制冷热泵循环实验装置

制冷热泵循环实验装置

一、制冷热泵循环实验装置概述

本实验装置专为制冷、空气调节、食品冷冻及家电等相关专业的教学设计。它采用透明耐压玻璃作为压缩机、蒸发器、冷凝器的壳体，使得制冷剂的蒸发和冷凝现象得以直观展现。通过观察进出水温的变化，用户可以直观地评估制冷效果。该装置的核心原理在于演示制冷剂在玻璃蒸发器中的蒸发液化过程，以及制冷剂在冷凝器中的汽化过程，同时展示玻璃管中蛇形管热器在水泵压力作用下的换热过程。

二、技术性能概述

1. 输入电源：单相三线，电压范围为220V±10%，频率为50Hz。

2. 工作环境：适宜的工作温度范围为-10℃至+40℃，相对湿度需低于85%（在25℃下），且海拔不得高于4000米。

3. 装置容量：小于0.3kW，确保节能高效。

4. 制冷剂：采用R22制冷剂，确保制冷效果稳定。

5. 制冷量：达到0.2kW，满足实验需求。

6. 重量：装置总重量为100kg，结构稳固。

7. 外形尺寸：整体尺寸为1000×700×1300mm，设计紧凑合理。

8. 数据显示屏：配备7寸显示屏，方便用户查看实验数据。

三、主要配置详解

1. 控制屏：采用工业铝合型材结构底架，面板为双层彩色喷塑结构，设计新颖。面板上直观展示制冷系统结构，设有电源控制及测量仪表功能板。底部装有四个带刹车的万向轮，便于移动和固定。

2. 交流控制单元：由单相三线220V交流电源供电，经漏电流保护器控制总电源，动作电流为30mA。

3. 制冷系统：包含100W压缩机、石英玻璃冷凝器、视液镜、干燥过滤器、手动节流阀、储液器和石英玻璃蒸发器。制冷剂采用600A，循环水量为0.3吨，扬程9米，流量计范围为4-90L/h。

4. 水箱：尺寸为49×35×30cm，满足实验需求。

5. 石英玻璃冷凝器：可观察制冷工质在玻璃冷凝器中的冷凝过程及压缩机的工作现象。

6. 石英玻璃蒸发器：同样可观察制冷工质在玻璃蒸发器中的蒸发过程及压缩机的工作现象。

7. 7寸智能实验/实训组合模块：由多个模块自由组合而成，包括温度测量、故障设定、温度控制、加热/湿度温度控制及智能流量控制调节等功能。

四、制冷/空调系统操作软件介绍

本软件专为制冷教学、实验、实训及管理设计。它支持在线选型，可轻松计算各组件的制冷量、特性及制冷剂性能。软件还能详细分析计算各系统、压缩机、冷凝器、蒸发器的性能，并生成报告。此外，它还具有以下主要功能：

1. 制冷剂性能数据获取、组件计算及效率计算。

2. 瞬间动态仿真对象的冷却评估。

3. 周期分析，如单级和双级周期的比较。

4. 系统尺寸获取及组件大小计算。

5. 过冷温度设定及过热度加载选择计算。

6. 提供便捷的制冷系统使用方法，支持PC上模拟制冷效果及制作压焓图。

7. 数据获得应用制冷管道管径选型、制冷剂物性组件计算及管道压降计算。

8. 获取单步和双步制冷机械加工模数及制冷管子定径新模数。

9. 计算热力性质及各状态点，提供制冷状态图。

10. 设定制冷循环参数，实现单级和多级循环模拟。

11. 压焓图展示及系统评估操作建议。

五、实训功能概述

1. 冷循环/热泵演示：可观察制冷工质在玻璃蒸发器/冷凝器中的过程。

2. 多种实验现象演示：包括热泵循环和制冷循环等。

3. 制冷系统常见故障演示：帮助学生了解并识别常见故障。

4. 节流阀认知：了解制冷系统中多节流阀的作用和结构样式。

5. 制冷剂回流热泵原理研究：深入探究制冷剂回流热泵的工作原理。

6. 软件辅助计算学习：掌握使用软件进行制冷剂性能、组件计算及效率计算的方法。

7. 制冷循环参数计算：学会使用软件计算各种制冷循环中系统组件参数、性能系数、质量流率及配管尺寸等。