[发明专利]一种水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置

权利要求书

1.一种水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，所述装置包括：

入口蒸汽流量计、水平冷凝管、冷却水管、壁温测量组件、管内测温组件、测压组件、密封组件；

入口蒸汽流量计布置在水平冷凝管上游，冷却水管安装在水平冷凝管外部；壁温测量组件穿透冷却水管测量后，用于测量水平冷凝管的外壁温和中间壁温；管内测温组件布置在水平冷凝管内部，用于测量水平冷凝管内蒸汽或者汽液两相流体的温度；测压组件布置在水平冷凝管的下游，用于测量水平冷凝管的流体压力；密封组件布置在水平冷凝管的端部；

水平冷凝管的管壁上沿流动方向设有关于水平冷凝管中心对称的若干组第一壁温测量孔，每组第一壁温测量孔包括关于水平冷凝管中心对称的若干个第二壁温测量孔；第二壁温测量孔包括一个深壁温测量孔和一个浅壁温测量孔，深壁温测量孔用于测量水平冷凝管管壁中间位置处的壁温；浅壁温测量孔用于测量水平冷凝管管壁从内到外3/4位置处的壁温；每一组壁温测量组件包括测量水平冷凝管的外壁温测量组件、测量水平冷凝管管壁中间位置处的深壁温测量组件和测量水平冷凝管管壁从内到外3/4位置处的浅壁温测量组件，且每一组壁温测量组件中的外壁温测量组件、深壁温测量组件和浅壁温测量组件沿所述水平冷凝管管壁周向分布；

冷却水管管壁上设有若干组关于冷却水管中心对称的壁温测量热电偶穿透孔，每组壁温测量热电偶穿透孔均包括若干个第二通孔；壁温测量热电偶穿透孔与第一壁温测量孔对中；

管内测温组件的安装方法如下：

（1）、将直径20mm的圆管弯折为90°的L型；

（2）、在L型管短边外侧开15个等间距直径1mm的孔；

（3）、将铠装热电偶插入L型管中；

（4）、将铠装热电偶与壁温测量热电偶穿透孔之间进行密封焊接，L型管短边的端头采用盲板密封；

（5）、L型管长边外侧攻螺纹丝；

密封组件与管内测温组件通过螺纹连接，顺时针或者逆时针将管内测温组件旋转360°，能够测量水平冷凝管中横截面上的各处蒸汽、汽液两相流或者水的温度；通过顺时钟旋转管内测温组件，能够测量水平冷凝管上游的流体温度，逆时针旋转管内测温组件，能够测量水平冷凝管下游的流体温度。

2.根据权利要求1所述的水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，冷却水管设有冷却水出口和冷却水入口。

3.根据权利要求1所述的水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，入口蒸汽流量计具体为文丘里管流量计，文丘里管流量计安装有智能差压变送器测量饱和蒸汽流量；文丘里管流量计安装有辅助电加热丝和保温装置，通过计算文丘里管的散热量来控制辅助电加热丝的发热功率。

4.根据权利要求1所述的水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，深壁温测量孔和浅壁温测量孔均包括：沉头孔、第一通孔、倾角45°的过度段，沉头孔通过过度段与第一通孔连接。

5.根据权利要求1所述的水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，壁温测量组件包括铠装热电偶和套管，铠装热电偶插入套管中，套管的加工端加工成45°，套管的另一端与铠装热电偶固定连接；铠装热电偶和套管整体插入第二通孔和第二壁温测量孔中；铠装热电偶的测温端插入第二壁温测量孔的底部，套管的加工端与壁温测量孔过渡段45°坡接触；套管与冷却水管固定连接。

6.根据权利要求1所述的水平圆管蒸汽冷凝传热热工参数测量装置，其特征在于，测压组件焊接在水平冷凝管的外壁上，测压组件接入智能差压变送器测量水平冷凝管的压力。