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1.3 本课题研究目标
制冷压缩冷凝机组的性能测试试验台是制冷设备生产厂家为质量检测，优化设计，开发新产品提供试验数据的必要设备[7]。制冷压缩机和压缩冷凝机组的性能测试是检验出厂产品质量的重要手段。对产品性能进行全面的测试是保证和提高产品的质量一个必不可少的环节。依据国家机械行业标准GB/T21363-2008《容积式制冷压缩冷凝机组》，研制一套压缩冷凝机组性能的试验台并实现此试验台的最优控制，为制冷压缩冷凝机组的生产提供有力的保证。
1.4 本课题研究内容
a) 查询对于容积式制冷压缩冷凝机组性能试验的国家标准，确定测试方法和仪表精度；
b) 对制冷量测量系统中的目标参数和试验条件作严格的统一；
c) 设计技术参数；
d) 对各个设备的选型；
e) 蒸发器的设计计算；
f) 冷凝器的设计计算；
g) 绘制制冷剂液体流量计法设计图。
h) 绘制蒸发器设计图。
2 容积式压缩冷凝机组性能测试台设计
2.1 机组性能测试方法
容积式制冷压缩冷凝机组是由一台或几台容积式制冷压缩机、电机、冷凝器及必要的辅助设备(不含蒸发器和节流装置)所组成的适用于给定的制冷剂的特定的组合体。机组性能测试方法主要有第二制冷剂量热器法、二次流体量热器法、干式制冷剂量热器法、吸入制冷剂蒸汽流量计法、水冷冷凝器法、制冷剂液体流量计法。
2.1.1 第二制冷剂量热器法
第二制冷剂量热器由一组直接蒸发盘管作为主蒸发器，该蒸发器被悬挂在一个隔热压力容器的上部，容器的底部盛有挥发性的第二制冷剂和向第二制冷剂液体加热的加热器装置。制冷剂流量由靠近量热器安装的膨胀阀调节，压缩机制冷剂吸气压力通过膨胀阀调节，吸气温度由输入给第二制冷剂的电加热量调节，压缩机制冷剂排气压力通过改变冷凝器冷却水量、换热面积或冷水温度进行调节，也可由排气管道中压力控制阀调节。第二制冷剂量热器装置原理图见图2.1。
图2.1 第二制冷剂量热器装置原理图
2.1.２ 二次流体量热计法
量热器由两个独立的彼此进行热交换的流体回路所组成。液体制冷剂走内层回路，使其蒸发与过热。供热介质走外层回路，提供蒸发与过热所需的热量。当水蒸气、水或盐水作为供热介质时，量热器应制成同心管式；当水和盐水作为供热介质时，量热器应制成一个带有一组直接蒸发制冷剂盘管的液体冷却器，而盘管浸没在一个容器内的第二流体中。制冷剂的流量由紧靠量热器安装的膨胀阀控制。膨胀阀和量热器之间的制冷剂管路应隔热。二次流体量热计法装置原理图见图2.2。
图2.2 二次流体量热计法装置原理图
2.1.３ 干式制冷剂量热计法
干式制冷剂量热器由一组套管组成，由压缩机进行循环的制冷剂液体在管内蒸发并过热。管间通入已知性质的加热液体，提供使管内制冷剂蒸发和过热所需的热量。该量热器也可以由一组具有适当长度和直径的管状压力容器构成，在其中液体制冷剂进行蒸发，此时，管状容器应是电绝缘的，并且装有电加热装置。电加热装置可以装在管式容器外表面。制冷剂流量由靠近量热器安装的膨胀阀调节，压缩机制冷剂吸气压力通过膨胀阀调节，吸气温度由输入热量控制，压缩机制冷剂排气压力通过改变冷凝器冷却水量、换热器面积或冷却水温度进行调节，也可由排气管道中压力控制阀调节。干式制冷剂量热计法装置原理图见图2.3。
图2.3 干式制冷剂量热计法装置原理图