一种热泵机组测试系统和测试方法与流程

1.本发明属于热泵机组测试领域，尤其涉及一种热泵机组测试系统和测试方法。


背景技术：

2.热泵系统在许多工业领域得到应用，尤其在工艺中既需要冷量又需要热量时，热泵系统可提供高效的解决方案；并且，热泵系统是工业余热回收提供重要手段，具有广阔的发展前景。
3.热泵系统中常见的水源热泵机组和地源热泵机组作为有效地节能手段，可以利用各类工业废水、地下水等作为热源供暖或向地下水、湖泊等排放热量制冷。由于这两类热泵机组的突出优点，人们对这两类热泵机组的性能也越来越关注，不论是为了选型还是为了优化机组性能，都需要通过对热泵机组进行性能测试。目前的热泵机组性能测试往往是通过外设的冷源或热源测试机组根据热泵机组的实际情况和测试所需的工况进行调整，来对被测热泵机组进行测试。
4.但在实际测试过程中，每次性能测试必须依据热泵机组和测试的具体情况对外设测试设备进行增减和功能调试，通用程度低、投入大、运行成本高，测试期间还存在着向周围环境进行热排放，污染环境的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种热泵机组测试系统，能够更加便捷、高效、广泛地开展水源/地源热泵机组的性能测试，同时减少对周围环境的热污染。
6.为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
7.一种热泵机组测试系统，该系统包括对热泵机组进行性能测试的冷量测试系统ⅰ、热量测试系统ⅲ以及排放测试系统内多余热量的废热排放系统ⅵ，还包括冷热量交换系统ⅱ，所述冷热量交换系统ⅱ一端连通冷量测试系统ⅰ，另一端连通热量测试系统ⅲ，所述冷热量交换系统ⅱ用于将冷量测试系统ⅰ内的全部冷量与热量测试系统ⅲ中的热量进行交换。
8.优选的，所述冷量测试系统ⅰ包括穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水循环管路，设置在穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水进水管路上的冷冻水流量计12和冷冻水泵11，所述冷冻水泵11出水端与所述冷冻水流量计12的进水端相连通，温度传感器t3和水压传感器p3均设置在靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水出水管路上，温度传感器t4和水压传感器p4均设置在靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水进水管路上；所述热量测试系统ⅲ包括穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水循环管路，设置在穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水进水管路上的冷却水流量计32和冷却水泵31，所述冷却水泵31出水端与所述冷却水流量计32的进水端相连通，温度传感器t1和水压传感器p1均设置在靠近热泵机组冷凝器co的冷却水进水管路上，温度传感器t2和水压传感器p2均设置在靠近热泵机组冷凝器co的冷却水出水管路上；所述热量测试系统ⅲ通过热量调节系统
ⅴ
与所述废热排放系统ⅵ相连通，所述热量调
节系统
ⅴ
用于收集所述热量测试系统ⅲ中未能在所述冷热量交换系统ⅱ与所述冷量测试系统ⅰ内产生的全部冷量进行交换的那部分余热，并用余热的一部分维持所述热量调节系统
ⅴ
的温度，其余废热通过废热排放系统ⅵ排放至环境中。
9.优选的，所述冷热量交换系统ⅱ包括第一换热器22、冷冻侧换热水泵21和兑水泵23，所述冷冻侧换热水泵21的进水端与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路相连通，所述冷冻侧换热水泵21出水端与所述第一换热器22二次侧进水管路相连通，所述第一换热器22二次侧出水管路与所述冷冻水泵11进水端相连通；所述兑水泵23的进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述兑水泵23的出水端与所述第一换热器22一次侧进水管路相连通，所述第一换热器22一次侧出水管路与所述冷却水泵31的进水端相连通；
10.或者，所述冷热量交换系统ⅱ包括第二温度调节阀24，所述第二温度调节阀24包括两个进水端和一个出水端，所述第二温度调节阀24的第一进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述第二温度调节阀24的第二进水端与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路相连通，所述第二温度调节阀24的出水端与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水进水管路相连通，所述冷却水泵31进水端还连通在所述第二温度调节阀24的第二进水端与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路之间；所述第二温度调节阀24将第一进水端与第二进水端的进水混合从所述第二温度调节阀24出水端流出。
11.优选的，所述热量调节系统
ⅴ
包括第一补水泵51a、第二换热器52、冷却侧换热水泵53、恒温水箱54、第一散热水泵55a、第三换热器56以及管路，所述第一补水泵51a的进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述第一补水泵51a的出水端与所述第二换热器52一次侧进水管路相连通，所述第二换热器52一次侧出水管路与所述冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通，所述第二换热器52二次侧进水管路与所述冷却侧换热水泵53的出水端相连通，所述第二换热器52二次侧出水管路与所述恒温水箱54第一端进水管路相连通，所述冷却侧换热水泵53的进水端与所述恒温水箱54第一端出水管路相连通，所述恒温水箱54内设置有温度传感器t6和加热器541，所述恒温水箱54的第二端出水管路与所述第一散热水泵55a的进水端相连通，所述第一散热水泵55a的出水端与所述第三换热器56一次侧进水管路相连通，所述第三换热器56一次侧出水管路与所述恒温水箱54的第二端进水管路相连通；
12.或者，所述热量调节系统
ⅴ
包括第二补水泵51b、恒温水箱54、第一散热水泵55a、第三换热器56以及管路，所述第二补水泵51b进水端与所述恒温水箱54第一端出水管路相连通，所述第二补水泵51b出水端与所述冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通，所述恒温水箱54的第一端进水管路与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述恒温水箱54内设置有温度传感器t6和加热器541，所述恒温水箱54的第二端出水管路与所述第一散热水泵55a的进水端相连通，所述第一散热水泵55a的出水端与所述第三换热器56一次侧进水管路相连通，所述第三换热器56一次侧出水管路与所述恒温水箱54的第二端进水管路相连通；
13.所述废热排放系统ⅵ包括冷却塔水泵61、冷却塔62和管路，所述冷却塔62的进水管路与所述第三换热器56二次侧的出水管路相连通，所述冷却塔62的出水管路与所述冷却塔水泵61的进水端相连通，所述冷却塔水泵61的出水端与所述第三换热器56二次侧的进水
管路相连通。
14.优选的，所述热量调节系统
ⅴ
包括第二补水泵51b、恒温水箱54、第二散热水泵55b、温度传感器t5、第一温度调节阀57以及管路，所述废热排放系统ⅵ包括冷却塔62和管路；所述第二补水泵51b进水端与所述恒温水箱54第一端出水管路相连通，所述第二补水泵51b出水端与所述冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通，所述恒温水箱54的第一端进水管路与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述恒温水箱54内设置有温度传感器t6和加热器541；所述第一温度调节阀57包括第一进水端和第二进水端以及一个出水端，所述温水箱54的第二端出水管路与所述第一温度调节阀57的第一进水端相连通，所述第一温度调节阀57的出水端与所述第二散热水泵55b进水端相连通，所述第二散热水泵55b出水端与冷却塔62进水管路相连通，所述第二散热水泵55b出水端的冷却塔62进水管路上设置有所述温度传感器t5，所述冷却塔62出水管路与所述第一温度调节阀57的第二进水端相连通，所述温水箱54的第二端进水管路连通在所述第一温度调节阀57的第二进水端与所述冷却塔62出水管路之间；
15.或者，所述热量调节系统
ⅴ
包括第一补水泵51a、第二换热器52、冷却侧换热水泵53、恒温水箱54、第二散热水泵55b、温度传感器t5、第一温度调节阀57以及管路，所述废热排放系统ⅵ包括冷却塔62和管路；所述第一补水泵51a的进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，所述第一补水泵51a的出水端与所述第二换热器52一次侧进水管路相连通，所述第二换热器52一次侧出水管路与所述冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通，所述第二换热器52二次侧进水管路与所述冷却侧换热水泵53的出水端相连通，所述第二换热器52二次侧出水管路与所述恒温水箱54第一端进水管路相连通，所述冷却侧换热水泵53的进水端与所述恒温水箱54第一端出水管路相连通，所述恒温水箱54内设置有温度传感器t6和加热器541；所述第一温度调节阀57包括第一进水端和第二进水端以及一个出水端，所述温水箱54的第二端出水管路与所述第一温度调节阀57的第一进水端相连通，所述第一温度调节阀57的出水端与所述第二散热水泵55b进水端相连通，所述第二散热水泵55b出水端与冷却塔62进水管路相连通，所述第二散热水泵55b出水端的冷却塔62进水管路上设置有所述温度传感器t5，所述冷却塔62出水管路与所述第一温度调节阀57的第二进水端相连通，所述温水箱54的第二端进水管路连通在所述第一温度调节阀57的第二进水端与所述冷却塔62出水管路之间。
16.优选的，所述热量测试系统ⅲ还与定压系统ⅳ相连通，所述定压系统ⅳ包括定压罐41和连通管路，所述定压罐41用于将与所述定压罐41连通的管路进行定压；或所述定压系统ⅳ是压力调节阀42和水压传感器p5，所述水压传感器p5设置在冷却水泵31的进水管路上，所述压力调节阀42根据所述水压传感器p5调节阀门开度，维持与所述压力调节阀42和所述水压传感器p5所连接的管路内压力。
17.本发明还提供了一种热泵机组测试系统的测试方法，可以更为高效、环保地完成热泵机组的性能测试。一种热泵机组测试系统的测试方法，具体步骤如下：
18.s1，测试开始前，热量测试系统ⅲ、冷量测试系统ⅰ的冷却水循环管路和冷冻水循环管路分别穿设在被测热泵机组的冷凝器、蒸发器中，使热量调节系统
ⅴ
向热量测试系统ⅲ供热；s2，热量测试系统ⅲ内冷却水温度达到启动温度t0时，被测热泵机组启动,关闭加热器541，热量调节系统
ⅴ
停止向热量测试系统ⅲ供热，测试开始；s3，定压系统ⅳ进行定
压；s4，冷量测试系统ⅰ对热泵机组蒸发器ev不同工况下制冷性能参数进行测试，热量测试系统ⅲ对热泵机组冷凝器co不同工况下的供热性能参数进行测试；s5，冷热量交换系统ⅱ将冷量测试系统ⅰ在测试过程中吸收的冷量和热量测试系统ⅲ在测试过程中吸收的热量进行交换；s6，热量测试系统ⅲ内无法与冷量测试系统ⅰ中产生的冷量在冷热量交换系统ⅱ中进行交换达到自平衡的那部分余热被带入热量调节系统
ⅴ
，来提供热量调节系统
ⅴ
所需热量；s7，热量调节系统
ⅴ
用不掉的废热再被带入废热排放系统ⅵ排放至环境中。
19.进一步优选的，步骤s1包括如下步骤：s111，将冷量测试系统ⅰ中的冷冻水循环管路穿设到热泵机组蒸发器ev制冷侧，将热量测试系统ⅲ中的冷却水循环管路穿设到热泵机组冷凝器co供热侧；s112，启动热量调节系统
ⅴ
中恒温水箱54的加热器541，使恒温水箱54内的水温升高；s113，恒温水箱54内的热量传递至热量测试系统ⅲ中；
20.步骤s2包括如下步骤：s211，当冷却水进水温度t1达到被测热泵机组的启动温度t0时，热泵机组冷凝器co开始供热，热泵机组蒸发器ev开始制冷；s212，根据冷却水进水温度t1控制加热器541启停：当t1≥t0时，加热器541关闭；当t1＜t0时，加热器541启动；恒温水箱54内温度传感器t6所测中心水温t6为恒定值，该恒定值不低于t1与t0相等时刻温度传感器t6所测恒温水箱54中心水温；
21.步骤s3包括如下步骤：s311，直接将定压罐41设定为如下的压力值：该压力值使得与定压罐41相连通的管路内冷却水超过100℃时仍然为液态；
22.或者，步骤s3包括如下步骤：s321，压力调节阀42根据水压传感器p5测得的压力值p5的大小来调节其阀门开度，维持热量测试系统ⅲ内管路的压力；
23.步骤s4包括如下步骤：s411，根据不同工况要求，通过变频控制冷冻水泵11来控制循环进出于热泵机组蒸发器ev的冷冻水带入冷量测试系统ⅰ中的冷量，温度传感器t3测得冷冻水流出热泵机组蒸发器ev的水温为t3，温度传感器t4测得冷冻水流入热泵机组蒸发器ev的水温为t4，水压传感器p3测得冷冻水流出热泵机组蒸发器ev的水压为p3，水压传感器p4测得冷冻水流入热泵机组蒸发器ev的水压为p4，冷冻水流量计12测得冷冻水循环于热泵机组蒸发器ev的水流量为q1，热泵机组蒸发器ev的产生的冷量通过公式：q
ev
＝c1ρ1q1(t
4-t3)计算得出，其中，c1为t4和t3算数平均值对应温度下水的比热容，ρ1为t4和t3算数平均值对应温度下水的密度；s412，根据不同工况要求，通过变频控制冷却水泵31来控制循环进出于热泵机组冷凝器co的冷却水带入热量测试系统ⅲ中的热量，温度传感器t2测得冷却水流出热泵机组冷凝器co的水温为t2，温度传感器t1测得冷却水流入热泵机组冷凝器co的水温为t1，水压传感器p2测得冷却水流出热泵机组冷凝器co的水压为p2，水压传感器p1测得冷却水流入热泵机组冷凝器co的水压为p1，冷却水流量计32测得冷却水循环于热泵机组冷凝器co的水流量为q2,热泵机组冷凝器co的产生的热量通过公式：q
co
＝c2ρ2q2(t
2-t1)计算得出，其中，c2为t2和t1算数平均值对应温度下水的比热容，ρ2为t2和t1算数平均值对应温度下水的密度；
24.进一步优选的，步骤s5包括如下步骤：s511，通过变频控制冷冻侧换热水泵21将冷量测试系统ⅰ中的冷量带入第一换热器22二次侧；s512，通过变频控制兑水泵23将热量测试系统ⅲ中相应的热量带入第一换热器22一次侧；s513，第一换热器22内冷量和热量进行交换，冷量测试系统ⅰ中所有冷量都以及热量测试系统ⅲ中大部分热量都在交换中达到自平衡，热量测试系统内超一半的热量定义为大部分热量；
25.或者，步骤s5包括如下步骤：s541，第二温度调节阀24根据温度传感器t4测得的温
度t4来调节其阀门开度，使冷量测试系统ⅰ流出的部分低温冷冻水与流入冷量测试系统ⅰ的高温水相混合后再流入冷量测试系统ⅰ，一部分冷量测试系统ⅰ中的低温冷冻水直接流入维持热量测试系统ⅲ，使冷量测试系统ⅰ中所有冷量都以及热量测试系统ⅲ中大部分热量都在交换中达到自平衡，热量测试系统内超一半的热量定义为大部分热量；
26.进一步优选的，步骤s6、s7包括如下步骤：
27.s611，通过变频控制第一补水泵51a将热量测试系统ⅲ中的余热带入第二换热器22一次侧；s612，通过变频控制冷却侧换热水泵53使恒温水箱54内的水循环流经第二换热器22二次侧，将第二换热器22一次侧的热量带入恒温水箱54内，维持恒温水箱54的水温；s613，通过变频控制第一散热水泵55a将恒温水箱54用不掉的废热带入第三换热器56一次侧；s711，通过变频控制冷却塔水泵61将第三换热器56一次侧的废热通过循环流经第三换热器56二次侧的冷却水带入冷却塔62中；s712，冷却塔62通过蒸发散热将废热排放至周围环境中。
28.或者，步骤s6、s7包括如下步骤：
29.s621，第二补水泵51b将恒温水箱54内的恒温水带入热量测试系统ⅲ中，与热量测试系统ⅲ中的冷却水混合后经热泵机组冷凝器co加热升温后，再流回恒温水箱54内；s622，通过变频控制第一散热水泵55a将恒温水箱54用不掉的废热带入第三换热器56一次侧；s721，通过变频控制冷却塔水泵61将第三换热器56一次侧的废热通过循环流经第三换热器56二次侧的冷却水带入冷却塔62中；s722，冷却塔62通过蒸发散热将废热排放至周围环境中。
30.或者，步骤s6、s7包括如下步骤：
31.s631，第二补水泵51b将恒温水箱54内的恒温水带入热量测试系统ⅲ中，与热量测试系统ⅲ中的冷却水混合后经热泵机组冷凝器co加热升温后，再流回恒温水箱54内；s632，通过变频控制第二散热水泵55b将恒温水箱54用不掉的废热直接带入废热排放系统ⅵ；s633，第一温度调节阀57将部分从废热排放系统ⅵ中流出的低温冷却水与流入废热排放系统ⅵ中的高温冷却水混合，降低直接流入废热排放系统ⅵ中水温；s731，经第一温度调节阀57混合后的冷却水将废热直接带入冷却塔62，排放至周围环境中。
32.本发明的有益效果在于：
33.(1)热泵机组测试中产生的热量和冷量通过本发明的冷热量交换系统进行交换，达到系统内冷热量自平衡，有效的回收利用并将测试中产生的热量和冷量重新投入测试系统中，不需要再额外向冷量测试系统和热量测试系统进行供热和降温，减少了能源的消耗，也降低了向环境中排放的废热。
34.(2)在被测热泵机组因温度过低停止工作时，本发明中热量调节系统会向热泵机组供热，使其启动；测试进行时，本发明中热量调节系统还会对测试系统内无法与冷量自平衡的余热进行调节，将一部分余热用于维持热量调节系统自身的温度，保证热泵机组在测试过程中始终处于启动状态，测试过程更加稳定，测试数据更加准确，同时也进一步减少了向环境中排放的废热，降低了运行成本。
35.(3)本发明的定压系统，使本发明测试系统的测试对象不仅可以是普通的水源/地源热泵机组，还可以对高温热泵机组进行测试；定压系统通过加压使热量测试系统内循环的冷却水始终保持在液态，不会因为高温导致热量测试系统内循环的冷却水汽化而影响测
试，测试对象更为广泛，本测试系统的通用性高。
36.(4)本发明的测试系统将多个装置和管路集成为一个整体，仅需将本发明热量测试系统、冷量测试系统的冷却水循环管路与冷冻水循环管路分别穿设于被测热泵机组的冷凝器、蒸发器内即可开始测试，无需再根据不同热泵机组重新布设测试设备和进行功能调试，操作简单，降低了投入成本。
37.(5)将热泵机组与测试系统进行连通后，可灵活调节水流速等变量，进行不同工况(如制冷、制热等)的测试，测试内容更全面，测试效率更高。
38.(6)本发明中的传热装置可以为间接传热的换热器，传热过程中的热量损耗使传热过程中更加安全；也可将换热器和对应水泵优化掉，直接将管路连通，用热对流进行热量传递，并在需进行温度保护的装置管路上设置温度调节阀，简化系统，使传热效率更高的同时也兼顾了安全和运行效率。
附图说明
39.图1为本发明第一种热泵机组测试系统的结构示意图；
40.图2为本发明第二种热泵机组测试系统的结构示意图；
41.图3为本发明第三种热泵机组测试系统的结构示意图；
42.图4为本发明第四种热泵机组测试系统的结构示意图；
43.图5为图1的热量测试系统ⅲ及其周围连通管路中的水流向示意图；
44.图6为图2的热量测试系统ⅲ及其周围连通管路中的水流向示意图；
45.图7为图3热量调节系统
ⅴ
与废热排放系统ⅵ的连通管路水流向示意图；
46.图8为图4冷量测试系统ⅰ和冷热量交换系统ⅱ的连通管路水流向示意图；
47.图9为本发明图1-图3对应的热泵机组测试系统模块架构示意图；
48.图10为本发明图4对应的热泵机组测试系统模块架构示意图；
49.本发明各标号与部件名称的实际对应关系如下：
50.ⅰ‑
冷量测试系统；
ⅱ‑
冷热量交换系统；
ⅲ‑
热量测试系统；
ⅳ‑
定压系统；
ⅴ‑
热量调节系统；
ⅵ‑
废热排放系统；11、冷冻水泵；12、冷冻水流量计；21、冷冻侧换热水泵；22、第一换热器；23、兑水泵；24、第二温度调节阀；31、冷却水泵；32、冷却水流量计；41、定压罐；42、压力调节阀；51a、第一补水泵；51b、第二补水泵；52、第二换热器；53、冷却侧换热水泵；54、恒温水箱；541、加热器；55a、第一散热水泵；55b、第二散热水泵；56、第三换热器；57、第一温度调节阀；61、冷却塔水泵；62、冷却塔；t1～t6-温度传感器；p1～p5-水压传感器；co-热泵机组冷凝器；ev-热泵机组蒸发器；
具体实施方式
51.为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行清楚、完整地描述，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明的保护范围。
52.实施例1
53.本发明的一种热泵机组测试系统，子系统包括：冷量测试系统ⅰ、冷热量交换系统ⅱ、热量测试系统ⅲ、定压系统ⅳ、热量调节系统
ⅴ
、废热排放系统ⅵ。
54.被测热泵机组的热泵机组蒸发器ev和热泵机组冷凝器co之间通过热泵机组中的压缩机等进行连通，本发明的图中省略了这部分；并且，为了使附图更加清晰，将被测热泵机组的蒸发器ev和冷凝器co单独列出来表示；被测热泵机组为水源热泵机组或地源热泵机组。并且，驱动热泵机组压缩机工作的电能也会转化成热泵机组冷凝器co所制热量的一部分，所以本发明运行过程中热泵机组冷凝器co产生的热量是大于热泵机组蒸发器ev产生的冷量的。
55.本发明中各子系统的构成不唯一，由设计人员根据实际情况选用连通，下面对各系统的具体组成、连通方式以及工作过程进行说明：
56.1、冷量测试系统ⅰ57.冷量测试系统ⅰ用于测量热泵机组蒸发器ev的各种性能参数。
58.其具体组成如图1所示，图2、图3、图4中冷量测试系统ⅰ与图1相同。冷量测试系统ⅰ包括冷冻水泵11、冷冻水流量计12、温度传感器t3～t4、水压传感器p3～p4以及冷冻水循环管路。冷冻水循环管路内循环冷冻水，为独立管路，冷冻水循环管路穿设于热泵机组蒸发器ev中；流经热泵机组蒸发器ev的冷冻水吸收热泵机组蒸发器ev产生的冷量，并将这些冷量带回冷量测试系统ⅰ内。冷冻水流量计12设置在热泵机组蒸发器ev的冷冻水进水管路上；冷冻水泵11为变频水泵，设置在热泵机组蒸发器ev的冷冻水进水管路上，用于提供冷量测试系统ⅰ内的水循环动力，其出水端与冷冻水流量计12的进水端相连通；温度传感器t3和水压传感器p3均设置在靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水出水管路上；温度传感器t4和水压传感器p4均设置在靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水进水管路上。
59.在进行热泵机组性能测试时，热泵机组蒸发器ev不断产生冷量，流经热泵机组蒸发器ev的冷冻水吸收热泵机组蒸发器ev产生的冷量，即靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水进水管路上设置的温度传感器t4测得冷冻水进水温度t4，水压传感器p4测得冷冻水进水水压p4；靠近热泵机组蒸发器ev的冷冻水出水管路上设置的温度传感器t3测得冷冻水出水温度t3，水压传感器p3测得冷冻水出水水压p3；冷冻水流量计12测得冷冻水流量为q1；其中，必然有t4＞t3。通过变频控制冷冻水泵11来控制从热泵机组蒸发器ev带入冷量测试系统ⅰ的冷量，改变循环冷冻水流量q1以及冷冻水进、出水压p4、p3的值，都将间接改变了冷冻水进、出水温度t4、t3的值,即可做到不同条件下对热泵机组蒸发器ev进行性能测试。
60.热泵机组蒸发器ev的产生的冷量计算公式为：q
ev
＝c1ρ1q1(t
4-t3)；
61.其中，q
ev
为热泵机组蒸发器ev产生的冷量，c1为t4和t3算数平均值对应温度下水的比热容，ρ1为t4和t3算数平均值对应温度下水的密度，q1为冷冻水流量计12测得的水流量，t3为温度传感器t3测得的温度，t4为温度传感器t4测得的温度。
62.2、冷热量交换系统ⅱ63.冷热量交换系统ⅱ用于将冷量测试系统ⅰ在测试过程中吸收的冷量和热量测试系统ⅲ在测试过程中吸收的热量进行交换；被带入冷热量交换系统ⅱ中所有的冷量和大部分热量被达到自平衡，无需再投设多余供热或制冷机组来维持冷量测试系统ⅰ和热量测试系统ⅲ的稳定运行；这里“大部分热量”指与冷量相等的热量，且“大部分热量”指热量测试系统ⅲ内超一半的热量。
64.2.1带有第一换热器22的冷热量交换系统ⅱ65.如图1所示，冷热量交换系统ⅱ包括冷冻侧换热水泵21、第一换热器22、兑水泵23
以及换热管路，其中，本系统中的换热管路包括第一换热器22一次侧管路和二次侧管路，两侧管路相互独立、互不相通。图2、图3中的冷热量交换系统ⅱ结构与图1相同。
66.穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路与冷冻侧换热水泵21的进水端相连通，冷冻侧换热水泵21的出水端与第一换热器22二次侧的进水管路相连通；第一换热器22二次侧的出水管路与冷冻水泵11的进水端相连通。冷冻侧换热水泵21为变频水泵，用于将冷量测试系统ⅰ从热泵机组蒸发器ev中带来的冷量带入第一换热器22二次侧。
67.兑水泵23的进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通，兑水泵23的出水端与第一换热器22一次侧进水管路相连通；第一换热器22一次侧出水管路与冷却水泵31的进水管路相连通。兑水泵23为变频水泵，用于将热量测试系统ⅲ从热泵机组冷凝器co中带来的热量带入第一换热器22一次侧。通过变频控制冷冻侧换热水泵21来控制从冷量测试系统ⅰ中带入第一换热器22二次侧的冷量，通过变频控制兑水泵23来控制从热量测试系统ⅲ中带入第一换热器22一次侧的热量，因为热量测试系统ⅲ中产生的热量比冷量测试系统ⅰ的冷量多，即冷量测试系统ⅰ的所有冷量与热量测试系统ⅲ的大部分热量在第一换热器22中进行交换，达到本发明测试系统内的冷热量自平衡。
68.2.2带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统ⅱ69.如图4所示，冷热量交换系统ⅱ包括第二温度调节阀24和第一换热管路、第二换热管路。
70.如图8所示，第二温度调节阀24包括两个进水端，即a端、b2端，以及一个出水端ab2端。穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路与第二温度调节阀24的b2端相连通，且穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路还与b1支路相连通，即穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路记为b路，b路分流成两路，一路流入b1支路，一路流入b2端。b1支路与热量测试系统ⅲ中穿设于热泵机组冷凝器co端的冷却水进水管路相连通，且该段进水管路位于冷却水泵31的进水端。冷却水泵31的进水管路也与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水出水管路相连通；穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路与第二温度调节阀24的a端相连通；第二温度调节阀24的ab2端与穿设于热泵机组蒸发器ev中的冷冻水进水管路相连通。第二温度调节阀24的阀门开度可以将a端进水与b2端进水按不同比例混合后从ab2端流出，即达到改变ab2端的出水温度的目的。其中，a端进水温度高于b2端进水温度，b2端进水温度高于ab2端进水温度，b路水温低于ab2端的出水温度。第二温度调节阀24的开度大小根据温度传感器t4测得的温度t4来调整，使流入冷量测试系统ⅰ内的水温不会太高，保证了热泵机组蒸发器ev的正常运行。
71.如图4所示的冷热量交换系统ⅱ不再通过一次侧和二次侧不相连通的第一换热器22来进行冷热量交换，而是连通的第二温度调节阀24及换热管路直接通过热对流来进行换热。相较于带有第一换热器22的冷热量交换系统ⅱ，优化掉了第一换热器22、冷冻侧换热水泵21和兑水泵23，只增加了第二温度调节阀24，简化了系统构成，提高了热量测试系统ⅲ和冷量测试系统ⅰ之间传热效率。
72.3、热量测试系统ⅲ73.热量测试系统ⅲ用于测量热泵机组冷凝器co的各种性能参数。
74.其具体组成如图1所示，图2、图3、图4中的热量测试系统ⅲ与图1相同。热量测试系统ⅲ包括冷却水泵31、冷却水流量计32、温度传感器t1～t2、水压传感器p1～p2以及冷却水
循环管路。
75.冷却水循环管路内循环冷却水，为独立管路，热量测试系统ⅲ通过穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水循环管路来测试热泵机组冷凝器co的各种制热性能参数；流经热泵机组冷凝器co的冷却水吸收热泵机组冷凝器co产生的热量，并将这些热量带回热量测试系统ⅲ内。冷却水流量计32设置在热泵机组冷凝器co中的冷却水进水管路上；冷却水泵31为变频水泵，也设置在热泵机组冷凝器co的冷却水进水管路上，用于提供热量测试系统ⅲ内水循环的动力，其出水端与冷却水流量计32的进水端相连通；温度传感器t1和水压传感器p1均设置在靠近热泵机组冷凝器co的冷却水进水管路上；温度传感器t2和水压传感器p2均设置在靠近热泵机组冷凝器co的冷却水出水管路上。
76.在进行热泵机组性能测试时，热泵机组冷凝器co不断产生热量，流经热泵机组冷凝器co的冷却水吸收热泵机组冷凝器co产生的热量，即靠近热泵机组冷凝器co的冷却水进水管路上设置的温度传感器t1测得冷却水进水温度t1，水压传感器p1测得冷却水进水水压p1；靠近热泵机组冷凝器co的冷却水出水管路上设置的温度传感器t2测得冷却水出水温度t2，水压传感器p2测得冷却水出水水压p2；冷却水流量计32测得循环冷却水流量为q2；其中，必然有t2＞t1。通过变频控制冷却水泵31来控制从热泵机组冷凝器co带入热量测试系统ⅲ的热量，改变冷却水流量q2以及冷却水进、出水压p1、p2的值，都将间接改变了冷却水进、出水温度t1、t2的值,即可做到不同条件下对热泵机组冷凝器co进行性能测试。
77.热泵机组冷凝器co的产生的热量计算公式为：q
co
＝c2ρ2q2(t
2-t1)
78.其中，q
co
为热泵机组冷凝器co产生的热量，c2为t2和t1算数平均值对应温度下水的比热容，ρ2为t2和t1算数平均值对应温度下水的密度，q2为冷却水流量计32测得的水流量，t1为温度传感器t1测得的温度，t2为温度传感器t2测得的温度。
79.4、定压系统ⅳ80.定压系统ⅳ对与其连通的管路进行定压，保证热量测试系统ⅲ内的冷却水在超过100℃以上时仍然为液态。
81.4.1带定压罐41的定压系统ⅳ82.如图1所示，定压系统ⅳ包括定压罐41以及连通管路。定压罐41通过连通管路与热量测试系统ⅲ的冷却水循环管路相连通，具体的，定压罐41的连通管路与冷却水泵31进水端相连通。
83.在对水源高温热泵机组进行性能测试时，热量测试系统ⅲ内的冷却水最高温度可能会超过100℃，冷却水的汽化压力因温度升高而增加，所以为了保证冷却水在超过100℃的情况下仍为液态，就需要对冷却水加压。本发明的热泵机组测试系统可直接将定压罐41设置成一个高压力值(大于一个标准大气压)，这样后续即使是对不同高温热泵机组进行测试，也不需要因为不同的汽化压力而不断调整定压罐41的参数。所以本发明的测试系统还可以对水源/地源高温热泵机组进行测试。
84.4.2带压力调节阀42的定压系统ⅳ85.如图2所示，定压系统ⅳ包括压力调节阀42、水压传感器p5以及连通管路，图3、图4中的定压系统ⅳ与图2相同。
86.水压传感器p5设置在冷却水泵31进水端的冷却水进水管路上，压力调节阀42的进水端与冷却水循环管路出水端相连通，压力调节阀42的出水端与恒温水箱的第一进水管路
相连通。根据水压传感器p5测得的水压p5大小来控制压力调节阀42的阀门开度，使热量测试系统ⅲ冷却水循环管路内的冷却水即使在超过100℃时仍然保持液态，不会因为汽化而影响测试。
87.5、热量调节系统
ⅴ
88.热泵机组性能测试开始前，热量调节系统
ⅴ
向热量测试系统ⅲ供热，使穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水循环管路内的冷却水升温，直至热泵机组冷凝器co端达到被测热泵机组启动温度时，被测热泵机组启动，同时，热量调节系统
ⅴ
停止向热量测试系统ⅲ供热，热泵机组性能测试开始。在热泵机组性能测试开始后，热量测试系统ⅲ中无法与冷量测试系统ⅰ中产生的冷量在冷热量交换系统ⅱ进行交换达到自平衡的那部分余热会进入热量调节系统
ⅴ
内，一部分用于维持热量调节系统
ⅴ
的温度，使其不低于被测热泵机组启动时对应的热量调节系统
ⅴ
温度，以保持被测热泵机组处于运行状态；另一部分不需要的废热将被送至废热排放系统ⅵ中。
89.5.1带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
90.如图1所示，热量调节系统
ⅴ
包括第一补水泵51a、第二换热器52、冷却侧换热水泵53、恒温水箱54、加热器541、温度传感器t6、第一散热水泵55a、第三换热器56以及循环管路。其中，本系统中的循环管路包括第二换热器52一次侧管路和二次侧管路、第三换热器56一次侧管路和二次侧管路、恒温水箱54第一端进出水管路、恒温水箱54第二端进出水管路；同一换热器的不同侧管路均相互独立、互不相通。
91.第一补水泵51a的进水端与穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路相连通；第一补水泵51a的出水端与第二换热器52一次侧进水管路相连通；第一补水泵51a为变频水泵，用于将热量测试系统ⅲ内无法与冷量测试系统ⅰ中产生的冷量在冷热量交换系统ⅱ中进行交换达到自平衡的那部分余热带入第二换热器52一次侧。第二换热器52一次侧出水管路与冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通。第二换热器52二次侧进水管路与冷却侧换热水泵53的出水端相连通，第二换热器52二次侧出水管路与恒温水箱54第一端进水管路相连通。冷却侧换热水泵53的进水端与恒温水箱54第一端出水管路相连通，冷却侧换热水泵53为变频水泵，用于提供使恒温水箱54内水循环于恒温水箱54和第二换热器52二次侧之间的动力。将第二换热器52一次侧交换到二次侧的余热带入恒温水箱54内，用余热来维持恒温水箱54的温度在一个恒定值。
92.恒温水箱54内设置有加热器541和温度传感器t6，恒温水箱54的第二端出水管路与第一散热水泵55a的进水端相连通，散热水泵55的出水端与第三换热器56一次侧进水管路相连通，第三换热器56一次侧出水管路与恒温水箱54的第二端进水管路相连通。第一散热水泵55a为变频水泵，用于提供使恒温水箱54内水循环于恒温水箱54和第三换热器56一次侧之间的动力，将恒温水箱54用不掉的废热带入第三换热器56一次侧，第三换热器56一次侧的废热被换热至二次侧。在本发明热泵机组测试系统的测试过程中，加热器541是关闭的。
93.5.2带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
94.如图2所示，热量调节系统
ⅴ
包括第二补水泵51b、恒温水箱54、加热器541、温度传感器t6、第一散热水泵55a、第三换热器56以及循环管路。其中，本系统中的循环管路包括第三换热器56一次侧管路和二次侧管路、恒温水箱54第一端进出水管路、恒温水箱54第二端
进出水管路；第三换热器56的不同侧管路相互独立、互不相通。
95.第二补水泵51b为工频水泵，其进水端与恒温水箱54的第一端出水管路相连通，其出水端与冷却水泵31进水端的冷却水进水管路相连通；穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路与恒温水箱54第一端进水管路相连通。第二补水泵51b用于提供动力，在热泵机组测试系统的测试过程中，通过将恒温水箱54内的水带入热量测试系统ⅲ内与冷却水循环管路内的冷却水混合后，经过热泵机组冷凝器co端吸热，最后将热量测试系统ⅲ内无法与冷量测试系统ⅰ中产生的冷量在冷热量交换系统ⅱ中进行交换达到自平衡的那部分余热通过水循环带回恒温水箱54内，用余热来维持恒温水箱54的温度在一个恒定值。
96.恒温水箱54内设置的加热器541和温度传感器t6，以及与恒温水箱54第二端进出水管路相连接的第一散热水泵55a、第三换热器56以及循环管路的连接方式等均与5.1中带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
相同，这里不再赘述。
97.相较于5.1中带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
而言，带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
不再通过一次侧和二次侧不相连通的第二换热器52进行换热，相应的也去除了冷却侧换热水泵53；而是通过将恒温水箱54和热量测试系统ⅲ直接连通，将第一补水泵51a调整为第二补水泵51b，通过热对流来换热，简化了系统构成，提高了换热效率。
98.5.3带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
99.如图3或图4所示，热量调节系统
ⅴ
包括第二补水泵51b、恒温水箱54、加热器541、温度传感器t6、第二散热水泵55b、温度传感器t5、第一温度调节阀57以及循环管路。
100.恒温水箱54第一端进出水管路与热量测试系统ⅲ之间的连接方式以及恒温水箱54的内部设置等与5.2中带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
相同，这里不再赘述。
101.如图7所示，第一温度调节阀57包括两个进水端，即a端、b2端，以及一个出水端ab2端。恒温水箱54第二端出水管路与第一温度调节阀57的a端相连通，第一温度调节阀57的b2端与恒温水箱54第二端的进水管路均与冷却塔62的出水管路相连通，即恒温水箱54的第二进水端记为b1端，冷却水泵62的出水管路记为b路，其分流为两条支路，一条流入b2端，另一条流入b1端。第一温度调节阀57的阀门开度可以将a端进水与b2端进水按不同比例混合后从ab2端流出，即达到改变ab2端出水温度的目的，a端温度高于ab2端，ab2端温度高于b端。第一温度调节阀57的ab2端与第二散热水泵55b的进水端相连通，第二散热水泵55b的出水端与废热排放系统ⅵ中冷却塔62的进水管路相连通；第二散热水泵55b为变频水泵，用于提供使恒温水箱54内水循环于恒温水箱54和冷却塔62之间的动力。温度传感器t5设置在第二散热水泵55b和冷却塔62之间的进水管路上，用来检测流入冷却塔62的水温，温度传感器t5测得的水温记为t5,第一温度调节阀57的阀门开度根据t5的大小进行调节，保证t5＜55℃，使直接流入冷却塔62的水温不会太高。
102.相较于5.2中带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
而言，带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
优化掉了第三换热器56，进一步简化了系统，提高了废热从恒温水箱54到冷却塔62的传热效率；同时，增设了第一温度调节阀57和温度传感器t5，第一温度调节阀57根据温度传感器t5测得的水温t5调整其阀门开度，使高效传热的同时，冷却塔62的进水温度也不会过高，保证了冷却塔62的散热效果与安全运行。
103.5.4带有第二换热器52和第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
104.热量调节系统
ⅴ
包括第一补水泵51a、第二换热器52、冷却侧换热水泵53、恒温水箱54、加热器541、温度传感器t6、第二散热水泵55b、温度传感器t5、第一温度调节阀57以及循环管路。此种热量调节系统
ⅴ
图中未画出。
105.带有第二换热器52和第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
的恒温水箱54内部设置的加热器541和温度传感器t6，以及恒温水箱54第一端进出水管路与热量测试系统ⅲ之间的结构、连接方式与5.1中带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
相同；恒温水箱54第二端进出水管路与第二散热水泵55b、温度传感器t5、第一温度调节阀57之间的结构、连接方式与5.3中带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
相同，这里均不再赘述。
106.6、废热排放系统ⅵ107.废热排放系统ⅵ用于将热量调节系统
ⅴ
不需要的废热排放至周围环境中。
108.6.1与第三换热器56相连接的废热排放系统ⅵ109.如图1或图2所示，废热排放系统ⅵ包括冷却塔水泵61、冷却塔62以及循环管路。
110.冷却塔62的进水管路与第三换热器56二次侧的出水管路相连通，冷却塔62的出水管路与冷却塔水泵61的进水端相连通，冷却塔水泵61的出水端与第三换热器56二次侧进水管路相连通。冷却塔水泵61为变频水泵，用于提供水循环动力，通过变频控制冷却塔水泵61，使冷却水循环于第三换热器56二次侧和冷却塔62之间，将第三换热器56一次侧传递到二次侧的废热带进冷却塔62中，再通过冷却塔62蒸发散热，将废热排放至周围环境中，使恒温水箱54内的温度传感器t6测得的温度t6维持在一个恒定值。
111.6.2与第一温度调节阀57相连接的废热排放系统ⅵ112.如图3或图4所示，废热排放系统ⅵ只包括冷却塔62以及循环管路。
113.第二散热水泵55b的进水端与第一温度调节阀57的出水端相连通，第二散热水泵55b的出水端与冷却塔62的进水管路相连通，第一温度调节阀57和冷却塔62之间的管路上设置有温度传感器t5。冷却塔62的出水管路与第一温度调节阀57的b2端以及恒温水箱54第二进水管路相连通。
114.第二散热水泵55b为变频水泵，用于提供使恒温水箱54内水循环于恒温水箱54和冷却塔62之间的动力，通过变频控制第二散热水泵55b，将恒温水箱54用不掉的废热直接带入冷却塔62中，再通过冷却塔62蒸发散热，将废热排放至周围环境中，使恒温水箱54内的温度传感器t6测得的温度t6维持在一个恒定值。
115.热泵机组测试系统内不同结构子系统的选择与连接会使实施方式稍有不同，因为上面已经对各子系统内不同结构和部分子系统间连接方式做了详细描述，下面仅上面未描述的子系统间的连接和实施方式进行描述：
116.在进行热泵机组性能测试前，先将热量测试系统ⅲ的冷却水循环管路穿设于热泵机组冷凝器co端，并且，将冷量测试系统ⅰ的冷冻水循环管路穿设于热泵机组蒸发器ev端。控制恒温水箱54中的加热器541开始加热，使水箱内温度传感器t6测得的水温t6不断升高，恒温水箱54中的热量传递至热量测试系统ⅲ内，即热量调节系统
ⅴ
向热量测试系统ⅲ供热，使穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水循环管路内的冷却水升温，当靠近热泵机组冷凝器co的冷却水进水管路上设置的温度传感器t1所测得的温度t1达到被测热泵机组启动温度t0时，被测热泵机组才启动开始工作，此时的t6即为恒温水箱54预设需保持的恒定温度；被测热泵机组一旦开始运行时，加热器541立刻停止加热，且此过程中始终t1≥t0。
117.如图1，当带有第一换热器22的冷热量交换系统ⅱ、带定压罐41的定压系统ⅳ以及带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
或带有第二换热器52和第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
相连接时：为使各管路内水流向更清晰，如图5所示，第二换热器52一次侧出水端标为a端，穿设于热泵机组冷凝器co的冷却水循环管路出水端标记为c端，从c端流出的冷却水分流为两条支路，分别记为c1支路、c2支路，c1支路内的冷却水流入与其相连通的第二换热器52一次侧进水管路，换热降温后的冷却水从第二换热器52一次侧出水管路流出，流至a端；c2支路内的冷却水流入与其相连通的第一换热器22一次侧进水管路，流经兑水泵23，换热降温后从第一换热器22一次侧出水管路流出的冷却水记为b路，b路的冷却水流入与其连通的冷却水进水管路；b路的冷却水与从a端流出的冷却水混合后流入冷却水泵31进水端，将从冷却水泵31出水端流出的冷却水记为ab路。其中c1支路水温高于a端流出的水温，b路水温低于c2支路水温，流出c端的水温高于ab路水温。定压罐41连通在a端与b路之间的冷却水进水管路上，且与冷却水泵31进水端相连通，因为热量测试系统ⅲ与冷热量交换系统ⅱ、热量调节系统
ⅴ
之间是通过间接换热的第一换热器22、第二换热器52进行换热的，所以定压系统ⅳ用于对热量测试系统ⅲ进行独立定压，使本发明的热泵机组测试系统能够对高温热泵机组进行性能测试。
118.当带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统ⅱ、带定压罐41的定压系统ⅳ以及带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
或带有第二换热器52和第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
相连接时(此种连接方式图中未画出)，定压系统ⅳ除不仅对热量测试系统ⅲ进行定压外，其他相应子系统间连接和实施方式与上述连接方式类似，这里不再赘述。
119.如图2，当带有第一换热器22的冷热量交换系统ⅱ、带压力调节阀42的定压系统ⅳ、以及带有带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
或带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
相连接时：为使各管路内水流向更清晰，如图6所示，第二补水泵51b的出水端标为a端，其进水端与恒温水箱54第一端出水管路相连通，即恒温水箱54第一端出水管路内的水从a端流出；穿设于热泵机组冷凝器co的冷却水循环管路出水端标记为c端，从c端流出的冷却水分流为两条支路，分别记为c1支路、c2支路，c1支路内的冷却水流如入恒温水箱54第一端进水管路上，流经恒温水箱54第一端进水管路上设置的压力调节阀42后流入恒温水箱54内；c2支路内的冷却水流入与其相连通的第一换热器22一次侧进水管路，流经兑水泵23，换热降温后从第一换热器22一次侧出水管路流出的冷却水记为b路，b路的冷却水流入与其连通的冷却水进水管路；b路的冷却水与从a端流出的冷却水混合后流经水压传感器p5后，流入冷却水泵31进水端；将从冷却水泵31出水端流出的冷却水记为ab路。其中c端的水温高于ab路水温，c1支路水温高于a端流出的水温，b路水温低于c2支路水温。水压传感器p5用于测试冷却水泵31进水端的水压力，压力调节阀42设置在热量测试系统ⅲ与热量调节系统
ⅴ
之间，而本连接方式的冷热量交换系统ⅱ是通过第一换热器22间接换热，所以定压系统ⅳ不仅对热量测试系统ⅲ进行定压，也至少对热量调节系统
ⅴ
的压力产生影响。但定压系统ⅳ的作用仍是使本发明的热泵机组测试系统能够对高温热泵机组进行性能测试。
120.当带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统ⅱ、带压力调节阀42的定压系统ⅳ、以及带有带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
或带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
相连接时(此种连接方式图中未画出)，定压系统ⅳ除不仅对热量测试系统ⅲ进行定压
外，其他相应子系统间连接和实施方式与上述连接方式类似，这里不再赘述。
121.如图1和图2，当带有第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
或带有第二换热器52和第三换热器56的热量调节系统
ⅴ
、与第三换热器56相连接的废热排放系统ⅵ相连接时，其具体连接情况和实施方式已在前面各子系统结构部分叙述过，这里不赘述。
122.如图3，当带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
或带有第二换热器52和第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ
和与第一温度调节阀57相连接的废热排放系统ⅵ相连接时：图4此部分连接与图3相同，为使各管路内水流向更清晰，如图7所示，已在上述“5.3带有第一温度调节阀57的热量调节系统
ⅴ”
处进行详细描述，这里不再赘述。
123.如图4，当冷量测试系统ⅰ、带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统ⅱ、热量测试系统ⅲ和带压力调节阀42的定压系统ⅳ相连接时：为使各管路内水流向更清晰，如图8所示，已在上述“2.2带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统
ⅱ”
处进行详细描述，这里不再赘述，仅强调：穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水管路与第二温度调节阀24的a端相连通，即第二温度调节阀24的a端进水源自于穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水出水；第二补水泵51b的出水端连通在b1支路以及冷却水泵31进水端的冷却水进水管路之间，即从b1支路流出的水与从第二补水泵51b出水端流出的水混合后流入冷却水泵31的进水端，再从冷却水泵31的出水端流出，进入穿设于热泵机组冷凝器co中的冷却水进水管路。
124.当冷量测试系统ⅰ、带有第二温度调节阀24的冷热量交换系统ⅱ、热量测试系统ⅲ和带定压罐41的定压系统ⅳ相连接时(图中未画出)，与上一段所描述的连接方式不同的地方在于：定压罐41连通在b1支路以及冷却水泵31进水端的冷却水进水管路之间，定压罐41仅对与其相连通的管路进行定压，与冷却水泵31进水端相连通的管路内的水都将汇入冷却水泵31进水端，混合后从冷却水泵31出水端流出，其他部分不再赘述。
125.以上如图1-图3的连接方式所对应的热泵机组测试系统模块架构示意图如图9所示；图4的连接方式所对应的热泵机组测试系统模块架构示意图如图10所示。本发明的热泵机组测试系统将多个装置和管路集成为一个整体，仅需将热量测试系统ⅲ、冷量测试系统ⅰ的冷却水循环管路和冷冻水循环管路分别穿设在被测热泵机组的冷凝器、蒸发器中，即完成测试前准备工作，无需根据不同热泵机组重新布设测试设备和进行功能调试，操作简单，降低了前期投入。本发明的测试系统可以对水源或地源热泵机组进行不同工况的测试，如制冷、制热，灵活调节水流速等变量，通用程度高、测试内容更全面；并且无需多次拆装被测热泵机组的外接测试设备，本测试系统与被测热泵机组一次连通，即可进行不同工况测试，测试效率高。本发明通过定压系统ⅳ的加压作用，可以实现对水源/地源高温热泵机组的性能测试。本发明的测试系统通过冷热量交换系统ⅱ和热量调节系统
ⅴ
将测试中产生的热量进行了有效的回收利用，即将原来要直接排放到环境中的热量重新投入测试系统中，维持测试系统的运行，剩余废热才排放至周围环境中，不仅减少了测试系统的额外供热或制冷，节约了能源，而且大大降低了对周围环境的热污染。当本发明的冷热量交换系统ⅱ和热量调节系统
ⅴ
中不仅可以采用换热器进行换热，还可以通过温度调节阀热对流的方式直接进行热传递，简化系统的同时，传热效率更高，安全性也得到了保证。
126.实施例2
127.本发明的一种热泵机组测试系统的测试方法，对应实施例1和图1-图4进行描述。如图1的第一种热泵机组测试系统，具体步骤如下：
128.s1，测试开始前，热量测试系统ⅲ、冷量测试系统ⅰ的冷却水循环管路和冷冻水循环管路分别穿设在被测热泵机组的冷凝器、蒸发器中，使热量调节系统
ⅴ
向热量测试系统ⅲ供热；
129.s111，将冷量测试系统ⅰ的冷冻水循环管路穿设到热泵机组蒸发器ev中，将热量测试系统ⅲ的冷却水循环管路穿设到热泵机组冷凝器co中；s112，启动加热器541，使恒温水箱54内的水温升高；s113，恒温水箱54内的热量被带入热量测试系统ⅲ中；
130.s2，热量测试系统ⅲ内冷却水温度达到启动温度t0时，被测热泵机组启动,关闭加热器541，热量调节系统
ⅴ
停止向热量测试系统ⅲ供热，测试开始：
131.s211，当温度传感器t1所测冷却水进水温度t1达到被测热泵机组启动温度t0时，热泵机组冷凝器co开始制热，热泵机组蒸发器ev开始制冷；s212，根据冷却水进水温度t1控制加热器541启停：当t1≥t0时，加热器541关闭；当t1＜t0时，加热器541启动；恒温水箱54内温度传感器t6所测中心水温t6为恒定值，该恒定值不低于t1与t0相等时刻温度传感器t6所测恒温水箱54的中心水温；
132.s3，定压系统ⅳ进行定压：
133.s311，直接将定压罐41设定为如下的压力值：该压力值使得与定压罐41相连通的管路内冷却水超过100℃时仍然为液态；
134.s4，冷量测试系统ⅰ对热泵机组蒸发器ev不同工况下制冷性能参数进行测试，热量测试系统ⅲ对热泵机组冷凝器co不同工况下的供热性能参数进行测试：
135.s411，根据不同工况要求，通过变频控制冷冻水泵11来控制循环进出于热泵机组蒸发器ev的冷冻水带入冷量测试系统ⅰ中的冷量，温度传感器t3测得冷冻水流出热泵机组蒸发器ev的水温为t3，温度传感器t4测得冷冻水流入热泵机组蒸发器ev的水温为t4，水压传感器p3测得冷冻水流出热泵机组蒸发器ev的水压为p3，水压传感器p4测得冷冻水流入热泵机组蒸发器ev的水压为p4，冷冻水流量计12测得冷冻水循环于热泵机组蒸发器ev的水流量为q1,热泵机组蒸发器ev的产生的冷量通过公式：q
ev
＝c1ρ1q1(t
4-t3)计算得出，其中，c1为t4和t3算数平均值对应温度下水的比热容，ρ1为t4和t3算数平均值对应温度下水的密度；
136.s412，根据不同工况要求，通过变频控制冷却水泵31来控制循环进出于热泵机组冷凝器co的冷却水带入热量测试系统ⅲ中的热量，温度传感器t2测得冷却水流出热泵机组冷凝器co的水温为t2，温度传感器t1测得冷却水流入热泵机组冷凝器co的水温为t1，水压传感器p2测得冷却水流出热泵机组冷凝器co的水压为p2，水压传感器p1测得冷却水流入热泵机组冷凝器co的水压为p1，冷却水流量计32测得冷却水循环于热泵机组冷凝器co的水流量为q2,热泵机组冷凝器co的产生的热量通过公式：q
co
＝c2ρ2q2(t
2-t1)计算得出，其中，c2为t2和t1算数平均值对应温度下水的比热容，ρ2为t2和t1算数平均值对应温度下水的密度；
137.s5，冷热量交换系统ⅱ将冷量测试系统ⅰ在测试过程中吸收的冷量和热量测试系统ⅲ在测试过程中吸收的热量进行交换：
138.s511，通过变频控制冷冻侧换热水泵21将冷量测试系统ⅰ中的冷量带入第一换热器22二次侧；s512，通过变频控制兑水泵23将热量测试系统ⅲ中相应的热量带入第一换热器22一次侧；s513，第一换热器22内冷量和热量进行交换，冷量测试系统ⅰ中所有冷量都以及热量测试系统ⅲ中大部分热量都在交换中达到自平衡，热量测试系统内超一半的热量定义为大部分热量；
139.s6，热量测试系统ⅲ内无法与冷量测试系统ⅰ中产生的冷量在冷热量交换系统ⅱ中进行交换达到自平衡的那部分余热被带入热量调节系统
ⅴ
，来提供热量调节系统
ⅴ
所需热量：
140.s611，通过变频控制第一补水泵51a将热量测试系统ⅲ中的余热带入第二换热器22一次侧；s612，通过变频控制冷却侧换热水泵53使恒温水箱54内的水循环流经第二换热器22二次侧，将第二换热器22一次侧的热量带入恒温水箱54内，维持恒温水箱54的水温；s613，通过变频控制第一散热水泵55a将恒温水箱54用不掉的废热带入第三换热器56一次侧；
141.s7，热量调节系统
ⅴ
用不掉的废热再被带入废热排放系统ⅵ排放至环境中：
142.s711，通过变频控制冷却塔水泵61将第三换热器56一次侧的废热通过循环流经第三换热器56二次侧的冷却水带入冷却塔62中；s712，冷却塔62通过蒸发散热将废热排放至周围环境中。
143.如图2的第二种热泵机组测试系统，其测试方法具体步骤与上述第二种热泵机组测试系统的测试方法不同处在于s3、s6内包含的子步骤，如下：
144.s321，压力调节阀42根据水压传感器p5测得的压力值p5的大小来调节其阀门开度，维持热量测试系统ⅲ内管路的压力；
145.s621，第二补水泵51b将恒温水箱54内的恒温水带入热量测试系统ⅲ中，与热量测试系统ⅲ中的冷却水混合后经热泵机组冷凝器co加热升温后，再流回恒温水箱54内；s622，通过变频控制第一散热水泵55a将恒温水箱54用不掉的废热带入第三换热器56一次侧。
146.如图3的第三种热泵机组测试系统，其测试方法具体步骤与上述第二种热泵机组测试系统的测试方法不同处在于s6、s7内包含的子步骤，如下：
147.s631，第二补水泵51b将恒温水箱54内的恒温水带入热量测试系统ⅲ中，与热量测试系统ⅲ中的冷却水混合后经热泵机组冷凝器co加热升温后，再流回恒温水箱54内；s632，通过变频控制第二散热水泵55b将恒温水箱54用不掉的废热直接带入废热排放系统ⅵ；s633，第一温度调节阀57将部分从废热排放系统ⅵ中流出的低温冷却水与流入废热排放系统ⅵ中的高温冷却水混合，降低直接流入废热排放系统ⅵ中水温；
148.s731，经第一温度调节阀57混合后的冷却水将废热直接带入冷却塔62，排放至周围环境中。
149.如图4的第四种热泵机组测试系统，其测试方法具体步骤与上述第三种热泵机组测试系统的测试方法不同处在于s3、s5内包含的子步骤，如下：
150.s341，压力调节阀42根据水压传感器p5所测压力值p5的大小来调节其阀门开度，维持热量测试系统ⅲ、冷量测试系统ⅰ和冷热量交换系统ⅱ内管路的压力；
151.s541，第二温度调节阀24根据温度传感器t4所测温度t4来调节其阀门开度，使冷量测试系统ⅰ流出的部分低温冷冻水与流入冷量测试系统ⅰ的高温水混合后再流入冷量测试系统ⅰ，一部分冷量测试系统ⅰ中的低温冷冻水直接流入热量测试系统ⅲ，使冷量测试系统ⅰ中所有冷量都以及热量测试系统ⅲ中大部分热量都在交换中达到自平衡，热量测试系统ⅲ内超一半的热量定义为大部分热量。
152.本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。本发明实施例中各部件或各步骤的分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案，均应落入本发明的保护范围内。