【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制冷装置热负荷测试，具体涉及一种制冷装置箱体热负荷的测量系统及方法。
技术介绍
1、制冷装置(如冰箱、冷柜等)的运行能耗主要受到制冷系统能效和制冷箱体漏热的影响，其中制冷箱体的热负荷主要取决于保温材料热物理特性及保温层的分布，尤其是在制冷装置产品空间结构个性化设计的需求下，保温层的厚度分布呈现不均匀特性。降低制冷箱体运行能耗的主要手段是优化保温层的厚度分布，前提是需要精准获取现有产品制冷箱体的热负荷分布，如门封、门体、侧壁等。
2、现有技术中，常采用的热负荷测试方法为反向热平衡法。反向热平衡法是在制冷装置压缩机停机的工况下，通过内置热源调节加热功率，使得箱内温度保持高于外部环境的某值，箱内外温差维持稳定时被认为达到了热平衡，此时可采用热流计测量不同制冷箱体不同部位的热流密度，进而估算热负荷。该方法在工程上广泛采用，专利技术人采用该方法进行测量工作，发现反向热平衡法的测量工况与箱体实际运行工况存在较大差异，从而造成制冷装置热负荷的测量不够精准。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于解决上述
技术介绍
问题，而提出一种制冷装置箱体热负荷的测量系统及方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种制冷装置箱体热负荷的测量系统，包括：正向制冷系统与热力参数测量系统，所述正向制冷系统用于提供实际的制冷过程和热负荷，通过模拟制冷效果和控制温度变化，为所述热力参数测量系统提供热环境；所述正向制冷系统包括制冷箱体，所述制冷箱体内设置
4、作为本专利技术进一步的方案：所述温控热电偶检测的温度tc作为所述制冷箱体内部温度控制点，其坐标为所述第一热电偶、所述第二热电偶、所述第三热电偶、所述第四热电偶交叉布置，其检测的温度分别t1、t2、t3、t4，坐标分别为该四点温度的平均值为所述制冷箱体内空气区域特征温度；其中，x0、y0、z0分别为所述制冷箱体内部空腔的长度、宽度和高度。
5、作为本专利技术进一步的方案：所述热流密度片的布置数量n取决于所述制冷箱体六个面保温层的热阻分布，根据壁面厚度δ和保温材料导热率λ的差异将六个面划分成n不同的测量区域，第i测量区域面积为ai，第i测量区域的热流密度为qi，第i测量区域的热负荷为qi＝qi×ai，所述制冷箱体保温层的总热负荷为
6、一种制冷装置箱体热负荷的正向测量方法，包括：
7、s1、预设一制冷温度ts，开启第一截止阀与第四截止阀，关闭第二截止阀与第三截止阀，使正向制冷系统进入稳态制冷模式，开启蒸发风扇，调节水浴装置的出口温度和变频循环泵的运行频率，使温控传感器检测的温度tc接近于预设制冷温度ts；
8、s2、tc保持稳定后，读取第一温度传感器、第二温度传感器与第一流量计的测量值，测量值分别为tmedium,in、tmedium,out、mmedium，计算蒸发器消耗的冷量，即制冷箱体的总热负荷。
9、s3、预设一制冷温度范围[ts-low,ts-up]，开启第二截止阀与第三截止阀，关闭第一截止阀与第四截止阀，使正向制冷系统进入动态制冷模式，调节蒸发风扇、冷凝风机、压缩机的启停状态，使温控传感器检测的温度tc在预设制冷温度范围[ts-low,ts-up]内波动；
10、s4、tc保持稳定后，读取第二流量计、第三温度传感器、第一压力传感器、第四温度传感器、第二压力传感器的测量值，测量值分别为mrefrigerant,l、trefrigerant,l、prefrigerant,l、trefrigerant,g、prefrigerant,g；
11、s5、根据trefrigerant,l、prefrigerant,l、trefrigerant,g、prefrigerant,g在nist数据库中获取液态制冷剂和气态制冷剂的焓值hrefrigerant,l、hrefrigerant,g，计算蒸发器消耗的冷量，即制冷箱体的总热负荷。
12、作为本专利技术进一步的方案：在所述步骤s2中，所述蒸发器消耗的冷量为qcooling＝cmmedium(tmedium,in-tmedium,out)，即制冷箱体的总热负荷qtotal＝qcooling；其中，c为载冷剂的比热容。
13、作为本专利技术进一步的方案：在所述步骤s5中，所述蒸发器消耗的冷量为qcooling＝mrefrigerant,l(hrefrigerant,g-hrefrigerant,l)，即制冷箱体的总热负荷qtotal＝qcooling。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述制冷箱体的门封及门框冷桥热负荷qgasket可以通过间接获得，即qgasket＝qtotal-qinsulation。
15、本专利技术的有益效果：
16、(1)本专利技术中，该制冷装置箱体热负荷的测量系统通过正向热传递，还原了制冷箱体1实际运行工况的传热负荷。
17、(2)本专利技术中，可以稳态与动态模式相互切换，根据需求测量稳态热负荷值及动态热负荷曲线，相较于反向热平衡法仅能测试稳态工况下的热负荷，本专利技术可以兼顾非稳态热负荷的测量。
18、(3)本专利技术中，通过该制冷装置箱体热负荷的正向测量方法，使得系统的制冷温度可调，便于测量不同制冷温度下的稳态、动态热负荷。
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1.一种制冷装置箱体热负荷的测量系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种制冷装置箱体热负荷的测量系统,其特征在于，所述温控热电偶(19)检测的温度Tc作为所述制冷箱体(1)内部温度控制点，其坐标为
3.根据权利要求1所述的一种制冷装置箱体热负荷的测量系统,其特征在于，所述热流密度片(18)的布置数量n取决于所述制冷箱体(1)六个面保温层的热阻分布，根据壁面厚度δ和保温材料导热率λ的差异将六个面划分成n不同的测量区域，第i测量区域面积为Ai，第i测量区域的热流密度为qi，第i测量区域的热负荷为Qi＝qi×Ai，所述制冷箱体(1)保温层的总热负荷为
4.一种使用权利要求1-3任一项所述的制冷装置箱体热负荷的测量系统的方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于，在所述步骤S2中，所述蒸发器(2)消耗的冷量为Qcooling＝cMmedium(Tmedium,in-Tmedium,out)，即制冷箱体(1)的总热负荷Qtotal＝Qcooling；
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于，
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于，所述制冷箱体(1)的门封及门框冷桥热负荷Qgasket可以通过间接获得，即Qgasket＝Qtotal-Qinsulation。
...【技术特征摘要】
1.一种制冷装置箱体热负荷的测量系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种制冷装置箱体热负荷的测量系统,其特征在于，所述温控热电偶(19)检测的温度tc作为所述制冷箱体(1)内部温度控制点，其坐标为
3.根据权利要求1所述的一种制冷装置箱体热负荷的测量系统,其特征在于，所述热流密度片(18)的布置数量n取决于所述制冷箱体(1)六个面保温层的热阻分布，根据壁面厚度δ和保温材料导热率λ的差异将六个面划分成n不同的测量区域，第i测量区域面积为ai，第i测量区域的热流密度为qi，第i测量区域的热负荷为qi＝qi×ai，所述制冷箱体(1)保温层的总热负荷为
4.一种使用权利要求1-3任一项所述的制冷装置箱体热负荷的测量系统的方法，其特征在于，包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘朋，刘国强，赵天阳，张大卫，晏刚，汪昌勇，
申请(专利权)人：安徽万朗磁塑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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