THPYSJ型制冷压缩机性能测试实验指导书讲解

THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验指导书THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验指导书1010页1本科生试验指导书THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验装置戴源德编南昌大学机电学院热能与动力工程争论所20231010日试验目的和要求了解单级蒸汽压缩制冷机试验系统和制冷机的运行操作把握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试和仪表的使用GB/T5773-2023容积式制冷压缩机性能试验方法把握制冷压缩机的工况分析和试验数据整理方法初步把握试验工况的有关规定试验装置的组成本试验装置依据国际标准GB/T5773-2023容积式制冷压缩机性能试验方法建立。以“蒸发器液体载冷剂循环法”为主要测量，以“水冷冷凝器量热器法”作为关心测量。试验装置流程如下图:T卜T卜嵐!!0^0n-JUSrttflS食#«朮》魔nIBlu■压«机耳«&W三甜阳■■III■■■L.卜・VVW-AT4-lrfltW^口fiS15-113t«a口■■■III丿/«ME农11H2Atm■j=i甲TSfl03 =i.JSft轄綁手翩轄綁手翩甲T«H制冷压缩机的试验工程和试验的有关规定试验工程单级制冷压缩机性能试验主要是测试以下性能指标:THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验指导书THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验指导书1010页3单级制冷压缩机的制冷量：由试验间接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量乘以压缩机吸气口的制冷剂比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式(包括半封闭和全封闭式)为压缩机输入功率。单位功率制冷量：制冷量与输入功率的比值。试验规定压缩机性能试验包括主要试验和校核试验，二者应同时进展测量。校核试验和主要试验的结果，制冷量之间的偏差应在±量结果为计算依据。

4%^内，并且以主要试验的测压缩机试验时，系统应到达热平衡状态，试验时间一般不超过记录应在工况稳定各点参数在肯定范围内变化半小时后，每隔

1.5小时。测量数据的20分钟测量一次，直至连续四次的测量数据都符合表1的规定为止，第一次测量到第四次测量记录的时间称为试验周期， 在该周期内允许对压力、温度和流量作微小的调整。加热介质的进、出口温差在标定或试验时，均应不小于1试验参数允许偏差

6C。试验参数第一个测量值与规定值间的最大允许偏差测量值的任一个读数相对于平均值的最大允许偏差吸气压力±1.0%±0.5%排气压力±1.0%±0.5%吸气温度±3.0%±1.0%电压±3.0%±1.0%频率±2.0%±1.0%试验的主要操作方法1.试验步骤:在教师的指导下，生疏试验系统和各测试点的测量仪表。水箱灌好适量自来水(水位必需满过加热器)冷却塔灌好适量自来水(水位必需满过出水口)合上掌握屏左侧的空气开关，接通总电源。检测各测温点的温度，检查它们是否正常工作。(5)翻开冷却水泵、冷冻水泵电源开关及水流流量阀门，使水泵运转并向冷凝器、蒸发器供水。翻开冷却塔风机电源，冷却塔风机工作。检查各手阀是否处于全开状态、节流阀是否处于微开状态。翻开压缩机电源开关，压缩机工作，假设觉察特别状况如电流过大，或者有特别声音,应马上停机过三分钟后再启动。工况调整，各种工况的掌握参数由指导教师给出(见试验工况)试验工况稳定半小时后，开头记录，每隔 20分钟进展一次测试记录，共四次。试验完毕，切断压缩机电源，压缩机停顿运转。5分钟后关闭水泵、冷却塔风机电源。切断总电源。试验工况试验工况的稳定与否，是关系到测试数据是否准确的关键问题，工况稳定的标志是主要的测试参数都不随时间而变化。调整时需要特别地急躁、细致。实际试验中是依据吸气压力来确定蒸发温度的，同样，冷凝温度是摄据排气压力来确定。掌握吸气压力、排气压力，就等于掌握蒸发温度和冷凝温度，假设吸气温度也到达稳定，说明制冷量也到达稳定。调整时需要调整蒸发器水箱中加热器功率、制冷剂的流量、冷却水流量。转变其中任何一项，对三个参数均有不同程度的影响，调整时需统筹考虑。蒸发温度、冷凝温度和吸气温度三个参数不随时间而变化，也就是压缩机的吸气压力、排气压力和吸气温度要到达动态平衡，影响它们变化的主要因素:吸气压力(蒸发器进口温度)：主要调整节流阀掌握制冷剂流量排气压力(冷凝器出口温度)：主要调整冷却水的流量吸气温度：主要调整电加热功率上述三项中，任何一项发生变化，对蒸发温度、冷凝温度和吸气温度三个参数都有影响,影响程度可能不一样，下表可作参考，重要的还是在实际操作中积存阅历。名称名称排气压力吸气压力吸气温度加热增大功率减小调整阀增大44开度减小冷却水增大44流量减小蒸发器水箱中加热量的调整主要是依据吸气温度和吸气压力来考虑, 相对来说加热量的改变对吸气温度和吸气压力都有影响。制冷剂流量的转变对吸气温度和吸气压力也都有影响， 但吸气压力变化反响比较快，而吸气温度变化反响要慢得多。试验记录及数据整理按测试数据记录表要求逐项记录测量读数要准确各记录数据按平均值计算四 主测制冷量计算〔蒸发器液体载冷剂循环法〕、制冷剂流量计算:MC55t1t2〕F1〔ta-tc〕〔Kg/〕1=h-hg2 f2其中：C—冷却水比热容 〔淡水的比热容：4.186〕 KJ/Kg•CMw—冷却水流量t1-蒸发器进水温度t2-烝发器出水温度F1-蒸发器的漏热系数〔F1=5.06W/C〕ta—环境温度tc-蒸发器的平均外表温度〔蒸发温度

Kg/s2hg—制冷剂在蒸发器出口的焓值2hf2—节流阀前制冷剂液体的焓值制冷量的计算:

KJ/KgKJ/KgQ^M(hh (KW)i g^fi)^^Vgi其中：Mi—制冷剂质量流量 Kg/sihg—在规定的根本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值i

KJ/Kgihf—与根本试验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度〔或露点温度〕下的制冷剂液体比焓 KJ/KgiVi—实际进气状态的制冷剂蒸汽比容Vgi—标准规定工况的制冷剂蒸汽比容五、辅测制冷剂计算〔水冷冷凝器热平衡法〕

M3/KgM3/Kgi.制冷剂流量的计算:

M2_CXM

tt)+F(tt)wX(2-i 2 k-ah-hg3 f3

(Kg/s)Kg/s其中:C—冷却水比热容 〔淡水的比热容：4.i86〕MW-冷凝器冷却水流量ti-冷凝器进水温度t2-冷凝器出水温度F2—冷凝器的漏热系数〔F2=9.8W/C〕tK—冷凝温度ta—环境温度3hg-制冷剂进冷凝器气体的焓值3hf3—制冷剂出冷凝器液体的焓值2.制冷量的计算:Q2=M2(hgi-hfi)V1(KW)Vgi

KJ/Kg•CKJ/KgKJ/Kg其中：M2—制冷剂质量流量 Kg/sihg—在规定的根本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值i

KJ/Kgihf—与根本试验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度〔或露点温度〕下的制冷剂液体比焓 KJ/KgiVi—实际进气状态的制冷剂蒸汽比容Vg1—标准规定工况的制冷剂蒸汽比容八 主、辅测相对误差、Qi

M/KgM/Kg七、制冷效率〔能效比〕Qi£=W2其中:Qi-主测制冷量 KWW2—压缩机输入功率八、分析与争论压缩机停机后，为什么要过三分钟后才能重启动?分析试验结果，争论影响制冷机性能的因素。环境温度r环境温度r压缩机吸气温度r压缩机排气温度r班级代号姓名试验日期测试参数单位123 平均吸气压力排气压力MpaMpa冷凝器出口温度冷凝器出口温度蒸发器进口温度C冷凝器进水温度C冷凝器出水温度C蒸发器进水温度C蒸发器出水温度C冷凝器冷却水流量Kg/s蒸发器冷却水流量Kg/s压缩机输入功率W加热器输入功率W试验数据整理结果工程名称工程名称单位123平均制冷剂流量〔主〕Kg/s制冷剂流量〔辅〕Kg/s主测制冷量KW辅测制冷量KW主、辅测相对误差%制冷效率R22 饱和液体与饱和气体物性表温度 确定压力 密度 比焓 比熵 质里比热Cpt(C)

P〔Mpa〕

P(kg/m3) 3V(m/kg)液体 气体

h(kJ/kg)液体

s[kJ/(kg-C)]液体 气体

[kJ/(kg•C)]液体 气体-100.00.00201-100.00.002011571.38.266090.71358.970.50502.0543-90.000.004811544.93.6448101.32363.850.56461.99801.061

0.512-80.000.010371518.21.7782111.94368.770.62101.95081.0620.528-70.000.020471491.20.94342122.58373.700.67471.91081.0650.545-60.000.037501463.70.53680133.27378.590.72601.87701.0710.564-50.000.064531435.60.32385144.03383.420.77521.84801.0790.585-48.000.071451429.90.29453146.19384.370.78491.84281.0810.589-46.000.078941424.20.26837148.36385.320.79441.83761.0830.594-44.000.087051418.40.24498150.53386.260.80391.83271.0860.599-42.000.095801412.60.22402152.70387.200.81341.82781.0880.603-40.81b0.101321409.20.212601154.00387.750.81891.82501.09010.606-40.000.105231406.80.20521154.89388.130.82271.82311.0910.608-38.000.115381401.00.18829157.07389.060.83201.81861.0930.613-36.000.126281395.10.17304159.27389.970.84131.81411.0960.619-34.000.137971389.10.15927161.47390.890.85051.80981.0990.624-32.000.150501383.20.14682163.67391.790.85961.80561.1020.629-30.000.163891377.20.13553165.88392.690.86871.80151.1050.635-28.000.178191371.10.12528168.10393.580.87781.79751.1080.641-26.000.193441365.00.11597170.33394.470.88681.79371.1120.646-24.000.209681358.90.10749172.56395.340.89571.78991.1150.653-22.000.226961352.70.09975174.80396.210.90461.78621.1190.659-20.000.245311346.50.09268177.04397.060.91351.78261.1230.665-18.000.264791340.30.08621179.30397.910.92231.77911.1270.672-16.000.285431334.00.08029181.56398.750.93311.77571.1310.678-14.000.307281327.60.07485183.83399.570.93981.77231.1350.685-12.000.330381321.20.06986186.11400.390.94851.76901.1390.692-10.000.354791314.70.06527188.40401.200.95721.76581.1440.699-8.000.380541308.20.06103190.70401.990.96581.76271.1490.707-6.000.407691301.60.05713193.01402.770.97441.75961.1540.715-4.000.436281295.00.05352195.33403.550.98301.75661.1590.722-2.000.466261288.30.05019197.66404.300.99151.75361.1640.7310.000.497991281.50.04710200.00405.051.00001.75071.1690.7392.000.531201274.70.04424202.35405.781.00851.74781.1750.7484.000.566051267.80.04159204.71406.501.01691.74501.1810.7576.000.602591260.80.03913207.09407.201.02541.74221.1870.766THPYSJ-1THPYSJ-1型制冷压缩机性能测试试验指导书1010页10温度t(C)确定压力P〔Mpa〕P密度(kg/m3)液体3比容V(m/kg)气体比焓h(kJ/kg)液体 气体比熵s[kJ/(kg液体-C)]液体Cp[kJ/(kg•C)]气体 液体8.000.640881253.80.03683209.47407.891.03381.73951.1930.77510.000.680951246.70.03470211.87408.561.04221.73681.1990.78512.000.722861239.50.03271214.28409.211.05051.73411.2060.79514.000.766681232.20.03086216.70409.851.05891.73151.2130.80616.000.812441224.90.02912219.14410.471.06721.72891.2200.81718.000.860201217.40.02750221.59411.071.07551.72631.2280.82820.000.910021209.90.02599224.06411.661.08381.72381.2360.84022.000.961951202.30.02457226.54412.221.09211.72121.2440.85324.001.01601194.60.02324229.04412.771.10041.71871.2520.86626.001.07241186.70.02199231.55413.291.10861.71621.2610.87928.001.13091178.80.02082234.08413.791.11691.71361.2710.89330.001.19191170.70.01972236.62414.261.12521.71111.2810.90832.001.25521162.60.01869239.19414.711.13341.70861.2910.92434.001.32101154.30.01771241.77415.141.14171.70611.3020.94036.001.38921145.80.01679244.38415.541.14991.70361.3140.95738.001.46011137.30.01593247.00415.911.15821.70101.3260.96740.001.53361128.50.01511249.65416.251.16651.69851.3390.99542.001.60981119.60.01433252.32416.551.17471.69591.3531.01544.001.68871110.60.01360255.01416.831.18301.69331.3681.03746.001.77041101.40.01291257.73417.071.19131.69061.3841.06148.001.85511091.90.01226260.47417.271.19971.68791.4011.08650.001.94271082.30.01163263.25417.441.20801.68521.4191.11352.002.0