CN101750226B - 无相变制冷压缩机热工性能测试方法及测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无相变制冷压缩机热工性能测试方法，包括制冷压缩机出口的高温高压制冷剂气体经过一级节流降压为中压高温气体的步骤；中压高温气体经降温环节被冷却成中压低温的气体的步骤；中压低温气体经二级节流变为低压低温的气体，所述的低压低温气体如果满足制冷压缩机入口参数要求，则由过冷度和过热度通过制冷工质的压-焓图计算出制冷压缩机的性能参数；如果不满足，则重新进入一级节流环节，直至制冷压缩机的入口参数满足测试要求。本发明提供的测试方法具有流程简单，整个运转过程中制冷剂为气相，部件少，成本低的优点。
Description
技术领域
本发明属于制冷压缩机热工性能测试技术领域。具体涉及无相变制冷压缩机热工性能测试方法。
背景技术
制冷压缩机是蒸气压缩制冷装置的核心部件。为了获得压缩机的性能参数，需对其进行热工性能测试。对于制冷压缩机的热工性能测试方法，ISO917-1987推荐的测试方法很多，如第二制冷剂量热器法、满液式制冷剂量热器法、干式制冷剂量热器法、吸气管道的制冷剂气体流量计法、制冷剂液体流量计法、水冷冷凝器量热器法、制冷剂气体冷却法和压缩机排气管道量热器法。但这些测试方法所含部件多，成本高。
发明内容
本发明目的在于提出一种全封式较大制冷量(≥20kW)制冷压缩机的经济可靠的热工性能测试方法-无相变制冷压缩机热工性能测试方法。该方法使回路中的制冷工质(R134a、RC318或其它绿色环保工质)不必经过相变，从而通过制冷工质的压-焓图获得制冷压缩机在给定的蒸发温度和冷凝温度条件下的性能(制冷量、定熵效率、压缩功和性能系数COP等参数)。
所述的测试方法步骤为：制冷压缩机出口的高温高压制冷剂气体经过一级节流降压为中压高温气体，经降温环节被冷却成中压低温的气体，再经二级节流变为低压低温的气体，通过判定进入制冷压缩机的制冷剂参数(温度和压力)，如果满足测试要求值，则由过冷度和过热度通过制冷工质的压-焓图计算出制冷压缩机的性能参数。如果不满足，则重新进入降温环节，直至制冷压缩机的入口参数满足测试要求。
本发明提供的测试方法具有流程简单，整个运转过程中制冷剂为气相，部件少，成本低的优点。
附图说明
图1是本发明测试方法流程图；
图2是本发明实施例中测试装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的测试方法进行详细说明。
如图1所示的是本发明方法的流程图，本发明提供的无相变制冷压缩机热工性能测试方法具体通过如下方法实现：
步骤一、一级节流降压；
制冷压缩机出口的高温高压过热气体，经过一级节流降压环节，成为中压高温的过热气体。一级节流降压环节可通过手动或自动膨胀阀实现。
步骤二、降温；
使中压高温气体通过降温环节，冷却成中压低温的气体。所述的降温环节可以通过设置冷凝器实现。冷凝器可采用冷却水冷却，冷却水的流量和冷却温度可通过阀门开度调节。
步骤三、二级节流；
使中压低温气体进入二级节流降压环节，使中压低温的制冷工质气体经二级节流降压环节后成为制冷压缩机入口所需的状态的低温低压气体。所述的二级节流降压环节可通过手动或自动膨胀阀实现。
如果上述低温低压的制冷工质气体达到了制冷压缩机的入口温度和压力要求，则由过冷度和过热度通过制冷工质的压-焓图计算出制冷压缩机的性能参数。如果不满足，则返回步骤一，并调整膨胀阀和冷凝器的参数，直至制冷压缩机的入口参数满足测试要求。
实施例
应用本发明提供的压缩机热工性能测试方法对某全封离心制冷压缩机进行了测试，制冷工质为R134a。压缩机蒸发温度为5℃，冷凝温度为55℃。制冷压缩机1入口参数为压力P5＝0.35MPa、温度为T5＝10℃，进入制冷压缩机1压缩，如图2所示，被测制冷压缩机1出来的高温高压气体压力为P1＝1.49MPa，温度为T1＝91℃，经一级膨胀阀2进行降压处理后，使出口气体压力P2＝0.8MPa、温度为T2＝82.2℃的中压高温气体；然后再使得中压高温气体进入冷凝器3进行降温，冷凝器3中的冷却介质采用冷却水，使气体温度为T3＝31.2℃的中压低温气体；将该中压低温气体通过二级膨胀阀4，得到压力P5＝0.35MPa、温度为T5＝10℃的低压低温气体进入压缩机。运行稳定后测得压缩机出口参数为：压力P1＝1.49MPa、温度为T1＝91℃。由过冷和过热度为5℃，R134a压-焓图计算得到该型制冷压缩机1的性能参数为：制冷量为35kW、定熵效率为50.6％、性能系数COP为2.14。
上述的测试过程中，还可以在冷凝器3和二级膨胀阀4之间设置液视镜5，对管路内的气体工质进行状态观察，当气体工质发生状态改变时，及时调节阀门6开度，改变冷凝器3中的冷却水流量和温度参数，使得管路内的冷却工质气体在无相变的情况下进行循环工作。
Claims (6)
1.无相变制冷压缩机热工性能测试方法，其特征在于：包括制冷压缩机出口的高温高压制冷剂气体经过一级节流降压为中压高温气体的步骤；中压高温气体经降温环节被冷却成中压低温的气体的步骤；中压低温气体经二级节流变为低温低压气体，所述的低压低温气体如果满足制冷压缩机入口参数要求，则由预先设定的制冷工质的过冷度和过热度，结合制冷工质的压-焓图，计算出制冷压缩机的性能参数；如果不满足，则返回一级节流降压的步骤，直至制冷压缩机的入口参数满足测试要求。
2.根据权利要求1所述的无相变制冷压缩机热工性能测试方法，其特征在于：所述的一级节流降压环节通过手动或自动膨胀阀实现。
3.根据权利要求1所述的无相变制冷压缩机热工性能测试方法，其特征在于：所述的降温环节通过设置冷凝器实现。
4.根据权利要求1所述的无相变制冷压缩机热工性能测试方法，其特征在于：所述的二级节流降压环节通过手动或自动膨胀阀实现。
5.一种实现权利要求1所述的测试方法的测试装置，其特征在于：所述的装置设置在制冷压缩机出口和入口之间，依次为一级膨胀阀、冷凝器、二级膨胀阀，所述的一级膨胀阀用于对制冷压缩机出口的高温高压气体进行一级降压得到中压高温气体，所述的冷凝器用于对中压高温气体进行降温处理，得到中压低温气体，所述的二级膨胀阀进一步对中压低温气体进行降压，得到低温低压气体输入给制冷压缩机。
6.根据权利要求5所述的测试装置，其特征在于，在所述的冷凝器与二级膨胀阀之间设置液视镜，用于对管路内的气体工质进行状态监测。
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