便携式冷水（热泵）机组性能测试装置的开发及应用

项目负责人：蔡宁

联系人：杨双 yangsh@cheari.com

项目组成员：李欣、张子祺、王志坤、吴晓丽、郭强

单位：中国家用电器研究院

图1 箱体

图2 元件

图3 流量计

研究背景及意义

随着《2018年建筑节能与绿色建筑工作实施方案》《关于加快浅层地热能开发利用促进北方采暖地区燃煤减量替代的通知》等政策的出台，水源热泵的市场空间将得到有力拓展。同时，国家对于节能问题的关注日趋显著，商用领域的节能措施已经是各大地产商、运营商的关注重点，因此作为耗能大户的制冷设备特别是商场等大型公共场所使用的冷水/热泵机组的运行状态监测、耗能监测等已成必然。本项目的开展能够较好地契合市场需求，具有广泛的应用前景。

项目介绍

本项目涉及的测试设备主要以GB 18430.1《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组 工商业用和类似用途的冷水（热泵）机组》、GB 18430.2《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组 户用和类似用途的冷水（热泵）机组》、GB/T 10870《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组性能试验方法》、GB 19577《冷水机组能效限定值及能源效率等级》、GB/T 19409《水（地）源热泵机组》等标准作为基础和依据进行开发设计。采用液体载冷剂法进行测定和计算，由测量元器件、仪表安装及防护箱、数据处理终端等组成。测量元器件模块集成到仪表安装箱体中，非测试状态下放置于防护箱内，保证了运输过程中的稳定性，不易引起损坏。通过对进出水温度、水流量以及电参数（电压、电流、功率）进行采集及分析，可自动出具测试报告。

（1）温度测量：范围5℃～60℃，高精度四线制铂电阻PT100。

（2）流量测量：高精度电磁流量计，可根据需要选配量程范围。

（3）电参数测量：采用高精度功率采集模块及钳形电流表，可操作性更强。

本项目开发的便携式性能测试装置，具有模块化的紧凑型结构设计以及高精度测量元器件的应用，在节省样品运输成本的同时，可极大提高核验的时效性和测试条件的一致性，也可为水机的运行监测提供技术支撑。项目应用范例如图1、图2、图3所示。

项目创新点分析

冷水（热泵）机组在制冷空调设备中属于大型设备，如果被测机作为测试样品来回传递和运输，对于测试成本和样品的可靠性都有极大的影响，便携式测试设备的开发，较好地应对了这一问题。本项目的组合创新型设计开发，将传统测试部件如温度、流量、电参数与数据采集部分集成为模块化装置，轻巧便捷。测试装置功能完善，可操作性强，以标准要求为基础，软件可自动完成数据采集和处理，具备图形曲线显示、实时数据显示、数据保存及导出功能。

结语

目前，在水源热泵市场准入门槛不高，水源热泵机组的能效备案制度实施有利于监控产品质量、规范市场秩序、提升行业整体水平的背景下。本项目开发的测试装置可为冷水（热泵）机组性能测试提供便利，解决样品传送困难、运输成本较高的问题。同时可为大型冷水/热泵机组工程项目验收、实际运行状态监测评价、性能测试提供测试设备支持。