焓差测试基本原理

普通普通焓差测试培训教材焓差测试培训教材广州天河兰石技术开发有限公司 Page 2 内容简介内容简介n焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理n焓差测试系统的硬件组成焓差测试系统的硬件组成n自动控制原理自动控制原理n试验室所需仪器仪表试验室所需仪器仪表n思考题思考题Page 3一、基本术语：一、基本术语：A A、干球温度（、干球温度（dry-bulb temperature dry-bulb temperature）干球温度表所指示的温度。干球温度表所指示的温度。B B、湿球温度（、湿球温度（wet-bulb temperature wet-bulb temperature）湿球温度表所指示的温度。湿球温度表所指示的温度。C C、制冷量：空调器进行制冷运行时，单位时间内从密闭的空间、制冷量：空调器进行制冷运行时，单位时间内从密闭的空间、房间或区域内除去的热量总和，单位：房间或区域内除去的热量总和，单位：WW（BTUBTU）。）。D D、制冷消耗功率：空调器进行制冷运行时，所消耗的总功率。、制冷消耗功率：空调器进行制冷运行时，所消耗的总功率。单位：单位：W W。E E、制热量：空调器进行制热运行时，单位时间内送入密闭的空、制热量：空调器进行制热运行时，单位时间内送入密闭的空间、房间或区域内的热量总和，单位：间、房间或区域内的热量总和，单位：WW（BTUBTU）。）。F F、制热消耗功率：空调器进行制热运行时，所消耗的总功率。、制热消耗功率：空调器进行制热运行时，所消耗的总功率。单位：单位：W W。G、能效比（能效比（EEREER）：在额定工况和规定条件下，空调器进行制）：在额定工况和规定条件下，空调器进行制冷运行时，制冷量与有效输入功率冷运行时，制冷量与有效输入功率*之比，其值用之比，其值用W/WW/W表示。表示。焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理Page 4H H、性能系数（、性能系数（COPCOP）：在额定工况（高温）和规定条件下，空调器进行热泵制热运）：在额定工况（高温）和规定条件下，空调器进行热泵制热运行时，制热量与有效输入功率行时，制热量与有效输入功率*之比，其值用之比，其值用W/WW/W表示表示J J、相对湿度（、相对湿度（relative humidity relative humidity）空气实际的水蒸汽分压力与同温度下饱和状态空气的水蒸汽分压力之比，用百分空气实际的水蒸汽分压力与同温度下饱和状态空气的水蒸汽分压力之比，用百分率表示。率表示。K K、静压（、静压（static pressure static pressure）1.1.流体在静止时所产生的压力。流体在静止时所产生的压力。2.2.流体在流动时产生的垂直于流体运动方向的压力。流体在流动时产生的垂直于流体运动方向的压力。L L、动压（、动压（velocity pressure velocity pressure）流体在流动过程中受阻时，由于动能转变为压力能而引起的超过流体静压力部分流体在流动过程中受阻时，由于动能转变为压力能而引起的超过流体静压力部分的压力。的压力。MM、显热、显热 （sensible heatsensible heat）在物质的吸热或放热过程中，能使其温度发生变化的热量。在物质的吸热或放热过程中，能使其温度发生变化的热量。(无无相变相变)N N、潜热（、潜热（latent heat latent heat）在一定温度和压力下，物质发生相变过程中，所吸收或放出的热量。（在一定温度和压力下，物质发生相变过程中，所吸收或放出的热量。（相变相变）焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理Page 5二：主要图形：二：主要图形：1 1、理想状态压焓图（、理想状态压焓图（lgp-hlgp-h）：）：焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理1212：压缩机压缩：压缩机压缩2323：冷凝器冷却：冷凝器冷却3434：节流（热力膨胀阀）：节流（热力膨胀阀）4141：蒸发器蒸发：蒸发器蒸发Page 62 2、焓湿图：、焓湿图：焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理等湿线等湿线等焓线等焓线等温线等温线等相对湿度线等相对湿度线等焓过程等焓过程等湿过程等湿过程等湿线等湿线等焓线等焓线等温线等温线等相对湿度线等相对湿度线等焓过程等焓过程等湿过程等湿过程Page 7三、测试原理三、测试原理:1 1、空气焓差法、空气焓差法 空调器机组正确安装在一个密闭的空间、房间或区域内（具备空空调器机组正确安装在一个密闭的空间、房间或区域内（具备空气再处理装置、空调能力参数取样采集处理装置和数据显示装气再处理装置、空调能力参数取样采集处理装置和数据显示装置）；采用测定空调器制冷、制热能力的方法（空气焓差法）对置）；采用测定空调器制冷、制热能力的方法（空气焓差法）对空调器的空调器的送风参数送风参数、出风参数出风参数以及以及循环风量循环风量进行测量，用测出的进行测量，用测出的风量与送风、回风焓差的乘积确定空调器的能力。风量与送风、回风焓差的乘积确定空调器的能力。焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理Page 81.11.1、空气中的焓、空气中的焓 焓是指单位重量空气所含有的总热量。焓是指单位重量空气所含有的总热量。在空气调节中，对空气的加热或冷却都是在定压条件下进行的，而在过程中吸在空气调节中，对空气的加热或冷却都是在定压条件下进行的，而在过程中吸收或放出的热量可方便地用过程前后地焓差来计算，故焓是湿空气一个重要收或放出的热量可方便地用过程前后地焓差来计算，故焓是湿空气一个重要的参数。湿空气的焓量是以的参数。湿空气的焓量是以1kg1kg空气为计算基础的，湿空气的焓是以空气为计算基础的，湿空气的焓是以1kg1kg干空气干空气的焓和的焓和d(g)d(g)水蒸气焓的总和，相对于（水蒸气焓的总和，相对于（1.001d1.001d）(kg)(kg)湿空气而言，用符号湿空气而言，用符号h h来表来表示。即示。即 h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000 kJ/kg(h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000 kJ/kg(干空气干空气)式中式中 t-t-空气的温度空气的温度 d-d-空气的含湿量空气的含湿量 g/kg g/kg 1.01-1.01-干空气的平均定压比热容干空气的平均定压比热容 kJ/(kg kJ/(kg*K)K)1.84-1.84-水蒸气的平均定压比热容水蒸气的平均定压比热容 kJ/(kg kJ/(kg*K)K)2500-0 2500-0时的汽化潜热时的汽化潜热 kJ/kg kJ/kg。焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理Page 9 潜热：相变热潜热：相变热 显热：无相变显热：无相变则：则：对公式进行变形：对公式进行变形：h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000 kJ/kg(h=1.01t+(2500+1.84t)d/1000 kJ/kg(干空气干空气)=（1.01+1.84d/1000)t+2500d/1000kJ/kg(1.01+1.84d/1000)t+2500d/1000kJ/kg(干空气干空气)显热显热 潜热潜热 特别注意潜热和显热的定义及用法。焓差测试的基本原理焓差测试的基本原理Page 10二：普通焓差试验室的硬件组成二：普通焓差试验室的硬件组成风柜加 湿 箱室 外 側控 制 柜风 量 装 置风柜补 水 箱室 内 側加 湿 箱库房：室内侧、室外侧风洞：静压箱、喷嘴箱、排风机空气处理系统：a、加热加湿：加热管、加湿管 b、制冷除湿：冷机 c、空气循环：循环风机冷却水系统：冷却冷机 Page 111 1、空气处理机、空气处理机焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成a、循环风机循环风机选型、风机间距b、主加热管和混合器：电压：380V主加热管风速：c、蒸发器：无低温工况：管径：3/8,翅片间距：2.5mm，1HP走管14.4m低温工况：管径：5/8,翅片间距：5.5mm，1HP走管12m蒸发器迎面风速：22.5m/sd、前置加热（低温工况）电压：220V（Y接）e、加湿喷管加湿喷管主管一般为DN80,喷液头为DN32,喷液头截面之和为主管的80%以上。（一般为6个喷液头）f、旁通风阀Page 122 2、喷嘴箱、喷嘴箱焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成1、喷嘴箱喷嘴选型主要喷嘴类型：50、70、80、100、110、150、189主要气缸类型：32*350 32*480喷嘴选型原则：覆盖被试机所有风量。Page 132 2、喷嘴箱、喷嘴箱焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成2、喷嘴布置：Page 143 3、静压箱、静压箱焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成1、风速要求：静压箱风速：0.76m/s进风口：与被试机尺寸匹配混合器：中间风速（6m/s）出风口：9m/s2、混合器设计：出风混合器列数：偶数（一般为4）3、取样管：取样管四角的孔的中心与缩口四角对齐（一般设计5支）Page 153 3、静压箱、静压箱焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成4、静压测试Page 164 4、送风、送风焓差试验室硬件组成焓差试验室硬件组成1、风速要求：风道：10m/s以下送风口：2.5m/s左右回风口：2.5m/s以下孔板：4m/s左右（距库房顶部300500mm）Page 17三三 、自动控制原理自动控制原理干球温度传感器UT55A主加热/前置加热湿球温度传感器UT55A加湿干球锁湿球静压差UT55A排风机频率房间温度房间湿度自动控制原理自动控制原理Page 18四：主要仪器仪表四：主要仪器仪表风洞：Pt铂电阻：3支（出风干湿球、喷嘴前温度）压力变送器：4个（大气压力、静压、喷嘴前后压差、喷嘴前压力取样风机：1台排风机、变频器：1套UT55A:1台房间：Pt铂电阻：4支（室内外进风干湿球（房间温度）UT55A:4台冷却水路：pt铂电阻：1支ST190/SR93：1台Page 19四：主要仪器仪表四：主要仪器仪表PLC:输出：PLC接线注意火线进PLC，零线进中继。输入：加湿器：缺水、超温 冷机：高低压、过载（比泽尔10HP以上用两组，并且有保护器报警）空气处理机：风机过载、主加热超温、前置超温（室外侧）房间：烟雾温度/报警 冷却水路：水泵、风机过载，冷却水温度数采：所有未进控制仪表的传感器切换使用的传感器（北美焓差静压静压差切换）电量测量及互感器切换电量测量：WT230、ZW5435对于要求互感器切换的要求端口的闭合性 Page 20五：思考题五：思考题一级思考题：1、过冷、过热 lgp-h图怎么绘制？2、普通焓差试验室可以测什么？怎么测？用到那些设备或者仪器仪表?3、进风参数、出风参数、循环风量怎么测？4、焓湿图中的等温线、等焓线、等湿度线、等相对湿度线？5、普通焓差试验室的自动控制系统？二级思考题：1、结合lgp-h解释冷机系统图及蒸发压力调节阀工作工况和原理？2、结合焓湿图比较露点温度、湿球温度的大小？3、结合焓湿图解释干球锁湿球原理？4、结合lgp-h图解释为什么冷机配冷量23倍被试机能力？5、室内焓差法、室外焓差法能力计算的差异？Page 21 谢谢大家!