焓差法测试空调器性能性能实验指导书
空调焓差实验室测量不确定度
焓差I室测量空调器制冷量不确定度1.测试原理焓差法实验室是通过测试间环境工况调节系统使放置被测空调器的测试间的温度和湿度达到相关标准规定的稳定值，然后对空调器的送风参数、回风参数以及循环风量进行测量，用测出的风量与送风、回风焓差的乘积确定空调器的制冷能力。
2.测试对象本公司的分体式空调器ZE36H.以该机的某次抽检测量结果为例进行不确定度计算。
该次测试结果的数据另见附页。
3.数学模型式中：Φ—空调器室内侧总制冷量，Wq —空调器室内测点的风量，m3／sh a1 -空调器室内回风空气焓值，J／kgh a2 —空调器室内送风空气焓值，J／kgV n —喷嘴处空气比容，m3/kgW n—喷嘴处的含湿量，kg／kg(a）Φl—受风室漏热量，Wb、c—为校正系数,其中b＝1.0249,c＝135.86考虑到环境条件波动、不同试验人员包纱布等其它因素对制冷量的影响,所以将模型转化为: 式中：Φe-—环境条件波动、不同试验人员包纱布等其它因素影响的影响量，W。
4.传播系数（灵敏系数）C1＝4。
19×103C2＝26。
6416×103C3＝3。
388×103C4＝0。
158C5＝0.158C6＝＝C7＝＝15.6.1)喷嘴处空气比容引起的不确定度分量u1由热力学公式,PV=mRT可以推出：其中，t n：表示喷嘴前的风温，℃;P n：表示喷嘴前的压力，Pa＝0.0029 ＝－0.000008根据校准证书，喷嘴前测风温的铂电阻其测量结果的扩展不确定度为U＝0.04℃,其中k ＝2。
所以其标准不确定度℃。
喷嘴前的压力测量仪器的扩展不确定度为U＝20，其中k＝2，所以u pa=20/2=10Pa所以u1＝0。
098×10—3m3/kg2)风量引起的不确定度分量u2风量的计算公式为：＝其中，A：表示喷嘴的面积，m2Dn:表示喷嘴的直径，mPv:表示喷嘴前后的静压差,Pa由公式知，造成风量误差的主要来源是喷嘴前后的静压差Pv和喷嘴处的空气比容Vn。
空调能力测试焓差法制冷量和制热量的手工测量计算
空调能力测试焓差法制冷量和制热量的手工测量计算Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998七、焓差法制冷量和制热量的手工测量与计算说明用本节所介绍的方法进行测量记录与计算是一种简化的方法，在实际操作中非常实用。
它可以用来对制冷量和制热量进行初步计算，也可对电脑输出的结果进行大致上的校核。
制冷量、制热量试验数据记录表试验系统在额定制冷工况条件下或额定制热工况条件下运行稳定后，应每隔5分钟记录一次数据，整个试验过程应记录七次。
原始数据记录表格推荐如附表1。
循环风量测量与计算试验系统运行稳定后开始进行循环风量测量，首先校正测量装置静压。
调节测量装置辅助风机转速（通过给定变频器频率调节），使静压箱与环境大气压压差为0。
然后测量喷嘴前后静压差，（每5分钟测量一次，如果某次测量结果与上一次有较大差别，应重新校正静压），并做好记录。
风量计算如下：采用1个Φ100喷嘴＊：qA=×10-3√hp （M3/s）(1)采用1个Φ150喷嘴＊：qA=×10-3 √hp （M3/S）（2）式中：hp—喷嘴前后静压差Pa.多个喷嘴测量，风量为每个喷嘴计算风量之和。
制冷量的计算1.4.1 焓差计算△h=hi-ho (KJ/Kg)（3）式中：△h—被试空调器（机）室内侧进出风焓差hi—被试空调器（机）室内侧进风焓值（KJ/Kg），由测试所得七次进风的平均湿球温度查下图得。
ho—被试空间调器（机）室内侧出风焓值（KJ/kg），由测试所得七次出风的平均湿球温度查下图得。
1.4.2 制冷量计算制冷量按公式（4）计算：Qr= QA.△h+QL (W) （4）式中：Qr—实测额定制冷量（W）QA—实测循环风量值（M3/S），由式⑴～（2）得。
△h—实测进出风焓差值（KJ/Kg），由式（3）得。
QL—风量测量装置的漏热量（W），由式⑿得。
1.4.3 性能系数（COP值）性能系数按公式（3）计算：P=Qr/Pi（5）式中：P—性能系数Qr—制冷量（W），由公式（4）得Pi—实测额定制冷量时被试机的总输入功率（W）。
空调换热器换热量测量实验指导书
实验二 空调换热器换热量实验实验地点：热动大楼163房间（大金实验室） 一、 实验目的与要求1. 观察并熟悉温度、湿度、压力等传感器或测量装置。
2. 了解测量、数据采集、控制的系统与过程。
3. 掌握差压式风量测量的方法。
4. 掌握焓差法测换热器空气侧换热量的方法。
5.掌握换热器水侧换热量的方法。
二、 实验主要设备1. PT100干湿球温度传感器2套；2. 差压传感器2个；3. 电磁流量计一台；4. 风洞及喷嘴一套；5. 引风机一台；6. 空调换热器一台；7. 冷热水箱及电加热器两套； 8. 压缩冷凝机组一套；9. KEITHLEY 数据采集器一台； 10. 计算机及控制柜一套；三、 实验说明实验需要分别测量空气侧与水侧的空调器换热量。
空气侧空调换热器的换热量采用间接测量：焓差法。
水侧换热量的测量采用间接测量法。
四、 实验方法与步骤z 实验方法通过测量风量、换热器进口焓、换热器出口焓，计算出换热量。
()air air in out Q m i i =−1）风量的测量风量的测量采用间接测量法。
通过喷嘴这一节流装置前后的压差，计算风量（体积流量）：q 3600i i C A =式中，i 表示喷嘴号。
经过换热器的总风量（体积流量）为：q=q i ∑因此，质量流量为：air m q ρ=2）焓的测量 空气侧焓值的测量采用间接测量法。
通过测干球温度、湿球温度，查焓湿图或计算出焓值。
3）水侧换热量的测量通过测量水的质量流量、换热器进口水温、出口水温，计算换热量：()w w p out in Q m c T T =−z 实验步骤1） 实验准备；2） 喷嘴的选择；3） 换热器进口参数的控制:温度、湿度； 根据室内实际工况，选择性开启相应设备：I） 控制器设定参数的设定值：干球温度、湿球温度；II）开启压缩冷凝机组；III）开启空调箱：风机及其电加热；IV）开启加湿器；4）启动水泵；5）启动冷热水箱中的电加热，PID控制水温至稳定；6）步骤3）的设备开停控制与PID自动控制相结合，控制房间温湿度至稳定。
焓差法空调器性能测试仿真试验
二、实验内容 1、用焓差法测定空调器的各性能参数 2、空调器性能实验系统软件的操作。
三、实验报告
（1）实验目的 （2）实验原理 （3）实验步骤 （4）实验记录表格 （5）实验结果 （6）指出实验中的问题，产生误差的原因，验证实验评价。
五、实验操作
制冷工况时，设备启动顺序如下： 电源――取样风机――室内风机――室外风机――本体引风机――室外加热 ――室外加湿――室内加热――室内加湿（――室外工况机） 热泵工况时，设 备启动顺序如下： 电源――取样风机――室内风机――室外风机――本体引风机――室内工况机 ――――室内加热――室内加湿（――室外加热――室外加湿――室外工况机） 必须在打开室内（外）风机的前提下才能打开室内（外）加热。 1、观察焓差法空调器性能实验系统软件过程线趋向和模拟图中实时显示的数据， 同时观察控制台上相应各个仪表，判断实验数据及实验环境是否稳定。 2、待实验数据及实验环境稳定一定时间后，点击焓差法空调器性能实验系统软 件界面上“记录”按钮，记录之前的实验数据。 3、数据记录完毕后，软件会弹出对话窗口，询问是否打印过程线及提示保存数 据，请按照提示点击“保存”按钮进行数据保存。也可即时打印出该实验时段 内实验数据。
五、实验操作
（三）实验结束
1、退出焓差法空调器性能实验系统软件。 2、关闭焓差法实验控制台钥匙开关，停止所有数据采集。 3、断开焓差法实验 室电源。
4、关闭冷却塔水泵。关闭阀门J、阀门K、阀门L、阀门M、阀门N、阀门O及阀 门P。 5、打开库板门，进入焓差法实验室，拨出被测空调器的电源插头。 6、将被测空调器从平台上拆下。准备下一次实验。 7、分析实验数据，撰写实验报告。（注：原始实验数据保存在实验软件所在 目录下空调器子目录已保存数据文件夹中。对应文件名为当时实验时间.xls,例 如K04-11-05--15.43.xls就表示04年11月5日15点43分保存的实验数据。若实验中 没有即时打印出，可随时打开查看。）
基于焓差法的空调机性能测试方法的研究
Research on T est Methods of Air- condition Capacity Measurement of Enthalpy Difference
Xiao Xiang, Liu Bofeng, Zhao Jing, Liu Yan
( School of Electric and Information Engineering of Hunan U niversity, Changsha 410082, China)
0 引言
房间空调机制冷量和 制热量的测试方法 有很多 , 大致分为 以下几种 : ( 1) 管热平衡法 : 只能进行静 态实验 , 不能进 行非稳态性 能试验。 ( 2) 房间型量热计 : 不能测试 空调器凝结水 的温度 ( 即焓 值) 。 ( 3) 空气焓差法 : 不仅能通过 静态实验 , 测试 房间空调的 制冷能力和制热能力 , 还能进行动态性能的实验。 在对房间空调机进行季节节能能效比 ( SEER) 的测试实验 时, 在间歇启/ 停状 态下 , 需要测 定空 调器 的制冷 量和 输入功 率, 必须采用空气焓差法 测量。另 外, 应 用了空气 焓差法的试 验装置后 , 可以对空气干、湿球温度风 量以及房间 空调器的输 入功率等参数进行连续、频繁的采样、测量及 控制 , 满足空调 机工况的测试要求。空气焓差法具有很多其他方法没有的优点 , 因此 , 空气焓差法被广泛用于空调机性能的测试。
计 算机 测 量 与 控制 . 2 007 . 15 ( 3) Computer Measurement & Control
中图分类号: TP274 文献标识码 : A
自动化测试
基于焓差法的空调机性能测试方法的研究
肖 湘, 刘波峰, 赵 静, 刘 妍
空调焓差试验室测试项目及管理规范(新)
品质部试验中心测试项目及管理规范1 范围本规范规定了空调器产品的试验项目、测试方法、试验要求以及对操作人员记录管理方面要求等。
本规范适用于公司生产的空调器成品、新品开发样机、阶段样机和其它委托样机的测试。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本规范中引用而构成本管理规范的条文。
在本规范发布时，所示版本均为有效。
所有标准均会被修订，使用本规范的各方应探讨下列标准最新版本的可能性。
GB/T 7725-2004 《房间空气调节器》GB 4706.1-1998 《家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求》GB 4706.32-2004 《家用和类似用途电器的安全热泵、空调器和除湿机的特殊要求》GB 12021.3-2004 《房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》Z01.114-2006 《产品实验规范》3空调器产品测试项目、方法和要求3.1 性能测试3.1.1性能测试项目:额定制冷(热)量、额定制冷(热)消耗功率、电流、能效比,对于直流变频空调器还应测试中间制冷（热）量，有电热装置的还应进行电热装置消耗功率测试。
3.1.2 测试方法:适用于GB/T 7725-2004第6.3.1~6.3.6条款。
3.1.3 判定依据:客户或出口地区无能耗要求按公司内控标准执行；客户有能耗要求或出口国家、地区有强制要求的按客户要求及相关地区标准条款执行。
3.1.4试验要求：对于成品抽查样机在测试过程中应布置热电偶排/吸气温度和蒸发器进/出口温度,直流变频空调器应监视实际运行频率,并在《日抽查性能测试单》中备注相关参数；对于新品开发、阶段样机和其它委托样机应根据委托单要求进行，对于窗机和移动空调，有打水功能的，应有足够的运行时间，保证测量的结果是在正常打水状态，在存盘前应确定其状态是否正确，有无漏水现象。
3.2 噪声测试3.2.1噪声测试项目(声压级):制冷和制热模式强、中、低三档的噪声；送风模式强、中、低三档的噪声；空调器异常噪声评价；对于直流变频空调器应包括最大运行频率、最小运行频率、额定（或中间）运行频率下的相应噪声测试。
空调机的必测试验焓差试验
对行业影响及意义
推动空调机技术进步
焓差试验方法的应用将推动空调机行业的技术进步，促进产品性能 的提升和优化。
提高消费者满意度
通过焓差试验方法对空调机性能进行准确评估，有助于消费者选择 性能更优的产品，提高消费者满意度。
促进行业健康发展
焓差试验方法的应用将促进空调机行业的健康发展，推动行业向更高 标准、更高品质的方向发展。
焓差数据还可以用于计算空调机的能效比（EER）和性能系数（COP），评估空调 机的能效水平。
空调机性能评价
01
02
03
根据焓差数据，可以对 空调机的制冷或制热性 能进行评价。例如，制 冷量、制热量、EER和
COP等指标。
空调机的性能评价还需 要考虑其他因素，如噪 音、振动、可靠性等。
通过性能评价，可以了 解空调机的优缺点，为 后续的改进和优化提供
评估空调机的能效比
焓差试验可以测量空调机在特定条件下的能耗， 进而计算其能效比（EER或COP），为产品的能 效标识提供依据。
检测空调机的稳定性
通过长时间、连续的焓差试验，可以观察空调机 在各种工作条件下的性能稳定性，以及可能出现 的故障或问题。
焓差法原理及应用
焓差法原理
焓差法是一种基于热力学原理的测试方法，通过测量空调机进出口空气的焓差 来计算其制冷/制热量。该方法具有测量精度高、操作简便等优点。
本次试验成功验证了焓差试验方 法在空调机性能测试中的准确性 和可靠性，为后续研究提供了有 力支持。
空调机性能评估
通过焓差试验，我们获得了关于 空调机在不同工况下的性能数据 ，为产品优化和改进提供了依据 。
与传统试验方法的
对比
与传统试验方法相比，焓差试验 方法具有更高的精度和可重复性 ，能够更好地反映空调机的实际 性能。
空调能力测试焓差法制冷量和制热量的手工测量计算
七、焓差法制冷量和制热量的手工测量与计算1.1 说明用本节所介绍的方法进行测量记录与计算是一种简化的方法，在实际操作中非常实用。
它可以用来对制冷量和制热量进行初步计算，也可对电脑输出的结果进行大致上的校核。
1.2 制冷量、制热量试验数据记录表试验系统在额定制冷工况条件下或额定制热工况条件下运行稳定后，应每隔5分钟记录一次数据，整个试验过程应记录七次。
原始数据记录表格推荐如附表1。
1.3 循环风量测量与计算试验系统运行稳定后开始进行循环风量测量，首先校正测量装置静压。
调节测量装置辅助风机转速（通过给定变频器频率调节），使静压箱与环境大气压压差为0。
然后测量喷嘴前后静压差，（每5分钟测量一次，如果某次测量结果与上一次有较大差别，应重新校正静压），并做好记录。
风量计算如下：采用1个Φ100喷嘴＊：qA=9.767×10-3√hp （M3/s）(1)采用1个Φ150喷嘴＊：qA=21.97×10-3 √hp （M3/S）（2）式中：hp—喷嘴前后静压差Pa.多个喷嘴测量，风量为每个喷嘴计算风量之和。
1.4 制冷量的计算1.4.1 焓差计算△h=hi-ho (KJ/Kg) （3）式中：△h—被试空调器（机）室内侧进出风焓差hi—被试空调器（机）室内侧进风焓值（KJ/Kg），由测试所得七次进风的平均湿球温度查下图得。
ho—被试空间调器（机）室内侧出风焓值（KJ/kg），由测试所得七次出风的平均湿球温度查下图得。
1.4.2 制冷量计算制冷量按公式（4）计算：Qr=1234.5 QA.△h+QL (W) （4）式中：Qr—实测额定制冷量（W）QA—实测循环风量值（M3/S），由式⑴～（2）得。
△h—实测进出风焓差值（KJ/Kg），由式（3）得。
QL—风量测量装置的漏热量（W），由式⑿得。
1.4.3 性能系数（COP值）性能系数按公式（3）计算：P=Qr/Pi （5）式中：P—性能系数Qr—制冷量（W），由公式（4）得Pi—实测额定制冷量时被试机的总输入功率（W）。
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焓差法测试空调器性能实验指导书
实验项目名称：焓差法测试空调器性能
开出实验类别：综合性
所属课程：制冷原理与设备、空调用制冷技术本项目实验学时数：2（要求必做）
编制人：改莲
一、实验目的
通过实验了解焓差实验室结构组成（室侧、室外侧模拟环境），空气再处理设备的制冷系统，计算机测试系统、各种控制方法等。
掌握制冷原理的应用。
提高运用所学知识的能力、分析和解决问题的能力。
二、实验场地
焓差实验室
三、主要实验设备及说明
图1 焓差实验系统原理图
图2 操作界面
图3 整体风洞示意图
图4 分体风洞示意图
四、空调器焓差试验方法
1 室侧、室外侧空气干湿球温度调节和测量
室侧、室外侧空气干湿球温度调节和测量是通过TR1，TR2，TR3，TR4仪表进行的，并通过485通讯总线与计算机连接，将数据送至计算机进行处理。
当开启被试机及隔室的冷机后，系统达到一个恒定的冷量和除湿量，此时通过仪表控制相应的固态继电器（SSR）调节电加热管的功率输出，达到自动调节的目的。
2 循环风量测量和静压控制
空调机室侧循环风量测量通过1个微差压变送器TR5调节仪表及变频调速风机在风量测量装置上进行。
为了模拟空调器正常使用时的状态，必须使用风量测量装置上的出风接收箱静压调整为零（此时模拟空调向空间直接送风），然后测量喷嘴两端的静压差，并通过计算机自动计算出风量。
调节测量过程如下：用风斗将被试空调出风口和风量测量装置接收箱相连并密封。
当开启被试验机后，静压变送器（围-50～450Pa）将按接收箱静压值送到仪表TR5（室侧风量），TR5根据设定值与测量值的偏差自动控制风量测量装置变频辅助风机的转速，使静压达到设定值。
此时，通过差压变送器和数据采集器、将表压值送到计算机进行风量的计算。
3 出风干湿球测量
被试机出风干湿球温度由风量测量装置的专用测量器进行，通过A级铂电阻，HP34970数据采集器送到计算机进行数据计算和处理。
五、基本容与步骤、要求
（一）基本容
1、实验开始之前，熟悉实验装置各个部分，测试仪表装置及要调节的部件，做好其它准备工作。
仔细研读实验装置图，了解各个部件的作用。
2、熟悉室、外侧模拟空间制冷系统、空气再处理器、送、回风口布置、风洞箱原理等。
3、熟悉制冷主机及冷却水、冷冻水系统等。
（二）开机前的检查准备工作
1、查看制冷组电源是否接通，电压是否正常。
2、查看加湿器、冷冻、冷却两个水系统等是否满水，若未充满水时需补水到满水状态。
3、检查压缩机润滑油、加热等各种情况；
（三）开、停机及运行操作
1-1.送电：在控制室配电柜中合上本试验装置的供电空气开关。
1-2.开机准备：在控制柜柜中合上所有设备的空气开关（备用回路空气开关除外），再打开计算机；右旋钥匙开关，顺时针旋转控制急停旋钮，再按下运行按钮，整个系统控制回路通电。
1-3.开机：首先检查系统状态是否达到系统说明书中规定的允许开机状态；然后依次开启各试验设备，在计算机中进入系统试验数据采集分析软件，按软件阐述的步骤进行试验。
1-4.运行：系统正常运行时，触摸屏上正在运行的设备的按钮显为绿色，表明相应的设备正处于正常运行状态。
1-5开始试验，打开计算机，进入测试软件，根据提示设置“铭牌”“工况”等参数。
1-6在软件的流程监控页面或触摸屏上点击室侧总开关可以自动开启室侧循环风机、室侧电加热、室侧电加湿和冷却塔，然后根据实际情况手动开启室侧冷机、喷嘴和排风机；
1-7在软件的流程监控页面或触摸屏上点击室外侧总开关可以自动开启室外侧循环风机、室外侧电加热（做低温时可以开启前置加热）、室外侧电加湿，然后根据实际情况开启室外侧冷机；
1-8检查好被试机接线，再打开稳压电源输出空气开关供电，开启被试机
1-9 试验完成后先关闭冷机，然后点击室外侧总开关，软件将会自动依次关闭各个设备。
1-10.停机：试验结束后，按一定的次序停止各试验设备。
停机结束后，按下急停旋钮，关闭整个控制回路，关闭计算机，分断主供电开关。
1-11.清理现场
图示：从左至右依次为“总电源开关”、“启动开关”、“急停开关”（注意）停机操作
A、每天常规停机：
（a）将机组总开关“ON —OFF”开关扳到“OFF”；
（b）约10分钟后停水泵；
（c）不关闭吸排气阀门，不切断220V电源。
B、长期停机：
（a）关闭供液阀，降低吸气压力；
（b）开关扳到“OFF”；
（c）10分钟后停水泵；
（d）放掉蒸发器、冷凝器存水；
（f）切断380V与220V电源。
六、作好机组运行记录
本实验采用软件编程记录数据、输出方式
图1 室机接管
图2 室外机接管
七、实验成果要求
1、认识各系统设备
2、描述中央空调系统的组成
3、描述中央空调系统流程
4、测定压缩机系吸、排气压力；
5、测定冷却水进、出口温度
6、测定风道空气干、湿球温度。
7、将结果制成表格、分析影响空调机组的主要因素。
六、考核容与方式
（一）考核容
1、实验期间的考勤；
2、综合运用理论知识分析解决实际问题的能力等；
3、实验成果：实验报告等。
（二）考核方式
1、课堂成绩（考核容中1、2项）；
2、实验报告成绩；
3、考核成绩计入课程期末成绩中。
七、主要参考书目
《制冷技术》——时阳、中国轻工业业
《空气调节用制冷技术》——彦启森、中国建筑工业
《制冷原理与装置》——贤德。
机械工业
《制冷压缩机》——中国建筑工业
《制冷原理与设备》——吴业正、交通大学
《实用制冷工程设计手册》——中国建筑工业。