本申請屬于換熱設備研究，具體涉及一種換熱設備發熱條件模擬裝置和方法。

背景技術：

1、在制冷、發電、高性能計算等工業領域，換熱設備一直是研究的重點。目前，一般通過電加熱模擬裝置對換熱設備進行模擬，以支撐換熱設備的設計與研發。然而，現有的模擬結構模擬精確性差，影響最終換熱設備設計研發。

技術實現思路

1、本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

2、為此，本發明的第一方面提供了一種換熱設備發熱條件模擬裝置。

3、本發明的第二方面提供了一種熱量損失模擬方法。

4、有鑒于此，根據本申請實施例的第一方面提出了一種換熱設備發熱條件模擬裝置，包括：

5、外殼，外殼為兩端具有開口的中空腔體；

6、流道板，流道板沿外殼的長度方向設置在外殼內；

7、工質流道，工質流道沿流道板的長度方向貫穿流道板，工質流道的橫截面呈矩形；

8、加熱板，加熱板沿流道板的長度方向設置在相鄰的兩個流道板之間，且加熱板嵌入流道板內。

9、在一種可行的實施方式中，換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

10、緊固件，緊固件垂直于流道板設置，流道板通過緊固件固定在外殼內。

11、在一種可行的實施方式中，換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

12、外接銅板，外接銅板的第一端與加熱板相連接，外接銅板的第二端穿過外殼并延伸到外殼的外部。

13、在一種可行的實施方式中，換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

14、第一熱電偶，第一熱電偶設置在加熱板上；

15、第二熱電偶，第二熱電偶設置在流道板上，第二熱電偶位于加熱板與工質流道之間。

16、在一種可行的實施方式中，第一熱電偶設置在加熱板的端面上，且第一熱電偶位于加熱板的端面的中心位置；

17、第二熱電偶設置在流道板的端面上，第二熱電偶位于流道板的中心線上，且第二熱電偶與第一熱電偶位于同一水平位置上。

18、在一種可行的實施方式中，加熱板包括：

19、板塊，板塊層疊設置；

20、絕緣層，絕緣層設置在板塊的外表面上，以對板塊進行電氣隔離。

21、在一種可行的實施方式中，板塊的電阻率不同，板塊通過焊接連接。

22、在一種可行的實施方式中，第一熱電偶設置在板塊的端面上，第一熱電偶位于相鄰的兩個板塊之間。

23、根據本申請實施例的第二方面提出了一種熱量損失模擬方法，采用如上述任一技術方案的換熱設備發熱條件模擬裝置進行熱量模擬，包括：

24、定制工質流道加熱功率，定制加熱板的加熱功率；

25、加熱加熱板；

26、監測流道板和加熱板的溫度；

27、獲取熱量損失。

28、在一種可行的實施方式中，定制工質流道加熱功率，定制加熱板的加熱功率的步驟包括：

29、選擇工質流道內工質的種類和流量；

30、選擇板塊的材質。

31、本申請的一種換熱設備發熱條件模擬裝置和方法，與現有技術相比，有益效果為：

32、本申請實施例提供的換熱設備發熱條件模擬裝置包括了外殼、流道板、工質流道和加熱板；加熱板與流道板相鄰且加熱板嵌入流道板中，流道板內設置長方體的工質流道以供工質流通，當加熱板發熱后，加熱板向流道板傳遞熱量，進而通過流道板向工質流道內的工質傳遞熱量；工質在工質流道中流動時與加熱板進行熱交換，實現熱量傳遞，模擬換熱設備的換熱功能。通過將流道板設置在外殼內，使外殼包裹流道板對流道板進行限制，以防止流道板在高壓工質壓力作用下變形，保證流道板的結構可靠性，進而保證工質流道在工質壓力作用下不發生變形，從而有利于提高熱量傳遞模擬結果的準確性，并提高裝置整體的結構穩定性，滿足高溫高壓的模擬實驗需求，延長裝置使用壽命。

技術特征：

1.一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，所述換熱設備發熱條件模擬裝置包括：

2.根據權利要求1所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，所述換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

3.根據權利要求1所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，所述換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

4.根據權利要求1所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，所述換熱設備發熱條件模擬裝置還包括：

5.根據權利要求4所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，

6.根據權利要求4所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，

7.根據權利要求6所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，

8.根據權利要求6所述的一種換熱設備發熱條件模擬裝置，其特征在于，

9.一種熱量損失模擬方法，其特征在于，采用如權利要求1~8中任意一項所述的換熱設備發熱條件模擬裝置進行熱量模擬，包括：

10.根據權利要求9所述的一種熱量損失模擬方法，其特征在于，

技術總結
本申請提供了一種換熱設備發熱條件模擬裝置和方法，所屬換熱設備研究技術領域，包括：加熱板與流道板相鄰且加熱板嵌入流道板中，流道板內設置長方體的工質流道以供工質流通，當加熱板發熱后，加熱板向流道板傳遞熱量，進而通過流道板向工質流道內的工質傳遞熱量；工質在工質流道中流動時與加熱板進行熱交換，實現熱量傳遞，模擬換熱設備的換熱功能。通過將流道板設置在外殼內，使外殼包裹流道板對流道板進行限制，以防止流道板在高壓工質壓力作用下變形，保證流道板的結構可靠性，進而保證工質流道在工質壓力作用下不發生變形，從而有利于提高熱量傳遞模擬結果的準確性，并提高裝置整體的結構穩定性，滿足高溫高壓的實驗需求，延長裝置使用壽命。

技術研發人員：曹銘澤,張君毅,閆曉,周磊,劉亮,熊萬玉,徐建軍
受保護的技術使用者：中國核動力研究設計院
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24