《制冷原理》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、制冷原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院制冷（熱泵）循環(huán)演示裝置實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 演示制冷、制熱循環(huán)系統(tǒng)工作原理，觀察制冷工質(zhì)的蒸發(fā)、冷凝過(guò)程和現(xiàn)象；2. 熟悉制冷、制熱循環(huán)系統(tǒng)的操作、調(diào)節(jié)方法；3. 進(jìn)行制冷、制熱循環(huán)系統(tǒng)粗略的熱力計(jì)算。二、實(shí)驗(yàn)裝置演示裝置由全封閉壓縮機(jī)、熱交換器1、熱交換器2、浮子節(jié)流閥、手動(dòng)換向閥及管路等組成制冷、制熱循環(huán)系統(tǒng)。由轉(zhuǎn)子流量計(jì)及換熱器內(nèi)盤管等組成水換熱系統(tǒng)，還設(shè)有溫度、壓力、電流、電壓等測(cè)量?jī)x表。制冷工質(zhì)采用低壓工質(zhì)R11。裝置的原理如圖1、2、3所示。當(dāng)系統(tǒng)做制冷（制熱）循環(huán)時(shí)，換熱器1為蒸發(fā)器（冷凝器），換熱器2為冷凝器（蒸發(fā)器）。面板示

2、意圖如圖4所示。圖1制冷（制熱）循環(huán)演示裝置原理示意圖圖2 制冷循環(huán)演示裝置原理示意圖圖3 制熱循環(huán)演示裝置原理示意圖圖4 制冷（熱泵）循環(huán)演示裝置控制面板示意圖三、操作步驟1. 制冷循環(huán)演示（1） 將手動(dòng)換向閥調(diào)至A1、A2全開，B1、B2全關(guān)位置；（2） 打開連接演示裝置的供水閥門，利用轉(zhuǎn)子流量計(jì)閥門適當(dāng)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器、冷凝器水流量；（3） 開啟壓縮機(jī)，觀察工質(zhì)的冷凝、蒸發(fā)過(guò)程及現(xiàn)象；（4） 待系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，即可記錄壓縮機(jī)輸入電流、電壓、冷凝器壓力，冷凝器和蒸發(fā)器進(jìn)、出口水溫參數(shù)。2. 熱泵循環(huán)演示（1） 將手動(dòng)換向閥調(diào)至B1、B2全開，A1、A2全關(guān)位置；（2） 類似上述（2）、（3）、（

3、4）操作步驟并記錄全部參數(shù)。四、制冷（熱泵）循環(huán)的熱力計(jì)算1. 當(dāng)系統(tǒng)為制冷循環(huán)時(shí)換熱器1的制冷量為： kW換熱器2的換熱量為： kW壓縮機(jī)功率為：熱平衡誤差為：制冷系數(shù)為：2. 當(dāng)系統(tǒng)為熱泵循環(huán)時(shí)換熱器1的制熱量為： kW換熱器2的換熱量為： kW壓縮機(jī)功率為：熱平衡誤差為：制熱系數(shù)為：以上各式中為換熱器1和換熱器2的水流量kg/s。 制冷（熱泵）故障實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)介 該實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要由遙控分體式空調(diào)和電冰箱兩大部分構(gòu)成，每部分均有實(shí)物和實(shí)驗(yàn)演示兩部分組成。實(shí)物部分由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、溫度控制器、遙控接受微處理器以及電路啟動(dòng)部分組成。同時(shí)，設(shè)備還配有高壓表、低壓表、電流表、

4、視液鏡等器件。設(shè)備均為透明敞開式，系統(tǒng)完整，結(jié)構(gòu)合理。演示利用手動(dòng)與遙控操作?？照{(diào)機(jī)的制冷、制熱等不同狀態(tài)下的制冷劑流動(dòng)狀態(tài)，以及冰箱的制冷劑的流動(dòng)狀態(tài)均可通過(guò)視液鏡直接觀察到。故障模擬部分由電子閃光燈全程模擬空調(diào)器、電冰箱的工作狀態(tài)。通過(guò)模擬演示，可以使學(xué)生直觀地看到空調(diào)器和電冰箱各部件如何工作以及制冷劑的流動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)實(shí)物模擬能夠使學(xué)生們快速掌握空調(diào)、冰箱的等制冷制熱設(shè)備的相關(guān)知識(shí)和技術(shù)。另外，本實(shí)驗(yàn)設(shè)備將制冷、制熱電路部分的故障演示集中在一起，每個(gè)故障均設(shè)置有故障代碼和故障指示，做起實(shí)驗(yàn)來(lái)更加方便、安全。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù) 系 統(tǒng)項(xiàng) 目空調(diào)系統(tǒng)冰箱系統(tǒng)電源類型交流220V/50赫茲

5、交流220V/50赫茲額定功率制冷600W70W制熱700W壓縮機(jī)功率1ph1/10ph工作電流2.02.8（安培）0.61.09（安培）制冷劑類型R22R12 單級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)制冷裝置的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諉渭?jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)的基本構(gòu)成，熟悉各個(gè)部件的基本結(jié)構(gòu)和制冷裝置連接方式。熟悉空調(diào)制冷、制熱過(guò)程以及電冰箱的制冷過(guò)程，了解制冷、制熱過(guò)程中各個(gè)部件的運(yùn)行相關(guān)參數(shù)二、實(shí)驗(yàn)方法1. 空調(diào)制冷演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：（1）安裝好演示板和溫度巡回監(jiān)測(cè)板 （2）接通電源 （3）打開遙控器的開關(guān)，選擇制冷模式 （4）打開演示板開關(guān) （5）打開溫度巡回測(cè)試板開關(guān)2. 空調(diào)制熱演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：（1）安

6、裝好演示板和溫度巡回監(jiān)測(cè)板 （2）接通電源 （3）打開遙控器的開關(guān)，選擇制冷模式 （4）打開演示板開關(guān) （5）打開溫度巡回測(cè)試板開關(guān)3. 冰箱制冷演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：（1）安裝好演示板和溫度巡回監(jiān)測(cè)板 （2）接通電源 （3）將功能選擇開關(guān)打到冰箱制冷 （4）打開演示板開關(guān) （5）打開溫度巡回測(cè)試板開關(guān)三、對(duì)實(shí)驗(yàn)的意見及改進(jìn)措施 分體式空調(diào)故障及排除方法實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜た照{(diào)工作過(guò)程，加深對(duì)單擊壓縮蒸汽制冷循環(huán)的理解，能夠正確排除分體式空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中常見的故障二、實(shí)驗(yàn)要求1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；2. 了解分體式空氣調(diào)節(jié)器的構(gòu)成；3. 掌握單級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)的原理和過(guò)程；4. 寫出

7、實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容：（1） 實(shí)驗(yàn)原理及儀器結(jié)構(gòu)原理；（2）獨(dú)立設(shè)置3-5個(gè)空調(diào)故障，觀察并記錄各種故障出現(xiàn)的現(xiàn)象；（3）采用正確的方法排除各種故障；（4）你對(duì)實(shí)驗(yàn)何評(píng)價(jià)，簡(jiǎn)述你的改進(jìn)方法或意見。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 利用單級(jí)蒸汽壓縮制冷制熱裝置，設(shè)置空調(diào)制冷制熱時(shí)基本的故障，觀察故障產(chǎn)生的現(xiàn)象，并分析其原因，采取正確的方式對(duì)故障進(jìn)行排除。壓縮機(jī)冷凝器膨脹閥蒸發(fā)器四、實(shí)驗(yàn)原理單級(jí)蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)，冷凝器，膨脹閥和蒸發(fā)器組成。其工作過(guò)程如下:制冷劑在低于被冷卻物體或流體的溫度下在蒸發(fā)器中沸騰。壓縮機(jī)不斷地抽吸蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸氣，并將它壓縮到冷凝壓力，然后送往冷凝器，在一定壓力下等壓

8、冷卻和冷凝成液體，制冷劑冷卻和冷凝時(shí)放出的熱量傳給冷卻介質(zhì)(通常是水或空氣)，冷凝后的液體通過(guò)膨脹閥或其他節(jié)流元件進(jìn)入蒸發(fā)器。在整個(gè)循環(huán)過(guò)程中，壓縮機(jī)起著壓縮和輸送制冷劑蒸氣并造成蒸發(fā)器中的低壓力，冷凝器中的高壓力的作用，是整個(gè)系統(tǒng)的心臟;節(jié)流閥對(duì)制冷劑起節(jié)流降壓作用并調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量;蒸發(fā)器是輸出冷量的設(shè)備，制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物體的熱量，從而達(dá)到制取冷量的目的;冷凝器是輸出熱量的設(shè)備，從蒸發(fā)器中吸取的熱量連壓縮機(jī)消耗的功轉(zhuǎn)化的熱量在冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走。 電冰箱故障及排除方法實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜る姳涞墓ぷ鬟^(guò)程，加深對(duì)單擊壓縮蒸汽制冷循環(huán)的理解，能夠正確排除電冰箱運(yùn)行過(guò)程中常見的故障。二、實(shí)驗(yàn)要求1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；2. 了解電冰箱的構(gòu)成；3. 掌握單級(jí)蒸汽壓縮制冷循環(huán)的原理和過(guò)程；4. 寫出實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容：（1）實(shí)驗(yàn)原理及儀器結(jié)構(gòu)原理；（2）獨(dú)立設(shè)置2-3種故障，觀察記錄各種故障出現(xiàn)的現(xiàn)象；（3）采用正確的方法排除各種故