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流動沸騰傳熱實驗測試系統及測試方法與流程

文檔序號:41774927發布日期:2025-04-29 18:48閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,包括工質循環子系統、電加熱子系統及數據采集子系統;所述工質循環子系統包括制冷劑支路、潤滑油支路及測試支路;

2.根據權利要求1所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,所述數據采集子系統包括測試段壁面溫度傳感器、設置于所述可視化流動沸騰測試段的進出口用于測量工質壓降的壓差變送器,以及分別安裝于所述預熱段的進口和出口位置、可視化流動沸騰測試段的出口位置、制冷劑流量計和潤滑油流量計的出口位置的溫度傳感器及壓力傳感器。

3.根據權利要求2所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,所述可視化流動沸騰測試段置于透明風道內,通過空氣溫度控制模塊控制透明風道內的溫度;所述電加熱子系統包括預熱段調壓器、測試段調壓器、過熱段調壓器、預熱段功率計、測試段功率計、過熱段功率計、預熱段電加熱器、過熱段電加熱器及測試段電加熱器;所述預熱段電加熱器通過所述預熱段功率計、預熱段調壓器與電源連接;所述測試段電加熱器通過所述測試段功率計、測試段調壓器與電源連接;所述過熱段電加熱器通過所述過熱段功率計、過熱段調壓器與電源連接。

4.根據權利要求3所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,對應所述可視化流動沸騰測試段的可視化部分安裝有用于拍攝沸騰狀態下工質流型的視頻采集器及為視頻采集器提供光照的光源。

5.根據權利要求3所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,在進行制冷劑-潤滑油混合工質的測試中,開啟所述工質泵和所述潤滑油泵,開啟所述節流閥、第二閥門、第三閥門、第四閥門和第五閥門,關閉第一閥門;

6.根據權利要求3所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,當進行純制冷劑流動沸騰的測試時,關閉所述第五閥門和所述潤滑油泵;待所述潤滑油分離器將進入潤滑油分離器中的潤滑油全部分離出來后,關閉所述第二閥門和第三閥門,開啟第一閥門;在制冷劑支路中,制冷劑儲液器中的制冷劑液體在所述工質泵的驅動下進入放置在所述恒溫液槽內的換熱器;制冷劑液體在所述換熱器中被進一步冷卻,變為過冷狀態的制冷劑液體;過冷狀態的制冷劑液體進入所述制冷劑流量計中進行制冷劑流量測定;之后,過冷狀態的制冷劑液體經混合器后進入預熱段,在預熱段中被加熱,變為具有特定干度的制冷劑;具有特定干度的制冷劑進入所述可視化流動沸騰測試段中,在可視化流動沸騰測試段被加熱產生流動沸騰;經過可視化流動沸騰測試段的制冷劑進入所述過熱段進行加熱,將制冷劑全部蒸發;氣態的制冷劑經過所述節流閥節流降壓,之后通過第一閥門進入所述冷凝器,經過冷凝器冷凝為制冷劑液體,隨后進入所述制冷劑儲液器中,完成制冷劑循環。

7.根據權利要求4所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統,其特征在于,所述潤滑油泵的進口端安裝有潤滑油視液鏡,所述工質泵的進口端安裝有過濾器及工質視液鏡;所述潤滑油分離器為旋風式分離器,在所述潤滑油分離器底部的電加熱棒用于加熱潤滑油,以去除溶解在潤滑油的制冷劑,并降低潤滑油的粘性;所述制冷劑儲液器外部安裝有可視化的液位計。

8.一種利用權利要求4所述的流動沸騰傳熱實驗測試系統進行制冷劑-潤滑油混合工質實驗的測試方法,其特征在于,包括下述步驟:

9.根據權利要求8所述的測試方法,其特征在于,步驟(5)中系統運行達到穩定狀態的判斷依據為:各個位置的溫度傳感器測量到的溫度值在2分鐘內的變化≤0.1°c。

10.根據權利要求8或9所述的測試方法,其特征在于,數據采集完畢后,開啟所述視頻采集器和所述光源,對流動沸騰過程中的流型進行拍攝;重復步驟(5)調節得到下一組測試工況,直至完成所有測試工況。


技術總結
本發明公開了一種流動沸騰傳熱實驗測試系統及測試方法,旨在提供一種以準確控制潤滑油含量的測試系統及測試方法。該系統包括工質循環子系統、電加熱子系統及數據采集子系統;工質循環子系統包括制冷劑支路、潤滑油支路及測試支路;制冷劑支路包括冷凝器,冷凝器的制冷劑出口端與制冷劑儲液器、工質泵、第四閥門、換熱器及制冷劑流量計依次連接;潤滑油支路包括潤滑油分離器,潤滑油分離器的潤滑油出口、潤滑油儲液器、潤滑油泵及潤滑油流量計依次連接;測試支路包括混合器,制冷劑流量計及潤滑油流量計的出口連接于混合器的進口,混合器的出口依次與預熱段、可視化流動沸騰測試段、過熱段及節流閥的進口連接。該系統可精確控制潤滑油的含量。

技術研發人員:王啟帆,劉起友,李斌,鄭晨瀟,俞祖輝,藺吉瑞,張瀧月,朱良玉,石巖,鄭紫怡,薛春陽,李姚佳,逯嘉琪
受保護的技術使用者:領奧(天津)科學技術應用研究有限公司
技術研發日:
技術公布日:2025/4/28
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