CN208184948U - 一种用于压缩机的性能测试台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于压缩机的性能测试台,包括机架，机架上安装有顺次相连的排气管、油分离器、量热器、气液分离器和吸气管，排气管与压缩机的排气口相连，吸气管与压缩机的吸气口相连，机架上还安装有顺次相连的冷凝器、干燥过滤器和蒸发冷凝器，量热器的出气端连接有第二连接管，冷凝器位于第二连接管上，第二连接管的出液端与干燥过滤器的进液端相连，第二连接管上设有调节阀，干燥过滤器的出液端和蒸气发冷凝器的进液端相连，干燥过滤器和蒸发冷凝器之间设有电子膨胀阀，蒸发冷凝器的出气端和气液分离器的进气端连接。不需频繁更换冷凝器，可使一个测试台适用于多种型号的压缩机，使测试台具有较高的适用性，且减小了单次使用成本。

Description

一种用于压缩机的性能测试台

技术领域

本实用新型涉及压缩机，具体涉及一种用于压缩机的性能测试台。

背景技术

容积式增焓压缩机(如螺杆压缩机、喷气增焓涡旋压缩机等)，相比普通压缩机，由于其高能效、宽温度范围、高可靠性的优点得到越来越广泛的应用。因此，此类压缩机的制冷性能研究与改善具有重要的意义。但是目前对制冷量的测试存在一定的缺陷，导致容积式增焓压缩机制冷量测试偏差大，不利于指导该类压缩机高效化发展。

由GB/T5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法可得知，对于制冷量75KW以下的制冷量测试装置，目前的容积式増焓压缩机制冷量测试装置如图1所示。对制冷量的计算有两种方法，即X法和Y法，两种方法同时测量，结果偏差4％以内。X法为第二制冷剂量热器法，Y法为制冷剂液体流量计法。制冷量计算方法如下：

X法：ψX=ψi+F(ta-ts)hg2-hf2vgavg1(hg1-hf1)---(1)

Y法：ψY=qm2vgavg1(hg1-hf1)---(2)

其中，公式(1)中，ψi为量热器电加热功率，由试验台量热器功率仪测出；F(ta-ts)为漏热量，根据量热器内外温差计算出；hg2为离开量热器制冷剂实际比焓；hf2为进入膨胀阀101的液体制冷剂实际比焓；hg1为规定工况下吸气理论比焓；hf1为规定工况下进入膨胀阀101的制冷剂理论比焓。公式(2)中，vga为吸气实际比容；vg1为规定工况下吸气理论比容。

在实际操作中，需控制压缩机的吸气过热度，防止由于吸气过热度过高或过低而影响压缩机工作，进而导致实验结果出现较大的误差。一般通过控制冷凝器的冷凝效果来控制吸气过热度，即若需测试不同的压缩机或在不同的工况下进行测试，需更换冷凝器。提高了实验成本实用新型，也使测试设备的适用性很单一。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于压缩机的性能测试台。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用于压缩机的性能测试台,包括机架，所述机架上安装有顺次相连的排气管、油分离器、量热器、气液分离器和吸气管，所述排气管与压缩机的排气口相连，所述吸气管与压缩机的吸气口相连，所述机架上还安装有顺次相连的冷凝器、干燥过滤器和蒸发冷凝器，所述量热器的出气端连接有第二连接管，所述冷凝器位于第二连接管上，所述第二连接管的出液端与干燥过滤器的进液端相连，所述第二连接管上远离干燥过滤器一端设有用于控制第二连接管开度的调节阀，所述干燥过滤器的出液端和蒸发冷凝器的进液端相连，所述干燥过滤器和蒸发冷凝器之间设有电子膨胀阀，所述蒸发冷凝器的出气端和气液分离器的进气端连接。

通过采用上述技术方案，制冷剂通过量热器后进入冷凝器，在冷凝器中与冷却液进行热交换，冷凝成高压液体，然后经过干燥过滤器，该液体经过电子膨胀阀节流成低压气液二相流体，进入蒸发冷凝器之后再进入压缩机的吸气口，经压缩机压缩和排出完成制冷剂循环。

即可根据具体的测试工况和具体测试的压缩机来控制吸气过热度，吸气压力和排气压力均在设定工况范围内。不需频繁更换冷凝器，可使一个测试台适用于多种型号的压缩机，使测试台具有较高的适用性，且减小了单次使用成本实用新型。

本实用新型的进一步设置为：所述第二连接管连接蒸发冷凝器的进液端，所述蒸发冷凝器的出液端连接干燥过滤器的进液端。

通过采用上述技术方案，压缩机排出的高温高压制冷剂气体在冷凝器中被水吸收热量进行初次冷凝，然后进入蒸发冷凝器。蒸发冷凝器的另一侧为贮液器中的液体制冷剂经电子膨胀阀节流成为低温低压两相流体的制冷剂。两种不同状态下的制冷剂在蒸发冷凝器中换热，其中低温低压的制冷剂吸热之后，变成过热气体，被压缩机吸入；在冷凝器中初次冷凝的制冷剂，在蒸发冷凝器中继续冷凝成为过冷液体，经电子膨胀阀节流后,进入蒸发冷凝器，继续冷凝在冷凝器中初次冷凝的制冷剂，变成过热气体被压缩机吸入。

其中吸气压力靠电子膨胀阀调节，吸气温度靠冷凝器换热能力调节，冷凝器换热能力通过进水温度和水流量调节，冷凝压力靠冷凝器前调节阀调节。

本实用新型的进一步设置为：所述第二连接管一侧连接有第三连接管，所述第三连接管连接蒸发冷凝器的进液端，所述蒸发冷凝器的出液端连接干燥过滤器的进液端。

通过采用上述技术方案，压缩机排出的高温高压制冷剂气体,一部分进入冷凝器冷凝，另一部分进入蒸发冷凝器中冷凝，冷凝后成为过冷液体，经电子膨胀阀节流后,进入蒸发冷凝器，在蒸发冷凝器中吸收热量之后，变成过热气体被压缩机吸入。其中吸气压力靠电子膨胀阀调节；吸气温度靠冷凝器换热能力和冷凝器前调节阀来调节；冷凝器换热能力通过进水温度和水流量调节；冷凝压力靠冷凝器前电动阀调节。

本实用新型的进一步设置为：所述干燥过滤器和冷凝器之间连接有第四连接管，所述第四连接管上连接有贮液器，所述贮液器位于干燥过滤器和冷凝器之间。

通过采用上述技术方案，贮液器可起到一个缓冲作用，使干燥过滤器的干燥速度和冷凝剂流经冷凝器的速度互不影响，不会由于冷凝剂流经冷凝器的速度过快而导致干燥的不充分，从而减小了冰堵现象的出现，提高了测试的精度。

本实用新型的进一步设置为：所述机架上安装有真空泵，所述排气管和吸气管均与真空泵之间连接有抽气管，所述排气管和吸气管上均设有压力控制器，所述排气管上设有用于控制排气管启闭的排气阀，所述吸气管上设有用于控制吸气管启闭的吸气阀。

通过采用上述技术方案，在测试前，先通过真空泵将压缩机内的空气抽净，进而减小空气中水蒸气在低温下冷凝堵塞膨胀阀或管道形成冰堵的现象，使实验可更顺利的进行。

本实用新型的进一步设置为：所述油分离器的出油端连接有油冷却器，所述油冷却器的出油端连接有供油管，所述供油管背对油冷却器一端连接入压缩机内，所述供油管上设有供油阀。

通过采用上述技术方案，从油分离器中分离出的冷冻油经过油冷却器，在油冷却器中与冷却液进行热交换，将冷冻油温度降低到需要温度，流入压缩机，对阴阳转子及运动部件进行润滑、密封，从而使压缩机可更稳定的运转。

本实用新型的进一步设置为：包括冷却塔，所述油冷却器的冷却液进液端、量热器的冷却液进液端和冷凝器的冷却液进液端均和冷却塔之间连接有冷却液进液管，所述冷却液进液管上安装有水泵，所述油冷却器的冷却液出液端、量热器的冷却液出液端和冷凝器的冷却液出液端均和冷却塔之间连接有冷却液出液管，所述冷却液出液管上设有三通阀，所述三通阀连接冷却液进液管。

通过采用上述技术方案，通过三通阀来控制冷却液出液管的开度，在水泵提供压力相同的情况下，冷却液出液管的开度变化，可改变冷却液流经冷却塔散热的流量，进而改变了换热器的进水温度，进一步控制换热器的热交换能力。

本实用新型具有以下优点：1、可在使用同一个冷凝器的调节下，调节压缩机吸气过热度，减小了试验误差；2、该测试台可测试多种型号的压缩机；3、测试台可稳定运转；4、节能。

附图说明

图1为现有技术中压缩机制冷量测试装置的结构示意图；

图2为实施例一的结构示意图；

图3为实施例二的结构示意图。

附图标记：1、机架；2、排气管；3、油分离器；4、量热器；5、冷凝器；6、干燥过滤器；7、蒸发冷凝器；8、吸气管；9、真空泵；10、抽气管；11、压力控制器；12、排气阀；13、吸气阀；14、第一连接管；15、油冷却器；16、供油管；17、供油阀；18、储水箱；19、冷却液进液管；20、水泵；21、冷却液出液管；22、三通阀；23、第二连接管；24、调节阀；25、第四连接管；26、贮液器；27、电子膨胀阀；28、压缩机；29、气液分离器；30、第三连接管。

具体实施方式

参照附图对本实用新型做进一步说明。

实施例一：

如图2所示，一种用于压缩机的性能测试台，包括机架1，机架1上依次安装有排气管2、油分离器3、量热器4、冷凝器5、干燥过滤器6、蒸发冷凝器7、气液分离器29和吸气管8。机架1上安装有真空泵9，排气管2和吸气管8均与真空泵9之间连接有抽气管10。排气管2和吸气管8上均设有压力控制器11，排气管2上设有用于控制排气管2启闭的排气阀12，吸气管8上设有用于控制吸气管8启闭的吸气阀13。

排气管2与压缩机28的排气口相连，且排气管2一端与油分离器3的进液端连接，油分离器3的出液端连接有第一连接管14。制冷剂从排气管2进入到油分离器3中，再通过第一连接管14离开油分离器3。油分离器3的出油端连接有油冷却器15，油冷却器15的出油端连接有供油管16，供油管16背对油冷却器15一端连接入压缩机28内，供油管16上设有供油阀17。制冷剂在经过油分离器3时，油分离器3可从制冷剂汇中分离出的冷冻油，该部分冷冻油经过油冷却器15，在油冷却器15中与冷却液进行热交换，将冷冻油温度降低到需要温度，流入压缩机28，对阴阳转子及运动部件进行润滑、密封。

机架1上设有用于供给给油冷却器15冷却液的(储水箱)18。油冷却器15的冷却液进液端和冷却塔18之间连接有冷却液进液管19。冷却液进液管19上安装有水泵20。油冷却器15的冷却液出液端和冷却塔18之间连接有冷却液出液管21。冷却液出液管21上设有三通阀22，三通阀22连接冷却液进液管19。冷却液根据三通阀22的开度有两条流动线路，一是从冷却液进液管19进液经过油冷却器15与冷冻油发生热交换，然后直接从冷却液出液管21流回冷却塔18；二是从冷却液进液管19进液经过油冷却器15与冷冻油发生热交换后，流到冷却液出液管21内，并再次流回冷却液进液管19，再次去与冷冻油发生热交换。进而控制油冷却器15对冷冻油的冷却程度。

第一连接管14远离油分离器3一端与量热器4的进气端连接。量热器4的出气端连接有第二连接管23。制冷剂从第一连接管14进入到量热器4中，再通过第二连接管23离开量热器4。

量热器4的冷却液进液端和冷却塔18之间连接有冷却液进液管19。冷却液进液管19上安装有水泵20。量热器4的冷却液出液端和冷却塔18之间连接有冷却液出液管21。冷却液出液管21上设有三通阀22，三通阀22连接冷却液进液管19。冷却液根据三通阀22的开度有两条流动线路，一是从冷却液进液管19进液经过量热器4与量热器4发生热交换，然后直接从冷却液出液管21流回冷却塔18；二是从冷却液进液管19进液经过量热器4与量热器4发生热交换后，流到冷却液出液管21内，并再次流回冷却液进液管19，再次去与量热器4发生热交换。进而控制量热器4的热交换能力，使冷却液进液温度和进出液温差达到规定要求。

第二连接管23上设有调节阀24，调节阀24可用于控制第二连接管23的开度。冷凝器5安装于第二连接管23上。制冷剂在经过量热器4换热后，制冷剂通过第二连接管23流入冷凝器5内，与冷却液进行热交换，然后流出冷凝器5。通过控制调节阀24可以调节压缩机的排气压力，使压缩机的排气压力稳定在实验要求的排气压力。

冷凝器5的冷却液进液端和冷却塔18之间连接有冷却液进液管19。冷却液进液管19上安装有水泵20。冷凝器5的冷却液出液端和冷却塔18之间连接有冷却液出液管21。冷却液出液管21上设有三通阀22，三通阀22连接冷却液进液管19。冷却液根据三通阀22的开度有两条流动线路，一是从冷却液进液管19进液经过冷凝器5与制冷剂发生热交换，然后直接从冷却液出液管21流回冷却塔18；二是从冷却液进液管19进液经过冷凝器5与制冷剂发生热交换后，流到冷却液出液管21内，并再次流回冷却液进液管19，再次去与制冷剂发生热交换。进而控制冷凝器5对冷冻油的冷却程度。

第二连接管23连接蒸发冷凝器7的进液端，蒸发冷凝器7的出液端连接有第四连接管25。第四连接管25与干燥过滤器6的进液端相连。第四连接管25上连接有贮液器26。干燥过滤器6的出液端和蒸发冷凝器7的进液端相连，且干燥过滤器6和蒸发冷凝器7之间设有电子膨胀阀27。蒸发冷凝器7的出气端和气液分离器29的进气端连接。气液分离器29的出气端与吸气管8相连。吸气管8与压缩机28的吸气口相连。

该性能测试台的工作原理如下：

压缩机28排出的高压气体首先进入油分离器3分离出制冷剂中的冷冻油，然后压缩机28排出的高温高压制冷剂气体在冷凝器5中被水吸收热量进行初次冷凝，进入蒸发冷凝器5。蒸发冷凝器5的另一侧为贮液器26中的液体制冷剂经电子膨胀阀27节流成为低温低压两相流体的制冷剂。两种不同状态下的制冷剂在蒸发冷凝器5中换热，其中低温低压的制冷剂吸热之后，变成过热气体，被压缩机28吸入；在冷凝器5中初次冷凝的制冷剂，在蒸发冷凝器5中继续冷凝成为过冷液体，经电子膨胀阀27节流后,进入蒸发冷凝器5，继续冷凝在冷凝器5中初次冷凝的制冷剂，变成过热气体被压缩机28吸入，完成循环。

从油分离器3中分离出的冷冻油经过油冷却器15，在油冷却器15中与冷却液进行热交换，将冷冻油温度降低到需要温度，流入压缩机28，对阴阳转子及运动部件进行润滑、密封。

实施例二：

实施例二和实施例一的区别在于：

如图3所示，第二连接管23直接连接于干燥过滤器6进液端。第二连接管23一侧连接有第三连接管30，第三连接管30连接蒸发冷凝器5的进液端，蒸发冷凝器5的出液端连接第四连接管25的进液端。

压缩机28排出的高温高压制冷剂气体,一部分进入冷凝器5冷凝，另一部分进入蒸发冷凝器5中冷凝，冷凝后成为过冷液体，经电子膨胀阀27节流后,进入蒸发冷凝器5，在蒸发冷凝器5中吸收热量之后，变成过热气体被压缩机28吸入，完成循环。其中吸气压力靠电子膨胀阀27调节；吸气温度靠冷凝器5换热能力和冷凝器5前调节阀24来调节；冷凝器5换热能力通过进水温度和水流量调节；冷凝压力靠冷凝器5前电动阀调节。

实施例三：

S1、将排气管2连接到压缩机28的排气口，将吸气管8连接到压缩机28的吸气口，将供油管16连接到压缩机28的供油口；

S2、在被测压缩机28高压连接管道接入高压压力测点和排气温度测点，被测压缩机28低压连接管道接入低压压力测点和排气温度测点，通过真空泵9将压缩机28内空气抽净；

S3、按顺序依次打开排气阀12、吸气阀13、供油阀17；

S4、使调节阀24达到规定的开启度；

S5、开启水泵20和被测压缩机28，逐渐打开被测压缩机28上的加载电磁阀；

S5、观察吸气压力和排气压力是否达到设定工况范围内，如有必要调整调节阀24，使吸气压力和排气压力达到设定工况范围；

S6、打开电子膨胀阀27或手动膨胀阀调节吸气温度，此时将调节阀24、电子膨胀阀27或手动膨胀阀联动调节，稳定工况后设置数据采集时间，点击测试软件上的采集按钮，待采集完毕后点击打印测试报告按钮，保存和打印测试数据；

S7、逐渐关闭被测压缩机28上的加载电磁阀，然后关闭吸气阀13待吸气压力降到负压时关停被测压缩机28，关闭水泵20、排气阀12、供油阀17；试验结束关闭所有设备时，让水泵20再工作三分钟以上，确保管路得到冷却；

S8、将压缩机28从机架1上拆下。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本实用新型技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于压缩机的性能测试台,包括机架（1），其特征是：所述机架（1）上安装有顺次相连的排气管（2）、油分离器（3）、量热器（4）、气液分离器（29）和吸气管（8），所述排气管（2）与压缩机（28）的排气口相连，所述吸气管（8）与压缩机（28）的吸气口相连，所述机架（1）上还安装有顺次相连的冷凝器（5）、干燥过滤器（6）和蒸发冷凝器（5），所述量热器（4）的出气端连接有第二连接管（23），所述冷凝器（5）位于第二连接管（23）上，所述第二连接管（23）的出液端与干燥过滤器（6）的进液端相连，所述第二连接管（23）上远离干燥过滤器（6）一端设有用于控制第二连接管（23）开度的调节阀（24），所述干燥过滤器（6）的进液端和蒸发冷凝器（7）的出液端相连，所述干燥过滤器（6）和蒸发冷凝器（7）之间设有电子膨胀阀（27），所述蒸发冷凝器（7）的出气端和气液分离器（29）的进气端连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：所述第二连接管（23）连接蒸发冷凝器（7）的进液端，所述蒸发冷凝器（7）的出液端连接干燥过滤器（6）的进液端。

3.根据权利要求1所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：所述第二连接管（23）一侧连接有第三连接管（30），所述第三连接管（30）连接蒸发冷凝器（5）的进液端，所述蒸发冷凝器（5）的出液端连接干燥过滤器（6）的进液端。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：所述干燥过滤器（6）和冷凝器（5）之间连接有第四连接管（25），所述第四连接管（25）上连接有贮液器（26），所述贮液器（26）位于干燥过滤器（6）和冷凝器（5）之间。

5.根据权利要求4所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：所述机架（1）上安装有真空泵（9），所述排气管（2）和吸气管（8）均与真空泵（9）之间连接有抽气管（10），所述排气管（2）和吸气管（8）上均设有压力控制器（11），所述排气管（2）上设有用于控制排气管（2）启闭的排气阀（12），所述吸气管（8）上设有用于控制吸气管（8）启闭的吸气阀（13）。

6.根据权利要求5所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：所述油分离器（3）的出油端连接有油冷却器（15），所述油冷却器（15）的出油端连接有供油管（16），所述供油管（16）背对油冷却器（15）一端连接入压缩机（28）内，所述供油管（16）上设有供油阀（17）。

7.根据权利要求6所述的一种用于压缩机的性能测试台，其特征是：包括冷却塔，所述油冷却器（15）的冷却液进液端、量热器（4）的冷却液进液端和冷凝器（5）的冷却液进液端均和冷却塔之间连接有冷却液进液管（19），所述冷却液进液管（19）上安装有水泵（20），所述油冷却器（15）的冷却液出液端、量热器（4）的冷却液出液端和冷凝器（5）的冷却液出液端均和冷却塔之间连接有冷却液出液管（21），所述冷却液出液管（21）上设有三通阀（22），所述三通阀（22）连接冷却液进液管（19）。