【机械行业标准(JB)】 船用立柜式空气调节机 试验方法

中华人民共和国机械工业部部标准船用立柜式空气调节机试验方法JB 3830.3--84
本标准适用于JB3830.1--84《船用立柜式空气调节机型式和基本参数》所规定的船用立柜式空气调节机（以下简称空调机）的试验。1出厂试验
1.1每台空调机出厂前应经下列试验1.1.1密封性试验：
空调机装配完毕后，注入0.98MPa（10kgf/cm2）（表压）干燥氮气或氟利昂混合气体进行检漏试验，不应渗漏。
1.1.2绝缘电阻试验：
用500V绝缘电阻计来测定空调机带电部分对非带电部分绝缘电阻应大于2MQ。1.1.3电气绝缘强度试验：
空调机整机对机壳的电气绝缘强度试验，应能承受额定频率50Hz或60Hz，试验电压为0.75×（10000+2倍工作电压）V，历时1min，应无击穿及闪络。1.1.4氟利昂负荷运转试验：
系统抽真空不低于101kpa（758.8mmHg），然后按规定的量充入制冷剂，连续运转4h，测量其电流、电压等值。
2型式试验和抽查试验
2.1试验条件
空调机试验工况条件应符合表1的规定。表1
名义制冷工况
最大负荷工况
低温工况
凝露工况
电热制热工况
2.2型式试验
室内进风
干球温度
湿球温度
冷凝器冷却水参数免费标准下载网bzxz
进水温度
出水温度
空调机应按JB3830.2-—84《船用立柜式空气调节机技术条件》中1.2条要求进行试验。空调机应在1.1.1~～1.1.4所规定的全部试验合格后再进行下列型式试验。2.2.1单冷型空调机
2.2.1.1名义制冷量试验：
空调机在额定电压、额定频率下按表1规定的名义制冷工况和第3章的方法进行试验，测定电流、风量、制冷量，输入功率和机外静压。2.2.1.2最大负荷工况试验：
机械工业部1985-01-26发布
1985-07-01实施
JB3830.384
a。电压变化试验：在表1规定的最大负荷工况下，在空调机进线接头处电压为标牌额定电压的90%及110%和额定频率下，连续运转2h，b．停机试验：运转后把空调机的全部电源切断一短时间（不超过5S）使压缩机停车，然后再接通电源，
C，在上述两项试验期间，空调机任何零件在运转时不应发生故障，切断电源之前运转不应中断，
d。空调机中水冷式冷凝器其水压压降不应超过0.098MPa（1kgf/cm2）。2.2.1.3低温试验：
空调机在表1规定的工况下连续进行不少于12h的制冷循环试验。a。整个试验期间，空调机的运转不应发生任何故障；b。整个试验期间，在制冷蒸发盘管上不应形成会切断空气流通的霜和冰；c．试验期间和试验完成后的融霜期间所有的冰和融化的水都应由排出装置收集和除去。2.2.1.4凝露试验
空调机在表1规定的凝露工况下连续运转4h。a。在试验期间不应有凝结水从空调机外壳滴落或从出风口吹出，b。凝露工况试验时，空调机环境空气参数与进风参数相同。2.2.1.5凝结水处理试验：
a。在表1规定的凝露工况下（可与凝露试验同时进行），将凝结水收集盘注满到溢出点后，启动空调机，当凝结水面达到平衡后再连续运转4h，b。在试验期间不应有凝结水从空调机外壳滴落或从出风口吹出。2.2.1.6噪声试验：
a。试验场地：空调机一般要求具有比较稳定的声场，当测试距离加倍时，噪声级降低值应为4～6dB（A），其背景噪声应低于被测空调机的噪声10dB(A)；b。试验条件：空调机在额定电压、额定频率下，按接近表1规定的名义制冷工况条件加以测定，测定时空调机不接风管，
c。试验位置：在空调机出风口面方向1m及离地面1.5m的位置上测量一点，以dB(A）表示。
2.2.2电热型冷热空调机
空调机除2.2.1所规定的全部试验项目外，还应进行电热制热性能试验。按表1规定的电热制热工况进行运转，稳定后测定电热装置的输入功率并换算成制热量，用kcal/h（W）表示。
2.2.3热工特性试验
空调机应进行全性能试验，即在不同空气进口湿球温度、不同冷凝器进水温度和不同水量条件下测量空调机的制冷量、冷凝温度、输入功率、水量和水阻，并绘制成空调机的全性能曲线。2.3抽查试验
2.3.1单冷型空调机
空调机应满足1.1.1~1.1.4所规定的全部试验项目，再按2.2.1.1~2.2.1.3及2.2.1.6要求进行试验。
2.8.2电热型冷热空调机
空调机应满足1.1.1～1.1.4所规定的全部试验项目，再按2.2.2及2.2.1.6要求进行试验。2.4型式试验期间，允许中途停机以检查空调机运行情况。如遇有主要部件损坏需要更换时，已完成的试验则无效，在采取适当措施后，仍应按型式试验所规定的条款重新进行试验。10
3制冷量试验方法
JB 3830.3--84
3.1空调机制冷量的试验方法采用的以下两种a．空气差法
b。冷凝器冷却水法。
当制冷量不大于30000kca1/h（34880W）时，应以空气恰差法为主要试验方法，冷凝器冷却水法为校核试验方法。两种试验方法应同时进行，以空气恰差法确定空调机制冷量，但两种试验方法所测得的之差应不超过6%。当制冷量大于30000kcal/h（34880W）时，可以采用上述两种方法中的任何一种作为试验方法，而可以不进行校核试验。若不采用空气烩差法时，空调机的潜热制冷量应通过测定凝结水量来求得。
3.2空气烩差法
3.2.1在空气焰差法中，空调机的制冷量系通过测量进、出口的干、湿球温度和此时的空气流量来确定的。
3.2.2几种试验装置布置
3.2.2.1风洞式空气含差法布置（如图1）将试验的空调机放在试验室内，在空调机空气出口处附装一个空气测量装置，该装置将空气直接排入试验室。在试验室内采用适当方法使空调机的吸入空气保持所需的干、湿球温度，用规定的方法来测量进、出口的空气干、湿球温度和机外静压。房间空调装置
液柱压力计！
空气流量测量装置
试验室
3.22.2环路式空气饸差法布置（如图2）温度测量仪表
被试验机
该试验装置与风洞式装置的不同之处是将空气测量装置的排风端接到适当的空调装置上，而该装置再接空调机进风端，最后形成无泄漏的密闭试验“环路”。空调机周围的空气干球温度应保持在试验所需要的进口干球温度值的±3℃之内，用规定的方法来测量进、出口的空气干、湿球温度和机外静压。11
试验室
JB 3830.3--84
液柱压力计
空气流量测量装置
空调装置
8.2.2.3量热计空气恰差法布置（如图3）图2
温度测量仪表
被试验机
将被测空调机置于一封闭体内，该封闭体应密封不漏气，并隔热。封闭体的大小应足以使进口的空气在空调机与封闭壳体之间自由循环,封闭体和空调机的任何部分之间的距离应不小于15cm，封闭体的入口位置应远离空调机的进口，以使空气能在整个封闭空间内充分循环。在空调机的空气出口处接一个空气流量测量装置，该装置穿过封闭空间的部分应隔热。进入空调机的空气的干、湿球温度在封闭体的空气入口处测量，用规定的方法来测量出口的空气干、湿球温度和机外静压。房间空调装置
液柱压力计
空气流量测量装置
试验室
3.2.2.4房间空气差法布置（如图4）温度测量仪表
封闭体
被试验机
空气入口
将试验的空调机放置在试验室内。空气流量测量装置附装在空调机的空气出口处，然后再接到适当的空调装置上，从空调装置内排出的空气保持所需的空气干、湿球温度。其干、湿球温度和机外静压用空气取样器和液柱压力来测量。12
房间空调装置
试验室
JB 3830.3--84
空气流量测量装置
液柱压力计
温度测量仪表
被试验机
图1、2、3、4所示的装置是空调机试验采用的装置，当压缩机装在室内并单独进行通风时应采用图3所示的封闭体。
试验时，空调机附近的空气流速应不超过2.5m/s。3.3空气流量的测量
空气流量应采用3.3.1的喷嘴装置来测量，但其它测试方法和装置能达到同样精度时，也可采用。
3.3.1喷嘴装置（如图5）
3.3.1.1本装置由一个隔板隔开的进风室和一个排风室组成，在隔板上装一个或多个喷嘴。空气用风管从空调机送至进风室，通过一个或多个喷嘴再排入试验室或用风管送回到空调机进口。液柱压力计
进风室
喷嘴-
喷嘴-
排风室
排风机
毕托管（可选择使用）
（扩散挡板应当有均匀的穿孔，穿孔积面约为流道面积的40%）
3.3.1.2喷嘴装置及其空调机进口的连接应密封，以使空气渗漏不超过待测量空气流量的1%。3.3.1.3喷嘴之间的中心距离应不小于较大的一个喷嘴的喉径的3倍，从任何一个喷嘴的中心至最邻近的排风室或进风室侧壁的距离应不小于其喉径的1.5倍。3.3.1.4扩散器在进风室中的安装位置应在隔板的上风侧，且距隔板至少为最大喷嘴喉径的1.5倍。在排风室中的安装位置应在隔板下风侧，且距隔板至少为喷嘴喉径的2.5倍。3.3.1.5应在排风室的一个壁上装接一台能提供所需要的静压并能调节风量的排风机。13
JB3830.3--84
3.3.1.6通过喷嘴的静压差应采用精度为读数的土1%的液柱压力计来测量。液柱压力计的一端应接到装在进风室内壁上并与壁齐平的静压接口上，另一端接到装在排风室内壁上并与壁齐平的静压接口上或将每一室中的若干个接口并联接到若干个液柱压力计上或汇集起来接到一个液柱压力计上。此外，如图5所示，也可用毕托管来测量离开喷嘴后的气流的动压，但当使用几个喷嘴时，应用毕托管测出每一喷嘴的读数。
3.3.2喷嘴
3.3.2.1任何喷嘴使用时的喉部风速应不小于15m/s，也不大于35.5m/s。3.3.2.2凡按图6结构制造，按3.3.1和3.3.2安装的喷嘴使用时可不加校准。如果喉径等于或大于127cm，可将系数设定为0.99，对于直径小于127cm的喷嘴或当需要更为精确的系数时，可采用表2值或将喷嘴进行校正。
椭圆轴
喉部断面
椭圆渐近线
100000
150000
200000
250000
300000
400000
500000
雷诺数按下式计算：
Re-fVaD
式中：
Va-喷嘴空气流速，m/s，
D喷嘴喉部直径，mm
温度系数f按表3规定。
3.8.3计算
JB3830.3—84
3.3.3.1通过一个喷嘴的空气流量按下式计算：L=15950CA, (P,V')o*
= [CA. (2 P,V')°-5]
P(1+x)
式中：
单个喷嘴的空气流量计算值，m2/h（m2/s）3-喷嘴面积，m2，
喷嘴流量系数：
Pa——通过喷嘴的静压差或在喷嘴喉部处的动压 Pa（mmH,O）；P
在喷嘴进口处的空气绝对压力，Pa（mmHg）-在喷嘴进口处的湿空气比容，m3/kg（湿空气）多f
一在喷嘴进口处的干、湿球温度下，并在标准大气压时湿空气的比容，m\/kg（干空气），X一一在喷嘴进口处的湿空气含湿量，kg/kg（干空气）。当使用两个以上的喷嘴时，总的空气流量系由3.3.3.1计算出的各单个喷嘴空气流量的总3.3.3.2
3.3.3.3标准状态时空气流量计算由试验测得的空气流量应换算成标准状态（相当于大气压为101.3KPa(760mmHg），温度为20℃，密度为1.2kg/m2时的干空气）时的空气流量。Lsm-
式中：
Ls一标准状态时的空气流量，m3/h【m°/s］。3.4机外静压的测量（如图7）
JB 3880.3-84
接空气流量测量装置
静压接口
A和B=出口尺寸
3.4.1带风机和单个出风口的空调机E
液柱压力计
空调机
3.4.1.1当需测量机外静压时，在空调机出风口处应附装个短的静压箱，该静压箱应将空气排入空气测量装置（当不直接进行空气测量时，则插入一个合适的风门装置），并应使静压箱的横截面尺寸等于空调机出风口的尺寸。
3.4.1.2机外静压应采用液柱压力计来测量，液柱压力计的一端应接至排气静压箱上的四个取压接口，此接口在箱外侧是接通的。这些接口位于静压箱每一面的中心，与空调机出风口相隔距离为横截面的平均尺寸的两倍。若使用进口风管接头，液柱压力计的另一端应接至位于进口风管各面中心的四个在管外侧相汇集的取压接口，若不用进口风管。液柱压力计的另一端应通向大气，进口风管接头的横截面尺寸应等于空调机进口的横截面尺寸。3.4.2带风机和多个出风口的空调机带多个出风口风管接头的空调机应配有一个符合图7的短静压箱，附装在每个出风口上。每个静压箱应将空气排入一个共用风管段，风管段再将空气排入空气测量装置（当不直接进行空气测量时，则排入一个合适的风口装置）。每个静压箱应有一个可调节的限流器装在静压箱进入共用风管段的平面内，以平衡每个静压箱中的静压。使用单个送风管接头法兰的多个送风机的空调机应按3.4.1.1用-一个静压箱来试验。除空调机制造厂特别用来模拟风管设计的情况外，任何其它的试验静压箱装置均不应使用。
3.4.3测量的般要求
3.4.3.1取压接口用直径为6mm的短管制成，焊在静压箱的外表面上并位于静压箱上直径为1mm的孔的中心。这些孔的边口不应有毛刺和其它不规则的表面。3.4.3.2静压箱和风管段特别是与空调机及空气流量测量装置的连接处应密封，以防漏气，并应隔热，以防止在空调机出口和温度测量仪表之间发生热渗漏。3.5温度的测量
JB 8880.3--84
3.5.1当在风管内测量温度时，应在横截面的各相等分格的中心处进行，所取位置不少于三处。或者采用可取得同等结果的合适取样器或混合器。在测量处和空调机之间的连接段应进行隔热，以使连接段的热渗漏不超过容量的1%。
3.5.2空调机空气入口处的温度应在空气入口区至少取三个等距离位置或采用同等结果的取样方法进行测量。对于没有风管接头或封闭体的机组，温度测量仪表或取样器的位置应定在大约离空调机入口开口处15cm处。
3.5.3经过湿球温度测量仪表的空气流速应为5m/s左右，在空气进、出口处的温度测量用同样的空气流速。空气流速高于或低于5m/s的湿球温度测量应进行修正。3.6空气差法的制冷量计算
以空气侧试验数据为基础的制冷量（包括显热制冷量和潜热制冷量）用下式计算：Qa-L(ir-i,)
V(1+X)
Q,- L.C,(t-ta)
V(1 +x)
Qe=Qa-Qs
Cpa =0.24 + 0.444 X
= 1005 +1859 XJ
式中·
Qa---以空气侧试验数据为基础的制冷量，kcal/h［WQ。显热制冷量，kcal/h ［W】
Q。—潜热制冷量，kcal/h ［WJ　Cpa空气定压比热，kcal/kg℃（干空气）（【J/kg·K（干空气）il、i2——进入和离开空调机的空气恰值，kcal/kg（千空气）［J/kg（千空气），t,、t2一进入和离开空调机的空气于球温度，℃。3.7冷凝器冷却水法
3.7.1制冷量系通过测量空调机的水冷式冷凝器的进、出水温差和单位时间流量来确定的。3.7.2测试方法
在空调机的冷凝器的进、出水管道上装上符合4.1.2及4.1.3的温度计、液体流量计。3.7.3制冷量的计算：
Qw=WCpw(tw2-tw1)-0.86E
- [WCpw(tw2 -tw1) -E]
式中：
Qw—一以水侧试验数据为基础的制冷量，kcal/h【W］W-——通过冷凝器的冷却水量，kg/h［kg/s］E-—一输入被测空调机的总功率，W;Cpw-——水的定压比热，kcal/kg°C［J/kg·K］tw1tw2—一进入和离开冷凝器的冷却水温度，℃。4测量仪表和精度
试验时所用的仪表应在有效使用期内，并附有标定合格证。4.1温度测量仪表
JB3830.3--84
4.1.1所有空气温度的测量应在空气进口段上的静压接口的上风侧和空气出口段上静压接口的下风侧处进行。
4.1.2温度用玻璃棒温度计、热电偶温度计、电阻温度计等测量。其精度应是：测量空气干、湿球温度为±0.2℃，测量水温度为±0.15℃。4.1.3温度测量仪表的最小分度值应不超过规定精度的2倍。4.2压力测量仪表
4.2.1压力用水银柱压力计、波登管压力表、电子压力传感器等仪表测量。其精度应不低于绝对压力值的±2%。
4.2.2压力测量仪表的最小分度值应不超过规定精度的2.5倍。4.3空气流量和静压的测量仪表
4.3.1喷嘴两端的静压和喷嘴喉部的动压应用液柱压力计测量，液柱压力计应对照标准液柱压力计校准到精度为读数的±1%。液柱压力计的最小分度值应不超过读数的2%。4.3.2风管的静压应用精度为±2.5Pa2（±0.25mmH，O）的液柱压力计测量。4.3.3喷嘴的面积应通过测量其直径来确定。直径取自通过喷嘴喉部的两个平面，一个在出口处，另一个靠近圆弧的直线段处，每个平面沿喷嘴四周取四个直径，直径之间相隔约45°，测量精度应不低于±0.2%。
4.4电气测量仪表
4.4.1电气测量用指示仪表或积算仪表。4.4.2用来测量加热器或其它提供热负荷装置的输入功率的仪表，其精度应为测量值的1%。用来测量风机电动机，压缩机电动机或其它空调机的附属装置的输入功率的仪表其精度应为测量值的±2%。
4.4.3电压应在空调机的接线柱上测量。4.5液体流量的测量仪表
水流量用液体流量计或液体定量计来测量，其精度为测量值的士1%。4.6速度测量仪表
速度用转数表、转速表、频闪测速仪或示波器来测量，其精度为1%。4.7时间和重量的测量仪表
时间用精度为土0.2%的仪表测量。重量用精度为土0.2%的装置测量。4.8噪声测量仪表
各类精密级噪声计。
4.9真空度测量仪表
麦氏真空计。
5试验程序、数据整理及试验允差5.1试验程序
5.1.1试验室内空调装置和被试验空调机应在记录试验数据之前运行到稳定状态，其时间不少于1h。
5.1.2然后应每隔10min记录一次数据，直至所取得的七组连续读数的允差在5.3规定的范围内。5.2数据整理，测试结果应包括以下几方面：在给定试验工况下的总冷量（总热量）、显热冷（热）量、潜热冷（热）量、风量、机外静压（当需要时）、空调机的总输入功率、水冷凝器的耗水量和单位输入功率的制冷量。18
JB 3830.8—84
5.2.1应用测试结果来确定空调机的容量而不必对试验工况的允许偏差进行修正（对标准大气压的偏差则除外）。
5.2.2若试验时大气压读数低于101kpa(760mmHg），则大气压读数每低3.5kpa（25.4mmHg），容量可增加0.8%。
5.2.3空气烩值应根据饱和温度和标准大气压的偏差进行修正。5.3试验允差
空调机各项性能测试时，各参数的读数允许偏差应符合表4规定。当波动值大于规定时，试验无效。
进入和离开空调机的空气温度：干球
冷凝器冷却水温
机外静压Pa（mmHzO)
水流量
喷嘴压力降
附加说明：
各次读数之间的允许最大偏差值1
11.8 (1.2)
本标准由合肥通用机械研究所提出并归口。本标准由上海市通用机械技术研究所负责起草。本标准主要起草人：何金瑛
，当用%表示时，允差是指读数平均值的百分比数。读数的算术平均值与规
定工况的允许偏差值
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