一种用于回热器性能的试验台制造技术

本发明专利技术涉及一种用于回热器性能的试验台，包括高压气源、热端流路、加热器、冷端流路、第一排放管、第二排放管、回热桥、热端第一截止阀以及回热桥路截止阀，该试验台能够模拟回热器常用的两种换热模式，还原回热器的实际工作状态，从而获得回热器的实际换热效率等数据，为回热器的开发和改进提供实验数据支持。

【技术实现步骤摘要】
一种用于回热器性能的试验台
本专利技术涉及回热器设计生产
，尤其涉及一种用于微型燃气轮机中所使用的回热器性能的试验台。
技术介绍
在微型燃气轮机中，回热器主要起到的热量交换的作用，通过合理的管路连接，实现两股气流的热量交换。微型燃气轮机工作过程中，气体首先经过压气机升压，随后进入燃烧室，使得气体的温度大幅提高，最后高温气体在涡轮中膨胀做功驱动涡轮旋转；经过涡轮后的气体温度仍然很高，在微型燃气轮机中添加回热器之后，利用涡轮后的高温气体去加热压气机后的低温气体，预热进入燃烧室内的气体，提高涡轮后高温气体的热量利用率，减少气体在燃烧室中的加热量，从而降低了能量的消耗，延长了微型燃气轮机的工作时间。回热器本身的设计对于其自身的换热效率具有重要影响，如果回热器的结构以及其自身内部的管路设计不合理，两股气流的热交换就无法达到预期效果，最终导致微型燃气轮机的热效率下降，燃料消耗量上升，不能实现其特定的功能，甚至会因为温度过高而损坏回热器。然而，目前仍然没有对回热器进行性能测试的试验台，回热器的设计只能依靠理论计算，在装机之前，回热器本身的性能是否与理论计算相符无法得到验证，这也使得技术人员无法通过试验来对回热器的设计进行研究和指导。因此，提供一种用于回热器性能的试验台，以便对回热器的设计提供试验指导是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于回热器性能的试验台，以便于能够模拟回热器的实际使用状态，从而检测回热器的换热性能，为回热器的设计和研究提供实验数据指导。为达到上述目的，本专利技术提供的用于回热器性能的试验台，包括：高压气源，所述高压气源伸出有供气总管；热端流路，所述热端流路的一端与所述供气总管相连，另一端用于与待测回热器的第一入口相连；靠近所述热端流路设置，并与所述热端流路内的气体进行热交换的加热器；冷端流路，所述冷端流路的一端与所述供气总管相连，另一端用于与所述待测回热器的第二入口相连；第一排放管，所述第一排放管的一端用于与所述待测回热器的第一出口相连，另一端连通至排气总管；第二排放管，所述第二排放管的一端用于与所述待测回热器的第二出口相连，另一端连通至所述排气总管，所述待测回热器的第一入口与第一出口连通，第二入口与第二出口连通；回热桥路，所述回热桥路的一端通过第一接入点与所述热端流路连通，另一端通过第二接入点与所述第二排放管连通，其中，所述第一接入点位于所述加热器之前；热端第一截止阀，设置在所述热端流路上并位于所述第一接入点之前；回热桥路截止阀，设置在所述回热桥路上。优选的，还包括用于分别用于为所述第一排放管和所述第二排放管降温的两个冷却回路，任意一所述冷却回路中包括泵体、冷却塔以及换热器，所述第一排放管和所述第二排放管分别与各自对应的所述换热器换热接触。优选的，所述冷却塔为开式水塔或闭式水塔。优选的，所述第一排放管上设置有用于为所述第一排放管内的气体进行降温的第一喷水冷却套管，所述第二排放管上设置有用于为所述第二排放管内的气体进行降温的第二喷水冷却套管。优选的，所述排气总管的末端连接有与大气相通的消声器。优选的，所述消声器为阻性消声器或抗性消声器。优选的，所述加热器为煤粉燃烧器或气体燃烧器。优选的，所述高压气源为气体压缩机或高压储气罐。优选的，还包括设置在所述供气总管上的总流量调节阀。优选的，所述热端流路和所述冷端流路上还设置有气体流量计。优选的，所述热端流路上还设置有热端第二截止阀，所述热端第二截止阀位于所述第一接入点与所述加热器之间。优选的，所述热端流路、冷端流路、第一排放管以及所述第二排放管上还上均设置有一个或多个流量调节阀。本专利技术中所公开的用于回热器性能的试验台，至少包括以下两种实验模式：常规换热模式，热端第一截止阀打开，回热桥路截止阀关闭，高压气源中的气体经过供气总管后一路进入热端流路，另一路进入冷端流路，热端流路中的气流流经加热器被加热，加热后的气流从回热器的第一入口流入回热器内；冷端流路中的气流直接从回热器的第二入口流入回热器内，在回热器内经过充分热交换后，热端气流从回热器的第一出口流入第一排放管，并最终经过排气总管排出至大气；冷端气流从回热器的第二出口流入第二排放管，并最终经过排气总管排出至大气；回气换热模式，热端第一截止阀关闭，回热桥路截止阀开启，高压气源总的气体经过供气总管后进入冷端流路，冷端流路中的气体经回热器的第二入口流入到回热器中进行热交换，完成热交换的气体一部分从回热器的第二出口流入第二排放管并最终经过排气总管排出至大气，另一部分经回热桥路进入热端流路，并在经过加热器的加热后从回热器的第一入口流入回热器内，以对冷端流路中的气体进行预热。上述两种换热模式模拟了回热器常用的两种换热模式，采用本专利技术中所公开的试验台，可以模拟回热器的实际工作状态，从而获得回热器的实际换热效率等数据，为回热器的开发和改进提供实验数据支持。附图说明图1为本专利技术一种实施例中所公开的用于回热器性能的试验台的结构示意图；图2为本专利技术另一实施例中所公开的用于回热器性能的试验台的结构示意图。其中，1为高压气源，2为热端流路，3为加热器，4为待测回热器，5为冷端流路，6为第一排放管，7为第二排放管，8为排气总管，9为冷却回路，10为热端第一截止阀，11为回热桥路截止阀，12为热端第二截止阀，13为流量调节阀，14为总流量调节阀，15为气体流量计，16为回热桥路，17为消声器，18为第一喷水冷却套管，19为第二喷水冷却套管，131为减压阀。具体实施方式本专利技术的核心是供一种用于回热器性能的试验台，以便于能够模拟回热器的实际使用状态，从而检测回热器的换热性能，为回热器的设计和研究提供实验数据指导。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，在一种实施例中，本专利技术所公开的用于回热器性能的试验台包括高压气源1、热端流路2、加热器3、冷端流路5、第一排放管6、第二排放管7、回热桥、热端第一截止阀10以及回热桥路截止阀11，高压气源1伸出有供气总管，热端流路2的一端与供气总管相连，另外一端用于与待测回热器4的第一入口(位于图1待测回热器4的左上侧)相连，加热器3靠近热端流路2设置，并且加热器3与热端流路2内的气体能够充分换热，以便加热热端流路2内的气体，冷端流路5的一端与热端流路2共同并联于供气总管，另外一端用于与待测回热器4的第二入口(位于图1待测回热器4的左下侧)相连，第一排放管6的一端用于与待测回热器4的第一出口(位于图1待测回热器4的右下侧)相连，另外一端连通至排气总管8，第二排放管7的一端用于与待测回热器4的第二出口相连，另一端连与第一排放管6并联于排气总管8，待测回热器4的第一入口以第一出口连通，第二入口与第二出口连通，如图1中所示，回热桥路16的一端通过第一接入点与热端流路2连通，另外一端通过第二接入点与第二排放管7连通，其中，第一接入点位于加热器3之前，热端第一截止阀10设置在热端流路2上，并且热端第一截止阀10位于第一接入点之前，回热桥路截止阀11设置在回热桥路16上。需要进行说明的是，在本专利技术实施例中，若高压气体在流动的过程中先流动至部件A，后流动至部件B，则称之为部件A位于部件B之前，部件B位于部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于回热器性能的试验台，其特征在于，包括：高压气源(1)，所述高压气源(1)伸出有供气总管；热端流路(2)，所述热端流路(2)的一端与所述供气总管相连，另一端用于与待测回热器(4)的第一入口相连；靠近所述热端流路(2)设置，并与所述热端流路(2)内的气体进行热交换的加热器(3)；冷端流路(5)，所述冷端流路(5)的一端与所述供气总管相连，另一端用于与所述待测回热器(4)的第二入口相连；第一排放管(6)，所述第一排放管(6)的一端用于与所述待测回热器(4)的第一出口相连，另一端连通至排气总管(8)；第二排放管(7)，所述第二排放管(7)的一端用于与所述待测回热器(4)的第二出口相连，另一端连通至所述排气总管(8)，所述待测回热器(4)的第一入口与第一出口连通，第二入口与第二出口连通；回热桥路(16)，所述回热桥路(16)的一端通过第一接入点与所述热端流路(2)连通，另一端通过第二接入点与所述第二排放管(7)连通，其中，所述第一接入点位于所述加热器(3)之前；热端第一截止阀(10)，设置在所述热端流路(2)上并位于所述第一接入点之前；回热桥路截止阀(11)，设置在所述回热桥路(16)上。...

【技术特征摘要】
1.一种用于回热器性能的试验台，其特征在于，包括：高压气源(1)，所述高压气源(1)伸出有供气总管；热端流路(2)，所述热端流路(2)的一端与所述供气总管相连，另一端用于与待测回热器(4)的第一入口相连；靠近所述热端流路(2)设置，并与所述热端流路(2)内的气体进行热交换的加热器(3)；冷端流路(5)，所述冷端流路(5)的一端与所述供气总管相连，另一端用于与所述待测回热器(4)的第二入口相连；第一排放管(6)，所述第一排放管(6)的一端用于与所述待测回热器(4)的第一出口相连，另一端连通至排气总管(8)；第二排放管(7)，所述第二排放管(7)的一端用于与所述待测回热器(4)的第二出口相连，另一端连通至所述排气总管(8)，所述待测回热器(4)的第一入口与第一出口连通，第二入口与第二出口连通；回热桥路(16)，所述回热桥路(16)的一端通过第一接入点与所述热端流路(2)连通，另一端通过第二接入点与所述第二排放管(7)连通，其中，所述第一接入点位于所述加热器(3)之前；热端第一截止阀(10)，设置在所述热端流路(2)上并位于所述第一接入点之前；回热桥路截止阀(11)，设置在所述回热桥路(16)上。2.根据权利要求1所述的用于回热器性能的试验台，其特征在于，还包括用于分别用于为所述第一排放管(6)和所述第二排放管(7)降温的两个冷却回路(9)，任意一所述冷却回路(9)中包括泵体、冷却塔以及换热器，所述第一排放管(6)和所述第二排放管(7)分别与各自对应的所述换热器换热接触。3.根据权利要求2所述的用于回热器性能的试验台，其特征在于，所述冷却塔为开式水塔或...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹正平，姚李超，王志强，张云达，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11