CN113252380A - 一种多功能热泵自动化测试平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能热泵自动化测试平台，包括中央控制器和若干组测试组，每一组所述测试组分别测试一台热泵，所述热泵为空气源热泵或水源热泵，当所述热泵为空气源热泵时，所述测试组包括承压水箱和调温器，当所述热泵为水源热泵时，所述测试组包括两组分别作为使用侧单元和热源侧单元的测试单元，所述测试单元包括承压水箱和调温器，所述中央控制器分别与若干组测试组和热泵电连接。本发明可一机多用，实现对空气源热水机组、空气源采暖机组、水源热水机组或水源采暖机组的性能测试，同时设置有降温循环管路，能够利用其中的调温器对水箱内的水进行散热，在所测试的热泵制热量过大时，减缓承压水箱内的水的升温速度。
Description
【技术领域】
本发明涉及热泵的技术领域，特别是一种多功能热泵自动化测试平台的技术领域。
【背景技术】
热泵是一种充分利用低品位热能的高效节能装置，包括空气源热泵和水源热泵等。空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置，能够把不能直接利用的低位热能转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能的目的。水源热泵是利用地球表面浅层的水源，如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低品位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种装置。
热泵的性能测试是非常重要的，可以直接且准确地反映出热泵的制热能力和运行效率。但是，现有的测试平台所测试的热泵的机组大小受测试平台自身的水箱的大小的限制。在测试过程中，由于水箱的大小有限，因此当所测试的热泵制热量过大时，水箱升温过快，无法满足测试要求，亟待解决。此外，现有的测试设备通常固定在一个平台之上，不可移动，较为占空间。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种多功能热泵自动化测试平台，能够在所测试的热泵制热量过大时，减缓承压水箱内的水的升温速度，从而无需增大承压水箱的容积，达到小设备测大机组的目的。
为实现上述目的，本发明提出了一种多功能热泵自动化测试平台，包括中央控制器和若干组测试组，每一组所述测试组分别测试一台热泵，所述热泵为空气源热泵或水源热泵；
当所述热泵为空气源热泵时，所述测试组包括承压水箱和调温器，所述热泵与承压水箱之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行升温，所述调温器与承压水箱之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行降温；
当所述热泵为水源热泵时，所述测试组包括两组分别作为使用侧单元和热源侧单元的测试单元，所述测试单元包括承压水箱和调温器，位于所述使用侧单元中的承压水箱与热泵之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行升温，位于所述使用侧单元中的调温器与承压水箱之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的承压水箱与热泵之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的调温器与承压水箱之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱内的水进行升温；
所述中央控制器分别与若干组测试组和热泵电连接。
作为优选，所述承压水箱上设有箱体出水口和箱体进水口且分别通过水管与三通的一个接口相连接，所述热泵的泵体进水口和泵体出水口分别通过水管与位于箱体出水口和箱体进水口处的三通的一个接口相连接，所述调温器的器体进水口和器体出水口分别通过水管与位于箱体出水口和箱体进水口处的三通的另一个接口相连接，所述水流电控组件包括电动球阀和水泵。
作为优选，所述承压水箱上还设有箱体补水口，所述箱体补水口通过水管与水源相连接形成补水管路从而将水补充进水箱之中。
作为优选，所述升温循环管路、降温循环管路和补水管路上分别设有若干个截止阀。
作为优选，所述调温器为风机盘管。
作为优选，所述风机盘管内的风机采用直流变频风机。
作为优选，当所述热泵为水源热泵时，位于所述热源侧单元中承压水箱之内设有若干块电加热块。
作为优选，所述承压水箱上还设有两个箱体换热口，所述使用侧单元和热源侧单元的承压水箱的箱体换热口之间通过水流电控组件和若干根水管相连接形成热回收循环管路。
作为优选，所述热回收循环管路上设有若干个截止阀。
作为优选，还包括移动平台，若干组所述测试组分别安装在移动平台之上。
本发明的有益效果：本发明可一机多用，实现对空气源热水机组、空气源采暖机组、水源热水机组或水源采暖机组的性能测试，同时设置有降温循环管路，能够利用其中的调温器对水箱内的水进行散热，在所测试的热泵制热量过大时，减缓承压水箱内的水的升温速度，从而无需增大承压水箱的容积，达到小设备测大机组的目的，减少占地空间，且整体结构简单，投资成本低廉；通过将多组测试组分别安装在移动平台之上，能够根据所需将设备移动至合适位置，方便使用；对于水源热泵的测试而言，通过在使用侧单元和热源侧单元的承压水箱之间设置热回收循环管路，进行热量交换，既能够在测试期间避免两侧水箱内的水温升温或降温过快，亦可在下一次测试开始前，使得两侧水箱内的水温快速回复到要求温度，节能节时。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是实施例一的结构示意图；
图2是实施例二的结构示意图。
图中：1-承压水箱、11-箱体出水口、12-箱体进水口、13-箱体补水口、14-箱体换热口、2-调温器、3-三通、4-电动球阀、5-水泵、6-截止阀、7-热泵、8-移动平台、9-电加热块。
【具体实施方式】
实施例一：
参阅图1，本发明一种多功能热泵自动化测试平台，包括中央控制器和若干组测试组，每一组所述测试组分别测试一台热泵7，所述热泵7为空气源热泵，所述测试组包括承压水箱1和调温器2，所述热泵7与承压水箱1之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行升温，所述调温器2与承压水箱1之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行降温，所述中央控制器分别与若干组测试组和热泵7电连接。
所述承压水箱1上设有箱体出水口11和箱体进水口12且分别通过水管与三通3的一个接口相连接，所述热泵7的泵体进水口和泵体出水口分别通过水管与位于箱体出水口11和箱体进水口12处的三通3的一个接口相连接，所述调温器2的器体进水口和器体出水口分别通过水管与位于箱体出水口11和箱体进水口12处的三通3的另一个接口相连接，所述水流电控组件包括电动球阀4和水泵5。
所述承压水箱1上还设有箱体补水口13，所述箱体补水口13通过水管与水源相连接形成补水管路从而将水补充进水箱1之中。
所述升温循环管路、降温循环管路和补水管路上分别设有若干个截止阀6。
所述调温器2为风机盘管。
所述风机盘管内的风机采用直流变频风机。
还包括移动平台8，若干组所述测试组分别安装在移动平台8之上。
本发明工作过程：
当热泵为空气源热水机组时：
以水温测试范围为30～85℃为例，在测试前，先启动位于降温循环管路(即图1中实线管路部分)之中的电动球阀4和水泵5，使水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入调温器2之中进行散热，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部，直至承压水箱1内的水温降至预设温度(即30℃)后，开始测试。
在测试期间，先启动位于升温循环管路(即图1中虚线管路部分)之中的电动球阀4和水泵5，使水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入热泵7的之中进行加热，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部。当承压水箱1内的水升温至预设温度(即85℃)时，测试结束。此时，可通过该热泵7在运行期间所产生压力、电流和功率等参数，从而得到测试结果。
此外，若所测试的热泵7的制热量过大，导致承压水箱1内的水升温过快时，亦可启动降温循环管路，减缓承压水箱1内的水的升温速度。
当热泵为空气源采暖机组时：
以测试水温为恒温保持在45～55℃范围内的某一温度(如50℃)为例，在测试期间，先启动位于升温循环管路(即图1中虚线管路部分)之中的电动球阀4和水泵5，使水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入热泵7之中进行加热，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部。同时，启动降温循环管路，通过调节风机盘管的风速，使得承压水箱1内的水处于恒温维持在50℃的状态，达到测试条件。待测试结束后，可通过该热泵7在运行期间所产生压力、电流和功率等参数，从而得到测试结果。
本发明通过设置升温循环管路连接空气源热泵，对承压水箱内的水进行加热，使得水温从低温升到高温或者恒温维持在某一温度下，一机多用，实现对空气源热水机组或空气源采暖机组的性能测试，同时设置降温循环管路，利用其中的调温器对水箱内的水进行散热，能够在所测试的空气源热泵制热量过大时，减缓承压水箱内的水的升温速度，从而无需增大承压水箱的容积，达到小设备测大机组的目的，减少占地空间，且整体结构简单，投资成本低廉；调温器亦可在测试开始前，使承压水箱内的水降低至指定温度，满足测试条件；通过采用带有直流变频风机的风机盘管作为调温器，能够无级调节风速，操作简单；通过设置多组测试组，可满足多台空气源热泵的同步测试，从而大大提高测试效率；通过将多组测试组分别安装在移动平台之上，能够根据所需将设备移动至合适位置，方便使用。
实施例二：
参阅图2，本发明一种多功能热泵自动化测试平台，包括中央控制器和若干组测试组，每一组所述测试组分别测试一台热泵7，所述热泵7为水源热泵，所述测试组包括两组分别作为使用侧单元和热源侧单元的测试单元，所述测试单元包括承压水箱1和调温器2，位于所述使用侧单元中的承压水箱1与热泵7之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行升温，位于所述使用侧单元中的调温器2与承压水箱1之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的承压水箱1与热泵7之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的调温器2与承压水箱1之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱1内的水进行升温，所述中央控制器分别与若干组测试组和热泵7电连接。
所述承压水箱1上设有箱体出水口11和箱体进水口12且分别通过水管与三通3的一个接口相连接，所述热泵7的泵体进水口和泵体出水口分别通过水管与位于箱体出水口11和箱体进水口12处的三通3的一个接口相连接，所述调温器2的器体进水口和器体出水口分别通过水管与位于箱体出水口11和箱体进水口12处的三通3的另一个接口相连接，所述水流电控组件包括电动球阀4和水泵5。
所述承压水箱1上还设有箱体补水口13，所述箱体补水口13通过水管与水源相连接形成补水管路从而将水补充进水箱1之中。
所述升温循环管路、降温循环管路和补水管路上分别设有若干个截止阀6。
所述调温器2为风机盘管。
所述风机盘管内的风机采用直流变频风机。
当所述热泵7为水源热泵时，位于所述热源侧单元中承压水箱1之内设有若干块电加热块9。
所述承压水箱1上还设有两个箱体换热口14，所述使用侧单元和热源侧单元的承压水箱1的箱体换热口14之间通过水流电控组件和若干根水管相连接形成热回收循环管路。
所述热回收循环管路上设有若干个截止阀6。
还包括移动平台8，若干组所述测试组分别安装在移动平台8之上。
本发明工作过程：
以测试组的数量为一组，且位于左侧的测试单元为使用侧单元，而位于右侧的测试单元为热源侧单元为例：
在测试期间，先启动位于使用侧单元的升温循环管路(即图1中左侧的虚线管路部分)以及位于热源侧单元的降温循环管路(即图1中右侧的虚线管路部分)之中的电动球阀4和水泵5。此时，在使用侧单元之中，水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入热泵7之中进行升温，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部，而在热源侧单元之中，水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入热泵7之中进行降温，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部。与此同时，启动电加热块9，加热位于热源侧单元的承压水箱1内的水的温度，从而使位于热源侧单元的承压水箱1内的水处于恒温状态，达到测试条件。此外，若环境温度高于位于热源侧单元的承压水箱1内的水的温度，还可启动位于热源侧单元的升温循环管路(即图1中右侧的实线管路部分)，使水沿着箱体出水口11从承压水箱1流入调温器2之中进行加热，再沿着箱体进水口12流回承压水箱1的内部。若水温测试范围为30～85℃，当位于使用侧单元的承压水箱1内的水升温至预设温度(即85℃)后，测试结束。此时，可通过该热泵7在运行期间所产生压力、电流和功率等参数，从而得到测试结果。
在测试期间，若所测试的热泵7的制热量过大，导致位于使用侧单元的承压水箱1内的水升温过快时，亦可启动位于使用侧单元的降温循环管路(即图1中左侧的实线管路部分)之中的电动球阀4和水泵5，减缓承压水箱1内的水的升温速度。
与此之外，在测试期间，若位于使用侧单元的承压水箱1内的水升温过快，而位于热源侧单元的承压水箱1内的水降温过快，可启动位于使用侧单元和热源侧单元的承压水箱1之间的热回收循环管路的电动球阀4和水泵5，循环交换两侧的水，从而使得两侧的水温均满足测试条件。
在测试完成后，由于此时位于使用侧单元的承压水箱1内的水温较高，而位于热源侧单元的承压水箱1内的水温较低，无法直接进行下一次测试，亦可启动位于使用侧单元和热源侧单元的承压水箱1之间的热回收循环管路的电动球阀4和水泵5，循环交换两侧的水，从而使得两侧的水温均满足初始的测试条件，节能节时。
本发明通过设置两组测试单元并分别作为使用侧单元和热源侧单元而与水源热泵相连接，实现对水源热水机组或水源采暖机组的性能测试，其中，使用侧单元的调温器可对水箱内的水进行散热，能够在所测试的水源热泵制热量过大时，减缓承压水箱内的水的升温速度，从而无需增大承压水箱的容积，达到小设备测大机组的目的，减少占地空间，且整体结构简单，投资成本低廉；位于热源侧单元的调温器亦可与电加热块相配合，通过风机的风速调整和电加热块的启停，使承压水箱内的水维持在恒定的温度，满足测试条件；通过采用带有直流变频风机的风机盘管作为调温器，能够无级调节风速，操作简单；通过设置多组测试组，可满足多台水源热泵的同步测试，从而大大提高测试效率；通过在使用侧单元和热源侧单元的承压水箱之间设置热回收循环管路，进行热量交换，既能够在测试期间避免两侧水箱内的水温升温或降温过快，亦可在下一次测试开始前，使得两侧水箱内的水温快速回复到要求温度，节能节时；通过将多组测试组分别安装在移动平台之上，能够根据所需将设备移动至合适位置，方便使用。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：包括中央控制器和若干组测试组，每一组所述测试组分别测试一台热泵(7)，所述热泵(7)为空气源热泵或水源热泵；
当所述热泵(7)为空气源热泵时，所述测试组包括承压水箱(1)和调温器(2)，所述热泵(7)与承压水箱(1)之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行升温，所述调温器(2)与承压水箱(1)之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行降温；
当所述热泵(7)为水源热泵时，所述测试组包括两组分别作为使用侧单元和热源侧单元的测试单元，所述测试单元包括承压水箱(1)和调温器(2)，位于所述使用侧单元中的承压水箱(1)与热泵(7)之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行升温，位于所述使用侧单元中的调温器(2)与承压水箱(1)之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的承压水箱(1)与热泵(7)之间通过水流电控组件和若干根水管形成降温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行降温，位于所述热源侧单元中的调温器(2)与承压水箱(1)之间通过水流电控组件和若干根水管形成升温循环管路从而逐渐将承压水箱(1)内的水进行升温；
所述中央控制器分别与若干组测试组和热泵(7)电连接。
2.如权利要求1所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述承压水箱(1)上设有箱体出水口(11)和箱体进水口(12)且分别通过水管与三通(3)的一个接口相连接，所述热泵(7)的泵体进水口和泵体出水口分别通过水管与位于箱体出水口(11)和箱体进水口(12)处的三通(3)的一个接口相连接，所述调温器(2)的器体进水口和器体出水口分别通过水管与位于箱体出水口(11)和箱体进水口(12)处的三通(3)的另一个接口相连接，所述水流电控组件包括电动球阀(4)和水泵(5)。
3.如权利要求2所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述承压水箱(1)上还设有箱体补水口(13)，所述箱体补水口(13)通过水管与水源相连接形成补水管路从而将水补充进水箱(1)之中。
4.如权利要求3所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述升温循环管路、降温循环管路和补水管路上分别设有若干个截止阀(6)。
5.如权利要求4所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述调温器(2)为风机盘管。
6.如权利要求1所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述风机盘管内的风机采用直流变频风机。
7.如权利要求6所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：当所述热泵(7)为水源热泵时，位于所述热源侧单元中承压水箱(1)之内设有若干块电加热块(9)。
8.如权利要求7所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述承压水箱(1)上还设有两个箱体换热口(14)，所述使用侧单元和热源侧单元的承压水箱(1)的箱体换热口(14)之间通过水流电控组件和若干根水管相连接形成热回收循环管路。
9.如权利要求8所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：所述热回收循环管路上设有若干个截止阀(6)。
10.如权利要求1至9中任一项所述的一种多功能热泵自动化测试平台，其特征在于：还包括移动平台(8)，若干组所述测试组分别安装在移动平台(8)之上。
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