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壓縮機(jī)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置指導(dǎo)
一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
1． 了解單級(jí)蒸汽壓縮制冷機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和制冷機(jī)的運(yùn)行操作
2． 掌握小型單級(jí)制冷壓縮機(jī)主要性能參數(shù)的測(cè)試和儀表的使用
3． 了解標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5773-2004容積式制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)方法
4． 掌握制冷壓縮機(jī)的工況分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理方法
5． 初步掌握實(shí)驗(yàn)工況的有關(guān)規(guī)定
二、 實(shí)驗(yàn)裝置的組成
本實(shí)驗(yàn)裝置按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5773-2004容積式制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)方法建立。以“蒸發(fā)器液體載冷劑循環(huán)法”為主要測(cè)量，以“水冷冷凝器量熱器法”作為輔助測(cè)量。
壓縮機(jī)性能測(cè)試實(shí)訓(xùn)裝置主要由被測(cè)壓縮機(jī)、臥式殼管式冷凝器、冷卻塔、視液鏡、干燥過濾器、手動(dòng)節(jié)流閥、儲(chǔ)液器、干式蒸發(fā)器、加熱器和水箱等組成。
三、 制冷壓縮機(jī)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定
1． 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
單級(jí)制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)主要是測(cè)試下列性能指標(biāo)：
(1) 單級(jí)制冷壓縮機(jī)的制冷量：由實(shí)驗(yàn)間接測(cè)得的流經(jīng)壓縮機(jī)的制冷劑質(zhì)量流量乘以壓縮機(jī)吸氣口的制冷劑比焓與排氣口壓力對(duì)應(yīng)的膨脹閥前制冷劑液體比焓的差之值。
(2) 輸入功率：開啟式壓縮機(jī)為輸入壓縮機(jī)的軸功率，封閉式（包括半封閉和全封閉式）為壓縮機(jī)輸入功率。
(3) 單位功率制冷量：制冷量與輸入功率的比值。
2． 實(shí)驗(yàn)規(guī)定
(1) 壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)包括主要實(shí)驗(yàn)和校核實(shí)驗(yàn)，二者應(yīng)同時(shí)進(jìn)行測(cè)量。
(2) 校核實(shí)驗(yàn)和主要實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，制冷量之間的偏差應(yīng)在±4%以內(nèi)，并且以主要實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果為計(jì)算依據(jù)。
(3) 壓縮機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到熱平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間一般不超過1.5小時(shí)。測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄應(yīng)在工況穩(wěn)定各點(diǎn)參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化半小時(shí)后，每隔20分鐘測(cè)量一次，直至連續(xù)四次的測(cè)量數(shù)據(jù)都符合表1的規(guī)定為止，次測(cè)量到第四次測(cè)量記錄的時(shí)間稱為實(shí)驗(yàn)周期，在該周期內(nèi)允許對(duì)壓力、溫度和流量作微小的調(diào)節(jié)。
(4) 加熱介質(zhì)的進(jìn)、出口溫差在標(biāo)定或?qū)嶒?yàn)時(shí)，均應(yīng)不小于6℃。
表1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)允許偏差
實(shí)驗(yàn)
參數(shù) 個(gè)測(cè)量值與規(guī)定值間的大允許偏差 測(cè)量值的任一個(gè)讀數(shù)相對(duì)于平均值的大允許偏差
吸氣壓力 ±1.0% ±0.5%
排氣壓力 ±1.0% ±0.5%
吸氣溫度 ±3.0% ±1.0%
電壓 ±3.0% ±1.0%
頻率 ±2.0% ±1.0%
四、 測(cè)量的主要參數(shù)和測(cè)量儀
1． 測(cè)量儀表
（1） 智能交流電參數(shù)測(cè)試儀1只 （精度0.5級(jí)）
分別測(cè)量加熱器功率和壓縮機(jī)功率。通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的智能控制模式，可測(cè)量負(fù)載的有功功率、功率因數(shù)、電壓、電流、頻率及負(fù)載的性質(zhì)；并可以貯存、查詢15組功率和功率因數(shù)的測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)。
（2） 數(shù)顯溫度表1只（共測(cè)10個(gè)溫度參數(shù)）
采用PT100鉑電阻作為輸入熱電阻，測(cè)量范圍-50～150℃，測(cè)量精度0.5級(jí)。分別測(cè)量壓縮機(jī)吸氣溫度、壓縮機(jī)排氣溫度、冷凝器出口溫度、節(jié)流閥進(jìn)口溫度、蒸發(fā)器進(jìn)口溫度、冷凝器進(jìn)水口溫度、冷凝器出水口溫度、蒸發(fā)器進(jìn)水口溫度、蒸發(fā)器出水口溫度和壓縮機(jī)環(huán)境溫度。
（3） 壓力真空表2只
量程為-0.1～2.5Mpa和-0.1～1.6Mpa，分別實(shí)時(shí)測(cè)量高壓側(cè)壓力和低壓側(cè)壓力。
（4） 流量計(jì)2只
采用玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，量程為40～400L/H, 測(cè)量精度0.5級(jí)。分別測(cè)量冷凝器和蒸發(fā)器冷卻水流量。
2． 控制儀表
本系統(tǒng)另配高低壓力控制器1只，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓側(cè)壓力和低壓側(cè)壓力，高壓高于設(shè)定壓力或低壓低于設(shè)定壓力時(shí)，控制器發(fā)出控制信號(hào)切斷壓縮機(jī)電源。
五、 實(shí)驗(yàn)的主要操作方法
1． 實(shí)驗(yàn)步驟：
在教師的指導(dǎo)下，熟悉實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和各測(cè)試點(diǎn)的測(cè)量儀表。
(1) 水箱灌好適量自來水。
(2) 接通總電源。
(3) 檢測(cè)各測(cè)溫點(diǎn)的溫度，檢查它們是否正常工作。
(4) 打開冷凝器、蒸發(fā)器的水泵電源開關(guān)及水流流量閥門，使水泵運(yùn)轉(zhuǎn)并向冷凝器、蒸發(fā)器供水。
(5) 檢查各手閥是否處于全開狀態(tài)、節(jié)流閥是否處于微開狀態(tài)。
(6) 打開壓縮機(jī)電源開關(guān)，壓縮機(jī)工作，若發(fā)現(xiàn)異常情況如電流過大，或者有異常聲音，應(yīng)立即停機(jī)過三分鐘后再啟動(dòng)。
(7) 工況調(diào)節(jié)，各種工況的控制參數(shù)由指導(dǎo)老師給出（見實(shí)驗(yàn)工況）。
(8) 實(shí)驗(yàn)工況穩(wěn)定半小時(shí)后，開始記錄，每隔20分鐘進(jìn)行一次測(cè)試記錄，共四次。
(9) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，切斷壓縮機(jī)電源，壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
(10) 5分鐘后關(guān)閉水泵電源。
(11) 切斷總電源。
2． 實(shí)驗(yàn)工況
壓縮機(jī)性能測(cè)試實(shí)訓(xùn)裝置實(shí)驗(yàn)工況的穩(wěn)定與否，是關(guān)系到測(cè)試數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確的關(guān)鍵問題，工況穩(wěn)定的標(biāo)志是主要的測(cè)試參數(shù)都不隨時(shí)間而變化。調(diào)節(jié)時(shí)需要特別地耐心、細(xì)致。
實(shí)際實(shí)驗(yàn)中是根據(jù)吸氣壓力來確定蒸發(fā)溫度的，同樣，冷凝溫度是攝據(jù)排氣壓力來確定?？刂莆鼩鈮毫?、排氣壓力，就等于控制蒸發(fā)溫度和冷凝溫度，如果吸氣溫度也達(dá)到穩(wěn)定，表明制冷量也達(dá)到穩(wěn)定。調(diào)節(jié)時(shí)需要調(diào)整蒸發(fā)器水箱中加熱器功率、制冷劑的流量、冷卻水流量。改變其中任何一項(xiàng)，對(duì)三個(gè)參數(shù)均有不同程度的影響，調(diào)節(jié)時(shí)需統(tǒng)籌考慮。
蒸發(fā)溫度、冷凝溫度和吸氣溫度三個(gè)參數(shù)不隨時(shí)間而變化，也就是壓縮機(jī)的吸氣壓力、排氣壓力和吸氣溫度要達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，影響它們變化的主要因素：
（1） 吸氣壓力（蒸發(fā)器進(jìn)口溫度）：主要調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制制冷劑流量
（2） 排氣壓力（冷凝器出口溫度）：主要調(diào)節(jié)冷卻水的流量
（3） 吸氣溫度：主要調(diào)節(jié)電加熱功率