[实用新型]一种简易实验用管外冷凝换热装置

说明书

本实用新型公开了一种简易实验用管外冷凝换热装置，属于冷凝换热及相关实验领域，具体包括缸体，所述缸体内存放有制冷剂；所述缸体下部开设有进出液口，所述缸体内部靠近底部设置有加热装置，所述加热装置的上方安装有过滤网，所述过滤网高于所述制冷剂的水平面；所述过滤网覆盖所述缸体内部水平方向的截面；所述过滤网的上方设置有贯穿所述缸体的冷凝管；该装置结构简单，将传统管外冷凝实验的冷却水系统和制冷剂系统合并为一个嵌套系统，为管外冷凝实验的测试带来了极大便利；另外，制冷剂上方设有过滤网，既可以对蒸发过程中产生的蒸汽进行过滤，确保蒸汽中不会夹杂杂质而影响换热，也可以防止冷凝后的制冷剂直接滴落而造成的液体飞溅。

技术领域

本实用新型涉及冷凝换热及相关实验领域，具体涉及一种简易的实验用管外冷凝换热装置。

背景技术

管外冷凝作为一种冷凝方式，在制冷空调、航空航天、电力电气等工业领域都有着十分广泛的应用。当蒸汽与低于相应压力下饱和温度的管外壁面相接触时，蒸汽将在壁面凝结为液体，并释放出汽化潜热，在冷凝传热过程中，蒸汽凝结而产生的制冷剂形成液膜将冷凝管壁面覆盖，因此，蒸汽的冷凝只能在制冷剂表面发生，冷凝时放出的潜热必须通过这层液膜才能传给冷壁。根据制冷剂在壁面上的存在和流动的方式，可将冷凝过程分为膜状冷凝和滴状冷凝两种。

若要提高整个传热过程的效率，就需要提高传热过程中的冷凝传热系数，而对于可能影响传热系数的因素如管的外形结构或制冷剂的性质等，就需要通过实验去研究，但目前实验中的管外冷凝换热系统大多过于复杂，这些系统中，制冷剂系统和水系统有各自的循环回路，在测试段进行换热，系统设计复杂，所占体积较大，控制器件较多，导致实验前期准备耗费较多时间,实验过程中的换热量计算不便,测试精度不高。

实用新型内容

为了解决现有的上述问题，本实用新型提供一种结构简单、便于测试和数据分析的管外冷凝换热测试装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种简易实验用管外冷凝换热装置，包括缸体，所述缸体内存放有制冷剂；所述缸体下部开设有进出液口，所述缸体内部靠近底部设置有加热装置，所述加热装置的上方安装有过滤网，所述过滤网高于所述制冷剂的水平面；所述过滤网覆盖所述缸体内部水平方向的截面；所述过滤网的上方设置有贯穿所述缸体的冷凝管。

可选的，所述缸体内设置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设置与所述冷凝管的上方，所述第二温度传感器设置与所述冷凝管的下方。

可选的，所述加热装置包括铜棒，所述铜棒被所述制冷剂包裹。

可选的，所述缸体的顶部设置有排气口。

可选的，所述缸体内还设置有压力传感器，所述压力传感器设置与所述冷凝管的上方。

进一步的，所述冷凝管的冷却水进口和冷却水出口都设置有变管径管转接头。

可选的，所述缸体外包裹有保温棉。

可选的，所述过滤网由不锈钢制成。

本实用新型相对于现有技术的有益效果是：该装置结构简单，将传统管外冷凝实验的冷却水系统和制冷剂系统合并为一个嵌套系统，为实验系统的设计带来了极大便利；另外，本实用新型在制冷剂上方设有过滤网，一方面可以对蒸发过程中产生的蒸汽进行过滤，确保蒸汽中不会夹杂杂质而影响换热，另一方面可以防止冷凝后的制冷剂直接滴落而造成的液体飞溅。

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

图中：1-冷却水进水管；2-冷却水出水管；3-进出液口；4-排气口；5-变管径管转接头；6-铜棒；7-过滤网；8-冷凝管；9-第一温度传感器；10-压力传感器；11-第二温度传感器；12-缸体。

具体实施方式