专利汇可以提供一种桌面型自供水热交换器性能测试装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种基于 半导体 热 泵 的桌面型自供 水 热交换器 性能测试实验装置,利用半导体热泵技术,体积小,控制灵活,适应桌面系统要求;实现节能,尤其在冷热水同时供应时实现 能量 补偿,回收冷热源能量;循环供水,无需上下水,实验方便灵活,不受上下水管 位置 的限制;采用热交换器式 膨胀水箱 ,抛弃体积庞大的冷热水箱,结构紧凑,实现冷热水的混合冷热补偿换热,减少环境换热负荷,同时实现补水、定压和排除系统气体或过盛水;流量独立调节,不受其他因素影响,各测试工况容易实现;考虑了顺流和逆流的测试工况以及其对能量回收热 力 学效率的影响,实现能量回收最大化;利用了温差发电模 块 进行热量回收,同时实现自发电,满足自身仪表等用电需求;本发明灵活方便、结构紧凑、节水环保、节约 能源 ,能实现液-液热交换器的热工性能和阻力特性测试,广泛适用于热交换器的实验教学和测试需求。,下面是一种桌面型自供水热交换器性能测试装置专利的具体信息内容。
1.一种桌面型自供水热交换器性能测试装置,包括膨胀式热交换器(1)、第一水泵(2)、第二水泵(3)、第一调节阀(4)、第二调节阀(5)、温度传感器(6)、压力传感器(7)、流量传感器(8)、第一三通切换阀(9A)、第二三通切换阀(9B)、第三三通切换阀(10A)、第四三通切换阀(10B)和热泵(11)以及半导体制冷片(12)、热泵蒸发器(13)、热泵冷凝器(14)、半导体发电片(15)、第一发电模块(16)、第二发电模块(17)和测试热交换器(18),其特征在于,所述膨胀式热交换器(1)、所述第一水泵(2)、所述第一调节阀(4)、所述第一发电模块(16)冷水通道、所述热泵蒸发器(13)、所述测试热交换器(18)冷水通道和所述第一发电模块(16)热水通道或者所述第二发电模块(17)热水通道组成冷水回路,所述膨胀式热交换器(1)、所述第二水泵(3)、所述第二调节阀(5)、所述第二发电模块(17)冷水通道、所述热泵冷凝器(14)、所述测试热交换器(18)热水通道和所述第一发电模块(16)热水通道入口或者所述第二发电模块(17)热水通道组成热水回路,所述膨胀式热交换器(1)用于冷水和热水的混合换热,同时进行补水、定压和排除系统气体或过盛水,所述第一水泵(2)和所述第二水泵(3)分别提供冷水回路和热水回路的循环动力,所述第一调节阀(4)和所述第二调节阀(5)分别实现冷水回路和热水回路的流量调节,所述流量传感器(8)分别指示冷水回路和热水回路的流量,所述热泵(11)是基于帕尔贴效应的半导体热泵,由半导体制冷片(12)和热泵蒸发器(13)以及热泵冷凝器(14)组成,所述第一发电模块(16)和所述第二发电模块(17)是基于塞贝克效应的半导体温差发电模块,由所述半导体发电片(15)放置在冷水通道和热水通道之间实现,所述测试热交换器(18)是液体和液体进行换热的热交换器,所述测试热交换器(18)的冷水通道和热水通道的进口和出口分别布置所述温度传感器(6)和所述压力传感器(7),所述温度传感器(6)用于相应位置温度的采集和指示,所述压力传感器(7)用于相应位置压力的采集和指示,所述第一三通切换阀(9A)、所述第二三通切换阀(9B)、所述第三三通切换阀(10A)和所述第四三通切换阀(10B)是流路换向阀,布置有三路通道,可以切换一路通道分别与另外两路的其中一路通道连通组成流路,所述第一三通切换阀(9A)和所述第二三通切换阀(9B)组合实现所述测试热交换器(18)顺流和逆流的切换,所述第三三通切换阀(10A)和所述第四三通切换阀(10B)组合实现所述测试热交换器(18)的热水通道出口和所述测试热交换器(18)冷水通道出口分别连通所述第一发电模块(16)热水通道入口或者所述第二发电模块(17)热水通道入口的同步切换,所述第一发电模块(16)的冷水通道连通所述热泵蒸发器(13)入口,所述第一发电模块(16)的热水通道连通所述测试热交换器(18)冷水通道出口或者所述测试热交换器(18)热水通道出口,所述第二发电模块(17)的冷水通道连通所述热泵冷凝器(14)入口,所述第二发电模块(17)的热水通道连通所述测试热交换器(18)冷水通道出口或者所述测试热交换器(18)热水通道出口。
2.根据权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置,其特征在于,所述第一三通切换阀(9A)和所述第二三通切换阀(9B)的功能可以通过截止阀组合实现,所述第一三通切换阀(9A)和所述第二三通切换阀(9B)可以由截止阀组合替代;所述第三三通切换阀(10A)和所述第四三通切换阀(10B)的功能可以通过截止阀组合实现,所述第三三通切换阀(9A)和所述第四三通切换阀(10B)可以由截止阀组合替代。
3.根据权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置,其特征在于,所述第三三通切换阀(10A)和所述第四三通切换阀(10B)组合同步切换考虑了顺流和逆流工况下所述测试热交换器(18)的冷水通道和热水通道的热负荷以及出口温度的热工参数,是依据热力学分析优化的最大热效率进行的。
4.根据权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置,其特征在于,所述热泵蒸发器(13)可以作为所述第一发电模块(16)的冷水通道,所述热泵冷凝器(14)可以作为所述第二发电模块(17)的冷水通道。
5.利用权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置进行热工性能测试的方法,其特征在于,根据测试工况要求通过改变所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量和进口温度;待工况稳定后,分别记录所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量以及进口温度和出口温度的当前数值;根据热平衡方程式计算换热量,根据进出口温度计算对数平均温差,根据传热方程式计算传热系数,得到传热系数与流速的关系,即所述测试热交换器(18)的传热性能曲线。
6.利用权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置进行热工性能测试的方法,其特征在于,根据测试工况要求通过改变所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量和进口温度;待工况稳定后,分别记录所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量、进口温度和出口温度以及进口压力和出口压力的当前数值;根据对应压力和温度查取所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的进出口焓值,进而计算换热量,根据进出口温度计算对数平均温差,根据传热方程式计算传热系数,得到传热系数与流速的关系,即所述测试热交换器(18)的传热性能曲线。
7.利用权利要求1所述的桌面型自供水热交换器性能测试装置进行阻力特性测试的方法,其特征在于,根据测试工况要求通过改变所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量和进口温度;待工况稳定后,分别记录所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的流量以及进口压力和出口压力的当前数值;根据对应压力数值计算所述测试热交换器(18)冷水通道和所述测试热交换器(18)热水通道的压力降,得到压力降与流速的关系,即所述测试热交换器(18)的流体阻力特性曲线。
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