CN114544158A - 分流器用两相流试验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分流器用两相流试验台，包括将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂的传热模块，传热模块包括辅助加热部和真空绝热部，辅助加热部对流经的液相制冷剂进行一次加热，真空绝热部与辅助加热部连通，对流经的液相制冷剂进行二次加热，以使液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，通过调节辅助加热部和真空绝热部内的加热部件的加热功率以调节制冷剂的干度。该试验台通过传热模块将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，能够进行制冷剂变干度的测试，且干度变化可以为连续的，可有效验证分流器的分配均匀性。

Description

分流器用两相流试验台

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种分流器用两相流试验台。

背景技术

制冷系统中分流器对制冷剂的分配涉及到气液两相流的均匀分配，分流器能否对制冷剂进行均匀分配，将直接影响制冷设备（比如空调器）的换热均匀性效果和换热能效。分流器在使用前都需要进行分流测试，测试其分流均匀性能。

现有的分流器用两相流试验台采用压缩机将制冷剂转化为液相制冷剂，液相制冷剂通过分流器进行分流，分流后的制冷剂通过风扇进行风冷散热，再对分流后的制冷剂进行流量检测。现有试验台具有以下缺点：

1、采用压缩机的形式，导致制冷剂干度不便于调节，并且制冷剂干度的调节受压缩机频率的限制，干度变化是离散的、不连续的，影响测试结果；

2、利用风扇进行风扇散热，导致换热均匀性差，不能够使分流后的每一路制冷剂都得到均匀换热，影响测试结果；

3、现有试验台在测试前通入系统内的是制冷剂气体，试验后需要采用专门的抽气装置将系统内的制冷剂气体抽出，操作过程较为复杂且具有一定的危险性，不便于制冷剂的回收；

4、现有试验台在测试过程中需要人工参与相关阀门的控制，无法实现全自动测试。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容

针对背景技术中指出的通过压缩机进行制冷剂状态转化而导致的制冷剂干度不便于调节的技术问题，本发明提出一种分流器用两相流试验台，其取消压缩机，通过传热模块将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，其能够进行制冷剂变干度的测试，且干度变化可以为连续的，可有效验证分流器的分配均匀性。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

本申请提供分流器用两相流试验台，包括将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂的装置，所述装置为传热模块，所述传热模块包括：

辅助加热部，其对流经的液相制冷剂进行一次加热；

真空绝热部，其与所述辅助加热部连通，对流经的液相制冷剂进行二次加热，以使液相制冷剂转化为气液两相制冷剂；

其中，通过调节所述辅助加热部和所述真空绝热部内的加热部件的加热功率以调节制冷剂的干度。

本申请一些实施例中，所述辅助加热部包括用于流通制冷剂的第一管路，所述第一管路的外周包裹有加热带，所述加热带的外周包裹有隔温件。

本申请一些实施例中，所述第一管路的材质为不锈钢。

本申请一些实施例中，所述真空绝热部包括真空绝热腔，所述真空绝热腔内设有用于流通制冷剂的第二管路，所述第二管路与所述第一管路连通，所述第二管路上设有加热器。

本申请一些实施例中，所述第二管路的外周和所述真空绝热腔的外周均包裹有隔温件。

本申请一些实施例中，所述真空绝热腔的内壁做镜面处理。

本申请一些实施例中，所述第二管路包括依次通过三通连通的第二管路一段、第二管路二段、第二管路三段以及第二管路四段，连通所述第二管路一段和所述第二管路二段的所述三通上设有第一温度传感器和第一压力传感器，连通所述第二管路二段和所述第二管路三段的所述三通上设有所述加热器，连通所述第二管路三段和所述第二管路四段的所述三通上设有第二温度传感器和第二压力传感器。

本申请一些实施例中，所述第二管路一段和所述第二管路四段均有部分伸出所述真空绝热腔。

本申请一些实施例中，通过真空泵对所述真空绝热腔抽真空，所述试验台在测试时，所述真空泵一直对所述真空绝热腔抽真空。

本申请一些实施例中，所述真空泵还与所述试验台的系统管路连通，以对所述系统管路抽真空。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

本申请所公开的两相流试验台通过传热模块将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，通过调节传热模块内加热部的加热功率，可以对制冷剂的干度进行调节，实现试验台对不同干度制冷剂的测试需求，实现变干度的测试目的。

相较于现有技术中通过压缩机进行制冷剂相变所导致的干度变化不连续的缺点，本申请通过传热模块对制冷剂直接加热而实现制冷剂相变及干度的调节，完全取消压缩机，从而完全避免由压缩机所带来的一系列问题，实现制冷剂干度的连续变化，有助于提高测试准确性。

本申请通过循环水模块对经分流模块分流后的气液两相制冷剂进行换热，以使气液两相制冷剂转化为液相制冷剂，相较于现有技术中采用风扇进行风冷所产生的换热不均的问题，循环水模块能够对分流后的每一流路内的气液两相制冷剂都能够进行独立地、均匀地换热，使每一流路内的制冷剂实现均匀换热，提高测试准确性。

本申请在分流模块后的每一流路上都设置了分支流量计，以对每一分流支路内的液相制冷剂进行流量检测，以便准确地获取到每一分流支路内的制冷剂流量，从而得以有效地验证分流器的分流均匀性。

再通过总流量计对多条分流支路内的制冷剂总量进行流量检测，以进一步验证分流与汇流的准确可靠性。

本申请中的试验台在实验前注入系统内的是液相制冷剂，而非现有技术中的气相制冷剂，相较于气相制冷剂而言，液相制冷剂更便于回收，便于实验后的回收处理。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据实施例的分流器用两相流试验台的原理图；

图2为图1中A部放大图；

图3为图1中B部放大图；

图4为图1中C部放大图；

图5为根据实施例的传热模块的结构示意图；

图6为根据实施例的分流模块的局部结构示意图；

图7为根据实施例的试验前流程图；

图8为根据实施例的试验中流程图；

图9为根据实施例的试验后流程图。

附图标记：

100-传热模块，110-辅助加热部，111-加热带，112-第一管路，120-真空绝热部，121-真空绝热腔，122-第二管路，1221-第二管路一段，1222-第二管路二段，1223-第二管路三段，1224-第二管路四段，123-加热器，131-第一温度传感器，132-第二温度传感器，141-第一压力传感器，142-第二压力传感器，150-真空泵吸入口，161-三通Ⅰ，162-三通Ⅱ，163-三通Ⅲ；

200-分流模块，210-分流器，220-连接头，230-支撑架，231-固定部，232-旋转部，240-再分器，250-分支流量计，260-总流量计，270-可视管路段，280-分流支路，290-总回管路；

300-循环水模块，310-恒温水槽，320-水泵，330-输水罐，340-换热器，350-集水罐；

400-储液罐，410-补液阀，420-第一截止阀，430-注液孔；

500-制冷剂泵；

600-气液分离器，610-第二截止阀，620-第三截止阀；

700-自吸水泵；

800-真空泵，810-第一抽真空支路，820-第二抽真空支路，830-第三抽真空支路，840-第四抽真空支路，850-第五抽真空支路；

910-第一过滤器，920-第二过滤器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[传热模块]

本申请公开一种分流器用两相流试验台，包括将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂的传热模块100。

传热模块100能够将液相制冷剂转化为具有一定干度的气液两相制冷剂。

传热模块100包括辅助加热部110和真空绝热部120，真空绝热部120与辅助加热部110连通，真空绝热部120设于辅助加热部110的下游。

辅助加热部110对流经的液相制冷剂进行一次加热，真空绝热部120对流经的液相制冷剂进行二次加热，以使液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，通过调节辅助加热部110和真空绝热部120内的加热部件的加热功率以调节制冷剂的干度。

该试验台通过传热模块100将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，能够进行制冷剂变干度的测试，且干度变化可以为连续的，可有效验证分流器的分配均匀性。

辅助加热部110的作用是向真空绝热部120输入稳定温度的液相制冷剂。

此外，如果试验要求的制冷剂干度较高的时候，辅助加热部110还可以辅助提供一部分热量，减少真空绝热部120内加热部件的功率，起到保护电路的作用。

对于辅助加热部110的具体设置，本申请一些实施例中，辅助加热部110包括用于流通制冷剂的第一管路112，第一管路112的外周包裹有加热带111，加热带111的加热功率可通过计算机程序进行控制。

加热带111的外周包裹有隔温件（未图示），以隔绝空气，避免第一管路112内的制冷剂与外界环境产生热量交换。

第一管路112的材质为不锈钢，便于接入试验台的系统管路中。

对于真空绝热部120的具体设置，本申请一些实施例中，真空绝热部120包括真空绝热腔121，真空绝热腔121内设有用于流通制冷剂的第二管路122，第二管路122与第一管路112连通，第二管路122上设有加热器123。

第一管路112内的液相制冷剂流经第二管路122时被加热器123加热，加热器123的加热功率通过计算机程序进行控制，使液相制冷剂转化成规定干度的气液两相制冷剂。

真空绝热部120可以避免第二管路122内的制冷剂与外界环境产生热量交换，提高制冷剂相变效果和试验准确性。

第二管路122的外周和绝热腔的外周均包裹有隔温件（未图示），以进一步提高绝热效果。

第一管路112、第二管路122以及真空绝热腔121外周包裹的隔温件可以为气凝胶粘，隔温效果好。

真空绝热腔121由不锈钢制成，钢结构表面光滑，为了进一步减少辐射换热系数，提高绝热效果，真空绝热腔121的内壁做镜面处理。

此外，为了防止外界气体经管路与真空绝热腔121的连接缝隙处进入到绝热腔，本申请利用真空泵800对真空绝热腔121进行抽真空，在试验过程中，真空泵800始终对真空绝热腔121进行抽真空，使真空绝热腔121在试验过程中始终保持一定的负压环境，以减少对流换热量。

对于第二管路122的具体设置，本申请一些实施例中，第二管路122采用低换热系数的PR-P塑料管，以减少制冷剂通过管路向外界传热。

第二管路122包括依次通过三通连通的第二管路一段1221、第二管路二段1222、第二管路三段1223以及第二管路四段1224。

连通第二管路一段1221和第二管路二段1222的三通（记为三通Ⅰ161）上设有第一温度传感器131和第一压力传感器141，连通第二管路二段1222和第二管路三段1223的三通（记为三通Ⅱ162）上设有加热器123，连通第二管路三段1223和第二管路四段1224的三通（记为三通Ⅲ163）上设有第二温度传感器132和第二压力传感器142。

三通Ⅰ161、三通Ⅱ162以及三通Ⅲ163都为T字型结构，满足真空绝热腔121内部管路和传感器的安装需求。

第二管路一段1221和第二管路四段1224均有部分伸出真空绝热腔121，第二管路一段1221与第一管路112连接，第二管路四段1224与下游的系统管路连接，便于真空绝热腔121外部不锈钢管路的接入，同时也避免外部的不锈钢管路伸入真空绝热腔121内部而产生热量交换。

试验中通过读取第二管路122进出口两段的温度和压力，其中温度由第一温度传感器131和第二温度传感器132获取，压力由第一压力传感器141和第二压力传感器142获取，计算出该工况下，制冷剂的焓值等参数。

本申请一些实施例中，若第二管路122上需要设置多个加热器123，可以将第二管路122分成多个支管路，相邻两个支管路之间通过T字型结构的三通连接，此时多个支管路可以在真空绝热腔121进行多次弯折设置，再在合适位置的三通上布置加热器123即可， 满足高干度需求。

[试验台]

本申请所公开的分流器用两相流试验台的原理图详见图1，图2为图1中A部放大图，图3为图1中B部放大图，图4为图1中C部放大图。

该试验台主要包括储液罐400、传热模块100、分流模块200以及循环水模块300等部分。

储液罐400用于储装液相制冷剂。试验前，需要向储液罐400内灌入试验所需的液相制冷剂。

传热模块100与储液罐400连通，传热模块100位于储液罐400的下游管路上。

传热模块100能够将液相制冷剂转化为具有一定干度的气液两相制冷剂。

传热模块100内设有加热部件，通过调节加热部件的加热功率，以调节制冷剂的干度，以实现制冷剂变干度的试验需求。

分流模块200与传热模块100连通，分流模块200设于传热模块100的下游管路上。

分流模块200对流经的气液两相制冷剂进行分流，形成多个分流支路280，每一分流支路280上都设有分支流量计250。

循环水模块300对分流模块200分流后的气液两相制冷剂进行换热，以使分流后的气液两相制冷剂转化为液相制冷剂。

分支流量计250用于对分流支路280内经循环水模块换热后的液相制冷剂进行流量检测。

多个分流支路280内的液相制冷剂汇集后流入总回管路290内，总回管路290与储液罐400连通，形成制冷剂的循环流路。

总回管路290上设有总流量计260，用于对总回管路290内的液相制冷剂流量进行检测。

本申请中的两相流试验台，通过传热模块100将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂，通过调节传热模块100内加热部件的加热功率，可以对制冷剂的干度进行调节，实现试验台对不同干度制冷剂的测试需求，实现变干度的测试目的。

并且，相较于现有技术中通过压缩机进行制冷剂相变所导致的干度变化不连续的缺点，本申请通过传热模块100对制冷剂直接加热而实现制冷剂相变及干度的调节，完全取消压缩机，从而完全避免由压缩机所带来的一系列问题，实现制冷剂干度的连续变化，有助于提高测试准确性。

本申请通过循环水模块300对经分流模块200分流后的气液两相制冷剂进行换热，以使气液两相制冷剂转化为液相制冷剂，相较于现有技术中采用风扇进行风冷所产生的换热不均的问题，循环水模块300能够对分流后的每一流路内的气液两相制冷剂都能够进行独立地、均匀地换热，使每一流路内的制冷剂实现均匀换热，提高测试准确性。

本申请在分流模块200后的每一流路上都设置了分支流量计250，以对每一分流支路内的液相制冷剂进行流量检测，以便准确地获取到每一分流支路内的制冷剂流量，从而得以有效地验证分流器的分流均匀性。

再通过总流量计260对多条分流支路280内的制冷剂总量进行流量检测，以进一步验证分流与汇流的准确可靠性。

本申请中的试验台在实验前注入系统内的是液相制冷剂，而非现有技术中的气相制冷剂，相较于气相制冷剂而言，液相制冷剂更便于回收，便于实验后的回收处理。

本申请一些实施例中，参照图2，储液罐400与传热模块100之间设有制冷剂泵500和气液分离器600，制冷剂泵500设于气液分离器600的上游，储液罐400与制冷剂泵500之间设有第一过滤器910。

制冷剂泵500用于将储液罐400内的液相制冷剂抽出并输送入下游的管路中。

气液分离器600将空化的气液两相制冷剂分离，保证进入到传热模块100内的为液相制冷剂，提高实验准确性。

[排液]

本申请一些实施例中，继续参照图2，储液罐400的上部设有补液阀410，储液罐400的下部设有第一截止阀420。

气液分离器600的上部设有第二截止阀610，气液分离器600的下部设有第三截止阀620。

试验后，需要将系统内的制冷剂排出，包括系统管路内的制冷剂和部件（包括储液罐400、气液分离器600等）内的制冷剂。

对储液罐400进行排液时，将补液阀410和第一截止阀420同时开启，利用重力即可将储液罐400内的制冷剂排出。

对气液分离器600进行排液时，将第二截止阀610和第三截止阀620，利用重力即可将气液分离器600内的制冷剂排出。

本申请利用重力作用将储液罐400和气液分离器600内的制冷剂排出，易于操作，排液彻底，并且便于制冷剂的回收。

为了更好地提高储液罐400和气液分离器600的排液效果，储液罐400和气液分离器600附近的管路在安装时采取倾斜安装的方式，使附近管路向储液罐400和气液分离器600侧倾斜，利用重力作用，使附件管路内的制冷剂流入到储液罐400和气液分离器600内，再排出。

对于系统管路内的制冷剂的排出，本申请一些实施例中，该试验台还包括自吸水泵700，自吸水泵700的一端通过三通阀门接入气液分离器600的下游管路，自吸水泵700的另一端通过三通阀门接入储液罐400的上游管路，也即接入总回管路290上。

将自吸水泵700管路上的两个三通阀门关闭，则储液罐400上游管路内的制冷剂进入被吸入自吸水泵700内，气液分离器600下游管路内的制冷剂也被吸入自吸水泵700内，从而实现系统管路内的制冷剂排出。并且，如此操作也可以避免空气进入自吸水泵700而造成功率下降的问题。

本申请一些实施例中，储液罐400的排液、气液分离器600的排液以及自吸水泵700的排液同时进行。

具体的，试验台在试验后进行排液操作时，开启自吸水泵700，同时将自吸水泵700管路上的两个三通阀门开启，同时将补液阀410、第一截止阀420、第二截止阀610以及第三截止阀620开启，可以同时对系统管路、储液罐400以及气液分离器600进行排液，提高排液效率。

[抽真空]

试验台在试验前必须进行系统抽真空，以避免空气影响制冷剂干度。

本申请一些实施例中，利用真空泵800进行抽真空，参照图2，真空泵800用于对系统管路和相关部件（比如储液罐400、气液分离器600等）进行抽真空。

真空泵800连接有四路抽真空支路，每一路抽真空支路上都设有截止阀，以将抽真空支路开启或关闭。

其中一路抽真空支路（记为第一抽真空支路810）与储液罐400连通，用于对储液罐400进行抽真空；其中一路抽真空支路（记为第二抽真空支路820）与气液分离器600连通，用于对气液分离器600进行抽真空。

其中一路抽真空支路（记为第三抽真空支路830）与传热模块100的下游管路连通，其中一路抽真空支路（记为第四抽真空支路840）与总回管路290连通，此两路上的截止阀开启，即可对系统管路抽真空。

真空泵800还连接有第五抽真空支路850，第五抽真空支路850与传热模块100连通，第五抽真空支路850上设有截止阀。

第五抽真空支路850上的截止阀开启，其余四路抽真空支路上的截止阀关闭，真空泵800可以对传热模块100抽真空，保证传热模块100内的真空绝热，降低传热模块100与外界的换热系数，降低对制冷剂干度的影响。

通过上述抽真空系统，可以对整个试验台内部进行系统性的抽真空，保证抽真空的彻底性。

试验前抽真空时，真空泵800先对系统管路抽真空，再对传热模块100抽真空。具体的，先将第五抽真空支路850上的截止阀关闭，将其余四路抽真空支路上的截止阀开启，真空泵800可以对除传热模块100外的其他管路及部件进行抽真空，当系统管路内的真空度达到设定值时，将第五抽真空支路850上的截止阀开启，同时将其余四路抽真空支路上的截止阀关闭，真空泵800无需停机即可继续对传热模块100进行抽真空，实现真空泵800的同步切换，避免真空泵800启停所导致的能源浪费问题，同时也实现了真空泵800的多功能使用，降低试验台成本。

第一至第四抽真空支路上的截止阀设置位置比较靠近系统主管路，以防止在该处吸液而破坏真空泵800。

[分流模块]

参照图3，分流模块200包括分流器210，从真空绝热部120流出的气液两相制冷剂流入分流器210内，分流器210对流经的气液两相制冷剂进行分流，形成多个分流支路280。

分流模块200包括多个不同管径的连接头220和多个具有不同分流路数的分流器210，图6所示结构中包括两个不同管径的连接头。

管径较小的连接头220用于与分流较少的分流器210连接，管径较大的连接头220用于与分流较多的分流器210连接。

这样，当需要对分流少的分流器210进行两相流试验时，将该分流器210通过软管与管径小的连接头220连接即可；当需要对分流多的分流器210进行两相流试验时，将该分流器210通过软管与管径较大的连接头220连接即可。

该试验台可以对不同规格的分流器210进行试验，适用性更强。

本申请一些实施例中，参照图6，分流器210通过支撑架230固定安装，支撑架230包括固定部231和旋转部232，旋转部232转动设于固定部231上，固定部231固定设于试验台的机架上，分流器210设于旋转部232上。

通过转动旋转部232，来调节分流器210的角度，实现重力对分流器210分流性能的影响研究。

本申请一些实施例中，分流模块200还包括可视管路段270，可视管路段270设于连接头220的上游，通过可视管路段270便于对流经的制冷剂状态进行观察。

本申请一些实施例中，每个分流支路280上都设有分支流量计250，分流器210与分支流量计250之间设有再分器240。再分器240内设有与分流支路280对应的流道，再分器240靠近分支流量计250。

由于分流器210的出口与分支流量计250之间通过软管连接，若软管较长，软管存在弯折、缠绕等情况，那么不同软管内的制冷剂流动状态受软管形态而会有所不同，从而会影响不同分流支路280上的分支流量计250的测量数据，影响测量结果。

再分器240的作用就在于解决此问题，从分流器210的出口流出的多路制冷剂先经软管流向再分器240，再分器240内部的流道与对应的分支流量计250之间再通过一段较短的软管连通，从再分器240流出的制冷剂经过一小段软管即可到达分支流量计250，避免不同分流支路280内的制冷剂受长软管形态变化的不良影响，提高分支流量计250的测量准确性。

[循环水模块]

参照图4，从分流器210流出的气液两相制冷剂在流向分支流量计250的过程中，会与循环水模块300换热以转化为液相制冷剂。

因为流量计无法测量气液混合物流量，所以通过循环水模块300将气液两相制冷剂转化为液相制冷剂，以便于流量计的测量。

循环水模块300具有多支分水流路，每支分水流路上都设有换热器340，每支分水流路对应一支从分流模块200分出的分流支路280，分流支路280内的气液两相制冷剂与换热器340换热转化为液相制冷剂。

通过多个换热器340与多个分流支路280的一一对应，有助于提高多个分流支路280内制冷剂的换热均匀性。

每一分流支路280上都设有分支流量计250，多个分流支路280内的液相制冷剂汇集并流入总回管路290内，总回管路290上设有总流量计260。

本申请一些实施例中，循环水模块300还包括依次连通的恒温水槽310、第二过滤器920、水泵320以及输水罐330，输水罐330再通过多条管路与恒温水槽310连通，输水罐330与恒温水槽310之间的多条管路上分别设有换热器340，多条管路与分流支路280一一对应，如此形成循环水路结构，通过循环水路内水流的不断循环流动，对分流支路280内的制冷剂进行换热。

输水罐330为一个密封水管，其上方接入水泵的出水口，下方与各个换热器340管道连接，可减弱由于系统阻力不同而导致的不同换热器340内部的制冷剂无法过冷的问题。

恒温水槽310可调节恒定的温度，最低调温可低于-40℃，低温水流经换热器时，将与分流支路280内的制冷剂发生换热。

本申请一些实施例中，输水罐330和恒温水槽310之间还设有集水罐350，多条管路汇集至集水罐350，集水罐350设于换热器340的下游。从多个换热器340流出的水先流至集水罐350，再回流至恒温水槽310内，便于水的汇集，完成整个水路的循环。

本申请一些实施例中，恒温水槽310的位置高度大于换热器340和水泵320的位置高度，这样恒温水槽310内的水可以通过重力作用直接到达水泵320的吸入口，提高水泵320的运行效率。

换热器340为板式换热器，板式换热器内水的流动方向与分流支路280内制冷剂的流动方向相反，提高换热效率，使制冷剂被充分冷却。

[测试方法]

该试验台的测试方法包括：

试验前，利用真空泵800对系统管路和传热模块100进行抽真空；

实验中，实时获取系统管路内的压力和温度，开启传热模块100，通过控制传热模块100内加热部件的加热功率以调节制冷剂的干度，传热模块100将流经的液相制冷剂转化为气液两相制冷剂；

气液两相制冷剂流入分流模块200内，分流模块200对流经的气液两相制冷剂进行分流；

循环水模块300对分流模块200分流后的气液两相制冷剂进行换热，以使分流后的气液两相制冷剂转化为液相制冷剂；

利用分支流量计250对分流模块200内每一分流支路280内的液相制冷剂进行流量检测，利用总流量计260对多个分流支路280汇集后的液相制冷剂进行流量检测；

实验后，利用排液模块将系统内的液相制冷剂排出。

具体而言，操作步骤如下：

安装所需要测试的分流器210；

试验启动前将真空泵800与系统管路连接的阀门开启，其余阀门全部闭合，开启真空泵800；

待管道的真空度小于设定值（比如-0.098MPa）时，闭合真空泵800与系统管路连接的阀门，同时开启真空泵800与真空绝热腔121连接的阀门；

先将制冷剂通入注液孔430，之后打开补液阀410，使得制冷剂进入储液罐400，待注液孔430的制冷剂没有完全通入储液罐400时将补液阀410关闭；

开启主管道的所有阀门；

开启制冷剂泵500，调节制冷剂泵500的转速，通过主流量计260调节所测量的制冷剂流量；

通过观察分支流量计250，流量计上游的阀开度，使得每一路流量均匀；

之后开启恒温水槽310电源，打开水泵320并开启相应的阀门；

打开辅助加热部110上的加热带111和真空绝热部120内的加热器123，通过所需要的干度调整加热带111和加热器123的功率；

进行实验测量，系统自动记录数据；

实验结束后关闭加热带111和加热器123的电源，后再关闭恒温水槽310及水泵320电源，关闭制冷剂泵500及真空泵800；

闭合自吸水泵700上的三通阀门，使得系统管路上的液体不能贯通；

打开储液罐400、气液分离器600上的上下阀门，将制冷剂排出；

在上一步的制冷剂全部放出之后打开自吸水泵700上的三通阀门，用自吸水泵700将剩余制冷剂抽出；

制冷剂全部抽出之后，关闭自吸水泵700电源。

试验前的流程图参照图7，具体如下：

电脑连接与试验台的通讯；

闭合所有阀门；

开启真空泵800、真空泵800与系统管道的阀门；

检验系统管路真空度是否小于系统设定值（比如-0.098MPa）；

若是，关闭真空泵800与系统管道的阀门，开启真空泵800与真空绝热腔121连接的阀门；

若否，继续抽系统真空。

试验中的流程图参照图8，具体如下：

开启与测试有关的所有阀门；

获取系统管道内的压力和温度；

开启制冷剂泵500和水泵320；

开启加热带111和加热器123；

获取总制冷剂流量；

判断流量是否满足要求，若是，获取加热器123功率，进行下一步；若否，调节制冷剂泵500转速，返回上一步；

继续计算干度是否满足要求；

若是，进行下一步；若否，调节加热器123转速，返回上一步；

进行实验，自动记录分支流量计数据。

试验后的流程图参照图9，具体如下：

关闭加热带111和加热器123；

关闭真空泵800、制冷剂泵500和水泵320；

关闭三通阀门；

开启储液罐400、第一过滤器910、气液分离器600的排液阀门；

观察液体是否全部排出，若是，进行下一步；若否，继续关闭三通阀门继续排液；

开启三通阀门；

打开自吸水泵700；

观察液体是否排完，若是，进行下一步；若否，继续开启自吸水泵700排液；

关闭自吸水泵700。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种分流器用两相流试验台，包括将液相制冷剂转化为气液两相制冷剂的装置，其特征在于，所述装置为传热模块，所述传热模块包括：

辅助加热部，其对流经的液相制冷剂进行一次加热；

真空绝热部，其与所述辅助加热部连通，对流经的液相制冷剂进行二次加热，以使液相制冷剂转化为气液两相制冷剂；

其中，通过调节所述辅助加热部和所述真空绝热部内的加热部件的加热功率以调节制冷剂的干度。

2.根据权利要求1所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述辅助加热部包括用于流通制冷剂的第一管路，所述第一管路的外周包裹有加热带，所述加热带的外周包裹有隔温件。

3.根据权利要求2所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述第一管路的材质为不锈钢。

4.根据权利要求2所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述真空绝热部包括真空绝热腔，所述真空绝热腔内设有用于流通制冷剂的第二管路，所述第二管路与所述第一管路连通，所述第二管路上设有加热器。

5.根据权利要求4所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述第二管路的外周和所述真空绝热腔的外周均包裹有隔温件。

6.根据权利要求4所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述真空绝热腔的内壁做镜面处理。

7.根据权利要求4所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述第二管路包括依次通过三通连通的第二管路一段、第二管路二段、第二管路三段以及第二管路四段，连通所述第二管路一段和所述第二管路二段的所述三通上设有第一温度传感器和第一压力传感器，连通所述第二管路二段和所述第二管路三段的所述三通上设有所述加热器，连通所述第二管路三段和所述第二管路四段的所述三通上设有第二温度传感器和第二压力传感器。

8.根据权利要求7所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述第二管路一段和所述第二管路四段均有部分伸出所述真空绝热腔。

9.根据权利要求4所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

通过真空泵对所述真空绝热腔抽真空，所述试验台在测试时，所述真空泵一直对所述真空绝热腔抽真空。

10.根据权利要求9所述的分流器用两相流试验台，其特征在于，

所述真空泵还与所述试验台的系统管路连通，以对所述系统管路抽真空。

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