第二制冷劑電量熱器法中壓縮機制冷量誤差的確定_蔣其斌

1、機械2001年第28卷第2期#19#第二制冷劑電量熱器法中壓縮機制冷量誤差的確定四川工業(yè)學(xué)院(成都610039)蔣其斌張正愈摘要:利用第二制冷劑電量熱器法中的試驗臺試驗，借助計算機對壓縮機制冷量測 試中出現(xiàn)的誤差分析、計算，試驗中所用的方法對實際應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞:壓縮機制冷量；第二制冷劑；誤差分析；計算機計算Abstracts nthispaper,themeasuri ngerrorsofcompressorparametlrsi nthethermod yn amicale xperime nthasbee nan alyzeda ndstudiedwiththehelpofcom

2、putera ndprobaility,whichhasgre atguida ncesig nifica nceon applicati ons.Keywords:thermod yn aical;sec on drefrigera nt;compressorerror;probabilitycomputer. 中圖分類號:TB663文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-0316(2001)02-0019-02電量熱器法是間接測量壓縮機制冷量的一種裝置，其基本原理是利用電加熱器發(fā)出 的熱量來抵消壓縮機的制冷量。但讀取的數(shù)據(jù)有較大偏差，而利用計算機在允許的試驗參數(shù)的偏差范圍內(nèi)，當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后開始

3、測定、間隔24分鐘讀一次數(shù)據(jù)，并以連續(xù)值計算出制冷量的相對隨機誤差，然后再確定壓縮機的制冷量。0196,數(shù)學(xué)期望 丫和測量結(jié)果的均方根誤差 S( Y)編程用計算機算出。Ga為生產(chǎn) 率;Q0為制冷量。1試驗裝置與試驗過程試驗裝置采用德國Vupp公司生產(chǎn)的第二制冷劑電量熱器試驗臺。它主要由三部分組成：一是電量熱器，見圖1;二是制冷系統(tǒng)；三 是冷卻水系統(tǒng)。其中壓縮機排氣壓力調(diào)節(jié)方法是改變冷凝面積，通過閥門的開啟調(diào) 節(jié)冷、熱水混合比來改變冷卻水的水溫，而吸氣壓力是通過供給蒸發(fā)盤管的制冷劑 質(zhì)量流量來調(diào)節(jié)。壓縮機的吸氣溫度是通過改變供給第二制冷劑的熱量來調(diào)節(jié)，也就是調(diào)節(jié)電量熱器電加熱的電功率。試驗時，電

4、加熱器通電加熱第二制冷劑，使之 蒸發(fā),第二制冷量飽和蒸汽在頂部蒸發(fā)盤管的外表面被冷凝又重新回到底部。而蒸 發(fā)盤管中的低壓液態(tài)制冷劑被第二制冷劑蒸氣加熱而汽化，返回制冷壓縮機。試驗 臺在試驗工況下達(dá)到穩(wěn)定運行時，供給電加熱器的電功率正好抵消制冷量，這時第 二制冷劑的壓力應(yīng)當(dāng)保持不變。1、21溫度計套筒31壓力表41蒸發(fā)盤管51第二制冷劑61電加熱器71觀察玻璃 81高壓繼電器 圖1電量熱器隨機誤差的相對百分比按下式計算ts(y )即:Ds=(1)y100%式中:ts為準(zhǔn)數(shù)(取ts=0.86);y為測量參數(shù)。如果測量參數(shù)y取決于測量值x,則y=F(x1,x2,xm)如把每次測量的x1,x2,xm疊

5、加起來,測量參數(shù)y的概率誤差222Ry=Rx1+Rx2+,Rm(2)12m式中：當(dāng)x仁x1,x2=x2,xm=xm時，x為參數(shù)x的數(shù)學(xué)期望。那么,Rx1,Rx2,Rxm是x1,x2,xm的全概率誤差，則間接量的相對誤差yy2計算誤差#20#測量誤差$=y)+(Ds)機械2001年第28卷第2期FL為表面積,m2;tk為平均空溫，e;tj為第二制冷(5)劑溫度,e;lh為量熱器后制冷劑的焓，kJ/kg;lt為調(diào)節(jié)閥前制冷劑的焓，kJ/kg Ga的全概率誤差，代入式(2)和式得而壓縮機的生產(chǎn)率，kg/s,按熱平衡計算Ga=NL+KFL(tk-tj)/(Ih-It)式中:NL為加熱功率,W;K為熱傳

6、遞系數(shù),W/m#k;RGa=IIh-It2RNLtk-tjlh-lt2RKFL+KFLIh-It2Rt+jKFLIh-It2Rtk+NL+KFL(tk-tj)(Ih-It)2RIh+NL+KFL(tk-tj)(Ih-It)RIt式中:KFL=tj-tk其中:N為進(jìn)入量熱器的功率W1tj-tkRKF=L計算tj的全概率誤差A(yù)1 +12j+A2+A332j+2A4Pj RPj(10)確定KFL的全概率誤差代入式(2)和式(7)得RKF=LRN+Ntj-tkRt+jNtj-tkRtk(8)第二制冷劑的溫度tj=i=E0Ain量熱器后制冷劑的焓nlh=i+EAth(11)ijj=0h式中:Ph為量熱器

7、后制冷劑壓力,Pa;th為量熱器后制冷劑溫度，e。Ih的全概率誤差代入式(2)和式(11)得11Ph22j(9)式中:Ai為多項式系數(shù);Pj為第二制冷劑壓力，Pa。RIh=A1A41212Phhth+A2+A3+A532hh+A512Phh11+A6h2th12Ph1+A8hR2t+hA6th1131+A7+A8hA92PPhP nhh2R2Ph1(12)調(diào)節(jié)閥前制冷劑的焓It=A0+A1tt式中:tt為調(diào)節(jié)閥前制冷劑溫度，e。則 Rlt=A1Rtt(13)(14)表1試驗時允許試驗參數(shù)偏差的范圍試驗參數(shù)吸氣壓力排氣壓力吸氣溫度軸轉(zhuǎn)速電壓每一個測量值與規(guī)測量值的任一個讀值相定值的最大允許偏差對于平均值的最大 允許偏差?110%?110%?310%?310%?310%?110%?015%?015%?110%?110%?110%?015%功率、溫度、壓力的測量誤差和測量界限的確定用m表示即Re=mL/100壓縮機制冷量Q0=Ga(lg-lf) kW 前制冷劑的焓，kJ/kg。壓縮機制冷量誤差代入式和式得RQ0=Ig-If)RG+Ga(RI-RI)agf(15)(16)頻率 式中:lg為吸入管前制冷劑的焓，kJ/kg;lf為調(diào)節(jié)閥 以下是其中一種狀態(tài)下實測的數(shù)據(jù)QO(kW)誤差:RIg類似于RIh按式