专利名称：用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制冷设备检测技术，特别是用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统。
背景技术：
公知技术中，“制冷机性能测试”是制冷机出厂前必做试验，生产厂在做“制冷机性 能测试”中，是利用电热器向冷源提供热能，是通过消耗自来水来排出热源的热能，而试验停机时，为了保证其测试工况的稳定性，该试验要求冷、热源温度必须平稳，因此，试验中需要不断地向冷源提供热能，同时，又不断地从热源排出热能。冷冻水全部储存于冷冻水箱，冷却水全部储存于冷却水箱。运行时，首先，启动冷冻水泵、冷却水泵，抽取冷冻水箱、冷却水箱中的水使其分别充满冷冻水系统、冷却水系统，调定流量，使冷冻水系统、冷却水系统均处于正常循环；然后，启动制冷机，对冷冻水降温，达到制冷机测试工况后开始进行测试工作。冷冻水温度变化过程具体包括启动初期，外部加热器处于停止状态，制冷机运行，冷冻水处于降温过程；当冷冻水温度降至设定值下限时，制冷机运行达到测试工况并继续运行，此时，外部加热器开始工作，冷冻水温度开始回升；当冷冻水温度升至设定值上限时，制冷机继续运行，外部加热器停止工作，冷冻水温度又开始下降。如此反复，达到恒定冷冻水温度的目的。冷却水温度变化过程具体包括启动初期，制冷机运行，冷却水处于升温过程；当冷却水温度升至设定值上限时，开始补充自来水，吸收冷却水热量，同时，冷却水箱多出的水量溢流至下水道，冷却水处于降温过程；当冷却水温度降至设定值下限时，停止补充冷却水，冷却水温度又开始升高，冷却水处于升温过程；当冷却水温度再次升至设定值上限时，又开始补充自来水。如此反复，达到恒定冷却水温度的目的。可见，制冷机性能测试工作，在恒定的冷冻水、冷却水流量的基础上，需要同时恒定冷冻水、冷却水温度；恒定冷冻水温度是靠制冷机连续运行的同时，不断接通或关闭外部加热器，间歇消耗外部热能来实现；恒定冷却水温度是靠制冷机连续运行的同时，不断接通或关闭补充自来水管路，间歇消耗水资源来实现。这样，制冷机产生的冷量和热量都被浪费，同时还消耗相应数量的外部热能和自来水分别用来中和制冷机产生的冷量和热量。显然，目前制冷机性能测试使用的冷、热源系统存在着严重弊端。比如，冷源液体系统在制冷剂系统中获取的冷量不但没有被利用，反而要另外消耗热能来抵消，另一方面，冷却水系统从制冷剂侧吸收的热量也未加利用，而是通过消耗自来水排入环境，造成水资源的浪费。相关改进技术方案专利申请未见公开。
发明内容本实用新型的目的是提供一种用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统。[0009]实现本实用新型发明目的措施包括冷源介质储存箱和冷却水箱各连接出一循环支路，冷源介质储存箱的一个循环支路与安装在冷却水箱内的换热器连接，同时冷却水箱与冷却塔连接。[0010]本实用新型中，利用制冷机冷凝热向制冷机蒸发器提供足量、稳定的负荷，同时回收制冷机性能测试中制取的全部冷量，减小了冷源液体系统的容量，节省了绝热工程量，缩短了开机后进入正常测试工况的时间，提高了制冷机性能测试工作的效率，降低了运行能耗；完全回收了制冷机测试工况下运行所产生的制冷量。
图I是现有制冷机性能测试冷热源系统流程图图2是本实用新型中的系统流程示意图附图标记冷却塔I，冷凝器2，压缩机3，节流阀4，蒸发器5，测温点6，水流量计7，冷源介质循环箱8，液位控制器9，冷源介质储存箱10，冷源介质泵11，电磁阀12，水泵13，冷却水箱14，泄水口 15，自来水管16，电热器17，冷冻水箱18。
具体实施方式
冷源介质储存箱10和冷却水箱14各连接出一循环支路，冷源介质储存箱10的一个循环支路与安装在冷却水箱14内的换热器连接，同时冷却水箱14与冷却塔I连接。在工作时，冷源介质储存箱10和冷却水箱14各连接出一循环支路，分别与制冷机的蒸发器5和冷凝器2连接。冷源介质储存箱10、冷源介质循环箱8出口并联接于冷源介质泵11进口上。本实用新型将现有技术中的冷源液体箱改进作为冷源介质储存箱10，冷源介质储存箱10上安装冷源介质循环箱8，冷源介质储存箱10、冷源介质循环箱8出口并联接于冷源介质泵11进口上，并通过电磁阀12连接换热器，由相应电磁阀12控制其通、断。其中，冷源介质循环箱8为冷源介质泵11正常运行而设置，不作为停机后储存冷源液体使用，其容积尽量减小。冷源介质循环箱8上安装液位控制器9 ;系统停机时，全部冷源液体储存于冷源介质储存箱10中。同时，在这一循环支路中连接测温点6和水流量计7。本实用新型在冷却水箱14中增设一个换热器，其与在冷源介质泵11出口管路上增设的一个支路连接，经冷却水箱14中的换热器吸收冷凝热后，再进入制冷机蒸发器5，该支路和冷源介质泵11直接通向蒸发器5的支路，该支路的通、断，分别通过由蒸发器5入口处冷源液体的温度而控制的电磁阀12来控制，目的是为制冷机蒸发器5提供充足、稳定的负荷。本实用新型为冷却水箱14设置配套的冷却塔I系统，即冷却水箱14与冷却塔I连接，将冷却水系统中冷源液体中和后的其余冷凝热吸收并排至大气环境，该系统启动或停止是由冷凝器2入口处冷却水的温度来控制，目的是控制冷却水箱中的水温处在制冷机运行所要求的温度范围内，从而恒定冷凝温度。具体的实现结构为，冷却水箱14接出循环支路上安装水泵13、水流量计7，该支路在工作时用于连接冷凝器2。本实用新型为冷却水箱14设置浮球阀补水管路，自动控制冷却水箱的水位。本实用新型在冷却水箱14壁面上设置溢流口，将意外因素造成的冷却水箱14多出的冷却水通过溢流口排至系统以外，目的是防止冷却水从冷却水箱14上缘漫出，污染测试场地。同时，冷却水箱14上安装自来水管16，而且在冷源介质储存箱10和冷却水箱14底部分别安装泄水口 15，用于需要时自然排出箱内介质。本实用新型，在冷源介质泵11出口管路上增设一支路，经冷却水箱14中增设的换热器吸收冷凝热后，再进入制冷机蒸发器5，该支路和冷源介质泵11直接通向蒸发器5的支路的通、断，分别通过由蒸发器5入口处冷源液体温度控制的电磁阀12来控制，目的是为制冷机蒸发器5提供充足、稳定的负荷，省去电加热器17、回收部分冷凝热、回收全部制冷量、恒定制冷机蒸发温度。这样，不仅为制冷机蒸发器5提供了充足、稳定的负荷，恒定了制冷机蒸发温度，而且彻底去除了电加热器，回收了部分冷凝热，回收了全部制冷量；另外，当冷却水箱14中的水温升至设定温度时，冷却塔I系统运行，将冷却水箱14中多余的热能排至大气环境，从而保证了制冷机运行要求的冷却水温度，恒定了制冷机的冷凝温度。此外，为冷却水箱14配置了由浮球阀控制的自来水管16补充管路和超水位溢流管路，以恒定冷却水箱14的正常水位。 在本实用新型工作时未通电时，阀①、阀②均关闭；接通电源，阀①开启、阀②仍关闭；启动冷源介质泵11，使冷源介质储存箱10中的冷源液体充满冷源液体循环系统；当冷源介质储存箱10液位升至设定值时，阀①关闭、阀②开启，冷源液体循环系统进入正常工作状态。制冷机自启动至达到测试工况所需的时间大大缩短了，提高了制冷机性能测试工作的效率，降低了能耗。在冷却水箱14中增设一个换热器，在冷源液体泵出口管路上设置两条支路一条直接通向蒸发器5，另一条经冷却水箱14中的换热器后再通向蒸发器5 ;在冷源液体温度未降至设定值时，阀③开启、阀④关闭，直接通向蒸发器5的支路处于畅通状态，经冷却水箱14中的换热器后再通向蒸发器5的支路处于关闭状态，冷源液体处于降温过程；当冷源液体温度降至设定值下限时，阀③关闭、阀④开启，直接通向蒸发器5的支路处于关闭状态，经冷却水箱14中的换热器后再通向蒸发器5的支路处于畅通状态，冷源液体处于升温过程；当冷源液体温度回升至设定值上限时，阀③开启、阀④关闭，直接通向蒸发器5的支路处于畅通状态，经冷却水箱14中的换热器后再通向蒸发器5的支路处于关闭状态，冷源液体又处于降温过程；此反复进行，使冷源液体处于动态恒温过程，实验表明，控制精度为±0.5°C，不仅为制冷机蒸发器5提供了充足、稳定的负荷，而且省去了外部加热器、回收了部分冷凝热，回收了全部制冷量，恒定制冷机蒸发温度，减少测试能耗。随着制冷机的不断运行，冷却水箱14中的水温将逐渐升高，当升至设定值上限时，冷却塔I系统就自动启动，冷却水箱14中的冷却水处于降温过程；当冷却水箱14中的水温降至设定值下限时，冷却塔I水系统就自动停止，冷却水箱14中的冷却水处于升温过程；当冷却水箱14中的水温回升至设定值上限时，冷却塔I水系统又自动启动，冷却水箱14中的冷却水再次处于降温过程；如此反复进行，保证冷却水箱14中的水温处于制冷机运行所要求的范围内，实验表明，控制精度为±0.5°C。当冷却水箱14水位降至下限时，自来水补充浮球阀自动开启，向冷却水箱补水；否则，关闭。本实用新型主要优点在于减小了冷源液体系统的容量，节省了绝热工程量，缩短了开机后进入正常测试工况的时间，提高了制冷机性能测试工作的效率，降低了运行能耗；完全回收了制冷机测试工况下运行所产生的制冷量。部分回收了制冷机的冷凝热，省去了为蒸发器提供负荷的加热器，减少了制冷机性能测试的能耗，节省了大量的水资源。本实用新型在当制冷机性能测试工况所需冷源温度在0°C以上时，选用水为冷源液体或冷冻水 ；当制冷机性能测试工况所需冷源温度在0°c以下时，选用相应浓度的乙二醇水溶液为冷源液体或不冻液。
权利要求1.用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷源介质储存箱(10)和冷却水箱(14)各连接出一循环支路，冷源介质储存箱(10)的一个循环支路与安装在冷却水箱(14)内的换热器连接，同时冷却水箱(14)与冷却塔(I)连接。
2.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷源介质储存箱(10)上安装冷源介质循环箱(8)，冷源介质储存箱(10)、冷源介质循环箱⑶出口并联接于冷源介质泵(11)进口上，并通过电磁阀(12)连接换热器。
3.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷源介质循环箱(8)上安装液位控制器(9)。
4.如权利要求2所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，在这一循环支路中连接测温点(6)和水流量计(7)。
5.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷却水箱(14)接出循环支路上安装水泵(13)、水流量计(7)。
6.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷却水箱(14)设置浮球阀补水管路。
7.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷却水箱(14)壁面上设置溢流口。
8.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷却水箱(14)上安装自来水管(16)。
9.如权利要求I所述的用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，其特征在于，冷源介质储存箱(10)和冷却水箱(14)底部分别安装泄水口(15)。
专利摘要用于制冷机性能测试中的冷热源耦合液体支持系统，冷源介质储存箱(10)和冷却水箱(14)各连接出一循环支路，冷源介质储存箱(10)的一个循环支路与安装在冷却水箱(14)内的换热器连接，同时冷却水箱(14)与冷却塔(1)连接。利用制冷机冷凝热向制冷机蒸发器提供足量、稳定的负荷，同时回收制冷机性能测试中制取的全部冷量，减小了冷源液体系统的容量，节省了绝热工程量，缩短了开机后进入正常测试工况的时间，提高了制冷机性能测试工作的效率，降低了运行能耗；完全回收了制冷机测试工况下运行所产生的制冷量。
文档编号G01M99/00GK202393610SQ201120540220
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者袁建新, 马信臣, 马兴国 申请人:袁建新, 马信臣, 马兴国