[發(fā)明專利]管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)以及測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711035709.5
• 申請(qǐng)日: 2017-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN107607582A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐航;李維;黃煌;錢益昊;劉志成;吳尚鵬;張丹丹;湯思益;熊婉玉;顧青青;胡屹康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N25/20
• 分類號(hào): G01N25/20
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224
• 代理人: 董建林,孟捷

1.一種管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：包括鍋爐（5），所述鍋爐（5）分別連接壓縮空氣加熱器（4）和熱水加熱器（6），所述熱水加熱器（6）連接熱水分水器（7），所述壓縮空氣加熱器（4）和熱水分水器（7）均連接混合器（8），所述混合器（8）連接實(shí)驗(yàn)元件（11），所述實(shí)驗(yàn)元件（11）依次連接冷卻水水箱（12）、冷卻塔（13）和冷卻水分水器（14），冷卻水分水器（14）再連接實(shí)驗(yàn)元件（11）形成回路，所述實(shí)驗(yàn)元件（11）還依次連接分離器（10）、熱水水箱（9）和熱水加熱器（6）；

所述壓縮空氣加熱器（4）還連接儲(chǔ)氣罐（3），所述儲(chǔ)氣罐（3）依次連接有空干機(jī)（2）和空壓機(jī)（1）；

所述分離器（10）上還設(shè)置有排氣裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述壓縮空氣加熱器（4）和熱水加熱器（6）上還分別設(shè)置有疏水器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述空干機(jī)（2）和儲(chǔ)氣罐（3）、鍋爐（5）和壓縮空氣加熱器（4）、鍋爐（5）和熱水加熱器（6）、混合器（8）和實(shí)驗(yàn)元件（11）、實(shí)驗(yàn)元件（11）和分離器（10）、冷卻塔（13）和冷卻水分水器（14）之間均設(shè)置有球閥；所述實(shí)驗(yàn)元件（11）和冷卻水水箱（12）之間設(shè)置有單向閥；所述冷卻塔（13）上還設(shè)置有冷卻塔循環(huán)泵。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述熱水水箱（9）和熱水加熱器（6）之間并聯(lián)有兩組球閥、兩個(gè)流量范圍不同的水泵和兩個(gè)單向閥；所述熱水加熱器（6）上還設(shè)置有熱水循環(huán)泵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述壓縮空氣加熱器（4）和混合器（8）之間并聯(lián)有兩組開度范圍不同的調(diào)節(jié)閥、兩個(gè)流量計(jì)和兩個(gè)球閥，又串聯(lián)一個(gè)球閥和一個(gè)單向閥。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述熱水分水器（7）和混合器（8）之間并聯(lián)有兩組開度范圍不同的調(diào)節(jié)閥、兩個(gè)流量計(jì)和兩個(gè)球閥，又串聯(lián)一個(gè)單向閥。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述冷卻水水箱（12）和冷卻塔（13）之間并聯(lián)有兩組球閥、兩個(gè)流量范圍不同的水泵和兩個(gè)單向閥，又串聯(lián)一個(gè)球閥；所述冷卻水分水器（14）和實(shí)驗(yàn)元件（11）之間并聯(lián)有兩個(gè)兩組開度范圍不同的調(diào)節(jié)閥、兩個(gè)流量計(jì)和兩個(gè)球閥，再串聯(lián)一個(gè)單向閥和一個(gè)球閥。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述儲(chǔ)氣罐（3）、熱水水箱（9）和冷卻水水箱（12）上均設(shè)置有測(cè)溫口和壓力測(cè)口；所述實(shí)驗(yàn)元件（11）的進(jìn)出管道口均設(shè)置有測(cè)溫口和壓力測(cè)口。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)，其特征在于：所述調(diào)節(jié)閥均連接儲(chǔ)氣罐（3）的氣動(dòng)閥口。

10.一種管殼式換熱器兩相換熱實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法，包括壓縮空氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)和測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：啟動(dòng)空壓機(jī)（1）和空干機(jī)（2），調(diào)節(jié)供氣壓力，一部分對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行供氣，另一部分經(jīng)過壓縮空氣加熱器（4）到混合器（8）進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)元件（11）；啟動(dòng)冷卻塔（13）和冷卻塔循環(huán)泵，冷卻水通過冷卻水分水器（14）再到實(shí)驗(yàn)元件（11）；啟動(dòng)熱水循環(huán)泵，熱水從熱水水箱（9）進(jìn)入熱水加熱器（6），再經(jīng)熱水分水器（7）隨管道進(jìn)入混合器（8）與空氣混合后，最后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)元件（11）；最后啟動(dòng)鍋爐（5），蒸汽進(jìn)入到熱水加熱器（6）和壓縮空氣加熱器（4），對(duì)水和空氣進(jìn)行加熱，蒸汽凝結(jié)成水，從疏水器排出；待流量、溫度、壓力穩(wěn)定后，開始數(shù)據(jù)采集，管內(nèi)換熱結(jié)束之后，熱水送入到分離器（10）再回到熱水水箱（9），冷卻水回到冷卻水水箱（12），空氣放空。