專利名稱:無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法及測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于制冷壓縮機(jī)熱工性能測試技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及無相變制冷壓縮機(jī)熱工
性能測試方法。
背景技術(shù):
制冷壓縮機(jī)是蒸氣壓縮制冷裝置的核心部件。為了獲得壓縮機(jī)的性能參數(shù),需對其進(jìn)行熱工性能測試。對于制冷壓縮機(jī)的熱工性能測試方法,IS0917-1987推薦的測試方法很多,如第二制冷劑量熱器法、滿液式制冷劑量熱器法、干式制冷劑量熱器法、吸氣管道的制冷劑氣體流量計法、制冷劑液體流量計法、水冷冷凝器量熱器法、制冷劑氣體冷卻法和壓縮機(jī)排氣管道量熱器法。但這些測試方法所含部件多,成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提出一種全封式較大制冷量(> 20kW)制冷壓縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)可靠的熱工性能測試方法_無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法。該方法使回路中的制冷工質(zhì)(R134a、RC318或其它綠色環(huán)保工質(zhì))不必經(jīng)過相變,從而通過制冷工質(zhì)的壓_焓圖獲得制冷壓縮機(jī)在給定的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度條件下的性能(制冷量、定熵效率、壓縮功和性能系數(shù)C0P等參數(shù))。 所述的測試方法步驟為制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過一級節(jié)流降壓為中壓高溫氣體,經(jīng)降溫環(huán)節(jié)被冷卻成中壓低溫的氣體,再經(jīng)二級節(jié)流變?yōu)榈蛪旱蜏氐臍怏w,通過判定進(jìn)入制冷壓縮機(jī)的制冷劑參數(shù)(溫度和壓力),如果滿足測試要求值,則由過冷度和過熱度通過制冷工質(zhì)的壓-焓圖計算出制冷壓縮機(jī)的性能參數(shù)。如果不滿足,則重新進(jìn)入降溫環(huán)節(jié),直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。 本發(fā)明提供的測試方法具有流程簡單,整個運轉(zhuǎn)過程中制冷劑為氣相,部件少,成本低的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明測試方法流程圖; 圖2是本發(fā)明實施例中測試裝置示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的測試方法進(jìn)行詳細(xì)說明。 如圖1所示的是本發(fā)明方法的流程圖,本發(fā)明提供的無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法具體通過如下方法實現(xiàn)
步驟一、一級節(jié)流降壓; 制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓過熱氣體,經(jīng)過一級節(jié)流降壓環(huán)節(jié),成為中壓高溫的過熱氣體。 一級節(jié)流降壓環(huán)節(jié)可通過手動或自動膨脹閥實現(xiàn)。
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步驟二、降溫; 使中壓高溫氣體通過降溫環(huán)節(jié),冷卻成中壓低溫的氣體。所述的降溫環(huán)節(jié)可以通 過設(shè)置冷凝器實現(xiàn)。冷凝器可采用冷卻水冷卻,冷卻水的流量和冷卻溫度可通過閥門開度 調(diào)節(jié)。
步驟三、二級節(jié)流; 使中壓低溫氣體進(jìn)入二級節(jié)流降壓環(huán)節(jié),使中壓低溫的制冷工質(zhì)氣體經(jīng)二級節(jié)流 降壓環(huán)節(jié)后成為制冷壓縮機(jī)入口所需的狀態(tài)的低溫低壓氣體。所述的二級節(jié)流降壓環(huán)節(jié)可
通過手動或自動膨脹閥實現(xiàn)。 如果上述低溫低壓的制冷工質(zhì)氣體達(dá)到了制冷壓縮機(jī)的入口溫度和壓力要求,則 由過冷度和過熱度通過制冷工質(zhì)的壓_焓圖計算出制冷壓縮機(jī)的性能參數(shù)。如果不滿足, 則返回步驟一,并調(diào)整膨脹閥和冷凝器的參數(shù),直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。
實施例 應(yīng)用本發(fā)明提供的壓縮機(jī)熱工性能測試方法對某全封離心制冷壓縮機(jī)進(jìn)行了測 試,制冷工質(zhì)為R134a。壓縮機(jī)蒸發(fā)溫度為5°C ,冷凝溫度為55°C 。制冷壓縮機(jī)1入口參數(shù)為 壓力P5 = 0. 35MPa、溫度為T5 = l(TC,進(jìn)入制冷壓縮機(jī)1壓縮,如圖2所示,被測制冷壓縮 機(jī)1出來的高溫高壓氣體壓力為Pl = 1. 49MPa,溫度為Tl = 9rC,經(jīng)一級膨脹閥2進(jìn)行降 壓處理后,使出口氣體壓力P2 = 0. 8MPa、溫度為T2 = 82. 2。C的中壓高溫氣體;然后再使得 中壓高溫氣體進(jìn)入冷凝器3進(jìn)行降溫,冷凝器3中的冷卻介質(zhì)采用冷卻水,使氣體溫度為T3 =31. 2t:的中壓低溫氣體;將該中壓低溫氣體通過二級膨脹閥4,得到壓力P5 = 0. 35MPa、 溫度為T5 = l(TC的低壓低溫氣體進(jìn)入壓縮機(jī)。運行穩(wěn)定后測得壓縮機(jī)出口參數(shù)為壓力 Pl = 1. 49MPa、溫度為Tl = 91°C。由過冷和過熱度為5°C, R134a壓-焓圖計算得到該型 制冷壓縮機(jī)1的性能參數(shù)為制冷量為35kW、定熵效率為50. 6%、性能系數(shù)C0P為2. 14。
上述的測試過程中,還可以在冷凝器3和二級膨脹閥4之間設(shè)置液視鏡5,對管路 內(nèi)的氣體工質(zhì)進(jìn)行狀態(tài)觀察,當(dāng)氣體工質(zhì)發(fā)生狀態(tài)改變時,及時調(diào)節(jié)閥門6開度,改變冷凝 器3中的冷卻水流量和溫度參數(shù),使得管路內(nèi)的冷卻工質(zhì)氣體在無相變的情況下進(jìn)行循環(huán) 工作。
權(quán)利要求
無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法,其特征在于包括制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過一級節(jié)流降壓為中壓高溫氣體的步驟;中壓高溫氣體經(jīng)降溫環(huán)節(jié)被冷卻成中壓低溫的氣體的步驟;中壓低溫氣體經(jīng)二級節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w,所述的低壓低溫氣體如果滿足制冷壓縮機(jī)入口參數(shù)要求,則由過冷度和過熱度通過制冷工質(zhì)的壓-焓圖計算出制冷壓縮機(jī)的性能參數(shù);如果不滿足,則重新進(jìn)入降溫環(huán)節(jié),直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法,其特征在于所述的一級節(jié)流降壓環(huán)節(jié)通過手動或自動膨脹閥實現(xiàn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法,其特征在于所述的降溫環(huán)節(jié)通過設(shè)置冷凝器實現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法,其特征在于所述的二級節(jié)流降壓環(huán)節(jié)通過手動或自動膨脹閥實現(xiàn)。
5. —種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的測試方法的測試裝置,其特征在于所述的裝置設(shè)置在制冷壓縮機(jī)出口和入口之間,依次為一級膨脹閥、冷凝器、二級膨脹閥,所述的一級膨脹閥用于對制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓氣體進(jìn)行一級降壓得到中壓高溫氣體,所述的冷凝器用于對中壓高溫氣體進(jìn)行降溫處理,得到中壓低溫氣體,所述的二級膨脹閥進(jìn)一步對中壓低溫氣體進(jìn)行降壓,得到低溫低壓氣體輸入給制冷壓縮機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的測試裝置,其特征在于,在所述的冷凝器與二級膨脹閥之間設(shè)置液視鏡,用于對管路內(nèi)的氣體工質(zhì)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法,包括制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過一級節(jié)流降壓為中壓高溫氣體的步驟;中壓高溫氣體經(jīng)降溫環(huán)節(jié)被冷卻成中壓低溫的氣體的步驟;中壓低溫氣體經(jīng)二級節(jié)流變?yōu)榈蛪旱蜏氐臍怏w,所述的低壓低溫氣體如果滿足制冷壓縮機(jī)入口參數(shù)要求,則由過冷度和過熱度通過制冷工質(zhì)的壓-焓圖計算出制冷壓縮機(jī)的性能參數(shù);如果不滿足,則重新進(jìn)入一級節(jié)流環(huán)節(jié),直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。本發(fā)明提供的測試方法具有流程簡單,整個運轉(zhuǎn)過程中制冷劑為氣相,部件少,成本低的優(yōu)點。
文檔編號G01M99/00GK101750226SQ20091024243
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者張興娟, 袁修干, 高峰 申請人:北京航空航天大學(xué)