焓差法试验装置培训Word文档下载推荐.docx

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9.室外环境间：

室外环境间是用于模拟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，亦即直接进行制冷（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，亦即通常不进行制冷（热）量计算的换热器侧或只做校核制冷（热）量的辅侧。

空气焓差法基本原理

被试机制冷量qtci=Qmi（ha1-ha2）/[Vn＇（1+Wn）]

其中qtci——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；

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，℃；

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A→B的过程），再等湿加热（图中B→C的过程），然后等温（或等焓）加湿（图中C→D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，并且加热段和加湿段都应具有可供调节的调节机构。

空气处理设备的常见结构和功能介绍：

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，内部包括冷却盘管（表冷盘管段、直接蒸发段）、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。

与空气处理机组直接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。

环境干球温度的控制是通过调节空气处理机内加热段的加热量来实现的。

环境湿球温度的控制是通过调节空气处理机内加湿段的加湿量来实现的。

旁通风阀的使用

蒸发盘管的制冷量可以表示为Q=f（m×

Δh），可见Q∝m×

Δh，这里m表示流经蒸发盘管的风量，Δh表示进出蒸发盘管的空气的焓差。

从表达式可以看出，减少流经蒸发盘管的风量可以增加进出蒸发盘管的焓差。

旁通风阀的作用原理就是在打开旁通风阀后，由于蒸发盘管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接从旁通风阀被吸进空气处理机，这样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能力。

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行加湿。

无压加湿的调节方式为：

调节表通过调节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。

无压加湿适合于厂房内无蒸汽源的场合，这种加湿方式的优点是：

性能稳定可靠，维护工作量小，施工简单；

缺点是：

耗费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

为空气处理机内直接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、气液分离器、油分离器、水冷冷凝器、视液镜、过滤器等配件。

测试间围护结构

上送下回的测试间结构：

对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，测试间通常采用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，经过表冷、加热和加湿，送风到房间上方的静压腔，经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性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。

通过该装置我们可以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，空气温湿度等多个因素。

建议每个试验工况均更换湿球纱布和纯净水（导电率为0～2×

10-4s/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，纱布与铂电阻应紧密联结，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，取样盒测量的准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

试验前的准备

1.被试机连接风管：

为了能准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具体的描述，执行相应标准的空调产品试验时应按对应的方法进行出风静压的测量并在测试前准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结后应保证不漏（不漏风、不漏冷），以确保测试准确性。

3.被试机电源接线：

已启动控制柜电源的情况下，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、安全规范的规定和被试机器操作使用说明书的要求，正确进行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准备：

ⅰ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；

并且不要接触地坪，以减少地坪温度对取样温度的影响。

5.空气温湿度取样装置的准备：

（室内侧环境间取样耙应距离被试机室内机回风口150mm，室外侧取样耙应距离被试机室外机（或即空气换热侧）换热器外表面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15～35m/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174～784Pa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，试验前应根据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

1试验正式开始前，可以将试验装置的被试机水系统水泵打开，使之运行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管接好，观测软件中进、出水温度数值。

若进、出水温度基本稳定并且差值超过0.1℃，则应对进、出水铂电阻进行校核（采用冰水混合物、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）或利用恒温槽进行校核）；

若进、出水温度基本稳定并且差值在0.1℃之内，则可以进行试验。

2观察被试机水侧阻力损失的数值，若为负值则说明取样段的进出水压力接管接反了，改正后再进行试验。

3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行在高于被试机额定风量的状态下一段时间；

观察被试机进风干、湿球温度和出风干、湿球温度的偏差范围。

若偏差超过0.2℃，则应参照本条中1的做法进行校核。

小技巧：

当怀疑温度传感器测量有偏差时，可以就近采用互换温度传感器，观察传感器互换前后采集值的变化情况，判断误差出现在铂电阻本身还是中间环节出现问题。

（例如：

针对某一个温度测点，若更换铂电阻后，测量值不变化，说明铂电阻本身是良好的）。

小常识：

1.如果微压差计安装不够水平或受震动影响较大，结果导致测量不稳定，测量误差偏大；

2.大气压力测量接管应引入测量测试间，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；

过程检查和注意事项

1.明确试验内容，适当开启设备试验开始前，操作人员应做到心中有数：

本次试验的被试机类型，遵循的标准和工况，试验前准备工作情况如何，被试机负荷大小等等。

操作人员应具备可以根据被试机换热能力的大小相对准确的开启设备的能力，以便快速

通常在我们建造的试验装置的控制流程中，对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，冷负荷不足就开启压缩机。

2.常见的注意事项

Ø

压缩冷凝机组冬季运行时要控制冷凝压力。

对于风冷机组，通过控制冷凝风机的转速（变频）来实现；

对于水冷机组，通过调节进入冷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，应将控制柜面板（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，调节计按照相对湿度进行调节。

按一定顺序开启设备，观察运行状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：

比如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，避免造成不必要的麻烦。

特别对于被试机的开启：

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准备就绪，取样风机启动（可以顺带观察环境间干湿球温度值是否合乎常理）；

喷嘴已按要求已经打开；

引风机按钮已经按下，只等待出风静压调节表调节频率输入百分比等。

观察设备电流和设备现场情况，及时发现问题操作人员应该养成好习惯，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，若电流异常波动或电流值异常应立即停掉设备查找原因。

每隔半小时左右巡视一下试验装置所有设备，发现异常立即处理，无法立即消除的应尽快停掉设备查找原因。

特别注意：

当出现故障时，不要立即动手，而要做到头脑清醒，分析后再行动。

特别要注意安全问题。

由于本控制系统内最高电压可达380V，远高于安全电压，如人员接触会导致电击及短路，对人员产生巨大伤害，并可能对设备产生危害。

建议分断总电源开关，同时“紧急停止”按钮后，再对有关电气设备进行检查。

当试验各个参数点都稳定在标准中规定的数值，并且波动在允许范围内就可以开始记录数据了。

为保证试验数据的有效性，记录数据前还应查看被试机供电电压，出风静压，喷嘴前后压差，大气压等参数是否是合理数值，确保所有参数无不合理情况后开始记录数据。

常见故障的排除方法

制冷系统常见故障

故障现象

故障分析

故障处理

机组运转噪声大

1.压缩机、电动机地脚螺钉松动2.传动带或飞轮松弛

1.紧固螺钉

2.调节传动带张紧，检查飞轮螺母、键等

压缩机排气压力过高

1.系统混入空气等不凝性气体

2.水冷冷凝器的冷却水泵不转

3.冷凝器水量不足

4.冷却塔风机未开启

5.风冷冷凝器的冷凝风机不转

6.风冷冷凝器散热不良

7.水冷冷凝器管壁积垢太厚

8.系统内制冷剂充注过多

1.排除空气

2.检查、开启水泵

3.清洗水管、水阀和过滤器

4.检查冷却塔风机

5.检查、开启冷凝风机

6.清楚风冷冷凝器表面灰尘；

防止气流短路，保证气流通畅；

7.清除冷凝器水垢

8.取出多余制冷剂

压缩机排气压力过低

1.冷凝器水量过大、水温过低

2.冷凝器风量过大、气温过低

3.油分离器的回油阀失灵，致使高压气体返回曲轴箱

4.气缸垫击穿，高低压串气

5.系统内制冷剂不足

6.制冷蒸发器结霜过厚，吸入压力过低

7.空调蒸发器过滤网过脏，吸入压力过低

8.储液器至压缩机之间的区域出现严重堵塞

1.减少水量或采用部分循环水

2.减少风量

3.检修、更换回油阀

4.更换缸垫

5.充注制冷剂

6.融霜

7.清洗过滤网

8.检修相关部件（如电磁阀）

压缩机排气温度过高

1.排气压力过高引起

2.吸入气体的过热度太大

1.采取有关措施，降低排气压力2.调节膨胀阀的开启度，减少过热度

压缩机吸入压力过高

1.蒸发器热负荷过大

2.气缸垫击穿，高、低压腔之间串气

3.膨胀阀开启度过大

4.膨胀阀感温包松落，隔热层破损

5.制冷剂充注过多

6.系统中混入空气等不凝性气体

1.调整热负荷

2.更换缸垫

3.适当调小膨胀阀的开启度

4.放正感温包，包扎好隔热层

5.取出多余制冷剂

6.排除空气

压缩机吸入压力过低

1.蒸发器进液量太少

2.制冷剂不足

3.膨胀阀冰堵

4.膨胀阀感温剂泄漏

5.供液电磁阀未开启

6.储液器出液阀未开启或未开足7.吸气截止阀未开启

8.蒸发器积油过多，换热不良

9.蒸发器结霜过厚，换热不良10．蒸发器污垢太厚

11．蒸发器冷风机未开启或风机反转

1．调大膨胀阀开度

2．补充制冷剂

3．拆下干燥过滤器，更换干燥剂4．更换膨胀阀

5．检修电磁阀

6．开启、开足

7．全开吸气截止阀

8．清洗积油

9．融霜

10．清洗污垢

11．启动风机，检查相序

膨胀阀通路不畅

1.进口过滤网脏堵，或节流孔冰堵

2.感温剂泄漏

1.检修膨胀阀或干燥过滤器

2.更换膨胀阀

膨胀阀出现气流声

系统的制冷剂不足

补充制冷剂

风机常见故障

轴承箱振动剧烈

1.机壳或进风口与叶轮磨擦

2.基础的刚度不够或不牢固

3.叶轮铆钉松动或皮带轮变形

4.叶轮轴盘与轴松动

5.机壳与支架、轴承箱与支架、轴承箱盖与座连接螺栓松动

6.风机进出风管道安装不良

7.转子不平衡

1.进行整修，消除摩擦部位

2.基础加固或用型钢加固支架

3.将松动铆钉铆紧或调换铆钉重铆，更换变形皮带轮

4.拆下松动的轴盘用电焊加工修复或调换新轴

5.将松动螺栓旋紧，在容易发生松动的螺栓中添加弹簧垫圈防止产生松动

6.在风机出口与风道连接处加装帆布或橡胶布软接管7.校正转子至平衡

轴承温升过高

1.轴承箱震动剧烈

2.润滑脂质量不良、变质、填充过多或含有灰尘、灰垢等杂质

3.轴承箱盖座的联接螺栓过紧或过松

4.轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心

5.轴承磨损过大或严重锈蚀

1.检查振动原因，并加以消除

2.挖掉旧的润滑脂，用煤油将轴承洗净后调换新润滑油

3.适当调整轴承座盖螺栓紧固程度

4.调整前后轴承座安装位置，使之平直同心5.更换新轴承

皮带滑下

两皮带轮中心位置不平行

调整两皮带轮的位置

皮带跳动

风量或风压不足或过大

两皮带轮距离较近或皮带过长

1.转速不合适，或系统阻力不合适

2.风机旋转方向不对

3.管道局部阻塞

4.调节阀门的开度不合适

5.风机规格不合适

调整电动机的安装位置

1.调整转速或改变系统阻力

2.改变转向，如改变三相交流电动机的接线程序

3.清除杂物

4.检查和调节阀门的开启度

5.选用合适的风速

水泵常见故障

流量不足、压力不够或不出水

1.泵体和吸水管路内没有灌引水或灌水不足

2.底阀入水深度不够

3.底阀叶轮或管道阻塞

4.吸水管路漏气

5.扬程超过规定值

6.吸水扬程超过允许值

7.密封环或叶轮磨损过多

8.旋转方向错误

9.转速低

10．填料损坏或过松

11．泵的水封管路阻塞

1．检查底阀是否漏水并重新向水泵内灌足引水

2．底阀侵入吸水管的深度应大于进水管直径的1.5倍

3．清除杂物

4．拧紧法兰螺栓

5．降低管路阻力

6．减小吸水扬程、降低吸水系统阻力

7．更换磨损零件

8．改变电动机接线相序

9．检查电路的电压

10．调换调料

11．清除水封管路脏物

产生振动、噪声大或滚球轴承发热

1.吸水扬程超过允许值、水泵产生气2.水泵与电动机轴线不同心3.滚动轴承损坏

4.泵轴弯曲或磨损过多

5.润滑油不够

6.有水进入轴承壳内使滚动轴承生锈

1.降低吸水扬程要求或调换合适的水泵

2.调整水泵的电动机轴线

3.更换滚动轴承

4.矫正或更换泵轴

5.添加润滑油

6.查出进水原因，调换润滑油和滚动轴承

填料过热或填料函漏水过多

1.填料压的过紧，冷却水进不去，填料盖压得太松或磨损后失去弹性和密封作用

2.泵轴弯曲和摆动，或泵轴表面磨损

3.填料缠法错误或接头错误

1.调整填料压紧螺栓或更换填料2.检修泵轴

3.更换填料

冷却塔常见故障

配水不均

1.喷嘴或配水管道断裂或堵塞2.供水量过大

1.检修损坏部件，清除杂物和清理水过滤器

2.调整供水量

冷媒水温度过高

1.回水温度过高，室外湿球温度升高

2.水量过大

3.填料不正常

4.风量不足

1.调整回水温度

2.减少循环水量

3.整理填料

4.增加送风量

水量散失过多

1.布水系统不正常

2.收水器效果不好或损坏3.水量过大

1.清洗喷嘴、喷孔

2.检查和整理收

试验装置空气侧常见故障

测试间干球温度过高

1.开启固定电加热

2.调节表设定在手动状态，可调电加热投入过多

3.开启制冷压缩机数量不足

1.关闭固定电加热

2.将调节表设定在自动状态

3.开启更多的制冷压缩机

测试间干球温度过低

1.调节表设定在手动状态，可调电加热投入太少

2.调节表输出到100%，固定电加热没开启

3．压缩机开启数量过多

1.将调节表设定在自动状态

2.开启固定电加热

3．关闭适量压缩机

测试间湿球温度过高

1．开启了固定电加湿

2．调节表设定在手动状态，可调电加湿投入过多

3．旁通风阀未开

4．开启制冷压缩机数量不足，除湿不足

1．关闭固定电加湿

2．将调节表设定在自动状态

3．开启旁通风阀

4．开启更多的制冷压缩机

测试间湿球温度过低

2.调节表输出到100%，固定电加湿没开启

3.旁通风阀打开过大

4.开启制冷压缩机数量过多，除湿量过大

1．将调节表设定在自动状态

2．开启固定电加湿

3．关闭一些旁通风阀，减小除湿4．关闭适量的制冷压缩机

空气处理机温度过高

1.风机未启动而电加热供电2.温度开关位置离电加热太近3.温度触点损坏

1.检查风机是否启

2.改变温度测点位置

3.更换温度触点

干、湿温度过于接近或干球温度较湿球温度低

1.干湿球温度传感器错位

2.湿球纱布安装错误

3.取样盒内水位过低

4.纱布时间太长时间未更换

1.更换干、湿球铂电阻

2.仅给湿球温度传感器包湿球纱布

3.给取样盒加水

4.更换湿球纱布

当前风量超出喷嘴测量范围

1.喷嘴选择错误2.引风机未开

1.正确打开风量测量装置内喷嘴并保持软件选择一致

2.打开引风机，正确设置PID表

故障排除方法

停机和现场整理

停机过程：

试验结束后，应首先关被试机、被试机供电、空气处理机中的加热加湿源；

恒温水箱加热源；

各机组压缩机。

过1～2分钟后关掉试验装置的各个风机和水泵。

关取样风机。

关控制柜电源开关。

现场清理：

1.如果刚停掉的试验是低温试验，应先用空气处理机将房间温度升高并除湿。

2.铂电阻保管

3.取样耙归位

4.拆风管

5.拆水管

6.测试间清理

制冷系统

压缩机的检修压缩机必须保持清洁，经常检查油液面和油的颜色。

如油面在视液镜1/4以下，应及时加油，并应检查系统回油是否良好。

如发现油脏，必须更换。

带油泵压缩机一定要配置油压安全开关，油压安全开关安装后要定期自检，确认其动作正常。

如更换压缩机，可能需要放掉一些油，因为系统中已存在冷冻油。

如果系统中存有大量的油，启动时有可能产生油击的危险。

应调整油位在视油镜标注的范围内。

冷凝器和蒸发器的检修冷凝器和蒸发器都是换热器件，常见故障有盘管泄漏、翅片变形及积灰等。

泄漏的冷凝器和蒸发器必须要按原有型号、规格予以更换。

翅片变形应小心地用工具将其修正。

积灰可清扫除去。

制冷管路受阻也会导致冷凝器