A2房间空调器性能测试（焓值法空调试验装置） A2.1检测方法说明
1）根据GB/T7725－1996房间空调器性能测试要求，选择焓值法空调试验装置。 2）测试原理：
焓值法空调试验台是通过测试间环境工况调节系统使放置被测空调器的测试间的温度和湿度达到相关标准规定的稳定值，然后对空调器的送风参数、回风参数以及循环风量进行测量，用测出的风量与送风、回风焓差的乘积确定空调器的制冷能力。
3）按照焓差法的测试原理，将空调器送风口与空调测量装置相接，空调器的安装要象正常安装情况一样，使空调器正常运行。
4）测试对象：标准空调样机型号为KC －50。 5）检测设备：焓值法空调试验台。 6）数学模型
φ=
q (h a 1-h a 2)V
' n
(1+W n )
式中：φ―空调器室内侧总制冷量，W ；
q
―空调器室内测点的风量，m 3/s；
h a 1―空调器室内回风空气焓值，J/kg； h a 2―空调器室内送风空气焓值，J/kg； V
' n
―喷嘴处空气比容，m 3/kg；
W n ―喷嘴处的绝对湿度，kg/kg。
考虑到条件波动对制冷量的影响较大，所以将模型转化为：
φ=
q (h a 1-h a 2)
V
'
W +φe n (1+n )
式中：φe —环境波动的影响量，W 。 7）灵敏系数：
c ∂φq (h a 1-h a 2)3
1=
∂V ' =-
2=-5. 96⨯10
n
V
' n
(1+W n )
c ∂φ1-h a 2)
3
2=
∂q
=
(h a V '
=24. 7⨯10
n (1+W n )
c ∂φ=-
q (h a 1-h a 2)3=
∂W 2
=-4. 833⨯103
n V
' n
(1+W n )
c ∂φq 4=
∂h =
a 1
V
' =0. 24
n
(1+W n )
c 5=
∂φ∂h a 2∂φ∂φe
=
-q V
'
n (1+W n )
=-0. 24
c 6=
=1
A2.3标准不确定度
1）喷嘴处空气比容引起的不确定度分量u 1 喷嘴处空气比容V
' n
，由热力学公式，pV =mRT 可以推出：
V
'
n
=
287. 055(t n +273. 15)
p n
其中t n ：表示喷嘴前的风温，℃；
p n ：表示喷嘴前的压力，Pa 。
u 1=
(
∂V
'
n
∂t n
u t )
n
2
+(
∂V
'
n
∂p n
u
p n
)
2
∂V
'
n
∂t n
=0. 003;
∂V
'
n
∂p n
=0. 00000 8
根据检定证书得到，喷嘴前风温测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t =0. 06℃; 喷嘴前压力测量仪的最大偏差为100Pa ，包含因子k =n
3，
3，u p =60Pa n
u 1=0. 0006m /kg
3
2）风量引起的不确定度分量u 2 风量的计算公式为：q =A 0. 992V 其中A ：表示喷嘴的面积；m 2。
D n ：表示喷嘴的直径；m 。 p v ：表示喷嘴前后的静压差，Pa 。
'
n
p v
⎛πD n 2⎫
= ⎪0. 992V 4⎪⎝⎭
'
n
p v
经分析风量的误差主要来源于喷嘴前后的静压差p v 和喷嘴处空气比容V
' n
，
u 2=
⎛∂q
u ∂p
v ⎝
-4
p v
⎫
⎪⎪⎭
2
⎛∂q ⎫+ u ⎪'
' V n
⎝∂V n ⎭
=0. 24
n
2
∂q ∂p v
=5. 06⨯10；
∂q ∂V
'
根据检定证书得到，喷嘴前后静压差测量仪的最大偏差为1Pa ，包含因子k =
u p =0. 6Pa ，由4.1节计算得到u 1=u V ' =0. 0006m /kg； v
n
3，
3
u 2=0. 0003m /s
3
3）喷嘴处的绝对湿度引起的不确定度u 3
在喷嘴处的绝对湿度W n 假设为空调器送风的绝对湿度W o
W o =
[(2501
-2. 381t wo )W so -(t do -t wo
p so
)]
2501
+1. 805t do -4. 186t wo
)
W so =0. 62198
C 1
p o
-p so
)
2
ln (p so )=
wo
+C 2+C 3T wo +C 4T wo
+C 5T wo +C 6ln (T wo )
3
T wo =t wo +273. 15；
C 1＝－5800.2206；C 2=－5.516256；C 3=－0.048640239；C 4=0.[1**********]8； C 5=－0.[**************]；C 6=6.5459673；
其中t wo ：表示空调器室内送风空气湿球温度，℃；
t do ：表示空调器室内送风空气干球温度，℃； p so ：表示t wo 对应的饱和水蒸汽压力，Pa ； p o ：表示大气压力，Pa ；
W so ：表示t wo 对应的饱和绝对湿度，kg/kg。
u W =
o
⎛∂W o u t ∂t wo ⎝wo ⎫⎛∂W o ⎪+ u t ⎪ ∂t do ⎭⎝do
2
⎫
⎪ ⎪⎭
2
由于W o 的测量系统中，测量量与结果的函数关系比较复杂，因此采用数值方法计算不确定度，具体方法如下：
根据检定证书得到，干球温度和湿球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t
=u t
=0. 06℃
f t wo +u t , t do -f t wo -u t , t do
wo
wo
3，
wo do
∂W o ∂t wo ∂W o ∂t do
u t
wo
=
()()
2
f t do +u t , t wo -f t do -u t , t wo
do
do
=0. 06⨯10
-3
u t
do
=
()()
2
=0. 03⨯10
-3
u 3=u W o =0. 07⨯10
-3
kg/kg
4）空调器室内回风空气焓值引起的不确定度分量u 4
h a 1=1006t di +1000⨯(2501+1. 805t di )W i
其中t wi ：表示空调器室内回风空气湿球温度，℃；
W i ：表示t wi 对应的饱和绝对湿度，kg/kg； t di ：表示空调器室内回风空气干球温度，℃。
根据检定证书得到，干球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t di =0. 06℃；用类似4.3节中计算W o 的方法计算W i ，得到u W i =0. 07⨯10
-3
3，
kg/kg。
u h
a 1
=
⎛∂h a 1 u t ∂t di ⎝di ⎫⎛∂h a 1⎪+ u ⎪ ∂W W i
i ⎭⎝∂h a 1∂W i
2
⎫
⎪⎪⎭
2
∂h a 1∂t di
=1000 =2. 5⨯10
6
u 4=129. 4J/kg
5）空调器室内送风空气焓值引起的不确定度分量u 5
h a 2=1006t do +1000⨯(2501+1. 805t do )W o
u 5=
⎛∂h a 2 u t
do ∂t do ⎝⎫⎛∂h a 2
⎪+ u W
o ⎪ ∂W o ⎭⎝
2
⎫
⎪⎪⎭
2
根据检定证书得到，干球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t di =0. 06℃；由4.3节中计算得到u W o =0. 07⨯10
∂h a 2∂t do
=1000
∂h a 2∂W o
=2. 5⨯10
6
3，
-3
kg/kg。
u 5=129. 4J/kg
6）环境条件波动引起的不确定度分量u 6
制冷量为六次不同时刻读数的平均值，根据贝塞尔公式，其标准不确定度为：
u 6=
16-1
(φ-φ)
2
=35. 1W
A2.4合成标准不确定度
6
u 2
c (φ)=
∑c
2i
u i
=56. 9 W
i =1
A2.5扩展不确定度
取k =2, 置信水准p =0.95
U =k ⋅u c =2⨯56. 9=113. 8W
A2.6测量不确定度的报告与表示
制冷量φ=4800. 7W ±113. 8W （包含因子k =2，对应约95％的置信概率）
A2房间空调器性能测试（焓值法空调试验装置） A2.1检测方法说明
1）根据GB/T7725－1996房间空调器性能测试要求，选择焓值法空调试验装置。 2）测试原理：
焓值法空调试验台是通过测试间环境工况调节系统使放置被测空调器的测试间的温度和湿度达到相关标准规定的稳定值，然后对空调器的送风参数、回风参数以及循环风量进行测量，用测出的风量与送风、回风焓差的乘积确定空调器的制冷能力。
3）按照焓差法的测试原理，将空调器送风口与空调测量装置相接，空调器的安装要象正常安装情况一样，使空调器正常运行。
4）测试对象：标准空调样机型号为KC －50。 5）检测设备：焓值法空调试验台。 6）数学模型
φ=
q (h a 1-h a 2)V
' n
(1+W n )
式中：φ―空调器室内侧总制冷量，W ；
q
―空调器室内测点的风量，m 3/s；
h a 1―空调器室内回风空气焓值，J/kg； h a 2―空调器室内送风空气焓值，J/kg； V
' n
―喷嘴处空气比容，m 3/kg；
W n ―喷嘴处的绝对湿度，kg/kg。
考虑到条件波动对制冷量的影响较大，所以将模型转化为：
φ=
q (h a 1-h a 2)
V
'
W +φe n (1+n )
式中：φe —环境波动的影响量，W 。 7）灵敏系数：
c ∂φq (h a 1-h a 2)3
1=
∂V ' =-
2=-5. 96⨯10
n
V
' n
(1+W n )
c ∂φ1-h a 2)
3
2=
∂q
=
(h a V '
=24. 7⨯10
n (1+W n )
c ∂φ=-
q (h a 1-h a 2)3=
∂W 2
=-4. 833⨯103
n V
' n
(1+W n )
c ∂φq 4=
∂h =
a 1
V
' =0. 24
n
(1+W n )
c 5=
∂φ∂h a 2∂φ∂φe
=
-q V
'
n (1+W n )
=-0. 24
c 6=
=1
A2.3标准不确定度
1）喷嘴处空气比容引起的不确定度分量u 1 喷嘴处空气比容V
' n
，由热力学公式，pV =mRT 可以推出：
V
'
n
=
287. 055(t n +273. 15)
p n
其中t n ：表示喷嘴前的风温，℃；
p n ：表示喷嘴前的压力，Pa 。
u 1=
(
∂V
'
n
∂t n
u t )
n
2
+(
∂V
'
n
∂p n
u
p n
)
2
∂V
'
n
∂t n
=0. 003;
∂V
'
n
∂p n
=0. 00000 8
根据检定证书得到，喷嘴前风温测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t =0. 06℃; 喷嘴前压力测量仪的最大偏差为100Pa ，包含因子k =n
3，
3，u p =60Pa n
u 1=0. 0006m /kg
3
2）风量引起的不确定度分量u 2 风量的计算公式为：q =A 0. 992V 其中A ：表示喷嘴的面积；m 2。
D n ：表示喷嘴的直径；m 。 p v ：表示喷嘴前后的静压差，Pa 。
'
n
p v
⎛πD n 2⎫
= ⎪0. 992V 4⎪⎝⎭
'
n
p v
经分析风量的误差主要来源于喷嘴前后的静压差p v 和喷嘴处空气比容V
' n
，
u 2=
⎛∂q
u ∂p
v ⎝
-4
p v
⎫
⎪⎪⎭
2
⎛∂q ⎫+ u ⎪'
' V n
⎝∂V n ⎭
=0. 24
n
2
∂q ∂p v
=5. 06⨯10；
∂q ∂V
'
根据检定证书得到，喷嘴前后静压差测量仪的最大偏差为1Pa ，包含因子k =
u p =0. 6Pa ，由4.1节计算得到u 1=u V ' =0. 0006m /kg； v
n
3，
3
u 2=0. 0003m /s
3
3）喷嘴处的绝对湿度引起的不确定度u 3
在喷嘴处的绝对湿度W n 假设为空调器送风的绝对湿度W o
W o =
[(2501
-2. 381t wo )W so -(t do -t wo
p so
)]
2501
+1. 805t do -4. 186t wo
)
W so =0. 62198
C 1
p o
-p so
)
2
ln (p so )=
wo
+C 2+C 3T wo +C 4T wo
+C 5T wo +C 6ln (T wo )
3
T wo =t wo +273. 15；
C 1＝－5800.2206；C 2=－5.516256；C 3=－0.048640239；C 4=0.[1**********]8； C 5=－0.[**************]；C 6=6.5459673；
其中t wo ：表示空调器室内送风空气湿球温度，℃；
t do ：表示空调器室内送风空气干球温度，℃； p so ：表示t wo 对应的饱和水蒸汽压力，Pa ； p o ：表示大气压力，Pa ；
W so ：表示t wo 对应的饱和绝对湿度，kg/kg。
u W =
o
⎛∂W o u t ∂t wo ⎝wo ⎫⎛∂W o ⎪+ u t ⎪ ∂t do ⎭⎝do
2
⎫
⎪ ⎪⎭
2
由于W o 的测量系统中，测量量与结果的函数关系比较复杂，因此采用数值方法计算不确定度，具体方法如下：
根据检定证书得到，干球温度和湿球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t
=u t
=0. 06℃
f t wo +u t , t do -f t wo -u t , t do
wo
wo
3，
wo do
∂W o ∂t wo ∂W o ∂t do
u t
wo
=
()()
2
f t do +u t , t wo -f t do -u t , t wo
do
do
=0. 06⨯10
-3
u t
do
=
()()
2
=0. 03⨯10
-3
u 3=u W o =0. 07⨯10
-3
kg/kg
4）空调器室内回风空气焓值引起的不确定度分量u 4
h a 1=1006t di +1000⨯(2501+1. 805t di )W i
其中t wi ：表示空调器室内回风空气湿球温度，℃；
W i ：表示t wi 对应的饱和绝对湿度，kg/kg； t di ：表示空调器室内回风空气干球温度，℃。
根据检定证书得到，干球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t di =0. 06℃；用类似4.3节中计算W o 的方法计算W i ，得到u W i =0. 07⨯10
-3
3，
kg/kg。
u h
a 1
=
⎛∂h a 1 u t ∂t di ⎝di ⎫⎛∂h a 1⎪+ u ⎪ ∂W W i
i ⎭⎝∂h a 1∂W i
2
⎫
⎪⎪⎭
2
∂h a 1∂t di
=1000 =2. 5⨯10
6
u 4=129. 4J/kg
5）空调器室内送风空气焓值引起的不确定度分量u 5
h a 2=1006t do +1000⨯(2501+1. 805t do )W o
u 5=
⎛∂h a 2 u t
do ∂t do ⎝⎫⎛∂h a 2
⎪+ u W
o ⎪ ∂W o ⎭⎝
2
⎫
⎪⎪⎭
2
根据检定证书得到，干球温度测量仪的最大偏差为0.1℃，包含因子k =
u t di =0. 06℃；由4.3节中计算得到u W o =0. 07⨯10
∂h a 2∂t do
=1000
∂h a 2∂W o
=2. 5⨯10
6
3，
-3
kg/kg。
u 5=129. 4J/kg
6）环境条件波动引起的不确定度分量u 6
制冷量为六次不同时刻读数的平均值，根据贝塞尔公式，其标准不确定度为：
u 6=
16-1
(φ-φ)
2
=35. 1W
A2.4合成标准不确定度
6
u 2
c (φ)=
∑c
2i
u i
=56. 9 W
i =1
A2.5扩展不确定度
取k =2, 置信水准p =0.95
U =k ⋅u c =2⨯56. 9=113. 8W
A2.6测量不确定度的报告与表示
制冷量φ=4800. 7W ±113. 8W （包含因子k =2，对应约95％的置信概率）