制冷压缩机全自动性能测试试验台

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1、小型制冷压缩机全自动性能测试试验台将该测试系统分成两大子系统，一部分称为被测制冷系统（含辅助制冷系统）的试验系统，其实质是一个工况可精确调节和测量的模拟制冷系统；另i部分为测控系统，其作用是对被测制冷系统实施全面控制和测量。本试验台是全白动型，能白动完成系统开关、白检、控制工况、检测所需项目，处理记录、打印各类数据，还能完成漏热系数测量、加减制冷剂和过压保护等功能。必要时也可换做手动操作。1.被测制冷系统设计1.1被测制冷系统原理被测制冷系统釆用“第二制冷剂量热器法”进行性能试验，流程如图1所示。第二制冷剂量热器市一组直接蒸发盘管作蒸发器，该蒸发器被悬置在

2、一个隔热压力容器的上部，电加热器安装在容器底部并被容器中的第二制冷剂（R11）浸没着。制冷剂R600a液体在量热器中吸收R11的热量后蒸发，进入压缩机被压缩成高温高压的气体，然后在冷凝器屮向冷却介质释放热量冷凝成高压饱和液体或过冷液体，最后经过节流阀减压降温变成低温低压液体，返回量热器完成一次制冷循环。性能测试过程就是不断地检测制冷剂R600a在完成循坏过程中诸多重要的、与压缩机性能紧密相关的过程参数，当它们达到测试要求的数值时，计算压缩机制冷量。1.2被测制冷系统组成被测制冷系统主要rti压缩机、冷凝器、过冷器、膨胀阀和暈热器记忆防爆隔爆恒温环境、冷却和

3、加热系统组成，如图2所示。當W-220V流筮计/压缔机油分离誥图2被测系统组成(1)冷凝器。冷凝器制冷机组选择1/4HP风冷组，所需传热面积A二0.135蒸发铜管采用10X1,需铜管长L=4.7mo冷凝器内系统盘管所需传热血积A=0.064m2,蒸发铜管采用10X1,需铜管长L=2.6m。加热器功率需大于制冷，选用lkW。(2)过冷器。过冷器制冷机组选择1/4HP风冷组，所需传热面积A=0.20m2,蒸发铜管采用10X1,需铜管长L=7.07mo过冷器内系统盘管内为液态制冷剂冷却，无蒸发冷凝过程，所需传热面积A=0.045m2,蒸发铜管采用6X1,需铜管

4、长L=2.85m。加热器功率需大于制冷,选用1kWo(3)膨胀阀。因系统中最大流量约为1.19X10-3kg/s,因此选用鹭宫CEX-2333BM。(4)量热器。一般小型全封闭制冷压缩机的最大制冷量为40()W,因此量热器的热负荷为400W。所需传热面积为0.242m2,蒸发铜管采用10X1,需铜管长L=8.56mo量热器加热功率选用500W。(5)环境。环境制冷机组选择1/4HP风冷组，蒸发温度在10°C吋制冷量为800Wo当室内温度较低时，散热较大，因此环境加热功率选用l・5kW。1.测控系统设计2.1测控系统原理测控系统采用工业控制计算机为控制核心，

5、承担数据采集、数据处理、数据显示、数据保存、报表打印以及对制冷系统实行全面控制，因此测控系统是整个制冷测试系统的核心部分。测控系统的原理图如图3所示。根据国标GB/T5773-2004,压缩机制冷剂吸气压力是通过膨胀阀來调节的；吸气温度是由输入给第二制冷剂的电热量调节；压缩机制冷剂排气压力的控制方法比较多，可通过改变冷凝器冷却水量、换热面积或冷却水温度进行调节，也可由排气管道屮压力控制阀调节。此装置中，制冷剂的排气压力是通过冷凝器屮辅助制冷系统进行调节。1.2测控系统组成测控系统主要包括电参数采集模块、绕组温升测量模块、LED显示模块、步进电机控制模块、数

6、据采集模块、I/O控制模块。本系统需要测量的变量有温度、压力、电参数、真空度等。温度传感器采用ptlOO,分检筛选标定后检测精度达0.1°C,压力传感器采用EJA晶体振荡方式，检测精度0.1%。所有被测量参数均经传感、变送行程4〜20mA标准信号进入12位A/D卡，通过计算机的各种算法，协调输出逻辑控制值，本系统的输出控制值均为开关量，这样为执行器件的选配带來极大的方便。系统执行器件主要为SSR、步进电机、继电器、电磁阀等开关元件。1.试验台技术指标1.1检测项目(1)温度。排气、冷凝、冷凝器内、冷凝器出口、过冷器内、过冷、蒸发、量热器出口、吸气、环境、绕

7、组。(2)压力。排气、冷凝器内、过冷器内、量热器内、吸气。(3)电参数。压缩机电源电压、压缩机电源频率、压缩机功率、压缩机电流、量热器电能量。(4)其他。制冷量、压缩机转速、性能系数COP、漏热系数。3.2检测精度所有测量项目進确度均已达到国标GB/T5773—2004。其中，温度传感器采用ptlOO,分检筛选标定后检测精度达0.1°C,压力传感器采用EJA品体振荡方式，检测精度0.1%。制冷量精度0.5%03.3控制精度冷凝温度：±0.2°C；蒸发温度：土0.1°C；过冷温度：±0.rc；吸气温度:±2.°C；环境温度：土().5°Co