[发明专利]一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种冷凝热量回收型制冷压缩机性能试验系统，该系统可以实现冷凝热量回收利用，低能耗试验系统运行，准确测定压缩机的制冷量，属于建筑环境与设备工程技术领域。

背景技术：

GB/T 5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法，等效采用ISO917：1989 Testing of refrigerant compressors，MOD，二者提供的压缩机性能试验方法基本一致。第二制冷剂量热器法，是上述国家标准和ISO标准提供的一种重要的容积式制冷剂压缩机性能试验方法。

由国家标准可知，第二制冷剂量热器法(参见国标GB/T 5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法5.1方法A：第二制冷剂量热器法)中，为压缩机提供试验工况环境的冷凝器的冷凝热量全部耗散到周围环境之中，与此同时，量热器一侧还需要加热器热量进行能量平衡，这就造成系统能量浪费。

图1是现有制冷压缩机性能试验系统结构示意图。制冷剂循环回路中，从量热器出来的饱和制冷剂气体，过热后进入压缩机；制冷剂被压缩成为高温高压的气体后，流入水冷冷凝器；经过冷凝器过冷后的制冷剂液体通过膨胀阀，被节流成为气液两相流体，进入量热器。制冷剂流体在量热器中蒸发，成为饱和蒸气，再经过热后进入压缩机吸气口，完成整个制冷循环。为了精确计算压缩机的制冷量，在量热器出口、膨胀阀前和压缩机的进出口分别布置了制冷剂压力测点和温度测点。量热器的环境温度和量热器中的第二制冷剂压力也布置了相应的测点。同时，在量热器中还要设置电加热器，用来对第二制冷剂加热。

由此可见，一方面，容积式制冷剂压缩机性能试验装置的运行，需要消耗大量的能量；另一方面，冷凝器仅仅为制冷压缩机提供工况环境，冷凝热量没有被有效利用，而是耗散到周围环境中去。必须指出的是，耗散这部分冷凝热量也是需要消耗能量的，比如通过空气源冷水机组进行能量耗散。

随着能源价格的提高和国家相关政策的出台，试验装置是否节能已成为性能试验方法选择的重要衡量标准。因此，找出试验装置中能量损失最大的部位、环节并分析其原因，便成为试验方法优化的重点和难点所在。如何将冷凝热量有效回收，是制冷压缩机性能试验装置节能的关键所在。

发明内容：

本发明一种冷凝热量回收型压缩机性能试验系统，所要解决的关键问题在于在保证准确测量压缩机性能的基础上，将部分冷凝热量回收用于加热第二制冷剂，是一种充分考虑能量合理有效利用的节能型制冷压缩机性能试验系统。

本发明一种冷凝热量回收型压缩机性能试验系统，包括制冷剂循环回路和水循环回路；制冷剂循环回路中，从量热器(蒸发器)出来的过热后的饱和制冷剂气体，进入压缩机被压缩成为高温高压的气体，流入水冷冷凝器；经过水冷冷凝器过冷后，变为制冷剂液体，通过膨胀阀，被节流成为气液两相流体，进入量热器，完成整个制冷循环；水循环回路中，空气源冷水机组与量热器中的热交换盘管并联(即两者的进水管、出水管分别对应相连)后与水冷冷凝器的热交换盘管的两端分别相连形成两个并联回路；其中，量热器中的热交换盘器与水冷冷凝器的热交换盘管构成主路能量回收水流回路，用来加热第二制冷剂，空气源冷水机组与水冷冷凝器的热交换管构成旁通能量耗散水流回路，用于将多余的热量通过空气源冷水机组耗散到周围环境中。

本系统结构简单实用，具有突出的节能效果，对大冷量(50kW以上)制冷压缩机的性能试验节能效果尤其显著。本发明将压缩机试验系统的蒸发器(量热器)和冷凝器联系起来，回收部分冷凝热量用于加热第二制冷剂，取代以往的电加热，可大大降低系统运行能耗，节约能源；由于冷凝热量部分被回收利用，需要耗散的能量热量减少，可以降低空气源冷水机组的能耗。

附图说明：

图1是现有技术的制冷压缩机性能试验系统结构示意图。

图2是本发明冷凝热量回收型压缩机性能试验系统结构示意图。

图3是温度测试点示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

实施例：

如图2所示，本试验系统流程由制冷剂循环回路和水循环回路两个回路组成。