论文总字数：22449字

摘 要

当前空气污染形式严峻，能源浪费等问题日益严重，因此能够过滤室外空气，节约能源的热回收式新风机逐渐引起了人们的关注，但这种新风机在中国市场上出现时间并不长，并没有一个统一的标准来对热回收新风机的性能进行评价，同时也没有合适的能够对新风机性能进行测量的测试系统。因此本课题希望能够搭建出用来进行测试这种新风机性能的测控系统。

本课题通过结合风机性能测试试验台和制冷空调试验台等已经成熟的方法作为依据，同时参考各项国家标准，对试验台系统进行开发研究。应用智能仪表和数字式传感器等智能化的设备对新风机的热交换效率，流量及压力损失，PM2.5过滤效率等参数进行采集、测量。使用Delphi7开发相应的计算机软件对采集到的数据进行整合分析，和控制各设备协调工作。

性能测试试验台可以通过各设备仪表和计算机共同工作完成工况的稳定并进行试验测试，实现对新风机各项性能参数的自动采集传输。开发的专用软件能够完成数据采集、传输、报表打印等工作，以便于试验人员对数据进行分析。

关键词：热回收式新风机，性能测试平台，实验装置

Outdoor air processor with heat recovery performance test system

Yuan Tian peng

Supervised by Zhang Hui

Abstract

The current air pollution in the form of grim, energy waste and other issues become increasingly serious, so able to filter outdoor air, energy.saving Outdoor air processor with heat recovery gradually aroused people's attention, but this outdoor air processor in the Chinese market appears not long, and there is no uniform standard to evaluate the performance of the outdoor air processor and there is no suitable test system to measure the performance of the outdoor air processor. Therefore, this paper hopes to build a new system for testing the performance of the outdoor air processor measurement and control system.

This project is based on the mature method, such as the performance test platform and the refrigeration air conditioning test bed, and the development of the test system with reference to the national standards. Application of intelligent instruments and digital sensors and other intelligent equipment on the outdoor air processor heat exchange efficiency, flow and pressure loss, noise level, PM2.5 filter efficiency and other parameters of the collection, measurement. The use of Delphi7 development of the corresponding computer software to collect the data for integration analysis, and control the coordination of the work of the equipment.

Performance test bench can be completed by the equipment and computer work together to complete the stability of the conditions and test tests to achieve the new fan of the performance parameters of the automatic acquisition and transmission. The development of specialized software to complete the data collection, transmission, report printing and so on, so that the test personnel to analyze the data.

Key words: Outdoor air processor with heat recovery, performance test platform, experimental device

目 录

摘要 1

Abstract 2

第一章 绪论 4

1.1研究背景 4

1.2课题研究现状 4

1.3课题的实现方法 5

1.4课题为实现的目标 5

第二章 热回收式新风机性能测试台总体设计方案 7

2.1热回收式新风机结构和原理 7

2.2试验方法概述 7

2.2.1热回收新风机性能评价指标体系 7

2.2.2实验测控方法 10

2.2.3空气工况控制 11

2.3试验台总体设计 11

2.3.1室外侧 13

2.3.2室内侧 14

2.3.3气氛控制箱 14

2.3.4配电箱 15

2.3.5实物图 15

第三章 热回收式新风机性能测试试验台测控系统 16

3.1测试系统的硬件设计 16

3.2串口通信设置 17

3.3测控系统整体设计 19

3.4性能测试试验台软件设计 20

3.4.1软件功能概述 20

3.4.2软件界面布置 21

第四章 热回收式新风机性能测试台实际测试案例 22

4.1新风机性能测试试验过程 22

4.2新风机性能参数指标汇总分析 22

4.2.1全热回收效率和温度交换效率 22

4.2.2性能曲线 23

4.2.3新风机消耗功率 25

4.2.4 PM2.5过滤效率 25

第五章 测试系统操作手册 26

5.1测试系统介绍 26

5.2系统特点 26

5.3基本参数说明 27

5.4操作流程 28

5.5故障排除 30

5.5.1风量和机外余压 31

5.5.2温湿度和PM2.5过滤效率 31

5.5.3电功率 31

致 谢 32

参考文献 33

第一章 绪论

1.1研究背景

为保证人们工作，学习的高效率和生活的舒适性，当前人们普遍采取空调器来实现对室内温湿度的控制，以实现室内环境保持在一个比较符合人体舒适性的环境。为此，必须保证室内空气相对独立于室外环境，使得室内成为一个相对独立的系统，即封闭的室内环境。但考虑空气质量等要求需要引入室外新风，如果不能及时补充新风,室内空气品质很容易恶化,会引起一系列不良的后果，对居住在室内的人体造成相对恶劣的后果。通过引入室外新风是改善室内空气品质的有效方法,但室外新风与室内空气的焓值相差较大,直接引入新风会增加空调的能耗。在社会总能耗中建筑能耗占有相当大的比重，而在建筑能耗中空气调节所需要的能耗又占有相当的比例，所以暖通空调的节能对于整个社会的节能环保具有相当重要的位置。通过热回收,使新风和回风交换能量,可以相对有效解决改善室内空气品质与空调能耗增加之间的矛盾，节约用电。

同时，随着电子、自控和计算机等方面的高速发展，智能仪表和数字式控制计算机应用于试验台测控系统已经成为可能，为方便试验台的搭建，可以使用各种电子式，智能式仪表替代国家标准中的各种相对原始的测量仪器，以提高测量精度和实验的准确度。对于仪表的直接测量数据与计算机之间的连接，可以使用Modbus作为通信协议，Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言，通过此协议，可以使测量仪表与控制计算机有一个可以相互认可的信息交换准则，实现测量仪表和控制端的正常信息交流，保证通信、控制的准确完整，便于对不同仪表的运行和数据采集进行整合。

1.2课题研究现状

随着全球环境的恶化，人们对于自身周边尤其是建筑环境的关注力度逐渐增加，并由此引发政府层面的关注并开始实施《公共建筑节能标准》，促使了社会能耗的降低。也因此在暖通空调系统的设计上更多的出现了新风系统的改革，并促使新风机组大量出现在市场上，但当前热回收式新风机刚刚进入国内市场不久，评价体系还不成熟，主要是几个也有能力进行新风机研制的公司如松下、大金等在使用各自的评价指标，而且随着技术指标和人们对生活环境要求的提高，新风机也和其他暖通产品一样面临着快速的更新换代，不同结构和性能的热回收式新风机不断出现。所以一般都是各个新风机厂家各自独立定做符合各家性能新风机性能测试平台。在市场上出现的热回收式新风机主要注重的指标参数多为风量、尺寸、功率等。

1.3课题的实现方法

对于新风机热交换效率的测量，可以参考制冷空调的焓差法，分别以室内侧和室外侧作为孤立系统，根据能量守恒定律计算出冷热空气的换热效率。在测试过程中，室内侧和室外侧的空气状态（包括温度湿度和大气压力）需要维持在国家标准所规定的的实验状

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