[发明专利]一种流量分配特性测量试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种流量分配特性测量试验装置，包括管式换热器，所述管式换热器具有管侧入口、管侧出口、壳侧入口、壳侧出口和若干换热管，第一种流体从管侧入口进入各个换热管内部后从管侧出口流出，第二种流体从壳侧入口进入流经各个换热管的外侧后从壳侧出口流出，其特征在于：在换热管的入口侧设置流量分配部件，沿换热管的轴向看，各个换热管布置形成部分的圆环结构，圆环结构对应的圆心角不超过180°，部分所述换热管上设有压差计。

2.根据权利要求1所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：每一层的若干换热管中，平均每3～8根换热管中选取一根设置压差计，设置有压差计的换热管均匀地分布在整个换热管内。

3.根据权利要求1所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：所述管式换热器除了收纳换热管的一侧之外，还在相邻一侧设置第一过渡管道，所述管式换热器在若干换热管和第一过渡管道的一端分别可拆卸地设置管侧出口和管侧入口，所述管式换热器在若干换热管和第一过渡管道的另一端可拆卸地设置第二过渡管道，所述第二过渡管道连通第一过渡管道和若干换热管。

4.根据权利要求3所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：所述可拆卸连接指两个部件之间通过法兰连接。

5.根据权利要求1所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：所述壳侧入口为喇叭型结构，所述壳侧入口的小直径端位于外侧，所述壳侧入口的大直径端连接管式换热器的侧壁，所述壳侧入口的大直径端设有均流孔板。

6.根据权利要求5所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：所述壳侧出口为喇叭型结构，所述壳侧出口的小直径端位于外侧，所述壳侧出口的大直径端连接管式换热器的侧壁，所述壳侧出口的大直径端设有均流孔板。

7.根据权利要求1所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：还包括激光测量部件，所述管式换热器的壳侧侧壁设置若干穿孔，所述管式换热器在上面设置将各个穿孔覆盖的透视窗，所述激光测量部件透过透视窗获取换热管周围的流速信息。

8.根据权利要求7所述的流量分配特性测量试验装置，其特征在于：所述透视窗包括两块透明的斜板，所述激光测量部件包括PIV和PDPA，PIV和PDPA的激光分别穿过不同侧的斜板进入壳侧。

9.一种使用如权利要求1至8中任一项所述流量分配特性测量试验装置的试验方法，其特征在于包括以下步骤：先测量连接压差计的换热管在不同流量下的压力关系，算出阻力系数与流量的关系；然后试验装置运行，获取部分换热管内流体的压差变化，采用平均法等效至试验装置的各个换热管的平均流量，同时等效算出完整环形的若干换热管的流量。