CN105404713A - 一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，包括以下步骤：选取某一厂家符合制冷量要求的同一个型号的冰箱压缩机数台，作为初选样品，将初选样品分别连接在测试制冷回路中，在设定的工况下，进行稳定性测试和可重复性测试，选出稳定性测试数据和可重复性测试数据符合要求的冰箱压缩机作为用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机。本发明采用在测试领域中首创的稳定性测试和可重复性测试来选出用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机，能够在各大冰箱压缩机生产厂和检测机构间构建冰箱压缩机制冷量检测平台，标准化、规范化冰箱压缩制冷量的检测，提高了冰箱压缩机行业的冷量测试统一性，促进行业的交流和平台的搭建。

Description

一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法

技术领域

本发明涉及一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，可筛选出供冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机。

背景技术

随着经济的迅速发展，现阶段，冰箱产品已走进了千千万万的家庭，成为大众日常生活中必不可少的家电产品之一。而压缩机作为冰箱产品的核心部件之一，它的性能对冰箱的整体性能起着至关重要的作用。

目前，各大冰箱压缩机的制造商都会对生产出的冰箱压缩机进行制冷量的测试，但是，由于各厂商的性能测试数据没有统一的平台，无法核准其检测数据的可靠性，因此，在各大冰箱压缩机制造商中开展冰箱压缩机制冷量比对测试就显得尤为重要。而冰箱压缩机制冷量比对测试的首要解决的问题，就是对标准样机的制备。

但是，现今国内针对冰箱压缩机产品的比对方法和比对平台仍然处于缺失阶段，由此带来的结果就是，各大冰箱压缩机厂商都宣称自己具有冰箱压缩机制冷量的测试能力，然而由于没有权威平台的检验，他们所宣称的冰箱压缩机冷量测试值，都由于存在各种各样的误差而无法形成统一的交流平台，这严重制约了压缩机行业的进一步发展。

如何制备可供冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机，目前本行业并无有效可行的方案，这成为了本行业亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单易行、可标准化、规范化冰箱压缩制冷量检测的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法。

本发明的上述目的是通过以下的技术措施来实现：一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴选取某一厂家符合制冷量要求的同一个型号的冰箱压缩机数台，作为初选样品；

⑵将初选样品分别连接在测试制冷回路中，在设定的工况下，使初选样品连续运行72～96h，然后进行稳定性测试，获得初选样品的稳定性测试数据，对稳定性测试数据进行分析，选出稳定性测试数据符合稳定性测试要求的初选样品作为第一轮筛选样品；

a.若第一轮筛选样品的数量少于三台，选取其它厂家符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第一轮筛选样品中的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

b.若第一轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

⑶将第一轮筛选样品分别连接在测试制冷回路中，在设定的工况下，对第一轮筛选样品进行可重复性测试，获得第一轮筛选样品的可重复性测试数据，对可重复性测试数据进行分析，选出可重复性测试数据符合可重复性测试要求的第一轮筛选样品作为第二轮筛选样品；

a.若第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

b.若第二轮筛选样品的数量小于三台，选取其它厂家符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

⑷选取三台第二轮筛选样品作为用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机。

本发明所述测试制冷回路是现有技术《冰箱用全封闭型电动机-压缩机》测试标准中用于测试压缩机性能的制冷回路，参见图1。

本发明采用在测试领域中首创的稳定性测试和可重复性测试来选出用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机，能够在各大冰箱压缩机生产厂和检测机构间构建冰箱压缩机制冷量检测平台，以标准化、规范化冰箱压缩制冷量的检测。本发明有助于冰箱压缩机制冷量比对测试项目的开展，从而能够在压缩机行业形成统一的压缩机制冷量比对测试的标准，参与比对测试的各大厂商参与到比对测试过程中，必然会对自身的测试能力和测试水平有所提高，从而总体提高了冰箱压缩机行业的冷量测试统一性，进而促进了行业的交流和平台的搭建。

作为本发明的一种实施方式，所述设定的工况是：冷凝温度：54.4±0.3，蒸发温度：-23.3±0.2，过冷温度：32.2±0.3，吸气温度：32.2±3，环境温度：32.2±1；所述稳定性测试是：在单位时间内每隔一段时间记录一次初选样品的制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，连续记录至少6组制冷量数据。

作为本发明的一种实施方式，所述可重复性测试是：使第一轮筛选样品稳定运行至少1小时后，在单位时间内每隔一段时间记录一次制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，然后停机1～3小时，再重新运行且稳定运行至少1小时，再在单位时间内每隔一段时间记录一次制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，如此循环操作，直至记录至少6组制冷量数据。

作为本发明的一种实施方式：采用以下公式对稳定性测试数据和可重复性测试数据进行分析：

$t=\frac{|\stackrel{\‾}{X}-\mathrm{\μ}|\sqrt{n}}{\mathrm{\σ}}$ 公式⑴

$\mathrm{\σ}=\sqrt{\frac{1}{n-1}{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n{(X_i-\stackrel{\‾}{X})}^2}$ 公式⑵

式中：次测量的平均值

μ—参考值，每个制冷量数据均可作为参考值

n—测量次数

σ—n次测量的制冷量数据的标准偏差

将公式⑵代入公式⑴中，得到t值，制冷量数据应满足t＜t_α(n-1)；

且制冷量数据应满足： $-1\%\≤\frac{Xi-\stackrel{\‾}{X}}{\stackrel{\‾}{X}}\×100\%\≤1\%,$ 公式⑶

式中：X_i—每组制冷量数据的平均值；

即分别满足稳定性测试要求和可重复性测试要求。

本发明对在稳定性测试中得到的制冷量数据和在可重复性测试中得到的制冷量数据均分别采用上述两种检验方式进行验证，可选择出能够满足稳定性测试要求和可重复性测试要求的标准样机。其中，对压缩机样品进行稳定性测试的目的是为了测量压缩机在设定的工况下，经过连续几次的制冷量测试，筛选出具有稳定制冷量的压缩机样品，而对压缩机样品进行可重复性测试的目的，是要筛选出在设定的工况下，经过多次的制冷量测试，制冷量仍然能够保持稳定可重复的压缩机样品。

作为本发明的一种优选实施方式，所述单位时间为1个小时，所述一段时间为15分钟。

作为本发明的一种改进，对标准样机进行包装和标识，所述标识是在标签上注明标准样机的用途、筛选的日期和比对项目号。

作为本发明的进一步改进，标准样机在贮存和运输过程中，采取缓冲和防震措施，尽量避免运输过程中的颠簸和震荡。

与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

⑴本发明采用在测试领域中首创的稳定性测试和可重复性测试来选出用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机，能够在各大冰箱压缩机生产厂和检测机构间构建冰箱压缩机制冷量检测平台，以标准化、规范化冰箱压缩制冷量的检测。

⑵本发明符合相关压缩机性能测试规范的规定，采用稳定性测试和可重复性测试来选出用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机，稳定性测试和可重复性测试能够准确评价压缩机制冷性能。

⑶本发明采用两种检验方式验证稳定性测试数据和可重复性测试数据，可保证结果的准确性。

⑷本发明有助于冰箱压缩机制冷量比对测试项目的开展，从而能够在压缩机行业形成统一的压缩机制冷量比对测试的标准，参与比对测试的各大厂商参与到比对测试过程中，必然会对自身的测试能力和测试水平有所提高，从而总体提高了冰箱压缩机行业的冷量测试统一性，进而促进了行业的交流和平台的搭建。

⑸对标准样机采取缓冲和防震措施，尽量避免运输过程中的颠簸和震荡对筛选出来的冰箱压缩机比对测试标准样机的制冷量产生影响。而且，所有的样品的包装和运输，采用统一的操作规范，实现将运输对制冷量影响减小到最低的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明进行稳定性测试和可重复性测试的测试制冷回路组成示意图。

具体实施方式

本发明一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，包括以下步骤：

⑴选取某一厂家的符合制冷量要求的同一个型号的冰箱压缩机数台，作为初选样品；例如符合制冷量要求100～150W的冰箱压缩机。

⑵将初选样品分别连接在测试制冷回路中，测试制冷回路是《冰箱用全封闭型电动机-压缩机》测试标准中用于测试压缩机性能的制冷回路，如图1所示，该测试制冷回路由热交换器3、恒温器14、传感器15、吸气管9、吸气压力表10、排气管11、排气压力表12、充液阀4、吸入控制阀7、排气压力控制阀5、放气阀13、压力平衡阀8及恒温控制水阀1通过管路连接而成，冷却水B按照图示方向流动，压缩机2连接在该制冷回路中。图中，A点是回气温度测量点(距壳体大约300mm)；完整的代用制冷系统可以放置在温度控制室或电动机—压缩机需要的环境中；附加零件，如排气管加热器或吸回气加热器和冷却器如果需要可以加上；可代替的干燥过滤器可以加在排气压力表和排气压力控制阀之间；对于一些电动机—压缩机，减少电动机温度的另外方法，如油冷却器和电动机-压缩机上的气流，可以由电动机-压缩机制造厂推荐，移动热量遵照电动机—压缩机制造厂说明书的方法做；按电动机—压缩机制造厂的要求需要一个油分离器，按照电动机-压缩机制造厂的推荐可以装在代用制冷系统中。

稳定性测试如下：按第二制冷剂量热器法试验，其试验条件(设定的工况)应符合：

冷凝温度	蒸发温度	过冷温度	吸气温度	环境温度
					54.4±0.3	-23.3±0.2	32.2±0.3	32.2±3	32.2±1

(表1)

使初选样品连续运行72～96h，然后进行稳定性测试，每15分钟记录一次制冷量数据，1个小时中共记录4次制冷量数据，然后求出4次制冷量数据的平均值作为制冷量的结果值。如此循环操作，连续记录制冷量数据6组。如果6组数据的制冷量偏差不超过1％，可认为比对样机的制冷量是稳定的，即选出稳定性测试数据符合稳定性测试要求的初选样品作为第一轮筛选样品。

a.若第一轮筛选样品的数量少于三台，选取其它厂家符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第一轮筛选样品中的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

b.若第一轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

⑶可重复性测试如下：按第二制冷剂量热器法试验，其试验条件(设定的工况)应符合表1的规定。对第一轮筛选样品进行可重复性测试，第一轮筛选样品稳定运行1小时后，每15分钟记录一次制冷量数据，1个小时内共记录4次制冷量数据，然后求出4次制冷量的平均值作为制冷量的结果值。每次测试一次制冷量数据后停机2小时，然后重新运行第一轮筛选样品，并且稳定运行1小时，记录下一个1小时内四次的制冷量数据。如此循环操作，若连续8组数据的制冷量偏差不超过1％，可认为符合标准样机是可重复测试的；选出可重复性测试数据符合可重复性测试要求的第一轮筛选样品作为第二轮筛选样品：

a.若第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

b.若第二轮筛选样品的数量小于三台，选取其它厂家的符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

⑷选取三台第二轮筛选样品作为用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机。

对稳定性测试数据进行如下分析：

下面对测试数据处理过程进行举例说明。对压缩机样品进行稳定性测试的目的是为了测量压缩机在指定工况情况下，经过连续几次的制冷量测试，筛选出具有稳定制冷量的压缩机样品。

稳定性测试数据处理：

	15min	30min	45min	60min	平均值
						第一组	x11	x12	x13	x14	X1
第二组	x21	x22	x23	x24	X2
						第三组	x31	x32	x33	x34	X3
第四组	x41	x42	x43	x44	X4
						第五组	x51	x52	x53	x54	X5
第六组	x61	x62	x63	x64	X6

(表2)

其中，X1＝(x11+x12+x13+x14)/4；

X2＝(x21+x22+x23+x24)/4；

X3＝(x31+x32+x33+x34)/4；

X4＝(x41+x42+x43+x44)/4；

X5＝(x51+x52+x53+x54)/4；

X6＝(x61+x62+x63+x64)/4。

按公式⑴计算t值：

$t=\frac{|\stackrel{\‾}{X}-\mathrm{\μ}|\sqrt{n}}{\mathrm{\σ}}$ 公式(1)

$\mathrm{\σ}=\sqrt{\frac{1}{n-1}{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n-{(X_i-\stackrel{\‾}{X})}^2}$ 公式(2)

式中：次测量的平均值

μ——参考值

n——测量次数

σ——n次测量的制冷量数据的标准偏差

在本实施例中，选取x11为参考值μ(任意一个制冷量数据均可作为参考值)，测量次数为6次，计算得出6组数据的t值。可以t值表得到显著性水平α＝0.05、自由度为n-1＝5时的t_α(n-1)的值。

如果测试数据满足t＜t_α(n-1)，也就是平均值与参考值之间无显著性差异。那么可以认为测试结果具有稳定性。

且制冷量数据应满足：

$-1\%\≤\frac{Xi-\stackrel{\‾}{X}}{\stackrel{\‾}{X}}\×100\%\≤1\%,$ 公式⑶

式中：x_i—每组制冷量数据的平均值；其中，i＝1，2，3，4，5，6。

那么就认为测试样机是符合稳定性测试要求的。

通过上述两种方式的验证，我们选出的样机就能够满足稳定性的要求。

对可重复性测试数据进行以下分析：

对压缩机样品进行连续性测试的目的，是想要筛选出在指定工况情况下经过多次的制冷量测试，制冷量仍然能够保持稳定可重复的样品。

	15min	30min	45min	60min	平均值
						第一组	y11	y12	y13	y14	Y1
第二组	y21	y22	y23	y24	Y2
						第三组	y31	y32	y33	y34	Y3
第四组	y41	y42	y43	y44	Y4
						第五组	y51	y52	y53	y54	Y5
第六组	y61	y62	y63	y64	Y6
						第七组	y71	y72	y73	y74	Y7
第八组	y81	y82	y83	y84	Y8

(表3)

其中，Y1＝(y11+y12+y13+y14)/4；

Y2＝(y21+y22+y23+y24)/4；

Y3＝(y31+y32+y33+y34)/4；

Y4＝(y41+y42+y43+y44)/4；

Y5＝(y51+y52+y53+y54)/4；

Y6＝(y61+y62+y63+y64)/4；

Y7＝(y71+y72+y73+y74)/4；

Y8＝(y81+y82+y83+y84)/4。

按公式⑴计算t值，即将公式⑴、⑵中的X替换为Y即可，在本实施例中， $\stackrel{\‾}{Y}=(Y1+Y2+Y3+Y4+Y5+Y6+Y7+Y8)/8,$ 选取y11为μ的参考值(任意一个制冷量数据均可作为参考值)，测量次数为8次。计算得出这8组数据的t值。可以查t值表得到显著性水平α＝0.05、自由度为n-1＝7时的t_α(n-1)的值。

如果测试数据满足t＜t_α(n-1)，也就是平均值与参考值之间无显著性差异。那么可以认为测试结果满足数据的可重复性要求。

再通过公式⑶进行验证，即将公式⑶中的X替换为Y即可，其中，i＝1、2、3、4、5、6、7、8，那么就认为测试样机是符合可重复测试要求的。

通过以上两种方式的验证，我们选出的样机就能够满足可重复性测试的要求。

为了确保筛选出来的冰箱压缩机比对测试标准样机能够被清晰辨识，在比对测试过程中经过反复的测试，搬运和运输仍然能够保持制冷量有高度的一致性。我们应该在注意对筛选出来的比对样机的包装标志、贮存和运输环节严格设计，以期达到最佳的比对效果。应该对筛选出来的比对样机贴上标签，上面注明样机的用途，样机筛选的日期和样机的比对项目号。统一由比对测试提供者进行统一的协调调度，以避免样机在流转过程中丢失、信息被更改等。

样机在贮存和运输过程中，应妥善的做好样机的防震工作。对样机做好缓冲和防震措施，尽量避免运输过程中的颠簸和震荡对筛选出来的冰箱压缩机比对测试标准样机的制冷量产生影响。而且，所有的样品的包装和运输，必须制作统一的操作规范，实现将运输对制冷量影响减小到最低的目的。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴选取某一厂家的符合制冷量要求的同一个型号的冰箱压缩机数台，作为初选样品；

⑵将初选样品分别连接在测试制冷回路中，在设定的工况下，使初选样品连续运行72～96h，然后进行稳定性测试，获得初选样品的稳定性测试数据，对稳定性测试数据进行分析，选出稳定性测试数据符合稳定性测试要求的初选样品作为第一轮筛选样品；

a.若第一轮筛选样品的数量少于三台，选取其它厂家的符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第一轮筛选样品中的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

b.若第一轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑶；

⑶将第一轮筛选样品分别连接在测试制冷回路中，在设定的工况下，对第一轮筛选样品进行可重复性测试，获得第一轮筛选样品的可重复性测试数据，对可重复性测试数据进行分析，选出可重复性测试数据符合可重复性测试要求的第一轮筛选样品作为第二轮筛选样品：

a.若第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

b.若第二轮筛选样品的数量小于三台，选取其它厂家的符合制冷量要求的同一型号的数台冰箱压缩机作为初选样品，转入步骤⑵，重复本步骤，直至第二轮筛选样品的数量大于或等于三台，转入步骤⑷；

⑷选取三台第二轮筛选样品作为用于冰箱压缩机制冷量比对测试的标准样机。

2.根据权利要求1所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，其特征在于：所述设定的工况是：冷凝温度：54.4±0.3，蒸发温度：-23.3±0.2，过冷温度：32.2±0.3，吸气温度：32.2±3，环境温度：32.2±1；所述稳定性测试是：在单位时间内每隔一段时间记录一次初选样品的制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，连续记录至少6组制冷量数据。

3.根据权利要求2所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，其特征在于：所述可重复性测试是：使第一轮筛选样品稳定运行至少1小时后，在单位时间内每隔一段时间记录一次制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，然后停机1～3小时，再重新运行且稳定运行至少1小时，再在单位时间内每隔一段时间记录一次制冷量数据，至少记录2个制冷量数据作为一组制冷量数据，如此循环操作，直至记录至少6组制冷量数据。

4.根据权利要求3所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的方法，其特征在于：采用以下公式对稳定性测试数据和可重复性测试数据进行分析：

$t=\frac{\left|\stackrel{\‾}{X}-\mathrm{\μ}\right|\sqrt{n}}{\mathrm{\σ}}$ 公式⑴

$\mathrm{\σ}=\sqrt{\frac{1}{n-1}{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n{(X_i-\stackrel{\‾}{X})}^2}$ 公式⑵

式中：—n次测量的平均值

μ—参考值，每个制冷量数据均可作为参考值

n—测量次数

σ—n次测量的制冷量数据的标准偏差

将公式⑵代入公式⑴中，得到t值，制冷量数据应满足t＜t_α(n-1)；

且制冷量数据应满足： $-1\%\≤\frac{Xi-X}{\stackrel{\‾}{X}}\×100\%\≤1\%,$ 公式⑶

式中：X_i—每组制冷量数据的平均值；

即分别满足稳定性测试要求和可重复性测试要求。

5.根据权利要求4所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的法，其特征在于：所述单位时间为1个小时，所述一段时间为15分钟。

6.根据权利要求5所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的法，其特征在于：对所述标准样机进行包装和标识，所述标识是在标签上注明标准样机的用途、筛选的日期和比对项目号。

7.根据权利要求6所述的用于筛选冰箱压缩机制冷量比对测试标准样机的法，其特征在于：所述标准样机在贮存和运输过程中采取缓冲和防震措施。