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液体流量仪表标定实验系统,热泵-压缩机性能实验系统

一、概述

液体流量仪表标定实验系统是生产与科学试验中的重要参数，不论是工业生产还是科学试验都需要进行流量的测量，以核算过程或设备的生产能力及各部分流量所占的比例，以便对过程或设备作出评价。目前，测量流量的仪表大致可分为三类，即速度法、体积法和质量流量法。

虽然各种流量仪表在出厂前都进行了流量标定，建立了流量刻度标尺，但是在实验室或生产上应用时，工作介质、压强、温度等操作条件往往和原来标定时的条件不同。为了精确地使用流量计，则需要在使用之前进行现场校准工作。

本试验台主要采用称重法，对孔板流量计、电磁流量计、涡轮流量计、涡街流量计进行标定和校验。采用高精度采集仪采集数据，经过串口传输给计算机使用；完成实时数据读取，数据计算和数据存储，历史数据查询以及实时曲线绘制，并实现流量计标定。

二、 系统组成

实验系统由水路系统、电子称重单元、数据采集系统、计算机测量控制系统和被校准流量计等单元组成（图1）。

图1 实验系统示意图

1.循环水泵； 2. 总阀； 3. 溢流阀； 4. 高位水箱； 5. 12. 14.  15. 排液阀； 6. 电磁流量计；

7.比例调节阀； 8. 涡街流量计； 9. 涡轮流量计； 10. 孔板流量计； 11. 放气阀； 13. 水槽；

16.电磁阀； 17. 电子秤； 18. 称量筒。

三、技术参数

流量范围：1～10m3/h

压力：1.6MPa介质：水

仪表测量精度：0.5级

电源：440V 16A

输出信号：4～20mA

涡街流量计，检测介质温度-20~250℃，精度等级：液体≤1%，测量范围液体3~60m3/h,可正偏。

涡轮流量计，检测介质温度-20~120℃，精度等级：≤0.5%，测量范围4~40 m3/h。

电磁流量计，检测介质温度-15~100℃，精度等级：≤0.5%，最大测量流量70 m3/h

板孔流量计，检测介质温度-15~250℃，精度等级：≤1%，公称压力2.5MPa.

功能齐全，使用方便，数据采集过程全部由计算机控制，达到数据显示和绘图同步进行

主要特点

1、 压缩机可以更换；
2、 冷媒（润滑油）可以更换；
3、 管路可以清洗；
4、电子膨胀阀可以实现自行编程控制（验证各种控制算法）
5、不同类型的冷媒物性参数能够以电子表格的方式放在数据库中，以便调用；
6、 抽气、冷媒充灌装置
7、 实验过程和试验工况采用手动和自动相结合的控制方式
8、 采用直流变频压缩机，可手动调节输出频率和电子膨胀阀的开度
9、 环过程的动画演示
三、技术参数：
1.输入电源：单相三线～220V±10%  50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃， 相对湿度＜85%(25℃)， 海拔＜4000m
3.装置容量：小于等于5.kVA
4.制冷剂：R134
5.制热量：4kW
6.重  量：200kg
7.外形尺寸（大约）：180cm×70cm×164cm
8.安全保护：具有漏电压、漏电流过流保护装置，安全符合国家标准。

四、主要配置
1、系统机组配备高低压保护系统、过载保护、缺相保护、化霜功能等多重保护，确保系统安全、可靠、稳定的运行，不影响教学课程。
2、本实验装置采优质铜件锻造的热交换器，热交换效率高，安全可靠。水箱采用先进的拉丝银
工艺，将时尚与顶级科技结合在一起，设备外观美观大方，水箱内胆采用304不锈钢制造，经久耐用，不容易腐蚀、损坏。
3、系统采用工业用两套空气源热泵热水机组，与工业实际设备相一致，让教学与实际应用接轨。室外主机采用加厚钣金烤漆型，耐受不同的实验环境，长期有效的工作，不会生锈腐蚀。
4、整套实训装置集空气源热泵热机系统、电气控制系统、故障模拟系统于一体，工艺系统真实完整,结构清晰、紧凑，充分满足学生对实训的要求。
5、实训装置直观展示了热泵型热水器的系统结构、工作原理，可清楚的看到制热循环系统结构及主要部件的实物，系统还配置有交流电压表、交流电流表、温度表、真空压力表、使整个热泵系统的实时工作状态一目了然。
6、设备管路：设备在原貌基础面不改变其性能的情况下把原有制冷管路合理的整体移动到实验台加上，并加装了，高低压力保护器，工质液体可视镜，管路上采用不同的颜色，高压管为红色，低压管为蓝色，
7、制冷剂调节流量控制系统：
流量控制冷控制系统：专门用于空调系统中节流的开度控制，可以替代热力膨胀阀和毛细管，能达到良好的温度和制冷剂流量的控制效果，并能起到良好的节能作用。能实现制冷剂流量的自动调节，达到快速制冷、精确控温、节能等目的。具有可逆性，能实现制冷、制冷热状态下的流量自动控制。
1）多点温度检测：控制器同时检测系统的制冷蒸发器进口温度、制热蒸发器进口温度和回气管温度。检测的温度可以手动查询显示，传感器损坏时，显示故障代码。.
2）控制对象：500P开度设定。
3）控制参数可设置：控制器内所有与控制相关的温度参数和时间参数都可以调整，以适应不同的机组或节流设备。
4）温度和开度可显示查询：控制器所有检测到的温度都可以被查询开度也可以实时查询显示。
5）手动调节功能：在机组开发和调试阶段，可以通过控制器手动调整膨系统流量的开度，取得有效的试验数据。手动模式下，按一次该键开度减一。手动增加键在手动模式下，按一次该键则开度加一。
6） 制冷自动调节：制冷运行时，如果对应压缩机关闭，保持当前开度值不变。
压缩机启动后， 阀控制器每隔 60S时间调整一次的开度，调节依据是△T（ T 回气-T 制冷）
7）设置查询键：可查询关键点管路路温度，以方便设定调试温度。
8）数码管显示器：在线显示流量开度、温度以及故障代码。
8、 冷凝器、壳管换热器2只，冷却方式：水冷。
9、蒸发器；不锈钢板式蒸发器2只
11、流量计；电子锅轮流量计2只.4020MA
12、水泵、 锈钢水泵2只
11，压缩机变频控制模块一套
12温度采集系统1套，16通道，触摸屏显示，数据动态实时更新、存储、曲线显示
四、 系统功能
1、 标准工况下的制冷量、制热量实验
2、产生各制冷系统参数变化对制冷性能和制热能效比的影响
3、据动态实时更新、存储、曲线显示
4、制冷量、制热量实验计算
5、模拟产生各制冷系统参数变化对制冷性能和制热能效比的影响
6、系统主要性能参数的自动计算
7、定频压缩机性能测试
8、进行制冷循环过程和热泵演示，可观察制冷工质的蒸发、冷凝过程及压缩机的工作现象。
9、变频压缩机性能测试
10、子膨胀阀的调试