[发明专利]一种桌面型空空板翅式热交换器性能测试装置

权利要求书

1.一种桌面型空空板翅式热交换器性能测试装置，包括冷空气风道（1）、热空气风道（2）、风机（3）、回热器（4）、半导体热泵（5）、测试热交换器（6）、流量传感器（7）、温度传感器（8）和压力传感器（9），其特征在于，所述冷空气风道（1）为水平U型通道，所述冷空气风道（1）的进口和出口为同一水平布置，环境空气流经所述冷空气风道（1）依次通过所述风机（3）、所述测试热交换器（6）的冷侧和所述回热器（4）的热侧，所述热空气风道（2）为水平U型通道，所述热空气风道（2）的进口在下，所述热空气风道（2）的出口在上，环境空气流经所述热空气风道（2）依次通过所述风机（3）、所述回热器（4）的冷侧、所述半导体热泵（5）的热侧、所述测试热交换器（6）的热侧和所述半导体热泵（5）的冷侧，所述热空气风道（2）的弯折处在所述测试热交换器（6）的热侧后和所述半导体热泵（5）的冷侧前，所述冷空气风道（1）与所述热空气通道（2）交叉放置，交叉位置为所述回热器（4）和所述测试热交换器（6），所述风机（3）后布置有所述流量传感器（7），所述测试热交换器（6）的冷侧和所述测试热交换器（6）的热侧的进口和出口分别布置有所述温度传感器（8）和所述压力传感器（9），所述风机（3）分别提供所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的循环动力，所述风机（3）通过变工况进行流量调节，所述回热器（4）是空空板翅式热交换器，所述回热器（4）实现所述冷空气风道（1）空气和所述热空气风道（2）空气间的余热利用，所述测试热交换器（6）是空空板翅式热交换器（6），所述半导体热泵（5）加热空气至测试所需温度参数，所述流量传感器（7）用于相应位置流量的采集和指示，所述温度传感器（8）用于相应位置温度的采集和指示，所述压力传感器（9）用于相应位置压力的采集和指示，其中，所述风机（3）、所述流量传感器（7）、所述温度传感器（8）和所述压力传感器（9）包括两组，分别位于所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）。

2.利用权利要求1所述桌面型空空板翅式热交换器性能测试装置进行热工性能测试的方法，其特征在于，根据测试工况要求通过改变所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）热侧的进口温度；待工况稳定后，分别记录所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）冷热侧进口温度和出口温度的当前数值；根据热平衡方程式计算换热量，根据进出口温度计算对数平均温差，根据传热方程式计算传热系数，得到传热系数与流速的关系，即所述测试热交换器（6）的传热性能曲线。

3.利用权利要求1所述桌面型空空板翅式热交换器性能测试装置进行热工性能测试的方法，其特征在于，根据测试工况要求通过改变所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）热侧的进口温度；待工况稳定后，分别记录所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）冷热侧进口温度和出口温度以及进口压力和出口压力的当前数值；根据对应压力和温度查取所述测试热交换器（6）冷热侧的进出口焓值，进而计算换热量，根据进出口温度计算对数平均温差，根据传热方程式计算传热系数，得到传热系数与流速的关系，即所述测试热交换器（6）的传热性能曲线。

4.利用权利要求1所述桌面型空空板翅式热交换器性能测试装置进行阻力特性测试的方法，其特征在于，根据测试工况要求通过改变所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）热侧的进口温度；待工况稳定后，分别记录所述冷空气风道（1）和所述热空气风道（2）的流量以及所述测试热交换器（6）冷热侧进口压力和出口压力的当前数值；根据对应压力数值计算所述测试热交换器（6）冷侧和所述测试热交换器（6）热侧的压力降，得到压力降与流速的关系，即所述测试热交换器（6）的流体阻力特性曲线。