1恰差法概述

空氣恰差實驗室具有工況穩(wěn)定、速度快、裝置廉價和節(jié)約能量等特點,被廣泛應(yīng)用于熱泵空調(diào)器主要性能參數(shù)和能效的檢測,空調(diào)器生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)督檢測機構(gòu)均使用空氣恰差實驗室進行產(chǎn)品研發(fā)及質(zhì)量檢測。恰差實驗室利用恰差法進行試驗,而恰差法是一種測定空調(diào)器制冷、制熱能力的試驗方法,測量空調(diào)器的送/回風參數(shù)以及循環(huán)風量,通過測出的循環(huán)風量與送/回風恰差的乘積確定空調(diào)器的制冷、制熱能力。

2測試系統(tǒng)原理

恰差法測試系統(tǒng)原理如圖1所示,包括空氣再處理系統(tǒng)原理、參數(shù)采集原理、熱電偶原理等。

（1)空氣再處理系統(tǒng)原理:由安裝在實驗室外部的制冷機組進行制冷（其中制冷是通過水冷進行熱交換),與室內(nèi)風柜中所安裝的加濕器、加熱器,通過循環(huán)風機把幾種不同的空氣（包括風量處理裝置所吹出的一部分)進行混合,并送入室內(nèi)空間進行不斷循環(huán)混合從而保持實驗室內(nèi)的溫度穩(wěn)定。

（2)參數(shù)采集原理:通過風量取樣裝置、溫度取樣器（鉑電阻、風機、溫度取樣管等)靜壓取樣裝置等,對風量、溫度、制冷/熱量進行采樣。

（3)熱電偶原理:熱電偶是由兩種不同的金屬（鉑、銅等)導體制作而成的導線,導線一端粘（擰)在測試溫度電部位,另一端連接在溫度采集儀的正負接線柱上:通過采集空調(diào)器溫度的變化,改變溫度采集儀正負接線柱兩端電壓的大小,電壓經(jīng)過數(shù)據(jù)處理器處理傳輸?shù)斤@示系統(tǒng)進行顯示或記錄,即可得到測量端的溫度。

3案例分析

3.1試驗項目介紹

某品牌落地式空調(diào)器為冷暖型,2#H,制冷量P5550,制熱量w5550,額定制冷功率18w50:日立壓縮機型號s#x33sC4-U,電容w5μF:室內(nèi)電機型號LN45B,電容2.PμF,室外電機型號F048B,電容3μF。

恰差法所測的全性能試驗項目包括:

(1）制冷模式:額定制冷量、高溫制冷量、能效比(EER）、最大運行制冷、最小運行制冷、凍結(jié)、凝露、低壓啟動(1wPV）、潮態(tài)、超低溫制冷。

(2）制熱模式:熱泵額定制熱量、額定制冷消耗功率、熱泵額定制熱消耗功率、性效系數(shù)(C0H）、熱泵最大運行制熱、電熱制熱消耗功率、自動除霜、惡劣工況除霜、低溫制熱。

對空調(diào)器進行非標準工況下的潮態(tài)試驗分析,潮態(tài)試驗工況為:室內(nèi)側(cè)干球溫度35℃/濕球溫度29℃,室外側(cè)干球溫度35℃/濕球溫度25℃。

3.2試驗結(jié)論

經(jīng)過恰差實驗室測試,待工況穩(wěn)定后,根據(jù)整機運行48h實驗現(xiàn)象:實驗過程中沒有出現(xiàn)停機、死機、燒保險管、漏電開關(guān)跳開現(xiàn)象,手動和遙控器轉(zhuǎn)換功能正常,能正常接收遙控器及按鍵信號,但多處出現(xiàn)漏風和大量冷凝水珠現(xiàn)象。實驗結(jié)束后拆機檢查發(fā)現(xiàn),電器盒左上角結(jié)有一些小水珠,但未見有水珠滴落,因此實驗結(jié)論為該臺空調(diào)器不合格。

3.3原因分析

3.3.1現(xiàn)象一

出風框四周、導風葉片、面板表面以及左右兩側(cè)板有大量水珠生成,面板表面有少量水珠滑落到顯示屏表面和按鍵上,左右兩側(cè)板有大量水珠滑落,如圖2所示。

原因分析:主要是風道內(nèi)左右兩側(cè)板海棉保溫強度不夠,當風道內(nèi)低濕低溫的氣體通過左右兩邊側(cè)板傳遞到外界,與外界高濕高溫的氣體發(fā)生了冷熱交換的物理作用,導致左右兩側(cè)板有大量水珠生成并滑落。

解決方案:風道內(nèi)左右兩側(cè)增加海棉厚度,增強風道內(nèi)的保溫強度。

3.3.2現(xiàn)象二

電器盒左上角結(jié)有一些小水珠,但未見有水珠滴落。擋風板表面結(jié)有少量水珠,并有水珠滴落,如圖3所示。

原因分析:根據(jù)實體觀察,主要是電器盒蓋比電器盒偏小,導致電器盒與電器盒蓋配合處存在間隙,密封性較差。在風機作用下,當外界高濕高溫的空氣經(jīng)過風格柵進入機內(nèi)后,直接通過電器盒與電器盒蓋連接處的間隙約2mm左右,該處有空氣進入電器內(nèi),導致電器盒內(nèi)有水珠生成。

解決方案:加寬電器盒蓋寬度3mm,左右兩邊的兩個螺釘位在原來盡寸的基礎(chǔ)上下移1.Pmm,確保電器盒蓋與電器的密封性。

3.3.3現(xiàn)象三

控制器密封盒內(nèi)表面有許多大小不一的水珠生成,但控制器主板沒有出現(xiàn)濕潤現(xiàn)象。

原因分析:(1）出風口面板與擋風板部件配合處上下各有兩個出線口,左右兩邊側(cè)板中間有兩個卡扣孔位,出風框下方左右兩邊各有一個小方孔。在潮態(tài)試驗過程中,多處存在漏冷風現(xiàn)象。(2）控制器密封盒邊沿處的海棉較薄存在間隙,密封盒海綿粘貼不規(guī)范,密封效果差,有風鉆入控制器密封盒內(nèi)。(3）塑料面板下方與擋風板部件存在間隙和缺口,有漏風現(xiàn)象。

為了解決以上幾處漏風問題,提出以下整改措施:

(1）分別在出風口面板與擋風板部件配合處上下兩個出線口、左右兩邊側(cè)板中間兩個多余的卡扣孔位、出風框下方左右兩邊各一個小方孔以及電器盒部件、擋風部件、接水盤固定板表面位置加貼海綿,其具體的粘貼海綿方案如圖4所示。

(2）將密封盒邊沿的海棉在原來的基礎(chǔ)上加厚Pmm,防止外界空氣流入盒內(nèi),確保密封盒內(nèi)的密封性和保溫性。

(3）將控制器連接線用海綿纏繞好,正好位于面板下面出線缺口處,防止外界空氣流入。

4結(jié)語

本文利用恰差試驗系統(tǒng),以房間空調(diào)器在特殊工況下運行為例,根據(jù)試驗出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象,找到原因并制定了相應(yīng)的解決方案,如增強風道保溫強度,保證電器盒蓋與電器的密封性,粘貼海綿等,此次試驗分析對于工程實踐具有一定的指導意義。