熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)裝置,熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2024-03-18 20:51
熱工學(xué)是工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)的簡(jiǎn)稱，主要研究熱能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換的基本理論和熱量傳遞的客觀規(guī)律，以及運(yùn)用這些規(guī)律對(duì)熱工過(guò)程、熱力循環(huán)進(jìn)行分析和計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)能量的有效與合理利用。
熱工學(xué)包括工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)兩部分內(nèi)容。工程熱力學(xué)主要研究熱力學(xué)機(jī)械的效率和熱力學(xué)工質(zhì)參與的能量轉(zhuǎn)換在工程上的應(yīng)用，如熱力學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械做功以及其效率，以及空調(diào)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱力學(xué)能等。傳熱學(xué)則主要研究熱量傳遞的規(guī)律，包括反應(yīng)堆的導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、輻射能的傳遞等。
熱工學(xué)課程具有理論性強(qiáng)、名詞及概念多且抽象性強(qiáng)的特點(diǎn)，大部分公式需要通過(guò)高等數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)得到，許多數(shù)學(xué)模型也需要在大學(xué)物理、理論力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上建立。因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能會(huì)感到一定的困難。
熱工學(xué)主要應(yīng)用于熱能與動(dòng)力工程、核能科學(xué)與工程、熱加工工程等方面，也應(yīng)用于非工程方面。它是車輛工程等專業(yè)的一門必修課，通過(guò)學(xué)習(xí)熱工學(xué)，學(xué)生可以掌握熱工學(xué)的基本理論及方法，能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)及車輛熱管理系統(tǒng)進(jìn)行分析，具備合理用能、節(jié)能的意識(shí)并懂得其基本的技術(shù)，為將來(lái)解決熱工領(lǐng)域的工程技術(shù)問(wèn)題以及科學(xué)研究工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
熱工學(xué)包括工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)兩部分內(nèi)容。工程熱力學(xué)主要研究熱力學(xué)機(jī)械的效率和熱力學(xué)工質(zhì)參與的能量轉(zhuǎn)換在工程上的應(yīng)用，如熱力學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械做功以及其效率，以及空調(diào)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱力學(xué)能等。傳熱學(xué)則主要研究熱量傳遞的規(guī)律，包括反應(yīng)堆的導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、輻射能的傳遞等。
熱工學(xué)課程具有理論性強(qiáng)、名詞及概念多且抽象性強(qiáng)的特點(diǎn)，大部分公式需要通過(guò)高等數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)得到，許多數(shù)學(xué)模型也需要在大學(xué)物理、理論力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上建立。因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能會(huì)感到一定的困難。
熱工學(xué)主要應(yīng)用于熱能與動(dòng)力工程、核能科學(xué)與工程、熱加工工程等方面，也應(yīng)用于非工程方面。它是車輛工程等專業(yè)的一門必修課，通過(guò)學(xué)習(xí)熱工學(xué)，學(xué)生可以掌握熱工學(xué)的基本理論及方法，能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)及車輛熱管理系統(tǒng)進(jìn)行分析，具備合理用能、節(jié)能的意識(shí)并懂得其基本的技術(shù)，為將來(lái)解決熱工領(lǐng)域的工程技術(shù)問(wèn)題以及科學(xué)研究工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
DB-ZL12 熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備
一、簡(jiǎn)介
熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備是根據(jù)相關(guān)課程教學(xué)大綱要求而研制。熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備能開(kāi)設(shè)熱力學(xué)基本定律、工質(zhì)基本熱力性質(zhì)及能量有效轉(zhuǎn)換等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握相關(guān)熱工參數(shù)的測(cè)試方法。熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備適合動(dòng)力、機(jī)械類相關(guān)專業(yè)《工程熱力學(xué)》、《傳熱學(xué)》、《熱工學(xué)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備。
熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備是根據(jù)相關(guān)課程教學(xué)大綱要求而研制。熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備能開(kāi)設(shè)熱力學(xué)基本定律、工質(zhì)基本熱力性質(zhì)及能量有效轉(zhuǎn)換等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握相關(guān)熱工參數(shù)的測(cè)試方法。熱工學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備適合動(dòng)力、機(jī)械類相關(guān)專業(yè)《工程熱力學(xué)》、《傳熱學(xué)》、《熱工學(xué)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備。
二、技術(shù)性能
1.輸入電壓：三相五線AC380V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境：溫度-5℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3.設(shè)備容量：＜10kVA
三、系統(tǒng)組成
實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要由實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)、信號(hào)采集與測(cè)控系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)三大部分組成。
1、數(shù)據(jù)系統(tǒng)
2、四種測(cè)試模式
3、實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)
主要包括壓縮機(jī)制冷循環(huán)系統(tǒng)、冷凝管特性測(cè)試系統(tǒng)、蒸發(fā)管特性測(cè)試系統(tǒng)、冷卻塔及冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等。實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)配備谷輪3HP閉水冷機(jī)組一套，中央空調(diào)室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管一套，模擬鍋爐熱水循環(huán)系統(tǒng)一套。
4、信號(hào)采集與測(cè)控系統(tǒng)
1）絕壓傳感器：測(cè)量檢測(cè)量熱器內(nèi)部以及壓縮機(jī)吸氣口與排氣口的壓力
2）渦輪流量計(jì)：用來(lái)測(cè)量系統(tǒng)中冷卻水以及冷凍水的流量
3）制冷劑流量計(jì)：觀測(cè)制冷系統(tǒng)制冷劑的流量。4-20MA
4）溫度變送器：觀測(cè)系統(tǒng)壓縮機(jī)吸/排氣、冷卻塔進(jìn)/出水口、冷凝器制冷劑出口等中各點(diǎn)溫度
功率控制器：控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中電加熱絲的加熱功率，得到實(shí)驗(yàn)所需要的恒溫?zé)崴?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 溫度顯示儀：顯示系統(tǒng)中熱水箱及量熱器內(nèi)部的溫度，同時(shí)輸出控制信號(hào)控制功率變送器的輸出功率。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥：調(diào)節(jié)系統(tǒng)中冷卻水和冷凍水的流量
功率測(cè)量?jī)x：測(cè)量壓縮機(jī)、量熱器加熱管及熱水箱加熱管的實(shí)時(shí)功率。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 5、制冷/空調(diào)系統(tǒng)操作軟件：（單機(jī)版）
是為學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、而設(shè)計(jì)的制冷教學(xué)、管理、應(yīng)用軟件，軟件支持在線選型，輕松的進(jìn)行各種組件制冷量、特性、制冷劑的計(jì)算，還可以詳細(xì)的分析計(jì)算出各系統(tǒng)、壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器的性能分析報(bào)告，是不可多得的制冷系實(shí)訓(xùn)應(yīng)用軟件，軟件可有效計(jì)算分析制冷系統(tǒng)中的特性，是工作學(xué)習(xí)的好幫手。PC版本軟件支持在PC上進(jìn)行制冷系統(tǒng)各組件模擬運(yùn)行，模擬效果非常之逼真，可以獲取詳細(xì)的參數(shù)并進(jìn)行計(jì)算，還可以繪圖。
主要功能
1）制冷劑性能的數(shù)據(jù)獲得（物熱力學(xué)與熱物理?yè)?jù)運(yùn)行據(jù)數(shù)時(shí)，制冷劑的比較）、組件計(jì)算 、組件效率的計(jì)算。
2）瞬間動(dòng)態(tài)仿真對(duì)象的冷卻：如：其冷卻期間的評(píng)估。
3）周期分析：例如一個(gè)和兩個(gè)階段的周期比較。
4）系統(tǒng)尺寸：獲得組件的大小與一般的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。
5）過(guò)冷溫度的設(shè)定、過(guò)熱度加載選擇計(jì)算
6）提供便捷的制冷系統(tǒng)使用方法，支持在PC上模擬制冷的效果，可以制作壓焓圖，可以測(cè)試制冷系統(tǒng)是否可以正常運(yùn)行，非常廣泛應(yīng)用于高校學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)。
7）軟件把可數(shù)據(jù)獲得應(yīng)用制冷管道管徑選型、制冷劑物性組件、計(jì)算制冷劑物性、計(jì)算制冷劑管道壓降。您就相當(dāng)于有了個(gè)助手和顧問(wèn)，可以計(jì)算所有制冷劑和一些CFC的熱力物質(zhì)數(shù)據(jù)和運(yùn)輸特性。含有計(jì)算不同的一級(jí)和多級(jí)步循環(huán)制冷模型和計(jì)算制冷劑管尺寸的模型。
8）軟件可獲得幾個(gè)不同的單步和雙步制冷機(jī)械加工模數(shù)。第4步中也可計(jì)算制冷管子定徑的新模數(shù)�？梢栽陧�(xiàng)目中了解如何選擇和計(jì)算這些過(guò)程：
9）計(jì)算熱力性質(zhì)和各點(diǎn)：可以在氣體或液體飽和狀態(tài)下計(jì)算熱力性質(zhì)和各狀態(tài)點(diǎn)
10）獲得制冷狀態(tài)圖：為所有制冷劑提供了相關(guān)的壓力焓和溫度-焓圖(p,h- 和T,s-圖)；甚至還可以按按扭將計(jì)算過(guò)的循環(huán)過(guò)程順序插到圖
11）8種選擇循環(huán)圖標(biāo)，可以根據(jù)自己的參數(shù)來(lái)設(shè)定制冷循環(huán)，單級(jí)循環(huán)和多級(jí)循環(huán)均可以實(shí)現(xiàn)，不僅有各種制冷劑的物性參數(shù)表。如進(jìn)入5號(hào)壓縮參數(shù)設(shè)定界面，等待參數(shù)設(shè)定完畢，點(diǎn)擊計(jì)算按鈕；當(dāng)參數(shù)計(jì)算完成，可查看各壓力點(diǎn)參數(shù)以及性能系數(shù)、質(zhì)量流率，配管尺寸等參數(shù)
12）壓焓圖，PC系統(tǒng)模擬計(jì)算運(yùn)行條件與已知組件的系統(tǒng)評(píng)估操作，系統(tǒng)效率和建議，評(píng)價(jià)降低能耗。
四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、制冷系數(shù)測(cè)量
2、換熱器溫差傳熱作功能力損失測(cè)定
3、冷卻塔性能實(shí)驗(yàn)
4、蒸發(fā)器性能測(cè)試
5、冷凝器性能測(cè)試
6、風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量的測(cè)試
7、學(xué)會(huì)使用軟件輔助計(jì)算，輕松的制冷劑性能的計(jì)算（物熱力學(xué)與熱物理?yè)?jù)運(yùn)行據(jù)數(shù)據(jù)，制冷劑的比較）、組件計(jì)算 、組件效率的計(jì)算。
8、學(xué)會(huì)使用軟件計(jì)算各種制冷循環(huán)中，系統(tǒng)中組件參數(shù)以及性能系數(shù)、質(zhì)量流率，配管尺寸等參數(shù)
1.輸入電壓：三相五線AC380V±10% 50Hz
2.工作環(huán)境：溫度-5℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3.設(shè)備容量：＜10kVA
三、系統(tǒng)組成
實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要由實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)、信號(hào)采集與測(cè)控系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)三大部分組成。
1、數(shù)據(jù)系統(tǒng)
2、四種測(cè)試模式
3、實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)
主要包括壓縮機(jī)制冷循環(huán)系統(tǒng)、冷凝管特性測(cè)試系統(tǒng)、蒸發(fā)管特性測(cè)試系統(tǒng)、冷卻塔及冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等。實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)配備谷輪3HP閉水冷機(jī)組一套，中央空調(diào)室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管一套，模擬鍋爐熱水循環(huán)系統(tǒng)一套。
4、信號(hào)采集與測(cè)控系統(tǒng)
1）絕壓傳感器：測(cè)量檢測(cè)量熱器內(nèi)部以及壓縮機(jī)吸氣口與排氣口的壓力
2）渦輪流量計(jì)：用來(lái)測(cè)量系統(tǒng)中冷卻水以及冷凍水的流量
3）制冷劑流量計(jì)：觀測(cè)制冷系統(tǒng)制冷劑的流量。4-20MA
4）溫度變送器：觀測(cè)系統(tǒng)壓縮機(jī)吸/排氣、冷卻塔進(jìn)/出水口、冷凝器制冷劑出口等中各點(diǎn)溫度
功率控制器：控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中電加熱絲的加熱功率，得到實(shí)驗(yàn)所需要的恒溫?zé)崴?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 溫度顯示儀：顯示系統(tǒng)中熱水箱及量熱器內(nèi)部的溫度，同時(shí)輸出控制信號(hào)控制功率變送器的輸出功率。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥：調(diào)節(jié)系統(tǒng)中冷卻水和冷凍水的流量
功率測(cè)量?jī)x：測(cè)量壓縮機(jī)、量熱器加熱管及熱水箱加熱管的實(shí)時(shí)功率。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 5、制冷/空調(diào)系統(tǒng)操作軟件：（單機(jī)版）
是為學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、而設(shè)計(jì)的制冷教學(xué)、管理、應(yīng)用軟件，軟件支持在線選型，輕松的進(jìn)行各種組件制冷量、特性、制冷劑的計(jì)算，還可以詳細(xì)的分析計(jì)算出各系統(tǒng)、壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器的性能分析報(bào)告，是不可多得的制冷系實(shí)訓(xùn)應(yīng)用軟件，軟件可有效計(jì)算分析制冷系統(tǒng)中的特性，是工作學(xué)習(xí)的好幫手。PC版本軟件支持在PC上進(jìn)行制冷系統(tǒng)各組件模擬運(yùn)行，模擬效果非常之逼真，可以獲取詳細(xì)的參數(shù)并進(jìn)行計(jì)算，還可以繪圖。
主要功能
1）制冷劑性能的數(shù)據(jù)獲得（物熱力學(xué)與熱物理?yè)?jù)運(yùn)行據(jù)數(shù)時(shí)，制冷劑的比較）、組件計(jì)算 、組件效率的計(jì)算。
2）瞬間動(dòng)態(tài)仿真對(duì)象的冷卻：如：其冷卻期間的評(píng)估。
3）周期分析：例如一個(gè)和兩個(gè)階段的周期比較。
4）系統(tǒng)尺寸：獲得組件的大小與一般的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。
5）過(guò)冷溫度的設(shè)定、過(guò)熱度加載選擇計(jì)算
6）提供便捷的制冷系統(tǒng)使用方法，支持在PC上模擬制冷的效果，可以制作壓焓圖，可以測(cè)試制冷系統(tǒng)是否可以正常運(yùn)行，非常廣泛應(yīng)用于高校學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)。
7）軟件把可數(shù)據(jù)獲得應(yīng)用制冷管道管徑選型、制冷劑物性組件、計(jì)算制冷劑物性、計(jì)算制冷劑管道壓降。您就相當(dāng)于有了個(gè)助手和顧問(wèn)，可以計(jì)算所有制冷劑和一些CFC的熱力物質(zhì)數(shù)據(jù)和運(yùn)輸特性。含有計(jì)算不同的一級(jí)和多級(jí)步循環(huán)制冷模型和計(jì)算制冷劑管尺寸的模型。
8）軟件可獲得幾個(gè)不同的單步和雙步制冷機(jī)械加工模數(shù)。第4步中也可計(jì)算制冷管子定徑的新模數(shù)�？梢栽陧�(xiàng)目中了解如何選擇和計(jì)算這些過(guò)程：
9）計(jì)算熱力性質(zhì)和各點(diǎn)：可以在氣體或液體飽和狀態(tài)下計(jì)算熱力性質(zhì)和各狀態(tài)點(diǎn)
10）獲得制冷狀態(tài)圖：為所有制冷劑提供了相關(guān)的壓力焓和溫度-焓圖(p,h- 和T,s-圖)；甚至還可以按按扭將計(jì)算過(guò)的循環(huán)過(guò)程順序插到圖
11）8種選擇循環(huán)圖標(biāo)，可以根據(jù)自己的參數(shù)來(lái)設(shè)定制冷循環(huán)，單級(jí)循環(huán)和多級(jí)循環(huán)均可以實(shí)現(xiàn)，不僅有各種制冷劑的物性參數(shù)表。如進(jìn)入5號(hào)壓縮參數(shù)設(shè)定界面，等待參數(shù)設(shè)定完畢，點(diǎn)擊計(jì)算按鈕；當(dāng)參數(shù)計(jì)算完成，可查看各壓力點(diǎn)參數(shù)以及性能系數(shù)、質(zhì)量流率，配管尺寸等參數(shù)
12）壓焓圖，PC系統(tǒng)模擬計(jì)算運(yùn)行條件與已知組件的系統(tǒng)評(píng)估操作，系統(tǒng)效率和建議，評(píng)價(jià)降低能耗。
四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、制冷系數(shù)測(cè)量
2、換熱器溫差傳熱作功能力損失測(cè)定
3、冷卻塔性能實(shí)驗(yàn)
4、蒸發(fā)器性能測(cè)試
5、冷凝器性能測(cè)試
6、風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器制冷量的測(cè)試
7、學(xué)會(huì)使用軟件輔助計(jì)算，輕松的制冷劑性能的計(jì)算（物熱力學(xué)與熱物理?yè)?jù)運(yùn)行據(jù)數(shù)據(jù)，制冷劑的比較）、組件計(jì)算 、組件效率的計(jì)算。
8、學(xué)會(huì)使用軟件計(jì)算各種制冷循環(huán)中，系統(tǒng)中組件參數(shù)以及性能系數(shù)、質(zhì)量流率，配管尺寸等參數(shù)