基于恰差法的分體式空調(diào)器測(cè)試分析

1恰差法概述

空氣恰差實(shí)驗(yàn)室具有工況穩(wěn)定、速度快、裝置廉價(jià)和節(jié)約能量等特點(diǎn),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(cè),空調(diào)器生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)督檢測(cè)機(jī)構(gòu)均使用空氣恰差實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)及質(zhì)量檢測(cè)。恰差實(shí)驗(yàn)室利用恰差法進(jìn)行試驗(yàn),而恰差法是一種測(cè)定空調(diào)器制冷、制熱能力的試驗(yàn)方法,測(cè)量空調(diào)器的送/回風(fēng)參數(shù)以及循環(huán)風(fēng)量,通過(guò)測(cè)出的循環(huán)風(fēng)量與送/回風(fēng)恰差的乘積確定空調(diào)器的制冷、制熱能力。

2測(cè)試系統(tǒng)原理

恰差法測(cè)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(shí)驗(yàn)室外部的制冷機(jī)組進(jìn)行制冷（其中制冷是通過(guò)水冷進(jìn)行熱交換),與室內(nèi)風(fēng)柜中所安裝的加濕器、加熱器,通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)把幾種不同的空氣（包括風(fēng)量處理裝置所吹出的一部分)進(jìn)行混合,并送入室內(nèi)空間進(jìn)行不斷循環(huán)混合從而保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度穩(wěn)定。

（2)參數(shù)采集原理:通過(guò)風(fēng)量取樣裝置、溫度取樣器（鉑電阻、風(fēng)機(jī)、溫度取樣管等)靜壓取樣裝置等,對(duì)風(fēng)量、溫度、制冷/熱量進(jìn)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(dǎo)體制作而成的導(dǎo)線,導(dǎo)線一端粘（擰)在測(cè)試溫度電部位,另一端連接在溫度采集儀的正負(fù)接線柱上:通過(guò)采集空調(diào)器溫度的變化,改變溫度采集儀正負(fù)接線柱兩端電壓的大小,電壓經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理器處理傳輸?shù)斤@示系統(tǒng)進(jìn)行顯示或記錄,即可得到測(cè)量端的溫度。

3案例分析

3.1試驗(yàn)項(xiàng)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(jī)型號(hào)s#x33sC4-U,電容w5μF:室內(nèi)電機(jī)型號(hào)LN45B,電容2.PμF,室外電機(jī)型號(hào)F048B,電容3μF。

恰差法所測(cè)的全性能試驗(yàn)項(xiàng)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(yùn)行制冷、最小運(yùn)行制冷、凍結(jié)、凝露、低壓?jiǎn)?dòng)(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(yùn)行制熱、電熱制熱消耗功率、自動(dòng)除霜、惡劣工況除霜、低溫制熱。

對(duì)空調(diào)器進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)工況下的潮態(tài)試驗(yàn)分析,潮態(tài)試驗(yàn)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(yàn)結(jié)論

經(jīng)過(guò)恰差實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,待工況穩(wěn)定后,根據(jù)整機(jī)運(yùn)行48h實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)停機(jī)、死機(jī)、燒保險(xiǎn)管、漏電開關(guān)跳開現(xiàn)象,手動(dòng)和遙控器轉(zhuǎn)換功能正常,能正常接收遙控器及按鍵信號(hào),但多處出現(xiàn)漏風(fēng)和大量冷凝水珠現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后拆機(jī)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(shí)驗(yàn)結(jié)論為該臺(tái)空調(diào)器不合格。

3.3原因分析

3.3.1現(xiàn)象一

出風(fēng)框四周、導(dǎo)風(fēng)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(fēng)道內(nèi)左右兩側(cè)板海棉保溫強(qiáng)度不夠,當(dāng)風(fēng)道內(nèi)低濕低溫的氣體通過(guò)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(dǎo)致左右兩側(cè)板有大量水珠生成并滑落。

解決方案:風(fēng)道內(nèi)左右兩側(cè)增加海棉厚度,增強(qiáng)風(fēng)道內(nèi)的保溫強(qiáng)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(fēng)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(shí)體觀察,主要是電器盒蓋比電器盒偏小,導(dǎo)致電器盒與電器盒蓋配合處存在間隙,密封性較差。在風(fēng)機(jī)作用下,當(dāng)外界高濕高溫的空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)格柵進(jìn)入機(jī)內(nèi)后,直接通過(guò)電器盒與電器盒蓋連接處的間隙約2mm左右,該處有空氣進(jìn)入電器內(nèi),導(dǎo)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(gè)螺釘位在原來(lái)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(méi)有出現(xiàn)濕潤(rùn)現(xiàn)象。

原因分析:(1）出風(fēng)口面板與擋風(fēng)板部件配合處上下各有兩個(gè)出線口,左右兩邊側(cè)板中間有兩個(gè)卡扣孔位,出風(fēng)框下方左右兩邊各有一個(gè)小方孔。在潮態(tài)試驗(yàn)過(guò)程中,多處存在漏冷風(fēng)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(fēng)鉆入控制器密封盒內(nèi)。(3）塑料面板下方與擋風(fēng)板部件存在間隙和缺口,有漏風(fēng)現(xiàn)象。

為了解決以上幾處漏風(fēng)問(wèn)題,提出以下整改措施:

(1）分別在出風(fēng)口面板與擋風(fēng)板部件配合處上下兩個(gè)出線口、左右兩邊側(cè)板中間兩個(gè)多余的卡扣孔位、出風(fēng)框下方左右兩邊各一個(gè)小方孔以及電器盒部件、擋風(fēng)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(lái)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(yǔ)

本文利用恰差試驗(yàn)系統(tǒng),以房間空調(diào)器在特殊工況下運(yùn)行為例,根據(jù)試驗(yàn)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(qiáng)風(fēng)道保溫強(qiáng)度,保證電器盒蓋與電器的密封性,粘貼海綿等,此次試驗(yàn)分析對(duì)于工程實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)意義。