热交换器性能测试实验
钠-超临界二氧化碳热交换器样机性能验证试验装置简介
2021.08科学技术创新6结论经过以上分析,可以做出武安市白鹿寺矿区凤山组巨厚层白云岩的形成过程为:首先在海水中形成灰岩,灰岩成因难以判断。
后由于海平面下降,使地面露出海平面,接受大气降水。
原来的灰岩在混合水的环境下逐渐被交代成白云岩,从近百米厚的白云岩层产状来看,最接近的形成原因应该是混合白云化作用。
这是个由上到下的过程,并伴随着海平面的下降,也就是崮山期的海退。
综合以上,形成了现在所见的白云岩。
至此所有问题都可以解释。
参考文献[1]刘鹤峰.河北省地质·矿产·环境[M].北京:北京地质出版社,2006.[2]赵澄林,朱筱敏.沉积岩石学[M]北京:北京石油工业出版社,2001.[3]闫伟,金振奎,陈俊年,杨天博.渤海湾.盆地冀中坳陷寒武纪岩相古地理及其演化[J].古地理学报,2019(3).[4]马永生,何登发,蔡勋育,刘波.中国海相碳酸盐岩的分布及油气地质基础问题[J].岩石学报,2017(04).[5]肖飞.华北地台中东部寒武系层序地层与岩相古地理研究[D].北京:中国地质大学,2020.[6]肖飞,赵宗举,姜在兴,汪建国,王培玺.京西地区寒武系凤山组地球化学特征及古环境意义[J].沉积学报,2020(03).钠-超临界二氧化碳热交换器样机性能验证试验装置简介张东旭赵民富梁朋(中国原子能科学研究院,北京102413)1概述钠冷快堆作为第四代核能系统国际论坛(G I F )提出的下一代核反应堆的六种堆型之一,其研究进展最快,技术最成熟,工程经验最丰富的,是最接近满足商业核电厂需要的堆型,快堆技术的发展,对我国核能的可持续发展具有重要意义[1-2]。
到目前为止,钠冷快堆的动力转换系统仍然是基于水和水蒸汽介质的朗肯循环,而由此带来的钠水反应问题成为钠冷快堆中最主要的安全问题之一。
为了避免钠水反应对堆芯的影响,钠冷快堆需设置中间回路及钠水反应事故保护系统,大大增加了钠冷快堆的建造成本和运行成本。
热交换器能效测试与评价规则
(1)每个测试工况应稳定5分钟以上，且热平衡条件ΔΦC的绝对值不大于5%时，方可进行数据采集；
(2)每个测试工况至少重复测量3次，每次间隔5分钟以上，测量结果取平均值。
2.5
综合考虑热交换器传热与流动特性，基于热力学第一、第二定律，采用测试数据数理统计等方法，确定热交换器能效指标（EEI）。以能效指标作为依据，评价热交换器的能效水平。各种类型热交换器的能效测试与评价方法见附件。
若-5%＜ΔΦC≤-1%，热平衡条件为{ΔΦC，5%}；
若ΔΦC>-1%，热平衡条件为{-1%，5%}。
A3.
按表
(1)确定不同流速u下的总传热系数k；
(2)建立努塞尔数Nu与雷诺数Re间的准则关同流速u下的压力降Δp；
(2)建立欧拉数Eu与雷诺数Re间的准则关联式。
表A.1
判定热交换器为高效产品的指标值。
1.4.
允许的热交换器产品的最低能效值。
1.4.
确定热交换器流体物性参数的参考温度。
1.4.6热平衡条件
热交换器能效测试达到热平衡时，冷、热流体换热量的允许偏差范围。
1.5符号和单位
表1列出的符号和单位适合于本规则。
表1符号和单位
符 号
名称
单位
说明
A
传热面积
m2
cp
定压比热容
A
板式热交换器进行能效测试时应明确产品型号及以下参数：
(1)板片波纹形式 (波纹角度、波纹深度、波纹间距、混合角度）；
(2)板片几何尺寸（长度、宽度、角孔直径、纵向与横向中心距）；
(3)单板传热面积；
(4)当量直径；
(5)板间距；
(6)流道截面积；
(7)板片数；
(8)板片厚度；
热交换器测试报告
注：T----内循环回风口温度（温度误差：±2℃）
2. 加热器自动控制功能测试
2.1.技术要求：当内循环回风口温度低于 0℃时，开启加热器；当内循环回风口
温度上升至 10℃时，加热器关闭
注：T----内循环回风口温度（温度误差：±2℃）Βιβλιοθήκη 2.2.检测仪器（设备）：
WS-T-080B 型热交换器检测报告
a.电路板专用测试架
报告编号：WS-T-080B080616
b.直流稳压电源
c.数字多用表
2.3.检测结果：
加热器在规定温度条件下能正常启动和停止。
加热器功率 P=IU=3.7*220=814W
3. 干结点告警输出（ALARM）功能检测及 485 通讯串口检测
3.1.检测仪器（设备）：
a.电路板专用测试架
b.直流稳压电源
c.数字多用表
d.转速表
3.2.检测结果：
热交换器正常通电运行后，分别模拟高、低温告警温度值及人为断开风机供电电
源，模拟风机停转告警，热交换器电路板故障告警符合规定要求。有故障告警时
Pin8＆Pin9 导通（高、低温告警：内循环回风口温度高于 65℃时输出高温告警，
低于 60℃时消除高温告警；内循环回风口温度低于-8℃时输出低温告警，高于
a.电路板专用测试架 b.直流稳压电源
WS-T-080B 型热交换器检测报告
c.数字多用表
报告编号：WS-T-080B080616
d.风机条件，外风机：康姆罗顿 2 个 型号（JQD48Z6E2X-EZ）
内风机：康姆罗顿 2 个 型号（JQD48Z6E2X）
1.3. 测试结果：
1.3.1.内循环风机控制功能:
4.2.检测结果
换热器性能参数实验台自动测试系统的改进
关键词 ：换热器 ；性能参数 ；Ｃ Ｖ Ｉ ；自动测试
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｋ １ ７ ２ 文献 标 识 码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ — ４ ３ ０ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ ０ ８
ｈｅ ａ ｔ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ”．Ｔ ｈｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｅ ｓ ｔ ｂ ｅ ｎ ｃ ｈ ｗｅ ｒ ｅ ｐｌ ａ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ，ｆ ｌｏ ｗ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｓ ． Ａｎ ａ ｌ ｏ ｇ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｓ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ａ ｔ ｏ ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ＡＤＣ０ ８ ０ ９ ｃ ｈ ｉ ｐ ａ ｎ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｌ ｐ ｏ ｆ ＲＳ ２ ３ ２ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｇ ｎａ ｌ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｆ ｅ ｒ ｒ ｅ ｄ
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换热器性能综合测试实验
换热器性能综合测试实验....第一章实验装置说明第一节系统概述一、装置概述目前我国传热元件的结构形式繁多，其换热性能差异较大，在合理选用和设计换热器的过程中，传热系数是度量其性能好坏的重要指标。
本装置通过以应用较为广泛的间壁式换热器（共有套管式换热器、螺旋板式换热器、列管式换热器和钎焊板式换热器四种）为实验对象，对其传热性能进行测试。
二、系统特点1.采用四种不同结构的换热器（分别为套管式换热器、螺旋板式换热器、列管式换热器和钎焊板式换热器）作为实验对象，对其进行性能测量。
2.实验装置可测定换热器总的传热系数、对数传热温差和热平衡误差等，并能根据不同的换热器对传热情况和性能进行比较分析。
3.实验装置采用工业现场的真实换热器部件，与实际应用接轨。
三、技术性能1.输入电源：三相五线制AC380V±10%50Hz2.工作环境：温度-10℃～+40℃；相对湿度＜85%(25℃)；海拔＜4000m3.装置容量：＜4kVA4.套管式换热器：换热面积0.14m25.螺旋板式换换热器：换热面积1m26.列管式换热器：换热面积0.5m27.钎焊板式换热器：0.144m28.电加热器总功率：＜3.5kW9.安全保护：设有电流型漏电保护、接地保护，安全符合国家标准。
四、系统配置1.被控对象系统：主要由不锈钢钢架、热水箱、热水泵、冷水箱、冷水泵、涡轮流量计、PT100温度传感器、板式换热器、列管式换热器、套管式换热器、螺旋板式换热器、冷凝器、电加热棒、电磁阀、电动球阀、黄铜闸阀以及管道管件等。
2.控制系统：主要由电源控制箱、漏电保护器、温度控制仪、流量显示仪、调压模块、开关电源以及开关指示灯等。
第二节换热器的认识一、换热器的形式能使热流体向冷流体传递热量，满足工艺要求的装置称为换热器。
换热器的形式有很多，用.........途也很广泛。
诸如为高炉炼铁提供热风的热风炉，就是一座大型蓄热式土换热器；热电厂锅炉上的高温过热器是以辐射为主的高温换热器，而省煤器是以对流为主的交叉流换热器；冶金工厂安装在高温烟道中的热回收装置常用片状管式、波纹管式、插件式等型式换热器；制冷系统上的冷凝器、蒸发器属于有相变流体的换热器，这类换热器无所谓顺流或逆流；燃机的冷却水箱属于交叉流间壁式换热器的一种。
热交换器性能优化设计和能效评估
热交换器性能优化设计和能效评估热交换器作为一种常见的热能设备，在工业生产中起着至关重要的作用。
其性能的优化设计和能效的评估，对于提高设备运行效率，降低能源消耗具有重要意义。
本文将对进行深入探讨，从理论研究到实际应用，为热交换器的设计与改进提供有效参考。
首先，我们将从热交换器的基本原理和分类出发，对热交换器的工作原理进行详细介绍。
热交换器主要通过两种流体之间的热量传递来实现热能转换，根据其结构和工作方式可分为壳管式热交换器、板式热交换器等多种类型。
不同类型的热交换器具有各自的特点和适用场景，深入了解其原理对于后续的优化设计和能效评估具有重要指导意义。
接着，我们将介绍热交换器性能优化设计的相关方法和技术。
热交换器的性能优化设计旨在提高其传热效率和降低能量损失，关键在于合理设计热量传递面积、优化流体流动路径和提高传热系数等方面。
我们将结合实际案例，对热交换器性能优化设计的步骤和关键技术进行详细说明，为读者提供实用的设计指导。
随后，我们将重点讨论热交换器能效评估的方法和标准。
热交换器在运行过程中会产生一定的能量损耗，如何准确评估其能效对于制定节能改进方案至关重要。
我们将介绍热交换器能效评估的常用方法，包括传热系数计算、热效率测试和能量平衡分析等，并对各种评估指标的应用范围和适用性进行比较分析，为读者提供合理有效的评估方法。
最后，我们将以某工业热交换器的实际案例为例，对其性能优化设计和能效评估进行具体实践。
通过分析该热交换器的工作条件、热量传递效率和能源消耗情况，结合前期研究成果和相关理论知识，提出了一系列改进措施和节能建议，并对改进方案进行了实验验证，最终取得了显著的节能效果和性能提升。
梳理一下本文的重点，我们可以发现，热交换器性能优化设计和能效评估是一个综合性和复杂性较强的工程问题，在实际应用中具有重要价值和意义。
本文以此为主题，系统地介绍了热交换器的基本原理、性能优化设计方法、能效评估标准和实际应用案例，希望为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
热交换器性能测试研究
热交换器性能测试研究热交换器是工业生产中常用的一种热能传递设备，它能够通过管道内的流体实现热量的传递，从而满足工艺过程中的热能要求。
热交换器的性能测试对于提高其热能传递效率以及节能降耗具有重要的意义。
本文将分析热交换器性能测试的方法和关键参数，并进一步研究如何提高热交换器的热能传递性能。
热交换器的性能测试通常涉及以下几个方面的内容：1. 热能传递效率的测试：热交换器的热能传递效率是衡量其性能好坏的重要指标。
传统的方法是通过测量进出口的流体温度差和流量来计算热能传递量，从而得到热能传递效率。
随着技术的不断进步，目前还可以通过热电偶测量进出口的温度差来得到更精确的结果。
2. 热交换器的压降测试：热交换器在工作过程中会产生一定的压降，这会影响到流体的流动速度和热能传递效率。
对热交换器的压降进行合理的测试是非常重要的。
通常可以采用压差表测量进出口的压差来评估热交换器的压降特性。
3. 热交换器的泄漏测试：热交换器在工作过程中可能会出现泄漏问题，这会导致工艺流体的混乱以及能量的浪费。
对热交换器的泄漏进行测试是非常必要的。
可以通过离心泵进行压力测试，或者通过综合测试仪器进行泄漏检测。
4. 热交换器的清洗和维护测试：热交换器在长时间运行过程中会积累污垢，这会影响到其热能传递性能。
定期对热交换器进行清洗和维护是非常重要的。
可以通过检测流体的温度和流速等参数来判断热交换器是否需要清洗和维护。
除了上述测试方法，还可以通过对热交换器的流体动力学性能进行测试，从而全面评估热交换器的工作状态和性能表现。
在热交换器性能测试中，关键参数的选择也是非常重要的。
通常需要考虑以下几个参数：1. 流体温度和流速：流体的温度和流速是评估热交换器性能的重要参数。
它们直接影响到热交换器的热能传递效率和压降特性。
2. 环境温度和湿度：环境温度和湿度对于热交换器的工作状态和性能表现也有一定的影响。
通常需要将环境温度和湿度纳入考虑范围。
3. 流体成分：不同的流体成分会影响到热交换器的热能传递性能。
热质交换原理与设备第二版课程设计
热质交换原理与设备第二版课程设计1. 课程背景热交换技术是化工、冶金、能源等领域的核心技术之一，广泛应用于各种工业设备中。
本课程介绍了热交换原理、热交换设备的种类和应用以及热交换器的设计和维护等方面，旨在为学生提供系统的热交换知识和实践能力。
2. 课程目标本课程旨在让学生掌握以下内容：•热交换的基本原理和分类；•不同类型热交换器的工作原理和应用；•热交换器的设计方法和流程；•热交换器的维护和检修。
3. 课程大纲3.1 热质交换基础知识•热动力学基础热力学第一定律、热力学第二定律等基础知识。
•热传导基础热传导基本理论、传热方程、传热系数等。
•热传递的分析方法热传递的计算和分析方法。
3.2 热交换原理•热质交换的定义和基本原理热质交换的概念和基本原理。
•热传导途径热传导途径及其特点。
•热传递的条件和影响因素热传递的条件和影响因素。
3.3 热交换设备•热交换器分类及其特点热交换器分类和特点。
•常用热交换器的结构和工作原理常用热交换器的结构和工作原理。
3.4 热交换器设计和维护•热交换器设计过程热交换器设计的步骤、参数计算和选择方法。
•热交换器维护和检修热交换器的保养、维修和检修方法。
4. 实验设计实验一：热传导实验实验二：热交换器的性能测试实验三：热交换器的设计与优化实验四：热交换器的维护和检修5. 参考书目•《换热器基础》（周立德）；•《热工工艺与设备》（袁求实）；•《热力学与传热学》（黄昌谦）；•《化工装备设计基础》（潘家华）。
以上参考书目为必选，具体课程参考书目在授课时另行通知。
6. 课程评估课堂出勤情况和实验成果占据主要评估因素。
每次实验成果占总成绩比例30%，课堂出勤情况占比20%。
期末考试占比50%。
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热交换器性能测试实验
一、实验装置
图一、实验装置示意图
1.循环水泵
2.转子流量计
3.过冷器
4.表冷器
5.实验台支架
6.吸入段
7. 整流栅
8.加热前空气温度
9. 表冷器前静压10.U形差压计11. 表冷器后静压12.加热后空气温度13.流量测试段14笛形管15. 笛形管校正安装孔16.风量调节手轮17.引风机18.风机支架19.倾斜管压力计20.控制测试仪表盘21.水箱
2．水箱电加热器总功率为9KW，分六档控制，六档功率分别为1.5KW。
3．空气温度、热水温度用铜—康铜热电偶测量。
4．空气流量用笛形管测量。
5．空气通过换热器的流通阻力，在换热器前后的风管上设静压测点；热水通过换热器的流通阻力，在换热器进出口处设测阻力测点测量。
6．热水流量用转子流量计测量。
二、设备准备
1．向电热水箱内注水至水箱净高5/6处。
2．工况调节
1）全开水箱电加热器开关，待水温接近试验温度时，打开水泵开关，利用水泵出口阀门调节热水流量。
2）在风机出口阀门全关的情况下开启风机，然后开启风阀，并利用该阀门调节空气流量。
3）视换热器情况，调节水箱电加热器功率（改变前三组加热器投入组别，并利用调压器改变第四组加热器工作电压），使热水温度稳定于试验工况附近。
4）调节热水出口再冷却器的冷水流量，使出口热水再冷却至不气化即可。
三、试验方法和数据处理
1．实验方法
1）拟定试验热水温度（可取T 1=60~80℃）
2）在固定热水流速，改变空气流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。
3）在固定空气流速，改变热水流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。
4）每一工况的试验，均需测定以下参数：空气进口温度（或室温）；空气出口温度及空气流量；热水进出口温度及热水流量；空气和热水通过换热器的阻力等。
2．数据处理
1）空气获热量：Q 1=C pk ·G k (t 2-t 1), [W] 2）热水放热量：Q 2=C ps ·G s (T 1-T 2), [W]
3）平均换热量：2
2
1Q Q Q
+=
， [W]
4）热平衡误差：%
1002
2
121⨯+-=
∆
Q Q Q Q
5）传热系数：t
F Q K
∆⋅=
· [W/m 2·℃]
式中：C pk ，C ps 分别为空气和水的定压比热。
[J/kg ·℃]
G k ，G s 分别为空气和水的质量流量，[Kg/s]
G k =F k
k
p ρξ)(2∆⋅
G s ——进口温度下的水流量 Kg/s F k ——测速风管面积，[m 2]
ξ——笛形管压力修正系数，=1； p
∆——笛形管压差读数，[p a ]
ρk ——空气密度，[Kg/m 3]
t 1，t 2——空气的进出口温度,[℃] T 1，T 2——热水的进出口温度, [℃] F ——换热器散热面积2.775[m 2] t ∆——传热温差，[℃]
2
1122112ln )
()(t T t T t T t T t -----=
∆ [℃]
[注意事项]：
热水温度不能超过80℃，不然，将使水泵因气蚀而不能正常工作。
数据记录表
实验报告要求：
1、 简述实验目的、要求及实验原理
2、 实验数据原始记录
3、 列出一种工况的计算过程
4、 分析水流量变化和空气流量变化时传热系数的变化规律。