一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)制造技術(shù)

一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)由外循環(huán)冷卻系統(tǒng)、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)及外循環(huán)加熱系統(tǒng)構(gòu)成；所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要由外循環(huán)水池、外循環(huán)泵、冷卻器及空冷器依次連接成閉環(huán)；而外循環(huán)加熱系統(tǒng)由加熱器通過(guò)油泵和油箱、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的試件連接成閉環(huán)；內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)由試件通過(guò)冷水泵和冷水箱、所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻器連接成閉環(huán)；而加熱器入口和蒸汽連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)可進(jìn)行板式熱交換器、管殼式換熱器、螺旋板式換熱器等多種類型的大型換熱器進(jìn)行介質(zhì)為油—水的換熱性能測(cè)試，其最大水流量可達(dá)130m

A heat exchanger oil - water test rig

A heat exchanger of oil - water test rig, the test bench by the cooling system, in the cycle of the test system and external circulation heating system; the external circulation cooling system is mainly composed of an outer circulating water tank, circulating pump, cooler and cooler are connected in a loop; outside circulation heating system by the heater pump and tank, internal circulation system test specimen are connected into a closed loop; cooler by specimen by cold water pump and cooling water tank, the cooling system in the loop testing system are connected into a closed loop; and the entrance of the heater, and a steam connecting pipe. The utility model can be used for large scale heat exchangers, such as plate heat exchangers, shell and tube heat exchangers, spiral plate heat exchangers, etc. the heat transfer performance of medium to oil water is tested, and the maximum water flow rate can reach 130m.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)
本技術(shù)涉及各種形式類型的換熱器及傳熱元件領(lǐng)域，是一種在傳熱試驗(yàn)中可進(jìn)行介質(zhì)為油—水換熱的試驗(yàn)臺(tái)。
技術(shù)介紹
目前國(guó)內(nèi)的熱交換器及傳熱元件的測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)相對(duì)較少，其中針對(duì)于可做熱交換器油-水傳熱的試驗(yàn)臺(tái)是國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有的。從而我們針對(duì)此項(xiàng)缺陷，建立了該實(shí)驗(yàn)裝置，裝置從2011年立項(xiàng)起，歷時(shí)4年建成。成為我國(guó)首個(gè)可以通過(guò)線性調(diào)節(jié)流量，測(cè)定溫度及壓力，從而測(cè)試熱交換器及傳熱元件油-水試驗(yàn)的大型試驗(yàn)臺(tái)架。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)提供一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)臺(tái)可進(jìn)行針對(duì)不同型式的換熱器，完成油—水傳熱的性能測(cè)試，是國(guó)內(nèi)首個(gè)成熟的油—水試驗(yàn)平臺(tái)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)由外循環(huán)冷卻系統(tǒng)、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)及外循環(huán)加熱系統(tǒng)構(gòu)成；所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要由外循環(huán)水池、外循環(huán)泵、冷卻器及空冷器依次連接成閉環(huán)；而外循環(huán)加熱系統(tǒng)由加熱器通過(guò)油泵和油箱、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的試件連接成閉環(huán)；內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)由試件通過(guò)冷水泵和冷水箱、所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻器連接成閉環(huán)；而加熱器入口和蒸汽連接。本技術(shù)可進(jìn)行板式熱交換器、管殼式換熱器、螺旋板式換熱器等多種類型的大型換熱器進(jìn)行介質(zhì)為油—水的換熱性能測(cè)試，其最大水流量可達(dá)130m3/h，最大油流量可達(dá)100m3/h，是目前我國(guó)最為大型且精度較高的油—水換熱平臺(tái)。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)流程示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明。本技術(shù)針對(duì)的試驗(yàn)臺(tái)架提供的冷源為水介質(zhì)，最大流量可達(dá)130m3/h。通過(guò)循環(huán)水泵打入實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其中大泵揚(yáng)程60m，功率45kW，小泵流量60m3/h，揚(yáng)程75m，功率37kW。油泵最大流量為100m3/h，揚(yáng)程63m，功率37kW。小油泵流量最大為40m3/h，揚(yáng)程76m，功率30kW。參照?qǐng)D1，一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)由外循環(huán)冷卻系統(tǒng)、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)及外循環(huán)加熱系統(tǒng)構(gòu)成；所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要由外循環(huán)水池1、外循環(huán)泵、冷卻器3及空冷器2依次連接成閉環(huán)；而外循環(huán)加熱系統(tǒng)由加熱器7通過(guò)油泵和油箱6、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的試件4連接成閉環(huán)；內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)由試件4通過(guò)冷水泵和冷水箱5、所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻器3連接成閉環(huán)；而加熱器7入口和蒸汽8連接。所述加熱器7上設(shè)有冷凝排放口9，能夠排放蒸汽加熱試驗(yàn)介質(zhì)后冷凝的水。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥FCV101安裝在油泵出口至加熱器7間的管路上，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥FCV201安裝在冷水泵出口至試件4間的管路上，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥FCV301外循環(huán)水泵出口至冷卻器3間的管路上，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥FCV401安裝在蒸汽出口至加熱器7間的管路上。試驗(yàn)管路中的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥可自動(dòng)調(diào)節(jié)試驗(yàn)所需流量大小，從而完成對(duì)試件的傳熱性能測(cè)試及流阻性能測(cè)試。壓力變送器PT101，溫度變送器TE101安裝在試件4熱側(cè)進(jìn)口管線；壓力變送器PT102，溫度變送器TE102安裝在試件4熱側(cè)出口管線；壓力變送器PT201，溫度變送器TE201安裝在試件4冷側(cè)進(jìn)口管線；壓力變送器PT202，溫度變送器TE202安裝在試件4冷側(cè)出口管線。壓力變送器與溫度變送器可反饋試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)至采集系統(tǒng)進(jìn)行傳熱計(jì)算，而冷熱側(cè)進(jìn)出口管道中的TI101、TI102、TI201、TI202負(fù)責(zé)進(jìn)出口溫度的顯示，PI101、PI102、PI201、PI202負(fù)責(zé)進(jìn)出口壓力的顯示,從而完成對(duì)試件的傳熱性能測(cè)試及流阻性能測(cè)試。本技術(shù)的工作過(guò)程：外循環(huán)冷卻系統(tǒng)由外循環(huán)水池1提供冷卻水，經(jīng)冷卻器3與試驗(yàn)冷介質(zhì)進(jìn)行換熱后進(jìn)入空冷器2自冷卻后回外循環(huán)水池1。內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)中冷水箱5提供試驗(yàn)冷水，試驗(yàn)介質(zhì)通過(guò)調(diào)節(jié)閥FCV201調(diào)節(jié)流量經(jīng)傳熱試件4完成傳熱試驗(yàn)，后通過(guò)冷卻器3進(jìn)行冷卻，然后回冷水箱5。油箱6提供試驗(yàn)熱油，視不同測(cè)試油品20℃時(shí)粘度大小，確定是否開(kāi)啟油箱預(yù)加熱器，如果油品需要預(yù)加熱，則預(yù)加熱油溫設(shè)定值定為40℃，由油箱中部的測(cè)溫?zé)犭娮枧c功率20kW的電加熱器組成閉環(huán)的油溫控制回路。油箱預(yù)加熱溫度的測(cè)控由江蘇威能控制柜完成，能夠與試驗(yàn)臺(tái)PLC控制柜通訊，也能在現(xiàn)場(chǎng)操作臺(tái)啟停該電加熱器。如果油品粘度較低不需要預(yù)熱，則直接可直接開(kāi)泵進(jìn)行試驗(yàn)。油的加熱由蒸汽鍋爐提供的蒸汽，通過(guò)加熱器7進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度，用調(diào)節(jié)閥FCV101調(diào)節(jié)熱油流量通入試驗(yàn)試件4進(jìn)行傳熱試驗(yàn)，最后流回油箱6。外循環(huán)加熱系統(tǒng)主要通過(guò)鍋爐給外循環(huán)加熱系統(tǒng)提供加熱蒸汽8，加熱蒸汽8進(jìn)入加熱器7，后冷凝排放。本技術(shù)沿線裝配閘閥、截止閥、單向閥等機(jī)械閥門(mén)用于控制管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)；電動(dòng)控制閥用于調(diào)節(jié)流體的流量和自動(dòng)關(guān)斷；流量計(jì)用于測(cè)量介質(zhì)的流量；裝置中水箱是儲(chǔ)存裝置的主要組成部分，經(jīng)過(guò)水箱存儲(chǔ)后通過(guò)動(dòng)力系統(tǒng)水泵（大泵流量300m3/h；小泵流量150m3/h，）吸水至內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)管線，試驗(yàn)介質(zhì)通過(guò)試件4后進(jìn)入回水管線，最終回到冷熱水箱；外循環(huán)系統(tǒng)的冷卻水由500m3的外循環(huán)水池1存儲(chǔ)，由3臺(tái)立式變頻泵輸送冷卻水，單臺(tái)流量180m3/h，揚(yáng)程60m，功率55KW。大流量2臺(tái)工作，小流量1臺(tái)工作，1臺(tái)為備用。經(jīng)過(guò)外循環(huán)冷卻系統(tǒng)管路后進(jìn)入兩臺(tái)冷卻器3，經(jīng)過(guò)換熱升溫后流向2臺(tái)空冷器2冷卻，最終回到外循環(huán)水池1。試驗(yàn)臺(tái)中介質(zhì)大小流量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥和渦輪流量計(jì)形成調(diào)節(jié)回路，信號(hào)可遠(yuǎn)傳至工控機(jī)處理數(shù)據(jù)。試件冷介質(zhì)出口經(jīng)冷卻器冷卻后回水箱。其中冷卻器的另一側(cè)為外循環(huán)系統(tǒng)，由500m3水池和板式蒸發(fā)空冷器構(gòu)成。其中冷卻水由3臺(tái)立式變頻泵輸送，單臺(tái)流量180m3/h，揚(yáng)程60m，功率55kW，并且流量同樣可以同過(guò)控制閥和流量計(jì)的回路系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。試驗(yàn)熱側(cè)為油介質(zhì),油泵恒定功率運(yùn)轉(zhuǎn)，采用旁路控制閥和流量控制閥開(kāi)環(huán)調(diào)節(jié)流量和壓力為主，閉環(huán)調(diào)節(jié)流量和壓力為輔的調(diào)節(jié)方式。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，該試驗(yàn)臺(tái)由外循環(huán)冷卻系統(tǒng)、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)及外循環(huán)加熱系統(tǒng)構(gòu)成；所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要由外循環(huán)水池（1）、外循環(huán)泵、冷卻器（3）及空冷器（2）依次連接成閉環(huán)；而外循環(huán)加熱系統(tǒng)由加熱器（7）通過(guò)油泵和油箱（6）、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的試件（4）連接成閉環(huán)；內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)由試件（4）通過(guò)冷水泵和冷水箱（5）、所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻器（3）連接成閉環(huán)；而加熱器（7）入口和蒸汽（8）連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種熱交換器油—水試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，該試驗(yàn)臺(tái)由外循環(huán)冷卻系統(tǒng)、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)及外循環(huán)加熱系統(tǒng)構(gòu)成；所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要由外循環(huán)水池（1）、外循環(huán)泵、冷卻器（3）及空冷器（2）依次連接成閉環(huán)；而外循環(huán)加熱系統(tǒng)由加熱器（7）通過(guò)油泵和油箱（6）、內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)的試件（4）連接成閉環(huán)；內(nèi)循環(huán)試驗(yàn)系統(tǒng)由試件（4）通過(guò)冷水泵和冷水箱（5）、所述外循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻器（3）連接成閉環(huán)；而加熱器（7）...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張玉福，蘇厚德，隋大千，李蘇，魏星，魏立萬(wàn)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：機(jī)械工業(yè)上海藍(lán)亞石化設(shè)備檢測(cè)所有限公司，上海藍(lán)海科創(chuàng)檢測(cè)有限公司，甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司，上海藍(lán)濱石化設(shè)備有限責(zé)任公司，
類型：新型
國(guó)別省市：甘肅,62