THRHSJ-1 型压缩机性能测试实训指导书
一、实验目的和要求
1．了解单级蒸汽压缩制冷机实验系统和制冷机的运行操作
2．掌握小型单级制冷压缩机主要性能参数的测试和仪表的使用
3．了解国际标准GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法
4．掌握制冷压缩机的工况分析和实验数据整理方法
5．初步掌握实验工况的有关规定
二、实验装置的组成
本实验装置按照国际标准GB/T 5773-2004容积式制冷压缩机性能实验方法建立。以“蒸发器液体载冷剂循环法”为主要测量，以“水冷冷凝器量热器法”作为辅助测量。实验装置流程如图所示：
实验装置主要由被测压缩机、卧式壳管式冷凝器、冷却塔、视液镜、干燥过滤器、手动节流阀、储液器、干式蒸发器、加热器和水箱等组成。
三、制冷压缩机的实验项目和实验的有关规定
1．实验项目
单级制冷压缩机性能实验主要是测试下列性能指标：
(1)单级制冷压缩机的制冷量：由实验间接测得的流经压缩机的制冷剂质量流量乘以压缩机吸气口的制冷剂比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差之值。
(2)输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式（包括半封闭和全封闭式）为压缩机输入功率。
(3)单位功率制冷量：制冷量与输入功率的比值。
2．实验规定
(1)压缩机性能实验包括主要实验和校核实验，二者应同时进行测量。
(2)校核实验和主要实验的结果，制冷量之间的偏差应在±4%以内，并且以主要实验的测量结果为计算依据。
(3)压缩机实验时，系统应达到热平衡状态，实验时间一般不超过1.5小时。测量数据的记录应在工况稳定各点参数在一定范围内变化半小时后，每隔20分钟测量一次，直至连续四次的测量数据都符合表1的规定为止，第一次测量到第四次测量记录的时间称为实验周期，在该周期内允许对压力、温度和流量作微小的调节。
(4)加热介质的进、出口温差在标定或实验时，均应不小于6℃。
表1 实验参数允许偏差
四、测量的主要参数和测量仪
1．测量仪表
（1）智能交流电参数测试仪1只（精度0.5级）
分别测量加热器功率和压缩机功率。通过键控、数显窗口实现人机对话的智能控制模式，可测量负载的有功功率、功率因数、电压、电流、频率及负载的性质；并可以贮存、查询15组功率和功率因数的测试结果数据。
（2）数显温度表2只（共测10个温度参数）
采用PT100铂电阻作为输入热电阻，测量范围-50～150℃，测量精度0.5级。分别测量压缩机吸气温度、压缩机排气温度、冷凝器出口温度、节流阀进口温度、蒸发器进口温度、冷凝器进水口温度、冷凝器出水口温度、蒸发器进水口温度、蒸发器出水口温度和压缩机环境温度。
（3）压力真空表2只
量程为-0.1～2.5Mpa和-0.1～1.6Mpa，分别实时测量高压侧压力和低压侧压力。
（4）流量计2只
采用玻璃转子流量计，量程为40～400L/H,测量精度0.5级。分别测量冷凝器和蒸发器冷却水流量。
2．控制仪表
本系统另配高低压力控制器1只，实时监测高压侧压力和低压侧压力，高压高于设定压力或低压低于设定压力时，控制器发出控制信号切断压缩机电源。
五、实验的主要操作方法
1．实验步骤：
在教师的指导下，熟悉实验系统和各测试点的测量仪表。
(1)水箱灌好适量自来水。
(2)接通总电源。
(3)检测各测温点的温度，检查它们是否正常工作。
(4)打开冷凝器、蒸发器的水泵电源开关及水流流量阀门，使水泵运转并向冷凝器、蒸发器供水。
(5)检查各手阀是否处于全开状态、节流阀是否处于微开状态。
(6)打开压缩机电源开关，压缩机工作，若发现异常情况如电流过大，或者有异常声音，应立即停机过三分钟后再启动。
(7)工况调节，各种工况的控制参数由指导老师给出（见实验工况）。
(8)实验工况稳定半小时后，开始记录，每隔20分钟进行一次测试记录，共四次。
(9)实验结束，切断压缩机电源，压缩机停止运转。
(10)5分钟后关闭水泵电源。
(11)切断总电源。
2．实验工况
实验工况的稳定与否，是关系到测试数据是否准确的关键问题，工况稳定的标志是主要的测试参数都不随时间而变化。调节时需要特别地耐心、细致。
实际实验中是根据吸气压力来确定蒸发温度的，同样，冷凝温度是摄据排气压力来确定。控制吸气压力、排气压力，就等于控制蒸发温度和冷凝温度，如果吸气温度也达到稳定，表明制冷量也达到稳定。调节时需要调整蒸发器水箱中加热器功率、制冷剂的流量、冷却水流量。改变其中任何一项，对三个参数均有不同程度的影响，调节时需统筹考虑。
蒸发温度、冷凝温度和吸气温度三个参数不随时间而变化，也就是压缩机的吸气压力、排气压力和吸气温度要达到动态平衡，影响它们变化的主要因素：
（1）吸气压力（蒸发器进口温度）：主要调节节流阀控制制冷剂流量
（2）排气压力（冷凝器出口温度）：主要调节冷却水的流量
（3）吸气温度：主要调节电加热功率
上述三项中，任何一项发生变化，对蒸发温度、冷凝温度和吸气温度三个参数都有影响，影响程度可能不一样，下表可作参考，重要的还是在实际操作中积累经验。
蒸发器水箱中加热量的调节主要是根据吸气温度和吸气压力来考虑，相对来说加热量的改变对吸气温度和吸气压力都有影响。制冷剂流量的改变对吸气温度和吸气压力也都有影响，但吸气压力变化反应比较快，而吸气温度变化反应要慢得多。
3．实验记录及数据整理
（1） 按测试数据记录表要求逐项记录 （2） 测量读数要准确
（3） 各记录数据按平均值计算
六、 主测制冷量计算（蒸发器液体载冷剂循环法）
1． 制冷剂流量计算： 2
21211)
()(f g c a w h h t t F t t M C M --+-??=
( Kg/s )
其中：C －冷却水比热容 (淡水的比热容：4.186) KJ/Kg ·℃
M W －冷却水流量 Kg/s t 1－蒸发器进水温度 ℃ t 2－蒸发器出水温度 ℃ F 1－蒸发器的漏热系数（F 1＝2.07W/℃）
ta －环境温度 ℃ tc －蒸发器的平均表面温度（蒸发温度 ） ℃ hg 2－制冷剂在蒸发器出口的焓值 KJ/Kg hf 2－节流阀前制冷剂液体的焓值 KJ/Kg 2． 制冷量的计算：
1
11111)
(g f g V V h h M Q -=(KW)
其中：M 1－制冷剂质量流量 Kg/s
hg 1－在规定的基本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值 KJ/Kg
hf 1－与基本实验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度（或露点温度）
下的制冷剂液体比焓 KJ/Kg
V 1－实际进气状态的制冷剂蒸汽比体积 M 3/Kg V g1－标准规定工况的制冷剂蒸汽比体积 M 3/Kg
七、 辅测制冷剂计算（水冷冷凝器热平衡法）
1． 制冷剂流量的计算：
()3
32122)
(f g a k w h h t t F t t M C M --+-??=
(Kg/s)
其中：C －冷却水比热容 (淡水的比热容：4.186) KJ/Kg ·℃ M W －冷凝器冷却水流量 Kg/s t 1－冷凝器进水温度 ℃ t 2－冷凝器出水温度 ℃ F 2－冷凝器的漏热系数（F 2＝9.8W/℃）
t K －冷凝温度 ℃
ta －环境温度 ℃
hg 3－制冷剂进冷凝器气体的焓值 KJ/Kg hf 3－制冷剂出冷凝器液体的焓值 KJ/Kg 2． 制冷量的计算：
1
11122)
(g f g V V h h M Q -=(KW )
其中：M 2－制冷剂质量流量 Kg/s
hg 1－在规定的基本工况下，制冷剂在压缩机进口处的焓值 KJ/Kg
hf 1－与基本实验工况所规定的压缩机排气压力相对应的饱和温度（或露点温度）
下的制冷剂液体比焓 KJ/Kg
V 1－实际进气状态的制冷剂蒸汽比体积 M 3
/Kg V g1－标准规定工况的制冷剂蒸汽比体积 M 3/Kg
八、 主、辅测相对误差
%
1001
2
1?-=
Q Q Q E
九、 制冷效率（能效比）
2
1W
Q =
ε
其中：Q 1－主测制冷量 KW
W 2－压缩机输入功率 K
十、分析与讨论
1．压缩机停机后，为什么要过三分钟后才能重新启动？
2．分析实验结果，讨论影响制冷机性能的因素
测试数据记录表
班级代号姓名实验日期
实验数据整理结果
R22饱和液体与饱和气体物性表
压缩机性能实验报告
.. 压缩机性能实验报告 实验小组： 小组成员：0
实验时间： 一、实验目的 1.了解制冷循环系统的组成及压缩机在制冷系统中的重要作用 2. 测定制冷压缩机的性能 3.分析影响制冷压缩机性能的因素 二、实验装置 实验台由封闭式压缩机、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、测温显示仪表、测温热电偶等组成小型制冷系统（如下图所示）。 三、实验步骤 1. 将水箱中注满水，接通电源后，开启冷水泵和热水泵，并调整其流量； 2. 打开吸、排气阀、储液罐阀门，启动压缩机，开节流阀，右旋调温旋钮，调整电压使蒸发器进口水温稳定在某一温度值，作为一个实验工况点； 3.当各点温度趋于稳定时，依次按下测温表测温按键，观测各点温度值； 4.将数据进行记录，该工况点实验结束。 5.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，一般可作3个工况点结束； 6.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，关闭节流阀，关排气阀，继续让水泵循环5分钟后断电，系统停止工作。 四、实验数据 1. 压缩机制冷量： ' 171112"" 161()i i v Q GC t t i i v -=-- (1) 式中：G — 载冷剂（水）的流量(kg/s)； C — 载冷剂（水）的比热(kJ/kg)； t1、t2 — 载冷剂（水）的进出蒸发器的温差(℃)； i1 — 在压缩机规定吸气温度，吸气压力下制冷剂蒸汽的比焓(kJ/kg)； i7 — 在压缩机规定过热温度下，节流阀后液体制剂的比焓(kJ/kg)； i1″— 在实验条件下，离开蒸发器制冷剂蒸汽的比焓(kJ/kg)； i6″— 在实验条件下，节流阀前液体制冷剂的比焓(kJ/kg)； v1 — 压缩机规定吸气温度，吸气压力下制冷剂蒸汽的比容(m 3/kg)； v1′— 压缩机实际吸气温度、压力下制冷剂蒸汽的比容(m 3/kg)。 2.压缩机轴功率： i N W η=? (2) 式中：W —压缩机配用电动机输入功率(kW)； i η—压缩机电动机效率，一般取0.8～0.9。 3.制冷系数： 0Q N ε= (3) 4.热平衡误差： 011 () Q Q N Q --Λ= (4) 式中： Q1 —冷凝器换热量(kW)
YUYJD55制冷压缩机性能测试实训装置
YUY-JD55制冷压缩机性能测试实训装置 实 验 指 书 导 上海育仰科教设备有限公司
一、实验目的 1、了解压缩机性能测定的原理及方法； 2、了解压缩式制冷的循环流程及各组成设备； 3、测定蒸气压缩式制冷循环的性能； 4、理解与认识回热循环； 5、比较单级压缩制冷机在实际循环中有回热与无回热性能上的差异； 6、熟悉实验装置的有关仪器、仪表，掌握其操作方法。 二、实验原理 1、单级压缩制冷机的理论循环 图1显示了压力－比焓图上单级蒸气压缩制冷机的理论循环。压缩机吸入的是以点1表示的饱和蒸气，1－2表示制冷剂在压缩机中的等熵压缩过程；2－3表示制冷剂在冷凝器中的等压放热过程，在冷却过程22'-中制冷剂与环境介质有温差，放出过热热量，在冷凝过程32'-'中制冷剂与环境介质无温差，放出比潜热，在冷却和冷凝过程中制冷剂的压力保持不变，且等于冷凝温度T K 下的饱和蒸气压力P K ；（33-'）是液态再冷却放出的热量；3－4表示节流过程，制冷剂在节流过程中压力和温度都降低，且焓值保持不变，进入两相区；4－1表示制冷剂在蒸发器中的蒸发过程，制冷剂在温度T 0、饱和压力P 0保持不变的情况下蒸发，而被冷却物体或载冷剂的温度得以降低。 图 1
2、有回热的单级蒸气压缩制冷理论循环 为了使膨胀阀前液态制冷剂的温度降得更低（即增加再冷度），以便进一步减少节流损失，同时又能保证压缩机吸入具有一定过热度的蒸气，可以采用蒸气回热循环。 图3示为来自蒸发器的低温气态制冷剂1，在进入压缩机前先经过一个热交换器——回热器。在回热器中低温蒸气与来自冷凝器的饱和液体3进行热交换，低温蒸气1定压过热到状态1'，而温度较高的液体3被定压再冷却到状态3'，回热循环1'—2'—3—3'—4'—1—1'中，3—3'为液体的再冷却过程，过热后的蒸气温度称为过热温度，过热温度与蒸发温度之差称为过热度。 根据稳定流动连续定理，流经回热器的液态制冷剂和气态制冷剂的质量流量相等。因此，在对外无热损失情况下，每公斤液态制冷剂放出的热量应等于每公斤气态制冷剂吸收的热量。也就是说，单位质量制冷剂再冷却所增加的制冷能力△q0（面积b'4'4bb'）等于单位质量气体制冷剂所吸收的热量△q（面积a11'a'a）。由于有了回热器，虽然单位质量制冷能力有所增加，但是，压缩机的耗功量也增加了△w0（面积11'2'21）。因此，回热式蒸气压缩制冷循环的理论制冷系数有可能提高，也有可能降低，应具体分析。 图3 采用回热器的优点： （1）对于一个给定的制冷量，制冷剂流量减少。 （2）在液体管路上气化的可能性减少（特别是在管路较长的情况下）。 （3）在压缩机的吸气管道上，可减少吸入外界热量。 （4）在压缩机吸气口消除液滴，防止失压缩。
制冷压缩机性能实验指导书
制冷装置与系统 制冷压缩机性能实验指导书 一、实验目的： 1、通过本实验，熟悉和了解制冷压缩机的测试工况和测试方法，增强对制冷压缩机的认识； 2、学习本实验中所涉及的各种参数的测量方法，掌握制冷压缩机性能的热力计算； 3、熟悉对制冷压缩机性能实验系统软件的操作。 二、实验装置： 测定压缩机制冷系统制冷量的实验台，如图1所示，由电量热器、制冷系统、水系统三部分组成。 图1 测定压缩机制冷系统制冷量的实验台
图2 电量热器原理图 电量热器法是间接测量压缩机制冷量的一种装置。它的基本原理是利用电量热器发出的热量来抵消压缩机的制冷量，从而达到平衡。电量热器是一个密闭容器，如图2所示。电量热器的顶部装有蒸发器盘管，底部装有电加热器，浸没于一种容易挥发的第二制冷剂（常用的R11、R12 ，该装置采用R11）中，实验时，接通电加热器，加热第二制冷剂，使之蒸发。第二制冷剂饱和蒸气在顶部蒸发盘管被冷凝，又重新回到底部，而蒸发盘管中的低压液态制冷剂被第二制冷剂蒸气加热而汽化，返回制冷压缩机。实验仪器在实验工况下达到稳定运行时，供给电加热器的电功率正好抵消制冷量，从而使第二制冷剂的压力保持不变。 为了控制第二制冷剂的液面，在电量热器的中间部位装有观察玻璃孔。电量热器上装有压力控制器，它与电加热器的控制电路相连接，防止压缩机停机后加热器继续加热，使量热器内压力升高到危险程度。 三、实验原理 （1）压缩机制冷量 P Q =0×57/7/2 i i i i -- ×/1 1νν (W ) （1） 式中 p — 供给电量热器的功率，W; 2/i — 在规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的焓值，kJ / kg ； /7i —在规定过冷温度下、节流阀前液体制冷剂的焓值， kJ / kg ； 7i —在实验条件下，离开蒸发器的制冷剂蒸气的焓值，kJ / kg ； 5i —在实验条件下，节流阀前液态制冷剂的焓值，kJ / kg ； 1ν —在压缩机实际吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的比容，m 3/ kg ； /1ν—在压缩机规定吸气温度、吸气压力下制冷剂蒸气的比容，m 3 / kg 。 （2）冷凝器的热负荷计算
空压机的性能检测
1空压机的概述 1.1 NPT5 空压机的组成结构和工作原理 (1)组成结构 NPT5空气压缩机是一种常用的空气压缩机，目前为止，它也是机车中使用最多的一种空气压缩机。当环境温度小于30 0C时，它能够连续稳定运转。前面也介绍了，它主要用于铁路机车的制动系统，还包括其它的气源部件，如鸣笛等。NPT5是三缸，立式，风冷，两级压缩的活塞式空气压缩机。其结构图如图1所示。 图1空压机的结构图 NPT5主要由运动部件，空气压缩系统，润滑系统和冷却系统组成，下面分别对各个部分作简单的介绍。 1)运动部件 曲轴是空压缩机中很重要的一个部件。原动机经由曲轴带动，使电机的旋转运动转换成活塞的上下来回运动。在曲轴的一端装有油泵的联轴器带动油泵旋转。连杆是受力部件。活塞环是个密封部件，主要负责布油和导热。 2)空气压缩系统 曲轴由原动机带动作规律的旋转，通过连杆使活塞作规律的往复运动。在活塞不断运动的过程中，气缸内工作容积也在随之不断变化。因为气阀的原因，空气也会按照一定规律在运动，从而形成对空气的压缩作用。 3)润滑系统 对于空压机的运行，润滑系统是一个必不可少也非常关键的系统分。NPT5空压机主要是采用压力润滑的解决办法。 4)冷却系统 压缩机的冷却系统是非常有必要的，不然超过了它的运行温度，会导致空压机不能正常的工作。空压机的冷去系统主要包括对压缩空气的冷却和受热机件的冷却。本压缩机采用了强迫通风的冷却装置，结构很简单，主要部件为风扇和冷却器。 ( 2) NPT5空压机的工作原理 电动机通过联轴器将动力输入，然后带动空压机的曲轴按指定的方向作旋转运动。由于
连杆的作用，然后带动装在连杆小端的活塞在气缸内做活塞运动。在活塞的不停运动中，活塞的顶部与气缸之间形成进气和排气的空气压缩过程。气阀的工作原理如图2所示。 图2气阀的工作原理 1.2 NPT5 空压机的主要参数 表1为NPT5 的主要参数 表1 NPT5 的主要参数
压气机性能实验报告
天津市高等教育自学考试 模具设计与制造专业 热工基础与应用 综合实验报告 （一）压气机性能实验 主考院校: 专业名称： 专业代码： 学生姓名： 准考证号：
一、活塞式压气机概述 1.活塞式压气机结构及工作原理 （1）活塞式压气机结构 压气机在现代工业以及现代人的生活中被越来越多的广泛应用，不论是汽车上的涡轮增压系统还是航空航天发动机中的涡喷应用，随着技术的不断革新，其结构、性能也在不断的优化、提高。本实验旨在通过对简单形式的压气机，进行结构、工作原理以及性能的实验，以达到验证并深刻理解、掌握热工学课程中所学得的知识并应用于实际生产实践中。 本次实验所用压气机为“活塞式压气机”，现就其结构及特点作简要说明。 活塞式压气机是通用的机械设备之一，是一种将机械能转化为气体势能的机械。 图1.1 活塞式压气机机构简图 图1-2 三维仿真示意图
（2）活塞式压气机工作原理： 电机通过皮带带动曲柄转动，由连杆推动活塞作往复移动，压缩汽缸内的空气达到需要的压力。曲柄旋转一周，活塞往复移动一次，压气机的工作过程分为吸气、压缩、排气三步。 具体为：在气缸内作往复运动的活塞向右移动时，气缸内活塞左腔的压力低于大气压力pa ，吸气阀开启，外界空气吸入缸内，这个过程称为压缩过程。当缸内压力高于输出空气管道内压力p后，排气阀打开。压缩空气送至输气管内，这个过程称为排气过程。 这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余容积存在。在下一次吸气时，剩余容积内的压缩空气会膨胀，从而减少了吸人的空气量，降低了效率，增加了压缩功。且由于剩余容积的存在，当压缩比增大时，温度急剧升高。特别的是，单级活塞式空压机，常用于需要 0 . 3 — 0 . 7MPa 压力范围的系统。压力超过 0 . 6MPa ，各项性能指标将急剧下降。故当输出压力较高时，应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度，节省压缩功，提高容积效率，增加压缩气体排气量。 活塞式空压机有多种结构形式。按气缸的配置方式分有立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式几种。按压缩级数可分为单级式、双级式和多级式三种。按设置方式可分为移动式和固定式两种。按控制方式可分为卸荷式和压力开关式两种。其中，卸荷式控制方式是指当贮气罐内的压力达到调定值时，空压机不停止运转而通过打开安全阀进行不压缩运转。这种空转状态称为卸荷运转。而压力开关式控制方式是指当贮气罐内的压力达到调定值时，空压机自动停止运转。 二、实验内容 1.实验目的 （1）压气机的压缩指数和容积效率等都是衡量其性能先进与否的重要参数。本实验是利用微机对压气机的有关性能参数进行实时动态采集，经计算处理、得到展开的和封闭的示功图。从而获得压气机的平均压缩指数、容积效率、指示功、指示功率等性能参数。 （2）掌握指示功、压缩指数和容积效率的基本测试方法。 （3）对使用电脑采集、处理数据的全过程和方法有所了解。 2.实验装置及测量系统 本实验仪器装置主要由：压气机、电动机及测试系统所组成。 测试系统包括：压力传感器、动态应变仪、放大器、计算机及打印机， 压气机型号：Z—0.03/7 汽缸直径：D=50mm 活塞行程: L=20mm 连杆长度：H=70mm，转速：n=1400转/分
UF-100全自动尿沉渣分析仪标准操作规程
UF-100全自动尿沉渣分析仪标准操作规程 1.目的： UF-100全自动尿沉渣分析仪检测的红细胞、白细胞及相关参数可对肾脏及与肾脏有关的疾病的诊断、治疗以及疗效观察提供参考数据。 2.范围： 适用于UF-100全自动尿沉渣分析仪进行尿液标本分析； 3.检测原理： 当尿液标本被稀释液稀释并经染色液染色后，在液压作用下通过鞘液流动池。当反应样品从样品喷嘴出口进入鞘液流动室时，它被一种无粒子颗粒的鞘液包围，使每个细胞以单个纵列的形式通过流动池的中心(竖直)轴线，在这里每个尿液细胞被氩激光(波长为488nm)光束照射。不同细胞有不同程度荧光强度(fluorescent light intensity，Fl，从染色尿液细胞发出的荧光主要反映细胞的定量特性如细胞膜、核膜、线粒体和核酸)、散射光强度(这种仪器测定的是前向散射光强度，forward scattered light intensity，Fsc，它成比例反映细胞的大小)和电阻抗的大小(电阻抗电信号主要与细胞的体积成正比)。仪器正是将这种荧光、散射光和电阻抗的信号转变成电信号，分析这些电信号才能使得每个尿液标本产生出直方图(histogram)和散射图(scattergram)，然后分析这些图形，即可区分不同细胞并得出每个细胞的形态。UF-100每小时可测定多至100份标本，仪器最多存储1000份标本的测试结果和图形。 4.设备与试剂： 4.1 UF-100全自动尿沉渣分析仪。 4.2稀释液(URINOPACK： UPK-300A，5L)；鞘液(CELLSHEATH： SE-90L，20L)；染色液(URINOSEARCH： USR-800A，42ml)；清洁液(CELLCLEAN：
往复活塞式压缩机性能测定实验汇总
一、目的要求 1．了解往复活塞式压缩机的结构特点； 2．了解温度、压差等参数的测定方法，计算机数据采集与处理；3．掌握压缩机排气量的测定原理及方法； 4．掌握压缩机示功图的测试原理、测量方法和测量过程； 5．了解脉冲计数法测量转速的方法； 6．掌握测试过程中，计算机的使用和测量。 单作用压缩机工作原理图
二、实验仪器、设备、工具和材料
往复活塞式压缩机性能测定实验验装置简图 1－消音器2－喷嘴3－压力传感器4－温度传感器5－减压箱6－调节阀7－压力表8－安全阀9－稳压罐10－单向阀11－温度传感器12－压力传感器13－温度传感器14－吸入阀15－控制柜16－计算机17－接近开关18－冷却水排空阀19－进水阀20－排水管 注：图中虚线为信号传输线 三、实验原理和设计要求 活塞式压缩机原理示意简图 1．活塞压缩机排气量的测定实验的实验原理
用喷嘴法测量活塞式压缩机的排气量是目前广泛采用的一种方法。它是利用流体流经排气管道的喷嘴时，在喷嘴出口处形成局部收缩，从而使流速增加，经压力降低，并在喷嘴的前后产生压力差，流体的流量越大，在喷嘴前后产生的压力差就越大，两者具有一定的关系。因此测出喷嘴前后的压力差值，就可以间接地测量气体的流量。排气量的计算公式如下： 式中： q V：压缩机的排气量，m3／min， C：喷嘴系数，根据喷嘴前后的压力差，喷嘴前气体的绝对温度，在喷嘴系数表中查取，见本实验教材； D：喷嘴直径，D=19.05mm： H：喷嘴前后的压力差，mmH20； p0：吸入气体的绝对压力，Pa； T0：压缩机吸入气体的绝对温度，K； T1：压缩机排出气体的绝对温度，K。 通过测量装置，计算机采集吸入气体温度T0、排出气体温度T1、喷嘴压差H，并由计算机已存储的喷嘴系数表，计算出喷嘴系数，用上述公式计算出排气量q V。 2．传感器的布置和安装 排气量的测试需要测量出喷嘴前后的压力差、环境温度、排气温度三个参数，因此需要安装测量这三个参数的传感器。它们的布置如图1－2所示。
实验实训12 空调压缩机的性能测试实验
实验实训12 空调压缩机的性能测试实验 一、测试原理 压缩机制冷量定义为试验直接测得的流经压缩机的制冷剂流量乘以压缩机吸气口的制冷剂气体比焓与排气口压力对应的膨胀阀前制冷剂液体比焓的差值。本压缩机性能测试系统采用第二制冷剂量热器法对压缩机的制冷量进行测试，其构造为蒸发器盘管悬置在一压力容器上部，下面是第二制冷剂液体，电加热器安装在第二制冷剂液面下，用电加热量平衡压缩机制冷量，用电加热量去计算出流经压缩机的流量。 二、设备概述 本测试系统由水冷冷凝器、储液器、膨胀阀、过冷器、量热器（第二制冷为环保制冷剂R123）、控制系统、测量系统。 1. 控制系统需控制五个参数，分别为压缩机吸气温度、压缩机吸气压力、过冷温度、压缩 2. 测量系统由五个压力变送器、四支PT100铂电阻及数据记录仪DA100及测试程序组成，各传感器及DA100配置如下表： 三、测试软件使用说明 压缩机测试平台软件是整个测试平台的终端软件，用来采集、处理、保存测试数据，以及
生成测试报告。 1．界面功能介绍 整个界面可以分为菜单、状态栏、调节器控制显示、实时数据图形显示、计算数据显示、功能选择按钮、页面显示选择和通讯状态指示栏，共8个部分。 菜单包括所有功能选择按钮的功能，同时包括高级控制功能和不常使用的功能； 状态栏用来指示当前系统的工作状态，用于提示； 调节器控制显示用于显示调节器当前的工作状态，和设定调节器的输出值； 实时数据图形显示用来显示实时数据和整个过程的数据变化状况； 计算数据显示用来显示瞬态计算数据； 功能选择按钮用来选择不通的功能，控制测试平台的工作以及查看设定相关数据； 页面显示用来选择实时数据的显示方式； 通讯状态指示栏用来显示上位机(PC)和下位机(数据采集仪DA100、调节器UT350、可编程控制器PLC、压缩机电量采集仪8902F、量热器电量采集仪8905F)的通讯状态； 2．菜单 菜单包括系统、系统设置、数据处理和帮助四个一级菜单，每个菜单都有相应的子菜单。 2.1 系统菜单 系统菜单主要用于管理系统用户和控制测试开始、停止和退出，如下图所示： 高级用户登陆用于系统权限管理，高级用户登陆后可以使用用 户管理、硬件配置等高级功能。如右图所示，在未登陆前，用户 无权限进行用户管理，同时也无权限对硬件进行配置(系统设置菜 单内容)，快捷键(Ctrl+L)。 用户管理用来管理使用该平台用户的权限，快捷键(Ctrl+M)。 注销用户用来退出当前使用者的权限设置功能。 开始测试用来启动、停止测试功能，和开始测试按钮具有完全相同的功能，快捷键(Ctrl+R)。退出菜单用来退出整个测试平台，快捷键(Ctrl+Q)。 2.2 系统配置菜单 注：本菜单只有在设备更换或测量不正常时使用，在设备正常使用时切无操作，不然可能会引起错误。 系统设置菜单包括工况设置、铭牌设置和硬件初始化设置(权限设置，有效登陆后激活)。 工况设定(Ctrl+T)用来设定工况控制的目 标值，自动更新调节器的设定值，和按钮工 况设定功能完全相同； 铭牌设定(Ctrl+N)用来设置压缩机铭牌，和 铭牌设定按钮功能完全相同； 硬件初始化菜单在测试进行过程中无效； 通讯端口配置(Ctrl+O)用来设置下位机设 备的通信端口； 冷凝温度(排气压力)调节器初始化、蒸发温 度(吸气压力)调节器初始化、过冷温度调节器初始化、吸气温度调节器初始化、环境温度调节器分别用来初始化相应的调节器； 电量表8902F初始化用来初始化压缩机电量采集仪； 电量表8905F初始化用来初始化量热器电量采集仪； 数据采集仪初始化用来初始化DA100数据采集仪，并恢复数据采集输入类型为系统默认值；
硬度检测指导书
硬度检测指导书 材料的硬度检测实验指导书 河南工业大学 材料科学与工程学院 前言 固体材料表面抵抗弹性变形、塑性变形或破断的能力，是衡量材料软硬程度的一个指标。抵抗能力越高，硬度值就越高。它与材料的化学成分、组织状态、加工处理、工作环境和其它机械性能有关。硬度值随硬度试验方法的不同，其物理意义也不同。常用的硬度试验方法有划痕法、压入法和动力法。划痕法测得的硬度值，表示材料表面抵抗断裂的能力；压入法测得的硬度值，表示材料表面抵抗塑性变形的能力；动力法测得的硬度值，表示材料变形功的大小。因此硬度代表材料的强度和韧性等综合性能指标。 一材料的洛氏硬度测定 简介： 洛氏硬度用HR表示。一种广泛应用的静态压入硬度，用压痕凹陷的深度来表征。所用压头为顶角120°、圆弧半径0.2mm的金刚石圆锥或φ1.5875mm和φ3.175mm的钢球（或可测塑料洛氏硬度的φ6.35、φ12.7的钢球）。洛氏硬度所加试验力根据被测物体软硬不同而作不同规定，随不同的压头和所加相应不同试验力的搭配出现了十几种的洛氏硬度标尺。常见的有下面九种，常用的有三种。使用范围见下表。 洛氏硬度试验标尺、压头、试验力及应用范围（洛氏硬度常用标尺为A、B、C三种） 一、实验目的： 1、了解洛氏硬度计的测试原理。
2、掌握用洛氏硬度计测定材料硬度的方法。 二、实验原理： 用圆锥形金刚石压头或钢球压头，在规定的试验力下，垂直压入试件表面。加载方式为，先加初 试验力98.07N，这时压痕的深度为h，再加总试验力（即初试验力加主试验力），这1时压痕的 深度为h。经保持规定时间后，以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度h。32． 硬度检测指导书 与在初试验力作用下压痕深度h之差来表示硬度。即e＝h－h。压痕深度越大则硬度越软，113但 为了符合数值大硬度高的读数习惯，需用下式作以变换： h－h K 常数：采用金刚石压锥时K=10013－?KHR C K=130 采用钢球作压头时指示器刻度盘上一个分度格 C =0.002mm 三、实验仪器及原材料型洛氏硬度计1、HR-150、试件 GCr15 淬火2四、实验步骤：、置试 件于工作台上，顺时针旋转手轮使工件上升至加满初试验力（即小指针至于红1分度格，否则另 选5此时大指针应垂直向上指向标记B(C)处，其偏移不得超过±点）为止，一点。。、 转动指示器的调整盘，使大指针指向刻度B(C)2总试验力秒内施加完毕。—63、向后缓慢推倒加 载试验力操纵手柄，保证主试验力在4秒时间后，向前慢拉加载试验力手柄，卸去主试验力，保 留初试验力。5保持、此时硬度计表头长指针指向的数据，即为被测试件的硬度值。4、 逆时针转动手轮使工作台下降，更换测试点，重复上述操作。5五、数据记录与处理 注意：1、加载缓冲器空载下降时间应调整在4-6秒内。 2、试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。 3、两个测试点之间间隔应大与5mm。 六、思考题 洛氏硬度计长期使用后应注意些什么？ 附：洛氏法测定磨具硬度 本方法适用于陶瓷和树脂结合剂，粒度为F100至F1200的普通磨具。 一、实验目的： 1、掌握洛氏硬度计的使用方法。 2、学会用洛氏硬度计测定各种磨具硬度的方法。 二、实验原理： 洛氏法测磨具硬度，是以φ3.175mm钢球作压头，在规定的试验力下，垂直压入磨具表面。加载 方式为，先加初试验力98.07N，这时压痕的深度为h，再加总试验力（即初试验1力加主试验力）， 这时压痕的深度为h。待总试验力完全加上后（硬度计表头长指针显著变。2慢时），不维持时间即 卸去主试验力。以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度h与在3初试验力作用下压痕深度 h之差来表示硬度。即e＝h3－h1。压痕深度越大则硬度越软，但1为了符合数值大硬度高的读 数习惯，需用下式作以变换： h－h K 常数：采用金刚石压锥时K=100 13－KHR?C 采用钢球作压头时K=130 C =0.002mm 指示器刻度盘上一个分度格 三、实验仪器及原材料． 硬度检测指导书 1、HR-150型洛氏硬度计
实验一 蒸汽压缩式制冷系统性能测定
实验一蒸气压缩式制冷系统的性能测定 一、实验目的 1、加深了解制冷循环系统的组成； 2、学习测定制冷压缩机性能的方法； 3、通过实际测定和制冷压缩机的运行，分析影响压缩机性能的因素。 二、实验装置 实验采用普通商业用制冷压缩机性能实验台。实验台采用封闭式制冷压缩机，蒸发器和冷凝器均为水换热器。压缩机的轴功率通过输入电功率来测算。实验台的主实验为液体载冷剂法，辅助实验为水冷冷凝器平衡法。各测点均用铜电阻温度计。实验台装置如图1所示： 图1 制冷压缩机实验台外观图片 图2 制冷系统循环原理图
三、实验步骤 1、实验前必须预习实验指导书及压缩制冷原理的有关内容。实验时，必须弄清教师对实验装置及其仪表使用方法的进一步介绍，方可进行实验。 2、实验操作步骤如下： 1）在工况稳定的情况下，开始实验测试，测定改工况下的吸气压力、排气压力、吸气温度、排气温度、过冷温度、蒸发器和冷凝器的进水出水温度以及它们的流量、压缩机的输入电功率等参数。 2）为提高测量的准确性，每隔3分钟读取一次数据，取三次数据的平均值作为测试结果（三次记录数据均在稳定工况下测试）。 3）调节截流装置的开度，重复上述操作过程，测得一组新的实验数据。 4）数据记录完毕后，慢慢减小各种调节装置的开度。 5）关闭压缩机开关，然后关闭水泵电源开关。切断总电源，清洗水箱，排掉水箱中的水。 规定工况：P 吸=0.15MPa ，P 排=0.88MPa t 吸=18.1℃，t 排=74.1℃，t 过冷=34.7℃ 未经现场指导教师同意，除上述所需开关旋钮，阀门允许操作外，实验仪上其余装置及开关均不得擅自乱动，否则后果自负。 四、实验数据处理 1. 压缩机制冷量 忽略压缩机进排气阀的压力损失，忽略由膨胀阀出口至压缩机入口，由压缩机出口至膨胀阀入口各段的压力损失及膨胀阀与周围环境的热交换，考虑到压缩机的实际压缩是一多变过程，试验中蒸发器中的绝对压力为0P （kN/m 2），冷凝器中的绝对压力为k P （kN/m 2），热力膨胀阀前制冷剂液体温度为3t （℃）、压缩机吸排气口制冷剂气体温度为1t （℃）、2t （℃），蒸发器出口制冷剂温度为1t （℃）、冷凝器出口液体温度为3t （℃），就可画出相应的制冷循环h P -lg 图，如图3所示。 图3 压缩机制冷循环h P -lg 图
汽车空调压缩机性能测试台
汽车空调压缩机性能测试台 林穗斌（广州电器科学研究所，广州市 5l0300） l 前言 衡量汽车空调压缩机性能的好坏，检验产品性能是否达到设计要求，汽车空调系统与压缩机的匹配，都必须准确知道压缩机的性能参数，即压缩机的制冷量、输入功率、COP 值和不同转速下其性能参数的变化。为满足产品检测的需要，我们研制出汽车空调压缩机性能测试台。 2 基本结构及工作原理 图l 结构框图 该测试台由动力系统、制冷系统、电气测 控系统、数据采集处理及计算机系统组成。 如图l 所示。2.l 动力系统 该测试台适用于依靠汽车发动机提供动力的非独立式汽车空调压缩机，与其它制冷压缩机不同之处在于它必须依靠外加动力来带动压缩机工作，在测试台中必须具备一套动力装置带动压缩机工作。动力系统由电动机、变频调速器、转矩测试仪组成。电动机提供压缩机所需要的动力，通过离合器带动压缩机工作，变频调速器通过调频来实现对电动机线性调速，从而改变压缩机的旋转速度，以适应检测不同转速下压缩机的性能参数的目的。通过转矩测试仪测量电动机的扭矩和转速，从而求出压缩机的输入功率。 ?2l ?200l 年第l 期 《电机电器技术》# ######################################################?测试技术?
2.2 制冷系统 本测试台采用第二制冷剂电量热器法作为主测，其原理是利用量热器内充注的与被测压缩机制冷系统相隔离的第二制冷剂作为热交换介质，将制冷系统产生的冷量与电加热器产生的热量相互交换，达到平衡时，通过测量加热电量而得出制冷量的一种间接试验方法；同时采用液体质量流量计法作为辅测，其原理是通过测量制冷系统单位时间内所流过的液态制冷剂的质量，计算出它在规定工况条件下转换成气态所必须吸收的热量，即制冷量。计算公式如下： O 0= l 3.6m f （1gl -1fl ）V l /V gl O 0———制冷量；W m f ———制冷剂质量流量；kg /11gl — ——规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比焓；kJ /kg 1fl ———规定工况下对应于排气压力的膨胀阀前制冷剂液体比焓；kJ /kg V l ———压缩机吸气口制冷剂气体实际比容；m 3/kg V gl ———规定工况下压缩机吸入的制冷剂气体比容；m 3/kg 单级蒸气压缩式制冷循环的压焓图如图2所示。本测试台的制冷系统图如图3 所示。 图2 制冷循环压焓图 图3制冷系统图 压缩机吸入蒸发器内产生的过热低温低压制冷蒸气（l ’），经被测压缩机压缩成高温高压蒸汽排入冷凝器（l ’-2’ ），被冷却介质等压冷却，放出热量，凝结成液态（2’-3） ，液态制冷剂经过冷器进一步冷却成过冷液体（3-3’ ），高压制冷剂液体流过流量计后，经过? 3l ??测试技术?《电机电器技术》200l 年第l ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!期
Ⅱ型压缩机性能测定实验指导书
活塞式压缩机性能测定 实验指导书 V3.0 北京化工大学
活塞式压缩机性能测定实验 一、实验目的 1.活塞式压缩机性能曲线测试 压力比—排气量曲线（ε— Q ） 压力比—轴功率曲线（ε— Ne ） 压力比—效率曲线（ε—η） 2.活塞式压缩机闭式示功图 3.实验数据、实验曲线的显示存储和打印。 二、实验设备 1．实验装置如图1所示。 2．压缩机性能参数： 1）型号：TA-80型一级三缸风冷移动式空气压缩机； 2) 气缸直径：D=80毫米×3个 3) 活塞行程：S=60毫米 =0.5立方米／分(额定工况下) 4) 排气量：Q 5) 轴功率：Nz<4千瓦(额定工况下) 6) 回转速：n=875 rpm =0.8 Mpa(表) 7) 额定排气压力：P 2 3．三相交流异步电动机型号：Y112M-2FSY 1) 额定功率 4 kW 2) 转速 875 rpm 3) 额定电压 V=380V 4) 额定电流 I=8.2A 5) 频率 50Hz 6) 电机效率η=0.882 7) 功率因数 cosφ=0.88 =97％ 8) 皮带传动效率η C 4．辅助装置 1) 控制箱和操作台 2) 储罐：容积V=0.17米3；直径D=400毫米长度L=1.7米 3) 低压箱及喷嘴喷嘴直径d=9.52 mm 4) 导管及调节阀 5．主要测量仪器及仪表 1）喷嘴流量测量装置
2）差压变送器 3）压力变送器 4）温度变送器 5）磁电式齿轮转速传感器 图1 空气压缩机性能实验装置简图 1．喷嘴 2．差压变送器 3．温度变送器 4．出口调节阀 5．压力变送器 6．压力变送器 7．气缸 8．电动机 9.电气控制箱 10.储气罐 三、实验步骤 1．方法：本实验用调节压缩机储罐出口调节阀来改变压力比ε大小，以得到不同的排气量、功率、效率； 根据GB3853-83《一般用容积式空气压缩机性能试验方法》标准规定，采用喷嘴测量压缩机的排气流量，标准喷嘴系数为C。 2．步骤： 1) 启动测量装置：启动计算机，运行“压缩机试验”程序，点击“试验”按钮进入试验条件输入画面，输入实验条件。点击“确认”按钮进入试验画面； 2) 压缩机启动：a．盘车——用手转动皮带轮一周以上；b．将储气罐出口调节阀完全打开；c．转动压缩机控制箱旋钮——启动压缩机； 3）点击“清空数据”按钮， 4）调储气罐出口调节阀，改变排气压力（间隔0.05Mpa），等试验系统稳定后，记录各项数据。（运转中，如发现有不正常现象应及时停车）； 5）停车：转动压缩机控制箱旋钮——关闭压缩机（注意：此时不得转动储气罐出口调节阀）。 四、压缩机参数计算 1．实测排气量计算
活塞式压缩机性能测定.
活塞式压缩机性能测定 一、实验目的 1学习测定活塞式压缩机排气量的基本方法，了解活塞压缩机工作性能及原理； 2 按公式计算活塞式压缩机的排气量，求出公式计算值与实测值的相对误差，并根据所学知识对产生误差原因进行讨论。 3 掌握用计算机测绘示功图的基本知识、并根据示功图分析压缩机的运转情况。 4 了解计算机进行压力、温度采样的基本方法。 二、实验原理 1 排气量的测定 我国多采用喷咀截流法测量压缩机的排气量 , 其测试装置和喷咀均应符合国家标准。 压缩机将吸入气体经压缩升压后，排入储气罐稳压，经调节阀进入低压箱降压整流，再经节流喷咀喷出，喷咀前后形成压差，压差值由压力传感器采集，喷嘴前气体温度由温度传感器采集，压缩机转数由霍尔接近开关得到，其数据在计算机控制界面上均有显示，据公式便可计算出该运转状态下的排气量。 2 示功图的测绘 通过在压缩机气缸盖上安装的压力传感器将气缸内的压力转变为微弱的电压信号，经过 ADAM3016调理模块处理信号之后，通过接线端子板及一根37pin 电缆连接线与PCL －818L 数据采集板相连。环境温度等其他参数通过相应的传感器及变送器，以相同的连接方式进入数据采集板。皮带轮附近安装有霍尔接近开关，皮带轮与接近开关在压缩机曲轴每旋转一周开始的时候，产生一个脉冲开关信号，利用它作为开始采样的启动信号。对应任一压力值的气缸容积可以通过简单的数学计算得到。数学计算过程如下： 假定活塞压缩机一个工作循环内取样次数为n （可由计算机来设定），则对应的第?个采样点活塞在气缸中的位移s 为 ()???? ??? ????? ??α--+α-=2 2sin )L r (11r L cos 1r s 式中 α ─ 曲轴（曲柄）的转角，n 360i ?=α（?＝0，1，2，…，n ） r ─ 曲轴（曲柄）半径，本实验 r ＝57mm
压缩机性能测试实验.doc
制冷压缩机性能测试实验 一、实验目的 通过制冷压缩机实际运行测试实验，使学生了解并掌握以下内容： 1、制冷压缩机制冷量的测试方法； 2、蒸发温度、冷凝温度与制冷量的关系； 3、制冷系统主要运行参数及其相互之间的影响； 4、有关测试仪器、仪表的使用方法； 5、测试数据处理及误差分析方法。 二、实验原理 1、制冷压缩机的性能随蒸发温度和冷凝温度的变化而变化，因此需要在国家标准规定的工况下进行制冷压缩机的性能测试。 2、压缩机的性能可由其工作工况的性能系数COP 来衡量： Q COP W = 式中，0Q 为压缩机的制冷量； W 为压缩机输入功率。 3、在一个确定的工况下，蒸发温度、冷凝温度、吸气温度以及过冷度都是已知的。这样，对于单级蒸气压缩式制冷机来说，其循环p-h 图如图3 所示。 图3 图中，1点为压缩机吸气状态；4-5为过冷段。 在特定工况下，压缩机的单位质量制冷量是确定的，即：015q h h =- 。这样只要测得流经压缩机的制冷剂质量流量m G ，就可计算出压缩机的制冷量，即 0015()m m Q G q G h h =?=?- 4、压缩机的输入功率：开启式压缩机为输入压缩机的轴功率，封闭式（包括半封闭式和全封闭式）压缩机为电动机输入功率。 三、实验设备
整个实验装置由制冷系统及换热系统、参数测量采集和控制系统共三部分组成： 1、制冷系统采用全封闭涡旋式制冷压缩机，蒸发器为板式换热器，冷凝器为壳管式换热器，节流装置为电子膨胀阀。 1.1冷却水换热系统由冷却水泵、冷却水塔、调节冷凝器进水温度的恒温器和水流量调节阀门及管路组成； 1.2冷媒水换热系统由冷媒水泵、调节蒸发器进水温度的恒温器、调节水流量的阀门组成； 2、六个绝对压力变送器、十个PT100温度传感器、两个涡轮流量变送器分别对应原理图位置及安捷伦34970型数据采集仪和压缩机性能测试软件； 3、控制系统：通过三块山武SCD36数字调节器分别根据设定值与实测值的差值来调节冷却水、冷媒水的加热量和电子膨胀阀的开度，将机组运行控制在设定工况允许的范围内。 图4 四、实验方法 制冷工况由两个主要参数来决定，即蒸发温度和冷凝温度，制冷压缩机性能测试的国家工况名称 蒸发温度 ℃ 冷凝温度 ℃ 吸气温度 ℃ 标准工况 -15 +30 +15±3 最大压差工况 -30 +50 最大轴功率工况 +10 +50 空调工况（水冷） +5 +35 空调工况（风冷） +5 +55 试验工况的稳定与否，是关系到测试数据是否准确的关键问题，工况稳定的标志是主要的测试参数都不随时间变化。调节时需要特别地耐心、细致。 实际试验中是根据吸气压力来确定蒸发温度，冷凝温度是根据排气压力来确定。如果吸气温度也达到稳定，表明制冷量也达到稳定。本装置是通过： 1、调整冷却水流量和温度来稳定压缩机的排气压力； 2、调整冷媒水流量和温度来稳定压缩机的吸气温度；
压缩机指示功图、排气量、轴功率测试与计算机控制
实验五压缩机指示图、排气量、轴功率 测试与计算机控制 一、实验目的及要求 1 学会使用计算机测试装置测绘压缩机指示图，懂得使用机械式弹簧指示器测绘压 缩机指示图。 2 学会应用所录取的指示图分析压缩机运行工况的方法，从而加深对压缩机工作原 理和性能的理解，并计算出压缩机的主要性能参数。 3 了解计算机测控系统和相关仪器仪表的的基本原理和使用方法。 4 了解压缩机及其装置的基本结构及作用、正确的运行程序和注意事项。 二、实验原理 1.指示图及其形式 活塞式压缩机的指示图是反映压缩机在一个工作循环中活塞在不同位置时气缸内气体压力变化的曲线，亦称气体力图。根据录取的指示图可对压缩机的工作过程作一系列的分析计算。例如，根据指示图面积可计算出气缸内平均指示压力、指示功率及气阀功率损失；根据吸入线长度可计算出容积系数λv；根据最高压力和最低压力可计算出气缸内的实际压力比；根据气体压力和活塞面积，可计算出产生的作用力，并以此作为动力计算及强度校核的依据；根据指示图还可分析压缩机的故障。例如，根据指示图的形状可以分析判断气阀、活塞环、填料函等的泄漏情况；进排气过程的压力损失情况；压缩机膨胀的热交换情况等，从而根据这些分析对压缩机进行故障诊断。由此可见，压缩机指示图的测试是研究压缩机性能与运行工况的一种基本方法。 在录取指示图时，纵坐标表示压力p，横坐标根据测量方式的不同可分为用气体容积、活塞行程s、曲柄转角α或时间t来表示，所以指示图曲线有以下几种形式：1）p-v图（压力－容积图），它反映气缸内压力与气体容积间的关系 2）p-s 图（压力－行程图），它反映气缸内压力与活塞行程间的关系 3）p-α图（压力－转角图），它反映气缸内压力与曲柄转角间的关系 4）p-t 图（压力－时间图），它反映气缸内压力与一个循环周期内不同时刻间的关系1）2）3）4）的本质是一样的，在一定条件下可以相互转换。由于转角α=ωt，可以确定时间与转角的关系；根据活塞式压缩机动力学，知道活塞的位移x与转角α之间存在着一定的关系x=f(α)；而气体容积v=x·F，式中F为活塞面积。 2.指示图测试原理
压缩机检测方法和参数
压缩机检测方法和参数—压缩机性能测试 一、前言 制冷压缩机是制冷装置中最主要的设备，是制冷系统的动力装置和主机，相当于制冷机的心脏。它使制冷剂在系统的管路中循环，把来自蒸发器的低温低压制冷剂蒸汽压缩成高温高压的制冷剂蒸汽再排入冷凝器。 压缩机的作用可总结为： 1)从蒸发器中吸出蒸汽，以保证蒸发汽内一定的蒸发压力。 2)提高压力（压缩）以创造在较高温度下冷凝的条件。 3) 输送制冷剂，使制冷剂完成制冷循环。 压缩机性能的好坏直接影响到整机的制冷效果。而且，压缩机与制冷系统的匹配是否合理，不但涉及到整个装置的成本，而且对使用寿命和能耗均有影响，所以对压缩机的性能及有关参数的测试是非常有必要的。 对 压缩机性能的测试主要是测定压缩机运行时相关温度、压力、液位、转速、功率、振动、噪声、制冷剂流量、制冷量，其中制冷剂流量、制冷量及规定工况下的制冷 量是测试的重点。压缩机测试完后，需要对测试数据参照国家标准进行判断分析，以找出压缩机结构设计中问题，或者判断该压缩机是否运行良好。 本文将先对压缩机的测试原理、方法和相关规定做一个简单介绍，然后对测试过程进行描述，并对测试后数据进行分析、评价。以此对压缩机检测与分析的全过程进行描述和分析，不到之处，请大家批评指正。 二、压缩机测试的相关规定 为保证测试的统一性和结果的可靠性，国家规定了压缩机测试的相关标准，而该标准也即国际标准ISO 917-1974 中的《制冷压缩机的试验标准》。 2.1 一般规定 2.1.1 排除试验系统内的不凝性气体.确认没有制冷剂的泄漏. 2.1.2 系统内应有足够的符合有关标准规定的制冷剂.压缩机内保持正常运转用润滑油量. 2.1.3 循环的制冷剂液体内含油量应不超过2%(以质量计). 2.1.4 压缩机吸、排气口的压力一温度在同一部位测量，该测点应在吸、排气截止阀外（不带阀的封闭 压缩机为距机壳体）0.3m的直管段处。 2.1.5 排气管道上应设置有效的油分离器. 2.1.6试验系统装置的周围不应有异常的空气流动。 2.1.7 试验装置环境温度为30±5℃。 2.1.8 提供测量含油量而抽取制冷剂??—油混合物样品的设备。 2.2 试验规定 2.2.1 压缩机性能试验包括主要试验和校核试验，二者应同时进行测量。 2.2.2 校核试验和主要试验的试验结果之间的偏差应在±4% 以内，并以主要试验的测量结果为计算依 据。 2.2.3 压 缩机试验时，系统应建立热平衡状态，试验时间一般不少于1.5h。测量数据的记录应在试验 工况稳定半小时后，每隔20min测量一次，直至连续四次的测量 数据符合规定为止。第一次测量到第四次测量记录的时间称为试验周期，在该周期内允许对压力、温度、流量和液面作微小的调节。 2.2.4 主要试验方法 a. 第二制冷剂量热器法 b. 满液式制冷剂量热器法 c. 干式制冷剂量热器法 d. 制冷剂气体流量计法 2.2.5 校核试验方法 a. 水冷冷凝器量热器法 b. 制冷剂液体流量计法 c. 压缩机排气管道量热器法 2.3 测量仪表和精度的规定 2.3.1 一般规定 2.3.1.1 试验用仪表的类型，可采用一种或数种进行测量。 2.3.1.2 试验用仪表应在有效使用期内，并应有近期经国家计量部门或有关部门校正的合格证明。 2.3.2 温度测量仪表和精度 2.3.2.1 仪表：玻璃水银温度计、热电偶、电阻温度计、半导体温度计和温差计。 2.3.2.2 精度： a. 量热器的加热或冷却介质和制冷剂的进、出口温度：准确度±0.1℃； b. 冷凝器用于校核试验时的冷却水温度：准确度±0.1℃； c. 压缩机吸气温度、流量节流装置前温度：准确度±0.1℃； d. 其它温度：准确度±0.2℃； 2.3.2.3 温度测量的规定：
制冷压缩机性能综合实验指导书
制冷压缩机性能实验 一、实验目的 1、了解压缩机性能测定的原理及方法； 2、了解蒸气压缩式制冷的循环流程及各组成设备； 3、测定蒸气压缩式制冷循环的性能； 4、理解与认识回热循环； 5、比较单级蒸气压缩制冷机在实际循环中有回热与无回热性能上的差异； 6、熟悉实验装置的有关仪器、仪表，掌握其操作方法。 二、实验原理 1、单级蒸气压缩制冷机的理论循环 图1显示了压力－比焓图上单级蒸气压缩制冷机的理论循环。压缩机吸入的是以点1表示的饱和蒸气，1－2表示制冷剂在压缩机中的等熵压缩过程；2－3表示制冷剂在冷凝器中的等压放热过程，在冷却过程22'-中制冷剂与环境介质有温差，放出过热热量，在冷凝过程32'-'中制冷剂与环境介质无温差，放出比潜热，在冷却和冷凝过程中制冷剂的压力保持不变，且等于冷凝温度T K 下的饱和蒸气压力P K ；（33-'）是液态再冷却放出的热量；3－4表示节流过程，制冷剂在节流过程中压力和温度都降低，且焓值保持不变，进入两相区；4－1表示制冷剂在蒸发器中的蒸发过程，制冷剂在温度T 0、饱和压力P 0保持不变的情况下蒸发，而被冷却物体或载冷剂的温度得以降低。 图 1 2、有回热的单级蒸气压缩制冷理论循环 为了使膨胀阀前液态制冷剂的温度降得更低（即增加再冷度），以便进一步减少节流损
失，同时又能保证压缩机吸入具有一定过热度的蒸气，可以采用蒸气回热循环。 图3示为来自蒸发器的低温气态制冷剂1，在进入压缩机前先经过一个热交换器——回热器。在回热器中低温蒸气与来自冷凝器的饱和液体3进行热交换，低温蒸气1定压过热到状态1'，而温度较高的液体3被定压再冷却到状态3'，回热循环1'—2'—3—3'—4'—1—1'中，3—3'为液体的再冷却过程，过热后的蒸气温度称为过热温度，过热温度与蒸发温度之差称为过热度。 根据稳定流动连续定理，流经回热器的液态制冷剂和气态制冷剂的质量流量相等。因此，在对外无热损失情况下，每公斤液态制冷剂放出的热量应等于每公斤气态制冷剂吸收的热量。也就是说，单位质量制冷剂再冷却所增加的制冷能力△q0（面积b'4'4bb'）等于单位质量气体制冷剂所吸收的热量△q（面积a11'a'a）。由于有了回热器，虽然单位质量制冷能力有所增加，但是，压缩机的耗功量也增加了△w0（面积11'2'21）。因此，回热式蒸气压缩制冷循环的理论制冷系数有可能提高，也有可能降低，应具体分析。 图3 采用回热器的优点： （1）对于一个给定的制冷量，制冷剂流量减少。 （2）在液体管路上气化的可能性减少（特别是在管路较长的情况下）。 （3）在压缩机的吸气管道上，可减少吸入外界热量。 （4）在压缩机吸气口消除液滴，防止失压缩。 3、单级压缩蒸气制冷机的实际循环与简化后的实际循环 实际循环和理论循环有许多不同之处，除了压缩机中的工作过程以外，主要还有下例一些差别。 （1）热交换器中存在温差，即冷却水温度T低于冷凝温度T K，且T是变化的（进口温度低，出口温度高）：载冷剂或冷却对象的温度T0，载冷剂的温度也是变化的（进口温度高，出口温度低）。