可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置及测试方法。装置包括沿待测流体流动方形顺次设置的储液箱、蠕动泵、稳流器、一级预热器、二级预热器、实验段和冷却器；实验段包括上盖板和下底板，上盖板加工有凹形流道，下底板加工有流体入口流道和流体出口流道，下底板上加工有一凹槽，凹槽内由下至上顺次设置有缓冲层、测温层、加热层和抑垢表面。本发明专利技术可同时控制污染物的浓度和品种、进口工质的干度、过冷度和出口工质的干度、过热度的流动沸腾污垢沉积行为及换热效果的测试，可以进行不同浓度和品种的污染物的流动沸腾过程中不同表面的污垢沉积和传热现象的研究。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于流动沸腾污垢行为及换热现象研究领域，具体涉及一种可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置及测试方法。

技术介绍

1、流动沸腾过程和污垢形成过程都是复杂的动量、能量与质量的传递过程。在现有传热的强化技术中，利用蒸发潜热的沸腾相变冷却技术在制冷空调、核反应堆、电子器件、发动机水套等方面有广泛的应用，尤其是微小通道。而污垢的形成，会导致许多工业过程的性能严重下降，例如热交换器和锅炉的传热受损，管道中的压降增加，过滤膜中的流量堵塞，蒸汽轮机的腐蚀损坏，电极的导电性和活性降低，加热和电化学组件的过早失效等，会导致更高的运营成本和安全风险。因此，了解结垢行为对于开发应对这些关键挑战的下一代材料和技术非常重要。

2、微/纳米尺度的相关新技术、新材料、新方法能够提供常规尺度下难以实现的优势，不同的表面微纳结构会显著影响污垢沉积特性。然而，由于研究设备的多样性，也有相互矛盾的结果报道。同时污垢表面(例如，疏水性或电荷)的研究通常会造成很多设备材料的浪费，这使得难以辨别单个表面特性对防垢材料开发的作用。

3、利用蒸发潜热的沸腾相变冷却技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于包括沿待测流体流动方形顺次设置的储液箱(1)、蠕动泵(6)、稳流器(8)、一级预热器(9)、二级预热器(10)、实验段(11)和冷却器(15)；

2.根据权利要求1所述的可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于，所述测温层(26)为3D打印的PEEK材质，其上设置有若干沿凹形流道轴线布置的第一凹槽以及两个用于向加热层布置供电触点的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽上均设置穿线孔用于走线，第一凹槽内设置有第一铜块(28)，第一铜块(28)上连接有热电偶(32)，热电偶(32)穿过缓冲层(27)与外部的采集仪(21...

【技术特征摘要】

1.一种可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于包括沿待测流体流动方形顺次设置的储液箱(1)、蠕动泵(6)、稳流器(8)、一级预热器(9)、二级预热器(10)、实验段(11)和冷却器(15)；

2.根据权利要求1所述的可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于，所述测温层(26)为3d打印的peek材质，其上设置有若干沿凹形流道轴线布置的第一凹槽以及两个用于向加热层布置供电触点的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽上均设置穿线孔用于走线，第一凹槽内设置有第一铜块(28)，第一铜块(28)上连接有热电偶(32)，热电偶(32)穿过缓冲层(27)与外部的采集仪(21)相连；两个第二凹槽内设置第二铜块(29)，两块第二铜块(29)分别与加热层(25)的正负极触点接触；第二铜块(29)各自连接有与电源相连的导线，导线穿过缓冲层(27)与电源相连。

3.根据权利要求1所述的可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于，所述储液箱(1)设置有煮沸装置，以对其中的液体进行煮沸除气；储液箱(1)设置有搅拌装置和加料入口，计入所需质量和粒径的污染物后，通过搅拌装置搅拌形成均匀的带有设定浓度和品质污染物的待测流体；所述储液箱(1)内还设置有盘管，盘管与储液箱(1)外的恒温槽(17)连接，以使储液箱(1)内的待测流体维持在所需温度。

4.根据权利要求1所述的可更换流动沸腾表面的污垢热阻测试一体装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蔚，孙佳，李俊业，唐苇羽，吴赞，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：