换热器沸腾换热能效测试平台以及测试方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107576522A(43)申请公布日2018.01.12(21)申请号201711032344.0(22)申请日2017.10.30(71)申请人南京工业大学地址211899江苏省南京市浦口区浦珠南路30号(72)发明人李维尹述平张丹丹汤思益潘瑜琰谢明炜黄风华毛磊黄其斌杨丽君(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人董建林孟捷(51)Int.Cl.G01M99/00(2011.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称换热器沸腾换热能效测试平台以及测试方法(57)摘要本发明公开了一种换热器沸腾换热能效测试平台，包括锅炉和冷却塔，锅炉分别连接压缩空气加热器、热水加热器和蒸汽分汽器，热水加热器连接热水分水器，压缩空气加热器和热水分水器均连接混合器；本发明在沸腾换热实验时，保持水蒸气流量不变，通过改变气液混合物的流量，得出液态液相含量、空气含量对沸腾换热系数、摩擦压力降的影响，找出质量含气率与螺旋扁管管束外沸腾换热系数、摩擦压力降的关系；保持气液混合物的流量不变，通过改变水蒸气的流量，找出水蒸气流量的变化与螺旋扁管管束中沸腾换热系数的关系；保持以上测量值不变，通过改变螺旋扁管管束的结构参数螺距，来比较管束结构对沸腾换热系数的影响。CN107576522ACN107576522A权利要求书1/2页1.一种换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：包括锅炉（4）和冷却塔（16），所述锅炉（4）分别连接压缩空气加热器（3）、热水加热器（5）和蒸汽分汽器（7），所述热水加热器（5）连接热水分水器（6），所述压缩空气加热器（3）和热水分水器（6）均连接混合器（8），所述蒸汽分汽器（7）和混合器（8）均连接沸腾实验元件（10）；所述沸腾实验元件（10）分别连接分离器（11）和第二水冷却器（12）；所述分离器（11）分别连接蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）；所述第二水冷却器（12）、蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）上均连接有排水口；所述冷却水水箱（15）连接有冷却塔（16），冷却塔（16）分别连接第二水冷却器（12）、蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）；所述第二水冷却器（12）、蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）再分别连接冷却水水箱（15）形成回路；所述压缩空气加热器（3）还连接储气罐（2），所述储气罐（2）连接有空气压缩机（1），热水加热器（5）还连接有热水水箱（9）。2.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：所述压缩空气加热器（3）和热水加热器（5）上还分别设置有疏水器。3.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：所述空气压缩机（1）和储气罐（2）、锅炉（4）和压缩空气加热器（3）、锅炉（4）和热水加热器（5）、锅炉（4）和蒸汽分汽器（7）、混合器（8）和沸腾实验元件（10）、沸腾实验元件（10）和分离器（11）、沸腾实验元件（10）和第二水冷却器（12）、分离器（11）和蒸汽冷凝器（13）、分离器（11）和第一水冷凝器（14）之间均设置有球阀；所述第二水冷却器（12）、蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）与其相对应的排水口之间均设置有球阀。4.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：所述压缩空气加热器（3）和混合器（8）之间依次并联有两组调节阀、两个流量计和两个球阀，又串联有一个球阀和一个单向阀；所述蒸汽分汽器（7）和沸腾实验元件（10）之间并联有两组调节阀、两个流量计和两个球阀，又串联有一个球阀；所述热水分水器（6）和混合器（8）之间并联有两组调节阀、两个流量计和两个球阀，又串联有一个单向阀。5.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：所述热水水箱（9）和热水加热器（5）之间并联有两组球阀、两个水泵和两个单向阀；所述冷却水水箱（15）和冷却塔（16）之间并联有两组球阀、两个水泵和两个单向阀，又串联有一个球阀。6.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：所述储气罐（2）、热水水箱（9）和冷却水水箱（15）上均设置有测温口和压力测口；所述沸腾实验元件（10）的进出管道口均设置有测温口和压力测口；所述第二水冷却器（12）、蒸汽冷凝器（13）和第一水冷凝器（14）的出口管道口均设置有测温口，且冷却塔（16）和第二水冷却器（12）之间进入第二水冷却器（12）的管道口设置有测温口，冷却塔（16）和蒸汽冷凝器（13）之间进入蒸汽冷凝器（13）的管道口设置有测温口、冷却塔（16）和第一水冷凝器（14）之间进入第一水冷凝器（14）的管道口设置有测温口。7.根据权利要求1所述的换热器沸腾换热能效测试平台，其特征在于：