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多联机系统测试实验
一、 实验目的
1、 掌握和了解 VRV 多联机系统的工作原理
2、 了解空调系统热泵工况的运作原理及四通阀的作用
3、了解 VRV 中各末端机设定参数对整体系统及其它末端机性能的影响
4、学会描绘制冷循环压焓图
二、实验装置
1、实验平台系统装置图,如下图 1 所示。 (详细系统图见附图 )
图 1 多联机系统实验测试平台系统图
2、硬件系统
1)完整的空调产品和测试装置的综合组成与功能;
2)采用可拆卸连接, 主要部件如压缩机、 换热器、膨胀装置均可拆卸、 更换;
3)并联的、不同的室内末端配置,可实现切换;
4)并联的、不同冷却方式的室外换热器配置,可实现切换;
5)计算机数据采集系统结合手工常用测试仪器的测试。
3、工况调节功能
制冷空调系统的特征运行参数均可根据需要变化、调节,主要包括:
①蒸发温度 -7° C~7° C
②冷凝温度 30° C~55°C
③节流程度 80%~120%
④换热器风量 三级调节 100% 70% 50%
4、故障实现功能
平台可实现如下故障:
①制冷剂充灌量不足(泄露)或过量
②冷凝器偏小和冷却不足
③蒸发器偏小和冷却不足
④风路堵塞
⑤制冷系统堵塞
⑥节流不足和节流过度
5、可测试参数
1)主要特征点管外温度: 压缩机吸排气管温度、 冷凝器和蒸发器进出口管外温度、毛细管进出口管外温度
2)制冷剂侧参数: 压缩机吸、排气压力、压缩机吸、排气温度、蒸发温度(蒸
发器前、后温度)、蒸发压力(蒸发器前、后压力)、冷凝温度(冷凝器前、后温度)、冷凝压力(冷凝器前、后压力)、毛细管前后温度和压力
3) 压缩机壳体温度等
三、实验原理
1、多联机系统
多联机系统以制冷剂为输送介质,室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他
制冷附件组成, 末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。 一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。 通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量,可以适时地满足室内冷、热负荷要求。
2、热泵系统
常规空调在做制冷循环时, 低温低压的制冷剂气体被压缩机吸入后经压缩编
程高温高压的气态制冷剂, 气体经过室外换热器放热后编程中低温、 高压的液体,
液体经节流部件节流后变成低温低压的液体, 低温低压的液态制冷剂在室内换热
器中吸热后变成低温低压的气体 (室内空气经换热,温度降低,达到制冷的目的),
低温低压的制冷剂气体再被压缩机吸入,进入下一个循环。
而对于制热工况, 换热的过程则相反。 从压缩机排出的制冷剂气体先经过室内换热器变成中低温、高压的液体(室内空气经过换热,温度升高,达到制热的目的),液体经过节流部件节流后变成低温低压的液体,液体进入室外换热器吸热变成低温低压的气体(室外空气温度降低) ,低温低压的气体再进入压缩机,开始下一个循环。
可见,对于制热工况,室内、外换热器的作用与制冷工况下刚好相反。为了达到该目的,可在系统的管道里加入四通阀(见图 2)。在四通阀没有通电时,其管路 1和4、2和3相连,系统回路为制冷回路。 在四通阀通电后,其内部阀块移动,管路 1和2、3和 4相连,系统回路为制热回路。 (见图 3)同时,由于系统回路的改变,制冷系统回路的冷凝器进口(室外机)在制热系统回路时变成蒸发器出口,
制冷系统回路的冷凝器出口 (室外机)在制热系统回路时变成蒸发器进口。 其它部件也有类似改变。
图2 四通阀实物图
图3 四通阀工作原理图
3、 仪表读数
实验读数由仪表盘读数和安捷伦数据采集仪读数两部分。 由于仪器的使用已经有一段时间了, 部分温度仪表盘的读数可能存在一定误差, 为此,需要在实验开始时对其经行标定。 简单的方法是在实验进行开始时校对各仪表读数, 看是否一致。然后选定一个仪表盘读数作为基准, 其它仪表盘的读数依照其与该读数的差值作相应的调准。即
若
T0Ts t0
3-1
Tst 0 、 T0 、 依次为测定工况下基准读数,测量仪表盘读数,及两者间的偏差值
则
Ta Tt
3-2
其中, Tt 为某时刻测量仪表盘读数, Ta 为其估计实际读数。
由于仪表盘的读数存在上限值 (500C),在制热工况下部分仪表盘读数会溢出。这里,采用安捷伦采集仪作为辅助测量, 测出改工况下的读数。 由于安捷伦数据采集仪的读数为电压读数, 需要依照事先标定的方法, 可读出各仪表盘读数与安捷伦读数的关系。 在考虑仪表盘读数本身的偏差时, 安捷伦读数与实际读数的关系为:
Ta aU b
3-2
其中, a、b为安捷伦读数与仪表盘读数间的变换系数(见附录 1),U为安捷伦读数(电压)
安捷伦与仪表盘的对应关系见图 4:
图 4 安捷伦与仪表盘的对应关系
四、实验操作步骤
1、接通电源,开启控制柜电机电源,开启测量仪表盘电源,
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