[发明专利]一种通用式热泵空调系统性能检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，包括：

动力系统，用于压缩制冷剂，排出压缩机后的高温高压制冷剂气体，包括压缩机；

温度压力检测系统，用于接收管道流量信号、温度信号和压力信号，从而判别制热工况或制冷工况下压缩机与换热器的性能表现，包括温控箱、流量计、压力传感器、温度传感器、四通阀；

换热系统，用于冷却剂的相变，与外界进行热交换，包括膨胀阀、换热器一、换热器二、PTC加热器。

2.根据权利要求1所述的一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，所述压缩机的吸入口和排出口分别通过四通阀与换热器一、换热器二相连，所述换热器一、换热器二分别置于温控箱内，换热器一、二之间的管道接有膨胀阀，所述换热器一、二处的温控箱内分别设有PTC加热器；所述四通阀，用来作改变制冷剂气体流向。

3.根据权利要求2所述的一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，所述压缩机采用柔性接口接入系统，方便不同种类压缩机接入，用于压缩制冷剂，推动制冷剂在系统中循环。

4.根据权利要求2所述的一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，所述温控箱采用铝合金材质，用于模拟环境温度，通过铜管与水泵相连。

5.根据权利要求2所述的一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，所述温度传感器采用热电偶传感器，用于检测所述管道高温高压的气体温度。

6.根据权利要求2所述的一种通用式热泵空调系统性能检测装置，其特征是，所述换热器一与膨胀阀之间、换热器二与膨胀阀之间分别设置预加热系统，用于提高管内气体温度，降低压缩机的压缩比。

7.根据权利要求2所述的一种通用式热泵空调系统性能检测方法，其特征是，包括以下步骤：

1)首先，启动温度压力检测系统，实时监测温度与压力；

2)制冷模式时，从压缩机的高压排出口排出的制冷剂依次流经压力和温度传感器、换热器一、换热器一出口的压力和温度传感器、膨胀阀、膨胀阀出口的压力和温度传感器、换热器二及换热器二出口的压力传感器、温度传感器、流量计，最后从压缩机的低压吸入口返回压缩机；其中，制冷剂在换热器一进行冷凝放热反应，在换热器二进行蒸发吸热反应以达到降温的目的，换热器一处的PTC加热器不工作，换热器二处的PTC加热器工作，换热器二处的风扇吹冷风；

3)制热模式时，从压缩机的高压排出口排出的制冷剂依次流经压力和温度传感器、换热器二、换热器二出口的压力和温度传感器、膨胀阀、膨胀阀出口的压力和温度传感器、换热器一及换热器一出口的压力传感器、温度传感器、流量计，最后从压缩机的低压吸入口返回压缩机；其中，制冷剂在换热器二进行冷凝放热反应，以达到加热的目的，在换热器一进行蒸发吸热反应，换热器一处的PTC加热器工作，换热器二处的PTC加热器不工作，换热器二处的风扇吹热风。

8.根据权利要求7所述的一种通用式热泵空调系统性能检测方法，其特征是，所述压缩机质量流量、耗功与出口状态的算法满足以下关系：

压缩机质量流量计算公式：

其中，m_com为压缩机质量流量，kg/s；η_v为容积效率；v_th为理论排气量，m³/r；r_com为压缩机转速，r/s；v_suc为吸气比容，m³/kg；

压缩机功率计算公式：

W＝m_com(h_dis-h_suc)/f_Q

其中，W为压缩机耗功，kw；h_dis为排气焓，kJ/kg；h_suc为吸气焓，kJ/kg；f_Q为热损系数(可视为常数，一般在0.9～1.0之间)；

其中，h_dis|s为等熵压缩下的排气焓，kJ/kg；η_s为等熵效率。