風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)_熱泵_機(jī)組制冷運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)分析_圖文

1、風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組制冷運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)分析黃虎1, 李奇賀1, 袁冬雪1, 秦振春1, 張忠斌1, 張建忠2(1. 南京師范大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院, 江蘇南京210042; 2. 南京建筑設(shè)計(jì)研究有限公司, 江蘇南京210005摘要通過(guò)對(duì)風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組標(biāo)稱制冷工況下運(yùn)行狀態(tài)的全面測(cè)試, 并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析, 掌握了機(jī)組在標(biāo)稱制冷狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)壓力及溫度變化的規(guī)律, 特別是壓力及溫度變化對(duì)機(jī)組制冷量和能效比的影響, 在此基礎(chǔ)上提出了進(jìn)一步改進(jìn)機(jī)組性能, 提高機(jī)組運(yùn)行效率的途徑.關(guān)鍵詞空調(diào), 熱泵, 實(shí)驗(yàn)分析中圖分類號(hào)T U831文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B 文章編號(hào)167221292(2007 0220

2、029204Exper i m en t a l Ana lysis on D ucted A iti n Pum pUn Huang Hu 1, 1Do 1, i n 1, Zhang Zho ngb in 1, Zha ng J ianzho ng2(1. School Power Engineering, Nanjing Nor mal University, Nanjing 210042, China;2. Nanjing A rchitectural Design and Research I nstitute Co . LT D, Nanjing 210005, China Abs

3、tract:Fr om the overall test of Ducted A ir 2conditi oning (Heat Pu mp Units under nom inal refrigerati on conditi onand directi onal analysis on test data, the variati on rules is comp rehensively mastered about the p ressure and te mpera 2ture of units at nom inal refrigerating operati on, es peci

4、ally about the influence of the p ressure and te mperature on unitrefrigerating capacity and EER. M ethods t o i m p r ove unit perf or mance and p r omote its operating efficiency further wereintr oduced .Key words:air 2conditi oning, heat pu mp, experi m ental analysis收稿日期:2006212211.作者簡(jiǎn)介:黃虎(19622

5、 , 博士, 副教授, 主要從事空調(diào)制冷系統(tǒng)與熱泵的教學(xué)與研究. E 2mail:huanghunjnu. edu . cn0引言風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組具有效率高、安裝方便、可引入部分新風(fēng)、初投資少等優(yōu)點(diǎn), 可應(yīng)用于酒店、商場(chǎng)、工廠廠房和住宅空調(diào). 已公開(kāi)發(fā)表的有關(guān)風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組的研究主要集中在其工程應(yīng)用方面, 文獻(xiàn)1、文獻(xiàn)2及文獻(xiàn)3探討了風(fēng)管送風(fēng)式機(jī)組在家用中央空調(diào)方面的應(yīng)用, 文獻(xiàn)4對(duì)風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)機(jī)組在中小型商場(chǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了論述, 文獻(xiàn)5介紹了風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)機(jī)組在會(huì)展場(chǎng)館上的應(yīng)用, 文獻(xiàn)6介紹了風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)機(jī)組在酒店中央空調(diào)中的應(yīng)用, 文獻(xiàn)7及文獻(xiàn)8介紹了風(fēng)管送風(fēng)式空

6、調(diào)機(jī)組在餐廳和公共廚房空調(diào)中的應(yīng)用, 文獻(xiàn)9探討了風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組應(yīng)用于多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)處理的問(wèn)題. 但在文獻(xiàn)中涉及風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組系統(tǒng)研究很少. 本文對(duì)風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組在標(biāo)稱制冷工況下的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)分析, 通過(guò)對(duì)機(jī)組性能和各主要關(guān)鍵部位壓力、溫度的測(cè)試, 全面掌握了機(jī)組運(yùn)行的特征狀態(tài), 并由此反映了機(jī)組制冷量和能效比與機(jī)組運(yùn)行狀況的關(guān)系, 為機(jī)組的設(shè)計(jì)、使用提供了有價(jià)值的參考.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與機(jī)組測(cè)點(diǎn)分布111實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組的實(shí)驗(yàn)分析在如圖1所示的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中進(jìn)行, 系統(tǒng)由室外側(cè)環(huán)境模擬間92第7卷第2期2007年6月南京師范大學(xué)

7、學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版 JOURNAL OF NANJ I N G NORMAL UN I V ERSI TY (ENGI N EER I N G AND TECHNOLOGY E D I TI O N Vol . 7No . 2Jun, 2007和室內(nèi)側(cè)環(huán)境模擬間及工況機(jī)組和測(cè)量裝置組成, 測(cè)試精度達(dá)到國(guó)標(biāo)G B / T1883622002風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵機(jī)組10規(guī)定的要求.112機(jī)組流程及測(cè)點(diǎn)布置圖2為實(shí)驗(yàn)機(jī)組室外機(jī)流程圖,室外機(jī)組由壓縮機(jī)、四通換向閥、室外側(cè)換熱器、節(jié)流組件、貯液器、氣液分離器等組成. 圖3為實(shí)驗(yàn)機(jī)組室內(nèi)機(jī)流程圖, 室內(nèi)機(jī)由室內(nèi)側(cè)換熱器、節(jié)流組件等組成. 沿機(jī)組流程布置了相

8、應(yīng)的壓力和溫度測(cè)點(diǎn). 表1為壓力、溫度測(cè)點(diǎn)的說(shuō)明. 2測(cè)試結(jié)果與分析 按G B /T1883622002風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組, (熱泵 機(jī)組的制冷運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了測(cè)試, 表2, 實(shí)際值與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的偏差在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定允許的偏差范圍內(nèi).表1壓力和溫度測(cè)點(diǎn)說(shuō)明Table 1I n structi on of pressure and tem pera ture m ea sur i n g po i n ts點(diǎn)號(hào)壓力/kPa溫度/1排氣壓力排氣溫度2進(jìn)室外側(cè)換熱器壓力進(jìn)室外側(cè)換熱器溫度3出室外側(cè)換熱器壓力出室外側(cè)換熱器溫度4進(jìn)儲(chǔ)液器壓力進(jìn)儲(chǔ)液器溫度5出室外機(jī)壓力出室外機(jī)溫度6閥前壓力閥前溫度7閥后

9、壓力閥后溫度8出室內(nèi)機(jī)換熱器壓力出室內(nèi)機(jī)換熱器溫度9進(jìn)氣液分離器壓力進(jìn)室外機(jī)溫度10吸氣壓力進(jìn)氣液分離器溫度11吸氣溫度表2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工況參數(shù)與實(shí)際測(cè)試的工況參數(shù)對(duì)照表Table 2The com par ison t able between the workcond iti on param eters sti pul a ted by st andardand the practi ca l param eters工況參數(shù)/標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定實(shí)際值室內(nèi)側(cè)入口干球溫度272710室內(nèi)側(cè)入口濕球溫度191817室外側(cè)入口干球溫度353419圖4為壓力變化狀態(tài)圖, 圖5為溫度變化狀態(tài)圖, 相應(yīng)的測(cè)點(diǎn)與表

10、1對(duì)應(yīng).根據(jù)測(cè)試結(jié)果:制冷劑出冷凝器至進(jìn)膨脹閥后的壓力降為101418kPa, 其中膨脹閥壓降97016kPa, 占總壓降的9516%, 室內(nèi)外機(jī)連接管(液管 壓降713kPa, 占總壓降的017%.因此液管的壓降很小, 膨脹閥03 起了絕大部分的節(jié)流作用; 閥后至蒸發(fā)器出口的壓降為35812kPa, 這表明制冷劑在閥后仍處于節(jié)流狀態(tài), 其中分液器起了相當(dāng)?shù)墓?jié)流作用. 制冷劑出蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的壓降為4815kPa, 其中室內(nèi)外機(jī)連接管(氣管 及氣液分離器壓降3915kPa, 占總壓降的8114%, 四通閥及氣液分離器的壓降為915kPa, 占總壓降的1916%, 室內(nèi)外機(jī)連接管(氣管 的壓降成

11、為低壓部分壓降的主要因素, 其壓降相當(dāng)于壓縮機(jī)吸氣壓力對(duì)應(yīng)飽和溫度降低了213, 利用壓縮機(jī)性能計(jì)算軟件進(jìn)行計(jì)算, 其影響將使壓縮機(jī)制冷量降低814%. 在溫度變化方面, , , 凝器出口產(chǎn)生了117, 蒸發(fā)器出口的過(guò)熱度為4, 511, 使得吸氣過(guò)熱度達(dá)1613, 在511的溫升中, 管道溫升為115, 四通閥溫升為217, 在以上溫度條件下, 機(jī)組無(wú)吸氣帶液現(xiàn)象. 根據(jù)機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)反映的壓縮機(jī)工作點(diǎn)如圖6所示, 這表明壓縮機(jī)在安全范圍內(nèi)運(yùn)行, 且對(duì)于環(huán)境溫度升高而造成壓縮機(jī)工況的變化有較大的適應(yīng)性. 機(jī)組在標(biāo)稱制冷工況下運(yùn)行的性能系數(shù)為2157, 達(dá)到G B /T1883622002

12、規(guī)定的要求.3結(jié)論通過(guò)對(duì)風(fēng)管送風(fēng)式空調(diào)(熱泵 機(jī)組在標(biāo)稱制冷工況下運(yùn)行狀態(tài)的全面測(cè)試, 掌握了機(jī)組的運(yùn)行特征, 機(jī)組的總體工作狀態(tài)在正常范圍, 進(jìn)一步改進(jìn)機(jī)組性能, 提高機(jī)組效率的途徑如下:(1 控制蒸發(fā)器出口過(guò)熱度, 充分發(fā)揮換熱器的作用;(2 注意室內(nèi)外機(jī)組連接管對(duì)機(jī)組性能的影響, 在液管段, 注意節(jié)流元件與管道壓降及分液器壓降的匹配; 在氣管段, 注意低壓部分壓降對(duì)壓縮機(jī)吸氣壓力的影響;(3 控制壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱度以降低壓縮機(jī)排氣溫度;(4 進(jìn)一步改進(jìn)室外側(cè)換熱器設(shè)計(jì), 進(jìn)一步降低排氣壓力, 以使機(jī)組性能得到進(jìn)一步提高.參考文獻(xiàn)(References 1陳偉, 沈偉剛. 風(fēng)管式家用中央空調(diào)

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