换热器试验台技术方案Word格式文档下载.docx

1、在模化试验下，换热器被加工成具用相同截面的试验模块，模块前后分别安装进风整流道和出风直管段。模化试验可用于片形、传热管等换热器的基础性能的研究。使用状态时是对实际使用的换热器的试验。换热器被安装在空调机内，换热器的测试状态与实际使用状态十分相似。在这种状态下，换热器组件可以安装风机，测试室内或室外换热器组件的综合性能；也可以给定风量，测试换热性能随风量的变化。换热器测试时，空气进风状态由房间的温湿度控制，制冷管路接至装置制冷系统。由焓差测试装置和制冷装置两套系统共同完成测试。系统能够使用两种制冷剂R22、R410A，调节系统由独立于每种制冷剂的变频压缩机、储液器、油分离器和共用的系统冷凝器、质

2、量流量计、系统蒸发器以及各点压力温度检测装置组成，系统内部承受的压力按R410a设计，在进行转换制冷剂测试时，需要用采用系统清洗系统进行清理，清理时间要求小于3h，并且清理管道工作不能影响内部独立的系统，不能影响焓差装置的正常使用。系统内的各级阀门要有显著的标识，并有防止误操作。（1） 蒸发器测试给定参数：蒸发器几何尺寸。控制参数a） 进风干球温度 测试传感器； PT100，日本千野，四线制, 4.8mm，长度：100mm温度变送器： M3SXR，日本爱模控制仪表： 横河UT55A，通讯功能测量仪表： 横河DA100执行器： 室内空气处理箱电热器。b） 进风湿球温度低温湿度传感器： 芬兰Vai

3、sala HMD-60 室内空气处理箱电热加湿器。c） 制冷剂阀前温度测试传感器： PT100，日本千野，四线制，3.275L，带卡套 过冷度控制器。d）系统膨胀阀入口压力控制 PTX 系列 （GE） 0.25%e）制冷剂出口压力 横河EJA430 0.1% 电动节流阀f）制冷剂出口温度 电动节流阀或压缩机。g）空气阻力（静压） 传感器； 横河EJA120，量程-500500Pa 测试本体引风机变频器。测试参数：a） 换热量：包括空气侧换热量和制冷剂侧换热量空气侧换热量由空气焓差法计算。制冷剂侧换热器的测量包括： 质量流量计，美国Rosemount、高准、丹佛斯等等价品牌制冷剂进口温度： PT

4、100，日本千野制冷剂进口压力： EJA430，横河制冷剂出口温度：制冷剂阀前温度： PT100，日本千野制冷剂阀前压力： PTX（GE）。制冷剂出口压力： EJA430，横河。通过测量节流前制冷剂温度，出口制冷剂温度压力，计算制冷剂进出口焓差，乘制冷剂流量，从而计算制冷剂侧的换热量。本方法适用制冷剂在蒸发器内完全蒸发的情况。b） 析湿量 由空气状态计算。b） 风量 微压差传感器： EJA110，横河，量程01000Pa。c） 制冷剂沿程压力降d） 换热器沿程管壁温度分布热电偶测量 T型热电偶，Max:20路e） 制冷剂流量 质量流量计 美国Rosemount、高准、丹佛斯等等价品牌、高准、丹

5、佛斯等等价品牌。f） 换热器传热系数K 计算得到。（2） 冷凝器测试a） 冷凝器几何尺寸。a） 进风干湿球温度 测控方式与蒸发器试验相同。b） 制冷剂入口压力 横河 EJA430 0.1% 粗调：旁通节流阀或变频压缩机 细调：压缩机变频器。c） 制冷剂入口温度 制冷剂进口温度控制器。d） 制冷剂出口温度 电动节流阀或系统冷媒量调节阀。d） 制冷剂阀前温度e） 空气阻力（静压）包括空气侧换热量和制冷剂侧换热量；通过制冷剂进出温度压力测量，计算制冷剂进出口焓差，乘制冷剂流量，从而计算制冷剂侧的换热量。b） 风量通过制冷剂进出口压力计算。d） 换热器沿程管壁温度分布；热电偶测量 T型热电偶 Max:

6、质量流量计，美国Rosemount、高准、丹佛斯等等价品牌。9 空调器整机试验空调器整机测试的与一般的焓差测试相同。a） 空调器额定参数、规格型号、制冷剂等。a） 室内侧干球温度、湿球温度，符合GB/T 77252012的规定与蒸发器试验干球温度、湿球温度测控方式相同。b） 室外侧干球温度，符合GB/T 77252012的规定测试仪表： 横河DA100或MX100室外侧空气处理箱电热器。c） 室外侧湿球温度，符合GB/T 77252012的规定 室外侧空气处理箱加湿电热器。d） 空调器出风静压传感器： 横河EJA120，量程500500Pa控制测试仪表：测试参数a） 空调器制冷和制热量；b）

7、室内空气循环风量；c） 空调器输入电流；d） 空调器输入功率；e） 空调制冷系统吸排气压力；f） 空调内部管壁温度。10 测试装置的组成（1）测试室测试室由室内和室外侧两间测试房组成，室内侧测试房内设有空气焓差测试风洞，可以测试换热器和空调器的空气侧换热量，进行换热器和空调器试验时，通过控制房间工况的方法控制测试室的环境。室外侧测试房为进行空调器的整机测试提供室外侧的测试环境。尺寸： 室内侧7米5米4米；室外侧5米门（室内侧）： 宽1250高2000mm门（室外侧）：观察窗：400500双层保温玻璃，内外侧工况室各一个，内外侧门各一个；围护结构：100mm厚聚氨酯彩钢库板，进口门配件；地板：1

8、00mm厚聚氨酯彩钢库板上铺设2m厚不锈钢地板；吊顶：铝合金喷塑多孔板送风吊顶板；照明：吸顶式日光灯，室内外侧还设有低温下专用灯。安全：内外侧工况室设有急停和呼救按钮，内外侧门具有低温防冻死功能（1） 空气处理箱 2套室内侧空气处理箱：低噪声循环风机15000M3/h； 风机采用变频器控制，设置旁通风阀，整体运行时振动和噪声低； 专用非标套片式热交换器，片距4mm； 不锈钢绕片式电加热器，36kW； 不锈钢外壳支架，不锈钢面板； 额定冷却能力 45kw加热管温度过高报警室外侧空气处理：低噪声循环风机18000M3/h； 不锈钢外壳支架，不锈钢面板 额定冷却能力 56kw 加热管温度过高报警（2

9、） 工况机组 内侧采用3台6HP美优乐活塞压缩机水冷机组、制冷剂R22、丹福斯制冷配件,具有低湿工况功能 ,具有高温和低温两种工作模式和低湿工况功能；外侧采用2台6HP和1台8HP的比泽尔半封闭活塞压缩机水冷机组、制冷剂R404A,丹福斯制冷配件,具有高温和低温两种工作模式和低湿工况功能；报警：高低压报警，水流量报警，过载报警；（3） 加湿器采用不锈钢制作，自动补水室内侧22.1KW室外侧22.1KW（4） 焓差测试本体 1套静压箱： 内装静压测量、空气混合、干湿球温度测量， 提供多个可变被测机接口尺寸（其中常规接口尺寸：800400）采用分体式风量箱，标准喷嘴测试风量，喷嘴的开启由计算机和触

10、摸屏进行控制； 电动升降机：静压室安装在升降机上，可方便地与被测机对接，电机1.5KW, 可升降范围 0.55米1.2米，上下限保护，结构必须牢固可靠；平衡引风机：离心风机，变频电机2.2KW，ABB或comefri等品牌，其出风需要通过混合均流后再进入空调调合箱。（5） 测试工装 1套提供外机摆放接水盘工装两套（6） 取样装置 3套采用不锈钢+有机玻璃透明取样器，进口取样风机，自动补水器,取样风速在5m/s 8 m/s。（4）制冷剂循环系统a） 功能：蒸发器和冷凝器试验提供制冷剂循环和工况条件；b） 组成：本系统是一个相对独立的制冷，由压缩机、储液器、油分离器、排气温度控制器、水冷冷凝器（系

11、统）、过冷控制器、节流阀、蒸发器（系统）、过热控制器，温度压力流量监测装置和系统清洗装置等部件组成。其中冷凝器、蒸发器可以通过切换，更换测试部件，从而进行冷凝器和蒸发器的测试。压缩机：2台电动机 5HP 3 380V 50Hz（交流变频R22） 1台电动机 5HP 3 380V 50Hz（直流变频R410A） 1台系统水冷冷凝器：高效套管水冷冷凝器，自制。名义能力： 20kW。系统蒸发器：高效套管水冷蒸发器，自制。油分离器：R22 1台R410A 1台热交换器（冷凝器入口温度控制用） 1 台规格 空冷式储液器 2 台规格 压力:6MPa球面圆柱形 SUS304R22 容量：5L 1台R410A

12、 容量：5L； 1台冷冻水循环泵 1 台型式 格兰富过热器 1 台型式 SUS304 电加热组4.5kW 3 380V 50Hz（SCR 控制）电动三通阀 MX系列西门子 2 套冷媒回收压缩机 1HP 2 台电动膨胀阀 日本进口 1台制冷剂流量测量：采用质量流量计测量。（5）恒温水装置本装置为换热器和节流元件的测试提供调温恒温水源。水箱容积：500L;制冷量： 12kW2，采用Copeland涡旋压缩机；电加热功率： 22.5kW； 循环水泵：格兰富 CM 报警保护： 水箱低水位保护 加热过热保护 压缩机高低压保护 压缩机过载保护 水泵过载保护。11 测量和控制系统装置具有手动和自动两种运行方

13、式，在自动控制方式下，测试人员只需设定运行参数，并在开机时启动适当的设备后，测试过程自动运行，当测试稳定后，控制系统能自动判断，记录数据。系统还配置一根FLUKE 1551A 型 “ 棒式 ” 标准温度计，用于系统的温度校对。测量控制仪表均采用进口名牌产品，规格如下：数字功率表 日本横河WT230 1台数据采集仪 日本横河DA100 或MX100 1台温度传感器 日本千野Pt100 11根微压差变送器 日本横河EJA110 1个静压差变送器 日本横河EJA120 1个PID控制器 日本横河UT55A，带通讯接口 10个换热器管路热电偶 T型 20路系统热电偶 T型 40路压力变送器 日本横河E

14、JA430 2个阀前压力变送器 PTX 1个被测机冷媒压力变送器 PTX 4个 大气压力表 芬兰Vaisala 1个湿度传感器 芬兰Vaisala 1个 质量流量计 美国Rosemount、高准、丹佛斯等等价品牌。 1个压缩机频率检测装置（0500Hz） 1个FLUKE 1551A 型 “ 棒式 ” 标准温度计 1个系统中二次测量仪表均配备计算机通讯接口。可由计算机直接设定仪表参数，采集测量数据，判断工况的稳定性，记录测试数据，打印测试报表。12 电气系统装置的电气系统以PLC控制器为中心，所有设备均均可通过PLC控制。系统采用触摸屏为人机控制界面。装置可在脱离计算机的情况下单独运行。13 软

15、件测试软件主要用于试验的控制和数据采集，能满足各种换热器测试、节流元件测试和整机测试的要求。本测试系统采用的是E-VIEW或Proface触摸屏。对电动设备的操作都可以在触摸屏上实现，触摸屏还具有故障报警显示功能，当出现故障时，故障名称会在报警查询窗口自动亮显，方便操作者检修设备。本测试程序采用LavView或Visual Basic 语言编写，采用WINDOWS XP操作系统多窗口显示界面及多线程方法。能实现自动控制及数据处理，在需要时也可切换至手动进行控制调节。并可根据用户实际要求进行结果计算，可显示、打印和保存多种曲线。辅助数据名称可由操作员设定输入及保存，提高了数据的可读性，并方便日后

16、的查找。传感器的标定数据可根据计量数据进行设定，并可存入测试量校对结果数据库，便于日后的校对查询。本测试程序具有安装简单、操作方便、功能强大、可视性强、界面漂亮等优点。菜单条由五个下拉菜单组成：系统、设定、计算、显示及帮助，其包含了本测试程序的所有操作。系统下拉菜单包含了与测试相关的参数设置：测试工况的设定、被测空调器风机铭牌的输入、开始测试、结束测试及退出测试程序。设定下拉菜单包含各种设定值：工况偏差设定、各测量修正值设定及标签的设定，以上各种设定值如不作设定，则程序默认为初始值。计算下拉菜单包括与测试数据处理相关的操作：测试结果计算。帮助菜单包括测试程序的使用说明内容。主窗口的大部分区域为

17、测量数据显示区，工具栏包括各种经常操作的命令按钮：测试开始、测试停止、工况偏差设定、工况设定、被测风机铭牌输入、稳态计算以及标签设定，方便操作。使测试人员在主窗口就能全部获得测试的所有数据。14精度要求： 对各试验项目工况干球温度控制稳定精度0.2，相对湿度控制稳定精度3。制冷剂压力测量精度为0.25%，空气流量和制冷剂质量流量测量精度1.0%。在无结霜的稳定工况下，主辅侧测试热平衡偏差不大于4%，重复性测试偏差不大于2%。15、部件清单序号部件名称单价数量合计说明仪表类1数据采集仪DA100或MX1002电参数仪，横河WT2303测量级电流互感器4UT55A PID控制器125热电偶 T型4

18、040路热电偶通道2020路换热器管路热电偶6Pt100 A级焓差系统使用，千野，四线制，4.8mm，长度：制冷系统使用，千野，四线制，3.27喷嘴Pt100 A级千野，四线制,L=300mm，8恒温水箱Pt100 A级千野，三线制,L=300mm，带卡套9FLUKE 1551A 型棒式标准温度计，-5016010热电阻变送器爱模M3SXR内侧：-1050外侧：-306011湿度传感器芬兰Vaisala微压差变送器EJA11001000Pa13微压差变送器EJA120-500500Pa14压力变送器EJA430进口压力15出口压力16PTX7500阀前压力17压力变送器 7MPa精度0.2%1

19、8大气压变送器84104kPa19压缩机频率检测0500HzPLC控制器三菱FX2N或FX3N21触摸屏1022MOXA 10423ADAM 452024计算机 HP 20 LCD商务性计算机25软件小计工况系统类空气调和箱自制不锈钢箱体,电加热器,循环风机6HP美优乐压缩机水冷工况机组制冷剂R226HP比泽尔压缩机水冷工况机组制冷剂R404A8HP比泽尔压缩机水冷工况机组加湿器22.5KW取样器电气控制柜被测机电源箱带三相漏电开关，1个10A插座，2个16A插座（支持欧式插头），带三相四线的接线柱平衡引风机变频器ABB 或三菱4kVA 三相热电偶盘内外和系统电线类静压箱，风量箱3500m3/

20、h风量其它设备接水盘，工装小车、排水水管等等R404A制冷剂冷媒供给系统5HP 交流变频R22系统压缩机日立变频压缩机5HP 交流变频R410A系统压缩机冷媒回收系统含回收压缩机等装置台架及保温钢制立柜式 带不锈钢水盘电动调节阀富士金质量流量计美国Rosemount、高准、丹佛斯等等价品牌系统冷凝器非标系统蒸发器储液罐及附件R22:1个；R410a：1个，5L油分离及回油系统非标，R22:1个喷液及旁通能量调节冷凝器进口过热装置含电加热装置膨胀阀进口过冷装置水冷及电加热装置制冷阀门及配件1批及配件 球阀、过滤器、电磁阀、铜管等，DANFOSS 系列冷媒清洗机冷媒装置用冷媒R22，R410a奥克斯提供电动三通阀MXG 系列，西门子冷凝器泵过冷器泵格兰富/川源冷媒系统保护装置高低压表、高