[發明專利]換熱器凝結換熱實驗測試平臺以及測試方法

在審

• 申請號: 201711032082.8
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107664653A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 李維;尹述平;張丹丹;湯思益;謝明煒;潘瑜琰;黃風華;毛磊;黃其斌;楊麗君
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00;G01M99/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林,孟捷

1.一種換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：包括鍋爐（4）和冷卻塔（13），所述鍋爐（4）分別連接壓縮空氣加熱器（3）和蒸汽分汽器（5），壓縮空氣加熱器（3）和蒸汽分汽器（5）均連接混合器（6），混合器（6）連接凝結實驗元件（7），凝結實驗元件（7）連接分離器（8），分離器（8）分別連接蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11），蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11）上均連接有排水口；

所述凝結實驗元件（7）、蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11）還分別連接冷卻水水箱（12）；

所述冷卻水水箱（12）連接冷卻塔（13），所述冷卻塔（13）分別連接冷卻水分水器（9）、蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11），所述冷卻水分水器（9）連接凝結實驗元件（7）；

所述壓縮空氣加熱器（3）還連接有儲氣罐（2），儲氣罐（2）連接空氣壓縮機（1）。

2.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述壓縮空氣加熱器（3）上還設置有疏水器。

3.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述鍋爐（4）和壓縮空氣加熱器（3）、混合器（6）和凝結實驗元件（7）、凝結實驗元件（7）和分離器（8）、分離器（8）和蒸汽冷凝器（10）、分離器（8）和水冷卻器（11）之間均設置有球閥；所述蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11）與其相對應的排水口之間均設置有球閥。

4.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述壓縮空氣加熱器（3）和混合器（6）、蒸汽分汽器（5）和混合器（6）之間均并聯有兩組調節閥、兩個流量計和兩個球閥，再依次串聯一個球閥和一個單向閥。

5.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述凝結實驗元件（7）和冷卻水水箱（12）、蒸汽冷凝器（10）和冷卻水水箱（12）、水冷卻器（11）和冷卻水水箱（12）之間均設置有單向閥。

6.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述冷卻水分水器（9）和凝結實驗元件（7）之間依次并聯有兩組調節閥、兩個流量計和兩個球閥，再串聯一個球閥；所述冷卻水水箱（12）和冷卻塔（13）之間依次并聯有兩組球閥、兩個水泵和兩個單向閥，再串聯一個球閥。

7.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述儲氣罐（2）和冷卻水水箱（12）上均設置有測溫口和壓力測口；所述凝結實驗元件（7）的進出管道口均設置有測溫口和壓力測口。

8.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述冷卻塔（13）與冷卻水分水器（9）、蒸汽冷凝器（10）和水冷卻器（11）之間設置有總調節閥，并分別還設置有支路球閥。

9.根據權利要求1所述的換熱器凝結換熱實驗測試平臺，其特征在于：所述調節閥均接儲氣罐（2）的氣動閥口。

10.一種換熱器凝結換熱實驗測試方法，其特征在于，包括以下步驟：啟動空氣壓縮機（1），調節供氣壓力，對調節閥進行供氣，壓縮空氣經壓縮空氣加熱器（3），通過調節閥，流量計，控制閥后進入氣液混合器（6）進入到凝結實驗元件（7）管側；再經過分離器（8）后排出室外；啟動冷卻塔（13）和水泵，冷卻水從冷卻水分水器（9）進入到凝結實驗元件（7）殼側；最后，啟動鍋爐（4），將蒸汽分為兩路，一路蒸汽進入到壓縮空氣加熱器（3），對壓縮空氣進行加熱，將壓縮空氣加熱到80℃，蒸汽凝結成水，從疏水器排除；另一路蒸汽與壓縮空氣混合進入到凝結實驗元件（7）管側；待溫度、壓力穩定后，開始試驗；管內凝結結束之后，部分水蒸氣被凝結成水，將水蒸氣、水和空氣送入到分離器（8）進行分離，凝結水從分離器（8）排入水冷卻器（11）再排出，稱重；水蒸氣和空氣經過蒸汽冷凝器（10）再排出室外。