[发明专利]一种测定周期性换热系数的实验装置

权利要求书

1.一种测定周期性换热系数的实验装置，其包括钢筒转动系统，气路、水路系统，加热系统，温度采集系统，喷嘴及喷嘴调节系统，以及实验装置的箱体；

——钢筒转动系统，由转动钢筒，左支撑筒，右支撑筒，传动装置，调速装置组成；左支撑筒和右支撑筒分别固定于转动钢筒两端形成一内部贯穿的筒状结构，传动装置带动筒状结构转动，调速装置调节筒状结构转速；

——气路、水路系统连接至所述喷嘴，气路、水路系统上具有控制阀，可以根据需要设定不同的气压水压以及气水比，在喷嘴处形成冷却喷雾；

——加热系统，包括加热装置、支架装置、加热支架和温度控制装置，支架装置将多个加热装置固定在一起，加热支架将加热装置安装于筒状结构内部形成内热源，温度控制装置控制加热装置的加热温度和加热时间； 

——温度采集处理系统，包括热电偶、温度信号收集装置和计算机处理系统，热电偶埋设在转动钢桶内，热电偶通过电连接至温度信号收集装置，温度信号收集装置将温度信号无线发送到计算机处理系统上；

——喷嘴及喷嘴调节系统，包括喷嘴及其调节系统，喷嘴通过调节系统安装于转动钢筒上方，所述喷嘴调节系统包括高度调节装置和角度调节装置，用于调节喷嘴的喷射高度，喷射角度；

——箱体，箱体壁上有用于安装喷嘴和钢桶转动系统的安装孔，箱体下部有容纳水路系统的蓄水池。

2.如权利要求1所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述钢筒转动系统中左支撑筒和右支撑筒分别通过左支撑筒支架和右支撑筒支架支撑；调速装置为一调速电机，传动装置为一链轮链条结构，右支撑筒上套设有链轮，链轮通过链条与调速电机连接。

3.如权利要求2所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述气路、水路系统中，气路、水路系统具有一气源及一水源，所述气源为一气罐，所述气罐和一空气压缩机连接，所述气罐通过气路管道和喷嘴连接，气路管道上设置有气路控制阀，所述气罐上还设置有压力表和安全阀，以保障气路安全；所述水源为一蓄水箱，其安装于箱体下方，所述蓄水箱通过水泵、水路管道和喷嘴连接，所述水路管道上设置有水路控制阀。

4.如权利要求3所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述加热系统中，加热装置由多根硅碳棒组成，支架装置由多个结构相同的支架盘和一根支架杆构成，支架杆穿过多个支架盘的圆心从而共同形成支架装置，每个支架盘的圆盘面上对应位置处安装硅碳棒，其中最左侧和最右侧的两个支架盘分别通过加热支架支撑。

5.如权利要求4所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述温度采集系统中，热电偶的埋设方法采用压片法，首先在转动钢筒的筒体上沿周向均匀开设通孔，然后用与筒体相同材料的盖片在筒体外表面将通孔盖住，最后将热电偶从内侧插入通孔中，并用点焊机将热电偶焊于盖片上。

6.如权利要求5所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述喷嘴调节系统包括高度调节装置和角度调节装置，所述高度调节装置包括左、右高度调节支架和支架之间的横梁，横梁可沿着两支架上下移动，所述喷嘴固定安装于横梁上，左、右高度调节支架下方设置有螺栓孔；角度调节装置包括左、右角度调节盘，左、右角度调节盘和转动钢筒同轴设置，套设在转动钢筒外，分别安装于箱体的左右两侧，左、右角度调节盘上沿圆周方向均匀设有多组螺栓孔。

7.如权利要求1-7之任一所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：左支撑筒、右支撑筒与转动钢筒连接处采用耐高温材料密封。

8.如权利要求8所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：左支撑筒和右支撑筒分别连接左筒支撑架和右筒支撑架，左筒支撑架和右筒支撑架及两个加热支架均安装于一个底盘上，底盘底部设置有转动轮。

9.如权利要求9所述的测定周期性换热系数的实验装置，其特征在于：所述转动钢筒配置有活动保温罩。