
- •Лабораторный практикум
- •Пособие к лабораторному практикуму
- •Раздел 1. Техника безопасности
- •Раздел 2. Элементы научных исследований (эни) при выполнении лабораторных работ
- •Раздел 3. Средства для измерения физических величин
- •3.1. Средства для измерения температуры
- •3.2. Средства для измерения давления
- •3.2. Средства для измерения скоростей и расходов жидкостей и газов
- •Раздел 4. Лабораторный практикум
- •4.1. Лабораторная работа № 1 Определение влажности воздуха и исследование изменения параметров воздуха в процессе подогрева и увлажнения
- •4.2. Лабораторная работа № 2 Исследование работы сплит-системы в режиме охлаждения
- •Диаграмма состояния фреон -12 (r12; cCl2f2, Dichlorodifluoromethane)
- •Диаграмма состояния фреон -22 (r22; chClF2, Chlorodifluoromethane)
- •4.3. Лабораторная работа № 3 Исследование работы сплит системы в режиме подогрева (теплового насоса)
- •Однако, при снижении температуры наружного воздуха ниже -5 оС использовать сплит-систему для обогрева помещения не рекомендуется из-за износа частей компрессора.
- •4.4. Лабораторная работа № 4 Определение и исследование сопротивления сети закрытой системы теплоснабжения
- •7. Расчетное значение сопротивления сети закрытой системы теплоснабжения определяется по формуле:
- •8. Погрешность измерений:
- •Сопоставление данных, полученных в результате проведения опыта и расчета, должно показать незначительные отличия (погрешность не должна превышать 3…5 %).
- •4.5. Лабораторная работа № 5 Исследование структуры тепловых потерь теплогенератора
- •Лабораторный практикум
Однако, при снижении температуры наружного воздуха ниже -5 оС использовать сплит-систему для обогрева помещения не рекомендуется из-за износа частей компрессора.
МЕТОДИКА
Методика основана на применении законов термодинамики [7,8,9]. При расчете можно использовать диаграмму состояния (см. рисунок 4.12) фреона – 12 (R12) или рисунок 4.13 для хладагента R22, в зависимости от рабочего тела сплит-системы. Свойства хладагентов приведены также в приложении В таблицы В.1, В.2, В.3.
ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
Для отопления помещения перевести сплит-систему в режим обогрева, в котором источником теплоты служит окружающая среда. Необходимо измерить температуры: наружного воздуха (окружающей среды), воздуха внутри помещения, поверхностей нагрева сплит-системы, время работы системы.
В результате работы сплит-системы в качестве ТН теплота окружающей среды передается источнику теплоты с более высокой температурой, чем окружающая среда.
Необходимо
определить величину теплоты Qп,
поступившей в помещение лаборатории
для отопления помещения при помощи
сплит системы, за время проведения
эксперимента ,
если температура окружающей среды tОС
(определяется по климатическим данным),
о
C, температура нагревательных устройств
(поверхности теплообменника внутреннего
блока) tНАГР
(измеряется, либо принимается по паспорту
сплит-системы) [13]. Мощность двигателя
компрессора N
(принимается по паспорту сплит-системы)
[13]. Принять, что установка работает по
циклу, изображенному на рисунке 4.15.
Холодильный агент – фреон-12. Определить
также коэффициент преобразования ТН ξ
и построить функцию ξ
= f(tос)
– по результатам работы группы.
Рисунок 4.15 – Цикл работы сплит-системы без учета потерь
Результаты измерений и вычислений заносятся в таблицу 4.3.
Таблица 4.3_ Результаты измерений и вычислений
№ пп |
Температура воздуха окружающей среды |
Температура нагревательных элементов сплит-системы |
Температура воздуха внутри помещения |
Продолжительность опыта |
Мощность двигателя компрессора |
Результаты расчета | ||||
|
|
tНАГР,оС |
|
|
|
N, Вт |
Теплота, поступившая в помещение, Qп, Вт |
Коэффициент преобразования, ξ | ||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА
По окончании эксперимента вычисляются средние значения измеренных величин (температура наружного воздуха, температура поверхности теплообменника внутреннего контура сплит-системы, температура воздуха в помещении и т.д.). Расчеты необходимых параметров производятся в соответствии с формулами (4.6)–(4.10), (4.14)-(4.17). В расчетах принимается, что сплит-система в режиме подогрева (теплового насоса) работает без потерь, по циклу, представленному на рисунке 4.15.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое тепловой насос?
2. Каково устройство и принцип работы сплит-системы в режиме подогрева?
3. Как строится цикл теплового насоса?
4. Как рассчитывается коэффициент преобразования теплового насоса?
5. Почему цикл Карно называется идеальным циклом?
6. Как определяется величина теплопоступлений от сплит-системы, работающей в режиме подогрева?
7. На какие параметры влияют сплит-системы при работе в режиме подогрева?
8. Составляющие элементы сплит-системы в режиме подогрева?
9. Как определяется совершенство работы теплового насоса?
10. Построить цикл работы сплит-системы в диаграмме состояния фреона 12 (рисунок 4.12)?