專利名稱：單管管內(nèi)冷凝實驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冷凝實驗裝置，特別是一種單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，可以實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
近年來，開發(fā)高效的換熱管，成為制冷空調(diào)行業(yè)的普遍共識，為此，需要一種方法和裝置測量銅管管內(nèi)冷凝換熱系數(shù)，以驗證設(shè)計，并為冷凝換熱器設(shè)計提供參考。當(dāng)前，許多管內(nèi)冷凝實驗系統(tǒng)采用蒸汽壓縮式制冷循環(huán)，一般只能使用特定的制冷劑，且不能準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)測試段入口過熱度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點和不足。本實用新型所需要 解決的技術(shù)問題，可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種測量空調(diào)的換熱管的管內(nèi)冷凝換熱系數(shù)的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于，包括測試段T. S，采用套管換熱器，套管換熱器包括內(nèi)管和外管，內(nèi)管和外管之間為套管，內(nèi)管為換熱管，制冷劑流經(jīng)換熱管的內(nèi)部；制冷劑流體處理服務(wù)器，為測試段T. S提供制冷劑循環(huán)，制冷劑流體處理服務(wù)器由儲液罐、制冷劑泵、前端蒸發(fā)器、過熱處理器組成，過熱處理器調(diào)節(jié)測試段的入口的制冷劑的過熱度；冷源，為測試段T. S提供冷卻水，冷卻水流過套管，形成冷卻水循環(huán)；以及計算機測量控制系統(tǒng)，測量并且控制制冷劑循環(huán)和冷卻水循環(huán)。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，前端蒸發(fā)器包括換熱器HE2、水泵P2和電熱水箱H3，換熱器HE2依次與水泵P2、電熱水箱H3連接構(gòu)成前端蒸發(fā)處理回路。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，制冷劑泵的流量調(diào)節(jié)范圍50kg/ m2 · s 750kg/ m2 · s。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，過熱處理器采用電熱水箱H2，電熱水箱H2與計算機測量控制系統(tǒng)連接，計算機測量控制系統(tǒng)控制電熱水箱H2來調(diào)節(jié)測試段的入口的制冷劑的過熱度。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，電熱水箱H2的制冷劑進口設(shè)置測量制冷劑的溫度的鉬電阻T3，和測量制冷劑壓力的壓力表P3測量，用來實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)，把蒸汽的制冷劑加熱形成過熱蒸汽的制冷劑。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，測試段T. S的制冷劑進口設(shè)置測量制冷劑的溫度的鉬電阻Tl ;測試段T. S設(shè)置測量制冷劑的壓力降的壓力表Λ P ;測試段T. S的制冷劑出口設(shè)置測量的制冷劑溫度的鉬電阻Τ2，和測量制冷劑壓力的壓力表Ρ2。[0012]進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，制冷劑循環(huán)由儲液器RT、制冷劑泵PO、換熱器HE2、電加熱箱H2和測試段T. S組成。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，冷卻水循環(huán)由泵PU換熱器HEl和電熱水箱Hl組成，冷卻水的流量由流量計G2測量，套管的冷卻水進口的溫度由鉬電阻T4、冷卻水出口的溫度由鉬電阻T5測量。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，冷源為一組風(fēng)冷冷水機組R，風(fēng)冷冷水機組R提供5 °C 25 °C可調(diào)節(jié)的恒溫冷凍水，所述冷凍水，在換熱器HEl中與冷卻水進行熱交換。進一步，本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置還可以具有這樣的特征其中，冷水機組R、水泵P3、換熱器HEl組成冷卻水的溫度控制回路。本實用新型的效果本實用新型解決銅管管內(nèi)冷凝換熱系數(shù)測量。該裝置在進行冷凝實驗時，可以控制冷凝溫度，同時實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)，還可以調(diào)節(jié)制冷劑的流量。還具有數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)使用簡單、兼容開放，界面直觀、開發(fā)周期短的優(yōu)點。

圖1是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例，對本實用新型的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置作進一步說明。應(yīng)理解，以下實施例僅用于說明本實用新型而非用于限定本實用新型的范圍。實施例圖1是本實用新型的原理框圖。如圖1所示，一種單管管內(nèi)冷凝實驗裝置包括制冷劑流體處理服務(wù)器、測試段T. S、冷源和計算機測量控制系統(tǒng)。制冷劑流體處理服務(wù)器，為測試段T. S提供制冷劑循環(huán)，制冷劑流體處理服務(wù)器由儲液罐、制冷劑泵、前端蒸發(fā)器、過熱處理器組成，過熱處理器調(diào)節(jié)測試段的入口的制冷劑的過熱度。測試段T. S包括內(nèi)管和外管，內(nèi)管為待測試的銅管，外管為鋼管，制冷劑在內(nèi)管流動。內(nèi)管和外管之間為套管。本實用新型包括兩個循環(huán)制冷劑循環(huán)和冷卻水循環(huán)。制冷劑循環(huán)由儲液器RT、制冷劑泵PO、換熱器HE2、電加熱箱H2、測試段T. S組成。冷卻水循環(huán)由泵P1、換熱器HEl和電熱水箱Hl組成。冷水機組R為測試段T. S提供冷卻水，冷卻水流過套管。首先看制冷劑循環(huán)，如圖1所示，儲液器RT具有儲液功能，自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制冷劑
充注量。制冷劑的質(zhì)量流量由流量計Gl測量，Gl入口聯(lián)接一視鏡SI ;制冷劑泵PO入口聯(lián)接一視鏡S2，用于觀察制冷劑的狀態(tài)。本實施例的儲液罐采用儲液器RT，儲液器RT與制冷劑泵PO之間設(shè)置旁通閥VI。儲液器RT與制冷劑泵PO之間還設(shè)置測試溫度的鉬電阻T7。前端蒸發(fā)器包括換熱器HE2、水泵P2、電熱水箱H3，換熱器HE2依次與水泵P2，電熱水箱H3連接構(gòu)成前端蒸發(fā)處理回路，在進行冷凝實驗時，把制冷劑泵泵出的液態(tài)的制冷劑加熱成蒸汽的制冷劑。換熱器HE2與水泵P2之間設(shè)置調(diào)節(jié)流量閥V2和測試溫度的鉬電阻T6。電熱水箱H2與測試段T. S之間設(shè)置電子膨脹閥EXV。電熱水箱H2作為過熱處理器，根據(jù)制冷劑流體處理服務(wù)器測得的制冷劑狀態(tài)，該處制冷劑的溫度由鉬電阻T3，該處制冷劑的壓力由壓力表P3測量。用來實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)，把蒸汽的制冷劑加熱形成過熱蒸汽的制冷劑。測試段T. S前的制冷劑的狀態(tài)，其溫度由鉬電阻Tl測量，測試段T. S的制冷劑側(cè)壓力降由壓力表ΛΡ測量。測試段T. S后的制冷劑的狀態(tài)，其溫度由鉬電阻T2測量，其壓力由壓力表P2測量。視鏡S3和視鏡S4分別用于觀察測試段T. S的進出口的制冷劑是否是純液態(tài)或純氣態(tài)。具體的視鏡S4用于觀察測試段T. S的制冷劑進口的制冷劑的狀態(tài)，是否為純氣態(tài)。視鏡S3用于觀察測試段T. S的制冷劑出口的制冷劑的狀態(tài)，是否為純液態(tài)。其次看冷卻水循環(huán)，如圖1所示，在本實施例中，冷源為一組風(fēng)冷冷水機組，冷卻水為水，風(fēng)冷冷水機組提供5 V 25°C可調(diào)節(jié)的恒溫冷凍水。冷水機組R、水泵P3、電磁閥SV1、換熱器HEl等組成一個溫度控制回路，控制套管內(nèi)冷卻水的溫度。通過變頻泵P3來控制調(diào)節(jié)冷水機組R提供冷凍水的多少。膨脹水箱E與前端 蒸發(fā)器處理回路和冷卻水回路連接，用于調(diào)節(jié)兩個回路中的水量。水在套管內(nèi)流動，冷卻水循環(huán)由泵P1、換熱器HE I和電熱水箱Hl組成，冷卻水的流量由流量計G2測量，冷卻水進口的溫度由鉬電阻T4、冷卻水出口的溫度由鉬電阻T5測量該計算機測量控制系統(tǒng)的測量和控制軟件采用組態(tài)平臺，界面直觀，具有原理圖、控制面板、實用數(shù)據(jù)曲線、熱力計算、數(shù)據(jù)報表和歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。以上對本發(fā)明的具體實施方式
進行了說明，但本發(fā)明并不以此為限，只要不脫離本發(fā)明的宗旨，本發(fā)明還可以有各種變化。
權(quán)利要求1.一種測量空調(diào)的換熱管的管內(nèi)冷凝換熱系數(shù)的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于，包括測試段(T. S)，采用套管換熱器，所述套管換熱器包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管和所述外管之間為套管，所述內(nèi)管為所述換熱管，制冷劑流經(jīng)所述換熱管的內(nèi)部；制冷劑流體處理服務(wù)器，為所述測試段(T.S)提供制冷劑循環(huán)，所述制冷劑流體處理服務(wù)器由儲液罐、制冷劑泵、前端蒸發(fā)器、過熱處理器組成，并且依次連接成回路，所述過熱處理器調(diào)節(jié)所述測試段的入口的所述制冷劑的過熱度；冷源，為所述測試段(T. S)提供冷卻水，所述冷卻水流過所述套管，形成冷卻水循環(huán)；以及計算機測量控制系統(tǒng)，測量并且控制所述制冷劑循環(huán)和冷卻水循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于其中，所述前端蒸發(fā)器包括換熱器(HE2 )、水泵(P2 )和電熱水箱(H3 )，所述換熱器(HE2 ) 依次與水泵(P2)、電熱水箱(H3)連接構(gòu)成前端蒸發(fā)處理回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于其中，所述制冷劑泵的流量調(diào)節(jié)范圍50kg/ m2 · s 750kg/ m2 · s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于其中，所述過熱處理器采用電熱水箱(H2)，所述電熱水箱(H2)與所述計算機測量控制系統(tǒng)連接，所述計算機測量控制系統(tǒng)控制電熱水箱(H2)來調(diào)節(jié)所述測試段的入口的所述制冷劑的過熱度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于其中，所述電熱水箱(H2)的制冷劑進口設(shè)置測量制冷劑的溫度的鉬電阻(T3)，和測量制冷劑壓力的壓力表 (P3)測量，用來實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)，把蒸汽的制冷劑加熱形成過熱蒸汽的制冷劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于其中，所述測試段 (T. S)的制冷劑進口設(shè)置測量制冷劑的溫度的鉬電阻；所述測試段(T. S)設(shè)置測量制冷劑的壓力降的壓力表(ΛΡ);所述測試段(T. S)的制冷劑出口設(shè)置測量的制冷劑溫度的鉬電阻和測量制冷劑壓力的壓力表(P2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于所述制冷劑循環(huán)由儲液器(RT )、制冷劑泵(PO )、所述換熱器(HE2 )、所述電加熱箱(H2 )和所述測試段(T. S )組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于，所述冷卻水循環(huán)由泵 (P1)、換熱器(HE I)和電熱水箱(Hl)組成，所述冷卻水的流量由流量計(G2 )測量，所述套管的冷卻水進口的溫度由鉬電阻、冷卻水出口的溫度由鉬電阻測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于，所述冷源為一組風(fēng)冷冷水機組(R)，所述風(fēng)冷冷水機組(R)提供5V 25°C可調(diào)節(jié)的恒溫冷凍水，所述冷凍水，在所述換熱器(HEl)中與所述冷卻水進行熱交換。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的單管管內(nèi)冷凝實驗裝置，其特征在于，所述冷水機組(R)、水泵(P3)、換熱器(HEl)組成冷卻水的溫度控制回路。
專利摘要本實用新型涉及一種單管管內(nèi)冷凝實驗裝置,包括由前端蒸發(fā)器、過熱處理器、儲液罐、制冷劑泵組成制冷劑流體處理服務(wù)器，測試段(T.S)，冷源，計算機測量控制系統(tǒng)，前端蒸發(fā)器包括換熱器(HE2)、水泵(P2)、電熱水箱(H3)，換熱器(HE2)依次與水泵(P2)，電熱水箱(H3)連接構(gòu)成前端蒸發(fā)處理回路；電熱水箱(H2)作為過熱處理器，用來實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié)。本實用新型在進行冷凝實驗時,可以控制冷凝溫度,同時實現(xiàn)測試段入口過熱度的調(diào)節(jié),還可以調(diào)節(jié)制冷劑的流量。數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)使用簡單、兼容開放,界面直觀、開發(fā)周期短。
文檔編號G01N25/20GK202886305SQ201220199378
公開日2013年4月17日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者陶樂仁, 密潔霞, 程建, 趙慶霞, 高曉凱, 張慶鋼, 黃理浩 申請人:上海理工大學(xué)