[實(shí)用新型]不受下游非均勻換熱影響的分流性能測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920792525.1
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN209802646U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫志利;王啟帆;蘇丹丹;焦峰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津商業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M10/00
• 代理公司: 12107 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 李文洋

本實(shí)用新型涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種不受下游非均勻換熱影響的分流性能測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括第一工質(zhì)泵、質(zhì)量流量計(jì)、電加熱換熱器、分流器、分流流動(dòng)通道、氣液分離器、水冷式過冷器、視液鏡、冷凝器、儲(chǔ)液器、恒溫水槽、第一調(diào)節(jié)閥、氣體體積流量計(jì)、液體體積流量計(jì)、取樣閥和預(yù)留注油裝置。本實(shí)用新型可以克服實(shí)際制冷系統(tǒng)中潤滑油和下流非均勻各蒸發(fā)支路換熱對兩相制冷劑分流存在影響，給出足夠的信息用于理解分流現(xiàn)象，并對分液器進(jìn)一步的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供更充分的依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種不受下游非均勻換熱影響的分流性能測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于制冷系統(tǒng)中分流器對制冷劑的分配涉及到氣液兩相流的均勻分配，目前沒有一個(gè)公開發(fā)表的設(shè)計(jì)方法，國內(nèi)外學(xué)者和企業(yè)的研究文獻(xiàn)表明制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器用分流器的研究方法主要有以實(shí)驗(yàn)為主，模擬為輔。實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑闄z驗(yàn)上述用于計(jì)算流量分配不均勻度的仿真模型是否正確。通過該結(jié)果和仿真模型結(jié)果的比較，驗(yàn)證前面仿真模型的正確性，并為不同分配器型式下的分流性能評價(jià)提供依據(jù)。

根據(jù)前人的研究，分液器性能測試方法主要分為兩類：

(1)使用氣液混合物，如空氣-水混合物或氮?dú)?水混合物，在分流器后的各支管上分別測量氣體和液體的流量，來評估分液器的分配均勻性。這種測試方法原理簡單，易于搭建和測試，具有操作簡單、安全的特點(diǎn)，同時(shí)可視化研究也相對較容易。然而，空氣和水的密度差幾乎是用于實(shí)際空調(diào)系統(tǒng)的氟利昂制冷劑的30倍，與實(shí)際的制冷劑物性差距巨大，這將導(dǎo)致兩相流的流動(dòng)狀態(tài)和行為有很大的差異，從而導(dǎo)致比較大的實(shí)驗(yàn)誤差。除此之外，各支路分液是否均勻，也受到換熱器各支路熱載荷的影響，而這種方法不能考慮換熱對分配的影響。

(2)使用帶分液器的制冷系統(tǒng)，通過電加熱器將分流器后的每個(gè)支管的制冷劑加熱為具有一定超加熱狀態(tài)的單相蒸汽，測試分液器出口對應(yīng)的每一支路經(jīng)過換熱器后的過熱度或者換熱量，通過對比過熱度或者換熱量的差別來評估分配均勻性。這種方法較容易實(shí)現(xiàn)，可以直觀的對比分液器的性能。但是它的缺點(diǎn)是，不能知道每一支路具體的質(zhì)量流量和氣液兩相的比例；當(dāng)過熱度較大時(shí)，觀測到的差別可能會(huì)小于實(shí)際各支路的差別。因?yàn)楫?dāng)每一支路都進(jìn)入過熱區(qū)之后，換熱性能都急劇下降，表現(xiàn)出來的差異就沒有那么明顯。而且以制冷劑作為實(shí)驗(yàn)工質(zhì)，存在兩相制冷劑狀態(tài)難以控制的問題，變化范圍較窄，運(yùn)行范圍難以達(dá)到特定的工況，因而易造成較大的波動(dòng)誤差。

這兩種實(shí)驗(yàn)方法都存在不可避免的原理和技術(shù)缺陷，但無法避免實(shí)際制冷系統(tǒng)中潤滑油和下流非均勻各蒸發(fā)支路換熱對兩相制冷劑分流存在影響，無法給出足夠的信息用于理解分流現(xiàn)象，無法對分液器進(jìn)一步的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供更充分的依據(jù)。因此，必須提出和設(shè)計(jì)新型的分流性能測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種不受下游非均勻換熱影響的分流性能測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。