[发明专利]管壳式换热器两相换热实验测试平台以及测试方法

权利要求书

1.一种管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：包括锅炉（5），所述锅炉（5）分别连接压缩空气加热器（4）和热水加热器（6），所述热水加热器（6）连接热水分水器（7），所述压缩空气加热器（4）和热水分水器（7）均连接混合器（8），所述混合器（8）连接实验元件（11），所述实验元件（11）依次连接冷却水水箱（12）、冷却塔（13）和冷却水分水器（14），冷却水分水器（14）再连接实验元件（11）形成回路，所述实验元件（11）还依次连接分离器（10）、热水水箱（9）和热水加热器（6）；

所述压缩空气加热器（4）还连接储气罐（3），所述储气罐（3）依次连接有空干机（2）和空压机（1）；

所述分离器（10）上还设置有排气装置。

2.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述压缩空气加热器（4）和热水加热器（6）上还分别设置有疏水器。

3.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述空干机（2）和储气罐（3）、锅炉（5）和压缩空气加热器（4）、锅炉（5）和热水加热器（6）、混合器（8）和实验元件（11）、实验元件（11）和分离器（10）、冷却塔（13）和冷却水分水器（14）之间均设置有球阀；所述实验元件（11）和冷却水水箱（12）之间设置有单向阀；所述冷却塔（13）上还设置有冷却塔循环泵。

4.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述热水水箱（9）和热水加热器（6）之间并联有两组球阀、两个流量范围不同的水泵和两个单向阀；所述热水加热器（6）上还设置有热水循环泵。

5.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述压缩空气加热器（4）和混合器（8）之间并联有两组开度范围不同的调节阀、两个流量计和两个球阀，又串联一个球阀和一个单向阀。

6.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述热水分水器（7）和混合器（8）之间并联有两组开度范围不同的调节阀、两个流量计和两个球阀，又串联一个单向阀。

7.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述冷却水水箱（12）和冷却塔（13）之间并联有两组球阀、两个流量范围不同的水泵和两个单向阀，又串联一个球阀；所述冷却水分水器（14）和实验元件（11）之间并联有两个两组开度范围不同的调节阀、两个流量计和两个球阀，再串联一个单向阀和一个球阀。

8.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述储气罐（3）、热水水箱（9）和冷却水水箱（12）上均设置有测温口和压力测口；所述实验元件（11）的进出管道口均设置有测温口和压力测口。

9.根据权利要求1所述的管壳式换热器两相换热实验测试平台，其特征在于：所述调节阀均连接储气罐（3）的气动阀口。

10.一种管壳式换热器两相换热实验测试方法，包括压缩空气系统、蒸汽系统、冷却水系统和测试系统，其特征在于，包括以下步骤：启动空压机（1）和空干机（2），调节供气压力，一部分对调节阀进行供气，另一部分经过压缩空气加热器（4）到混合器（8）进入到实验元件（11）；启动冷却塔（13）和冷却塔循环泵，冷却水通过冷却水分水器（14）再到实验元件（11）；启动热水循环泵，热水从热水水箱（9）进入热水加热器（6），再经热水分水器（7）随管道进入混合器（8）与空气混合后，最后进入实验元件（11）；最后启动锅炉（5），蒸汽进入到热水加热器（6）和压缩空气加热器（4），对水和空气进行加热，蒸汽凝结成水，从疏水器排出；待流量、温度、压力稳定后，开始数据采集，管内换热结束之后，热水送入到分离器（10）再回到热水水箱（9），冷却水回到冷却水水箱（12），空气放空。