家用空调器制冷系统的匹配.doc

家用空调器制冷系统的性能匹配 制冷量是空调器最基本的性能指标，是空调器具有使用价值的基本依据，因此在系统性能匹配中具有特别重要意义。 制冷量可用焓值法量热计（简称焓差台）或平衡环境型房间量热计（简称热平衡）进行测试。测试时要注意试验机的安装是否正确（如高度、前后左右的自由空间、导风板位置等），压力表连接是否可*（如接头是否漏气、软管是否破裂）等。 在额定制冷量测试中的一些主要性能参数的参考值如下： 蒸发温度： 69，一般整体式、柜式和吸顶式等偏低，挂壁式偏高冷凝温度：分体式不大于49，整体式不大于54 过冷度： 不小于6 过热度： 17 排气温度： 7590，变频机在高低频时会超出该范围 吸汽温度： 615 排气压力： 1.62.1Mpa，整体式偏高，高能效比机偏低 吸汽压力：0.450.6Mpa，高能效比机偏高。 现以具体实例，来说明匹配的一般过程。 机型： KF25GW/H 压缩机： RH165VHAC 灌注量： R22780g a) 选用毛细管 1.37500mm ,1根,测试数据为： 制 冷 量：2512 W 输入功率：947.8 W 能 效 比：2.65 W/W 出风温度：室内13.1，室外40.9 排气温度：75.6 吸汽温度：5.9 从上面的数据可以看出，排气温度（75.6）和吸汽温度（5.93）均偏低，因此考虑加长毛细管而增大节流，具体加长多少视测试数据而定，在这里由于排、吸汽温度均在正常范围的下限，所以加长100mm。另外，为了提高效率，在没有很高把握的情况下，更换毛细管应尽可能使参数稍微偏向另一端。 b) 选用毛细管 1.37600mm ,1根,测试数据为： 制 冷 量：2565 W 输入功率：950.8 W 能 效 比：2.65 W/W 出风温度：室内13.1，室外41.0 排气温度：88.9 吸汽温度：10.1 由上面的数据分析，排气温度（88.9）和吸汽温度（10.1）均偏高，说明毛细管过长，因此为得到最佳状态，需适当减短毛细管以减小节流，可取500mmh和600mm的中间值，即550mm长。 c) 选用毛细管 1.37550mm ,1根,测试数据为： 制 冷 量：2563 W 输入功率：946.8 W 能 效 比：2.70 W/W 出风温度：室内13.2，室外41.0 排气温度：79.5 吸汽温度：5.8 此时的各项参数已基本合理，制冷量、输入功率和能效比均已达到国标和内部要求。但吸汽温度偏低，显示制冷剂灌注量偏大，如果考虑安装时的损耗，则可以取780g为生产灌注量。 考虑上面的能效比不高而制冷量有余量，可将毛细管和灌注量同时减小。 d) 选用毛细管 1.37450mm ,1根，灌注量改为750g,测试数据为： 制 冷 量：2489 W 输入功率：821.2 W 能 效 比：3.00 W/W 出风温度：室内15.0，室外40.4 排气温度：81.3 吸汽温度：13.4 可以看到制冷量随有所降低（74W），但功率将得幅度更大（125W），使能效比大幅升高，总体性能明显提高了。不过应注意吸汽温度已较高，750g的灌注量如果作为出厂灌注量是偏低的，安装后可能出现制冷量不足或影响正常的使用寿命，因此应适当补充灌注量。 上面的例子比较简单，通过三根毛细管就找到了目标点，所测的参数也较少，热电偶只有排、吸汽2点，高、低压力则未测。实际匹配过程中，常常会遇到换热系统的大小较紧张（可能由于降低风速、压缩机能效比偏低、换热系统设计不合理，或用小系统配大机型等），此时往往仅通过更换毛细管或灌注量不能解决问题，而是要作更多的工作。 由于毛细管长度小于400mm时可能出现节流不稳定的问题，所以当长度小于400mm时需更换直径大的毛细管，如1.37换为1.63，或增加毛细管根数（尽量不采用，因为可能出现分液不均的问题，同时装配工作量也增加了）。为减少不必要的测试过程，需在更换毛细管前进行计算，以尽可能准确地确定新毛细管的长度。 例：1.37400mm换为1.63的毛细管，则1.63的毛细管长度为 式中： L1 - 第一根毛细管的长度； L2 - 第二根毛细管的长度； 1 - 第一根毛细管的直径； 2 - 第二根毛细管的直径。 上述公式中的指数为经验值，实际使用中可能会有偏离。 1.4.1.2最大运行制冷 试验机参数为： 机型： KF25GW/H 压缩机： RH165VHAC 灌注量： R22780g 毛细管：1.37550mm ,1根 （a） 低电压180V，工况为（）， 室内侧DB/WB：32/23，室外侧DB/WB：43/26 启动运行后，将其调至最大制冷量状态，在上述工况和电压下运行稳定后，连续运行2h，用遥控器停机后再马上开机，让其自动延时启动（一般为23分钟）。 当冷凝面积不足时最大运行低电压容易造成压缩机过载保护动作，这时应调整系统使高压和功率下降，此时制冷量和制热量也往往会有所降低；有时也会考虑其它方法，如制热时管温保护等。 （b） 高电压（15），其它条件同上。 一般地，高电压的启动试验比较容易通过，例外的情况是热泵制热时可能因为室内温度过高而发生过载，此时一般采用防高温保护措施来解决。 1.4.1.3冻结 冻结试验在额定电压下进行，最低风速档，将室内机的各类风门和导风叶片用不违反操作说明书规定的方法调至最易结冰和结霜状态，一般就是风量最小的状态，工况为室内侧（DB/WB）21/15，室外侧为（DB/WB）21/（室外侧湿度不控制）。 过渡运行时间应适当控制，如果过长会使实际试验时间变长，从而使结果评定偏严。 （a） 空气流通试验：空调器稳定运行4h，蒸发器室内侧的迎风表面凝结的冰霜面积不应大于蒸发器迎风面积的50。 （b） 滴水试验：将空调器室内回风口用报纸堵住（用胶带粘牢），使空气完全停止流通，连续运行6h ，使蒸发器盘管风路被霜完全堵塞，停机后将报纸等遮挡物除掉，等冰霜完全融化后使风机在高速档运转5min，室内侧不应有冰掉落、水滴滴下或吹出。 1.4.1.4最小运行制冷 最小运行在额定电压下进行，最低风速档，将室内机的各类风门和导风叶片用不违反操作说明书规定的方法调至最易结露（冰霜）状态，一般就是风量最小的状态，工况为室内侧（DB/WB）21/15，室外侧为（DB/WB）16/（产品使用说明书中指定的最低制冷工作温度，湿度应尽可能低，试验时可不加湿）。 过渡运行时间应适当控制，如果过长会使实际试验时间变长，从而使结果评定偏严。过渡过程完成后进入稳定运行的最初十分钟内过载保护允许动作，其后的4h内则不允许动作，且蒸发器室内侧的迎风表面凝结的冰霜面积不应大于蒸发器迎风面积的50。 1.4.1.5凝露 凝露试验在额定电压下进行，最低风速档，将室内机的各类风门和导风叶片用不违反操作说明书规定的方法调至最易结露状态，一般就是风量最小的状态，工况为室内侧（DB/WB）27/24，室外侧为（DB/WB）27/24。 同最小运行制冷，过渡运行时间应适当控制，如果过长会使试验总时间变长，从而使凝露情况严重。4h小时运行结束时空调器室内机外表面及导风叶片不应有水滴下，送风不应带有水滴。 当运行不足4h已发现有水滴下或吹出时即可结束试验，或通知有关人员到现场观察。 1.4.1.4凝结水排除能力 凝结水排除能力试验的运行条件与凝露相同，只是需将接水盘注满水，因此应在凝露试验后马上进行（但无法同时进行）。在连续4h的运行时间内，空调器排水应畅通，不应有水从空调器中溢出或吹出，以致弄湿建筑物或周围环境，或造成电气危险。参数制冷毛细管实验选配数据表毛细管ABCD根数1111毛细管规格1.37500mm1.37600mm1.37550mm1.37450mm充注量780g780g780g750g制冷量2512W2565W2563W2489W输入功率947.8W950.8W946.8W821.2W能效比2.652.652.703.00室内出风温度13.113.113.215.0室外出风温度40.941.041.040.4排气温度75.688.979.581.3吸汽温度5.910.15.813.4从上面的数据可以看出，排气温度（75.6）和吸汽温度（5.93）均偏低，因此考虑加长毛细管而增大节流，具体加长多少视测试数据而定，在这里由于排、吸汽温度均在正常范围的下限，所以加长100mm。另外，为了提高效率，在没有很高把握的情况下，更换毛细管应尽可能使参数稍微偏向另一端。由上面的数据分析，排气温度（88.9）和吸汽温度（10.1）均偏高，说明毛细管过长，因此为得到最佳状态，需适当减短毛细管以减小节流，可取500mmh和600mm的中间值，即550mm长。此时的各项参数已基本合理，制冷量、输入功率和能效比均已达到国标和内部要求。但吸汽温度偏低，显示制冷剂灌注量偏大，如果考虑安装时的损耗，则可以取780g为生产灌注量。考虑上面的能效比不高而制冷量有余量，可将毛细管和灌注量同时减小。可以看到制冷量随有所降低（74W），但功率将得幅度更大（125W），使能效比大幅升高，总体性能明显提高了。不过应注意吸汽温度已较高，750g的灌注量如果作为出厂灌注量是偏低的，安装后可能出现制冷量不足或影响正常的使用寿命，因此应适当补充灌注量上面的例子比较简单，通过三根毛细管就找到了目标点，所测的参数也较少，热电偶只有排、吸汽2点，高、低压力则未测。实际匹配过程中，常常会遇到换热系统的大小较紧张（可能由于降低风速、压缩机能效比