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制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

一、制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)-實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>
1、通過(guò)本實(shí)驗(yàn),熟悉和了解制冷壓縮機(jī)的測(cè)試工況和測(cè)試方法,增強(qiáng)對(duì)制冷壓縮機(jī)的認(rèn)識(shí);
2、學(xué)習(xí)本實(shí)驗(yàn)中所涉及的各種參數(shù)的測(cè)量方法,掌握制冷壓縮機(jī)性能的熱力計(jì)算;
3、熟悉對(duì)制冷壓縮機(jī)性能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件的操作。
二、
實(shí)驗(yàn)裝置:
測(cè)定壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)制冷量的實(shí)驗(yàn)臺(tái),如圖1所示,由電量熱器、制冷系統(tǒng)、水系統(tǒng)三部分組成。
 
圖1 測(cè)定壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)制冷量的實(shí)驗(yàn)臺(tái)
 
圖2  電量熱器原理圖
電量熱器法是間接測(cè)量壓縮機(jī)制冷量的一種裝置。它的基本原理是利用電量熱器發(fā)出的熱量來(lái)抵消壓縮機(jī)的制冷量,從而達(dá)到平衡。電量熱器是一個(gè)密閉容器,如圖2所示。電量熱器的頂部裝有蒸發(fā)器盤(pán)管,底部裝有電加熱器,浸沒(méi)于一種容易揮發(fā)的第二制冷劑(常用的R11、R12 ,該裝置采用R11)中,實(shí)驗(yàn)時(shí),接通電加熱器,加熱第二制冷劑,使之蒸發(fā)。第二制冷劑飽和蒸氣在頂部蒸發(fā)盤(pán)管被冷凝,又重新回到底部,而蒸發(fā)盤(pán)管中的低壓液態(tài)制冷劑被第二制冷劑蒸氣加熱而汽化,返回制冷壓縮機(jī)。實(shí)驗(yàn)儀器在實(shí)驗(yàn)工況下達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),供給電加熱器的電功率正好抵消制冷量,從而使第二制冷劑的壓力保持不變。
為了控制第二制冷劑的液面,在電量熱器的中間部位裝有觀察玻璃孔。電量熱器上裝有壓力控制器,它與電加熱器的控制電路相連接,防止壓縮機(jī)停機(jī)后加熱器繼續(xù)加熱,使量熱器內(nèi)壓力升高到危險(xiǎn)程度。
三、
實(shí)驗(yàn)原理
(1)壓縮機(jī)制冷量
                (1)
式中— 供給電量熱器的功率,W;
— 在規(guī)定吸氣溫度、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的焓值,kJ / kg;
—在規(guī)定過(guò)冷溫度下、節(jié)流閥前液體制冷劑的焓值, kJ / kg;
—在實(shí)驗(yàn)條件下,離開(kāi)蒸發(fā)器的制冷劑蒸氣的焓值,kJ / kg;
—在實(shí)驗(yàn)條件下,節(jié)流閥前液態(tài)制冷劑的焓值,kJ / kg;
—在壓縮機(jī)實(shí)際吸氣溫度、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的比容,m3/ kg;
—在壓縮機(jī)規(guī)定吸氣溫度、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的比容,m3/ kg。
(2)冷凝器的熱負(fù)荷計(jì)算
                 (2)
式中—冷凝器水流量,kg/s;
—水的定壓比熱,kJ/(kg·℃);
—冷凝器水的出口溫度,℃;
—冷凝器水的進(jìn)、出口溫度,℃。
(3)壓縮機(jī)的輸入功率測(cè)定
                           (3)
式中— 封閉壓縮機(jī)的輸入電壓, V
—封閉壓縮機(jī)的輸入電流,A
(4)效能比
                        (4)
四、實(shí)驗(yàn)步驟
(1)接通電源, 打開(kāi)有回?zé)犭姶砰y或無(wú)回?zé)犭姶砰y。
(2)打開(kāi)冷卻水閥門(mén),向冷凝器提供一定的水量。
(3)按下壓縮機(jī)開(kāi)啟按鈕,壓縮機(jī)開(kāi)始工作。并檢查手動(dòng)膨脹閥是否開(kāi)啟;檢查制冷系統(tǒng)各部件運(yùn)轉(zhuǎn)情況,觀察排氣壓力、吸氣壓力及電量熱器內(nèi)壓力的變化。
(4)電量熱器投入運(yùn)行。面板上綠色加熱器按鈕按下時(shí),可調(diào)加熱器接通,調(diào)節(jié)調(diào)壓器可調(diào)節(jié)加熱量,固定加熱器開(kāi)關(guān)合上即接通固定加熱器。按下紅色按鈕,兩個(gè)加熱器均斷開(kāi)。 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先檢查調(diào)壓器是否在零位,若不在零位,應(yīng)調(diào)在零位。接通電加熱器電源,調(diào)節(jié)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥,由關(guān)閉逐漸開(kāi)啟,速度不要過(guò)快,應(yīng)觀察電量熱器壓力計(jì)的數(shù)值。
(5)調(diào)節(jié)穩(wěn)定工況。先調(diào)節(jié)手動(dòng)膨脹閥,使吸氣壓力、排氣壓力達(dá)到一定值后,通過(guò)調(diào)壓器調(diào)節(jié)電加熱器的加熱量,觀察電量熱器壓力計(jì)的數(shù)值變化。壓力增加,說(shuō)明加熱量大,需減小加熱量,減小調(diào)壓器的數(shù)值;壓力減小,說(shuō)明加熱量小,需增大加熱量,加大調(diào)壓器的數(shù)值。通過(guò)調(diào)壓器的調(diào)節(jié),使壓力表數(shù)值穩(wěn)定不變。若可調(diào)電加熱器的加熱量不夠,再投入固定電加熱器。方法是:先將可調(diào)電加熱器調(diào)到零,然后打開(kāi)固定電加熱器,再慢慢加大可調(diào)電加熱器。
(6)工況穩(wěn)定后,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測(cè)定該工況下的吸氣壓力、排氣壓力、電量熱器內(nèi)壓力、吸氣溫度、排氣溫度、冷凝器入口溫度、冷凝器出口溫度、回?zé)崞魅肟跍囟取⒐?jié)流閥前溫度、電量熱器出口溫度、電量熱器氣體溫度、電量熱器輸入電流和電壓、壓縮機(jī)輸入電流和電壓、冷卻水流量、冷卻水入口溫度、冷卻水出口溫度。
(7)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先加熱器和壓縮機(jī)開(kāi)關(guān),5min后再關(guān)閉冷卻水閥門(mén)和實(shí)驗(yàn)臺(tái)電器總開(kāi)關(guān),最后切斷總電源。
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,記錄以下數(shù)據(jù):


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