建環(huán)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書（上冊）華北電力大學(xué)動力工程系建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)教研室前 言本教材為建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教材（上冊）。根據(jù)課程的要求，本冊結(jié)合建筑環(huán)境與設(shè)備工程實(shí)驗(yàn)室新建實(shí)驗(yàn)臺，編寫了七個教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。對實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理等都作了較詳盡的敘述，同時重點(diǎn)介紹了幾種儀表的使用方法。本實(shí)驗(yàn)教材配合建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)本科三年級及四年級實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用。本試驗(yàn)指導(dǎo)書注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力，從開機(jī)、運(yùn)行調(diào)整、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)讀取、停機(jī)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理整個實(shí)驗(yàn)過程，全部由學(xué)生自己動手完成。本教材由華北電力大學(xué)動力工程系建筑環(huán)境與設(shè)備工程教研室

2、荊有印、楊先亮、魏兵、高月芬、梁秀俊編寫。由于時間倉促，編者水平有限，難免有不當(dāng)之處，敬請使用本教材的教師及同學(xué)批評指正，并提出建議，以期再版時進(jìn)行修訂。學(xué) 生 實(shí) 驗(yàn) 守 則為培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，使學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行，特制定學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則如下：1. 上實(shí)驗(yàn)課前必須進(jìn)行充分預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中有關(guān)內(nèi)容方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。2. 不準(zhǔn)遲到、早退、曠課、因故缺課必須履行請假手續(xù)，并應(yīng)按指定時間及時補(bǔ)做，曠課不準(zhǔn)補(bǔ)做，本次實(shí)驗(yàn)成績按零分記。3. 注意維護(hù)實(shí)驗(yàn)室整潔，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙、吃東西和亂扔

3、廢紙等。4. 遵從教師指導(dǎo)，嚴(yán)守課堂紀(jì)律。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不準(zhǔn)大聲喧嘩，注意保持肅靜。嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的活動。5. 愛護(hù)儀器設(shè)備，未經(jīng)教師允許不準(zhǔn)擅自動用儀器設(shè)備。在使用儀器前，應(yīng)了解其性能及操作方法，遵守操作規(guī)則，注意安全。6. 發(fā)現(xiàn)所用儀器設(shè)備等有異常情況，應(yīng)及時報告指導(dǎo)教師處理，學(xué)生不得調(diào)換或動用非本組實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，發(fā)現(xiàn)儀器設(shè)備損壞或丟失，要報告指導(dǎo)教師并進(jìn)行登記。凡違紀(jì)造成損失需按規(guī)定賠償。7. 必須實(shí)事求是地作出記錄，實(shí)驗(yàn)記錄必須經(jīng)指導(dǎo)教師審查簽字，并將儀器設(shè)備按原樣整理完畢，清掃實(shí)驗(yàn)室并得到教師許可后方可離開實(shí)驗(yàn)室。8. 課后必須認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報告，在規(guī)定時間內(nèi)將實(shí)驗(yàn)報告交給指導(dǎo)教

4、師批閱。建筑環(huán)境與設(shè)備工程教研室目 錄前 言 1學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則 21 機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn) 42 熱網(wǎng)水壓圖 63 散熱器熱工性能實(shí)驗(yàn) 94 空氣的熱、濕交換設(shè)備性能測定 115 制冷系統(tǒng)循環(huán)演示及制冷量的測定 166 蒸氣壓縮式制冷機(jī)性能測試 197 空調(diào)工程常用儀表實(shí)驗(yàn) 251 機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)為配合“暖通空調(diào)”課堂教學(xué)而設(shè)置。使學(xué)生直觀的了解機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的組成、工作原理及不同管路系統(tǒng)的特點(diǎn)。觀察系統(tǒng)充水時空氣排除過程，觀察不同系統(tǒng)形式的散熱效果。二、實(shí)驗(yàn)裝置該演示裝置如圖1-1所示。主要由鍋爐1，水泵2，膨脹水箱3，集氣罐4，給水箱5，以及玻璃

5、散熱器等部件按不同的管路系統(tǒng)連接而成。三、實(shí)驗(yàn)方法1熟悉玻璃模型供暖系統(tǒng)，了解各部件的位置，作用及供暖系統(tǒng)連接形式的特點(diǎn)。2系統(tǒng)工作前，先將水充滿給水箱5，然后打開閥門B和C,同時啟動水泵2，向系統(tǒng)充水。充水時不斷地開關(guān)集氣罐放氣閥，讓系統(tǒng)中的空氣從集氣罐4和膨脹水箱3中排出。3用電接點(diǎn)水銀溫度計調(diào)節(jié)鍋爐熱水的溫度，達(dá)到實(shí)驗(yàn)用熱水溫度要求。通常實(shí)驗(yàn)熱水溫度為3040左右，接通電源，開始加熱。4系統(tǒng)充滿水后，啟動鍋爐，加熱系統(tǒng)中的水。然后關(guān)閉閥門B，同時打開閥門A，熱水在水泵的作用下，沿供水干管進(jìn)入散熱器，并通過散熱器將熱量散到采暖房間。溫度降低了的水從散熱器流出，沿回水干管進(jìn)入水泵加壓，流回鍋

6、爐再加熱。5不同系統(tǒng)形式的散熱器進(jìn)行散熱效果比較。6實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要切斷電源，停泵，將泄水閥及全部排氣閥打開，使系統(tǒng)內(nèi)的水全部泄掉。四、注意事項(xiàng)1在系統(tǒng)未充水前及鍋爐未充滿水時，禁止啟動電加熱器。2系統(tǒng)運(yùn)行時，注意及時排出系統(tǒng)中的空氣。五、思考題1垂直式供暖系統(tǒng)，按干管位置可分為哪幾種系統(tǒng)形式？各有什么特點(diǎn)？2機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)膨脹水箱的膨脹管應(yīng)接到何處？為什么？3水平跨越式系統(tǒng)散熱器的支管連接方式有幾種？不同形式的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？4下供下回雙管系統(tǒng)的排氣是如何實(shí)現(xiàn)的？5跨越式系統(tǒng)中跨越管的用途是什么？6膨脹水箱的用途是什么？它上面都有哪些連接管？每根連接管的用途各是什么？每根管是否都可以裝閥門？7實(shí)際

7、工程中，下供上回（倒流式）系統(tǒng)除特殊情況外很少采用，為什么？8簡述本演示系統(tǒng)排出空氣有哪幾種方式？并畫出其簡圖。2 熱網(wǎng)水壓圖 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑跓峋W(wǎng)運(yùn)行中，隨著各種水力工作情況的變化，將會引起管路各點(diǎn)及用戶的壓力發(fā)生變化，水壓圖就是研究這種變化的重要方法。利用雙管熱網(wǎng)水壓圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行若干種工況變化的實(shí)驗(yàn)，能夠直觀的了解水壓圖的變化情況，以鞏固和驗(yàn)證課堂所學(xué)有關(guān)水壓圖的知識，加深課堂理論教學(xué)的效果。掌握水力工況分析方法及使用理論知識指導(dǎo)熱網(wǎng)的水力工況調(diào)整。二、實(shí)驗(yàn)裝置圖2-1為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。三、實(shí)驗(yàn)步驟1正常工況水壓圖引自來水入供水箱，緩慢打開閘閥1和閘閥3，啟動水泵，水由水泵經(jīng)鍋爐、穩(wěn)壓罐后

8、，一部分進(jìn)入供水干管、用戶、回水管，另一部分進(jìn)入高位水箱，待系統(tǒng)充水后，打開閘閥2的同時關(guān)閉閘閥1，保持水箱水位穩(wěn)定，調(diào)節(jié)各閥門，以增加或減少管段的阻力，使各個節(jié)點(diǎn)之間有適當(dāng)?shù)膲翰睿⑹顾畨簣D接近圖2-1所示的正常工況水壓圖形，工況穩(wěn)定后，記錄各點(diǎn)的壓力和流量，并以此繪制正常水壓圖。2關(guān)小供水干管中途球閥4時的水壓圖。見圖2-2（a）將球閥4關(guān)小一些，這時熱網(wǎng)中總流量將減少，熱網(wǎng)總阻力數(shù)增加。供水干管與回水干管的水速降低，單位長度的壓力降減少，因此，供水管水頭線和回水管水頭線都比正常工況的平緩些。在球閥4處壓力突然降低，球閥4以前的用戶，由于資用壓力增加，流量都有所增加，越接近球閥4的用戶增加

9、越多，球閥4以后各用戶的流量則減少，減少的比例相同，即所謂一致等比失調(diào)。記錄各點(diǎn)壓力、流量，繪制新水壓圖與正常的進(jìn)行比較，并記錄各用戶的流量變化程度。3關(guān)閉用戶3閘閥6時的水壓圖。見圖2-2（b）把球閥4恢復(fù)原狀，各點(diǎn)壓力一般不會絕對恢復(fù)到原來的讀數(shù)，為了節(jié)省時間，不一定強(qiáng)求符合原來的正常水壓圖?？芍匦掠涗浉鼽c(diǎn)水頭作為新的正常工況水壓圖。關(guān)閉閘閥6，記錄新水壓圖各點(diǎn)的壓力、流量。4關(guān)小熱網(wǎng)起點(diǎn)球閥2時的水壓圖。見圖2-2（c）將閘閥6恢復(fù)原狀，記錄本次正常工況水壓圖的各點(diǎn)水壓和流量。把球閥2關(guān)小，記錄新水壓圖各點(diǎn)的壓力和流量。5球閥2恢復(fù)原來位置，關(guān)閉球閥1，觀察網(wǎng)路各點(diǎn)的壓力變化情況，即回水

10、定壓。實(shí)驗(yàn)完畢，停止水泵運(yùn)行，切斷電源，將水泄放。四、數(shù)據(jù)整理1. 記錄壓力及流量讀數(shù):水壓mmH2O工況A1B1C1D1E1備注A2B2C2D2E22正常關(guān)小球閥4流量正常變壓后3正常關(guān)閉閘閥6流量正常變壓后4正常關(guān)小球閥2流量正常變壓后2水力失調(diào)x計算3根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況分別繪制水壓圖。并評價各工況實(shí)驗(yàn)結(jié)果。283 散熱器熱工性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過實(shí)驗(yàn)了解散熱器熱工性能測定方法及低溫水散熱器熱工實(shí)驗(yàn)裝置2測定散熱器的散熱量，計算分析散熱器的散熱量與熱媒流量和溫差的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是在穩(wěn)定條件下測出散熱器的散熱量：Q=GCp(tg-th)式中 G-熱媒流量(kg/h)Cp-水

11、的比熱(kJ/kg)tg, th-供回水溫度（）由于實(shí)驗(yàn)條件所限，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡量減少室內(nèi)溫度波動。三、實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置見圖3-1.四、實(shí)驗(yàn)步驟1系統(tǒng)充水時，檢查系統(tǒng)是否有漏水之處，注意充水的同時要排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣。2打開總開關(guān)，啟動循環(huán)水泵，使水正常循環(huán)。3將溫控器調(diào)到熱媒所需溫度，打開電加熱器開關(guān)，加熱系統(tǒng)循環(huán)水；4根據(jù)散熱量的大小調(diào)節(jié)每個流量計入口處的閥門。使之流量達(dá)到一個相對穩(wěn)定的值，如不穩(wěn)定則需找出原因，系統(tǒng)內(nèi)有氣應(yīng)及時排除，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。5系統(tǒng)穩(wěn)定后，進(jìn)行記錄并開始測定。當(dāng)確認(rèn)散熱器供、回水溫度和流量基本穩(wěn)定后，即可進(jìn)行測定。散熱器供回水溫度tg與th及室內(nèi)溫度t均采用銅康銅熱

12、電偶配數(shù)字顯示儀測量，流量用轉(zhuǎn)子流量計測量。溫度與流量均為每10分鐘測讀一次。式中 L轉(zhuǎn)子流量計讀值，l/hGt溫度為th時水的體積流量m3/h式中 G熱媒流量(kg/h) t溫度為th時的水的密度(kg/m3)6改變工況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)a改變供回水溫度，保持水流量不變，測數(shù)據(jù)三組。b改變流量，保持散熱器平均溫度不變，即保持恒定，測數(shù)據(jù)三組。7實(shí)驗(yàn)測定完畢a. 關(guān)閉電加熱器開關(guān)b. 停止運(yùn)行循環(huán)水泵c. 檢查水電等有無異常現(xiàn)象，整理測試儀器五、實(shí)驗(yàn)報告序號供水溫度（）回水溫度（）室溫（）流量（kg/h）散熱量Q(KJ/h)(w)1234564 表冷器性能測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^對表冷器中空氣和水的熱濕交換

13、過程測試，使學(xué)生熟悉并掌握有關(guān)測試儀器的安裝及使用方法；加深對空氣和表冷器直接接觸時熱濕交換過程的理解。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、空調(diào)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定后，測出系統(tǒng)新風(fēng)及排風(fēng)的干球溫度和濕球溫度。 2、利用表冷器前后己裝好的儀表，測出流入及流出表冷器的空氣干球溫度、濕球溫度。 3、利用在表冷器冷水管道上已裝好的轉(zhuǎn)子流量計讀出通過管道的水流量。并從送、回水管道上所裝的溫度計讀出送回水溫度。4、通過空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的流量測試裝置測出空氣的流量。 5、記錄下全部測試數(shù)據(jù)。三、實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)簡介實(shí)驗(yàn)裝置見圖4-1。 空氣調(diào)節(jié)模擬實(shí)驗(yàn)臺為“空氣調(diào)節(jié)”課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。模擬空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的操作情況，可實(shí)現(xiàn)對空氣進(jìn)行加熱、加濕、

14、冷卻降溫和除濕的處理過程，并能對空氣溫度、濕度進(jìn)行測量顯示及控制調(diào)節(jié)。為暖通空調(diào)專業(yè)學(xué)生提供直觀的教學(xué)條件，學(xué)生可對其空氣調(diào)節(jié)方面所遇到的各種熱濕效應(yīng)，模擬空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行觀測與研究。1風(fēng)道 2測空氣量孔板 3調(diào)節(jié)閥門 4差壓計5空氣混合器 6整流孔板 7風(fēng)機(jī) 8風(fēng)量控制盤9電加熱器 10測溫?zé)犭娕?11噴水噴嘴 12轉(zhuǎn)子流量計13冷凍水泵 14擋水板 15制冷壓縮機(jī) 16風(fēng)冷冷凝器17臥式貯液筒 18水箱式蒸發(fā)器 19表面冷卻器 20蒸汽噴管21蒸汽發(fā)生器 22給水箱 23熱力膨脹閥 24電磁閥(一) 主要性能參數(shù)在測溫?zé)犭娮柚校簍1t10：為A、B、C、D、E點(diǎn)空氣干、濕球溫度；t11t13：

15、為制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度、冷凝溫度和吸氣溫度；t14t15：為噴水室或表冷器進(jìn)水口水溫。其主要性能包括：(1)有風(fēng)調(diào)節(jié)閥門控制的回流空氣導(dǎo)管；(2)設(shè)置有空氣預(yù)熱、再熱器(均為電加熱)，可對空氣進(jìn)行加熱升溫；設(shè)置有噴水室，可對空氣進(jìn)行降溫、加熱及除濕。冷凍水由制冷系統(tǒng)制得；(3)可示范兩種氣流的混合狀態(tài)；(4)所有測溫裝置都用電子式溫度數(shù)字儀顯示；(5)電加熱器的電輸入值都可分別直接測量，各數(shù)值可以和被處理的空氣熱焓變化進(jìn)行比較；(6)綜合性的各種儀表及控制裝置。實(shí)驗(yàn)裝置性能參數(shù)，使用操作及計算說明如下：空氣流量：Lmax m3h 預(yù)熱器(電加熱器) ：500w一組 1000w一組再熱器(電加熱器

16、)：500w一組 1000w一組噴水室最大噴水量：Gmax kgh冷卻(冷凍水)系統(tǒng)：冷凍水溫可由制冷系統(tǒng)及儀表控制在5左右，冷凍水量可調(diào)節(jié)。制冷系統(tǒng)制冷量Qmax1.7kw左右。使用電源：工作電壓：380v(二)有關(guān)計算說明：空氣流量(孔板)計算公式進(jìn)風(fēng)量： 排風(fēng)量： 式中 P差壓計讀數(shù)變化值Pa；空氣密度kg/m3。風(fēng)道散熱量：Q=8.5Lt式中 L風(fēng)道內(nèi)兩測點(diǎn)之間的中心長度m；t風(fēng)道內(nèi)外的空氣溫差?？諝鉂袂驕囟刃拚趯諝鉂袂驕囟葴y定時，需滿足風(fēng)速v2.5m/s，否則應(yīng)按圖4-2進(jìn)行修正。Ts測得濕球溫度 ；ts濕球溫度修正值實(shí)際濕球溫度為：圖4-2 濕球溫度修正圖 v=1.02.0m/

17、s(三)使用操作步驟： 實(shí)驗(yàn)操作之前，調(diào)整微壓計為水平狀態(tài)。將蒸餾水加入濕球溫度計下的水杯內(nèi)，蒸發(fā)器水箱加水至滿。合上電氣總開關(guān)，接通電源，此時風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥控制所需風(fēng)量。啟動電加熱器、制冷壓縮機(jī)及冷卻水泵，待系統(tǒng)穩(wěn)定后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測定。對空氣進(jìn)行絕熱加濕冷卻處理時，只須啟動水泵。如對空氣冷卻除濕處理時，則應(yīng)先啟動制冷壓縮機(jī)，待冷凍水降至所需溫度后，再啟動水泵。測定結(jié)束后，先關(guān)閉制冷壓縮機(jī)及水泵，調(diào)節(jié)風(fēng)門為最大排風(fēng)量。運(yùn)行5分鐘左右再關(guān)閉電氣總開關(guān)，切斷電源。四、實(shí)驗(yàn)步驟1每組實(shí)驗(yàn)人數(shù)78人，在教師指導(dǎo)下負(fù)責(zé)分工。2對空調(diào)、制冷設(shè)備的機(jī)組和電源部分進(jìn)行檢查。3對測試儀表進(jìn)行檢查和記錄

18、，如溫度計的精度，濕球溫度計的紗布浸水情況，安裝狀況是否正常，風(fēng)量及水量測試設(shè)備及儀表配置是否完整和可靠。4按照分工，對整個系統(tǒng)運(yùn)行后的各測點(diǎn)進(jìn)行觀測，看整個系統(tǒng)的運(yùn)行是否穩(wěn)定。一般情況下，空氣的干球溫度tg波動值小于±l，進(jìn)風(fēng)濕球溫度ts的波動值小于±0.5，進(jìn)、回水溫度波動小于±0.5，可認(rèn)為處于穩(wěn)定工況。此時，將各測點(diǎn)的數(shù)據(jù)每5分鐘讀一次，連續(xù)做4次，并將數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄在表格中。5測試完畢后，經(jīng)指導(dǎo)教師對數(shù)據(jù)設(shè)備進(jìn)行全面檢查，然后使系統(tǒng)停止運(yùn)行。五、對實(shí)驗(yàn)報告的要求1畫出表冷器測試系統(tǒng)示意圖，標(biāo)出各測點(diǎn)的位置，并注明各測點(diǎn)所用儀器的名稱。2根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在Id圖

19、上標(biāo)出新風(fēng)、噴水室前后的空氣狀態(tài)點(diǎn)，并作出過程線。3測得實(shí)驗(yàn)過程中的新風(fēng)及總風(fēng)量、。計算出每公斤干空氣在經(jīng)過表冷器后的熱濕變化，進(jìn)而求出變化的熱濕比線（角系數(shù)），判斷空氣處理過程。4將記錄表整理好附于實(shí)驗(yàn)報告之后。實(shí) 驗(yàn) 記 錄 表記錄風(fēng) 路 系 統(tǒng) 測 試水 路 系 統(tǒng) 測 試表冷器前表冷器后排風(fēng)量新風(fēng)量供水溫度表冷器回水溫度水流量t5t6t7t8m3/sm3/st14t15Kg/h1234平均值5 制冷系統(tǒng)循環(huán)演示及制冷量的測定一、實(shí)驗(yàn)裝置簡介“制冷”就是使自然界的某物體或某空間達(dá)到低于周圍環(huán)境溫度，并使之維持這個溫度。隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的發(fā)展，制冷技術(shù)在各個領(lǐng)域中都得到

20、廣泛的應(yīng)用。本裝置所演示的制冷過程是采用液體氣化制冷中的蒸汽壓縮式制冷。它的工作原理是使制沖劑在壓縮機(jī)、冷凝器，膨脹閥和蒸發(fā)器等熱力設(shè)備中進(jìn)行壓縮、放熱、節(jié)流和吸熱四個主要熱力過程，以完成制冷循環(huán)。本裝置采用的制冷壓縮機(jī)是冰箱用全封閉活塞式制冷壓縮機(jī)。它的優(yōu)點(diǎn)是體積小、噪音低、封閉性能好、結(jié)構(gòu)緊湊。本裝置的最大特點(diǎn)是在其上半部裝有玻璃罩，可直接觀察到壓縮機(jī)的工作過程。 冷凝器與蒸發(fā)器有防爆罩，內(nèi)有盤管，盤管內(nèi)通自來水，向冷凝器提供冷卻水，使氣態(tài)制冷劑變成液態(tài)，向蒸發(fā)器提供熱水，使制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱而汽化蒸發(fā)。實(shí)驗(yàn)過程中冷凝器中制冷劑不斷增加，當(dāng)達(dá)到一定液位時，設(shè)在其中的浮子在浮力的作用下浮起

21、，將閥門打開，使制冷劑返回到蒸發(fā)器中，隨即關(guān)閉，從而使制冷劑在本裝置中自動循環(huán)。(見圖5-l、圖5-2)。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膌了解制冷系統(tǒng)組成；2觀察各部件的工作過程：冷凝器中氣態(tài)制冷劑被冷卻后沿冷卻盤管成滴狀流下；在蒸發(fā)器中，液態(tài)制冷劑吸收加熱盤管中的熱量而沸騰汽化的過程； 壓縮機(jī)活塞的壓縮工作過程；3分析冷卻水流量對冷凝效果的影響；4分析冷凍水流量對蒸發(fā)器的影響：5了解測定壓縮機(jī)制冷量的原理，并測定本實(shí)驗(yàn)臺壓縮機(jī)的制冷量。三、實(shí)驗(yàn)步驟：1啟動壓縮機(jī)前應(yīng)首先檢查冷凝器冷卻水流量計是否有流量。打開冷卻水后方可開啟壓縮機(jī)。2運(yùn)行前，如蒸發(fā)器壓力為負(fù)壓、冷凝器壓力大于0Mpa時，均為正常。3根據(jù)冷凝器內(nèi)

22、壓力高低調(diào)節(jié)冷卻水流量。當(dāng)冷凝壓力達(dá)到0.2Mpa時應(yīng)關(guān)機(jī)，防止壓力過高影響其安全性。注意：冷凝壓力不應(yīng)大于0.2Mpa。若壓力接近0.2Mpa時，可調(diào)節(jié)冷卻水流量將壓力降下。若再高，應(yīng)關(guān)閉壓縮機(jī)。4打開蒸發(fā)器側(cè)的流量計，視進(jìn)口水溫情況調(diào)節(jié)流量計或增減加熱器的數(shù)量。本裝置配有兩組加熱器。若水溫過低，可開兩個加熱器，以提高蒸發(fā)器入口溫度。5待系統(tǒng)穩(wěn)定后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測定。測得環(huán)境溫度ta、蒸發(fā)溫度te、冷凝溫度tc、冷凍水進(jìn)出口溫度tl、t2、冷卻水進(jìn)出口溫度t3、t4。每10分鐘取一組數(shù)據(jù)，連續(xù)四次。四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理計算：為了便于觀察制冷劑的工作變化狀態(tài)，循環(huán)演示儀中的冷凝器，蒸發(fā)器外殼是透明的

23、，末加保溫，這樣表面與周圍空氣環(huán)境就有傳熱存在。此外壓縮機(jī)表面也有散熱損失，這樣由制冷設(shè)備與周圍空氣環(huán)境之間的傳熱量在計算中應(yīng)予考慮。經(jīng)標(biāo)定，冷凝器、蒸發(fā)器及壓縮機(jī)外表面與環(huán)境空氣的傳熱量各為：冷凝器： kW蒸發(fā)器： kW式中 ta一實(shí)驗(yàn)環(huán)境空氣溫度， te一制冷蒸發(fā)溫度， tc一制冷冷凝溫度，蒸發(fā)器盤管吸熱量，即不包括qe的蒸發(fā)器制冷量為： kW冷凝器盤管排熱量，即不包括qc的冷凝器放熱量為： kW故蒸發(fā)器制冷量，即在蒸發(fā)器一側(cè)制冷劑的吸熱量為： kW冷凝器放熱量，即在冷凝器一側(cè)制冷劑的放熱量為： kW式中 me、mc一冷凍水及冷卻水流量，kgs t1、t2冷凍水進(jìn)、出口溫度， t4、t3一

24、冷卻水進(jìn)、出口溫度， cp一水的定壓比熱，kJkg 以上所側(cè)數(shù)據(jù)添入下表序號時間tatcteqeqct1t2Qet3t4QcQ0Qkmemc1234五、故障的判斷幾維修1故障：開機(jī)后壓縮機(jī)有與外壁碰撞的聲音，機(jī)身傾斜。原因：主要是由于運(yùn)輸過程中設(shè)備傾斜過大，壓縮機(jī)底部的減震彈簧脫位。解決方法：打開上部玻璃罩，將壓縮機(jī)排氣管螺絲、接線端子拆下，取出壓縮機(jī)，將彈簧重新固定好。裝好排氣管及接線端子，在蓋上玻璃罩前，試機(jī)檢查，然后將玻璃罩封裝好。6 蒸氣壓縮式制冷機(jī)性能測試一、實(shí)驗(yàn)裝置簡介制冷壓縮機(jī)的制冷量的測試有幾種方法，其中采用具有第二制冷劑的電量熱器法是最精確的方法之一。具有第二制冷劑的電量熱器

25、法實(shí)驗(yàn)臺的原理見圖6-1。它由三部分組成：1、電量熱器；2、制冷系統(tǒng)；3、水冷卻系統(tǒng)。電量熱器法是間接測量壓縮機(jī)制冷量的一種裝置，它的基本原理是利用電加熱器發(fā)出的熱量來抵消壓縮機(jī)的制冷量，從而達(dá)到平衡。電量熱器是一個密閉容器，如圖62所示。電量熱器的頂部裝有蒸發(fā)器盤管，底部裝有電加熱器，浸沒于一種容易揮發(fā)的第二冷劑(常用R11、R12，本裝置采用R12)中。試驗(yàn)時，接通電加熱器，加熱第二制冷劑，使之蒸發(fā)，第二制冷劑飽和蒸汽在頂部蒸發(fā)盤管被冷凝，又重新回到底部。而蒸發(fā)盤管中的低壓液態(tài)制冷劑被第二制冷劑蒸汽加熱而汽化，返回制冷壓縮機(jī)。實(shí)驗(yàn)儀在試驗(yàn)工況下達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行時，供給電加熱器的電功率正好抵消制

26、冷量，從而使第二制冷劑的壓力保持不變。為了控制第二制冷劑的液面，在量熱器的中間部位裝有觀察玻璃。量熱器上裝有壓力控制器，它與加熱器的控制電路相連接，防止壓縮機(jī)停機(jī)后加熱器繼續(xù)加熱，使量熱器內(nèi)壓力升高到危險程度。為了考慮周圍環(huán)境溫度對電量熱器熱損失的影響。實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)仔細(xì)的標(biāo)定電量熱器的漏熱量。標(biāo)定方法為，先關(guān)閉量熱器進(jìn)口閥門，調(diào)節(jié)第二制冷劑的電加熱量，使第二制冷劑的壓力所對應(yīng)的飽和溫度比環(huán)境溫度高15以上，（當(dāng)溫差低于15時，熱損失可忽略不計），并保持其壓力不變，環(huán)境溫度在40以下時，保持其溫度波動不超過±1，電加熱器輸入功率的波動不應(yīng)超過1%，每隔10分鐘測量第二制冷劑壓力及環(huán)境溫

27、度一次，直到連續(xù)四次相對應(yīng)的飽和溫度值的波動不超過±0.5。一般來說，實(shí)驗(yàn)持續(xù)的時間應(yīng)不少于30分鐘。然后，按下列計算出KF(kW/)值：式中 Qe標(biāo)定漏熱量時，輸入電量熱器內(nèi)的電功率，kW；tb´標(biāo)定漏熱量時，第二制冷劑壓力所對應(yīng)的平均飽和溫度；th´標(biāo)定漏熱量時，周圍環(huán)境平均溫度；故電量熱器在單位時間內(nèi)的熱損失為：式中 KF電量熱器的熱損失系數(shù)，kW；th一試驗(yàn)時環(huán)境平均溫度，tb一試驗(yàn)時與第二制冷劑壓力相對應(yīng)的平均飽和溫度，。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解制冷系統(tǒng)的組成。2測定制冷機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工況(或空調(diào)工況)下的制冷量、功率和制冷系數(shù)。3分析影響制冷機(jī)性能的因素。三、實(shí)驗(yàn)步

28、驟1實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，詳細(xì)了解實(shí)驗(yàn)裝置及各部分的作用，檢查儀表的安裝位置及熟悉各測試參數(shù)的作用；了解和掌握制冷系統(tǒng)的操作規(guī)程；熟悉制冷工況的調(diào)節(jié)方法。通過量熱器上的觀察鏡檢查量熱器內(nèi)的第二制冷劑的液位，如果液位過低或觀察不到，通過量熱器的壓力表值判斷是否有制冷劑，若沒有制冷劑，千萬不要打開加熱器，以免燒毀加熱器。2啟動制冷壓縮機(jī) (1)先打開冷卻水。 (2)檢查制冷系統(tǒng)各閥門是否正常。 (3)啟動制冷壓縮機(jī)，并檢查手動調(diào)節(jié)閥是否開啟。 (4)檢查制冷系統(tǒng)各部件運(yùn)轉(zhuǎn)情況，觀察排氣壓力、吸氣壓力及量熱器內(nèi)壓力的變化。3量熱器投入運(yùn)行面板上綠色加熱器按鈕按下時，可調(diào)加熱器接通，調(diào)節(jié)調(diào)壓器可調(diào)

29、節(jié)加熱量，固定加熱器開關(guān)合上即接通固定加熱器。按下紅色按鈕，兩個加熱器均斷開。實(shí)驗(yàn)前首先檢查調(diào)壓器是否在零位，若不在零位，應(yīng)調(diào)在零位。接通加熱器電源，調(diào)節(jié)手動調(diào)節(jié)閥，由關(guān)閉逐漸開啟，不要過快，應(yīng)觀察量熱器壓力表的數(shù)值。4調(diào)節(jié)穩(wěn)定工況先調(diào)節(jié)手動調(diào)節(jié)閥，使吸氣壓力、排氣壓力達(dá)到一定值后，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)電加熱器的加熱量，觀察量熱器壓力表的數(shù)值變化。壓力增加，說明加熱量大，需減小加熱量，減小調(diào)壓器的數(shù)值；壓力降低，說明加熱量小，需增大加熱量，加大調(diào)壓器的數(shù)值。通過調(diào)壓器的調(diào)節(jié)，使壓力表數(shù)值穩(wěn)定不變。若可調(diào)加熱器的加熱量不夠，再投入固定加熱器。方法是：先將可調(diào)加熱器調(diào)到零，然后打開固定加熱器，再慢慢加大

30、可調(diào)加熱器。量熱器上的壓力控制器在壓力達(dá)到1.4MPa時自動斷開加熱器電源。5回?zé)崞鞯恼{(diào)節(jié)回?zé)崞鞯淖饔檬菫榱耸古蛎涢y前液態(tài)制冷劑的溫度降得更低(即增大再冷度)，以便進(jìn)一步減少節(jié)流損失，同時又能保證壓縮機(jī)吸入具有一定過熱度的蒸氣。6測定并記錄數(shù)據(jù)(1)測定吸氣壓力、排氣壓力、量熱器內(nèi)壓力、吸氣溫度、排氣溫度、量熱器入口溫度、入回?zé)崞鳉怏w溫度、量熱器溫度、室內(nèi)環(huán)境溫度。(2)測量量熱器的電功率。(3)測量壓縮機(jī)輸入功率。(4)每間隔l0分鐘讀取一次數(shù)據(jù)，并以連續(xù)四次讀值的算術(shù)平均值作為計算依據(jù)。7制冷壓縮機(jī)的制冷量式中 N供給電量熱器的功率，kW。 Q-電量熱器熱損失，kW。 i1"一在

31、壓縮機(jī)規(guī)定吸氣溫度下、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的焓值，kJkg。 i3"一在規(guī)定再冷溫度下，節(jié)流閥前液體制冷劑的焓值，kJkg i4在實(shí)驗(yàn)條件下，離開蒸發(fā)器制冷劑蒸氣的焓值，kJkg。i3在實(shí)驗(yàn)條件下，節(jié)流閥前液體制冷劑的焓值，kJkg1壓縮機(jī)實(shí)際吸氣溫度下、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的比容，m3/kg1"壓縮機(jī)規(guī)定吸氣溫度下、吸氣壓力下制冷劑蒸氣的比容，m3/kg制冷壓縮機(jī)制冷量計算表序號時間IUN=I UQi3"i1"i4i31101234平均冷凝器的熱負(fù)荷計算： （kW）式中：G冷卻水流量kg/hC水的定壓比熱4.1868kJ/kgt7冷凝器冷卻水入口溫度t

32、8冷凝器冷卻水出口溫度冷凝器的熱負(fù)荷計算表序號時間Gt7t8QL1234平均壓縮機(jī)的輸入功率測定：NYS=IU (W)I輸入電流AU輸入電壓V壓縮機(jī)的輸入功率測定表序號時間I(A)U(V)Nys(W)1234平均效能比EER此指標(biāo)考慮到驅(qū)動電機(jī)效率對耗能的影響，以單位電動機(jī)輸入功率的制冷量大小進(jìn)行評價，該指標(biāo)多用于全封閉制冷壓縮機(jī)。EER=0/NYS式中 EER效能比kW/ kW 0制冷量kWNYS壓縮機(jī)輸入功率kW附：為了便于比較不同活塞式制冷壓縮機(jī)的工作性能，我國規(guī)定了四個溫度工況，其中標(biāo)準(zhǔn)工況和空調(diào)工況可用來比較壓縮機(jī)的制冷能力，最大工況和最大壓差工況則為設(shè)計和考核壓縮機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨

33、壽命、閥片和合理性和配用電機(jī)的最大功率的指標(biāo)。活塞式制冷壓縮機(jī)的溫度工況（）工況蒸汽溫度吸氣溫度冷凝溫度再冷溫度標(biāo)準(zhǔn)工況-15+15+30+25空調(diào)工況+5+15+40+35最大功率工況+10+15+50+50最大壓差工況-30±0+50+50飽和氟利昂12蒸氣表溫度絕對壓力比容（l/Kg）比焓（KJ/Kg）比潛熱比熵（KJ/Kg.K）T()P(bar)VV”hh”KJ/KgSS”-550.3000.641492.11150.70326.91176.210.79951.6072-500.3920.647384.11155.06329.30174.240.81921.6000-450.

34、5050.653303.59159.45331.69172.240.83861.5936-400.6420.659242.72163.85334.07170.220.85761.5877-350.8070.665196.12168.27336.44168.170.87641.5825-301.0050.672160.01172.72338.80166.080.89481.5779-251.2370.678131.73177.20341.15163.950.91301.5737-201.5100.685109.34181.70343.48161.780.93091.5699-151.8270.6

35、9391.45186.23345.78159.550.94851.5666-102.1930.70077.03190.78348.06157.280.96591.5636-92.7720.70274.49191.71348.52156.810.96931.5630-82.3540.70372.05192.62348.97156.350.97281.5625-72.4370.70569.70193.54349.42155.880.97621.5619-62.5230.70667.46194.46349.87155.410.97961.5614-52.6120.70865.29195.38350.

36、32154.940.98301.5609-42.7020.71063.22196.30350.76154.460.98651.5604-32.7950.71161.22197.22351.21153.990.98991.5599-22.8910.71359.30198.15351.65153.500.99321.5594-12.8980.71557.45199.07352.09153.020.99661.558903.0890.71655.68200.00352.54152.541.00001.558413.1920.71853.97200.92352.97152.051.00341.5580

37、23.2970.72052.32201.86353.41151.551.00671.557533.4050.72150.74202.79353.85151.061.01011.557143.5160.72349.74203.72354.28150.561.01341.556753.6290.72549.21204.66354.72150.061.01681.556363.7450.72746.32205.59355.15149.561.02011.555973.8650.72844.95206.53355.58149.051.02341.555583.9860.73043.63207.4735

38、6.01148.541.02671.555194.1110.73242.36208.42356.44148.021.03001.5547104.2380.73441.13209.35356.86147.511.03331.5543124.5020.73838.80211.25357.71146.461.03991.5536144.7780.74136.63213.14358.54145.401.04651.5529165.0670.74534.81215.05359.37144.321.05301.5522185.3680.74932.71216.97360.20143.231.05951.5

39、515205.6820.75330.94218.88361.01142.131.06601.5509226.0110.75729.29220.81361.81141.001.07251.5502246.3520.76227.73222.75362.61139.861.07901.5496266.7090.76626.28224.69363.39138.701.08541.5491287.0800.77024.91226.65364.17137.521.09181.5485307.4650.77523.63228.62364.94136.321.09821.5479327.8670.77922.

40、42230.59365.69135.101.10461.5474348.2840.78421.29232.59366.44133.851.11101.5468368.7170.78920.22234.59367.17132.581.11741.5463389.1670.79419.21236.60367.80131.291.12381.5457409.6340.79918.26238.62368.60129.981.13011.54524210.1180.80417.36240.68369.29128.631.13651.54474410.6200.81016.52242.71369.9712

41、7.261.14291.54414611.1400.81515.72244.78370.64125.861.14921.54364811.6790.82114.96246.86371.29124.431.15561.54315012.2360.82714.24248.96371.92122.961.16201.54257 空調(diào)工程常用儀表實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握空調(diào)工程常用儀表的基本原理和應(yīng)用方法。空調(diào)工程常用儀表通常包括測定空氣溫度、空氣流動速度、空氣相對濕度等檢測儀表。二、實(shí)驗(yàn)儀器（一）溫度檢測儀表 1玻璃溫度計 玻璃溫度計是用一根厚壁的玻璃毛細(xì)管內(nèi)部填充水銀或酒精而制成。常用的水銀玻璃棒溫

42、度計測溫范圍為-30500，酒精玻璃棒溫度計測溫范圍為 -10075。根據(jù)準(zhǔn)確度又分普通水銀溫度計和標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計。普通水銀溫度計最小刻度值有2、l、0.5幾種；標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計最小刻度值有0.l，0.01。 玻璃捧溫度計價格便宜、構(gòu)造簡單、使用方便，并有足夠的準(zhǔn)確度。但不能遙測、熱惰性大。為準(zhǔn)確測量溫度，應(yīng)根據(jù)要求選用溫度計，在讀數(shù)時還應(yīng)使液柱面穩(wěn)定后再開始讀數(shù)；觀察者視線應(yīng)與溫度計軸線垂直；在讀數(shù)時應(yīng)盡量避免對著溫包呼吸。 2熱電偶溫度計 熱電偶溫度計是以熱電偶作為測溫元件。用熱電偶測得與溫度相應(yīng)的熱電動勢，由儀表顯示出溫度的一種溫度計。它由熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線及測量儀表構(gòu)成。測量范圍為-2001300，特殊情況下可測至2800的高溫或4K的低溫。 常用的銅康銅熱電偶，測溫范圍為-20350。（二）空氣相對濕度檢測儀表 1干濕溫度計 干濕濕度計由兩支相同的溫度計組成，其中一支溫度計直接測空氣干球溫度稱為干球溫度；另一支溫度計包有紗布，紗布下端浸入水中，稱為濕球溫度。包裹濕球的紗布力求松軟，并有良好的吸水性，