房间空调器的性能测试及控制技术研究开题报告
2020-04-20 13:02:40
1. 研究目的与意义(文献综述)
房间空调器分为制冷(制热)系统、空气调节系统、控制系统以及其他辅助部件。主要作用是通过控制系统去控制制冷(制热)系统、空气调节系统来提供制冷、加热和除湿等不同的功能模式为我们创造更好的生活和工作环境。
1902年7月17日哈威利斯·哈维兰·开利为一家印刷厂设计了第一个空调系统,但直到1928年开利公司推出了第一代家用空调之后家用空调才开始普及。新中国成立之前我国空调器生产几乎空白,从50年代末期才真正开始生产空调器,目前中国已经成为世界上生产消费家用空调的第一大国,随着人我国经济的高速增长工业以及城市化的高速发展,人们对空调器的需求量也就越来越大,国产空调器的发展也越来好,技术也越来越成熟,可是伴随而来的电力紧张、环境污染、温室效应等问题也越来越被大家重视。中国已成为世界最大能源消费国和二氧化碳排放国,当前中国和东盟是研究及实施能效标准和标识最活跃的地区之一。《蒙特利尔议定书》对破坏臭氧层的物质做出了淘汰和禁用规定,在 2007年9月召开的蒙特利尔议定书第19届缔约方大会上,国际社会又进一步达成了加速淘汰hcfcs的调整案将hcfc制冷剂在发展中国家中的淘汰期限从2040年提前到2030年。而《京都议定书》对温室气体的排放做出了限制,高gwp值的制冷剂无法使用或不能长期使用。美国环保署( epa)自2010年1月1日起也实施了“禁氟令”,禁止销售预充有R22、R142b的空调和制冷产品。欧盟 2014 年颁布的最新含氟气体f-gas法规规定了自2025年1月1日起,制冷剂充注量小于 3kg 的单一分体式空调将不能使用gwp值高于750 的含氟制冷剂。从以上条文规定来看,未来制冷剂需要向着零odp、低gwp方向发展。2005年,中国颁布了空调产品能效比的标准,将普通定速空调的能效比分为了5个等级。2010年6月1日国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布新《房间空气调节器能效限定值及能效等级》国家标准,将原有空调能效的5个等级提升为3个等级。可以看出国家对空调的性能以及节能上的要求越来越高,能效标准和标识正上升为左右制冷空调产品和技术流通的关键因素之一,另一方面,能效标准和标识是减少能源消耗及保护环境(特别是减缓气候变化)的有效政策工具。所以如何准确有效地测试房间空调器的各项性能指标,探究影响空调性能的因素,以及分析不同的因素对空调不同性能的影响,对有效的提升空调的性能的研究是很重要的。
房间空调器的制冷量和制热量的测试方法一般采用如下三种:(1)管热平衡法;(2)房间型量热计;(3)空气焓差法。空气焓差法具有投资小、反应快等优点,空气焓差法能通过静态实验来测试房间空调的制冷能力和制热能力,同时也能进行非稳态 ( 动态 ) 性能的试验 ( 包括风机性能测试 ) ,所以被广泛应用于空调器性能的测试。
2. 研究的基本内容与方案
空调器的能源效率是指在指定条件下产品所输出的为用户所用的能量(kj)与该产品所消耗的能量(kj)的比值。如果能量的输入和输出是稳定的,也可以用输出的功率(kw)比上输入的功率(kw)。本实验是在标况下利用焓差法综合性能试验装置来测试空调器的性能,一般而言空调器的性能是可以由其给定工况的送风量、制冷(热)量、输入功率、能效比eer等来衡量的。空调器的性能会随着室内外空气参数的变化而不停的变化,其性能可以由其给定工况的送风量、制冷(热)量、输入功率、能效比eer等来衡量:
eer=q/w (1)
(1)式中:q为空调器的制冷量或者制热量;
3. 研究计划与安排
1. 第1-2周,查阅资料,完成论文的开题报告;
2. 第3-5周。查阅资料了解家用空调器的基本工作原理以及实验的基本内容和方法;
3.第6-7周,在实验室完成该实验必要的准备工作;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 袁秀玲.制冷与空调装置[m].西安:西安交通大学出版社,2001.
[2] 吴业正.制冷原理及设备[m].西安:西安交通大学出版社,2010.
[3] 陈芝久.制冷装置自动化[m].北京:机械工业出版社,2010.