【正文】 5％。通風(fēng)降濕是將控制區(qū)內(nèi)的高濕空氣排出，吸入自然界或經(jīng)過處理的濕度相對(duì)低的空氣，使控制區(qū)內(nèi)空氣濕度減小，實(shí)現(xiàn)除濕。 根據(jù)結(jié)霜的機(jī)理，可以通過兩方面來加以改善，即提高蒸發(fā)溫度和減小通過蒸發(fā)器的空氣相對(duì)濕度。 1. 制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì) 根據(jù)合作方技術(shù)要求，室外側(cè)環(huán)境溫度范圍為 20℃ ～ 55℃ 。另外，室內(nèi)外側(cè)還設(shè)置了加熱器和加濕器來進(jìn)行溫度和濕度的對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)。 （ 4）空氣再處理系統(tǒng)的表冷器為矩形翅片套管方式，其主平面為風(fēng)道迎風(fēng)面， 將其簡(jiǎn)化為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其 5 排管即簡(jiǎn)化為 5 層網(wǎng)格相疊，因蒸發(fā)器參數(shù)未定，可先按常用風(fēng)速 。 167。 循環(huán)風(fēng)機(jī)類型的選擇 [21] 根據(jù)其工作原理，循環(huán)風(fēng)機(jī)可分為離心式、軸流式、貫流式三種。 27 匹冷凍機(jī)組最大循環(huán)風(fēng)量為 16200m3/h；另外，室外側(cè)房間的容積約為 46＝ 84 m3，則循環(huán)風(fēng)量為 210084＝16800m3/h，兩者取大 ，則再調(diào)節(jié)機(jī)組送風(fēng)量應(yīng)大于 16800 m3/h。另外當(dāng)測(cè)試除制冷量 /制熱量的被測(cè)機(jī)其他性能時(shí)，被測(cè)空調(diào)器的出風(fēng)與循環(huán)送風(fēng)正對(duì)，將會(huì)增加被測(cè)空調(diào)器出風(fēng)的空氣阻力，使其循 環(huán)風(fēng)量減小，從而影響測(cè)試的真實(shí)性。 3．加濕器部分 考慮到凝露工況，一般除濕量為冷量的一半 12500W，考慮到實(shí)際使用的可調(diào)性，增加 50%的余量，因此加濕器容量為 18000W。 環(huán)境室空氣處理系統(tǒng)容量確定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，要求同時(shí)進(jìn)行 2 臺(tái)能力為 5 匹的空調(diào)器測(cè)試，其最大累計(jì)制冷量 25000W，累計(jì)制熱量為 26000W。 圖 21 制冷工況室內(nèi)側(cè)空氣處理過程 圖 22 制熱工況室內(nèi)側(cè)空氣處理過程 NdLdO10 0 %90 9 5 %10 0 %NO第二章 庫房結(jié)構(gòu)與空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 如上兩圖所示， O 點(diǎn)為室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)， N 表示回風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)， L 為機(jī)器露點(diǎn)。 4 室內(nèi)側(cè)長度的確定：同理，確定室內(nèi)側(cè)長度為 。在空調(diào)器送、回風(fēng)方向的氣流要求工況穩(wěn)定，溫度均勻，速度低。 課題主要研究?jī)?nèi)容 本課題需要完成下面的工作：在研究國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)測(cè)試技術(shù)資料的基礎(chǔ)第一章 緒論 5 上，應(yīng)用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化控制理論方法，研制出高性能、高精度、優(yōu)化、合理、快捷、方便操作、計(jì)算準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定的空調(diào)器性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室。 本課題來源及主要工作 167。接收室內(nèi)的壓力測(cè)量計(jì)用來測(cè)量空調(diào)器出風(fēng)口處的空氣壓力值，試驗(yàn)過程中可以通過調(diào)零風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)作用，使得該壓力值接近當(dāng)?shù)卮髿鈮毫χ?。焓值法的測(cè)量精度直接影響到了產(chǎn)品的質(zhì)量以及空調(diào)器企業(yè)的發(fā)展前途。檢測(cè)項(xiàng)目以規(guī)定工況下的制冷量、制熱量為主，其他還包括最大運(yùn)行制冷（制熱）、制冷（制熱）消耗功、能效比 (EER)、性能系數(shù) (COP)等。 房間空調(diào)器性能測(cè)試技術(shù)的意義 我國的空調(diào)器生產(chǎn)始于 1978 年， 當(dāng)年產(chǎn)量?jī)H為 223 臺(tái)。 微差壓變送器校對(duì) ............................................................................... 48 167。 測(cè)控系統(tǒng)的硬件組成 ..................................................................................... 36 167。 取樣風(fēng)機(jī)的選擇 .................................................................................. 27 167。 室內(nèi)側(cè)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................................................... 15 167。 環(huán)境室空氣處理系統(tǒng)方案確定 ............................................................. 7 167。 課題來源 ................................................................................................. 3 167。 整套試驗(yàn)室測(cè)試系統(tǒng)的控制手段先進(jìn)可靠，實(shí)現(xiàn)了工況控制與數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化。 本學(xué)位論文屬于 學(xué)位論文作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 年 月 日 保 密 年 □ 不保密 □ 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交 的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下 ,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。本人授權(quán)上海理工大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部?jī)?nèi)容或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 在溫濕度的測(cè)控系統(tǒng)中，以 響應(yīng)速度快，操作簡(jiǎn)便，控制精度高的要求為基準(zhǔn)， 采用熱電偶和溫濕度傳感器對(duì)溫度、濕度進(jìn)行測(cè)量， PID 控制器分別對(duì)室內(nèi)側(cè)溫度、濕度，室外側(cè)溫 度、濕度等進(jìn)行自動(dòng)控制；在電氣控制系統(tǒng)中， 針對(duì)溫度、濕度、壓力等信號(hào)的采集和反饋， 采用 PLC 進(jìn)行控制，使系統(tǒng)的運(yùn)行更加安全可靠，操作更加直觀簡(jiǎn)單。 本課題來源及主要工作 ................................................................................... 3 167。 環(huán)境室空氣處理系統(tǒng) ....................................................................................... 7 167。 冷凍機(jī)組的優(yōu)化設(shè)計(jì) ..................................................................................... 15 167。 風(fēng)速對(duì)濕球溫度測(cè)量影響研究 .......................................................... 25 167。 風(fēng)量測(cè)量箱 [多噴嘴測(cè)量流量 ] ........................................................... 33 第四章 測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................. 36 167。 鉑電阻校對(duì) ........................................................................................... 48 167。 計(jì)算各分量標(biāo)準(zhǔn)誤差 ........................................................................... 53 第六章 結(jié)論 .................................................................................................................. 55 主要符號(hào)表 .................................................................................................................... 56 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 57 致 謝 .............................................................................................................................. 59 第一章 緒論 1 第一章 緒論 167。按照我國房間空調(diào)器國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T77252022，房間空調(diào)器制冷量和熱泵制熱量性能的測(cè)試方法有：空氣焓值法、房間熱平衡法和房間型量熱計(jì)等多種形式。目前，焓值法測(cè)測(cè)量試技術(shù)已成為空調(diào)器生產(chǎn)商對(duì)新產(chǎn)品開發(fā)和成品檢測(cè)的主要測(cè)試方法，也是各級(jí)質(zhì)量監(jiān)督檢焓值法空調(diào)器性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室的研制 2 驗(yàn)機(jī)構(gòu)評(píng)定空調(diào)產(chǎn)品合格與否的重要工具。接收混合裝置中段部分為空氣混合器，其作用是使得受風(fēng)室吸入的空氣能夠充分混合。 167?！? 167。試驗(yàn)房間的尺寸，除了正常安裝所需的距地或墻之間的尺寸外，應(yīng)使房間的任一表面到空調(diào)器的任一送風(fēng)口的表面距離不小于，到空調(diào)器的其他任一表面的距離不小于 , 每個(gè)實(shí)驗(yàn)房間的空氣再處理機(jī)組的送風(fēng) 量應(yīng)不小于空調(diào)器循環(huán)風(fēng)量。 3 室外側(cè)長度的確定：根 據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求房間任一表面到空調(diào)器的任一送風(fēng)口的表面距離不小于 和被測(cè)空調(diào)器背面距房間表面不小于 ，所以室外側(cè)長度應(yīng)大于 ，再考慮到空氣再處理箱預(yù)留厚度 1m 及一定的余量，確定室外側(cè)長度為 。而在空氣調(diào)節(jié)中，為得到同一送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，可能會(huì)有不同的處理途徑 [10]，但考慮到控制及實(shí)現(xiàn)的方便，這里冷卻采用了蒸發(fā)器冷卻減濕方式，加熱采用電加熱方式，加濕采用送蒸汽等溫加濕的方法，空氣處理過程在 hd 圖上表示如圖 2－ 1 和圖 2－ 2 。 167。 2．電加熱部分 室外側(cè)除霜工況時(shí)，一般開 1 個(gè) 10 匹冷凍機(jī)，被測(cè)機(jī) 2 臺(tái)，因此 室外側(cè)負(fù)荷為 25000W，考慮到實(shí)際使用的可調(diào)性，增加 30%余量，因此總的加熱管容量 32500W。而被測(cè)空調(diào)器一般安裝在空氣再處理柜的另一側(cè)靠近庫體的截面上，送風(fēng)距離要求較遠(yuǎn)，所以要保證在該工作區(qū)有一定的氣流速度，就必須加大循環(huán)風(fēng)量，而提高環(huán)境室內(nèi)空氣流速，也就提高了接收室及空氣測(cè)量裝置壁面的換熱系數(shù)，從而增加了其漏熱量。 （ 2） 室外側(cè)送風(fēng)量的確定：循環(huán)風(fēng)量不小于冷凍機(jī)組的最小配風(fēng)量，也不小于的換氣次數(shù)，考慮到室外側(cè)進(jìn)行低溫工況和減小空氣再調(diào)節(jié)慣性，取蒸發(fā)器 蒸發(fā)器 穩(wěn)壓室工作區(qū)電加熱器表冷器電加濕器循環(huán)風(fēng)機(jī)空氣再處理柜測(cè)試環(huán)境室 圖 24 孔板頂送下回方式示意圖 表冷器電加熱器加濕器循環(huán)風(fēng)機(jī)空氣再處理柜工作區(qū)圖 2－ 3 側(cè)面下回上送方式示意圖 第二章 庫房結(jié)構(gòu)與空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 換氣量為 100 次 /h。 167。 由于在此空氣再處理系統(tǒng)中空氣阻力較大，故綜合利弊采用離心式風(fēng)機(jī)。在此把它簡(jiǎn)化為一過風(fēng)面積比很低的網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)。 冷凍機(jī)組的優(yōu)化設(shè)計(jì) [12][14] 由于需要保持實(shí)驗(yàn)室的室內(nèi)外側(cè)恒溫恒濕狀態(tài)的穩(wěn)定，為了能夠在一定的工況條件下的試驗(yàn)的進(jìn)行，我們分別在室內(nèi)外側(cè)各設(shè)置了一套制冷機(jī)組 (AHU)，來實(shí)現(xiàn)冷量調(diào)節(jié)的目的。 室外側(cè)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 最大冷負(fù)荷計(jì)算與室內(nèi)側(cè)最大冷負(fù)荷計(jì)算基本相同，這里就不在贅述，下面介紹室外側(cè)制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。于是，防止或減慢霜層的成長使冷凍機(jī)組在測(cè)試周期（按國標(biāo)要求至少 6 小時(shí)）內(nèi)能正常工作對(duì)于提高工況的穩(wěn)定性非常重要。 升溫除濕是通過等濕加熱空氣，以降低空氣的相對(duì)濕度，在常溫常壓下，每升高 1℃ ，相對(duì)濕度相應(yīng)降低 4％～ 5％。 2. 室內(nèi)側(cè)除濕方案 根據(jù)國標(biāo)，室內(nèi)側(cè)環(huán)境室工況 為常規(guī)空調(diào)工況，除濕最惡劣工況為自動(dòng)除霜工況，即干 /濕球溫度 20℃ /15℃ ，此工況下露點(diǎn)溫度約 ℃ ，而且環(huán)境室內(nèi)無濕負(fù)荷，除濕量有限，故使用空調(diào)機(jī)組來冷卻除濕，不再增加單獨(dú)的除濕機(jī)組。為了維持其穩(wěn)定的除濕性能，就需要對(duì)轉(zhuǎn)輪中的吸濕劑進(jìn)行再生還原，這時(shí)， 趨于飽和的轉(zhuǎn)輪在馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下， 慢慢轉(zhuǎn)入再生區(qū)域， 開始再生再生過程。 其冷卻原理：冷卻塔的冷卻方法，系將熱水噴撒至散熱材表面與通過之移焓值法空調(diào)器性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室的研制 21 動(dòng)空氣相接觸。 根據(jù)幾種冷卻塔的性能比較，我們選用了圓形 — 逆流式冷卻塔，如圖 212 所示： 圖 212 圓形 — 逆流式冷卻塔結(jié)構(gòu)圖 工作原理：冷卻水與空氣相接觸時(shí)進(jìn)行熱、濕交換，利用的是空氣的濕球溫度進(jìn)行冷卻； 優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口之間有交 大的高差，不容易短流，所得到的熱交換效率最高；進(jìn)風(fēng)百葉可在四周布置，進(jìn)風(fēng)較為平均，冷卻能力較好； 冷卻塔型號(hào)的選擇 冷卻水量取決于冷水機(jī)組冷凝器的散熱量和冷卻水供、回水溫差。但是由于冷卻水的冷卻效果主要取決于空氣的濕球溫度，因此，冷卻塔產(chǎn)品的技術(shù)資料都在既定的空氣濕球溫度下的數(shù)據(jù)。測(cè)點(diǎn)布置如圖 32 所示。 風(fēng)速對(duì)濕球溫度測(cè)量影響研究 這里對(duì)濕球溫度的測(cè)量采用在鎧裝鉑電阻上套裝濕的脫脂紗布的方法，濕紗布周圍的環(huán)境對(duì)濕球溫度的測(cè)量影響較大，故研究濕球溫度測(cè)量的影響對(duì)較少外界干擾，提高測(cè)量精度有重要的作用。 根據(jù)傳熱原理有： FttQ s )(1 ??? 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