[發明專利]一種銅管換熱系數的測定系統及方法

無效

• 申請號: 201210217415.5
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102735708A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 劉湘云;李松波
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 陳領

技術領域

本發明涉及一種金屬管導熱系數測定領域，尤其是適用于銅等導熱系數強的金屬管的一種銅管換熱系數的測定系統及方法。

背景技術

目前,我國所使用的空調換熱器主要有采用不同管徑的內螺紋銅管。內螺紋銅管廠家根據空調廠的要求加工出不同規格的內螺紋銅管，對于不同規格的內螺紋銅管，其換熱效果好壞僅憑經驗判斷。針對此問題，有必要對不同規格的銅管換熱系數進行測試，這樣廠家可以改造優化內螺紋設備，以便生產出高效的換熱銅管，滿足空調廠對內螺紋銅管的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術存在的不足，提供可簡單快速檢測金屬換熱系數的一種銅管換熱系數的測定系統。

本發明的另一目的是提供一種銅管換熱系數的測定方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種銅管換熱系數的測定系統，包括銅管進口、銅管出口和套管式試驗機構，所述銅管進口和銅管出口分別安裝于所述套管式試驗機構的兩側，所述套管式試驗機構包括內套筒和外套筒,所述內套筒安裝于所述外套筒內，所述外套筒與內套筒側壁之間形成封閉的外套空腔，所述外套空腔設置有外套筒進口和外套筒出口；所述內套筒內用于安裝待檢測銅管，并且所述待檢測銅管側壁與內套筒之間形成封閉的內套空腔，所述內套空腔設置有內套筒進口和內套筒出口；所述外套空腔的外套筒進口和外套筒出口與蒸汽發生器連接形成循環回路，所述內套筒進口與所述蒸汽發生器連接。

所述內套筒出口與冷凝水收集器連接。

所述銅管進口處設置有進口處溫度計和流量計，所述銅管出口處設置有出口處溫度計。

所述外套管外側壁包裹有保溫層。

所述銅管進口處設置有進水閥。

所述銅管進口和銅管出口之間安裝有壓差計。

所述蒸汽發生器上設置有蒸汽側溫度計和限壓閥。

所述套管式試驗機構內管路均包裹有保溫材料。

一種銅管換熱系數的測定方法，使用上述銅管換熱系數的測定系統，其步驟包括：

（1）按銅管換熱系數的測定系統內套管式試驗機構的長度尺寸要求準備待檢測銅管，并將待檢測銅管安裝在套管式試驗機構的內套筒的銅管進口和銅管出口之間；

（2）打開進水閥，開啟蒸汽發生器，打開蒸汽側閥門；

（3）控制蒸汽側溫度為100度，等待一段時間后測得水流量、進口處溫度、出口處溫度；

（4）依次關閉蒸汽發生器、蒸汽側閥門、進水閥；

（5）根據以下熱平衡公式，利用測量出的水流量、進口溫度、出口溫度、待檢測銅管尺寸，計算出銅管的換熱系數：

熱平衡公式為：

平均溫差Δt_m：

Δtm=to-tinln(ts-tints-to)---(1)]]>

式中，t_o是管內水的出口溫度，t_in是管內水的進口溫度，t_s是飽和水蒸氣的溫度；

傳熱系數：