一种节能型水-水热泵热水机性能测试系统的制作方法

本技术涉及水-水热泵热水机性能测试，尤其涉及一种节能型水-水热泵热水机性能测试系统。

背景技术：

1、现有技术中，水-水热泵热水机的性能测试在实验室内需要设置被测机的冷凝侧恒温水箱和蒸发侧恒温水箱，同时配备冷凝侧和蒸发侧恒温水箱的冷热量调节的恒温设备，在测试过程中开启这两个冷热量调节恒温设备，来使得被测的水-水热泵热水机的冷凝侧恒温水箱中的水温和蒸发侧恒温水箱中的水温都维持在各自的设定值，达到测试水-水热泵热水机恒温性能的目的，这种传统的测试系统耗能过大，与现在节能减排、碳中和的政策不符，因此，研究节能型测试系统很有必要。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种节能型水-水热泵热水机性能测试系统，能够降低水-水热泵热水机恒温性能测试过程中的耗能，进而达到降低测试成本和节能的目的。

2、本实用新型实施例提供了一种节能型水-水热泵热水机性能测试系统，所述水-水热泵热水泵机组包括冷凝器和蒸发器，所述测试系统包括冷凝侧恒温水箱、蒸发侧恒温水箱、自来水注入机构、水-水板式换热器和冷热量补充恒温设备，

3、所述冷凝器的入水口通过冷凝侧循环水泵与所述冷凝侧恒温水箱的出水口连接，所述冷凝器的出水口与第一冷凝出水管连接，所述第一冷凝出水管与所述水-水板式换热器的第一入水口连接，所述第一冷凝出水管上设置有第一流量调节阀，所述水-水板式换热器的第一出水口与所述冷凝侧恒温水箱的入水口连接，所述冷凝器的出水口还通过第二冷凝出水管连接所述冷凝侧恒温水箱的入水口，所述第二冷凝出水管上设置有第二流量调节阀，所述自来水注入机构通过第三流量调节阀连接所述冷凝侧恒温水箱的入水口；

4、所述蒸发器的入水口通过蒸发侧循环水泵与所述蒸发侧恒温水箱的第一出水口连接，所述蒸发器的出水口与所述第一蒸发出水管连接，所述第一蒸发出水管上设置有第四流量调节阀，所述第一蒸发出水管与所述水-水板式换热器的第二入水口连接，所述水-水板式换热器的第二出水口与所述蒸发侧恒温水箱的入水口连接，所述蒸发器的出水口还通过第二蒸发出水管与所述蒸发侧恒温水箱的入水口连接，所述第二蒸发出水管上设置有第五流量调节阀，所述冷凝侧恒温水箱的溢水口通过第六流量调节阀与所述蒸发侧恒温水箱的入水口连接，所述蒸发侧恒温水箱的第二出水口与所述冷热量补充恒温设备的入水口连接，所述蒸发侧恒温水箱的入水口与所述冷热量补充恒温设备的出水口连接。

5、本实用新型实施例的热水机测试系统，至少具有以下有益效果：

6、首先，被测的水-水热泵热水机开始工作，若冷凝侧恒温水箱中的水温小于测试的设定值，则让第二流量调节阀和第五流量调节阀全开，第一流量调节阀、第三流量调节阀、第四流量调节阀和第六流量调节阀关闭，让冷凝器中出来的热水全部进入到冷凝侧恒温水箱中，从而将冷凝侧恒温水箱中的水温快速提高到冷凝设定值，而让蒸发器中出来的冷水全部进入到蒸发侧恒温水箱中，蒸发侧恒温水箱的水温降低，为了让蒸发侧恒温水箱的水温提高到蒸发设定值，启动冷热量补充恒温设备为蒸发侧恒温水箱补充缺少的热量，从而让蒸发侧恒温水箱的水温提高到蒸发设定值。

7、当冷凝侧恒温水箱中的水温因为冷凝器出来的热水而高于设定值，此时在冷凝侧打开第一流量调节阀，第二流量调节阀维持打开的状态，并在蒸发侧同时打开第四流量调节阀，通过打开第一流量调节阀，将冷凝器中出来的热水分为两路，并通过分别调节第一流量调节阀和第二流量调节阀的开度，控制进入水-水板式换热器的一路热水的流量以及进入第二冷凝出水管中的一路热水的流量，进入水-水板式换热器中的一路热水与从蒸发器中出来并进入水-水板式换热器中的冷水进行热量交换，温度降低，且使得该路热水温度降低的所耗费的能量并不是由外部的冷热量补充恒温设备提供。通过让从蒸发器中出来并进入水-水板式换热器中的冷水提供的冷量来让冷凝侧恒温水箱中的水温维持在冷凝设定值。进一步地，当从蒸发器中出来并进入水-水板式换热器中的冷水提供的冷量不足以让冷凝侧恒温水箱中的水温维持在冷凝设定值时，通过打开第三流量调节阀，向冷凝侧恒温水箱中引入自来水，并通过调节第三流量调节阀的开度，控制注入的自来水的流量，通过引入自来水来补充此时冷凝侧恒温水箱中缺少的冷量。

8、进一步地，当冷凝侧恒温水箱中的水温因为冷凝器出来的热水而水温升高时，蒸发侧恒温水箱中的水温也会因为蒸发器出来的冷水而水温降低，因此在打开第一流量调节阀的同时，打开第四流量调节阀，维持第五流量调节阀的打开状态，通过打开第四流量调节阀，将从蒸发器中出来的冷水分为两路，一路冷水通过第一蒸发出水管进入水-水板式换热器与从冷凝器进入水-水板式换热器中的一路热水进行热量交换，温度升高，且使得该路冷水温度升高的所耗费的能量并不是由外部的冷热量补充恒温设备提供，通过从冷凝器进入水-水板式换热器中的一路热水提供的热量来让蒸发侧恒温水箱中的水温维持在蒸发设定值，进一步地，当从蒸发器中出来并进入水-水板式换热器中的冷水提供的冷量不足以让冷凝侧恒温水箱中的水温维持在冷凝设定值时，意味着从冷凝器中出来并进入水-水板式换热器中热水提供的热量也同样不足以让蒸发侧恒温水箱中的水温维持在蒸发设定值，所以在冷凝侧打开第三流量调节阀的时候，在蒸发侧同时打开第六流量调节阀，通过打开第六流量调节阀，引入因注入自来水后从冷凝侧恒温水箱的溢水管中溢出的热水，值得说明的是，这里的说的热水是相对于蒸发侧恒温水箱中的水来说的，因为注入自来水后，从冷凝侧恒温水箱中的溢水管中溢出的水的温度相较于蒸发侧恒温水箱中的水的温度依旧较高，因此引入从冷凝侧恒温水箱的溢水管溢出的热水到蒸发侧恒温水箱中，不仅可以为蒸发侧提供此时缺少的部分热量，还可以实现对从冷凝侧恒温水箱中溢出的热水的热量回收，进一步地，如果从冷凝器中出来并进入水-水板式换热器的热水和从冷凝侧恒温水箱中溢出的热水的热量依然不足以提供此时蒸发侧恒温水箱中缺少的热量，则启用冷热量补充设备补充缺少的少部分热量，更进一步地，如果在引入冷凝侧恒温水箱中溢出的热水后，蒸发侧恒温水箱中的热量过盈，则可以调小第六流量调节阀的开度或者让冷热量补充设备提供缺少的冷量。

9、最后，当冷凝侧恒温水箱和蒸发侧恒温水箱中的水温都维持在各自的设定值且维持了一段时间后，开始测试被测的水-水热泵热水机的恒温性能，并开始记录测试数据。

10、综上所述，本实用新型实施例的热水机测试系统，通过引入自来水注入结构和水-水板式换热器，当冷凝侧恒温水箱中的水温因为冷凝器出来的热水而高于冷凝设定值时，让原本应该由现有技术中设置在冷凝侧外部的冷热量补充恒温设备补充的冷量变成由蒸发器进入水-水板式换热器中的冷水提供，或者由蒸发器进入水-水板式换热器中的冷水和注入的自来水提供，且，可以理解的是，当冷凝侧恒温水箱中的水温因为冷凝器出来的热水而高于冷凝设定值时，蒸发侧恒温水箱中的水温也会因为蒸发器出来的冷水而低于蒸发设定值，此时，本实用新型实施例将原本应该由现有技术中设置在蒸发侧的外部的冷热量恒温补充设备补充的热量变为由进入水-水板式换热器的冷凝器出水提供，或者由进入水-水板式换热器的冷凝器出水和冷凝侧恒温水箱溢出的热水一起提供，抑或由进入水-水板式换热器的冷凝器出水、冷凝侧恒温水箱溢出的热水和冷热量恒温补充设备补充，而且在缺少的热量由进入水-水板式换热器的冷凝器出水、冷凝侧恒温水箱溢出的热水和冷热量恒温补充设备补充的情况下，蒸发侧恒温水箱中缺少的大部分热量由进入水-水板式换热器的冷凝器出水和冷凝侧恒温水箱中溢出的热水提供，冷热量补充恒温设备仅仅用来补充少部分缺少的热量。且在蒸发侧恒温水箱的热量过盈的时候，可以通过调小第六流量调节阀的开度，从而不用通过冷热量补充恒温设备来补充缺少的冷量，所以本实用新型实施例的水-水热泵热水机测试系统较之现有的水-水热泵热水机系统在测试过程中，耗能低，测试成本低，且能够达到节能的目的。

11、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述第二冷凝出水管设置在所述第一冷凝出水管上。

12、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述自来水注入机构通过自来水管连接所述冷凝侧恒温水箱的入水口，所述第三流量调节阀设置在所述自来水管上，所述自来水管设置在所述第二冷凝出水管上。

13、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述水-水板式换热器的第二出水口通过所述第二蒸发出水管与所述蒸发侧恒温水箱的入水口连接。

14、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述冷凝侧恒温水箱上设置有第一水温计，连接冷凝侧恒温水箱的出水口和所述冷凝器的入水口的管道上还设有第一阀门、第一流量计和第二水温计，所述冷凝器的出水口处设置有第三水温计，所述自来水管从入水口始至与所述第二冷凝出水管的连接处依次设置所述第三流量调节阀、第二流量计和第四水温计。

15、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述蒸发侧恒温水箱上设置第五水温计，连接所述蒸发侧恒温水箱的出水口和所述蒸发器的入水口的管道上还设置有第二阀门、第三流量计和第六水温计，所述蒸发器的出水管上设置有第七水温计。

16、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述蒸发侧恒温水箱的第二出水口始至所述冷热量补充恒温设备的入水口依次设有第三阀门和冷热量补充循环水泵。

17、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述冷热量补充恒温设备为风冷冷热水机组。

18、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述冷热量补充恒温设备为水冷冷热水机组。

19、可选地，在本实用新型的一个实施例中，所述测试系统还包括多余水收集箱，所述冷凝侧恒温水箱的溢水口通过第七流量调节阀与所述多余水收集箱的入水口连接，所述蒸发侧恒温水箱还设置有溢水口，所述蒸发侧恒温水箱的溢水口通过第四阀门与所述多余水收集箱的入水口连接，所述多余水收集箱的出水管上设置有第五阀门。