[發明專利]用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構及管壁平均溫度測量方法

有效

• 申請號: 201310442707.3
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103487082A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 王建國;黃俊峰;文孝強;張秀宇;辛宏偉
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00;G01N33/18;G01K7/00
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所 22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構，其特征是：所述用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段的結構包括恒溫水浴箱、吊掛裝置、試驗管和試驗管段管壁平均溫度測量裝置，所述恒溫水浴箱的頂部兩邊對稱設置一對滑道，恒溫水浴箱的一端分別設置管段入口和管段出口，吊掛裝置置于恒溫水浴箱頂部設置的滑道上面與滑道接觸，并可通過螺紋與恒溫水浴箱固連，試驗管穿裝在吊掛裝置內，其試驗管入水口與磁式阻垢效果評價裝置的加磁管段出水口密封連接、試驗管出水口與磁式阻垢效果評價裝置的水箱入水口密封連接，試驗管段管壁平均溫度測量裝置纏繞在試驗管的直管上，試驗管段管壁平均溫度測量裝置的信號輸出端與溫度采集模塊電連接。

2.如權利要求1所述的用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構，其特征是：所述吊掛裝置包括若干根橫擔和若干個吊環，所述橫擔的兩端固連滑塊，滑塊底面與恒溫水浴箱頂面的滑道接觸，若干個吊環由連桿豎向固連、軸線垂直的兩個圓環構成，位于上面的圓環套接在橫擔上。

3.如權利要求1所述的用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構，其特征是：所述試驗管包括若干根直管和若干根連接彎管，若干根直管和若干根連接彎管交替分布，直管穿裝在吊掛裝置的吊環內，連接彎管的兩端分別與相鄰直管的首尾密封連接形成蛇形的試驗管（若只需兩根直管，則連成U形，下同，不再另作說明），試驗管入水口穿過恒溫水浴箱的管段入口與磁式阻垢效果評價裝置的加磁管段出水口密封連接、試驗管出水口穿過恒溫水浴箱的管段出口與磁式阻垢效果評價裝置的水箱入水口密封連接。

4.如權利要求1所述的用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構，其特征是：所述試驗管段管壁平均溫度測量裝置包括具有絕緣外包覆層的銅導線、導線和測量單元，所述具有絕緣外包覆層的銅導線等距纏繞在蛇形的試驗管的直管上，各試驗管直管上的具有絕緣外包覆層的銅導線通過導線以串聯方式連接，測量單元輸入端分別與試驗管上的具有絕緣外包覆層的銅導線的兩端電連接，測量單元輸出端與磁式阻垢效果評價裝置的溫度采集模塊電連接。

5.如權利要求4所述的用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段結構，其特征是：所述測量單元的結構是，纏繞于換熱試驗管段的具有絕緣外包覆層的銅導線，經信號變送組件的恒流源激勵，其兩端電壓送入濾波組件去除干擾，再經A/D轉換組件將模擬電壓轉換成數值送入單片機，經溫度采集模塊輸出至計算機，其具有絕緣外包覆層的銅導線、信號變送組件、濾波組件、A/D轉換組件、單片機和溫度采集模塊之間分別電連接。

6.如權利要求1所述的用于磁式阻垢效果評價裝置的換熱試驗管段的管壁平均溫度測量方法，其特征包括：一個換熱試驗管段，一個內置有組合式磁場裝置和換熱試驗管段的磁式阻垢效果評價裝置，它包括如下方法和步驟：

1?)?根據試驗要求，建立密封連接的換熱試驗管段；

2)?將換熱試驗管段置于磁式阻垢效果評價裝置中進行連接；

3)?在特定溫度點標定測量的溫度，加熱恒溫水浴箱，使恒溫水浴箱溫度達到設定溫度值；

4)?在水箱中加入Na₂CO₃和CaCL₂藥品制成試驗工質；

5)?啟動循環泵，使試驗工質以一定的流速流經組合式磁場裝置進行磁式水處理，之后進入換熱器進行熱交換，吸收熱量；

6)?啟動空冷水泵，冷卻水循環回路對水箱內的試驗工質進行實時冷卻；

7)?啟動在線監測系統，采集水質參數、溫度等信號，計算試驗管的管壁平均溫度；

8)?根據采集的水質參數、溫度等信號和試驗管段管壁平均溫度，計算污垢熱阻；

9)?將步驟8）所采集到的參數輸入西門子SIMATIC?IPC547C工控機數據采集處理系統，進行數據的記錄、保存及處理；

10)?分析試驗結果，計算組合式磁場的磁式水處理的阻垢率，評價組合式磁場的磁式水處理的阻垢效果。