制冷(熱泵)循環演示裝置
實驗指導書
一、實驗目的實驗指導書
1、演示制冷(熱泵)循環系統工作原理,觀察制冷工質的蒸發、冷凝過程和現象。
2、熟悉制冷(熱泵)循環系統的操作、調節方法。
3、進行制冷(熱泵)循環系統粗略的熱力計算。
二、實驗裝置(總裝圖見圖三)
演示裝置由全封閉壓縮機、換熱器1、換熱器2、壓縮機、手動換向閥及管路等組成制冷(熱泵)循環系統;由供水循環水泵、轉子流量計、儲水箱及換熱器內盤管等組成水換熱系統;還設有溫度、壓力、電流、電壓等測量儀表。制冷工質采用低壓工質R11。
裝置原理示意圖如圖1和圖2所示。當系統作制冷(熱泵)循環時,換熱器1為蒸發器(冷凝器),換熱器2為冷凝器(蒸發器)。
三、操作步驟
1、制冷循環演示
(1)將手動換向閥調至A1、A2全開,B1、B2全關位置。
(2)打開連接演示裝置的供水閥門,利用轉子流量劑閥門適當的調節蒸發器、冷凝器水流量。
(3)開啟壓縮機,并用手動調節針形閥直至穩態運行即可,并觀察工質的冷凝、蒸發過程及現象。
(4)待系統運行穩定后,即可記錄壓縮機輸入電流、電壓、冷凝壓力、蒸發壓力冷凝器和蒸發器的進出口水流量等參數。
(5)待做完(制冷循環演示)后,關閉壓縮機開關,略停5分鐘后,在全開B1、B2閥門,并關閉閘閥A1、A2閥門,然后再進行(熱泵循環演示)。
2、熱泵循環演示
(1)將手動換向閥調至B1B2全開A1A2全關位置。
(2)類似上述(2)、(3)、(4)步驟進行操作和記錄。
【注】實驗結束后,首先關閉壓縮機,過幾分鐘后再關閉供水閥門。
四、制冷(熱泵)循環系統的熱力計算
1、當系統作制冷循環時
換熱器1的制冷量為:Q1=G1·CP(t1-t2)+q1 [kw]
換熱器2的換熱量為:Q2=G2·CP(t3-t4)+q2 [kw]
2、當系統做熱泵運行時
換熱器1的制熱量為:Q′1=G′1·CP(t2-t1)+q′1 [kw]
換熱器2的換熱量為:Q′2=G′2·CP(t4-t3)+q′2[kw]
以上各式中:
G1、G′1和G2、G′2 — 換熱器1和換熱器2的水流量[㎏/s]