10制冷技术实验指导书1.(性能实验).doc

《制冷技术》 实验指导书 适用专业: 建筑环境与设备工程 课程代码: 6008629 学时: 4 学分: 编写单位:建筑环境与设备工程系 编 写 人: 李晓虹 系(部)主任: 分管院长: 目 录 实验一 制冷压缩机性能实验 2 主要参考文献 7 实验一 制冷压缩机性能实验 一、实验目的和任务 1、了解制冷循环系统的组成。 2、掌握制冷压缩机性能实验方法，熟悉实验所用的设备、仪器仪表。 3、测定制冷压缩机性能（制冷量、功率等）。 4、分析影响制冷机性能的因素。 二、实验仪器、设备及材料 实验设备是制冷压缩机性能实验台，型号为：ZLJ-03。该实验台主要由封闭式压缩机、冷凝器、蒸发器、储液罐、节流阀、电加热器、冷水泵、热水泵、冷水流量计、热水流量计、排气压力表、吸气压力表、数显功率表、测温显示仪表、测温热电偶、供水箱等组成。其装置简图如图1所示。 三、实验原理 本实验装置采用液体载冷剂循环法来测定制冷量。对中、小型单级压缩机来说，采用液体载冷剂循环法来测定制冷量比较简单有效，实际采用较多。制冷循环过程是从压缩机排出的制冷剂循环蒸气，进入冷凝器并全部冷凝为液体进入储液器。从储液器出来的制冷剂液体在过冷后，经节流阀与毛细管减压后进入蒸发器。低温低压制冷剂在蒸发器内吸热蒸发，蒸发器中有液体载冷剂。气化后的制冷剂蒸气由蒸发器出来，被压缩机吸入，完成制冷循环。 实验系统的载冷剂采用清水。液体制冷剂进入蒸发器的流量，可用手动节流阀调节。供给蒸发器的热量（即制冷系统的制冷量），按照载冷剂的流量、温度来估算。载冷剂的流量通过热水流量计来测读，压缩机的耗功量直接从功率表读出。 1、制冷系统的制冷量： 式中：G——载冷剂的流量（由热水流量计测读），kg/s； C——载冷剂的比热，；一般取； t1、t2——载冷剂进出蒸发器的温度，℃； ——蒸发器的冷损失，kW。 2、按下式估算： 式中：F——蒸发器外绝热层外表面积，m2； tf——蒸发器周围空气平均温度，℃； t0——蒸发温度，℃； K——蒸发器外壳绝热层的传热系数，。 3、当蒸发器外壳包有绝热层时，K近似按下式计算： 式中：λ——绝热材料的导热系数，； δ——绝热层厚度。 4、压缩机轴功率 式中：W——压缩机功率，kW； (——压缩机电动机效率，一般取0.8～0.9。 5、制冷系数 6、热平衡误差 式中：Q1——冷凝器换热量，kW 式中：GL——冷却水的流量（由冷水流量计测读），kg/s C——冷却水的比热，，一般取。 T1、T2——冷却水的进口、出口温度，℃ 四、实验步骤 1、熟悉实验指导书，详细了解实验装置系统中各部分的作用，掌握制冷系统的操作规程和制冷工况的调节方法，熟悉各种测试仪表的使用方法。 2、将水箱中注满冷水。接通电源后，开启冷水泵和热水泵，检查水泵运转是否正常。冷水泵和热水泵运转正常后，调整冷水（冷却水）流量在160L/h，热水（载冷剂）流量在40L/h。 3、打开吸气阀、排气阀、储液罐阀门，启动制冷压缩机。开节流阀到1/8至1/4圈，观察排气压力表的排气压力在0.6～1.2MPa，吸气压力表的吸气压力在0.02～0.3MPa，观察并按动测温按键，右旋调温旋钮，并观察电压表指示，调整电压使蒸发器进口水温稳定在某一温度值，这一温度值宜高于当时当地的环境温度5℃为好。作为一个实验工况点。 4、当压缩机运行正常后，各点温度将逐步趋于稳定，这时可依次按下测温表测温按键，观测各温度点温度值。 5、等各点温度稳定后，将数据记录到制冷压缩机性能实验记录表中，该工况点实验结束。 6、改变热水箱加热电压，使热水温度上升，稳定后再对温度、电流、电压等数据进行记录。其它工况点的温差可选择5℃。一般可作3个工况点结束。 7、记录数据有：吸气温度、吸气压力、排气温度、排气压力、过冷温度、冷凝温度、蒸发器和冷凝器进出水温度、冷水流量、热水流量、压缩机功率、空气温度。 8、实验完成后，停止电热水箱加热，关闭吸气阀门，等压力继电器动作，压缩机自停，关闭压缩机开关，闭紧节流阀，关排气阀，继续让水泵循环5分钟后断电。 9、取三次读数的平均值作为计算数据，按照实验原理进行计算。 五、实验报告要求 1、要深刻理解实验目的和实验原理； 2、要熟悉实验所用仪器、设备及材料； 3、要熟悉各实验步骤； 4、要详细、如实地做好实验操作记录； 5、根据实验结果对实验及相关问题进行分析和讨论。 六、实验注意事项 1、实验过程中要注意安全，不能在实验场地嬉戏和随便触摸电源等，以免跌落水池或发生触电事故而造成人身伤害；实验