CN101581294A - 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统 - Google Patents

一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101581294A
CN101581294A CNA2009100331094A CN200910033109A CN101581294A CN 101581294 A CN101581294 A CN 101581294A CN A2009100331094 A CNA2009100331094 A CN A2009100331094A CN 200910033109 A CN200910033109 A CN 200910033109A CN 101581294 A CN101581294 A CN 101581294A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
heat
refrigerant
energy
cooled condenser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2009100331094A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101581294B (zh
Inventor
张忠斌
黄虎
王晓霖
陈泽民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danyang Suke Air Source Energy Research Center Co Ltd
Nanjing Normal University
Original Assignee
Danyang Suke Air Source Energy Research Center Co Ltd
Nanjing Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danyang Suke Air Source Energy Research Center Co Ltd, Nanjing Normal University filed Critical Danyang Suke Air Source Energy Research Center Co Ltd
Priority to CN2009100331094A priority Critical patent/CN101581294B/zh
Publication of CN101581294A publication Critical patent/CN101581294A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101581294B publication Critical patent/CN101581294B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明公开了一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统，包括制冷剂循环回路和水循环回路；其特征是：水循环回路中，空气源冷水机组与量热器中的热交换盘管并联后与水冷冷凝器的热交换盘管的两端分别相连形成两个并联回路，即：主路能量回收水流回路和旁通能量耗散水流回路，分别用来加热第二制冷剂和用于将多余的热量通过空气源冷水机组耗散到周围环境中。本发明将压缩机试验系统的量热器和冷凝器联系起来，回收部分冷凝热量用于加热第二制冷剂，取代以往的电加热，可大大降低系统运行能耗，节约能源；由于冷凝热量部分被回收利用，需要耗散的能量热量减少，可以降低空气源冷水机组的能耗。

Description

一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统
技术领域：
本发明涉及一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统，该系统可以实现冷凝热量回收利用，低能耗试验系统运行，准确测定压缩机的制冷量，属于建筑环境与设备工程技术领域。
背景技术：
GB/T 5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法，等效采用ISO917：1989 Testing of refrigerant compressors，MOD，二者提供的压缩机性能试验方法基本一致。第二制冷剂量热器法，是上述国家标准和ISO标准提供的一种重要的容积式制冷剂压缩机性能试验方法。
由国家标准可知，第二制冷剂量热器法(参见国标GB/T 5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法5.1方法A：第二制冷剂量热器法)中，为压缩机提供试验工况环境的冷凝器的冷凝热量全部耗散到周围环境之中，与此同时，量热器一侧还需要加热器热量进行能量平衡，这就造成系统能量浪费。
图1是现有制冷压缩机性能试验系统结构示意图。制冷剂循环回路中，从量热器出来的饱和制冷剂气体，过热后进入压缩机；制冷剂被压缩成为高温高压的气体后，流入水冷冷凝器；经过冷凝器过冷后的制冷剂液体通过膨胀阀，被节流成为气液两相流体，进入量热器。制冷剂流体在量热器中蒸发，成为饱和蒸气，再经过热后进入压缩机吸气口，完成整个制冷循环。为了精确计算压缩机的制冷量，在量热器出口、膨胀阀前和压缩机的进出口分别布置了制冷剂压力测点和温度测点。量热器的环境温度和量热器中的第二制冷剂压力也布置了相应的测点。同时，在量热器中还要设置电加热器，用来对第二制冷剂加热。
由此可见，一方面，容积式制冷剂压缩机性能试验装置的运行，需要消耗大量的能量；另一方面，冷凝器仅仅为制冷压缩机提供工况环境，冷凝热量没有被有效利用，而是耗散到周围环境中去。必须指出的是，耗散这部分冷凝热量也是需要消耗能量的，比如通过空气源冷水机组进行能量耗散。
随着能源价格的提高和国家相关政策的出台，试验装置是否节能已成为性能试验方法选择的重要衡量标准。因此，找出试验装置中能量损失最大的部位、环节并分析其原因，便成为试验方法优化的重点和难点所在。如何将冷凝热量有效回收，是制冷压缩机性能试验装置节能的关键所在。
发明内容：
本发明一种冷凝热量回收型压缩机性能试验系统，所要解决的关键问题在于在保证准确测量压缩机性能的基础上，将部分冷凝热量回收用于加热第二制冷剂，是一种充分考虑能量合理有效利用的节能型制冷压缩机性能试验系统。
本发明一种冷凝热量回收型压缩机性能试验系统，包括制冷剂循环回路和水循环回路；制冷剂循环回路中，从量热器(蒸发器)出来的过热后的饱和制冷剂气体，进入压缩机被压缩成为高温高压的气体，流入水冷冷凝器；经过水冷冷凝器过冷后，变为制冷剂液体，通过膨胀阀，被节流成为气液两相流体，进入量热器，完成整个制冷循环；水循环回路中，空气源冷水机组与量热器中的热交换盘管并联(即两者的进水管、出水管分别对应相连)后与水冷冷凝器的热交换盘管的两端分别相连形成两个并联回路；其中，量热器中的热交换盘器与水冷冷凝器的热交换盘管构成主路能量回收水流回路，用来加热第二制冷剂，空气源冷水机组与水冷冷凝器的热交换管构成旁通能量耗散水流回路，用于将多余的热量通过空气源冷水机组耗散到周围环境中。
本系统结构简单实用，具有突出的节能效果，对大冷量(50kW以上)制冷压缩机的性能试验节能效果尤其显著。本发明将压缩机试验系统的蒸发器(量热器)和冷凝器联系起来，回收部分冷凝热量用于加热第二制冷剂，取代以往的电加热，可大大降低系统运行能耗，节约能源；由于冷凝热量部分被回收利用，需要耗散的能量热量减少，可以降低空气源冷水机组的能耗。
附图说明：
图1是现有技术的制冷压缩机性能试验系统结构示意图。
图2是本发明冷凝热量回收型压缩机性能试验系统结构示意图。
图3是温度测试点示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。
实施例：
如图2所示，本试验系统流程由制冷剂循环回路和水循环回路两个回路组成。
制冷剂回路中，从量热器4出来的饱和制冷剂气体，过热后进入压缩机1；制冷剂被压缩成为高温高压的气体后，流入水冷冷凝器2；经过水冷冷凝器2过冷后的制冷剂变为液态，通过膨胀阀3，被节流成为气液两相流体，进入量热器4。制冷剂流体在量热器4中蒸发，成为饱和气体，再经过热后进入压缩机1吸气口，完成整个制冷循环。为了精确计算压缩机1的制冷量，在量热器4出口、膨胀阀3前和压缩机的进出口分别布置了制冷剂压力测点11、13、15、17和温度测点12、14、16、18。同时，量热器的环境温度和第二制冷剂压力通过相应的测点23、22监测。
水循环回路中，空气源冷水机组9与量热器4中的热交换盘管6并联(即两者的进水管、出水管分别对应相连)后与水冷冷凝器2的热交换盘管201的两端分别相连形成两个并联回路；其中，量热器中的热交换盘管与水冷冷凝器的热交换盘管构成主路能量回收水流回路，空气源冷水机组与水冷冷凝器的热交换盘管构成旁通能量耗散水流回路。主路能量回收水流回路通过循环泵7水路循环，用来加热量热器中的第二制冷剂41。旁通能量耗散水流回路的作用，就是将多余的热量通过空气源冷水机组9耗散到周围环境中。主路能量回收水流回路和旁通能量耗散水流回路的水量分配，是通过三通合流调节阀8进行调节的。为了精确计算第二制冷剂获得的热量，主路能量回收水流回路安装了体积流量计10和温度测点19、20，方便测量。
本发明试验系统采用水冷冷凝器2和量热器(蒸发器)4为被试压缩机1提供试验要求的工况条件，部分冷凝热量回收用于加热量热器的第二制冷剂。水冷冷凝器2的部分冷凝热量，通过载冷剂(水或卤水)被带到量热器中，即冷凝换热器6中，用于加热第二制冷剂。同时，这部分带入量热器4中的热量采用水载冷剂法进行准确计量，即体积流量计10测量进出量热器的水流量和铂电阻温度计19、铂电阻温度计20测量进出量热器的水温度，通过流量和水温差计算用于加热第二制冷剂的回收冷凝热量。多余的热量采用空气源冷水机组9旁通。冷凝热量回收和旁通的比例，通过三通合流调节阀8调节能量回收部分和能量旁通部分水量比例的方法得以实现。量热器由一组直接蒸发盘管21做蒸发器，该蒸发器被悬置在一个隔热压力容器的上部，冷凝换热器6安装在容器底部并被容器中的第二制冷剂浸没着。本试验系统与现有技术一样，采用在管路上设置针阀用于测量压力。如图3所示，本试验系统采用现有技术，在管路上设置盲管，盲管中充硅脂膏，用铂电阻温度传感器或温度计测量温度。
制冷剂流量由靠近量热器安装的膨胀阀3调节。为了减少外界热量的影响，膨胀阀3和量热器4之间的管道应隔热。
本发明继承了第二制冷剂量热器法制冷压缩机试验系统的稳定性，将试验系统的冷凝器和蒸发器(量热器)联系起来，回收部分冷凝热量用与加热第二制冷剂，保证了系统的节能性，满足人们对制冷压缩机，特别是50kW以上的大冷量制冷压缩机试验系统稳定、节能运行的要求，可望产生巨大的社会效益。

Claims (1)

1、一种冷凝热量回收型压缩机性能试验系统，包括制冷剂循环回路和水循环回路；制冷剂循环回路中，从量热器出来的过热后的饱和制冷剂气体，进入压缩机被压缩成为高温高压的气体，流入水冷冷凝器；经过水冷冷凝器过冷后，变为制冷剂液体，通过膨胀阀，被节流成为气液两相流体，进入量热器，完成整个制冷循环；其特征是：
水循环回路中，空气源冷水机组与量热器中的热交换盘管并联后与水冷冷凝器的热交换盘管的两端分别相连形成两个并联回路；其中，量热器中的热交换盘管与水冷冷凝器的热交换盘管构成主路能量回收水流回路，用来加热第二制冷剂，空气源冷水机组与水冷冷凝器的热交换盘管构成旁通能量耗散水流回路，用于将多余的热量通过空气源冷水机组耗散到周围环境中。
CN2009100331094A 2009-06-12 2009-06-12 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统 Expired - Fee Related CN101581294B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100331094A CN101581294B (zh) 2009-06-12 2009-06-12 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100331094A CN101581294B (zh) 2009-06-12 2009-06-12 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101581294A true CN101581294A (zh) 2009-11-18
CN101581294B CN101581294B (zh) 2011-03-30

Family

ID=41363581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100331094A Expired - Fee Related CN101581294B (zh) 2009-06-12 2009-06-12 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101581294B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102269661A (zh) * 2011-07-01 2011-12-07 南京师范大学 一种风冷压缩冷凝机组性能试验系统
CN102338075A (zh) * 2011-10-15 2012-02-01 合肥天鹅制冷科技有限公司 制冷压缩机性能测试装置及测试方法
CN108135428A (zh) * 2015-07-31 2018-06-08 伊利诺斯工具制品有限公司 具有热回收系统的器皿洗涤机
CN109162913A (zh) * 2018-10-23 2019-01-08 珠海凌达压缩机有限公司 压缩机试验替代系统及控制方法
CN112280994A (zh) * 2020-11-11 2021-01-29 陕西省膜分离技术研究院有限公司 一种适于冬季采集锂铷的恒温吸附设备及方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102269661A (zh) * 2011-07-01 2011-12-07 南京师范大学 一种风冷压缩冷凝机组性能试验系统
CN102338075A (zh) * 2011-10-15 2012-02-01 合肥天鹅制冷科技有限公司 制冷压缩机性能测试装置及测试方法
CN108135428A (zh) * 2015-07-31 2018-06-08 伊利诺斯工具制品有限公司 具有热回收系统的器皿洗涤机
CN108135428B (zh) * 2015-07-31 2021-11-05 伊利诺斯工具制品有限公司 具有热回收系统的器皿洗涤机
CN109162913A (zh) * 2018-10-23 2019-01-08 珠海凌达压缩机有限公司 压缩机试验替代系统及控制方法
CN112280994A (zh) * 2020-11-11 2021-01-29 陕西省膜分离技术研究院有限公司 一种适于冬季采集锂铷的恒温吸附设备及方法
CN112280994B (zh) * 2020-11-11 2023-11-14 陕西省膜分离技术研究院有限公司 一种适于冬季采集锂铷的恒温吸附设备及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101581294B (zh) 2011-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106545930B (zh) 一种高效节能中央空调机房及节能方法
CN101581294B (zh) 一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统
Liu et al. Optimization and analysis of a multi-functional heat pump system with air source and gray water source in heating mode
Kwon et al. Performance evaluation of a two-stage compression heat pump system for district heating using waste energy
Shu et al. Field measurement and energy efficiency enhancement potential of a seawater source heat pump district heating system
Liu et al. Experimental study of a novel double temperature chiller based on R32/R236fa
CN106855291A (zh) 一种空调及其控制方法和控制装置
Ma et al. Experimental study of a multi-energy complementary heating system based on a solar-groundwater heat pump unit
CN102353403B (zh) 中央空调主机冷冻水流量及冷却介质流量测量方法
CN104777855A (zh) 一种冷水机组在线检测系统及其控制方法
Xu et al. Air–water dual-source heat pump system with new composite evaporator
CN105020962A (zh) 一种医疗核磁共振水冷机组及其工作方法
Xu et al. Performance study on a low-temperature absorption–compression cascade refrigeration system driven by low-grade heat
Hervas-Blasco et al. Improved water to water heat pump design for low-temperature waste heat recovery based on subcooling control
Liu et al. Experimental research on the property of water source gas engine-driven heat pump system with chilled and hot water in summer
CN204854128U (zh) 一种医疗核磁共振水冷机组
CN102269661B (zh) 一种风冷压缩冷凝机组性能试验系统
Tong et al. Energy-saving potential analysis of a CO2 two-phase thermosyphon loop system used in data centers
CN204438601U (zh) 一种超低温热泵调节系统
CN207177986U (zh) 一种低温余热综合回收利用实验系统
Zhan et al. Experimental and simulated study on a novel compressed air drying system using a liquid desiccant cycle
Zhao et al. Cost-effective optimal design of groundwater source heat pumps
CN202649190U (zh) 制冷剂循环性能检测装置
Hu et al. Performance investigation of a multi-connected heating tower heat pump system
CN203177999U (zh) 一种变频器散热量测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110330

Termination date: 20120612