無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法及測試裝置的製作方法
2023-07-03 04:46:21 3
專利名稱：無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法及測試裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於製冷壓縮機熱工性能測試技術領域。具體涉及無相變製冷壓縮機熱工
性能測試方法。
背景技術：
製冷壓縮機是蒸氣壓縮製冷裝置的核心部件。為了獲得壓縮機的性能參數，需對其進行熱工性能測試。對於製冷壓縮機的熱工性能測試方法，IS0917-1987推薦的測試方法很多，如第二製冷劑量熱器法、滿液式製冷劑量熱器法、乾式製冷劑量熱器法、吸氣管道的製冷劑氣體流量計法、製冷劑液體流量計法、水冷冷凝器量熱器法、製冷劑氣體冷卻法和壓縮機排氣管道量熱器法。但這些測試方法所含部件多，成本高。
發明內容
本發明目的在於提出一種全封式較大製冷量(> 20kW)製冷壓縮機的經濟可靠的熱工性能測試方法_無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法。該方法使迴路中的製冷工質(R134a、RC318或其它綠色環保工質)不必經過相變，從而通過製冷工質的壓_焓圖獲得製冷壓縮機在給定的蒸發溫度和冷凝溫度條件下的性能(製冷量、定熵效率、壓縮功和性能係數C0P等參數)。 所述的測試方法步驟為製冷壓縮機出口的高溫高壓製冷劑氣體經過一級節流降壓為中壓高溫氣體，經降溫環節被冷卻成中壓低溫的氣體，再經二級節流變為低壓低溫的氣體，通過判定進入製冷壓縮機的製冷劑參數(溫度和壓力)，如果滿足測試要求值，則由過冷度和過熱度通過製冷工質的壓-焓圖計算出製冷壓縮機的性能參數。如果不滿足，則重新進入降溫環節，直至製冷壓縮機的入口參數滿足測試要求。 本發明提供的測試方法具有流程簡單，整個運轉過程中製冷劑為氣相，部件少，成本低的優點。
圖1是本發明測試方法流程圖； 圖2是本發明實施例中測試裝置示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明提供的測試方法進行詳細說明。 如圖1所示的是本發明方法的流程圖，本發明提供的無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法具體通過如下方法實現
步驟一、一級節流降壓； 製冷壓縮機出口的高溫高壓過熱氣體，經過一級節流降壓環節，成為中壓高溫的過熱氣體。 一級節流降壓環節可通過手動或自動膨脹閥實現。
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步驟二、降溫； 使中壓高溫氣體通過降溫環節，冷卻成中壓低溫的氣體。所述的降溫環節可以通 過設置冷凝器實現。冷凝器可採用冷卻水冷卻，冷卻水的流量和冷卻溫度可通過閥門開度 調節。
步驟三、二級節流； 使中壓低溫氣體進入二級節流降壓環節，使中壓低溫的製冷工質氣體經二級節流 降壓環節後成為製冷壓縮機入口所需的狀態的低溫低壓氣體。所述的二級節流降壓環節可
通過手動或自動膨脹閥實現。 如果上述低溫低壓的製冷工質氣體達到了製冷壓縮機的入口溫度和壓力要求，則 由過冷度和過熱度通過製冷工質的壓_焓圖計算出製冷壓縮機的性能參數。如果不滿足， 則返回步驟一，並調整膨脹閥和冷凝器的參數，直至製冷壓縮機的入口參數滿足測試要求。
實施例 應用本發明提供的壓縮機熱工性能測試方法對某全封離心製冷壓縮機進行了測 試，製冷工質為R134a。壓縮機蒸發溫度為5°C ，冷凝溫度為55°C 。製冷壓縮機1入口參數為 壓力P5 = 0. 35MPa、溫度為T5 = l(TC，進入製冷壓縮機1壓縮，如圖2所示，被測製冷壓縮 機1出來的高溫高壓氣體壓力為Pl = 1. 49MPa，溫度為Tl = 9rC，經一級膨脹閥2進行降 壓處理後，使出口氣體壓力P2 = 0. 8MPa、溫度為T2 = 82. 2。C的中壓高溫氣體；然後再使得 中壓高溫氣體進入冷凝器3進行降溫，冷凝器3中的冷卻介質採用冷卻水，使氣體溫度為T3 =31. 2t:的中壓低溫氣體；將該中壓低溫氣體通過二級膨脹閥4，得到壓力P5 = 0. 35MPa、 溫度為T5 = l(TC的低壓低溫氣體進入壓縮機。運行穩定後測得壓縮機出口參數為壓力 Pl = 1. 49MPa、溫度為Tl = 91°C。由過冷和過熱度為5°C， R134a壓-焓圖計算得到該型 製冷壓縮機1的性能參數為製冷量為35kW、定熵效率為50. 6%、性能係數C0P為2. 14。
上述的測試過程中，還可以在冷凝器3和二級膨脹閥4之間設置液視鏡5，對管路 內的氣體工質進行狀態觀察，當氣體工質發生狀態改變時，及時調節閥門6開度，改變冷凝 器3中的冷卻水流量和溫度參數，使得管路內的冷卻工質氣體在無相變的情況下進行循環 工作。
權利要求
無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法，其特徵在於包括製冷壓縮機出口的高溫高壓製冷劑氣體經過一級節流降壓為中壓高溫氣體的步驟；中壓高溫氣體經降溫環節被冷卻成中壓低溫的氣體的步驟；中壓低溫氣體經二級節流變為低溫低壓氣體，所述的低壓低溫氣體如果滿足製冷壓縮機入口參數要求，則由過冷度和過熱度通過製冷工質的壓-焓圖計算出製冷壓縮機的性能參數；如果不滿足，則重新進入降溫環節，直至製冷壓縮機的入口參數滿足測試要求。
2. 根據權利要求1所述的無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法，其特徵在於所述的一級節流降壓環節通過手動或自動膨脹閥實現。
3. 根據權利要求1所述的無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法，其特徵在於所述的降溫環節通過設置冷凝器實現。
4. 根據權利要求1所述的無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法，其特徵在於所述的二級節流降壓環節通過手動或自動膨脹閥實現。
5. —種實現權利要求1所述的測試方法的測試裝置，其特徵在於所述的裝置設置在製冷壓縮機出口和入口之間，依次為一級膨脹閥、冷凝器、二級膨脹閥，所述的一級膨脹閥用於對製冷壓縮機出口的高溫高壓氣體進行一級降壓得到中壓高溫氣體，所述的冷凝器用於對中壓高溫氣體進行降溫處理，得到中壓低溫氣體，所述的二級膨脹閥進一步對中壓低溫氣體進行降壓，得到低溫低壓氣體輸入給製冷壓縮機。
6. 根據權利要求5所述的測試裝置，其特徵在於，在所述的冷凝器與二級膨脹閥之間設置液視鏡，用於對管路內的氣體工質進行狀態監測。
全文摘要
本發明公開了一種無相變製冷壓縮機熱工性能測試方法，包括製冷壓縮機出口的高溫高壓製冷劑氣體經過一級節流降壓為中壓高溫氣體的步驟；中壓高溫氣體經降溫環節被冷卻成中壓低溫的氣體的步驟；中壓低溫氣體經二級節流變為低壓低溫的氣體，所述的低壓低溫氣體如果滿足製冷壓縮機入口參數要求，則由過冷度和過熱度通過製冷工質的壓-焓圖計算出製冷壓縮機的性能參數；如果不滿足，則重新進入一級節流環節，直至製冷壓縮機的入口參數滿足測試要求。本發明提供的測試方法具有流程簡單，整個運轉過程中製冷劑為氣相，部件少，成本低的優點。
文檔編號G01M99/00GK101750226SQ20091024243
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月11日 優先權日2009年12月11日
發明者張興娟, 袁修幹, 高峰 申請人:北京航空航天大學