2022年焓差法性能试验装置培训资料.doc
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1、焓差法功能试验装置培训材料主讲人:曾永平广州科赛环境技术2010-11目录第一部分焓差法功能试验装置原理和关键设备功能介绍1.焓差法功能试验装置的原理2.焓差法试验装置关键设备功能介绍第二部分试验的操作要点和考前须知1.试验前的预备工作2.过程检查和考前须知3.设备常见毛病的分析和排除4.停机和现场整理工作第三部分设备的维护和保养1.设备维护和保养2.试验室需要常备的仪器和设备焓差法功能试验装置的原理预备知识:1. 干球温度:直截了当用温度计的感温球与空气直截了当接触,测出的空气温度称为干球温度。2. 湿球温度:是指同等焓值空气状态下,空气中水蒸汽到达饱和时的空气温度,在空气焓湿图上是由空气状
2、态点沿等焓线下降至100%相对湿度线上对应点的干球温度。实际测量中,将感温包裹上脱脂棉纱布,纱布的下端浸如盛有蒸馏水的玻璃小杯中,在毛细作用下纱布经常处于润湿状态,将此温度计称为湿球温度计。留意,只有在热湿交换到达平衡,即稳定条件下的读数才称之为湿球温度。3. 焓:焓是物质在等压变化中所吸收的热量。它是人为定义的一个状态函数,它等于物质的内能和推挤功之和(即h=u+pv),从物理意义上讲,“焓”是是随物质一起转移的能量。湿空气的“焓”是其干球温度和湿球温度的函数,从放置于测试环境间的空气取样装置能够得到进入被测机器的湿空气的干湿球温度,从而确定其进口状态的空气焓值;而其出口空气焓值是通过置于风
3、量测量装置内的空气取样装置确定的。空气通过被测机器会产生焓增或焓减(h),缘故是空气在空调机盘管处换热产生干湿球温度的变化。4. 空气处理机:用来对空气进展输送、混合、冷却、去湿、加热、加湿、过滤、消音的设备,详细指内、外测试间用来操纵环境的空调机。5. 压缩冷凝机组:位于试验间外的冷凝器及压缩机组成的压缩冷凝系统,用来给试验装置提供冷源。6.空气取样装置:所谓空气取样装置是指用来均匀地采集空气温、湿度的系统。它包括取样风机、取样盒(插玻璃棒及铂电阻部分)、取样风管、取样耙(带孔不锈钢管焊接件)。7. 被试机:用户等待测试的空调机组。8. 室内环境间:室内环境间是用于模仿被试机使用时的房间内部
4、情况的测试空间。9. 室外环境间:室外环境间是用于模仿被试机使用时的房间外部情况的测试空间。10. 工况:国家标准规定的被试机测试时所满足的空气干、湿球温度,水的进、出口温度等测试条件。11. 使用侧:参照GB/T17758,通常是指被试机名义制冷工况的蒸发器侧,名义制热工况的冷凝器侧,亦即直截了当进展制冷(热)量计算的换热器侧。12. 非使用侧:参照GB/T17758,通常是指被试机名义制冷工况的冷凝器侧,名义制热工况的蒸发器侧,亦即通常不进展制冷(热)量计算的换热器侧或只做校核制冷(热)量的辅侧。空气焓差法根本原理被试机制冷量qtci=Qmi(ha1-ha2)/Vn(1+Wn)其中q tc
5、i 制冷量,W;Qmi空气流量,m3/h;ha1进入空调机室内侧空气的焓,J/kg干空气;ha2离开空调机室内侧空气的焓,J/kg干空气;Vn喷嘴处空气的比容,m3/kg;Wn喷嘴处空气的含湿量,kg/kg干空气;被试机制热量qthi=QmiCpa(ta2-ta1)/Vn(1+Wn) 其中qthi 制冷量,W;Qmi空气流量,m3/h;Cpa空气的定压比热,J/kg干空气ta1进入空调机室内侧空气的干球温度,;ta2离开空调机室内侧空气的干球温度,;Vn喷嘴处空气的比容,m3/kg;Wn喷嘴处空气的含湿量,kg/kg干空气;焓差法试验装置关键设备功能介绍为完成焓差法的测试,试验室必须包括能够处
6、理被试机空气和水热量负荷的相关设备。典型的空气处理过程下列图所示的是空气焓湿图。空气处理过程是典型的先降温除湿到机器露点(图中AB的过程),再等湿加热(图中BC的过程),然后等温(或等焓)加湿(图中CD的过程),最终处理到所需的温湿度条件(图中的D点)。这就要求空气处理机组不但具有表冷除湿功能,而且还具备加热、加湿功能,同时加热段和加湿段都应具有可供调理的调理机构。空气处理设备的常见构造和功能介绍:为了将试验环境间内的温度恒定在其温度范围内的某一任意值,必须通过空气处理系统实现。空气处理系统由空气处理机组及送回风管道、送回风静压腔及送回风口组成。空气处理机常见的空气处理机组通常需要壳体保温,内
7、部包括冷却盘管(表冷盘管段、直截了当蒸发段)、二次回风段(旁通风阀)、加热段、加湿段和风机段,并在回风口布置过滤段,出风口设置出风百叶或风阀。与空气处理机组直截了当蒸发器配用的通常是水冷压缩冷凝机组或者风冷压缩冷凝机组。环境干球温度的操纵是通过调理空气处理机内加热段的加热量来实现的。环境湿球温度的操纵是通过调理空气处理机内加湿段的加湿量来实现的。旁通风阀的使用蒸发盘管的制冷量能够表示为Q=f(mh),可见Qmh,这里m表示流经蒸发盘管的风量,h表示进出蒸发盘管的空气的焓差。从表达式能够看出,减少流经蒸发盘管的风量能够增加进出蒸发盘管的焓差。旁通风阀的作用原理确实是在打开旁通风阀后,由于蒸发盘管
8、的风阻远大于旁通风阀的风阻,使相当一部分空气不流经蒸发盘管而直截了当从旁通风阀被吸进空气处理机,如此蒸发盘管的工作状态就由大风量小焓差转变为小风量大焓差,从而加强了蒸发盘管的除湿才能。无压加湿箱无压加湿箱电加热烧水产生的蒸汽通过蒸汽管输送到空气处理机中的蒸汽喷管,从而对机组中的空气进展加湿。无压加湿的调理方式为:调理表通过调理功率调整器来改变加湿箱中电加热的功率,从而获得连续可调并满足精度的蒸汽量。无压加湿合适于厂房内无蒸汽源的场合,这种加湿方式的优点是:功能稳定可靠,维护工作量小,施工简单;缺点是:消耗电功率造成配电负荷的加大,开动后需要一段时间才能使水沸腾,进入工况的速度较慢。压缩冷凝机组
9、为空气处理机内直截了当蒸发盘管提供制冷剂的是压缩冷凝机组。通常分为水冷和风冷式的两种。其中水冷压缩冷凝机组以其体积小、效率高而被广泛使用。水冷压缩冷凝机组通常包括压缩机、气液别离器、油别离器、水冷冷凝器、视液镜、过滤器等配件。测试间围护构造上送下回的测试间构造:关于制冷量较小的被试机的室内机和非顶出风的室外机的测试,测试间通常采纳上送下回的送风方式。空气处理机位于环境间一侧,气流从空气处理机下方的回风口进入空气处理机,通过表冷、加热和加湿,送风到房间上方的静压腔,通过均匀布置的孔板送到被试机回风区域。风量测量装置风量测量装置是焓差法功能试验装置的关键部件。它给我们提供了一种可靠地获得进出蒸发盘
10、管的风量的方法。风量测量装置中最为核心的部件是喷嘴, 风量是喷嘴喉部直径、喷嘴前静压、喷嘴前后压差以及喷嘴前干球温度的函数。通过该装置我们能够得到进出被试机盘管的风量, 从而计算出被测机器的制冷量。分体式风量测量装置的示意图整体式风量测量装置示意图空气温湿度取样装置空气的温湿度是通过空气温湿度取样装置采集的,空气温湿 度等多个要素。建议每个试验工况均更换湿球纱布和纯洁水(导电率为0210-4s/m)。更换湿球纱布前应用清水洗手,再将湿球纱布可靠的固定在铂电阻上,纱布与铂电阻应严密联合,不应有气泡并润湿湿球纱布后插入取样盒中。度取样装置分为取样耙和取样盒两部分。 取样盒是测定空气温湿度的核心部件
11、,取样盒测量的精确 依赖于温度计精度、流经湿球纱布的风速、取样盒中空气的均匀第二部分试验的操作要点和考前须知试验前的预备1. 被试机连接风管:为了能精确测量被测试的空调机(器)的机组出风静压,GB/T17758和GB/T7725对室内机出风静压的测量有详细的描绘,执行相应标准的空调产品试验时应按对应的方法进展出风静压的测量并在测试前预备好被试机连接风管。2. 被试机安装:放置在环境间中的被试机应尽量使被试机中线与环境间中线重合,以获得均匀的送风环境;同时应考虑空气取样器的布置方便。被试机与连接风管联合后应保证不漏(不漏风、不漏冷),以确保测试精确性。3. 被试机电源接线:已启动操纵柜电源的情况
12、下,应首先断开该试验装置中的被试机电源接线箱内空气开关,并检查各接线下端子是否带电,在确认不带电时,再按有关标准、平安标准的规定和被试机器操作使用说明书的要求,正确进展被试机器电源输入端与该试验装置中的被试机器电源接线箱间的线缆连接,被试机电源接线应严格满足被试机实际输入负荷并适当放大导线径裕量。4. 空气温湿度取样装置的预备:取样耙:环境间内的取样耙应按照GB/T17758中的规定放置在被试机进风口的上游,取样耙上采集管的孔应对着气流方向;保持取样耙和取样盒之间的连接软管顺畅、减少打弯,以保证流经湿球温度计处的空气流速在5m/s左右;同时不要接触地坪,以减少地坪温度对取样温度的妨碍。5. 空
13、气温湿度取样装置的预备:取样耙:(室内侧环境间取样耙应间隔被试机室内机回风口150mm,室外侧取样耙应间隔被试机室外机(或即空气换热侧)换热器外外表600mm)6. 选择打开喷嘴和选择流量计为保证测试精度,标准中规定流经喷嘴喉部的空气流速应在1535m/s之间。实际测试中这项指标直观反映在喷嘴前后压差的范围应在174784Pa之间(推荐以490Pa为中心,选择与此最接近的组合),否则应视为超过喷嘴测量量程。下面列举常见喷嘴的流量范围,试验前应依照被试机风量打开适当数目的喷嘴。使用多个喷嘴时总空气流量为单个喷嘴流量的简单相加。7. 试验前简单的温度、压力互校 试验正式开场前,能够将试验装置的被试
14、机水系统水泵打开,使之运转在高于被试机额定流量的状态下一段时间;将被试机水侧温度压力取样段的铂电阻和取压接收接好,观测软件中进、出水温度数值。假设进、出水温度根本稳定同时差值超过0.1,则应对进、出水铂电阻进展校核(采纳冰水混合物、高精度等级玻璃棒温度计(最小刻度为0.05)、将装置中部分铂电阻同时暴露在空气中(或者置于自来水中)或利用恒温槽进展校核);假设进、出水温度根本稳定同时差值在0.1之内,则能够进展试验。 观察被试机水侧阻力损失的数值,假设为负值则说明取样段的进出水压力接收接反了,改正后再进展试验。 放置好室内机进风取样器,打开风量测量装置的引风机并运转在高于被试机额定风量的状态下一
15、段时间;观察被试机进风干、湿球温度和出风干、湿球温度的偏向范围。假设偏向超过0.2,则应参照本条中1的做法进展校核。小技巧:当疑心温度传感器测量有偏向时,能够就近采纳互换温度传感器,观察传感器互换前后采集值的变化情况,推断误差出如今铂电阻本身依然中间环节出现咨询题。(例如:针对某一个温度测点,假设更换铂电阻后,测量值不变化,说明铂电阻本身是良好的)。小常识:1.假如微压差计安装不够水平或受震动妨碍较大,结果导致测量不稳定,测量误差偏大;2.大气压力测量接收应引入测量测试间,否则结果测量值为外界大气压力,而不是测试间内的气压,而测试间的气压才是真正需要测量的值;过程检查和考前须知1. 明确试验内
16、容,适当开启设备试验开场前,操作人员应做到心中有数:本次试验的被试机类型,遵照的标准和工况,试验前预备工作情况如何,被试机负荷大小等等。操作人员应具备能够依照被试机换热才能的大小相对精确的开启设备的才能,以便快速通常在我们建造的试验装置的操纵流程中,关于诸如压缩机制冷量、电加热加湿功率、被试机供电电流等关键参数都有详细标明。操作人员在给被试机供电前,就应该按照被试机负荷大小开启适当设备;而不是盲目开启设备,热负荷不够就投入固定电加热,冷负荷缺乏就开启压缩机。2.常见的考前须知 压缩冷凝机组冬季运转时要操纵冷凝压力。关于风冷机组,通过操纵冷凝风机的转速(变频)来实现;关于水冷机组,通过调理进入冷
17、凝器的水流量来实现。 室外侧要求低温工况,空调机有时会配高低温两路膨胀阀。当室外侧温度低于0度时,应将操纵柜面板(或触摸屏中)上的高低温切换按钮转换到低温档,同时将相对湿度与湿球切换按钮转换到相对湿度档,调理计按照相对湿度进展调理。 按一定顺序开启设备,观察运转情况通常我们的试验装置中关键设备都做了连锁保护,防止设备开启不当造成损坏:比方在冷却水泵未开的情况下,压缩冷凝机组的压缩机是启动不了的。操作人员应该细心记住设备的开启顺序,防止造成不必要的烦恼。 特别关于被试机的开启:被试机正式通电之前必须保证试验装置的空气处理和水处理设备已经开启,环境间温度已经接近工况值;被试机进出口空气取样装置预备
18、就绪,取样风机启动(能够顺带观察环境间干湿球温度值是否符合常理);喷嘴已按要求已经打开;引风机按钮已经按下,只等待出风静压调理表调理频率输入百分比等。 观察设备电流和设备现场情况,及时发觉咨询题操作人员应该养成好适应,每开启一个设备都顺便看一下动力柜的指示灯和电流表指示,假设电流异常波动或电流值异常应立即停掉设备查找缘故。每隔半小时左右巡视一下试验装置所有设备,发觉异常立即处理,无法立即消除的应尽快停掉设备查找缘故。 特别留意:当出现毛病时,不要立即动手,而要做到头脑清醒,分析后再行动。特别要留意平安咨询题。由于本操纵系统内最高电压可达380V,远高于平安电压,如人员接触会导致电击及短路,对人
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