标准搜索结果: 'GB/T 5773-2016'
| 标准编号 | GB/T 5773-2016 (GB/T5773-2016) | | 中文名称 | 容积式制冷剂压缩机性能试验方法 | | 英文名称 | The method of performance test for positive displacement refrigerant compressors | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J73 | | 国际标准分类 | 27.200 | | 字数估计 | 42,450 | | 发布日期 | 2016-12-13 | | 实施日期 | 2017-07-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 5773-2004 | | 标准依据 | 国家标准公告2016年第62号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 5773-2016: 容积式制冷剂压缩机性能试验方法
ICS 27.200
J73
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 5773-2004
容积式制冷剂压缩机性能试验方法
2016-12-13发布
2017-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验规定 2
5 试验方法 8
6 输入功率计算 28
7 制冷(热)性能系数计算 29
8 容积效率计算 30
9 等熵效率计算 30
10 X法与Y法试验之间的偏差 31
11 性能测量不确定度分析 31
附录A(资料性附录) 含油量测量方法 32
附录B(资料性附录) 公式中使用的符号及含义 33
附录C(资料性附录) 性能测量不确定度分析示例 36
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 5773-2004《容积式制冷剂压缩机性能试验方法》。与GB/T 5773-2004相比,
主要技术内容变化如下:
---增加了配用经济器和闪发器的压缩机的性能试验方法;
---增加了跨临界循环压缩机的性能试验方法;
---增加了压缩机制热量的评定;
---增加了压缩机性能测量不确定度分析示例。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238)归口。
本标准负责起草单位:合肥通用机械研究院、合肥通用环境控制技术有限责任公司、合肥通用机电
产品检测院有限公司。
本标准参加起草单位:丹佛斯(天津)有限公司、南京奥特佳新能源科技有限公司、浙江春晖空调压
缩机有限公司。
本标准主要起草人:王汝金、张秀平、马金平、马海云、易丰收、徐少峰、杨坤、许敬德、周全。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 5773-2004。
容积式制冷剂压缩机性能试验方法
1 范围
本标准规定了容积式制冷剂压缩机的术语和定义、试验规定、试验方法以及输入功率、制冷(热)性
能系数、容积效率、等熵效率和试验偏差的计算等。
本标准适用于单级容积式制冷剂压缩机(以下简称“单级压缩机”)、配用经济器的容积式制冷剂压
缩机(以下简称“配用经济器的压缩机”)和配用闪发器的容积式制冷剂压缩机(以下简称“配用闪发器的
压缩机”)的性能试验。其他型式的压缩机试验可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2624.1 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第1部分:一般原理和
要求
GB/T 2624.2 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分:孔板
GB/T 2624.3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分:喷嘴和文丘
里喷嘴
GB/T 2624.4 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第4部分:文丘里管
GB 9237 制冷和供热用机械制冷系统安全要求
GB/T 29030-2012 容积式CO2 制冷压缩机(组)
JB/T 7249 制冷设备 术语
3 术语和定义
JB/T 7249界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
依靠压缩腔的内部容积缩小来提高制冷剂蒸气压力的制冷剂压缩机。
3.2
在规定的制冷能力试验条件下,由试验测得的流经压缩机所在制冷循环中蒸发器的制冷剂质量流
量乘以压缩机吸气口的制冷剂气体比焓与压缩机所在的制冷循环中蒸发器膨胀前的制冷剂液体比焓
之差。
注:单位为 W。
3.3
在规定的制热能力试验条件下,由试验测得的流经压缩机排气侧的制冷剂质量流量乘以压缩机排
气口的制冷剂气体比焓与压缩机所在的制冷循环中蒸发器(补气回路)膨胀前的制冷剂液体比焓之差。
注:单位为 W。
3.4
容积效率 volumeefficiency
在规定位置处测得的压缩机吸气状态下的实际体积流量与压缩机理论输气量之比。
3.5
输入功率 inputpower
开启式压缩机为输入压缩机的轴功率;封闭式(包括半封闭式和全封闭式)压缩机为电动机输入功
率,以及维持压缩机正常运行所需的其他辅助功率,如外设润滑油泵的消耗功率。
注:单位为 W。
3.6
等熵效率 isentropicefficiency
压缩机各级的制冷剂实际质量流量和相应的等熵过程比焓变化量的乘积之和与压缩机输入功率
之比。
3.7
压缩机制冷(热)量与输入功率之比。
注:其值用 W/W表示。
4 试验规定
4.1 一般规定
4.1.1 排除试验系统内的不凝性气体。确认没有制冷剂的泄漏。
4.1.2 系统内应有足够的制冷剂。压缩机内保持正常运转用润滑油量。
4.1.3 排气管道上应设置有效的油分离器,使压缩机所在的制冷循环的制冷剂液体内含油量不超过
1.5%(以质量计),测量方法参见附录A。
4.1.4 压缩机吸、排气口的压力和温度在同一测点测量,该测点应在吸、排气截止阀外0.3m的直管段
处。不带阀的封闭式压缩机应在距吸、排气管口末端0.15m的直管段处。
4.1.5 被测试压缩机的周围不应有异常的空气流动。
4.1.6 提供测量含油量而抽取制冷剂-油混合物样品的设备。
4.2 试验规定
4.2.1 单级压缩机的制冷量性能试验包括两种试验方法即X法和Y法,两种方法应同时进行测量;X
法和Y法试验结果之间的偏差应在±4%以内,并以X法和Y法测量计算结果的平均值为准。
4.2.2 压缩机的制热量试验、配用经济器或闪发器的压缩机的制冷量试验,可仅采用一种试验方法(X
法或Y法)进行测量。
4.2.3 压缩机试验时,系统应建立热平衡状态,试验时间一般不少于1h。测量数据的记录应在试验工
况稳定半小时后,每隔15min测量一次,直至四次的测量数据符合表2、4.2.1和4.2.2的规定为止。若
试验数据采用计算机自动采集,连续测量数据采集时间不少于30min。试验数据记录周期内允许对压
力、温度、流量和液面作微小的调节。
4.2.4 试验方法种类
压缩机试验应满足4.2.1和4.2.2的规定。在每个试验周期内应测量试验报告(见4.5.2)中所规定
的数据,以及每种试验方法所要求的附加数据。
a) 亚临界循环压缩机试验方法
九种不同的试验方法如下:
方法A:第二制冷剂量热器法(见5.1.1);
方法B:满液式制冷剂量热器法(见5.1.2);
方法C:干式制冷剂量热器法(见5.1.3);
方法D1:吸气管制冷剂气体流量计法(见5.1.4);
方法D2:排气管制冷剂气体流量计法(见5.1.4);
方法F:制冷剂液体流量计法(见5.1.5);
方法G:水冷冷凝器量热器法(见5.1.6);
方法J:制冷剂气体冷却法(见5.1.7);
方法K:压缩机排气管道量热器法(见5.1.8)。
b) 跨临界循环压缩机试验方法
七种不同的试验方法如下:
方法A:第二制冷剂量热器法(见5.2.1);
方法B:满液式制冷剂量热器法(见5.2.2);
方法C:干式制冷剂量热器法(见5.2.3);
方法D1:吸气管制冷剂气体流量计法(见5.2.4);
方法D2:排气管制冷剂气体流量计法(见5.2.5);
方法J:制冷剂气体冷却法(见5.2.6);
方法K:压缩机排气管道量热器法(见5.2.7)。
4.2.5 试验方法X法和Y法的选择
对于亚临界循环压缩机,性能试验方法A、B、C、D1、D2、F、G和K中任何一种均可作为X法使用。
对于跨临界循环压缩机,性能试验方法A、B、C、D1、D2和K中任何一种均可作为X法使用。
除以下几点外,任何一种试验方法也可作为Y法使用。
a) 被作为X法的试验方法;
b) 测量的量与X法相同的任何一种方法,例如:假设X法测量的是压缩机排气管的气体流量,则
其他测量压缩机排气管气体流量的试验方法就不再被选作Y法(如D2不能与K法组合);
c) 测量方法与X法的原理相同的任一种方法,例如:假设X法采用D1制冷剂气体流量计法,则
D2制冷剂气体流量计法就不再被选作Y法。
4.2.6 试验方法X法和Y法的组合
表1给出了亚临界循环压缩机性能试验方法允许的以及推荐的X法和Y法的组合方式。
表2给出了跨临界循环压缩机性能试验方法允许的以及推荐的X法和Y法的组合方式。
表1 亚临界循环压缩机试验X法和Y法的组合
X法
Y法
允许 推荐
D1、D2、F、G、K F、G、K
D1 A、B、C、F、G、J、K F、G、J、K
D2 A、B、C、F、J F、J
表1(续)
X法
Y法
允许 推荐
F A、B、C、D1、D2、K D1、D2、K
G A、B、C、D2、D2、F D1、D2
K A、B、C、D1、F、J D1、J
表2 跨临界循环压缩机试验X法和Y法的组合
X法
Y法
允许 推荐
D1、D2、K K
D1 A、B、C、J、K J、K
D2 A、B、C、J J
K A、B、C、D1、J D1、J
4.3 试验参数规定
4.3.1 试验时,试验工况参数的允许偏差应符合表3的规定。
表3 试验工况参数的允许偏差
试验参数 测量值与规定值间的最大允许偏差 测量值的任一个读数相对于平均值的最大允许偏差
吸气压力
排气压力
±1.0%(或2kPa) ±0.5%
吸气温度 ±3.0℃ ±1.0℃
补气膨胀前温度 ±1℃ ±0.5℃
轴转速
电压
频率
±3.0%
±2.0%
±1.0%
注:当1.0%的值小于2kPa时,括号内的值适用。
4.3.2 量热器冷却或加热介质的进、出口温差在标定或试验时,均应不小于6℃。
4.4 测量仪表和准确度的规定
4.4.1 一般规定
4.4.1.1 试验用的仪表类型,可采用一种或数种进行测量。
4.4.1.2 试验用仪表应经校验合格,并在有效使用期内。
4.4.2 温度测量
4.4.2.1 仪表
测量温度的仪表有:玻璃水银温度计、热电偶、电阻温度计、半导体温度计和温差计。
4.4.2.2 准确度
测量仪表的准确度要求如下:
a) 量热器的加热或冷却介质和制冷剂的进、出口温度:准确度±0.1℃;
b) 冷凝器中冷却水温度:准确度±0.1℃;
c) 压缩机吸气温度、流量节流装置前温度:准确度±0.1℃;
d) 其他温度:准确度±0.2℃。
4.4.2.3 测量规定
测量时还应满足下列要求:
a) 温度计的套管采用薄壁钢管或不锈钢薄壁管或铜管,垂直插入流体(温度计套管的尺寸不使气
流受到明显影响)。管径较小时可斜插逆流或用测温管,插入深度为1/2管道直径。套管内注
导热介质,读数时不应拔出温度计。
b) 可能时,在用于测量量热器加热或冷却介质和制冷剂进、出口温差时,应在每次读数之后,交
换进、出口温度计时进行测量,以提高测量准确度。
4.4.3 压力测量
4.4.3.1 仪表
测量压力的仪表有:弹簧管式压力表、压力传感器和水银柱大气压力计等。
4.4.3.2 准确度
所有压力测量仪表,其绝对压力读数或压差读数的准确度均为±1.0%以内。
4.4.3.3 测量规定
用水银大气压力计测量大气压力时,读数应作温度修正。
4.4.4 流量测量
4.4.4.1 仪表
流量测量仪表有:液体计量容器、流量节流装置和质量或体积流量计等。
4.4.4.2 准确度
测量仪表的准确度要求如下:
a) 量热器的加热或冷却介质、制冷剂液体的质量或体积流量:准确度为测量流量的±1.0%以内;
b) 制冷剂气体流量:准确度为测量流量的±2.0%以内。
4.4.4.3 测量规定
测量时还应满足下列要求:
a) 流量节流装置的设计、制造、安装与计算应按照GB/T 2624.1~GB/T 2624.4的规定。
b) 流量节流装置的压差读数应不小于250mm液柱高度。
4.4.5 电工测量
4.4.5.1 仪表
电工测量仪表有:功率表(包括指示式和积算式)、电流表、电压表、功率因数表、频率表和互感器。
4.4.5.2 准确度
测量仪表的准确度要求如下:
a) 功率表:指示式不低于0.5级精度、积算式不低于1级精度;数字功率计:±0.2%量程;
b) 电流表、电压表、功率因数表和频率表:不低于0.5级精度;
c) 互感器:不低于0.2级精度。
4.4.5.3 测量规定
功率表测量值应在满量程的1/3以上(采用“两功率表”法测量时,其中一个功率表的测量值可以小
于满量程的1/3)。用“两功率表”法或“三功率表”法测量三相交流电动机功率时,指示的电流和电压值
应不低于功率表额定电流和电压值的60%。
对于数字功率计:如果使用电流互感器,电流的实际显示值应不低于互感器量程的20%。
4.4.6 压缩机功率测量
4.4.6.1 仪表
功率测量仪表有:转矩转速仪、测功计、标准电动机和其他测功仪表等。
4.4.6.2 准确度
准确度为测定轴功率的±1.5%以内。
4.4.6.3 测量规定
测量时还应满足下列要求:
a) 测量三相交流电动机输入功率采用“两功率表”法或“三功率表”法;
b) 有皮带或外部齿轮传动时,其传动效率如下:
---直联传动:1.0;
---精密齿轮传动(每级):0.985;
---三角皮带传动:0.965。
4.4.7 转速测量
4.4.7.1 仪表
转速测量仪表有:转速计数法、转速表和闪光测速仪等。
4.4.7.2 准确度
准确度为测量转速的±1.0%以内。
4.4.8 时间测量
采用秒表测量。测量准确度为测定经过时间的±0.1%。
4.4.9 重量(质量)测量
采用各类台秤、天平和磅秤。测量准确度为测定重量(质量)的±0.2%。
4.5 试验数据整理和试验报告
4.5.1 试验数据整理
4.5.1.1 计算用制冷剂物理性质参数值,应采用最新出版或发布的有关制冷工质热物理性质表、图或
软件。
4.5.1.2 压缩机吸气压力及其他有关压力,应按试验时当地大气压力值修正。
4.5.1.3 所有测量值应按试验周期内连续四次测得的平均值为计算依据。
4.5.1.4 开启式压缩机的制冷(热)量、轴功率采用轴转速修正;封闭式压缩机的制冷(热)量、输入功率
采用频率修正。
4.5.2 试验报告
4.5.2.1 一般数据
主要包括:
a) 试验日期、启动时间、结束时间和测量时间;
b) 压缩机类别、型号和出厂编号;
c) 压缩机额定电源;
d) 压缩机主要结构参数;
e) 压缩机理论排气量;
f) 压缩机名义转速或额定频率;
g) 制冷剂和润滑油。
4.5.2.2 试验工况
主要包括:
a) 单级压缩机:压缩机吸气压力(相应蒸发温度或露点温度)、压缩机排气压力(相应冷凝温度或
露点温度)、压缩机吸气温度、亚临界循环压缩机过冷度(或跨临界循环压缩机膨胀前温度)。
b) 配用经济器的压缩机:压缩机吸气压力(相应蒸发温度或露点温度)、压缩机排气压力(相应冷
凝温度或露点温度)、压缩机吸气温度、经济器补气回路出口压力和温度、补气回路膨胀前制冷
剂液体温度。
c) 配用闪发器的压缩机:压缩机吸气压力(相应蒸发温度或露点温度)、压缩机排气压力(相应冷
凝温度或露点温度)、压缩机吸气温度、闪发器补气回路出口压力和温度、补气回路膨胀前制冷
剂液体温度。
4.5.2.3 试验方法
X法和Y法。
4.5.2.4 试验测量值的平均值
主要包括:
a) 环境温度、大气压力;
b) 压缩机吸气压力、温度;
c) 压缩机排气压力、温度;
d) 压缩机转速或频率;
e) 电源电压、频率、电动机输入功率;
f) 冷却水进、出口温度和流量;
g) 其他数据(根据所用的试验方法及压缩机类型,可能需要一些不同的附加数据,如吸气或中间
腔喷液冷却压缩机的喷液制冷剂质量流量等)。
4.5.2.5 试验结果数据
主要包括:
a) 漏热系数:
b) 制冷剂流量;
c) 有关制冷剂比焓和比焓差;
d) 压缩机制冷(热)量;
e) 容积效率;
f) 开启式压缩机的轴功率和封闭式压缩机的输入功率;
g) 等熵效率;
h) 制冷(热)性能系数;
i) (单级压缩机制冷量试验)X法和Y法试验的偏差。
5 试验方法
5.1 亚临界循环压缩机试验方法
5.1.1 方法A:第二制冷剂量热器法(图1)
单级压缩机性能试验流程示意如图1a),配用经济器的压缩机性能试验流程示意如图1b),配用闪
发器的压缩机性能试验流程示意如图1c)。
注:对于配用经济器的压缩机或配用闪发器的压缩机的性能试验,相应的补气支路分别以试验方法流程示意图中
的(Ⅰ)、(Ⅱ)表示,需测量相应补气支路的制冷剂流量,下同。
a) 单级压缩机
图1 方法A流程示意图
b) 配用经济器的压缩机
c) 配用闪发器的压缩机
图1(续)
5.1.1.1 构造
第二制冷剂量热器由一组直接蒸发盘管作蒸发器,该蒸发器被悬置在一个隔热压力容器的上部,电
加热器安装在容器底部并被容器中的第二制冷剂浸没着。
制冷剂流量由主回路上靠近量热器安装的膨胀阀调节。为了减少外界热量的影响,主回路膨胀阀
和量热器之间的管道应隔热。
量热器的漏热量应不超过压缩机制冷量的5%。
应以0.005MPa分度的压力测量仪表测量第二制冷剂压力,并应使第二制冷剂压力按照GB 9237
的规定不超过量热器的安全限度。
5.1.1.2 漏热量的标定
关闭量热器制冷剂进、出口截止阀后进行漏热量的标定。
调节输入第二制冷剂的电加热量,使第二制冷剂压力所对应的饱和温度(或露点温度)比环境温度
高15℃左右,并保持其压力不变。环境温度应在43℃以下,保持其温度波动不超过±1℃。
电加热器输入功率的波动应不超过±1%,每隔1h测量一次第二制冷剂压力,直至连续四次相对
应饱和温度(或露点温度)值的波动不超过±0.5℃。
漏热系数用式(1)计算:
F1=
Φh
tp-ta
(1)
注:公式中使用的符号及含义参见附录B,下同。
5.1.1.3 试验程序
5.1.1.3.1 压缩机制冷剂吸气压力通过主回路膨胀阀调节,吸气温度由输入给第二制冷剂的电加热量
调节。
5.1.1.3.2 压缩机制冷剂排气压力通过改变冷凝器冷却水量、换热面积或冷却水温度进行调节,也可由
排气管道中压力控制阀调节。
5.1.1.3.3 配用经济器或闪发器的压缩机测试时,补气回路膨胀前的制冷剂液体温度通过辅助过冷或
加热装置进行调节。
5.1.1.3.4 在试验周期内,输入电加热量的波动引起压缩机制冷量的变化应不超过1%。如果加热器是
间断工作的,则与第二制冷剂液体压力相对应的饱和温度(或露点温度)的变化应小于±0.5℃。
5.1.1.3.5 附加数据包括:
a) 量热器出口的制冷剂气体压力、温度;
b) 主回路膨胀阀前的制冷剂液体压力、温度;
c) 量热器环境温度;
d) 第二制冷剂压力;
e) 输入量热器的电加热量;
f) 压缩机排气温度;
g) (配用经济器或闪发器的压缩机)经济器或闪发器补气回路出口的制冷剂压力;
h) (配用经济器或闪发器的压缩机)经济器或闪发器补气回路出口的制冷剂质量流量;
i) 或(吸气或中间腔喷液冷却的压缩机)喷液支路的制冷剂液体质量流量。
5.1.1.4 制冷剂流量计算
5.1.1.4.1 由试验测得的进入压缩机所在制冷循环中蒸发器的制冷剂质量流量按式(2)计算:
qmf=
Φi+F1(ta-ts)
hg2-hf2
(2)
5.1.1.4.2 由试验测得的压缩机排气侧的制冷剂流量按式(30)计算。
5.1.2 方法B:满液式制冷剂量热器法(图2)
单级压缩机性能试验流程示意如图2a),配用经济器的压缩机性能试验流程示意如图2b),配用闪
发器的压缩机性能试验流程示意如图2c)。
a) 单级压缩机
b) 配用经济器的压缩机
c) 配用闪发器的压缩机
图2 方法B流程示意图
5.1.2.1 构造
满液式制冷剂量热器由一个承压的蒸发器或几个并联的承压蒸发器构成,在蒸发容器中热量直接
输给由试验压缩机进行循环的制冷剂。
制冷剂流量由主回路上靠近量热器安装的膨胀阀或液面控制器调节。为了减少外界热量的影响,
主回路膨胀阀与量热器之间的管道应隔热。
量热器的漏热量应不超过压缩机制冷量的5%。量热器应安装有安全保护器,按照GB 9237的规
定应使制冷剂压力不超过蒸发器的设计压力。
5.1.2.2 漏热量的标定
5.1.2.2.1 量热器充入正常运转所需的制冷剂液体。关闭量热器制冷剂进、出口的制冷剂液体和气体
截止阀。调节输入的热量,使制冷剂温度比环境温度高15℃左右。环境温度应在43℃以下,保持其温
度波动不超过±1℃。
5.1.2.2.2 若用液体进行加热时,进、出口温度波动不超过±0.3℃,并控制流量使进、出口温差不小于
6℃。热平衡建立后,在流量不变情况下,每隔1h测量加热液体进、出口温度和制冷剂饱和温度(或露
点温度)一次,直至进、出......
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