[发明专利]低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置及方法

权利要求书

1.一种低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：包括氢气源(1)、液氮预冷器(2)、负压液氮预冷器(3)、GM制冷机(4)、填料式板翅式换热器(9)和热导分析装置(8)；

所述氢气源(1)的出口与液氮预冷器(2)的入口相连，液氮预冷器(2)的出口分别连通负压液氮预冷器(3)的入口、GM制冷机(4)的一个入口和GM制冷机(4)的一个出口；

所述负压液氮预冷器(3)的出口分别连通GM制冷机(4)的另一个入口和GM制冷机(4)的另一个出口；

所述填料式板翅式换热器(9)为三层翅片结构，设置在绝热装置(7)内，填料式板翅式换热器(9)中间层翅片通道(91)的填料为正仲转化催化剂；所述GM制冷机(4)的一个出口与填料式板翅式换热器(9)的中间层翅片通道(91)内部连通，使GM制冷机(4)一个出口的流体作为填料式板翅式换热器(9)热侧工质，另一个出口与填料式板翅式换热器(9)的两侧翅片通道(92)内部连通，使GM制冷机(4)另一个出口的流体作为填料式板翅式换热器(9)冷侧工质；

所述热导分析装置(8)分别连接填料式板翅式换热器(9)的热侧入口(93)与热侧出口(94)。

2.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述液氮预冷器(2)为绕管式换热器结构，液氮预冷器(2)中的冷却工质为常压饱和液氮；

所述负压液氮预冷器(3)为绕管式换热器结构，负压液氮预冷器(3)中的冷却工质为负压饱和液氮；

所述绝热装置(7)采用液氮绝热容器或真空绝热容器。

3.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述液氮预冷器(2)的出口与GM制冷机(4)的一个入口之间设置有第一调节阀门(10)，液氮预冷器(2)的出口与负压液氮预冷器(3)的入口之间设置有第二调节阀门(11)。

4.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：

所述第一调节阀门(10)后侧与GM制冷机(4)的一个入口之间设置有第三调节阀门(12)，第一调节阀门(10)后侧与GM制冷机(4)的一个出口之间设置有第四调节阀门(13)；

所述负压液氮预冷器(3)的出口与GM制冷机(4)的另一个入口之间设置有第五调节阀门(14)，负压液氮预冷器(3)的出口与GM制冷机(4)的另一个出口之间设置有第六调节阀门(15)。

5.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述填料式板翅式换热器(9)的热侧入口(93)处设置有第一流量计(5)，冷侧入口(95)处设置有第二流量计(6)。

6.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述中间层翅片通道(91)为平直翅片或打孔翅片，所述两侧翅片通道(92)的翅片为打孔翅片、锯齿翅片、波纹翅片或波纹-锯齿翅片。

7.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述正仲转化催化剂采用目数为30-50目的水合氧化铁类催化剂。

8.根据权利要求1所述低温工况下填料式板翅式换热器多温区测试装置，其特征在于：所述填料式板翅式换热器(9)的热侧入口(93)和冷侧入口(95)处均设置有格栅网(96)，中间层翅片通道(91)和两侧翅片通道(92)的两端均设有格栅网过滤筛(97)。