焓差法性能试验装置20111024

12011年培训材料--焓差法性能试验装置合肥通用机械研究院HefeiGeneralMachineryResearchInstitute程立权[e-mail]2011.10一、了解焓差法制冷量计算公式：qtci=Qmi(ha1-ha2)/[Vn＇(1+Wn)]其中qtci---制冷量，W；Qmi---空气流量，m3/h；ha1---进入空调机室内侧空气的焓，J/kg干空气；ha2---离开空调机室内侧空气的焓，J/kg干空气；Vn＇---喷嘴处空气的比容，m3/kg；Wn---喷嘴处空气的含湿量，kg/kg干空气。制热量计算公式：qthi=QmiCpa(ta2-ta1)/[Vn＇(1+Wn)]其中qthi---制冷量，W；Qmi---空气流量，m3/h；Cpa---空气的定压比热，J/kg干空气℃ta1---进入空调机室内侧空气的干球温度，℃；ta2---离开空调机室内侧空气的干球温度，℃；Vn＇---喷嘴处空气的比容，m3/kg；Wn---喷嘴处空气的含湿量，kg/kg干空气。一、了解焓差法二、空气流量的确定1、整体式风洞示意图二、空气流量的确定2、分体式风洞示意图二、空气流量的确定3、单个喷嘴的空气流量计算公式：Qmi=1.414CAn(PvVn＇)0.5其中C---流量系数；An---喷嘴面积，m2；Pv---通过喷嘴的静压差，Pa；Vn＇---喷嘴处空气的比容，m3/kg。二、空气流量的确定序号喉部直径（mm）流量范围（m3/h）1Φ1510～222Φ2527～623Φ3038～894Φ4068～1585Φ50106～2476Φ70208～4857Φ80271～6638Φ100424～9909Φ110513～119710Φ150954～222711Φ1891515～353512Φ2402443～57004、常用喷嘴测量范围5、整体式风洞外观二、空气流量的确定6、分体式风洞外观二、空气流量的确定7、使用文丘里喷管测量二、空气流量的确定8、使用皮托管测量二、空气流量的确定9、使用大风室测量二、空气流量的确定三、焓差的确定1、焓差法测试原理(室内侧)三、焓差的确定2、焓差法测试原理(室外侧)三、焓差的确定3、室内侧测试间三、焓差的确定4、室外侧测试间三、焓差的确定5、室外侧测试间结构三、焓差的确定6、室内侧空气处理机组三、焓差的确定7、室外侧空气处理机组三、焓差的确定8、压缩冷凝机组三、焓差的确定9、加湿箱三、焓差的确定10、干蒸汽加湿器三、焓差的确定11、空气温湿度取样器三、焓差的确定12、正确绑好湿球纱布(套)四、试验的操作要点和注意事项1、被试机连接风管：为了能准确测量被测试的空调器（机）的出风静压，GB/T7725和GB/T17758对室内机出风静压的测量有具体的描述，执行相应标准的空调产品试验时应按对应的方法进行出风静压的测量并在测试前准备好被试机连接风管。摘自GB/T7725摘自GB/T17758试验的操作要点和注意事项2、被试机连接水管：由于被试机种类多种多样，水换热器接口尺寸不尽相同；试验装置通常只提供一个口径的水接口（接口形式可能是螺纹、法兰或快速接头）。这就要求试验前应准备好试验装置水接口到被试机水接口的连接管件和相关附件（如螺栓、螺母、垫片、生料带等）。连接管件应尽量少，并保证管道密封。试验的操作要点和注意事项3、被试机安装：放置在环境间中的被试机应尽量使被试机中线与环境间中线重合，以获得均匀的送风环境；同时应考虑空气取样器的布置方便；被试机水换热器接口应尽量朝向试验装置水接口。被试机与连接风管联结后应保证不漏（不漏风、不漏冷），以确保测试准确性。试验的操作要点和注意事项4、被试机电源接线：已启动控制柜电源的情况下，应首先断开该试验装置中的被试机电源接线箱内空气开关，并检查各接线下端子是否带电，在确认不带电时，再按有关标准、安全规范的规定和被试机器操作使用说明书的要求，正确进行被试机器电源输入端与该试验装置中的被试机器电源接线箱间的线缆连接，被试机电源接线应严格满足被试机实际输入负荷并适当放大导线线径裕量。试验的操作要点和注意事项5、空气温湿度取样装置的准备：环境间内的取样耙应按照GB/T17758中的规定放置在被试机进风口的上游，取样耙上采集管的孔应对着气流方向；保持取样耙和取样盒之间的连接软管顺畅、减少打弯，以保证流经湿球温度计处的空气流速在5m/s左右。试验的操作要点和注意事项室内侧环境间取样耙应距离被试机室内机回风口150mm，室外侧取样耙应距离被试机室外机（或即空气换热侧）换热器外表面600mm。试验的操作要点和注意事项6、水侧温度压力取样段的准备：目前常用的水侧温度压力取样段是部分参照GB/T19232制作的。通常温度压力取样段安装在被试机水侧进出口处并尽量减少取样段与被试机水换热器接口之间的管件以减少漏热和压力损失。安装温度压力取样段时应辨别好安装方向，确保水流方向是逆着铂电阻的插入方向的。对于水温测量方式为套管式的取样段（即铂电阻是插在取样段中铜质套管中的），试验开始之前应向套管中注入热敏油等比热容较小的油质流体，以确保水温测量准确。试验的操作要点和注意事项7、选择打开喷嘴和选择流量计为保证测试精度，标准中规定流经喷嘴喉部的空气流速应在15～35m/s之间。实际测试中这项指标直观反映在喷嘴前后压差的范围应在147～784Pa之间(推荐以490Pa为中心，选择与此最接近的组合），否则应视为超过喷嘴测量量程。试验前应根据被试机风量打开适当数目的喷嘴，使用多个喷嘴时总空气流量为单个喷嘴流量的简单相加。试验的操作要点和注意事项对于使用水系统的被试机来说，试验之前应参照被试机铭牌上的额定流量选择合适的流量计（通常为了满足测试精度的要求，当水流量跨度很大时，一般会配备多个流量计）试验的操作要点和注意事项8、流量测量不准可能的原因是：1)流量计选择错误；2)测量过程中水中含有大量的气体，导致测量不稳定且流量测量不准确；3)水系统中所含杂质太多，影响测量；4)电磁流量计受到较强磁场干扰，影响测量值波动过大；5)电磁流量计内部结垢严重导致测量值误差。试验的操作要点和注意事项9、试验人员应熟悉有关标准、安全规范的规定和被试机器操作使用说明书的要求，根据所测机型选择适当的连接风管或连接水管，并严格按上述要求进行安装。安装被试机前应检查风室连接处密封及保温；安装过程中，应规范操作，以免对该试验装置和被试机器造成损坏；安装被试机后应检查被试机与风室之间的保温与密封。试验的操作要点和注意事项10、试验前简单的温度、压力互校：⑴试验正式开始前，可以将试验装置的被试机水系统水泵打开，使之运行在高于被试机额定流量的状态下一段时间；将被试机水侧温度压力取样段的铂电阻和取压接管接好，观测软件中进、出水温度数值。若进、出水温度基本稳定并且差值超过0.1℃，则应对进、出水铂电阻进行校核（采用冰水混合物、高精度等级玻璃棒温度计（最小刻度为0.05℃）、将装置中部分铂电阻同时暴露在空气中（或者置于自来水中）或利用恒温槽进行校核）；若进、出水温度基本稳定并且差值在0.1℃之内，则可以进行试验。试验的操作要点和注意事项⑵观察被试机水侧阻力损失的数值，若为负值则说明取样段的进出水压力接管接反了，改正后再进行试验。⑶放置好室内机进风取样器，打开风量测量装置的引风机，在较大的风量下运行一段时间；观察被试机进风干、湿球温度和出风干、湿球温度的偏差范围。若偏差超过0.2℃，则应参照本条中1的做法进行校核。试验的操作要点和注意事项11、明确试验内容，适当开启设备：试验开始前，操作人员应做到心中有数，本次试验的被试机类型，遵循的标准和工况，试验前准备工作情况如何，被试机负荷大小等等。操作人员应具备可以根据被试机换热能力的大小相对准确的开启设备的能力，以便快速进入试验工况。试验的操作要点和注意事项12、通常在试验装置的触摸屏中，对于诸如压缩机制冷量、电加热加湿功率、被试机供电电流等关键参数都有详细标明。操作人员在给被试机供电前，就应该按照被试机负荷大小开启适当设备；而不是盲目开启设备，热负荷不够就投入固定电加热，冷负荷不足就开启压缩机。试验的操作要点和注意事项13、常见的注意事项：(1)开被测机器的循环水泵前应将三通调节阀开度手动设置在100%（即调节阀处于完全直通状态）,避免被测机器中的空气通过三通调节阀循环进入系统，导致系统带气。另外，在系统中必要的位置设置自动放气阀也可以减小系统带气的可能。试验的操作要点和注意事项(2)PID调节仪表设置注意其正反作用(调节计正反作用的原理)，如风冷冷水机组进行制冷试验时，被测机器的进口温度的调节为反作用时，出水温度为反作用；制热试验时，被测机器的进口温度的调节为正作用时，出水温度为正作用。试验的操作要点和注意事项(3)室外侧要求低温工况，空调机有时会配高低温两路膨胀阀。当室外侧温度低于0度时，应将控制柜面板（或触摸屏中）上的高低温切换按钮转换到低温档，同时将相对湿度与湿球切换按钮转换到相对湿度档，调节计按照相对湿度进行调节。试验的操作要点和注意事项(4)测量的偏差除了由于硬件部分引起的测量误差过大之外，还可能由于相应的仪表设置及软件设置而引起的测量错误。（例如，由于仪表的测量范围于对应的输入信号关系错误，结果导致测量错误，还有软件设置中将信号范围设置错误等等。）因此在装置调试完交付使用后，试验人员不得随意改动调节仪表与软件中的设置值。试验的操作要点和注意事项14、按一定顺序开启设备，观察运行状况：通常我们的试验装置中关键设备都做了连锁保护，防止设备开启不当造成损坏：比如在冷却水泵未开的情况下，压缩冷凝机组的压缩机是启动不了的。操作人员应该细心记住设备的开启顺序，避免造成不必要的麻烦。试验的操作要点和注意事项15、特别对于被试机的开启：被试机正式通电之前必须保证试验装置的空气处理和水处理设备已经开启；被试机进出口空气取样装置准备就绪，取样风机启动（可以顺带观察环境间干湿球温度值是否合乎常理）；喷嘴已按要求已经打开；引风机按钮已经按下；被试机水泵打开，流量计选择正确，管路顺畅，水温取样正确，被试机进口水温接近工况值并且该调节表输出为100％等。试验的操作要点和注意事项16、观察设备电流和设备现场情况，及时发现问题：操作人员应该养成好习惯，每开启一个设备都顺便看一下动力柜的指示灯和电流表指示，若电流异常波动或电流值异常应立即停掉设备查找原因。每隔半小时左右巡视一下试验装置所有设备，发现异常立即处理，无法立即消除的应尽快停掉设备查找原因。试验的操作要点和注意事项17、当试验各个参数点都稳定在标准中规定的数值，并且波动在允许范围内就可以开始记录数据了。为保证试验数据的有效性，记录数据前还应查看被试机供电电压，出风静压，喷嘴前后压差，大气压等参数是否是合理数值，确保所有参数无不合理情况后开始记录数据。试验的操作要点和注意事项五、节能方法的使用介绍节能方法的使用介绍1、使用旁通风阀：旁通风阀的作用原理就是在打开旁通风阀后，由于蒸发盘管的阻力远大于旁通风阀的阻力，使相当一部分空气不流经蒸发盘管而直接从旁通风阀被吸进空气处理机，这样蒸发盘管的工作状态就由大风量小焓差转变为小风量大焓差，从而加强了蒸发盘管的除湿能力。另外，在高温工况打开旁通风阀，可以降低压缩机的蒸发温度。2、使用表冷器，将恒温水箱内的冷水供到空气处理机组内的表冷器内进行换热。3、使用中间换热器，将恒温水箱或机组冷凝器内的热水与测试间内的冷空气进行换热。4、使用并联冷凝器，将冷凝热供到室内侧空气处理机组，对室内侧测试间进行加热。节能方法的使用介绍节能原理六、蒸汽系统简单介绍蒸汽系统简单介绍对使用有压蒸汽系统的试验装置，蒸汽操作也是试验过程中重要的一环。如果长时间停用蒸汽后开启蒸汽，阀门开启不能过快，应该让材料有足够的热变型时间。长时间停用的蒸汽系统，需要先手动疏水后再使蒸汽系统进入工作状态！日常使用时应经常性查看分蒸汽缸的压力表是否为正常值，安全阀工作状态正常与否，并谨防烫伤！蒸汽系统通常通过高压输送，低压使用。我