【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热交换器领域，尤其涉及一种换热器模拟测试装置及应用其的模拟测试方法。
技术介绍
1、换热器是一种在不同温度的两种或者两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，是提高能源利用率的主要设备之一。换热器广泛应用于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域，且近年来需求不断增长。工业生产中常常会有高温设备，如烘箱，在工作时会产生大量的热量，造成较大的能量损耗。因此，许多工业企业会根据自身的情况定制换热器，回收利用热风用于其他生产工艺的预热等，减少能量的损耗，降低生产成本。
2、目前利用换热器进行二次热量回收利用存在以下问题：1、只在高温设备与需要预热的设备之间简单安装换热器，换热器方案多是根据自身实际情况粗略计算下做出的选择，缺少精确的模拟运行测试，实际热量回收效率往往不能达到预期效果；2、少数用户会在正式安装前根据预定的换热器方案进行试搭建运行，但是换热器体积较大，试搭建需要对用户的相关设备进行改装，可能会影响用户正常的生产，因此成本过高，且通常由于场地限制，能够试搭建的换热器方案数量有限。因此，我司研发了一种换热器模拟测试装置，利用该模拟测试装置，能够快速、方便地临时模拟客户的实际情况搭建换热器安装方式及使用场景，测算准确的热量回收情况，为客户提供最适合的换热器搭建方案。
技术实现思路
1、本专利技术的是为了解决目前无法针对不同客户的实际生产情况模拟换热器不同搭建方案，测算换热效率，
2、为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种换热器模拟测试装置，包括热风炉、热风机、换热器模组，以及冷风机；所述换热器模组包括n台换热器，其中n≥1，所述换热器包括热风进风面、热风出风面、冷风进风面，以及冷风出风面；所述换热器之间通过管道连接，不同数量、不同连接方式的换热器组成不同的换热器模组，所述换热器模组包括热风进风口、热风出风口、冷风进风口，以及冷风出风口；
4、所述热风炉用以模拟烘箱并产生热风，所述热风机的进风口连接所述热风炉，所述热风机的出风口连接所述换热器模组的热风进风口，所述冷风机的出风口连接所述换热器模组的冷风进风口，热风与冷风进入所述换热器模组中进行n次热量交换，热风降温后从所述换热器模组的热风出风口中吹出，冷风升温后从所述换热器模组的冷风出风口中吹出；冷风进入所述换热器模组的前后温差以及所述换热器模组的冷风出风口温度为所述换热器模组回收利用热风对冷风进行预热的量化指标。
5、优选地，当n=1，即所述换热器模组由1台换热器组成，所述热风进风口即为所述换热器的热风进风面，所述热风出风口即为所述换热器的热风出风面，所述冷风进风口即为所述换热器的冷风进风面，所述冷风出风口即为所述换热器的冷风出风面。
6、优选地，当n=2，所述换热器模组中的换热器串联连接或者并联连接。
7、优选地，当所述换热器模组中的换热器串联连接，两个换热器之间的热风出风面与热风进风面相连、冷出风面与冷风进风面相连；首端的换热器的热风进风面作为换热器模组的热风进风口、冷出风面作为换热器模组的冷风出风口；尾端的换热器的冷风进风面作为换热器模组的冷风进风口、热风出风面作为换热器模组的热风出风口。
8、优选地，当所述换热器模组中的换热器并联连接，两个换热器的热风进风面与热风进风面之间连接合并作为所述换热器模组的热风进风口、热风出风面与热风出风面之间连接合并作为所换热器模组的热风出风口；两个换热器之间的冷出风面与冷风进风面相连，首端的换热器的冷风进风面作为换热器模组的冷风进风口，尾端的换热器的冷出风面作为换热器模组的冷风出风口。
9、优选地，还包括中央控制器。
10、优选地，所述热风进风口、所述热风出风口、所述冷风进风口以及所述冷风出风口处均设置温度测试装置
11、优选地，所述中央控制器与所述温度测试装置相连接并接收所述温度测试装置的温度数据，所述中央控制器与所述热风炉以及所述热风机连接，所述中央控制器控制所述热风炉的热风温度、流量以及所述热风机的风速，所述中央控制器与所述冷风机连接并控制所述冷风机的风速。
12、一种应用如上述任一项所述的换热器模拟测试装置的模拟测试方法，包括以下步骤：
13、s1、选定换热器模组；根据实际的热量冗余情况以及热量回收利用规划，选定换热器模组的数量及连接结构；
14、s2、搭建模拟测试装置；利用热风炉模拟烘箱热风，利用冷风机模拟待预热的流体，根据选定的换热器模组结构进行连接与搭建，形成需要的换热器模拟测试装置；
15、s3、设定模拟参数值；将所述热风炉的热风温度与流量设置成与模拟环境中产生的余热一致，将所述冷风机的冷风温度与流量设置成与模拟环境中待预热的流体一致；
16、s4、运行模拟测试装置；开启所述换热器模拟测试装置，所述热风炉产生的热风通过所述热风机进入所述换热器模组中，所述冷风机产生的冷风进入所述换热器模组中，热风与冷风进行热交换，热风降温后从所述热风出风口流出，冷风升温后从所述冷风出风口流出；
17、s5、测定模拟结果；所述换热器模拟测试装置持续运行一段设定的时间，观察和记录模拟过程中热风进风口的温度及流量、热风出风口的温度及流量、冷风进风口的温度及流量、冷风出风口的温度及流量；所述冷风进风口的温度与流量模拟实际情况中待预热流体的初始状态，所述冷风出风口的温度与流量模拟实际情况中待预热流体的加热后状态；
18、s6、关闭模拟测试装置；将所述换热器模拟测试装置关闭，搭建的连接管道拆卸，恢复初始状态。
19、优选地，所述换热器模组是1台换热器组成，或是至少2台换热器串/并联组成。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：能够通过调节模拟参数，快速、真实地模拟不同用户的不同生产环境与条件，便捷地更改换热器之间的搭建方式，模拟不同换热器模组在用户真实环境下的余热回收利用效果，模拟结果准确度极高，能够使用户获得最适合的换热器热量回收利用方案，兼具降低能耗与降低搭建成本的优点；此外，本专利技术所保护的换热器模拟测试装置能够在指定地点通过改变连接器的管路连接方式快速变换模拟方案，有效解决当前模拟成本高、模拟场地限制的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种换热器模拟测试装置，其特征在于：包括热风炉、热风机、换热器模组，以及冷风机；所述换热器模组包括n台换热器，其中n≥1，所述换热器包括热风进风面、热风出风面、冷风进风面，以及冷风出风面；所述换热器之间通过管道连接，不同数量、不同连接方式的换热器组成不同的换热器模组，所述换热器模组包括热风进风口、热风出风口、冷风进风口，以及冷风出风口；
2.如权利要求1所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当n=1，即所述换热器模组由1台换热器组成，所述热风进风口即为所述换热器的热风进风面，所述热风出风口即为所述换热器的热风出风面，所述冷风进风口即为所述换热器的冷风进风面，所述冷风出风口即为所述换热器的冷风出风面。
3.如权利要求1所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当n=2，所述换热器模组中的换热器串联连接或者并联连接。
4.如权利要求3所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当所述换热器模组中的换热器串联连接，两个换热器之间的热风出风面与热风进风面相连、冷出风面与冷风进风面相连；首端的换热器的热风进风面作为换热器模组的热风进风口、冷出风面作为换热器模组
5.如权利要求3所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当所述换热器模组中的换热器并联连接，两个换热器的热风进风面与热风进风面之间连接合并作为所述换热器模组的热风进风口、热风出风面与热风出风面之间连接合并作为所换热器模组的热风出风口；两个换热器之间的冷出风面与冷风进风面相连，首端的换热器的冷风进风面作为换热器模组的冷风进风口，尾端的换热器的冷出风面作为换热器模组的冷风出风口。
6.如权利要求1所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：还包括中央控制器。
7.如权利要求6所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：所述热风进风口、所述热风出风口、所述冷风进风口以及所述冷风出风口处均设置温度测试装置。
8.如权利要求7所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：所述中央控制器与所述温度测试装置相连接并接收所述温度测试装置的温度数据，所述中央控制器与所述热风炉以及所述热风机连接，所述中央控制器控制所述热风炉的热风温度、流量以及所述热风机的风速，所述中央控制器与所述冷风机连接并控制所述冷风机的风速。
9.一种应用如权利要求1-8中任一项所述的换热器模拟测试装置的模拟测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种如权利要求9所述的换热器模拟测试方法，其特征在于：所述换热器模组是1台换热器组成，或是至少2台换热器串/并联组成。
...【技术特征摘要】
1.一种换热器模拟测试装置，其特征在于：包括热风炉、热风机、换热器模组，以及冷风机；所述换热器模组包括n台换热器，其中n≥1，所述换热器包括热风进风面、热风出风面、冷风进风面，以及冷风出风面；所述换热器之间通过管道连接，不同数量、不同连接方式的换热器组成不同的换热器模组，所述换热器模组包括热风进风口、热风出风口、冷风进风口，以及冷风出风口；
2.如权利要求1所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当n=1，即所述换热器模组由1台换热器组成，所述热风进风口即为所述换热器的热风进风面，所述热风出风口即为所述换热器的热风出风面，所述冷风进风口即为所述换热器的冷风进风面，所述冷风出风口即为所述换热器的冷风出风面。
3.如权利要求1所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当n=2，所述换热器模组中的换热器串联连接或者并联连接。
4.如权利要求3所述的换热器模拟测试装置，其特征在于：当所述换热器模组中的换热器串联连接，两个换热器之间的热风出风面与热风进风面相连、冷出风面与冷风进风面相连；首端的换热器的热风进风面作为换热器模组的热风进风口、冷出风面作为换热器模组的冷风出风口；尾端的换热器的冷风进风面作为换热器模组的冷风进风口、热风出风面作为换热器模组的热风出风口。
5.如权利要求3所述的换热器模拟...
【专利技术属性】
技术研发人员：王梦晨，陈世龙，周晓娇，张东山，
申请(专利权)人：苏州兆和空气系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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