CN2663967Y

CN2663967Y - 空调器主观评价试验室

Info

Publication number: CN2663967Y
Application number: CNU032736622U
Authority: CN
Inventors: 宋坚华; 孙碧波
Original assignee: QINGTIAN COMPLETE EQUIPMENT ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: QINGTIAN COMPLETE EQUIPMENT ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2004-12-15
Anticipated expiration: 2013-08-21

Abstract

本实用新型涉及空调器主观评价试验室，其结构特点是：包括封闭套间1和位于封闭套间1内的模拟民宅2，模拟民宅2设有必须的门、窗，套间1内设置空调柜3，模拟民宅2内装置待测空调机4，模拟民宅2内设有可移动的隔墙5；空调柜3产生模拟民宅2所需的外部环境，通过移动隔墙5改变待测空调机4工作的空间、或调节待测空调机4的工作状态，直到模拟民宅2内的人感觉舒适。本实用新型用于模拟用户实际外部环境情况下不同体积、不同隔热情况，使用不同的空调器时，用户作主观评价和提供相应物理场(温度、湿度、风速、二氧化碳含量等物理量)参数供开发人员开发空调时使用。由此制造出适应不同外界环境又使人有最舒适感觉的新一代空调。

Description

空调器主观评价试验室

所属技术领域

本实用新型涉及空调器主观评价试验室，适用于测试各种空调器的制冷、制热性能及其舒适度。属于空调的测试设备技术领域。

背景技术

现有技术中，测试空调器的制冷量、制热量的方法包括平衡环境型房间量热计法和焓值法两种。但焓值法试验室、平衡环境型房间量热计试验室只能测量制冷、制热量、除湿量；不能测量一个实际使用房间中的温度场、风速场、湿度场等，不能测试一个真正使用外部环境对实际内部环境的影响。焓值法试验室和平衡型房间量热计试验室，都只能用于开发初级产品。目前激烈的市场竞争，必然促使空调向舒适性方向发展。因此，有必要设计一个能测量温度场、风速场、湿度场等技参数的空调器主观评价试验室。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题，即本实用新型的目的，是为了提供能测量温度场、风速场、湿度场等技术参数的空调器主观评价试验室。

本实用新型的技术问题可以通过采取如下措施解决：空调器主观评价试验室，其结构特点是：包括封闭套间和位于封闭套间内的模拟民宅，模拟民宅设有必须的门、窗，套间内设置空调柜，模拟民宅内装置待测空调机，模拟民宅内设有可移动的隔墙；空调柜产生模拟民宅所需的外部环境，通过移动隔墙改变待测空调机工作的空间、或调节待测空调机的工作状态，直到模拟民宅内的人感觉舒适。

本实用新型的技术问题还可通过采取如下措施解决：

套间内的空调柜包括控制装置、制冷/制热装置、刮风、下雨、下雪等装置，通过套间空调柜模拟自然环境的温度场、风速场、湿度场等，使套间内形成晴天、阴天、刮风、下雨、下雪的自然环境，根据人在模拟民宅内感觉到的舒适程度，测试所述待测空调机的功率、电流、电压、频率、开机时间、停机时间、房间的温度场、湿度场。为设计新颖的舒适空调打下技术基础。

模拟民宅的外部环境条件：干球温度-20℃～+55℃±0.5℃、相对湿度30～90％RH±10％，或干球温度-30℃～+60℃±0.5℃、相对湿度30～90％RH±10％；红外幅射：在一面墙上产生100～900Kcal/m2.h的可调节热量，其幅射位置可局部调整；用于模拟太阳光照射；局部位置风速为0～3m/秒，用于模拟外侧环境风速。

所述封闭套间由δ＝100mm的聚氨酯库板构成，模拟民宅墙为砖木结构12墙、带装修；待测空调机的室内机装于模拟民宅内，室外机装于模拟民宅外；模拟民宅的尺寸为25M²～15M²、通过一扇活动的墙体调节；所述封闭套间、模拟民宅的底部设有滚动装置、方便整个试验室移动。

所述模拟民宅的墙壁设计为热传导率可调节的结构；即可以模拟单墙、18墙、24墙等常用的建筑结构，其基础为单砖墙(12墙)的传热及传湿特性，单墙到24墙的温度湿度影响依靠其可调节部份及湿度控制来实现。

所述控制装置包括PID调节器、PLC控制器、在套间回风口设置的温度传感器、湿度传感器，所述温度传感器、湿度传感器的信号输出端分别连接PID调节器的信号输入端，通过PID调节器调节套间内的温度、湿度。

温度测量传感器：铂电阻或热电偶。

湿度测量传感器：HMD60U或类似HMD60U的湿度变送器。

调节器：PID调节表。

本实用新型具有如下突出效果：

用于模拟用户实际外部环境情况下不同体积、不同隔热情况，使用不同的空调器时，用户作主观评价和提供相应物理场(温度、湿度、风速、二氧化碳含量等物理量)参数供开发人员开发空调时使用。如果建立相应数学模型还可以提供进行季节能效比测试的环境。是开发舒适性空调的必要工具。何为舒适性呢？即人为感觉舒服。这决定于风速、风速变化、风向、温度场，特别是在外界环境变化时，以上参数的变化规律。通过积累的参数如温度场、风速场、降温速率、相对湿度等确定空调的设计参数(在同样制冷、制热量情况)例如出风口的风速、出风口温度、除湿量、风向变化等。由此制造出适应不同外界环境又使人有最舒适感觉的新一代空调。

附图说明

图1是本实用新型的结构俯视图。

图2是图1的A-A剖视图。

具体实施方式

图1、图2构成本实用新型的实施例1。从图1可知，对于三匹以下空调器其尺寸建议为：

封闭套间1的规格：9450(L)×8550(W)×4000(H)

模拟民宅2的规格：5000(L)×4500(W)×3000(H)；

内室长度：3m～5m可调；

本实施中：模拟民宅2的墙壁设计为热传导率可调节的结构；即可以模拟单墙、18墙、24墙等常用的建筑结构。其基础为单砖墙(即12墙)的传热及传湿特性，单墙到24墙的温度湿度影响依靠其可调节部份及湿度控制来实现，所述封闭套间1、模拟民宅2的底部设有滚动装置、方便整个试验室移动。

套间1内的环境条件：

干球温度：-20℃～+55℃±0.5℃或-30℃～+60℃±0.5℃。

相对湿度：30～90％RH±10％。

常用相对湿度：30～70％RH±10％

红外幅射：在一面墙上产生100～900Kcal/m2.h的可调节热量，其幅射位置可局部调整；用于模拟太阳光照射。

风速0～3m/秒。(局部位置)用于模拟外侧环境风速。

墙体设计：

1、顶板通常是楼层间隔或者是顶层；

假设冬天时室内环境温度tI＝16℃，t0＝-12℃其顶层楼板为标准隔热层结构。

其热阻：0.31m2.h.℃/Kcal；

传热系数：3.225Kcal/m2.h.℃；

楼层间隔则可以认为是常温，不必考虑其影响。

2、墙体为18砖墙。为了保证建筑的结构稳定；房间均设有钢筋混凝土框架。

3、移动结构：

模拟民宅2内设有移动隔墙5，该隔墙5采用18墙或采用6cm(容重为600Kg/m3)的水泥刨花板。由于移动18墙的难度较大并且安全性较差，采用6cm(容重为600Kg/m3)的水泥刨花板替代，其热阻也相当于18墙的情况。为了保证隔墙5可移动，将隔墙5固定在一个钢的框架上。框架由槽钢构成吊装在一个带滑轮的角钢架上，地脚带滑轮，四边带防漏热橡胶。模拟民宅2内的空调器4为分体式空调器，由室内机41、室外机42构成。

4、保温状态的模拟：

(1)顶层：通常热阻为0.31以220mm钢筋水泥可替代便于施工。要模拟正常楼层即认为顶部为常温，可加盖50mm聚氨酯板。

(2)外墙模拟：

外墙热阻为0.22m2.h.℃kcal，18墙为0.146m2.h.℃kcal左右；24墙则为0.094m2.h.℃kcal左右。在外墙加盖保温材料实现。

5、内、外壁处理：涂灰泥；涂ICI墙漆；地板铺防滑砖。

6、门：包套木门。

套间1采用100mm 0.6t双面彩钢聚氨酯库板。

气流组织：从顶部风管向两侧送风下回风。风管中设有风门，可以使靠近被测试外侧机附近有较高风速。

控制测量系统

1、工况温湿度测量控制：

在套间1回风口进行温湿度测量，通过P.I.D调节器进行调节。

温度测量传感器：铂电阻或热电偶

湿度测量传感器：HMD60U或类似HMD60U的湿度变送器。

调节器：PID调节表。

2、冷机、电热、加湿开关量：用触摸屏通过PLC控制或用手动控制。

3、红外加热：数量据情况确定。

使用500W/个红外灯泡，安装于一个可旋转的架上，使用调功器调功率。

风速控制：

用变频器控制两个风机的频率实现风速控制，最大3m/秒。

温度场测量：设计为2000点(以内)可自由布置的热电偶

6、被测机电参数测量：

三相功率变送器带积分及通信功能。

7、风速表：至少3个(据要求确定)

8、湿度表：至少2个(据要求确定)

9、二氧化碳含量表：1个

所述PID调节器和PLC控制装置内置控制程序，该控制程序在Windows上用VB6编制，能给出温度场、风速、湿度场各切面图形及功率、电流、电压等曲线报表。

本实施例可测试：

1、温度场的分布：显示垂直切面及水平切面的温度场。

2、空调进风口6、出风口7附近相对湿度场。

3、内间房间风速：设定一定点数或用移动风速表

4、被测空调的功率、电压、电流；开停机曲线等。

5、试验外侧机在不同环境下(温湿度、风速、小雨滴等状态)的运行情况以及对室内被测房间的影响。

6、二氧化碳含量测试等。

Claims

1、空调器主观评价试验室，其特征是：包括封闭套间(1)和位于封闭套间(1)内的模拟民宅(2)，模拟民宅(2)设有必须的门、窗，套间(1)内设置空调柜(3)，模拟民宅(2)内装置待测空调机(4)，模拟民宅(2)内设有可移动的隔墙(5)；空调柜(3)产生模拟民宅(2)所需的外部环境，通过移动隔墙(5)改变待测空调机(4)工作的空间、或调节待测空调机(4)的工作状态，直到模拟民宅(2)内的人感觉舒适。

2、根据权利要求1所述的空调器主观评价试验室，其特征是：套间(1)内的空调柜(3)包括控制装置、制冷/制热装置、刮风、下雨、下雪装置，通过套间空调柜(3)模拟自然环境的温度场、风速场、湿度场，使套间内形成晴天、阴天、刮风、下雨、下雪的自然环境。

3、根据权利要求1或2所述的空调器主观评价试验室，其特征是：模拟民宅(2)的外部环境条件：干球温度-20℃～+55℃±0.5℃、相对湿度30～90％RH±10％，或干球温度-30℃～+60℃±0.5℃、相对湿度30～90％RH±10％；红外幅射：在一面墙上产生100～900Kcal/m2.h的可调节热量，其幅射位置可局部调整；用于模拟太阳光照射；局部位置风速为0～3m/秒，用于模拟外侧环境风速。

4、根据权利要求1或2所述的空调器主观评价试验室，其特征是：所述封闭套间(1)由δ＝100mm的聚氨酯库板构成，模拟民宅(2)的墙为砖木结构12墙、带装修；待测空调机(4)的室内机装于模拟民宅(2)内，室外机装于模拟民宅外；模拟民宅(2)的尺寸为25M²～15M²、通过一扇活动的墙体(5)调节；所述封闭套间(1)、模拟民宅(2)的底部设有滚动装置、方便整个试验室移动。

5、根据权利要求1或2所述的空调器主观评价试验室，其特征是：所述模拟民宅(2)的墙壁设计为热传导率可调节的结构；即可以模拟单墙、18墙、24墙等常用的建筑结构。

6、根据权利要求1或2所述的空调器主观评价试验室，其特征是：所述控制装置包括比例-积分-微分调节器PID、可编程序控制器PLC、在套间回风口设置的温度传感器、湿度传感器，所述温度传感器、湿度传感器的信号输出端分别连接比例-积分-微分调节器PI D的信号输入端，通过比例-积分-微分调节器PID调节套间内的温度、湿度。

7、根据权利要求6所述的空调器主观评价试验室，其特征是：温度测量传感器：铂电阻或热电偶

8、根据权利要求6所述的空调器主观评价试验室，其特征是：湿度测量传感器：HMD60U或类似HMD60U的湿度变送器。

9、根据权利要求6所述的空调器主观评价试验室，其特征是：调节器：比例-积分-微分调节器PID。