專利名稱：部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷壓縮機(jī)熱工性能測量技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及部分相變制冷壓縮機(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小制冷量(《20kW)制冷壓縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)可靠的 熱工性能測試方法-部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法。通過一定的方法使回路中的 制冷工質(zhì)(R134a、RC318或其它綠色環(huán)保工質(zhì))發(fā)生部分相變，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熱工性能(制冷量、定熵效率、 壓縮功和性能系數(shù)C0P等參數(shù))的方法。
本發(fā)明的部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法 具體為制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過降溫和節(jié)流降壓兩個環(huán)節(jié)被 冷卻成低壓低溫的兩相流體，之后經(jīng)過氣液分離/充注環(huán)節(jié)后進(jìn)入制冷壓縮機(jī)入口。如果 進(jìn)入制冷壓縮機(jī)的制冷劑參數(shù)(溫度和壓力)滿足壓縮機(jī)測試性能的參數(shù)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，則調(diào) 節(jié)冷凝器中冷卻水的閥門和膨脹閥的開度，直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。
基于上述的測試方法，本發(fā)明還提供一種測試裝裝置，包括冷凝器、膨脹閥和氣液 分離/充注裝置。壓縮機(jī)出口高溫高壓制冷劑氣體依次經(jīng)過冷凝器、膨脹閥和氣液分離/ 充注裝置，得到滿足壓縮機(jī)入口要求的氣體參數(shù)，從而可以進(jìn)行壓縮機(jī)的性能測試。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明測試方法流程簡單，調(diào)節(jié)方便。采用部件少，成本低。


圖1是本發(fā)明測試方法流程圖；
圖2是本發(fā)明測試裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明提供的部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法
進(jìn)行詳細(xì)說明。 如圖1所示的是本發(fā)明提供的測試方法流程圖，所述的方法具體通過如下步驟實(shí)現(xiàn) 步驟一 、降溫環(huán)節(jié)降溫； 制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓過熱氣體，經(jīng)過降溫環(huán)節(jié)冷卻成高壓液態(tài)。降溫環(huán)節(jié) 可采用冷凝器實(shí)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)。
步驟二、節(jié)流降壓； 步驟一中形成的高壓液態(tài)工質(zhì)經(jīng)節(jié)流降壓環(huán)節(jié)進(jìn)一步降壓和降溫變?yōu)榈蛪簝上?流體，節(jié)流降壓環(huán)節(jié)可通過手動或自動膨脹閥實(shí)現(xiàn)。所述的低壓兩相流體為氣態(tài)和液態(tài)兩 相。 步驟三、氣液分離和充注。 通過氣液分離/充注環(huán)節(jié)保證進(jìn)入制冷壓縮機(jī)的制冷工質(zhì)為制冷壓縮機(jī)入口所 需的制冷工質(zhì)狀態(tài)。兩相流體經(jīng)過氣液分離/充注裝置，液體存儲在裝置內(nèi)，氣體進(jìn)入被測 壓縮機(jī)。如果壓縮機(jī)入口氣體的參數(shù)(壓力和溫度)滿足壓縮機(jī)性能測試要求值，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，則調(diào) 節(jié)冷凝器中冷卻水的閥門和膨脹閥的開度，直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。
實(shí)施例 應(yīng)用本發(fā)明提供的測試方法對某全封離心制冷壓縮機(jī)1進(jìn)行了測試，制冷工質(zhì)為 RC318。壓縮機(jī)1蒸發(fā)溫度為5t:，冷凝溫度為55t:，制冷壓縮機(jī)1驅(qū)動后的入口參數(shù)為壓力 P3 = 0. 156MPa、溫度為T3 = l(TC。如圖2所示，經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后，成為高壓高溫氣體進(jìn) 入降溫環(huán)節(jié)的冷凝器2冷卻，冷凝器2中的冷卻水將高壓高溫氣體冷卻為高壓液體，冷卻后 的高壓液體出口壓力Pl = 0. 739MPa、溫度為Tl = 50°C ，高壓液體經(jīng)節(jié)流降壓環(huán)節(jié)的膨脹 閥3進(jìn)行降壓處理，使其壓力為P2 = 0. 156Mpa的低壓兩相流體，該低壓兩相流體經(jīng)過氣液 分離/充注裝置4，后為壓力P3二0. 156MPa、溫度為T3 = l(TC的低溫低壓氣體輸出至壓縮 機(jī)l，其中兩相流體中的液體存儲在氣液分離/充注裝置4中。如果此時的低溫低壓氣體滿 足壓縮機(jī)1入口測試要求，則可以記錄該參數(shù)進(jìn)行壓縮機(jī)1的熱工性能測試計算，如果不滿 足測試要求，則需要調(diào)整冷凝器2中冷卻水的閥門和膨脹閥3的開度，直到管路內(nèi)氣體滿足 壓縮機(jī)1入口氣體參數(shù)要求。管路中制冷工質(zhì)運(yùn)行穩(wěn)定后測得壓縮機(jī)1出口參數(shù)為壓力 PO = 0. 739MPa、溫度為TO = 57. 6°C 。由過冷和過熱度為5°C，RC318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15kW、定熵效率為53. 2X、性能系數(shù)C0P為2. 1。
上述的性能測試過程中，還可以在冷凝器2和膨脹閥3之間設(shè)置視液鏡5，監(jiān)測冷 凝器2出口是否有液態(tài)出現(xiàn)，如果沒有液體出現(xiàn)則調(diào)整調(diào)節(jié)閥門7的開度，增加冷凝器2中 冷卻水的流量，加強(qiáng)冷卻；在氣液分離/充注裝置4和制冷壓縮機(jī)1之間設(shè)置視液鏡6，用 于監(jiān)測管路中是否為氣態(tài)。
權(quán)利要求
部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，其特征在于制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓氣體經(jīng)過降溫環(huán)節(jié)降溫，得到高壓液體，高壓液體經(jīng)節(jié)流降壓環(huán)節(jié)進(jìn)一步被冷卻成低壓低溫的兩相流體，兩相流體經(jīng)過氣液分離/充注環(huán)節(jié)后，分離出的氣體進(jìn)入壓縮機(jī)入口，如果壓縮機(jī)入口氣體參數(shù)滿足壓縮機(jī)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，則通過調(diào)節(jié)降溫環(huán)節(jié)和節(jié)流降壓環(huán)節(jié)參數(shù)，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所述的部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，其特征在于所述 的降溫環(huán)節(jié)采用冷凝器實(shí)現(xiàn)，冷凝器中通冷卻水實(shí)現(xiàn)降溫。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，其特征在于所述 的節(jié)流降壓環(huán)節(jié)通過手動或自動膨脹閥實(shí)現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，其特征在于所述 的氣液分離/充注環(huán)節(jié)采用氣液分離/充注裝置實(shí)現(xiàn)，兩相流體中的液體留在了氣液分離 /充注裝置中，只有氣體通過該氣液分離/充注裝置進(jìn)入壓縮機(jī)入口 。
5. —種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的測試方法的測試裝置，其特征在于該裝置包括冷凝器、 膨脹閥和氣液分離/充注裝置，壓縮機(jī)出口高溫高壓制冷劑氣體依次經(jīng)過冷凝器、膨脹閥 和氣液分離/充注裝置，得到滿足壓縮機(jī)入口要求的氣體參數(shù)，從而可以進(jìn)行壓縮機(jī)的性 會剛試。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種部分制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，其特征在于，在所 述的冷凝器和膨脹閥之間設(shè)置視液鏡，監(jiān)測冷凝器出口是否有液態(tài)出現(xiàn)；在氣液分離/充 注裝置和制冷壓縮機(jī)之間設(shè)置視液鏡，用于監(jiān)視管路中的氣體狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種部分相變制冷壓縮機(jī)熱工性能測試方法，制冷壓縮機(jī)出口的高溫高壓氣體經(jīng)過降溫環(huán)節(jié)降溫，得到高壓液體，高壓液體經(jīng)節(jié)流降壓環(huán)節(jié)進(jìn)一步被冷卻成低壓低溫的兩相流體，兩相流體經(jīng)過氣液分離/充注環(huán)節(jié)后，分離出的氣體進(jìn)入壓縮機(jī)入口，如果壓縮機(jī)入口氣體參數(shù)滿足壓縮機(jī)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，則通過調(diào)節(jié)降溫環(huán)節(jié)和節(jié)流降壓環(huán)節(jié)參數(shù)，直至制冷壓縮機(jī)的入口參數(shù)滿足測試要求。本發(fā)明測試方法流程簡單，調(diào)節(jié)方便。采用部件少，成本低。
文檔編號G01M99/00GK101718271SQ20091024243
公開日2010年6月2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)