空調(diào)機(jī)組性能測(cè)定

空調(diào)機(jī)組性能測(cè)定前言空調(diào)機(jī)是應(yīng)用于局部空調(diào)場(chǎng)合的小型空調(diào)系統(tǒng)。它一般由制冷機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、風(fēng)機(jī)等幾部分組成。根據(jù)壓縮機(jī)的特性曲線（反映制冷機(jī)的能力）和蒸發(fā)器的特性曲線（反映蒸發(fā)器的吸收負(fù)荷的能力），我們可以得知兩者聯(lián)合工作時(shí)的工作點(diǎn)。對(duì)于一定結(jié)構(gòu)型式的空調(diào)機(jī)，其工作點(diǎn)取決于冷卻水量和水溫決定的冷凝溫度以及空氣進(jìn)口的濕球溫度，這樣蒸發(fā)溫度和機(jī)器的制冷量即可得知．在風(fēng)量一定時(shí)，空調(diào)機(jī)的制冷量通常用焓差法來(lái)加以確定。實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)和掌握用焓差法測(cè)定空調(diào)機(jī)的性能。實(shí)驗(yàn)原理柜式空調(diào)機(jī)為表面式空氣熱濕交換設(shè)備。制冷工質(zhì)通過(guò)蒸發(fā)器的金屬表面與空氣間進(jìn)行熱質(zhì)交換，空氣失去熱量，由制冷工質(zhì)通過(guò)冷凝器傳遞給冷卻水?？諝馔ㄟ^(guò)表冷器時(shí)，可實(shí)現(xiàn)等濕冷卻、減濕冷卻等過(guò)程，這些過(guò)程是在定壓下進(jìn)行的?？諝鉅顟B(tài)的變化以及其變化前后得熱或失熱可以進(jìn)行計(jì)算。空氣的熱量為顯熱和潛熱兩部分，其總和稱為空氣的焓。所以，空氣狀態(tài)變化前后的得熱或失熱量即為空氣狀態(tài)變化前后的焓差，這就是所說(shuō)的焓差法。通過(guò)冷卻水參數(shù)的變化，可計(jì)算出冷卻水的熱交換量。在穩(wěn)定狀態(tài)下．空氣側(cè)與水側(cè)的熱量應(yīng)該是平衡的。實(shí)驗(yàn)原理圖1．制冷機(jī)；2．冷凝器；3．蒸發(fā)器；4．風(fēng)機(jī)柜式空調(diào)機(jī)原理實(shí)驗(yàn)裝置與儀器1、電機(jī)；2、軸流風(fēng)機(jī)；3、加熱器；4、加濕器；5、靜壓箱；6、溫濕度測(cè)點(diǎn)；7、測(cè)壓環(huán)；8、渦輪流量計(jì)；9、柜式空調(diào)機(jī)；10、整流柵；11、噴嘴流量計(jì)柜式空調(diào)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)圖實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置與儀器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：

排風(fēng)段，該段將處理過(guò)的空氣經(jīng)計(jì)童后排出．它包括有：①穩(wěn)壓箱，由靜壓箱、測(cè)壓環(huán)、整流柵、流量噴嘴等組成；②排風(fēng)部分，其組成同送風(fēng)部分，只是風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向相反；冷卻水系統(tǒng)，該部分由泵、冷卻塔等組成。

被測(cè)空調(diào)機(jī)，該段為實(shí)驗(yàn)段。被測(cè)空調(diào)機(jī)的名義制冷量約為15000W，風(fēng)量約為3000m3/h。

①送風(fēng)部分，由軸流風(fēng)機(jī)和調(diào)節(jié)閥組成。風(fēng)機(jī)由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)由可控硅調(diào)速裝置調(diào)速；②空氣預(yù)處理部分，由加熱器和電加濕器組成；③穩(wěn)壓箱，由靜壓箱和測(cè)壓環(huán)組成；④開(kāi)啟被測(cè)空調(diào)機(jī)的制冷機(jī)。

進(jìn)風(fēng)段：該段可將空氣預(yù)處理后送入被測(cè)空調(diào)機(jī)，它包括有：實(shí)驗(yàn)裝置與儀器實(shí)驗(yàn)用儀器包括傾斜式微壓計(jì)、噴嘴流量計(jì)、鉑電阻溫度計(jì)、渦輪流量變送器、數(shù)字頻率計(jì)、三相功率表、空盒氣壓表等．實(shí)驗(yàn)方法用本實(shí)驗(yàn)裝置的空氣預(yù)處理部分，將進(jìn)入空調(diào)機(jī)的空氣處理到實(shí)驗(yàn)要求的空氣狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)穩(wěn)定后，測(cè)定空氣處理前后的干球溫度，測(cè)定空氣流速，測(cè)定冷卻水的進(jìn)出口水溫，測(cè)定冷卻水量，測(cè)定空調(diào)機(jī)內(nèi)風(fēng)機(jī)和制冷機(jī)的電功率。用焓差法計(jì)算空氣側(cè)的制冷量。用水側(cè)狀態(tài)參數(shù)計(jì)算水側(cè)的制冷量。計(jì)算空調(diào)機(jī)的熱平衡偏差，對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)步驟了解實(shí)驗(yàn)裝置中空氣系統(tǒng)、水系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)等各部分的組成情況，熟悉主要數(shù)據(jù)的控制、調(diào)整和測(cè)定方法。將有關(guān)儀器接入各自的測(cè)量部位，把控制電熱器的電接點(diǎn)水銀溫度計(jì)調(diào)到實(shí)驗(yàn)要求的溫度。各部分依次投入運(yùn)行：①打開(kāi)自來(lái)水閥門，使水系統(tǒng)充滿水后，啟動(dòng)冷卻水泵。②開(kāi)啟被測(cè)空調(diào)機(jī)內(nèi)風(fēng)機(jī)后，開(kāi)啟實(shí)驗(yàn)送排風(fēng)風(fēng)機(jī)。③將三組電加熱器全部投入運(yùn)行。電加濕器是否運(yùn)行，可視實(shí)驗(yàn)要求而定。④開(kāi)啟被測(cè)空調(diào)機(jī)的制冷機(jī)。實(shí)驗(yàn)步驟調(diào)整送排風(fēng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使被測(cè)空調(diào)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處的相對(duì)壓力為零。調(diào)整冷卻水量，使冷凝器壓力穩(wěn)定在最高壓力，此時(shí)冷卻水進(jìn)出口溫差大約為3一5℃。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，每隔5min記錄一次各項(xiàng)數(shù)據(jù)，共連續(xù)記錄6次，取其平均值。計(jì)算公式與數(shù)據(jù)整理空氣量式中：Ga——空氣量，kg/s；

C——噴嘴流量計(jì)的系數(shù)，C=0.997；

Fn——噴嘴喉口面積（本實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)有兩個(gè)噴嘴，喉口直徑為D=80mm)，m2；△P——噴嘴前后的靜壓差，Pa。

空氣側(cè)失去熱量式中：Q1=空氣失去的熱量，KW。計(jì)算公式與數(shù)據(jù)整理式中：Qa―空氣側(cè)制冷量，kw；

Ef―被測(cè)空調(diào)機(jī)內(nèi)風(fēng)機(jī)的實(shí)際輸入功率，kw;

ηf—風(fēng)機(jī)的效率，一般取值為ηf=0.8。

空氣側(cè)的制冷量

冷卻水量式中：Gw——噴水量，kg/s；

f——頻率計(jì)讀數(shù)，Hz；

ρw1——水溫為tw1時(shí)水的密度，kg/m3；

ξ——渦輪流量變送器系數(shù)，本實(shí)驗(yàn)裝置中ξ=999.2，1/L。計(jì)算公式與數(shù)據(jù)整理式中：Qw—水側(cè)制冷量，kw；

cpw一水在常溫下的定壓比熱容，一般取cpw=4.19,kJ/(kg?℃）；

tw1

一冷卻水進(jìn)口水溫，℃；

tw2

一冷卻水出口水溫，℃；

Ey一被測(cè)空調(diào)機(jī)內(nèi)制冷機(jī)的實(shí)際輸入功率，kw；

ηy一制冷機(jī)效率，一般取ηy=0.75-0.80。

水側(cè)制冷量計(jì)算公式與數(shù)據(jù)整理

熱平衡偏差空氣側(cè)水側(cè)

當(dāng)計(jì)算所得熱平衡偏差εa(w