[发明专利]强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置

权利要求书

1.一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，包括透明耐高温石英玻璃管(2)，缠绕在透明耐高温石英玻璃管(2)外的电磁感应线圈(3)，在电磁感应线圈(3)外周向30°间隔的分布有磁轭(4),其特征在于：在透明耐高温石英玻璃管(2)内堆积有序排列的直径为3cm或6cm的金属小球(1)，在透明耐高温石英玻璃管(2)的上下进口段排列有和金属小球(1)同尺寸且排列规则相同的玻璃小球(6)，在玻璃小球(6)和金属小球(1)间布置一层上下位置能够调节的挡板，在透明耐高温石英玻璃管(2)的下进口段下方设置有冷却剂进口(9)，上进口段上方设置有安全阀(16)；所述金属小球(1)的表面进行了氧化处理，所述冷却剂为硝酸盐。

2.根据权利要求1所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：所述透明耐高温石英玻璃管(2)的截面为正方形或正六边形，其内的金属小球(1)采用上下有序累积的排列方式、体心排列方式或三角排列方式，所述金属小球(1)的固定依靠耐高温石英玻璃管(2)壁面与挡板。

3.根据权利要求1所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：所述耐高温石英玻璃管(2)内沿冷却剂流动方向不同高度截面处测量金属小球(1)和硝酸盐的温度，每一截面处测量多个金属小球(1)，每个金属小球(1)上分别测量位于金属小球(1)四个极点方向处的温度，测量硝酸盐的温度点距离金属小球(1)表面2mm处。

4.根据权利要求3所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：在所述金属小球(1)经纬度方向的表面刻有凹槽，其内放置热电偶引线，采用不锈钢片(17)将热电偶引线的引出线扣在耐高温石英玻璃管(2)内壁面，并用耐高温有机硅胶密封。

5.根据权利要求1所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：所述金属小球(1)采用高导磁性碳钢小球，表面的氧化处理厚度为50μm～70μm。

6.根据权利要求1所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：所述电磁感应线圈(3)为紫铜方管制成的螺旋线圈，每匝线圈之间留有3cm～5cm以便对球床通道内流动换热情况进行可视化研究的间隙。

7.根据权利要求1所述的一种强内热源大尺寸小球球床通道熔盐强迫对流换热实验装置，其特征在于：所述磁轭(4)由硅钢片叠加压制而成。