制冷压缩机性能测试试验台的设计和应用

赵新君

摘 要：本文主要以制冷压缩机的性能测试为研究线索，对现阶段我国所拥有的制冷压缩机行业状况进行了一个系统化的介绍，分析了现阶段我国制冷压缩机在试验台测验时所表现出的具体性的技术特点，及其在不同领域中的应用。试验研究发现，同国际上的制冷压缩机性能相比，我国所拥有的制冷压缩机性能已经有了一个良好的发展方向。

关键词：制冷压缩机;性能测试;试验台;设计和应用

1 被测制冷系统设计

1.1 被测制冷系统原理

本文中被测制冷系统是以常规制冷系统为例，其制冷原理主要是通过能量守恒定律所实现的。能量守恒底滤是物理中的一种定律，其主要讲述的是世界中的能量不会凭空产生也不会凭空消失，在能量中所存在的只有从一种能量转移为另一种能量而已。而这一学说主要是由焦耳等物理学家所提出的。本文中的被测制冷系统正是应用这一原理进行制冷的，其具体原理如下。首先，制冷系统可以利用制冷剂进行蒸发，从而在制冷剂升华的过程中进行吸热，使外界的温度得以降低。而这一原理基本被使用在液体制冷剂的制冷系统中。此外，制冷系统还可以通过使高压气体绝热膨胀后进行制冷。再者，制冷系统也可以通过将直流电通入半导体热电堆，使其以便出现冷效应，进而达到制冷的目的。

1.2 被测制冷系统组成

本文所提到的被测制冷系统大致有以下部分组成。首先在被测制冷系统中具有制冷压缩机。制冷压缩机是制冷系统中的核心组成部分，其可以通过吸收制冷剂整齐，从而使其可以再制冷系统中循环流动。此外，在制冷系统中还含有冷凝器。冷凝器同样也是制冷系统中的装药组成部分之一。从字面意思中，我们可以得知冷凝器的主要功能是制冷。然而，冷凝器的主要作用并不是制冷，而是把制冷系统中的气体或蒸汽冷凝成液体，从而释放大量热量。但随着冷凝器将大量的蒸汽冷凝为液体后，制冷压缩机便可以源源不断的通过制冷液体进行制冷。在制冷系统中还具有过冷器、膨胀阀以及量热器等设备。制冷系统中的过冷器是将制冷液体进一步冷凝的装置。而膨胀阀则是防止蒸发器出现面积利用不足以及敲缸现象所设计的元件。最后，制冷系统中的量热器则是一种热量测试仪，通过其我们可以精准的了解到制冷压缩机的制冷效果以及其内部冷凝液的温度等信息。

2 测控系统设计

2.1 测控系统原理

制冷压缩机性能测试试验台的测控原理主要是通过利用计算机采集制冷压缩机各方面数据所实现的。在测控系统中，我们引入了计算机设备以及各类温度传感器、功率测试器等设备。首先，在对制冷压缩机性能进行测试时，本实验平台测控系统可以通过计算机以及各类传感器准确的监测到该制冷压缩机的吸气温度以及吸气压力等数据，从而判断出制冷压缩机中膨胀阀以及电热量调节设备的工作情况与工作性能。此外，本实验平台测评系统还可以通过对冷凝器中冷凝水的温度进行检测，进而了解到制冷压缩机中冷凝器的工作性能以及其工作是否正常等信息。除此之外，制冷压缩机性能测试实验平台中的测控系统还可以准确的测量出制冷压缩机中制冷剂的排气压力，从而进一步分析出制冷压缩机的工作性能。以上这些都是制冷压缩机性能测试过程中表现出的原理，是需要研究人员所重视的环节，只有掌握了相关测控系统的原理，才能够更好地进行下一步的研究测试。

2.2 测控系统组成

本制冷压缩机性能测试实验平台测控系统主要有以下几个模块所组成，其分别是，电参数采集模块、绕组温升测模块、LED显示模块、步进电机控制模块以及数据采集模块、I/O模块。其中电参数采集模块中包含有大量的电压表、电流表以及滑动变阻器等物理设备，其主要功能是对制冷压缩机运行过程中的电流、电压等电参数进行测量。

3 试验台技术指标

3.1 检测项目

在对制冷压缩机性能进行试验台测试时需要检测的项目有很多，首先需要对制冷压缩机的温度、排气、冷凝等进行检测，其次要检测制冷压缩机的压力、排气能力、吸气能力等。此外还需要考虑一些电参数，压缩机电源电压、压缩机功率、压缩机电流等。一些其他的制冷量、压缩机转速、性能等等也是研究需要考虑的指数。

3.2 检测精度

在制冷压缩机性能测试試验过程中基本上所有的测量项目准确度都能够达到国标GB/T5773-2004。为更好地发挥其工作性能，该压缩机采用的温度传感器大多是ptlOO，利用该温度传感器能在短时间内高效地选定出检测精度，一旦检测精度达到0.1℃，压力传感器将采用FJA的品体震荡方式，检测精度为0.1%，制冷精度为5%。

3.3 控制精度

在控制精度方面，要求制冷压缩机的冷凝温度在±0.1℃，蒸发温度控制在±0.rc，吸气温度控制在±2℃，环境温度为±0.5℃。

4 制冷压缩机性能测试试验台的实际应用

现阶段，我们所拥有的制冷压缩机的性能测试方法主要由以下几部分构成，分别为：第二制冷计量热气法、满液式制冷计量热气法、干式制冷计量热气法等等，这些都是性能测试试验台常见用的几种性能测试方案。当下，就制冷行业的发展而言可以看到制冷压缩机被应用在诸多新型产品的制作环节中，能够制作出一台符合多种工质、有能够测量不同制冷量的设备是目前我国制冷压缩机性能测试试验台的一个技术型的跨越。

现阶段，制冷压缩机性能测试试验台的设计和应用已经被应用到了诸多制冷行业的性能检测中，成为了压缩机厂家所重点关注的技术革新领域。为此，相关技术人员也将不断完善自身技术，进一步强化制冷压缩机测试试验台的设计性能，使之在实际性能测试环节中能够充分反应出制冷系统的实际云心情况，真正意义上提高制冷检测准确度，给以制冷压缩机厂商提供一个良好的技术后盾。但在实际性能测试过程中，压缩机测试面临着很多因素的影响。其中表现较为明显的有臭氧层的破坏和温室效应、大容量制冷压缩机测量、同一台压缩机对不同测试工况有着不同的需求等等。为此，制冷压缩机性能测试人员需要不断健全、完善该项性能检测设计的性能，使之在制冷压缩机的实际性能检测过程中能够充分发挥出自己的作用，有效解决当下制冷领域存在的问题。进一步促进我国制冷行业的发展，相信不久之后我国的制冷行业的相关技术将会得到一个质的飞跃，让我们一起拭目以待吧。

5 结束语

总之，就制冷压缩机性能测试试验台的设计和应用，可以看到试验过程中影响制冷压缩机性能的因素有很多种，同国际上的制冷压缩机性能测试技术相比较，我国的制冷压缩机性能测试技术还存在着一定的缺陷，但目前针对这些问题我国制冷压缩机研究厂商已经展开了一个系统化的研究探讨，并配合了一些相关性的设计思想和方式，使得新时代背景下所进行的制冷压缩机性能测试试验台设计及应用项目变得井井有条。

参考文献：

[1]李园园，马麟.低温热泵用涡旋压缩机性能的试验研究[J].制冷与空调，2008（2）.

[2]梁高林，刘振全.无油润滑双涡圈涡旋空压机的泄漏研究[J].压缩机技术，2007（1）.