[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

技術領域

本發明涉及高耗能行業換熱設備污垢抑垢對策，尤其涉及磁式水處理的效果評價，是一種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。

背景技術

基于污垢熱阻的磁式阻垢效果評價裝置采用直線管段進行換熱，由于其置于恒溫水浴箱中的試驗換熱管段受恒溫水箱體積的限制，無法滿足不同試驗過程對換熱長度的要求；另一方面，置于恒溫水浴箱中測量試驗換熱管段管壁溫度的溫度傳感器，受到恒溫水浴的影響，較難對管壁平均溫度準確測量，目前還沒有一種對恒溫水浴箱中試驗管段管壁平均溫度準確測量的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種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，以能夠在固定體積的恒溫水浴箱中變換試驗換熱管段長度從而滿足不同試驗過程對換熱長度的要求，同時對恒溫水浴中試驗管段的管壁平均溫度進行準確的測量。

本發明解決技術問題的方案是：一種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，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。

所述吊掛裝置的結構是：它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。

所述試驗管的結構是：它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（若只需兩根直管，則連成U形，下同，不再另作說明）的試驗管，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。

所述試驗管段管壁平均溫度測量裝置的結構是：它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。

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。

所述具有絕緣外包覆層的銅導線為漆包線，導線為銅絲。

所述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，其特征是，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；

選擇直管和合適彎曲直徑的連接彎管，直管穿裝在吊掛裝置內，若干根直管和若干根連接彎管交替分布并密封連接構成蛇形的試驗管，根據不同試驗要求，可通過更換不同彎曲直徑的連接彎管以選擇不同根數的試驗管，獲得需要長度的試驗管，吊掛裝置的位置可根據試驗管的直管數量進行調整，并通過螺紋將吊掛裝置固定到恒溫水浴箱頂部的滑道上；將試驗管置于恒溫水浴箱內，試驗管入水口穿過恒溫水浴箱的管段入口、試驗管出水口穿過恒溫水浴箱的管段出口建立換熱試驗管段；?

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；