Испытания торгового холодильного шкафа

Цель работы: определение рабочих характеристик торгового холодильного оборудования: коэффициента рабочего времени и коэффициента теплопередачи теплоизоляционных ограждений.

Определение коэффициен­та рабочего времени. Испытания проводят при закрытых дверях холодильного шкафа и на установившемся режиме работы холо­дильной машины. Установившимся считают режим, при котором температура воздуха в охлаждаемом объеме шкафа не изменяется в течение 20 мин. Контроль за температурой и определение режима проводят по показаниям термопары 7 (в центре охлаждаемого объема – см. рис. 3.7.2). При циклической работе компрессора холодильной машины определяют продолжительность работы τ_раб и продолжительность стоянки х_ст двигателя компрессора. Состояние двигателя компрессора (стоянка или работа) определяют по звуку и по показаниям ваттметра двигателя 7.

Рис. 3.7.2. Размещение термопар в охлаждаемом объеме	Рис. 3.7.3. Схема размещения имитатора полез ной нагрузки: 1 – нагреватель; 2 – ваттметр; 3 – регулятор напряже­ния; 4 – самопишущий потенциометр КСП-4; 5 – тер­мопары; 6 – охлаждаемый объем; 7 – ваттметр двигате­ля компрессора

Коэффициент рабочего времени определяется по формуле

(3.7.1)

где τ_раб и τ_ст – соответственно продолжительность работы и стоянки двигателя компрессора, с;

Время одного цикла рассчитывается по формуле

(3.7.2)

Испытания проводят при различной полезной нагрузке (2_П0Л, создаваемой нагревателем:

Q_пол = 0; 50; 100; 150 Вт.

Все результаты измерений заносят в табл. 3.7.1.

По результатам испытаний строят графическую зависимость b = f(Q_noл). Предельное значение коэффициента рабочего времени должно составлять не более 0,75 (b ≤ 0,75).

Таблица 3.7.1. Результаты проведения лабораторного эксперимента

№ п/п	Время включения холодильной машины	Время выключения холодильной машины	τраб, мин	τст, мин	τц, мин	Qпол, Вт	b
1 2 3

По результатам проведенных испытаний делают заключение о соответствии данного показателя установленным значениям.

2. Определение коэффициента теплопередачи ограждений. Коэф­фициент теплопередачи ограждения находят при неработающей холодильной машине (тепловым методом).

С помощью нагревателя внутри шкафа создается температура на 25...30 °С выше температуры окружающего воздуха. Добившись стационарного режима (постоянство температуры в течение 20 мин), измеряют температуры, полезную нагрузку и определяют коэффициент теплопередачи.

Температуру внутри объема шкафа (°С) принимают равной средней арифметической величине от всех измеренных на данный момент времени:

(3.7.3)

где t₁ - t₇ – показания термопар во всех точках измерения

Температуры точек измеряют 3–4 раза с интервалом 10 мин, результаты измерений заносят в таблицу 3.7.2.

Таблица 3.7.2. Результаты проведения эксперимента

№ п/п	Температура в объеме шкафа							tср.вн	tнар	Qпол,	b
	t1	t2	t3	t4	t5	t6	t7
1 2 3

Коэффициент теплопередачи ограждений определяют по фор­муле

(3.7.4)

где Q_пол – мощность нагревателя, Вт; t_нар – температура наружного воздуха, °С; t_ср.вн – средняя температура в объеме шкафа, °С; F_огр.ср – средняя площадь по­верхности ограждения, м².

(3.7.5)

где - средние (по середине слоя тепловой изоляции) высота, ширина и глубина шкафа.

От­чет по лабораторной работе должен включать: схему стенда; схему размещения термопар в охлаждаемом объеме; заключение об экс­периментально определенном значении коэффициента рабочего времени; заключение о соответствии требованиям значения сред­него коэффициента теплопередачи.