王雅男1 何营2
1 葫芦岛中天机电设备安装工程有限公司 辽宁葫芦岛 125000；
2葫芦岛中天机电设备安装工程有限公司 辽宁葫芦岛 125000
摘要：文章对制冷多功能综合实验台的基本原理和研究内容进行了分析，对制冷多功能综合实验台的使用情况进行了说明，根据实验台的使用现状，提出了实验台的优化与设计，使实验台更具实用性和操作性。
关键词：多功能；雾化可视；状态检测；一机多用
前言
随着科学技术的进步，以电子技术、自动化技术、和新材料技术为核心的新一代制冷科技得以迅猛发展，这些新技术在制冷空调领域的广泛渗透、应用和衍生，正在使该行业的面貌发生翻天覆地的变化。随着制冷空调技术的广泛应用，从大型机组系统到分体空调装置，其规模及结构均趋大型化和复杂化，而且制冷设备的性能和质量需要不断提高。这些都推动了制冷系统故障诊断技术的研究和发展。目前我国高等职业院校的制冷实验（实训）设备发展比较缓慢，出现创新的实验设备更少，适合职业院校学生能动手操作设备也不多见，大多数设备只能演示不能操作，远远落后于高速发展的高等职业教育，制冷教育行业渴望早日有创新的制冷实验设备出现，以提高学生的动手操作能力，同时提高学生分析制冷系统问题的综合能力。
1 制冷多功能综合实验台
1.1 制冷多功能综合实验台的介绍
图1 制冷多功能综合实验台的设计研究框图
本实验台采用分体空调作为实验主机，辅助以温度、压力、流量等传感器和计算机搭建制冷多功能综合实验台，采用工控组态软件构成了制冷系统状态监测和故障演示实验平台。制冷多功能实验台包括的主要功能是，可以通过计算机检测系统对现场检测状态点进行实时监控。
1.2 主要模拟故障演示内容
模拟故障演示研究包括：
在压缩机高低压侧设置高低压继电器和平衡压力阀门，点击电磁阀开关，通过这个电磁阀演示压缩机故障，此电磁阀是“平衡”电磁阀，点击后，系统短路循环。高压表、低压表压力值基本平衡（运转电流增大，原因是吸气压力大，排气压力更大，负载增大）。此现象原为压缩机有故障：①压缩机内的高压管断；②连杆断；③气阀阀片损坏，高压垫损坏。
在毛细管处设置电磁阀，关闭电磁阀，点击压力继电器开关使其处于“通”的状态，随运行时间的延长，冰堵现象产生，此时注意观察低压表的变化，其示数逐渐趋于负压状态。演示结束后，将电磁阀打开，关闭压力继电器，恢复正常工作状态。
冷凝器风扇损坏或者不转。点击冷凝器风机开关“断”风机停止转动，冷凝器不散热，冷凝器内部压力升高，高压表明显升压。高压保护启动，压缩机停机，蜂鸣器报警，视为冷凝器风扇电机损坏。
2 制冷多功能综合实验台工作实例
制冷量不足是当前制冷装置常见的故障，制冷综合实验台可以演示制冷量不足各监测点参数的变化。
制冷压缩机效果差，表现在压缩机工作时冷凝压力上升和蒸发压力下降，而安装在冷凝器和蒸发器上的压力表通过温度传感器反馈到计算机，计算机的可视化界面会显示当时的蒸发压力和冷凝压力，超过设置的额定值，表明制冷量下降。
膨胀阀流量增大也会引起蒸发温度过高，从而使制冷量下降，可以通过膨胀阀的流量控制器传感器查看测试的参数，得出是否是膨胀阀开启度故障。
过滤器脏堵或冰赌，制冷剂通过过滤器阻力增大，流量减少，通过流量控制器可以判断过滤器是否出现故障。图2为制冷多功能综合实验台的故障控制界面
图2 制冷多功能实验台故障控制界面
3 增加雾化器的使用，制冷剂流向动态可视化
在冷凝器与蒸发器的管路之间并联安装雾化器，使制冷剂通过雾化器，通过三通电磁阀来改变制冷剂流向，完成制冷剂在雾化器内的冷凝与蒸发可视化（图3为雾化器的安装图）。此外，研制过程中在制冷系统的关键部位安装透明石英管路，实现制冷剂动态可视化。
图3 雾化器的安装图
制冷剂多功能综合实验台经过优化与设计，增加了雾化器和制冷剂回收装置，弥补了制冷剂在蒸发器和冷凝器中的物化可视，增加了实验装置的实用性。同时，制冷剂回收实验的结合增加了本实验台的功能，未开展制冷剂回收实验打下了基础。该设备对高等院校技能人才和企业工程技术人员的培养起到关键作用。
参考文献
[1] 唐倩，易树平等．虚拟原型实验仿真技术及应用[J]．重庆大学学报，2001，24（5）：11 - 13．
[2] 邵双全，石文星，陈华俊等．制冷空调系统计算机仿真技术综述[J]．制冷与空调，2002，2（3）：10 -13．
作者简介
王雅男（1986 -）辽宁抚顺人 供热通风与空调工程技术 助理工程师
何营（1986 -）辽宁盘锦人 制冷与空调技术 助理工程师
论文作者:王雅男1,何营2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/9
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