專利名稱：滿足冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置，具體涉及一種二氧化碳制冷壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，二氧化碳作為一種自然制冷劑以其無(wú)污染效率高等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越得到廣泛 的應(yīng)用。在二氧化碳制冷設(shè)備中，二氧化碳制冷壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱二氧化碳?jí)嚎s機(jī))又是 最關(guān)鍵的部件之一。壓縮機(jī)是一種由工廠組裝的機(jī)器，在不同運(yùn)行工況、不同的壓縮原理、 排量等各種情況下，壓縮機(jī)的制冷量也顯著不同。二氧化碳制冷壓縮機(jī)性能試驗(yàn)裝置(以 下簡(jiǎn)稱壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置)在二氧化碳制冷壓縮機(jī)的開發(fā)研制，性能控制，技術(shù)改進(jìn)等方面 都起著不可替代的作用。二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器(以下簡(jiǎn)稱冷卻器)是一種由工 廠組裝的部件，制冷劑二氧化碳在冷卻器的管一側(cè)流動(dòng)，與管另一側(cè)流動(dòng)的空氣(或水)進(jìn) 行換熱的裝置。當(dāng)空氣(或水)通過(guò)該部件時(shí)，空氣(或水)和制冷劑進(jìn)行換熱。廣泛應(yīng)用 于二氧化碳制冷熱泵系統(tǒng)，是該類系統(tǒng)最重要的部件之一，冷卻器換熱性能的優(yōu)劣將直接 關(guān)系二氧化碳制冷熱泵系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。對(duì)于二氧化碳制冷壓縮機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)，其主要的 產(chǎn)品是壓縮機(jī)，同時(shí)又生產(chǎn)二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器等其它部件。傳統(tǒng)的二氧化碳 壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置，配置了排氣流量計(jì)、電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件、熱氣調(diào)節(jié)閥、油 分離器、熱氣管流量計(jì)、冷凝器、儲(chǔ)液器、過(guò)冷器、質(zhì)量流量計(jì)、液管節(jié)流閥、壓縮機(jī)裝置用氣 體冷卻器等等，配成一套典型的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置系統(tǒng)；可以滿足壓縮機(jī)的臨界和 跨臨界性能測(cè)試，而二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器的測(cè)試需要另行配置試驗(yàn)裝置。這不 僅增加了氣體冷卻器的測(cè)試成本，也增加了企業(yè)在人員，資金，空間，管理上的成本和難度。

發(fā)明內(nèi)容
為了能滿足二氧化碳制冷壓縮機(jī)和二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器兩類產(chǎn)品的 測(cè)試需求，降低資金、人員、空間等等綜合成本，本發(fā)明提供一種集成了二氧化碳制冷壓縮 機(jī)和二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器(制冷劑側(cè))試驗(yàn)所必備的系統(tǒng)設(shè)備，且共用電氣配 送和控制設(shè)備的滿足氣體冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置。具體的技術(shù)解決方案如下滿足冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置包括串聯(lián)的油分離器7、冷 凝器10、儲(chǔ)液器19、過(guò)冷器21和混合器31。油分離器7的進(jìn)口串聯(lián)著排氣流量計(jì)3和電 動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4，并設(shè)有排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2 ；油分離器7的出口和冷凝 器10的進(jìn)口之間串聯(lián)著截止閥；油分離器7的出口和混合器31之間串聯(lián)著熱氣管流量計(jì) 8、熱氣調(diào)節(jié)閥5和截止閥，并設(shè)有進(jìn)入混合器氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)36 ；冷凝器10與儲(chǔ)液器19 之間串聯(lián)著截止閥；儲(chǔ)液器19和過(guò)冷器21之間串聯(lián)著截止閥；過(guò)冷器21和混合器31之間 串聯(lián)著電磁閥22、過(guò)冷截止閥24、液管流量計(jì)27、液管節(jié)流閥28和混合截止閥29，并設(shè)有 進(jìn)入混合器液體溫度壓力測(cè)點(diǎn)30 ；混合器31的出口串聯(lián)著截止閥，并設(shè)有混合器出口氣體 溫度壓力測(cè)點(diǎn)34和吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37 ；過(guò)冷器21和混合器31之間連接著制冷劑充注和回收系統(tǒng)9 ；所述電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4的進(jìn)口與冷凝器10的出口之間設(shè)有被 試?yán)鋮s器支路，電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4的進(jìn)口側(cè)串聯(lián)著截止閥、進(jìn)氣溫度壓 力測(cè)點(diǎn)12、進(jìn)口法蘭接頭13，組成被試?yán)鋮s器支路的進(jìn)氣側(cè)；冷凝器10的出口側(cè)串聯(lián)著截 止閥、調(diào)節(jié)閥17、出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)16和出口法蘭接頭15，組成被試?yán)鋮s器支路的出氣側(cè)。本發(fā)明在進(jìn)行冷卻器試驗(yàn)時(shí)，流程如圖1所示。被試?yán)鋮s器14串聯(lián)在進(jìn)口法蘭接 頭13和出口法蘭接頭15之間即可；主要的測(cè)量點(diǎn)是排氣流量計(jì)3、進(jìn)氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)12、 出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)16，排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2、吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37。本發(fā)明通過(guò)計(jì)算出冷卻器制冷劑側(cè)進(jìn)出口比焓差[冷卻器制冷劑側(cè)進(jìn)氣溫度壓 力測(cè)點(diǎn)12對(duì)應(yīng)的制冷劑比焓值和冷卻器制冷劑側(cè)出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)16對(duì)應(yīng)的制冷劑比焓 值的差]與在入口狀態(tài)下所測(cè)量的制冷劑流量[排氣流量計(jì)3]的乘積計(jì)算冷卻器換熱量， 得到測(cè)試結(jié)果。排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2、吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37主要用于監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)的運(yùn)行 狀態(tài)。本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面1、二氧化碳作為一種自然制冷劑以其無(wú)污染效率高等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越得到廣泛的應(yīng) 用，迫切需要相關(guān)試驗(yàn)裝置用于二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器的研究，本發(fā)明可以滿足 該類產(chǎn)品的測(cè)試，具有廣闊的應(yīng)用前景。2、本發(fā)明集成了二氧化碳制冷壓縮機(jī)和二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器(制冷 劑側(cè))試驗(yàn)所必備的系統(tǒng)設(shè)備，解決了壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置功能單一的問題，使試驗(yàn)裝置功能 擴(kuò)展至能夠?qū)σ欢缍鹊臍怏w冷卻器進(jìn)行測(cè)試。實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置可以測(cè)試二氧化碳 制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器的拓展功能。3、為擁有壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置的客戶測(cè)試和研發(fā)氣體冷卻器，準(zhǔn)確的匹配制冷空調(diào)產(chǎn) 品系統(tǒng)提供了經(jīng)濟(jì)和便捷的方式，大大的降低了氣體冷卻器測(cè)試成本；4、本發(fā)明的試驗(yàn)裝置可以控制氣體冷卻器制冷劑側(cè)的進(jìn)出口狀態(tài)；同時(shí)本發(fā)明試 驗(yàn)裝置具有調(diào)節(jié)容量的功能，并且能達(dá)到一定的跨度。根據(jù)被試氣體冷卻器換熱量的不同， 首先可以更換冷量相近的壓縮機(jī)，并且被試?yán)鋮s器出口調(diào)節(jié)閥17可以調(diào)節(jié)被試?yán)鋮s器的 進(jìn)口制冷劑氣體壓力，以滿足冷卻器的測(cè)試。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例參見圖1，滿足冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置包括串聯(lián)的油分 離器7、冷凝器10、儲(chǔ)液器19、過(guò)冷器21和混合器31。油分離器7上安裝有安全閥組件6 ； 油分離器7的進(jìn)口串聯(lián)著排氣流量計(jì)3和電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4，并設(shè)有排氣 溫度壓力測(cè)點(diǎn)2 ；油分離器7的出口和冷凝器10的進(jìn)口之間串聯(lián)著截止閥；油分離器7的 出口和混合器31之間串聯(lián)著熱氣管流量計(jì)8、熱氣調(diào)節(jié)閥5和截止閥，并設(shè)有進(jìn)入混合器氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)36。冷凝器10上安裝有冷凝安全閥組件11，冷凝器10與儲(chǔ)液器19之間 串聯(lián)著截止閥。儲(chǔ)液器19上安裝有儲(chǔ)氣安全閥組件18，儲(chǔ)液器19和過(guò)冷器21之間串聯(lián)著 截止閥。過(guò)冷器21上安裝有過(guò)冷安全閥組件20，過(guò)冷器21和混合器31之間串聯(lián)著電磁閥 22、過(guò)冷截止閥24、液管流量計(jì)27、液管節(jié)流閥28和混合截止閥29，并設(shè)有進(jìn)入混合器液體 溫度壓力測(cè)點(diǎn)30 ；過(guò)冷截止閥24和液管流量計(jì)27之間并聯(lián)著視液鏡25?；旌掀?1上安 裝有混合安全閥組件35，混合器31的出口串聯(lián)著截止閥，并設(shè)有混合器出口氣體溫度壓力 測(cè)點(diǎn)34和吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37 ；過(guò)冷器21和混合器31之間通過(guò)回收電磁閥26和截止 閥連接著制冷劑充注和回收系統(tǒng)9 ；制冷劑充注和回收系統(tǒng)9上安裝有回收安全閥組件23。電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4的進(jìn)口與冷凝器10的出口之間設(shè)有被試?yán)?卻器支路，電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件4的進(jìn)口側(cè)串聯(lián)著截止閥、進(jìn)氣溫度壓力測(cè) 點(diǎn)12、進(jìn)口法蘭接頭13，組成被試?yán)鋮s器支路的進(jìn)氣側(cè)；冷凝器10的出口側(cè)串聯(lián)著出口截 止閥、調(diào)節(jié)閥17、出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)16和出口法蘭接頭15，組成被試?yán)鋮s器支路的出氣側(cè)。當(dāng)進(jìn)行二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)時(shí)，被試二氧化碳?jí)嚎s機(jī)1串聯(lián)在油分離器7和混合 器31之間；主要的測(cè)量點(diǎn)是排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2、排氣流量計(jì)3、熱氣管流量計(jì)8、液管流 量計(jì)27、進(jìn)入混合器液體溫度壓力測(cè)點(diǎn)30、混合器中制冷劑氣體壓力測(cè)點(diǎn)32、混合器的環(huán) 境溫度測(cè)點(diǎn)33、混合器出口氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)34、進(jìn)入混合器氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)36、吸氣 管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37。通過(guò)計(jì)算出進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑比焓值和壓縮機(jī)排氣壓力對(duì)應(yīng)飽和 (或露點(diǎn))溫度下的制冷劑液體比焓的差[排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2和吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37] 與在出口狀態(tài)下所測(cè)量的流量[排氣流量計(jì)3或熱氣管流量計(jì)8與液管流量計(jì)27之和] 的乘積計(jì)算制冷量。進(jìn)入混合器液體溫度壓力測(cè)點(diǎn)30、混合器中制冷劑氣體壓力測(cè)點(diǎn)32、 混合器的環(huán)境溫度測(cè)點(diǎn)33、混合器出口氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)34、進(jìn)入混合器氣體溫度壓力測(cè) 點(diǎn)36、主要用于校核測(cè)試的準(zhǔn)確性。當(dāng)進(jìn)行冷卻器試驗(yàn)時(shí)，被試?yán)鋮s器14串聯(lián)在被試?yán)鋮s器進(jìn)口法蘭接頭13和出口 法蘭接頭15之間；主要的測(cè)量點(diǎn)是排氣流量計(jì)3、進(jìn)氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)12、出氣溫度壓力測(cè) 點(diǎn)16，排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2和吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37。被試?yán)鋮s器出口處的調(diào)節(jié)閥17可 以調(diào)節(jié)被試?yán)鋮s器的進(jìn)口制冷劑氣體壓力，保證了冷卻器的測(cè)試。通過(guò)計(jì)算出冷卻器制冷 劑側(cè)進(jìn)出口比焓差[冷卻器制冷劑側(cè)進(jìn)氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)12對(duì)應(yīng)的制冷劑比焓值和冷卻器 制冷劑側(cè)出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)16對(duì)應(yīng)的制冷劑比焓值的差]與在入口狀態(tài)下所測(cè)量的制冷 劑流量[排氣流量計(jì)3]的乘積計(jì)算冷卻器換熱量，得到測(cè)試結(jié)果。排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)2、吸 氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)37主要用于監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
權(quán)利要求
滿足冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置，包括串聯(lián)的油分離器(7)、冷凝器(10)、儲(chǔ)液器(19)、過(guò)冷器(21)和混合器(31)，油分離器(7)的進(jìn)口串聯(lián)著排氣流量計(jì)(3)和電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件(4)，并設(shè)有排氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)(2)；油分離器(7)的出口和冷凝器(10)的進(jìn)口之間串聯(lián)著截止閥；油分離器(7)的出口和混合器(31)之間串聯(lián)著熱氣管流量計(jì)(8)、熱氣調(diào)節(jié)閥(5)和截止閥，并設(shè)有進(jìn)入混合器氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)(36)；冷凝器(10)與儲(chǔ)液器(19)之間串聯(lián)著截止閥；儲(chǔ)液器(19)和過(guò)冷器(21)之間串聯(lián)著截止閥；過(guò)冷器(21)和混合器(31)之間串聯(lián)著電磁閥(22)、過(guò)冷截止閥(24)、液管流量計(jì)(27)、液管節(jié)流閥(28)和混合截止閥(29)，并設(shè)有進(jìn)入混合器液體溫度壓力測(cè)點(diǎn)(30)；混合器(31)的出口串聯(lián)著截止閥，并設(shè)有混合器出口氣體溫度壓力測(cè)點(diǎn)(34)和吸氣管溫度壓力測(cè)點(diǎn)(37)；過(guò)冷器(21)和混合器(31)之間連接著制冷劑充注和回收系統(tǒng)(9)；其特征在于所述電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件(4)的進(jìn)口與冷凝器(10)的出口之間設(shè)有被試?yán)鋮s器支路，電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件(4)的進(jìn)口側(cè)串聯(lián)著截止閥、進(jìn)氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)(12)、進(jìn)口法蘭接頭(13)，組成被試?yán)鋮s器支路的進(jìn)氣側(cè)；冷凝器(10)的出口側(cè)串聯(lián)著截止閥、調(diào)節(jié)閥(17)、出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)(16)和出口法蘭接頭(15)，組成被試?yán)鋮s器支路的出氣側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及滿足冷卻器制冷劑側(cè)測(cè)試的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)試驗(yàn)裝置。該裝置包括串聯(lián)的油分離器、冷凝器、儲(chǔ)液器、過(guò)冷器和混合器，所述油分離器的進(jìn)口與冷凝器的出口之間設(shè)有被試?yán)鋮s器支路，電動(dòng)截止閥及自動(dòng)減壓調(diào)節(jié)閥組件的進(jìn)口側(cè)串聯(lián)著截止閥、進(jìn)氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)、進(jìn)口法蘭接頭，冷凝器的出口側(cè)串聯(lián)著截止閥、調(diào)節(jié)閥、出氣溫度壓力測(cè)點(diǎn)和出口法蘭接頭。在進(jìn)行冷卻器試驗(yàn)時(shí)，被試?yán)鋮s器串聯(lián)在進(jìn)口法蘭接頭和出口法蘭接頭之間即可。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置可以測(cè)試二氧化碳制冷系統(tǒng)用氣體冷卻器的拓展功能；被試?yán)鋮s器出口調(diào)節(jié)閥可以調(diào)節(jié)被試?yán)鋮s器的進(jìn)口制冷劑氣體壓力，保證了冷卻器的測(cè)試。
文檔編號(hào)F04B51/00GK101915236SQ20101026610
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者周全, 孫云, 張秀平, 武亞偉, 田旭東, 鄭傳經(jīng) 申請(qǐng)人:合肥通用機(jī)械研究院