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2023年9月28日

高能效比熱泵教學(xué)實驗臺,高能效比多功能熱泵空調(diào)實驗系統(tǒng)

SBPUT-2高能效比多功能熱泵空調(diào)實驗系統(tǒng)

一、概述

高能效比多功能熱泵空調(diào)實驗裝置,該實驗臺面向國家精品課"工程熱力學(xué)"、主干技術(shù)基礎(chǔ)課"熱工基礎(chǔ)"及"制冷技術(shù)原理",目的在于讓同學(xué)們熟悉和掌握課堂教學(xué)中有關(guān)熱泵循環(huán)系統(tǒng)的基本概念、循環(huán)中各部件和熱力學(xué)狀態(tài)對循環(huán)能效的影響.實驗臺拓展了常規(guī)熱泵的范疇,將廢熱利用引進(jìn)了實驗系統(tǒng).實驗臺設(shè)計功能豐富、測試精度高,調(diào)節(jié)方便,滿足了不同層次實驗教學(xué)要求,在驗證型實驗的基礎(chǔ)上,便于向研究型方向靠攏,可開展一定研究型教學(xué)實驗。
高能效比多功能熱泵空調(diào)實驗系統(tǒng)面向《工程熱力學(xué)》、《傳熱學(xué)》、《熱工基礎(chǔ)》及《制冷技術(shù)原理》，首次將廢熱水余熱利用引入實驗教學(xué)中，并將水路進(jìn)行自循環(huán)，大幅度節(jié)約實驗用水，同時也使實驗臺擺放不受外接水限制。實驗臺設(shè)計功能豐富，可進(jìn)行熱力學(xué)和傳熱學(xué)相關(guān)實驗，在以往一種換熱器基礎(chǔ)上，該試驗臺還可以做不同換熱器換熱性能的工程熱力學(xué)實驗。在教學(xué)測試類實驗的基礎(chǔ)上還可做相關(guān)研究性實驗。實驗臺壓縮機可進(jìn)行變頻控制，電子膨脹閥也可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。

參考圖片

二、功能

蒸汽壓縮循環(huán)、壓縮機效率、換熱器流動換熱性能《工程熱力學(xué)》、《熱工基礎(chǔ)》、《傳熱學(xué)》、《制冷技術(shù)原理》

1、配備屏幕觸屏及控制軟件；49寸

2、動態(tài)系統(tǒng)流程圖顯示；

3、冷、熱風(fēng)感受器，五色溫度指示；

4、配備高精度壓力傳感器，準(zhǔn)確度達(dá)±0.5%；

5、界面美觀，可生成實驗報表，可USB導(dǎo)出實驗數(shù)據(jù)。

*三、實驗內(nèi)容

1、高能效比多功能熱泵空調(diào)教學(xué)實驗

a) 視鏡觀察制冷工質(zhì)的蒸發(fā)、冷凝過程及節(jié)流后的二相流型和流動狀態(tài)；

b) 實驗測定不同蒸汽壓縮式制熱循環(huán)工質(zhì)狀態(tài)的變化及循環(huán)全過程的熱力學(xué)特性，繪制壓焓圖；

a) 實驗測試不同工況下的變頻壓縮機轉(zhuǎn)速、功率、制熱量特性曲線；

b) 利用廢熱水熱量下，繪制制熱和制冷循環(huán)熱力學(xué)狀態(tài)，繪制T-S圖。

2、高效換熱器流動換熱教學(xué)實驗

a) 進(jìn)行制熱循環(huán)的熱力計算；

b) 利用廢熱水熱量下，制熱循環(huán)系統(tǒng)能效比和系統(tǒng)制熱量情況；

c) 實驗測定，板式換熱器換熱性能和流動阻力；

d) 理論聯(lián)系實際，加深學(xué)生了解制熱循環(huán)系統(tǒng)的組成

e) H和X型不同結(jié)構(gòu)的板式換熱器換熱性能和流動阻力；

f）通過學(xué)習(xí)調(diào)節(jié)制冷劑流量，了解制冷系統(tǒng)的過熱度對制冷制冷系統(tǒng)的的影響

四、技術(shù)指標(biāo)

1、制冷工質(zhì)：R22；

2、蒸發(fā)溫度：-10 ℃～+10 ℃；

3)、冷凝溫度：最高不超過60℃，制熱水溫度30 ℃～60 ℃；

*4、變頻壓縮機：功率0~780W，轉(zhuǎn)速0~880 rpm，頻率30~110 Hz；變頻可一步手動增加和減少

5、制熱量：2700 W

6、制熱系數(shù)（能效比）：3-6；

7、制冷量：2100 W；

8、采用AI進(jìn)行高精度數(shù)據(jù)采集，即時檢測實驗臺各測點溫度及壓力、流量等；

9、配備高精度壓力傳感器，準(zhǔn)確度達(dá)±0.5%；

10、測量水流量精度±0.5%，測量工質(zhì)流量精度±0.5%；

11、恒溫水箱采用PID控制，控溫精度±0.5℃；

12、PT100工質(zhì)溫度和水側(cè)溫度顯示精度0.5℃；

13、可測量不同流速下板式換熱器的水-水流動換熱和壓降性能，換熱性能測試精度3%，壓降性能測試精度±0.5%；

*14、50寸高精度觸摸屏一體機及控制開發(fā)軟件，可進(jìn)行教學(xué)演示和實驗?zāi)Ｊ娇刂�，并實時顯示系統(tǒng)溫度、壓力、差壓、流量、功率等數(shù)據(jù)，計算系統(tǒng)能效比和制熱量等參數(shù)。

15、溫度與光顏色對比變化控制，實驗中水溫的變化，可通過光的顏色（5種，紅、黃、綠、紫、藍(lán)，不同溫度區(qū)域顏色不同）來觀看。

16、實驗臺外形尺寸：1200mm長*750mm寬*1800mm高；

17、實驗臺重量：160 kg；

*18、制冷變量調(diào)節(jié)系統(tǒng)：系統(tǒng)的節(jié)流采用可變流量制冷冷變量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。制冷劑流量可為手動給定，提高實驗的可操作范圍。手動設(shè)定調(diào)節(jié)功能，可在機組開發(fā)和調(diào)試階段，可以通過控制器手動調(diào)節(jié)功能，取得有效的試驗數(shù)據(jù)。在蒸發(fā)器不同壓力下，實現(xiàn)壓縮機在不同制冷量的測試，具有壓縮機過冷/過熱自動調(diào)節(jié)，改變了機械式節(jié)流裝置在實驗過程中難以調(diào)節(jié)和損壞,讓學(xué)生在實驗過程中學(xué)習(xí)電子控制的方法，操作調(diào)節(jié)方式，技術(shù)參數(shù)調(diào)整。嵌入式觸摸屏主機系統(tǒng)由顯示模塊、功能模塊、嵌入式觸摸屏主機，采用觸摸屏控制,可直接進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)節(jié)，電壓5-36V/50HZ，帶開機語音功能，尺寸7寸，內(nèi)存156M,電容式。

1）、可顯示壓縮機排氣溫度、壓縮機吸氣溫度、蒸發(fā)器溫度、冷凝溫度。

2)、上位機軟件同時在線同時監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)（選配）。數(shù)碼管顯示器在線顯示開度、溫度以及故障代碼。數(shù)碼管顯示器在線顯示開度和溫度以及故障代碼.