實驗二風(fēng)機盤管熱工性能測試實驗 一、實驗?zāi)康模?1.了解風(fēng)機盤管冷量 ...

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1、實驗二 風(fēng)機盤管熱工性能測試實驗 一、實驗?zāi)康模? 1.了解風(fēng)機盤管冷量測量的實驗室測試方法； 2.了解水側(cè)和空氣側(cè)冷量測量方法； 3.掌握主要測量儀器的使用； 4.掌握實驗數(shù)據(jù)處理的方法。 二、實驗儀器設(shè)備 1.定頻壓縮機機組，壓縮機：日立，SHW33TC4-U，名義冷量5990W； 2.變頻壓縮機機組，壓縮機：日立，THS20MC6-Y，名義冷量8150W（90Hz）； 3.相應(yīng)的冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)； 4.風(fēng)機盤管性能測試焓差本體； 5.Pt100鉑電阻，空氣取樣器； 6.測試風(fēng)機盤管，新晃SCR600。 三、實驗原理 1. 風(fēng)機盤管熱工性

2、能測試根據(jù)中華人民共和國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 4283-91，測試名義供冷工況：環(huán)境空氣干球溫度27℃，環(huán)境空氣濕球溫度19.5℃，風(fēng)機盤管進(jìn)口水溫7℃，進(jìn)出口水溫差5℃，風(fēng)機轉(zhuǎn)速，最高額定轉(zhuǎn)速，被測風(fēng)機盤管出口與測試室的空氣靜壓差，0±2Pa； 2. 測量系統(tǒng)原理圖如圖1所示； 圖1 測量系統(tǒng)原理圖 3. 采用焓差測試方法，分別測量風(fēng)機盤管回風(fēng)空氣和出風(fēng)空氣的干球溫度和濕球溫度，采用噴嘴測量風(fēng)機盤管出風(fēng)量，用焓差計算測試機組空氣側(cè)的總制冷量Qa； 4. 測量風(fēng)機盤管的進(jìn)、出水溫度，以及相應(yīng)的水流量，計算測試機組水側(cè)的總制冷量Qw。 5. 若空氣側(cè)總制冷量和水側(cè)的總制冷量的差值在5％

3、之內(nèi)，本次實驗數(shù)據(jù)有效。兩個數(shù)據(jù)的平均值作為測試風(fēng)機盤管空調(diào)器的冷量Q。 6. 計算方法 (1) 測試機組送風(fēng)量計算 a) 通過單個噴嘴的風(fēng)量按下式計算： b) 當(dāng)使用多個噴嘴時，總的風(fēng)量為各單個噴嘴風(fēng)量的總和； c) 有試驗測得的風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時的風(fēng)量 (2) 供冷量計算 a) 水側(cè)供冷量計算： ； b) 風(fēng)側(cè)供冷量和顯熱供冷量計算： ； ； ； c) 空氣焓及其含濕量計算： ； ； ； (3) 風(fēng)機盤管實測供冷量計算： (4) 風(fēng)側(cè)冷量和水側(cè)冷量的熱平衡率： 以水側(cè)冷量為基準(zhǔn)，熱平衡率 (5) 在供冷量計算中，如果需要計入試驗

4、裝置的漏熱修正值，則其漏熱量的修正值應(yīng)用下式計算： △Q值應(yīng)以代數(shù)相加計入空氣側(cè)冷量的計算式中。kAe值的確定應(yīng)在實驗進(jìn)行前，對實驗裝置進(jìn)行標(biāo)定時而求得。 7. 計算式中的符號： L — 單個噴嘴的風(fēng)量，m3/s； An — 噴嘴面積，m2； C — 噴嘴的流量系數(shù)，通常取0.98～0.99； △P — 通過噴嘴的靜壓差，Pa； P0 — 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，Pa，可取101325Pa； P — 噴嘴喉部處空氣絕對壓力，Pa； Pm — 在測量干、濕球溫度處或取樣管中的空氣絕對壓力，Pa； V′n — 在噴嘴進(jìn)口處的濕空氣比容，m3/kg（濕空氣）； Vn — 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的

5、噴嘴進(jìn)口處干、濕球溫度下的濕空氣比容，m3/kg（干空氣）； X — 在噴嘴進(jìn)口處的濕空氣含濕量，kg/kg（干空氣）； D — 噴嘴喉部直徑，m； Ls — 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時的風(fēng)量，m3/s； W — 供水量，kg/s； Cpw — 水的定壓比熱，取4187 J/(kg ?℃)； Cpa — 空氣的定壓比熱，J/(kg ?℃)； tw1、tw2 — 進(jìn)入和離開被測風(fēng)機盤管的冷水溫度，℃； E — 輸入被測風(fēng)機盤管的總功率，W； Qw — 水側(cè)的供冷量，W； Qa — 空氣側(cè)的供冷量，W； Qse — 顯熱的供冷量，W； Q—被測風(fēng)機盤管的實測供冷量，W； ΔQ — 試驗裝

6、置的漏熱量修正值，W； t1、t2 — 進(jìn)入和離開被測風(fēng)機盤管的空氣干球溫度，℃； t1′、t2′— 進(jìn)入和離開被測風(fēng)機盤管的空氣濕球溫度，℃； tsr — 試驗環(huán)境的空氣溫度，℃； e — 空氣中的水蒸汽分壓力，Pa； et′— 與濕球溫度t′相對應(yīng)的飽和水汽分壓力，Pa； A —系數(shù)，℃-1，當(dāng)流過濕球溫度計的風(fēng)速為3.5～10m/s時，可近似取 A=0.000662，℃-1； kAe — 試驗裝置的漏熱系數(shù)，W/℃； h1、h2 — 進(jìn)入和離開被測風(fēng)機盤管的空氣焓值，kJ/kg（干空氣）。 四、實驗步驟 1. 將水系統(tǒng)中的閥門切換至風(fēng)機盤管測試； 2. 按照順

7、序依次打開送風(fēng)機、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵； 3. 打開風(fēng)機盤管機組，并將風(fēng)速設(shè)定在高速檔； 4. 檢查冷卻水、冷凍水系統(tǒng)水壓是否正常，如全部正常，開啟制冷機組及空調(diào)箱電加熱、電加濕系統(tǒng)； 5. 控制風(fēng)機盤管回風(fēng)處的空氣狀態(tài)：空氣干球溫度27℃，空氣濕球溫度19.5℃，并保持穩(wěn)定； 6. 設(shè)定冷水機組的出水溫度使風(fēng)機盤管的進(jìn)水溫度為7℃； 7. 調(diào)整風(fēng)機盤管水路上的電動三通閥門，使風(fēng)機盤管出水溫度為12℃，并保持穩(wěn)定； 8. 調(diào)整引風(fēng)機轉(zhuǎn)速，使靜壓室內(nèi)的壓力為0，并保持穩(wěn)定； 9. 待所有工況穩(wěn)定30分鐘后，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄和采集。每隔五分鐘記錄一組數(shù)據(jù)，共記錄7組。 10

8、. 實驗完畢，依次關(guān)閉電加熱、電加濕、制冷機組、風(fēng)機盤管、冷卻水泵、冷凍水泵、送風(fēng)機。 五．實驗思考 1. 調(diào)節(jié)風(fēng)機盤管水路電動三通閥時，閥門的開度對進(jìn)出口水溫、水流量有什么影響。 2. 為什么要把靜壓室內(nèi)的壓強調(diào)節(jié)到與外界大氣壓相等？ 3. 查閱相關(guān)樣本，將測試風(fēng)機盤管與其他風(fēng)機盤管的性能做對比。 六、實驗數(shù)據(jù)整理 噴嘴尺寸： 室外氣溫： 室外氣壓： 風(fēng)機銘牌： 靜壓室、混合室和接收室暴露面積Ak： 序號 測試時間 風(fēng)機盤管進(jìn)口空氣狀態(tài) 接收室空氣狀態(tài) 風(fēng)機盤管水路 噴嘴壓差 Pa 干球溫度 ℃ 濕球溫度 ℃ 干球溫度℃ 濕球溫度 ℃ 進(jìn)口水溫 ℃ 出口 水溫 ℃ 水 流量 L/s 1 2 3 4 5 6 7 平均值