[实用新型]一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台

说明书

本实用新型为一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台，包括加热壁面、储液槽和电加热箱；所述电加热箱为内部中空的箱体结构，电加热箱的顶壁内镶嵌有多根电加热棒；加热壁面嵌在储液槽的中部，储液槽固定在电加热箱的顶部，且加热壁面完全覆盖电加热箱的顶部；加热壁面内安装有多个热电偶；加热壁面、储液槽和电加热箱的顶壁采用导热材料制成。该加热台用于测量加热壁面换热过程中的温度分布和热流密度值，以了解喷雾冷却强化传热规律，进而获得喷雾在加热壁面上的传热特性与电加热箱功耗的内在联系，也就是获得空冷机组的功耗与冷凝器冷却效果之间的联系。

技术领域

本实用新型涉及喷雾冷却强化传热技术领域，具体为一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台。

背景技术

在夏季高温时节，由于空冷机组冷凝器的冷凝温度和压力过高，使得空冷机组的性能降低并且产生过高的能耗，严重时会发生停机和启动困难等现象。为了解决这一问题，可在冷凝器上安装喷雾装置，液滴在空气中蒸发吸收大量汽化潜热，以此来降低空冷机组冷凝器所处局部热环境的温度。与此同时，会有大量未完全蒸发的液滴撞击并粘附到换热器表面，液滴在换热器表面蒸发，可以强化换热器表面的传热过程，因此采用喷雾冷却能够有效解决空冷机组的散热问题。

为了研究喷雾冷却的传热规律，本申请提出一种用于实验研究的加热台，通过搭建以水为工质的喷雾冷却传热研究的加热台，以期获得喷雾冷却传热特性与电加热箱功耗的内在联系，这对于指导喷雾系统的设计及调控，实现喷雾冷却的高效运行具有重要的意义。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台，其特征在于，该加热台包括加热壁面、储液槽和电加热箱；所述电加热箱为内部中空的箱体结构，电加热箱的顶壁内镶嵌有多根电加热棒；加热壁面嵌在储液槽的中部，储液槽固定在电加热箱的顶部，且加热壁面完全覆盖电加热箱的顶部；加热壁面内安装有多个热电偶；加热壁面、储液槽和电加热箱的顶壁采用导热材料制成。

所述加热壁面的四周边缘为梯形坡面，加热壁面沿高度方向设有多组测温孔，每组测温孔包含沿加热壁面长度或宽度方向设置的多个测温孔，每个测温孔内安装有热电偶。

所述加热壁面沿高度方向，在距离上表面2mm和4mm位置开设两组测温孔，每组测温孔沿加热壁面的长度方向设置四个直径为1毫米的测温孔，测温孔延伸至加热壁面的中部区域；安装热电偶时，使热电偶的检测端位于加热壁面的中部区域。

所述储液槽的一侧开设排液孔，排液孔底部连接有排液管。

所述电加热箱的顶壁沿长度或宽度方向设有多个通孔，通孔中心与电加热箱上表面的间距为15mm，每个通孔内安装有电加热棒。

所述电加热箱顶壁的底部设有保温层，保温层由厚度为50mm的绝热保温棉制成；绝热保温棉的底部设有厚度为20mm的支撑板。

所述储液槽、加热壁面和电加热箱的顶壁均用纯铜制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型为一种适用于喷雾冷却传热研究的加热台，用于测量加热壁面换热过程中的温度分布和热流密度值，以了解喷雾冷却强化传热规律，进而获得喷雾在加热壁面上的传热特性与电加热箱功耗的内在联系，也就是获得空冷机组的功耗与冷凝器冷却效果之间的联系；加热台的结构简单，操作方便。

2.本实用新型的加热壁面为梯形坡面，方便收集实验过程中的冷却液。