RU2621569C1 - Устройство для измерения теплового потока теплообменников - Google Patents
Устройство для измерения теплового потока теплообменников Download PDFInfo
- Publication number
- RU2621569C1 RU2621569C1 RU2016114950A RU2016114950A RU2621569C1 RU 2621569 C1 RU2621569 C1 RU 2621569C1 RU 2016114950 A RU2016114950 A RU 2016114950A RU 2016114950 A RU2016114950 A RU 2016114950A RU 2621569 C1 RU2621569 C1 RU 2621569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- heat exchangers
- measuring
- cover
- steam generator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/08—Packaged or self-contained boilers, i.e. water heaters with control devices and pump in a single unit
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K17/00—Measuring quantity of heat
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для измерения теплового потока. Устройство для измерения теплового потока теплообменников, включающее теплоизолированный корпус парогенератора с крышкой, изоляторы, электроды, теплообменник, соединенный трубопроводом с крышкой и нижней частью корпуса парогенератора, расширительную емкость, измерительно-вычислительный блок, соединенный с электродами, содержит, по крайней мере, два теплообменника, входы которых установлены на одном уровне и соединены напорными трубопроводами с крышкой через коллектор, установленный вертикально выше уровня крышки, причем напорные трубопроводы снабжены запорными вентилями, а трубопроводы, соединяющие выходы теплообменников и нижнюю часть корпуса парогенератора, являются обратными. Технический результат - повышение производительности устройства, а именно процедуры измерения и сравнения теплового потока при необходимости испытания теплообменников с конструктивно-технологическими различиями, а также ресурсосбережение. 1 ил.
Description
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для измерения теплового потока.
Известен электродный котел (см. патент на изобретение №2279605 С1, F22B 1/30, 10.07.2006, Бюл. №19), включающий теплоизолированный корпус с крышкой, изоляторы с электродами, теплообменник с трубопроводами и расширительную емкость с манометром, соединенную патрубком с нижней частью электродного котла. Измерение теплового потока производится измерительным прибором (амперметром) при стационарной теплоотдаче в условиях баланса генерируемой и потребляемой мощности. Для повышения точности измерений производится компенсация падения давления в системе посредством компрессора.
Известно устройство для измерения теплового потока (см. патент на изобретение №2352925, G01N 25/18, 20.04.2009, Бюл. №11), включающее теплоизолированный корпус с крышкой, изоляторы, электроды, теплообменник, соединенный трубопроводом с крышкой и нижней частью корпуса, расширительную и нагревательную емкости, измерительно-вычислительный блок, соединенный с электродами и датчиком давления, установленным в теплоизолированном корпусе, причем теплоизолированный корпус является расширительной емкостью, в которой расположена нагревательная емкость с возможностью перетока жидкости.
Недостатком устройств, как измерителей теплового потока, является низкая производительность вследствие необходимости переустановки теплообменников при измерении теплового потока, имеющих конструктивные или технологические различия. Другим недостатком этих устройств является наличие тепловых и иных потерь, возникающих в процессе переустановки теплообменников (горячая вода, электроэнергия).
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение производительности устройства, а именно процедуры измерения и сравнения теплового потока при необходимости испытания теплообменников с конструктивно-технологическими различиями, а так же ресурсосбережение.
Поставленная задача решается тем, что устройство для измерения теплового потока теплообменников, включающее теплоизолированный корпус парогенератора с крышкой, изоляторы, электроды, теплообменник, соединенный трубопроводом с крышкой и нижней частью корпуса парогенератора, расширительную емкость, измерительно-вычислительный блок, соединенный с электродами, содержит, по крайней мере, два теплообменника, входы которых установлены на одном уровне и соединены напорными трубопроводами с крышкой через коллектор, установленный вертикально выше уровня крышки, причем напорные трубопроводы снабжены запорными вентилями, а трубопроводы, соединяющие выходы теплообменников и нижнюю часть корпуса парогенератора, являются обратными.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства.
Заявляемое устройство, представляющее собой теплофикационную систему, содержит теплоизолированный корпус 1 с крышкой 2, изоляторы 3 и электроды 4, коллектор 5, теплообменники Т1 и Т2, напорные 6.1, 6.2 и обратные 7.1, 7.2 трубопроводы, запорные вентили 8.1 и 8.2, расширительную емкость 9 с манометром 10, крышкой 11 и вентилем 12, источник питания 13, измерительный блок 14.
Теплоизолированный корпус 1 для заполнения водой снабжен патрубком с вентилем 15, а для вытеснения воздуха в верхней части коллектора 5 (выше уровня теплообменников Т1 и Т2) имеется вентиль 16. Теплообменники Т1 и Т2 соединены с напорными и обратными трубопроводами посредством фланцевых соединений 17.1-17.4 с герметизирующими прокладками (возможны другие варианты герметичного соединения). Все элементы устройства, за исключением теплообменников, покрыты слоем теплоизоляции 18. При необходимости, для моделирования режима течения внешнего теплоносителя возможно использование вентиляторов с регулируемым электроприводом 19. Устройство работает следующим образом.
Перед работой теплообменники Т1 и Т2 закрепляются посредством фланцевых соединений 17.1-17.4 к напорным 6.1, 6.2 и обратным 7.1, 7.2 трубопроводам устройства. Запорные вентили 8.1 и 8.2 находятся в открытом состоянии. Спускной вентиль 16 и вентиль 12 в расширительной емкости так же находятся в открытом состоянии. С помощью патрубка с вентилем 15 система заполняется технической водой. После заполнения системы водой и вытеснения воздуха водой вентили 15 и 16 закрывают. С помощью источника питания 13 на электроды 4 подают рабочее переменное напряжение 220 (380) В, в результате чего происходит нагрев воды. Блок измерения 14 будет показывать постепенное увеличение мощности электродного узла. При достижении водой температуры кипения, дальнейший прогрев элементов устройства будет производиться в пароконденсатном режиме, о чем свидетельствует резкое расширение ее объема и вытеснение в расширительную емкость 9, где уровень заполнения можно контролировать по водомерному стеклу, а так же заметное колебание и снижение мощности по показаниям блока измерения 14. В результате прогрева теплофикационной системы за счет циркуляции нагреваемой воды и последующим ее парообразованием постепенно установится динамическое равновесие между паровой и конденсированной фазой в объеме теплоизолированного корпуса 1. В состоянии баланса генерируемой мощности электродного узла и рассеиваемым тепловым потоком в окружающую среду наружными поверхностями теплообмена теплообменников Т1 и Т2 блок измерения 14 покажет неизменное значение (стационарный режим) теплового потока в условиях естественной теплоотдачи при температурном напоре, создаваемом разницей температуры кипения (конденсации) и температуры окружающей среды. Причем температура кипения может быть установлена по табличным данным при создании соответствующего избыточного давления, регистрируемого манометром 10. Устройство готово к работе.
Для измерения теплового потока конкретного теплообменника, например, Т1, необходимо запорный вентиль 8.2 перевести в закрытое положение. При этом циркуляция теплоносителя по контуру теплообменника Т2 будет прекращена. Отсчет показаний теплового потока, реализуемого теплообменником Т1, производится на блоке измерения 14 в момент установления теплового равновесия (стационарный режим) при неизменных условиях эксперимента.
Измерение теплового потока теплообменника Т2 производится аналогичным образом. В этом случае вентиль 8.1 закрыт, а 8.2 открыт.
Сравнение тепловых потоков испытуемых теплообменников Т1 и Т2 осуществляется по разнице показаний блока измерения 14.
При необходимости измерения и сравнения тепловых потоков для других режимов течения внешнего теплоносителя (воздуха или другой среды, например, в условиях вынужденной конвекции) производится их моделирование за счет электровентиляторов 19. Методика измерения, при этом, принципиально не изменяется от вышеописанной.
Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемое устройство существенно повышает производительность устройства, а именно процедуры измерения теплового потока двух и более теплообменников, а так же сокращает потери ресурсов, обеспечивающих эти измерения.
Claims (1)
- Устройство для измерения теплового потока теплообменников, включающее теплоизолированный корпус парогенератора с крышкой, изоляторы, электроды, теплообменник, соединенный трубопроводом с крышкой и нижней частью корпуса парогенератора, расширительную емкость, измерительно-вычислительный блок, соединенный с электродами, отличающееся тем, что устройство содержит, по крайней мере, два теплообменника, входы которых установлены на одном уровне и соединены напорными трубопроводами с крышкой через коллектор, установленный вертикально выше уровня крышки, причем напорные трубопроводы снабжены запорными вентилями, а трубопроводы, соединяющие выходы теплообменников и нижнюю часть корпуса парогенератора, являются обратными.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114950A RU2621569C1 (ru) | 2016-04-18 | 2016-04-18 | Устройство для измерения теплового потока теплообменников |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114950A RU2621569C1 (ru) | 2016-04-18 | 2016-04-18 | Устройство для измерения теплового потока теплообменников |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2621569C1 true RU2621569C1 (ru) | 2017-06-06 |
Family
ID=59031949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016114950A RU2621569C1 (ru) | 2016-04-18 | 2016-04-18 | Устройство для измерения теплового потока теплообменников |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2621569C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3187160A (en) * | 1961-01-12 | 1965-06-01 | Bastian And Allen Ltd | Electrode steam boiler apparatus |
| RU2279605C1 (ru) * | 2004-12-23 | 2006-07-10 | Александр Павлович Пославский | Электродный котел |
| RU2352925C1 (ru) * | 2007-11-08 | 2009-04-20 | Александр Павлович Пославский | Устройство для измерения теплового потока |
| CN102495094A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-13 | 武汉大学 | 一种水和水蒸气焓熵值的在线计算方法 |
| RU2544365C2 (ru) * | 2013-05-06 | 2015-03-20 | ООО "Оренбургская промышленная лаборатория" | Устройство для измерения рабочих характеристик теплообменников |
-
2016
- 2016-04-18 RU RU2016114950A patent/RU2621569C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3187160A (en) * | 1961-01-12 | 1965-06-01 | Bastian And Allen Ltd | Electrode steam boiler apparatus |
| RU2279605C1 (ru) * | 2004-12-23 | 2006-07-10 | Александр Павлович Пославский | Электродный котел |
| RU2352925C1 (ru) * | 2007-11-08 | 2009-04-20 | Александр Павлович Пославский | Устройство для измерения теплового потока |
| CN102495094A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-13 | 武汉大学 | 一种水和水蒸气焓熵值的在线计算方法 |
| RU2544365C2 (ru) * | 2013-05-06 | 2015-03-20 | ООО "Оренбургская промышленная лаборатория" | Устройство для измерения рабочих характеристик теплообменников |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103308293B (zh) | 一种高温阀门检测试验系统 | |
| CN104101470B (zh) | 管道法兰测试系统 | |
| CN103925759B (zh) | 用于热物性测量的宽温区控温恒温装置 | |
| CN202793994U (zh) | 大功率柴油机冷却液多功能模拟使用评定装置 | |
| CN105911090A (zh) | 一种新型导热系数测试装置及方法 | |
| CN106841287B (zh) | 一种基于饱和蒸汽加热的高精度平板法热导率测定装置 | |
| CN103983660A (zh) | 一种室内岩样导热系数测试装置 | |
| CN105043570A (zh) | 测温元件表贴在管壁上测试温差的方法 | |
| Jaremkiewicz et al. | Measurement of transient fluid temperature | |
| CN103713010A (zh) | 用于测量高热流密度传热过程的快拆试验装置及方法 | |
| CN103185735A (zh) | 基于变界分段能平衡的软测量方法、多功能湿蒸汽测针及湿蒸汽吸热量测控装置 | |
| CN103115940A (zh) | 一种可大范围调节加载力和温度的接触热阻测量装置 | |
| CN104089765B (zh) | 一种阀门热态试验装置 | |
| CN104749214A (zh) | 一种基于瞬态平面热源法测量液体导热系数的恒温热浴装置 | |
| RU2621569C1 (ru) | Устройство для измерения теплового потока теплообменников | |
| RU2544365C2 (ru) | Устройство для измерения рабочих характеристик теплообменников | |
| CN203849193U (zh) | 一种室内岩样导热系数测试装置 | |
| CN106289834B (zh) | 一种构建蒸汽发生器二次侧初始工况的实验系统 | |
| CN205981731U (zh) | 一种通风散热试验台架 | |
| CN108225891B (zh) | 一种高低温介质循环测试装置及方法 | |
| CN107131978B (zh) | 商用循环热泵热水器测试装置的标定装置和标定方法 | |
| CN209342399U (zh) | 一种换热器测试装置 | |
| RU202066U1 (ru) | Устройство для контроля герметичности сосудов большого объёма | |
| RU2352925C1 (ru) | Устройство для измерения теплового потока | |
| CN108760959A (zh) | 一种具有自动控压测样功能的减压气液平衡装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180419 |