风机盘管性能试验台是根据相关国家标准建造的,用于测定风机盘管机组供冷量、供热量、风量、水阻力、噪声等性能参数的专用装置。本指南描述了试验台的原理、操作程序、数据采集及维护要求,旨在保证测试的公正性、准确性与效率。

一、试验台原理与系统组成
本试验台通常采用空气焓差法和液体焓差法相结合的原理测量风机盘管机组的冷热量。主要构成系统如下:
1.空气侧测试系统:
◦风洞系统:包括进风段、整流格栅、测试段(安装被测机组)、静压箱、喷嘴流量测量装置(多个不同直径喷嘴以适应不同风量)、引风机及调节风门。用于建立稳定的空气流场,精确测量风量、进出口空气干湿球温度。
◦空气处理与状态模拟系统:一套精密的空气再处理机组,包括冷却/加热盘管、加湿器、电加热器等,用于精确控制和稳定测试所需的进风空气状态(干/湿球温度)。
◦空气参数测量:高精度铂电阻温度计(测量干/湿球温度)、大气压力计、微差压变送器(测量喷嘴前后压差、机组静压)。
2.水侧测试系统:
◦冷水/热水循环系统:包括恒温水箱、水泵、电加热器/板式换热器(用于调节水温)、稳压装置、流量计(电磁或涡轮流量计)、调节阀。
◦水参数测量:铂电阻温度计(测量供回水温度)、压力变送器(测量供回水压力以计算水阻力)、流量计。
3.电气与控制系统:
◦为被测机组提供额定电压、频率的电源,并配备功率计测量输入功率(用于效率计算)。
◦数据采集系统:多通道高精度数据采集仪,连接所有传感器。
◦中央控制系统:PLC或工控机,运行专用测控软件,实现试验工况的自动控制、调节与稳定,并采集、计算、存储所有测试数据。
4.噪声测试系统(可选或在独立声学室进行):声级计、背景噪声满足要求的半消声室或混响室。
试验室环境应维持一定的温湿度稳定性(如15℃~30℃)。设备基础牢固,管道保温良好。供电、供水(冷却塔或冷机)设施完备。
二、测试前准备
1.被测机组接收与检查:
◦核对机组型号、规格是否与测试委托一致。
◦检查外观,确认无明显运输损伤,风机叶轮转动灵活,冷凝水盘排水通畅。
◦记录铭牌参数(额定风量、冷量、热量、水量、机外静压等)。
2.试验台准备:
◦系统检查与开机:检查水路、风路阀门处于正确位置;检查传感器连接与读数;为恒温水箱补水并预热/预冷;开启总电源,启动控制系统,预热传感器。
◦校准:定期对关键传感器(温度、压力、流量、功率)进行校准。测试前,可进行系统“零负荷”检查,即在风机盘管不运行、水侧不循环的情况下,检查空气侧和水侧的“测量冷热量”是否接近零,以验证系统密封性与测量平衡。
◦安装被测机组:
▪将机组稳妥地安装在测试段,确保与风洞连接处密封良好,无漏风。
▪连接机组进出水管路,确保密封,排气。
▪连接电源线,接线正确牢固。
▪设置机组控制器于测试所需档位(如高、中、低档风量)。
3.测试工况设置:在控制软件中输入或选择本次测试所依据的标准(如GB/T19232)及具体测试工况参数,例如:
◦供冷试验:进风干球温度/湿球温度,进水温度,风量档位。
◦供热试验:进风干球温度,进水温度,风量档位。
三、测试操作流程
1.启动与预调节:
◦在控制软件中启动测试程序。系统将自动控制空气处理机组和水循环系统,开始向设定工况调节。
◦启动被测风机盘管机组,使其在设定档位运行。
2.工况稳定与数据采集:
◦系统实时监控各关键参数。当所有被控参数(如空气进/出口干湿球温度、供水温度等)在连续一段时间内(如15-30分钟)波动均小于标准规定的允差时,软件判定工况达到稳定。
◦达到稳定后,数据采集系统自动开始采集数据。采集持续时间应足够长,通常为数分钟,以平均短时波动。
3.主要性能参数计算:
◦数据采集完成后,软件依据标准规定的公式自动计算:
▪风量:根据喷嘴前后压差、喷嘴系数、空气密度计算。
▪供冷/供热量:分别通过空气侧焓差法(利用风量、空气进出口焓值)和水侧焓差法(利用水流量、供回水温差、水比热)计算。两者结果应进行比对,其差值应在标准允许的不平衡率内(如±5%),通常取有效平均值作为报告值。
▪输入功率:由功率计直接测得。
▪水阻力:供回水压力之差。
▪机组静压:在机组出风口静压箱处测得。
4.多工况测试:
◦按照测试大纲,在控制软件中切换至下一个工况(如改变风量档位、进水温度等),重复步骤2-3,直至完成所有规定项目的测试。
5.噪声测试(如适用):
◦在完成性能测试后,在符合标准的声学环境中,按照标准规定的测点位置和运行条件,使用声级计测量机组的声压级。
四、数据处理与报告
1.数据有效性判断:检查每个稳定工况下的数据,确认工况参数满足标准允差要求,空气侧与水侧冷热量计算的不平衡率在范围内。
2.报告生成:测试软件应能自动生成格式规范的测试报告,内容包括:测试标准、样品信息、测试工况条件、测量与计算结果、性能曲线(如风量-冷量曲线、水阻力曲线)、测试结论等。报告需经测试、审核人员签字确认。
五、设备维护、保养与安全
1.日常维护:测试后,排净水系统积水(特别是在低温环境可能结冰时);清洁空气侧过滤器;保持设备及实验室清洁。
2.定期保养:定期检查水泵、风机轴承并润滑;校准所有传感器(建议每年至少一次);检查风洞、管路的密封性。
3.安全注意事项:
◦操作人员需熟悉设备、管路及电气系统。
◦进行水路连接时,确保管路连接牢固,防止高压热水喷溅伤人。
◦接触运转中的风机或电气部件时注意安全。
◦保持实验室地面干燥,防止滑倒。
风机盘管性能试验台的规范操作是获取准确、可比测试数据的前提。这要求操作人员不仅熟练掌握设备操作,更需深入理解测试标准与方法。通过严谨的测试前准备、自动化的过程控制、科学的数处理以及完善的设备维护,本试验台能够为风机盘管产品的研发、质量评价和市场监督提供可靠的技术依据。