，0T 为吸入气体的绝对温度( K)，即室温，1T 为喷嘴前的绝对温度( K)。
3. 等温指示效率的计算（注意下式中各参数单位为SI 制，即P ：Pa ；V ：s m /3；P 2为绝对压力，P 0为大气压）
等温理论功率is N ：0
20ln
P P V P N d is ⋅⋅⋅= （W ） 等温指示效率η ：i is is i N N /=-η
4. 绝热指示效率的计算
绝热理论功率ad N ：]1)[(11020--⋅⋅⋅=-κκκκP P V P N d ad
(W) 式中： 空气绝热指数 κ =1.4。
绝热指示效率η ： i ad ad i N N /=-η
5. 转速测量
连续监测止点传感器信号，当测到一个脉冲信号时，计算机打开计时器开始计时，然后继续监测该信号，直至测到规定数量的脉冲信号后，关闭计时器 ，由此得出压缩机转速。
压缩机转速也可由转速表测得。
四、 实验前的准备及实验要求
1. 认真预习实验讲义，复习课堂讲过的有关内容，并列出实验中要测的项目。
2. 认真观察实验用压缩机主要零部件结构、润滑、冷却装置及控制缓冲罐压强的方法。
3. 了解脉冲和压力传感器的使用和测量方法以及计算机采样原理。
观察各路信号的实际波形。
4． 当缓冲罐中压强稳定在要求的数值，测绘示功图： 由计算机控制读取活塞处于不同位置时汽缸内
的瞬时压力，根据计算机给出的数据，在方格纸上绘出示功图，同时记下计算机给出的单位活塞面积所作的功f （即示功图面积)。
有兴趣者请考虑自行计算示功图面积。
5． 测绘示功图的同时，读取排气压强、喷嘴前后压差、温度等数据并测定压缩机转速。
6． 改变压缩机的转速，阀门开度不变，测一组数据；然后调节阀门开度，使排气压力与变转速前一
样，再测一组数据。
共三组数据。
7． 计算压缩机的实际循环功 ---指示功、等温指示效率和绝热指示效率，并作实验讨论。
五、 实验的一些基本参数和有关仪器
汽缸的直径 D=100mm 活塞杆直径 d=22mm 活塞的行程 S=100mm 曲柄半径 r=50mm 连杆长度 l =195mm 喷嘴的直径 Da=9.52mm
实验的有关仪器： 转速表，大气压强计，U 形管差压计，温度计，脉冲传感器和压力传感器，变频器、A/D 转换板，计算机。
六、 问题：
1． 用计算机采集、处理各种信号时，应注意哪些问题？
2． 在现有的实验条件下，若要求调节气量，而保持压力不变，可采取的方法。
3． 设计排气量和排气压力调节的控制方法，并进行相关的实验和分析。