气-气分离式热管换热器,气—气热管换热器实验台
气—气热管换热器实验台是专为教学实训、科研测试设计的专业实验设备,核心功能是模拟并研究气体与气体之间的热量交换过程,以气—气热管为核心传热元件,广泛应用于高等院校热能工程、暖通空调、动力工程等相关专业的实训教学,同时适配科研机构的传热技术研发与企业的产品性能检测,是衔接传热理论与工程实践、培养学生实操能力和科研素养的关键平台。
实验台采用模块化、可视化设计,结构紧凑、操作便捷,兼顾教学演示与分组实操需求,整体由气—气热管组件、冷热风循环系统、测量控制系统、风道组件及辅助支撑部件组成。设备可灵活调节运行参数,适配不同风量、温度工况的实验需求,能直观呈现气—气换热全过程,便于使用者观察、记录并分析传热规律,同时具备完善的安全防护设计,保障实验过程稳定可靠。
核心工作原理基于热管的高效相变传热特性,无需额外动力驱动,传热效率显著优于传统换热器:实验台核心的气—气热管为全封闭真空结构,内部填充适配气—气换热工况的传热工质,热管两端分别置于冷热两个风道(即热端蒸发段与冷端冷凝段),中间可根据实验需求设置绝热段。当高温气体流经热管蒸发段时,管内工质吸收热量后沸腾蒸发,转化为蒸汽并在管内微压差作用下流向冷凝段;蒸汽与流经冷凝段的低温气体进行热交换,凝结放热后转化为液态工质,再通过重力或吸液芯的毛细力回流至蒸发段,形成循环往复的无动力传热过程,实现冷热气体间的高效热量传递。
实验台核心组件协同适配,兼顾实验精准度与教学便利性:气—气热管组件作为传热核心,管壳选用耐高温、耐腐蚀材料,管外壁均设置翅片以扩大气侧传热面积,提升换热效率;冷热风循环系统由双路风机、调节风阀、风道组成,可分别调节冷热气体的流量、温度,实现顺流、逆流等不同换热方式的模拟;测量控制系统配备高精度温湿度传感器、风量传感器、温度巡检仪及智能操控面板,可实时采集、显示并存储冷热气体的温度、风量、传热功率等关键实验参数,便于数据对比分析与实验报告撰写;风道采用透明设计,可直观观察热管工作状态与气体流动情况,助力深化对传热原理的理解。
该实验台具有功能全面、测量精准、操作便捷、可视化程度高的显著特点,可开展多种核心实验项目,包括气—气热管传热效率测试、风量/温度对换热效果的影响实验、顺流与逆流换热对比实验、热管工作状态观测与分析等。在教学领域,可支撑《传热学》《热能工程基础》等课程的实训教学,帮助学生将理论知识转化为实操能力;在科研与企业领域,可用于气—气热管结构优化、传热性能改进等研发测试,为工业领域气—气换热设备(如废气余热回收、空调新风换热)的设计与应用提供可靠的实验数据支撑,具备极高的教学与工程应用价值。
实验目的:
1、测量翅片管式热管换热器换热量与分析热端介质温度关系。
2、可进行热管倾斜角度对热管工作性能影响的实验。
主要配置:
翅片管式热管换热器,加热段循环加热风道,被加热段加热风道,鼓风机,循环风机,笛形管流量计配差压传感器,加热由固态调压模块无级调节,信号输入巡检仪显示温度、压差,电流表,电压表,不锈钢台架及控制屏等。
技术参数:
1、输入电源:单相AC220V±10% 50Hz,功率500W。
2、低噪音离心风机 ,功率:250W, 流量:1000 m3/h。
3、毕托管流量计配斜管微压计测流速:量程-10-700pa。
4、冷、热端测速段风管直径Φ100mm,热段空气采用循环系统,系统温升快;翅片式(铝轧片管)热管换热 器,尺寸 Φ20 × 420mm ,材质紫铜管。
5、温度测量:测量系统配置有智能温度控制仪表(PID调节控温,精度 ±0.2℃),高精度PID调压模块电路。
6、外形尺寸:1500×550×1600mm,外形为不锈钢可移动支架,带双刹车轮。
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