家用水冷式空调的运行特性研究.doc

家用水冷式空调的运行特性实验研究 陈华黄耀坤 天津商业大学天津市制冷技术重点实验室 摘 要：通过实验，研究了家用水冷式空调的运行特性。探讨了室外环境温度、室外相对湿 度、室内温度、室内负荷、室内显热比及冷却水流量等参数的变化对系统性能带来的影响, 有助于进一步了解系统的运行规律，为产品的开发提供一定理论支持。 关键词：家用空调器 运行特性 实验研究 Experimental Research on the Operational Characteristics of Domestic Water-cooled Air-conditioners CHEN Hua, HUANG Yao-kun Tianjin Key Laboratory of Refrigeration Technology, Tianjin University of Commerce Abstract: The operational characteristics of domestic water-cooled air-conditioners were studied through the experiment. The relationship between the performance of the system and the changes of indoor and outdoor conditions and cooling water flow rate was presented. The research will be useful to provide theoretical support for the product development. Keywords: domestic air conditioners, operational characteristics, experimental test 收稿日期：2010-12-15 作者简介：陈华（1972~）,女，博士，副教授；天津商业大学暖通教研室（300100）； E-mail: HYPERLINK mailto:florahchen@yahoo.cnflorahchen@yahoo.cn 基金项目：天津市自然科学基金（NO.08JCYBJC26800） 0引言 能源资源短缺是我国今后社会和经济持续发展所而临的主要瓶颈C据统计，我国的建筑 能耗约占全国总能耗的20%⑴，其中暧通空调能耗约占2/3⑵，并呈增长趋势。因此提高住 宅建筑空调系统的节能效果意义重大，能有效地缓解能源紧缺才盾、减轻环境污染、促进经 济持续发展。 空调节能不仅仅是体现在对原有系统的优化方面，研究新的节能替代品也很重要。水冷 式冷水机组代替风冷式冷水机组在商业建筑中的运用，收到了显著的节能效果，系统节能可 达到24% 鉴于此，人们开始探讨将水冷式空调应用在住宅建筑小，并且作了相关研究 本文将家用水冷式空调的运行特性进行实验研究，测试在不同室内外条件下机组性能, 探讨室外环境温度、室内负荷、和冷却水流量等参数对系统性能的影响。 1实验简介 1.1家用水冷空调器实验装置 水冷空调器实验装置由室内机、室外机、冷却塔和循环水泵组成（图1）,其中室外机 采用套管式冷凝器，压缩机为全封闭转子压缩机，其名义制冷量为3.36 k\V,压缩机功率为 0.88 kWo冷却塔是实验室加工，具体性能参数见表1。水冷空调器采用变频水泵，可调节 冷却水水温与水量以保证毛细管正常高效工作所需的进口压力。压缩机无冷量调节，根据室 内设定温度控制压缩机启停，冷却塔与水泵也采用同样的控制方法，当压缩机停机时，系统 所有的动力设备（风机、水泵）均停机。 图1 表1 水冷空调器实验装置 冷却塔性能参数 组件 规格 变频风机 35.2W,风量 10.8 m3/min 变频水泵 132W,水流量25 L/min 填料尺寸 530mmx530mmx500mm 外形尺寸 600mmx600ininx 1250min 1.2实验方法 机组性能是在环境室中测试，室内和室外机分别安装在两个隔离并且隔热的小室中，一 个小室模拟室外条件，另一个模拟室内条件。在室内环境室中，采用加热器和加湿器调节冷 负荷和湿负荷，满足不同的负荷要求。而室外环境室利用一套独立的空气处理机组以提供所 需的室外空气参数（室外干球温度与相对湿度）。 为了使机组在较低的负荷下也连续运转，以便于测试机组的整体性能，房间温度的设定 值设定在17°CO根据房间空调器的负荷变化特点，室内的加热量在0.5?3.0 kW间变化（约 为名义负荷的15%?90%）,每次变化量为0.5 kW,显热比在0.7?0.8间变化，每次变化量为 0.05o室外T球温度变化范围从25C到35°C