在線測試是空氣能熱泵熱水器生產(chǎn)技術的核心步驟,是空氣能熱泵機組包裝前完成性能檢測的最后一道工藝,也是最核心的一道工藝。由于空氣能熱泵熱水器生產(chǎn)技術特點,每一臺空氣能熱泵熱水器都在性能測試實驗室內完成是不可能的,但是在一個區(qū)域范圍內建立性能在線測試平臺卻很有必要,這既保證了產(chǎn)品的品質,又可以讓生產(chǎn)跟上節(jié)拍。如空氣能熱泵熱水器生產(chǎn)廠家東莞市格尚節(jié)能設備有限公司建立了在線測試臺,被測空氣能熱泵機組選用5匹至30匹渦旋壓縮機,測試臺建在室內,水回路無調節(jié)裝置(定流量12m3/h),工作溫度5℃-40℃。
在線測試的實施
確定檢測標準
檢測標準一般為大多數(shù)類似被測室外機的某個具體性能參數(shù)的均值和上下波動的范圍。檢測標準和被測試機的機型和規(guī)格直接相關,它是在穩(wěn)定生產(chǎn)條件下,被測室外機的性能表現(xiàn)。檢測標準是自己的測試線特性和被測室外機對象的性能參數(shù)的統(tǒng)計結果,不能簡單地參考其他人的結果。在穩(wěn)定生產(chǎn)條件下,一般檢測100臺及以上的統(tǒng)計值。數(shù)量越多,統(tǒng)計值越能體現(xiàn)出實際值。隨后,參考實驗室類似檢測結果,將該統(tǒng)計值設定為檢測標準。
產(chǎn)品運行參數(shù)的確定
在工作溫度一樣的前提下,熱水進口溫度直接影響空氣能熱泵機組的冷凝壓力,進而影響空氣能熱泵機組的排氣壓力和排氣溫度。正常情況下空氣能熱泵機組蒸發(fā)器出口溫度與工作溫度之差是相對不變的,因此 吸氣壓力的大小幾乎體現(xiàn)空氣能熱泵機組過熱度,進而判定空氣能熱泵機組是不是吸氣帶液。空氣能熱泵機組外界提供的工作溫度、進水溫度、水流量確定后,輸入功率直接體現(xiàn)空氣能熱泵機組是不是處于正常情況下工作狀況。最后,確定輸入功率、排氣壓力、吸氣壓力、排氣溫度是空氣能熱泵機組在線測試的核心參數(shù)。
智能環(huán)境模擬熱泵實驗室由一個環(huán)境間和一個水系統(tǒng)組成,在這里能夠獲得原始記錄。實驗室能夠完全模擬從-15℃至40℃的自然環(huán)境空氣條件,利用智能控制確保溫度、濕度達到國家標準的高精度。實驗人員依據(jù)相同工作溫度下及其不同工作溫度下的運行前提,調整冷媒的配比度,最后達到機器的最高能效率比。在這么精確的環(huán)境之下,產(chǎn)品穩(wěn)定性和運行性都遭受了嚴格的考驗,以確保產(chǎn)品質量。
假如測定的各參數(shù)偏差超過要求范圍,表明檢測過程中使用的運行參數(shù)出現(xiàn)了問題。需要將參數(shù)規(guī)范化,即利用大量的數(shù)據(jù)總結出相對應的規(guī)律,做到有規(guī)可循,有范可就。為提高檢測計算精度,同時便于在Excel中完成公式輸入,本文對檢測中如表1的數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)完成回歸分析,以多項式形式各自擬合出相對應的關系式。原始記錄是一臺5匹空氣源熱水器在工作溫度10℃的工作狀況下測出的數(shù)據(jù)。
3.3 數(shù)據(jù)擬合過程
實驗表明測量數(shù)據(jù)越多,擬合出的關系式越能反映出實際值。本文通過對大量的數(shù)據(jù)利用上述方法進行線性回歸分析,以多項式形式分別擬合出相應的關系式,其中輸入功率P、高壓P高、低壓P低以及排氣溫度T排分別如式(1)、式(2)、式(3)、式(4)所示(式中,λ為進水溫度)。
15匹熱泵熱水器原始數(shù)據(jù)表
為了保證所得公式的準確性,可將幾組測量的數(shù)據(jù)代入進行簡單驗證。若計算所得結果也就是判斷依據(jù)與測量值相差不大說明所得的計算公式符合要求。若測量值大多與計算值相差很大,說明所取的判斷參數(shù)不符合要求,需重新進行選定?,F(xiàn)將表1中的第五行實測數(shù)據(jù)代入公式進行驗證。經(jīng)計算,輸入功率、高壓、低壓及排氣溫度均符合要求,如表2所示。
表2 數(shù)據(jù)分析判斷依據(jù)
4 結束語
空氣能熱泵熱水器在節(jié)能、環(huán)保、安全等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的燃氣熱水器及電加熱水器等。對于一個新型產(chǎn)品,產(chǎn)品的性能和質量顯得尤為重要。因此,在線測試作為熱泵熱水器生產(chǎn)線的重要組成部分,是機組質量的重要保證,其測試效率也會對生產(chǎn)節(jié)拍產(chǎn)生重要的影響。此外,必須對熱泵熱水器在線數(shù)據(jù)進行分析和處理,不斷的提高在線測試的效率和準確性,以確保產(chǎn)品的質量。
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