一種用于教學(xué)與科研的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于教學(xué)儀器領(lǐng)域，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案由壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分組成；所述壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分中的部件通過閥門與管道的連接組成風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試。
【專利說明】—種用于教學(xué)與科研的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種廣泛適用于中高職院校技能培訓(xùn)與高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，熱工專業(yè)教學(xué)與科研所用的實(shí)驗(yàn)裝置都為基礎(chǔ)型，只能進(jìn)行基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)和研究，不能進(jìn)行拓展的測(cè)試與研究，不能進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作和自動(dòng)控制運(yùn)行。相關(guān)運(yùn)行參數(shù)不能在線檢測(cè)，不能通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制，檢測(cè)數(shù)據(jù)不能由計(jì)算機(jī)顯示、記錄和查詢，現(xiàn)有的熱工專業(yè)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置均為人工控制，實(shí)驗(yàn)人為誤差較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述技術(shù)上的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案由壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分組成；
[0005]所述的壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、氣油分離器、冷凝器、視液鏡、儲(chǔ)液罐、干燥過濾器、溫度傳感器、膨脹閥、蒸發(fā)器和連接式手閥組成；
[0006]所述的冷卻塔冷卻系統(tǒng)由冷卻塔、第一循環(huán)水泵、第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、第一電磁流量計(jì)、溫度傳感器、第一溫濕度傳感器、第二溫濕度傳感器、第一風(fēng)速傳感器、冷凝器和閘門組成；
[0007]所述的水箱水系統(tǒng)主要由水箱、第二循環(huán)水泵、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)盤管、溫度傳感器、第三溫濕度傳感器、第四溫濕度傳感器、第二風(fēng)速傳感器、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、第二電磁流量計(jì)和閘門組成，可通過調(diào)節(jié)第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度控制水箱水的流量，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)速控制。
[0008]所述的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和/或手動(dòng)控制功能。
[0009]所述壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分中的部件通過閥門與管道的連接組成風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置。
[0010]所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的膨脹閥采用可調(diào)式熱力膨脹閥，通過手動(dòng)和感溫元件的自動(dòng)調(diào)節(jié)共同作用來改變系統(tǒng)中制冷劑的流量。
[0011]所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述管道采用PPR管或銅管。
[0012]所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的溫度傳感器值的大小來水箱的溫度。
[0013]所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的控制系統(tǒng)包括控制柜及安裝在控制柜內(nèi)的功率表、溫度控制儀表、功率控制器、漏電保護(hù)器、采集卡接口、采集卡、插線端子、開關(guān)電源、電流互感器、時(shí)間繼電器、交流接觸器、熱繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換板、繼電器板、旋鈕開關(guān)、電源指示燈組成，通過控制模式的切換可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的部分自動(dòng)化控制和手動(dòng)控制功能。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)在于:解決了系統(tǒng)的基礎(chǔ)型，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試。同時(shí)，“風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置”是專為高等院校設(shè)計(jì)開發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置，為了使該裝置能夠具有更完整的功能和更高的測(cè)量精度以滿足教學(xué)和科研的要求，整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)貫穿了綜合性、緊湊性和高精度的思想。綜合性，要求緊緊圍繞熱力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中各種常規(guī)實(shí)驗(yàn)并加以拓展以滿足教學(xué)和科研的需要；緊湊性，則是為了更好的利用所擁有的空間；測(cè)試手段先進(jìn)、精度高，給驗(yàn)證各種控制算法的控制效果提供一個(gè)可靠的平臺(tái)。綜上所述，該設(shè)備可以更好的適用于目前熱工及制冷等相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，全面鍛煉學(xué)生的綜合能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)流程結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型的用于教學(xué)與科研的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，由壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分組成。
[0017]所述的壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)1、氣油分離器2、冷凝器3、視液鏡5、儲(chǔ)液罐4、干燥過濾器6、溫度傳感器16、膨脹閥7、蒸發(fā)器10和連接式手閥21組成。所述的冷卻塔冷卻系統(tǒng)由冷卻塔11、第一循環(huán)水泵12-1、第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥13-1、第一電磁流量計(jì)14-1、溫度傳感器16、第一溫濕度傳感器20-1、第二溫濕度傳感器20-2、第一風(fēng)速傳感器19-1、冷凝器3和閘門22組成。所述的水箱水系統(tǒng)主要由水箱9、第二循環(huán)水泵12-2、蒸發(fā)器10、風(fēng)機(jī)盤管8、溫度傳感器16、第三溫濕度傳感器20-3、第四溫濕度傳感器20-4、第二風(fēng)速傳感器19-2、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥13-2、第二電磁流量計(jì)14-2和閘門22組成，可通過調(diào)節(jié)第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥13-2的開度控制水箱水的流量，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)速控制。所述的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和/或手動(dòng)控制功能。所述壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分中的部件通過閥門與管道的連接組成風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試
>j-U ρ?α裝直。
[0018]所述的膨脹閥采用可調(diào)式熱力膨脹閥，通過手動(dòng)和感溫元件的自動(dòng)調(diào)節(jié)共同作用來改變系統(tǒng)中制冷劑的流量。所述的風(fēng)機(jī)盤管供冷/熱量取風(fēng)側(cè)和水側(cè)供冷/熱量實(shí)側(cè)值的算術(shù)平均值，空氣換熱側(cè)(風(fēng)側(cè))通過空氣溫濕度和風(fēng)量測(cè)量裝置采用空氣焓值法進(jìn)行測(cè)量，水換熱側(cè)(水側(cè))通過進(jìn)出水流量和溫度采用液體載冷劑法進(jìn)行測(cè)量。所述管道采用PPR管或銅管，PPR管除了具有一般塑料管重量輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)外，還具有無毒、衛(wèi)生、保溫節(jié)能、較好的耐熱性、使用壽命長(zhǎng)、安裝方便、物料可回收利用等主要特點(diǎn)。系統(tǒng)中部分管道采用銅管，銅管質(zhì)地堅(jiān)硬，不易腐蝕，且耐高溫、耐高壓，可在多種環(huán)境中使用，銅管集金屬與非金屬管的優(yōu)點(diǎn)于一身，在冷熱水系統(tǒng)中獨(dú)占熬頭，是最佳的連接管道。銅管耐火和耐熱，在高溫下仍能保持其形狀和強(qiáng)度，也不會(huì)有老化現(xiàn)象。所述的溫度傳感器16值的大小來自動(dòng)和手動(dòng)控制的水箱4的溫度。所述的控制系統(tǒng)包括控制柜23及安裝在控制柜23內(nèi)的功率表、溫度控制儀表、功率控制器、漏電保護(hù)器、采集卡接口、采集卡、插線端子、開關(guān)電源、電流互感器、時(shí)間繼電器、交流接觸器、熱繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換板、繼電器板、旋鈕開關(guān)、電源指示燈組成，通過控制模式的切換可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的部分自動(dòng)化控制和手動(dòng)控制功能。
[0019]上述方案中，所述的冷卻塔、儲(chǔ)水箱、風(fēng)機(jī)盤管、第二循環(huán)水泵安裝在不銹鋼框架上，所述的冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、第一循環(huán)水泵安裝在不銹鋼框架底板上，所述的第一水流開關(guān)24-1、第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、第一電磁流量計(jì)安裝在第一循環(huán)水泵的出水管道上，所述的第二水流開關(guān)24-2、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、第二電磁流量計(jì)2裝在第二循環(huán)水泵的出水管道上，所述的油分離器、儲(chǔ)液罐、干燥過濾器、手動(dòng)節(jié)流閥安裝在壓縮機(jī)的排氣管道上，所述的第一壓力變送器25-1、第二壓力變送器25-2是用來測(cè)量壓縮機(jī)排氣和吸氣壓力，所述的第一風(fēng)速傳感器是用來測(cè)量冷卻塔進(jìn)口風(fēng)速的，所述的第二風(fēng)速傳感器是用來測(cè)量風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)口風(fēng)速的，所述的第一溫濕度變送器和第二溫濕度變送器是用來測(cè)量冷卻塔進(jìn)出口溫濕度的，所述的第三溫濕度變送器和第四溫濕度變送器是用來測(cè)量風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)出口溫濕度的，所述的儲(chǔ)水箱內(nèi)裝有6根加熱管及攪拌機(jī)，所述的第三差壓變送器25-3是用來測(cè)量蒸發(fā)器兩端的差壓降。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置設(shè)備供電系統(tǒng)采用電氣開關(guān)柜作為主控開關(guān)柜，利用繼電器對(duì)設(shè)備的供電進(jìn)行控制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的負(fù)荷，開關(guān)柜主電源開關(guān)選用60A漏電保護(hù)器，測(cè)控電源開關(guān)選用20A漏電保護(hù)器，在每一負(fù)荷分支回路上串接交流接觸器，交流接觸器選用旋鈕開關(guān)和繼電器板分別控制，保證每一回路可以單獨(dú)供電。繼電器控制回路的優(yōu)點(diǎn)是成本低，能夠斷開較大的負(fù)載電流，有短路和過電流保護(hù)，安全可靠。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要實(shí)時(shí)顯示各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由于該實(shí)驗(yàn)臺(tái)包含的各種數(shù)據(jù)有幾十個(gè)之多，一般的小型儀表顯示臺(tái)不能一次全部顯示所有數(shù)據(jù)，為了能夠讓學(xué)生直觀的觀察到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)變化，我們選用了數(shù)據(jù)采集卡，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過模擬儀表進(jìn)行顯示。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)中，經(jīng)過傳感器采集過來的數(shù)據(jù)，一部分?jǐn)?shù)據(jù)通過智能儀表實(shí)時(shí)顯示，另一部分的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)中，利用計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用程序?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理、顯示并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)發(fā)出控制信號(hào)，對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)中的可控設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，來達(dá)到期望的工況。另夕卜，我們利用采集卡的數(shù)字量輸出接口對(duì)電路中的交流接觸器及小型用電器進(jìn)行自動(dòng)控制。實(shí)驗(yàn)對(duì)象與現(xiàn)場(chǎng)控制柜則通過綜合布線實(shí)現(xiàn)連接。上述系統(tǒng)包含的壓縮機(jī)、冷卻塔、冷凝器、風(fēng)機(jī)盤管、蒸發(fā)器、節(jié)流閥等器件為工程實(shí)物，將其合理配置、優(yōu)化組合到該裝置上，即符合了工程系統(tǒng)的實(shí)際構(gòu)成，又體現(xiàn)了系統(tǒng)的流程，便于操作訓(xùn)練和系統(tǒng)認(rèn)知。
[0020]最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上說明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效結(jié)構(gòu)，但都將落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求可限定的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于教學(xué)與科研的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于: 該裝置由壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分組成； 所述的壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)(I)、氣油分離器(2)、冷凝器(3)、視液鏡(5)、儲(chǔ)液罐(4)、干燥過濾器(6)、溫度傳感器(16)、第一壓力變送器(25-1)、第二壓力變送器(25-2)、膨脹閥(7)、蒸發(fā)器(10)和連接式手閥(21)組成； 所述的冷卻塔冷卻系統(tǒng)由冷卻塔(11)、第一水流開關(guān)(24-1)、第一循環(huán)水泵(12-1)、第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(13-1)、第一電磁流量計(jì)(14-1)、溫度傳感器(16)、第一溫濕度傳感器(20-1)、第二溫濕度傳感器(20-2)、第一風(fēng)速傳感器(19-1)、冷凝器(3)和閘門(22)組成； 所述的水箱水系統(tǒng)主要由水箱(9)、第二水流開關(guān)(24-2)、第二循環(huán)水泵(12-2)、蒸發(fā)器(10)、風(fēng)機(jī)盤管(8)、第三差壓變送器(25-3)、溫度傳感器(16)、第三溫濕度傳感器(20-3)、第四溫濕度傳感器(20-4)、第二風(fēng)速傳感器(19-2)、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(13-2)、第二電磁流量計(jì)(14-2)和閘門(22)組成，可通過調(diào)節(jié)第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(13-2)的開度控制水箱水的流量，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管的風(fēng)速控制； 所述的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和/或手動(dòng)控制功能； 所述壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)、冷卻塔冷卻水系統(tǒng)、水箱水制熱系統(tǒng)及控制系統(tǒng)四部分中的部件通過閥門與管道的連接組成風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的膨脹閥采用可調(diào)式熱力膨脹閥，通過手動(dòng)和感溫元件的自動(dòng)調(diào)節(jié)共同作用來改變系統(tǒng)中制冷劑的流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述管道采用PPR管或銅管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的溫度傳感器(16)值的大小來控制水箱(9)的溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量測(cè)試裝置，其特征在于:所述的控制系統(tǒng)包括控制柜(23)及安裝在控制柜(23)內(nèi)的功率表、溫度控制儀表、功率控制器、漏電保護(hù)器、采集卡接口、采集卡、插線端子、開關(guān)電源、電流互感器、時(shí)間繼電器、交流接觸器、熱繼電器、信號(hào)轉(zhuǎn)換板、繼電器板、旋鈕開關(guān)、電源指示燈組成，通過控制模式的切換可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的部分自動(dòng)化控制和手動(dòng)控制功能。
【文檔編號(hào)】G01K17/06GK203940934SQ201420116596
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】黃華圣, 李小麗, 宋進(jìn)朝, 賈寶芝 申請(qǐng)人:浙江天煌科技實(shí)業(yè)有限公司