一种多通道烘缸旋转平台及模拟多通道烘缸旋转传热测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多通道烘缸旋转平台，包括旋转部分、支撑部分和动力部分，支撑部分设置在旋转部分下方，用于支撑旋转部分；动力部分用于为旋转部分提供动力；旋转部分包括第一圆盘、第二圆盘、第一旋转轴和第二旋转轴和至少一对烘缸通道组；每对烘缸通道组包括第一烘缸通道组和第二烘缸通道组，第一烘缸通道组和第二烘缸通道组内均设有多个蒸汽通道和冷却剂通道。本发明专利技术还公开了一种模拟多通道烘缸旋转传热测试系统，包括多通道烘缸旋转平台、进汽回路、冷却回路和控制装置；将多通道烘缸旋转平台与进汽回路、冷却回路及控制装置连接，通过改变蒸汽的压力和流量，模拟出不同压力和流量条件下多通道烘缸的传热特性。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道烘缸旋转平台及模拟多通道烘缸旋转传热测试系统
本专利技术涉及冷凝传热实验测量
，具体涉及一种多通道烘缸旋转平台及模拟多通道烘缸旋转传热测试系统。
技术介绍
在传统烘缸中，烘缸只有一个大通道，蒸汽进入烘缸刚通道，在热量传递过程中产生冷凝水，而冷凝水是热传递的主要障碍；随着纸机车速的提高，有效排出冷凝水是造纸机干燥部正常运行的重要保证。为了解决这个问题，提出了一种新型多通道烘缸，这种新型烘缸由烘缸外壁、矩形通道和烘缸内壁组成，蒸汽直接进入矩形小通道，增加了烘缸的换热面积；同时烘缸通道可以加工为具有一定倾斜角度的通道，有利于冷凝水的排出，提高了纸页干燥效率。为研究多通道烘缸的实际传热能力，即需要研究旋转矩形通道的传热。目前实验研究多为静止状态下的矩形通道的换热冷凝研究，对旋转状态下矩形通道的研究较少，且多数均为竖直旋转，与烘缸实际旋转状态不符；同时少部分研究水平旋转的装置无法调节烘缸通道的倾斜角度，无法研究具用一定倾斜角度的多通道烘缸的传热效率。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种多通道烘缸旋转平台，能够模拟旋转状态下的多通道烘缸。本专利技术的目的之二在于提供一种模拟多通道烘缸旋转传热测试系统，基于旋转状态的烘缸旋转平台，通过模拟分析计算出烘缸的传热效率。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种多通道烘缸旋转平台，包括旋转部分、支撑部分和动力部分，支撑部分设置在旋转部分的下方，用于支撑旋转部分；动力部分用于为旋转部分提供动力；旋转部分包括第一圆盘、第二圆盘、第一旋转轴和第二旋转轴和至少一对烘缸通道组；每对烘缸通道组包括第一烘缸通道组和第二烘缸通道组，第一烘缸通道组和第二烘缸通道组内均设有多个蒸汽通道和冷却剂通道；第一圆盘连接在第一旋转轴上，第二圆盘连接在第二旋转轴上；烘缸通道组的一端通过固定装置连接在第一圆盘上，另一端通过固定装置连接在第二圆盘上；动力部分包括第一电机和第二电机，第一电机用于驱动第一旋转轴转动，第二电机用于驱动第二旋转轴转动。进一步，第一旋转轴一端安装有第一气液电滑环，第二旋转轴一端安装有第二气液电滑环，第一气液电滑环内贯穿有左蒸汽软管和左冷却剂软管，第二气液电滑环内贯穿有右蒸汽软管和右冷却剂软管；在第一烘缸通道组和第二烘缸通道组的上表面一端设有左冷却剂管接头，另一端设有右冷却剂管接头；在第一烘缸通道组和第二烘缸通道组的下表面一端设有左蒸汽管接头，另一端设有右蒸汽管接头；第一旋转轴和第二旋转轴均为空心轴，左蒸汽软管贯穿第一旋转轴后，通过左蒸汽管接头与蒸汽通道的一端相通，蒸汽通道的另一端通过右蒸汽管接头与右蒸汽软管连接；右冷却剂软管贯穿第二旋转轴后，通过右冷却剂管接头与冷却剂通道的一端相通，冷却剂通道的另一端通过左冷却剂管接头与左冷却剂软管连接。进一步，左蒸汽软管包括第一软管和第三软管，左蒸汽管接头包括第一管接头和第二管接头，右蒸汽软管包括第二软管和第四软管，右蒸汽管接头包括第五管接头和第六管接头，蒸汽通道包括第一蒸汽通道和第二蒸汽通道；第一软管通过第一管接头与第一蒸汽通道的输入端相通，第三软管通过第二管接头与第二蒸汽通道的输入端相通；第一蒸汽通道的输出端通过第五管接头连接第二软管，第二蒸汽通道的输出端通过第六管接头连接第四软管，第二软管和第四软管贯穿第二旋转轴后进入第二气液电滑环；右冷却剂软管包括第七软管和第八软管，右冷却剂管接头包括第七管接头和第八管接头，左冷却剂管接头包括第三管接头和第四管接头，左冷却剂软管包括第五软管和第六软管，冷却剂通道包括第一冷却剂通道和第二冷却剂通道；第七软管通过第七管接头与第一冷却剂通道的输入端相通，第八软管通过第八管接头与第二冷却剂通道的输入端相通；第一冷却剂通道的输出端通过第三管接头连接第五软管，第二冷却剂通道的输出端通过第四管接头连接第六软管，第五软管和第六软管贯穿第一旋转轴进入第一气液电滑环。进一步，支撑部分包括第一支撑板、第二支撑板和底座，第一支撑板和第二支撑板各设于底座上方一侧；第一支撑板与第一旋转轴连接，第一旋转轴设置在第一支撑板上方；第二支撑板与第二旋转轴连接，第二旋转轴设置在第二支撑板上方。进一步，第一电机设置在第一支撑板上，第一电机通过传动机构带动第一旋转轴转动；第二电机设置在第二支撑板上，第二电机通过传动机构带动第二旋转轴转动。进一步，第一烘缸通道组或第二烘缸通道组上设有倾角传感器，用于检测第一烘缸通道组或第二烘缸通道组的水平倾斜角度；在底座上加设第三电机，第三电机连接有丝杠机构，丝杠机构贯穿了第一支撑板和第二支撑板；第三电机用于为丝杠机构提供动力，驱动第二支撑板滑动，第二支撑板通过导轨滑块机构沿着底座滑动。进一步，固定装置包括压缩弹簧和螺栓组件，压缩弹簧设置在螺栓组件中间，螺栓组件通过压缩弹簧将第一烘缸通道组和第二烘缸通道组分别固定于第一圆盘和第二圆盘上。进一步，第一支撑板和第二支撑板之间设置有第一定位杆和第二定位杆，第一定位杆两端和第二定位杆两端均分别连接在第一支撑板和第二支撑板上。本专利技术还公开了一种模拟多通道烘缸旋转传热测试系统，包括上所述的多通道烘缸旋转平台、进汽回路、冷却回路和控制装置；进汽回路依次设置有蒸汽发生器、调节阀、第一阀门、第一流量计和第一压力传感器；蒸汽发生器用于产生蒸汽，蒸汽通过调节阀、第一阀门、第一流量计和第一压力传感器后进入蒸汽通道，蒸汽通道内设有多个温度传感器；冷却回路依次设置有恒温水箱、循环泵和第二流量计，恒温水箱用于产生冷却剂，冷却剂通过循环泵和第二流量计后进入冷却剂通道，冷却剂通道壁外设有多个用于测量冷却剂通道壁面温度的温度传感器；控制装置包括信息采集模块和控制模块，第一流量计、第一压力传感器、第二流量计及温度传感器均与信息采集模块连接，信息采集模块用于采集流量数据、温度数据及压力数据，且将采集到的流量数据、温度数据及压力数据传送给控制模块，控制模块用于数据分析。进一步，所述模拟多通道烘缸旋转传热测试系统还包括排汽回路，排汽回路依次设置有第二压力传感器、气液分离器、第一泄压阀、增压泵、第二阀门、第一单向阀和第三流量计，气液分离器还连接有增压阀和第二单向阀；第二压力传感器设置于蒸汽通道的输出端，第三流量计的出口和第二单向阀的出口与蒸汽发生器连接；气液分离器用于回收蒸汽经流动冷却后产生的冷凝水和未冷却成冷凝水的蒸汽，冷凝水和未冷却成冷凝水的蒸汽经气液分离器分离后，蒸汽通过增压阀和第二单向阀进入蒸汽发生器中回收利用；冷凝水通过增压泵、第二阀门、第一单向阀和第三流量计进入蒸汽发生器中回收利用。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术公开的多通道烘缸旋转平台，包括旋转部分、支撑部分和动力部分，旋转部分包括两圆盘、两旋转轴和烘缸通道组，动力部分驱动旋转轴转动，带动圆盘转动，进而带动烘缸通道组的转动，通过动力部分驱动旋转部分，且在烘缸通道组中开设了多个蒸汽通道和冷却剂通道，模拟出旋转状态下的烘缸通道，为多通道烘缸的进一步实验研究提供了一个平台。该旋转平台结构紧凑，原理简单，易于实现。进一步，两旋转轴设计为空心轴，使得软管等其他管线可从旋转轴通过，管线排列整齐，这样即使旋转部分转动时，也不会发生缠绕现象。同样地，采用气液电滑环作为连接器，能够避免软管在旋转的过程中造成扭伤，实现了汽路电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多通道烘缸旋转平台，其特征在于，包括旋转部分、支撑部分和动力部分，支撑部分设置在旋转部分的下方，用于支撑旋转部分；动力部分用于为旋转部分提供动力；旋转部分包括第一圆盘(101)、第二圆盘(102)、第一旋转轴(105)和第二旋转轴(106)和至少一对烘缸通道组；每对烘缸通道组包括第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)，第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)内均设有多个蒸汽通道和冷却剂通道；第一圆盘(101)连接在第一旋转轴(105)上，第二圆盘(102)连接在第二旋转轴(106)上；烘缸通道组的一端通过固定装置(107)连接在第一圆盘(101)上，另一端通过固定装置(107)连接在第二圆盘(102)上；动力部分包括第一电机(301)和第二电机(302)，第一电机(301)用于驱动第一旋转轴(105)转动，第二电机(302)用于驱动第二旋转轴(106)转动。

【技术特征摘要】
1.一种多通道烘缸旋转平台，其特征在于，包括旋转部分、支撑部分和动力部分，支撑部分设置在旋转部分的下方，用于支撑旋转部分；动力部分用于为旋转部分提供动力；旋转部分包括第一圆盘(101)、第二圆盘(102)、第一旋转轴(105)和第二旋转轴(106)和至少一对烘缸通道组；每对烘缸通道组包括第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)，第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)内均设有多个蒸汽通道和冷却剂通道；第一圆盘(101)连接在第一旋转轴(105)上，第二圆盘(102)连接在第二旋转轴(106)上；烘缸通道组的一端通过固定装置(107)连接在第一圆盘(101)上，另一端通过固定装置(107)连接在第二圆盘(102)上；动力部分包括第一电机(301)和第二电机(302)，第一电机(301)用于驱动第一旋转轴(105)转动，第二电机(302)用于驱动第二旋转轴(106)转动。2.根据权利要求1所述的多通道烘缸旋转平台，其特征在于，第一旋转轴(105)一端安装有第一气液电滑环(111)，第二旋转轴(106)一端安装有第二气液电滑环(112)，第一气液电滑环(111)内贯穿有左蒸汽软管和左冷却剂软管，第二气液电滑环(112)内贯穿有右蒸汽软管和右冷却剂软管；在第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)的上表面一端设有左冷却剂管接头，另一端设有右冷却剂管接头；在第一烘缸通道组(103)和第二烘缸通道组(104)的下表面一端设有左蒸汽管接头，另一端设有右蒸汽管接头；第一旋转轴(105)和第二旋转轴(106)均为空心轴，左蒸汽软管贯穿第一旋转轴(105)后，通过左蒸汽管接头与蒸汽通道的一端相通，蒸汽通道的另一端通过右蒸汽管接头与右蒸汽软管连接；右冷却剂软管贯穿第二旋转轴(106)后，通过右冷却剂管接头与冷却剂通道的一端相通，冷却剂通道的另一端通过左冷却剂管接头与左冷却剂软管连接。3.根据权利要求2所述的多通道烘缸旋转平台，其特征在于，左蒸汽软管包括第一软管(115)和第三软管(116)，左蒸汽管接头包括第一管接头(128)和第二管接头(129)，右蒸汽软管包括第二软管(120)和第四软管(117)，右蒸汽管接头包括第五管接头(130)和第六管接头(131)，蒸汽通道包括第一蒸汽通道(134)和第二蒸汽通道(135)；第一软管(115)通过第一管接头(128)与第一蒸汽通道(134)的输入端相通，第三软管(116)通过第二管接头(129)与第二蒸汽通道(135)的输入端相通；第一蒸汽通道(134)的输出端通过第五管接头(130)连接第二软管(120)，第二蒸汽通道(135)的输出端通过第六管接头(131)连接第四软管(117)，第二软管(120)和第四软管(117)贯穿第二旋转轴(106)后进入第二气液电滑环(112)；右冷却剂软管包括第七软管(119)和第八软管(118)，右冷却剂管接头包括第七管接头(124)和第八管接头(125)，左冷却剂管接头包括第三管接头(122)和第四管接头(123)，左冷却剂软管包括第五软管(113)和第六软管(114)，冷却剂通道包括第一冷却剂通道(132)和第二冷却剂通道(133)；第七软管(119)通过第七管接头(124)与第一冷却剂通道(132)的输入端相通，第八软管(118)通过第八管接头(125)与第二冷却剂通道(133)的输入端相通；第一冷却剂通道(132)的输出端通过第三管接头(122)连接第五软管(113)，第二冷却剂通道(133)的输出端通过第四管接头(123)连接第六软管(114)，第五软管(113)和第六软管(114)贯穿第一旋转轴(105)后进入第一气液电滑环(111)。4.根据权利要求1所述的多通道烘缸旋转平台，其特征在于，支撑部分包括第一支撑板(201)、第二支撑板(202)和底座(204)，第一支撑板(201)和第二支撑板(202)各设于底座(204)上方一侧；第一支撑板(201...

【专利技术属性】
技术研发人员：董继先，王莎，乔丽洁，刘欢，杨琸之，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61