【技术实现步骤摘要】
本技术属于氢能利用装备,具体地说,涉及一种板翅式换热器换热性能测试装置。
技术介绍
1、板翅式换热器是一种高效节能换热器,在低温空气分离设备、天然气加工与液化设备、石油化工产品生产及尾气处理装置,以及大型制冷装置中均有广泛应用,具有体积小、重量轻、单位体积换热面积大、阻力小,以及能够进行多种流体同时换热的优点,特别适用于低温工程行业。
2、换热系数和流动阻力是衡量板翅式换热器的核心指标参数,对换热器进行传热及阻力的试验是测定换热器性能较为常见的方法。
3、氢液化流程中采用的板翅式换热器所处的冷箱内属于低温真空环境,其运行温区大多处于液氮温区(80k)以下,现有技术中的相关试验测试装置通常将换热器置于常温常压的环境中,直接测量换热器进出口流体的温度和压力值,进而计算换热器的换热能力和流动阻力。
4、但是,现有技术中的装置在对换热器试验时,外部环境会与换热器进行一部分传热,进而影响换热器性能测量的精度,并且由于换热器测试环境与冷箱内的实际工况差异较大,测试获得的换热器性能参数在实际应用时需要进一步修正,限制了板翅式换热器在大规模氢液化装置中的精确应用。
5、有鉴于此,特提出本技术。
技术实现思路
1、本技术要解决的技术问题在于至少克服现有技术的部分不足,提供一种板翅式换热器换热性能测试装置,旨在通过构造更加符合氢液化装备中板翅式换热器的工作场景,并通过真空绝热容器降低板翅式换热器与测试环境的换热,降低了板翅式换热器参数测量的误差,对后续新
2、为解决上述技术问题,本技术采用技术方案的基本构思是:
3、一种板翅式换热器换热性能测试装置,包括氢气源、真空绝热容器以及液氮容器,所述液氮容器中设置有换热管;
4、所述板翅式换热器置于所述真空绝热容器中,所述板翅式换热器具有冷侧换热通道和热侧换热通道;
5、所述热侧换热通道的两端分别与所述氢气源的出口和所述换热管的入口连接,所述冷侧换热通道的两端分别与所述换热管的出口和放空管路连接。
6、在一些实施方式中,所述液氮容器中容纳有液氮液体,所述换热管浸没在所述液氮液体中。
7、在一些实施方式中,所述液氮容器为液氮杜瓦。
8、在一些实施方式中,所述换热管为螺旋盘管。
9、在一些实施方式中,所述热侧换热通道与所述氢气源之间的连接管路上设置有第一阀门;
10、所述放空管路上设置有第二阀门。
11、在一些实施方式中,所述热侧换热通道与所述氢气源之间的连接管路上设置有用于测量进入所述板翅式换热器的氢气流量的流量计。
12、在一些实施方式中,所述热侧换热通道的入口前端和出口后端分别设置有第一温度传感器和第二温度传感器;
13、所述冷侧换热通道的入口前端和出口后端分别设置有第三温度传感器和第四温度传感器;
14、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器、所述第三温度传感器和所述第四温度传感器位于所述真空绝热容器中。
15、在一些实施方式中,所述热侧换热通道的入口前端和出口后端分别设置有第一压力传感器和第二压力传感器;
16、所述冷侧换热通道的入口前端和出口后端分别设置有第三压力传感器和第四压力传感器;
17、所述第一压力传感器和所述第二压力传感器、所述第三压力传感器和所述第四压力传感器位于所述真空绝热容器外。
18、在一些实施方式中,所述热侧换热通道的入口前端和出口后端之间连接有第一压差传感器;
19、所述冷侧换热通道的入口前端和出口后端之间连接有第二压差传感器;
20、所述第一压差传感器、所述第二压差传感器位于所述真空绝热容器外。
21、在一些实施方式中,所述放空管路连接有氢气回收装置。
22、采用上述技术方案后,本技术与现有技术相比具有以下有益效果。
23、1、本技术提供的板翅式换热器换热性能测试装置,通过构造更加符合氢液化装备中板翅式换热器的工作场景,并通过真空绝热容器降低板翅式换热器与测试环境的换热,降低了板翅式换热器参数测量的误差,对后续新研发的各种板翅式换热器测试的性能测试给出指导。
24、2、本技术提供的板翅式换热器换热性能测试装置,通过在液氮容器中设置换热管,利用液氮降低换热管中氢气温度,使板翅式换热器冷侧换热通道中的介质处于液氮温区,该装置实施方便、操作便捷、运行灵活且可行性高,能够在达到氢安全标准的低温实验室中实现对板翅式换热器实际运行工况进行性能测试。
25、下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的描述。
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1.一种板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,包括氢气源、真空绝热容器以及液氮容器,所述液氮容器中设置有换热管;
2.根据权利要求1所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
4.根据权利要求2所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
5.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
6.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
7.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
8.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
9.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
10.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
【技术特征摘要】
1.一种板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,包括氢气源、真空绝热容器以及液氮容器,所述液氮容器中设置有换热管;
2.根据权利要求1所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
4.根据权利要求2所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
5.根据权利要求1至4中任一项所述的板翅式换热器换热性能测试装置,其特征在于,
...【专利技术属性】
技术研发人员:郑春辉,刘子龙,冯仰敏,陆宇航,邢程前,黄磊,樊亚丁,刘明昊,吴俊哲,边治上,左广巍,李景鹏,邓倩,周慧东,李俊宝,陈菁瑶,默亦凡,秦可欣,郭秀杰,吴鹏,周稚仪,王一凡,
申请(专利权)人:国华江苏风电有限公司,
类型:新型
国别省市:
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