[发明专利]全工况高精度换热单管性能试验装置

说明书

本发明公开了一种全工况高精度换热单管性能试验装置，包括筒体，筒体中设置第一管路和第二管路，筒体外侧设置有冷热媒单元和测试单元，冷热媒单元和测试单元均分别通过两个带有阀门的并联管段与第一管路和第二管路的入水口相连；第一管路的出水口与第一循环管路相连，第一循环管路通过两个带有阀门的并联管段分别与冷热媒单元的回水端和测试单元的回水端相连；第二管路的出水口与第二循环管路相连，第二循环管路通过两个带有阀门的并联管段分别与冷热媒单元的回水端和测试单元的回水端相连。本装置结构简单、成本较低、运行稳定，且能够模拟更完备的测试工况；同时测试精度比传统装置大大提高，确保了该试验装置的准确性和可靠性。

技术领域

本发明属于热力试验设备领域，特别涉及一种全工况高精度换热单管性能试验装置。

背景技术

随着经济的发展，人们越来越注重生活环境的舒适度，制冷空调的使用也越来越广泛。我国在大力发展空调产业获取经济效益的同时，也面临着其对能源的巨幅消耗。据统计，每年仅室内空调的功耗就超过1000亿千瓦时，夏季制冷空调的耗电量占社会总耗电量的30％左右。如何缓解巨大制冷空调能耗造成的电力紧张状况，成为人们关注的焦点。在空调系统中，换热器主要包括蒸发器和冷凝器，它们的换热效率直接关系到空调的耗能。换热器单管作为蒸发器和冷凝器的基本单元，其换热系数的高低对蒸发器和冷凝器的换热效果起着重要的影响。为了帮助制冷厂家更好地研究如何提高单管的性能，换热单管性能试验装置就显得非常的重要。

传统的换热单管试验装置，通常做成换热容器的形式。如图6所示，一般有上下两个筒体组成。两个筒体之间用尽可能大的连接管连接，用于制冷剂的流通，但是：①两个筒体的连接管管口处，制冷剂流通较多，筒体间其他不在连接管口处的地方，制冷剂流通会较少，会造成换热不均匀，工况模拟不真实等情况；②两个筒体体积很大，制作难度大，会加大试验操作时的工作量，降低工作效率，增加人工成本；③容器加工面多，会增加更多制冷剂漏点的可能，提高了日常维护的工作量；④传统筒体是一个密闭的容器，内部的制冷剂理论上始终是饱和状态，所以只能模拟饱和状态下的换热情况，使试验性能测试的工况范围受到了限制；⑤传统筒体由于体积较大，造成筒体漏热较多，所以测试的准确度比较难保证。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的不足，提供了一种全工况高精度换热单管性能试验装置，本装置结构简单、成本较低、运行稳定，且能够模拟更完备的测试工况；同时测试精度比传统装置大大提高，确保了该试验装置的准确性和可靠性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种全工况高精度换热单管性能试验装置，包括固定设置的密封状的筒体，所述筒体内还充填有制冷剂，所述筒体中设置有沿筒体轴向排布的第一管路和第二管路，所述第一管路和第二管路可拆卸地安装在筒体上，第一管路和第二管路的两端均伸出在筒体的外侧，且所述第一管路和第二管路分别设置在筒体的上下两侧；

本装置还包括设置在筒体外侧的冷热源单元和测试单元，所述冷热源单元的出水端通过两个并联的且均带有阀门的管段分别与第一管路和第二管路的入水口相连，所述测试单元的出水端也通过两个并联的且均带有阀门的管段分别与第一管路和第二管路的入水口相连；

所述第一管路的出水口与第一循环管路的进水端相连通，第一循环管路的出水端通过两个并联的且均带有阀门的管段分别与冷热源单元和测试单元的回水端相连通；所述第二管路的出水口与第二循环管路的进水端相连通，第二循环管路的出水端通过两个并联的且均带有阀门的管段分别与冷热源单元和测试单元的回水端相连通。

优选的，所述冷热源单元包括冷热源水箱、冷热源水泵、设在冷热源水泵入口处的冷热源单元三通调节阀以及设在冷热源水泵出口处的冷热源单元流量计；所述冷热源单元三通调节阀一通与冷热源水箱相连，一通与冷热源水泵相连，另一通与冷热源单元的回水端相连；