1 风冷冷（热）水机组试验系统相关标准

基于风冷冷（热）水机组试验体系的相关标准主要有：GB/-2014《蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组性能试验方法》/590-2003《蒸汽压缩循环冷冻水机组性能试验方法》水（热泵）机组，GB/.1-2007《工业、商业及类似用途蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组/蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组》，GB/.2 -2008年《蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组/家用及类似用途的蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组》。上述标准明确规定了测量风冷冷（热）水机组的主要性能指标，试验系统可模拟标准规定的各种工况，并可测试风冷冷（热）水机组的各项性能指标。风冷冷（热）水机组试验系统的研究设计也需要严格按照上述标准要求进行。

2 风冷冷（热）水机组试验系统试验方法及原理

2.1 测试方法

冷（热）水机组按GB/-2014《蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组性能试验方法》中5.1盐水法进行制冷量和制热量试验。在机组蒸发器（冷凝器）的冷（热）水进（出）水口处安装水量测量装置。试验时应有附加装置，能提供连续稳定的满足试验条件的冷水流量、冷却水流量、水温。设备。机组制冷量按式（1）计算：

Qn=Cqm(t1-t2)+Qc (1)

热泵制热量按式（2）计算：

Qh＝Cqm(t2-t1)-Qc (2)

在公式：

Qn——机组净冷量，W；

C——水在平均温度下的比热容，J/(kg·℃)；

qm——冷（热）水质量流量，kg/s；

t1——蒸发器（热泵制热时为冷凝器）冷（热）水进水温度，℃；

t2——蒸发器（冷凝器）冷（热）水出口温度，℃；

Qh——热泵制热量，W；

Qc——环境空气进入干式蒸发器冷水侧的修正项，W；

2.2 系统原理

以最大制冷量为800kW的风冷冷（热）水机组为例，按标准GB/. 《机组》要求的试验项目参照标准GB/-2014《蒸汽压缩循环冷冻水（热泵）机组性能试验方法》，我们搭建了试验系统，试验原理如图1所示.

图1 测试系统示意图

从图1可以看出，主要设备包括：

(1)试验室：采用150mm厚聚氨酯发泡蓄水板建造，用于与外界隔热保温。

(2)各种水泵：主要用于提供水流。

(3)恒温水箱：主要用于为试验系统提供稳定的温度水源。

(4)冷却塔：主要用于水箱散热。

(5)空气处理机组：包括表冷盘管、蒸发盘管、加热段、加湿段、风机。主要是对被试机的排风进行处理，使试验室内的温度、湿度达到国家标准要求。

(6) 温湿度采样装置：主要用于采集被测机器周围的温度和湿度。

风冷冷（热）水机组在试验过程中，风冷冷（热）水机组空气侧产生的冷热经空气处理机组处理，使机组内的温度和湿度试验室达到国家标准要求的值。机组产生的冷热水返回水箱后，通过水箱内配置的冷热源进行平衡，从而实现机组在国标要求的工况下稳定运行. 采集系统采集所有测点，并使用计算机中的专业计算软件。执行计算并输出实验报告。

3 测试系统电气部分

测试系统电气部分由电源部分、控制与调节部分、数据采集部分组成。

3.1 测试系统的动态部分

电源部分主要完成各设备的配电和电器的安全保护。本系统进线为三相五线制，交流380V±5%，50Hz。设备电源来自电源柜，样机电源由电能测量系统提供。

3.2 测试系统控制调整及数据采集部分

设备控制的核心是PLC和触摸屏。在触摸屏上可以方便地控制设备的启停，故障报警显示和记录。调节功能是通过PID数字调节表来实现的。数据采集​​系统采用专业的数据采集器，通过RS232或以太网与计算机通讯，共同完成数据采集。然后将收集到的数据记录下来，并由相应的计算机软件进行处理。软件系统主要对采集到的数据进行记录、分析和处理。软件可设置试验类型、工况、操作等级等，软件可自动采集记录数据，记录过程曲线。测试完成后，还可以进行打印和测试数据分析。

4 测试系统节能分析

4.1 表冷器的应用

试验系统试验时，采用表冷器可使冷热自平衡，最大限度地利用风冷（热）水机组利用侧的冷量与机组进行热交换。热源侧，利用热源侧的热量。制冷量平衡后，只剩下压缩机的功率了。这部分热量需要通过制冷设备散发出去，不需要消耗大量能源单独平衡使用侧产生的冷量和热源侧产生的热量。而且，风冷冷（热）水机组的能效比越高，在相同制冷量下，试验系统需要耗散的压缩机功率越小，测试系统的能效越高。以800kW风冷冷（热）水机组制冷为例，采用表冷器的试验系统能耗对比如表1所示。

表1 测试系统主要功耗

不包括其他正常设备的功耗，无表面冷却器的测试系统的功耗主要是平衡空气侧热量的压缩机冷却单元的kW功耗的总和（能效比计算为3.5）和平衡制冷量的电加热的kW功耗总的来说，带有表面冷却器的测试系统仅消耗22kW的电力用于表面冷却器的水泵。每小时节省电费1038元，大大降低空调成本。企业测试成本。

4.2 冷凝热回收装置的应用

如图1所示，风冷冷（热）水机组（以下简称被试机）制冷试验时，通过调节三通开度来控制水侧出水温度。被试机水泵后端的调节阀，即通过调节从水箱抽出的水与被试机回水的比例来控制被试机水泵的进水口. 降温时，恒温水箱的温度根据经验一般控制在15℃左右。因此，在一些非标准工况下，当周围房间温度接近水箱温度时，不能使用表冷器换热，如试验室干球温度为15℃或以下的低温制冷工况。压缩冷凝机组的冷却水出口温度一般为30-40℃，供回水温差约为4-7℃。此时，被测机组产生的冷水在平衡试验室内与被测机组空气侧产生的热量直接混合。压缩冷凝机组的冷却水在板交换中进行交换。通过调节热回收三通阀冷水机组 楼宇自控，可以调节从被试机进入板式换热器的水量，从而调节热交换量，使被试机的制冷量达到平衡。

5 结论

本文所述的风冷冷（热）水机组试验系统是按照国内相关标准的要求设计制造的。系统将利用侧与热源侧进行热交换，使能量得到最大程度的利用，达到节能的目的；自动化程度高，可实现自动控制和调整、过程监控、数据采集和软件传输；整个测试系统在测试设备稳定可靠运行的基础上，保证了测试的准确性和准确性。