专利名称：强内热源多孔介质通道强迫对流换热实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种实验装置，具体地说是一种多孔介质通道强迫对流换热 实验装置，特别是一种含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置。属于热工水力 技术领域
背景技术：
世界性的能源短缺和日益显著的温室效应与环境恶化，促使人们在致力于发展大 型先进反应堆的同时，也在努力探索研制中小型反应堆以满足与日俱增的多样化能源与动 力需求，球床水冷反应堆就是其中最引人注目的堆型之一。它是将目前世界上使用最多、技 术最成熟的水冷反应堆技术与性能优异的新型球形燃料元件有机地结合起来，发展一种小 型化、模块化、长寿命反应堆，具有很高的固有安全性和防止核扩散能力，可以实现多种用 途目的，尤其是在长寿命可移动反应堆方面极具发展潜力。实验是科学研究不可缺少的重要手段，所有的理论分析或数值计算结果都需要得 到实验的验证。在球床水冷反应堆中，燃料球致密排列，充满燃料管，具有很高的体积功率 密度，构成含强内热源固体相多孔介质通道，冷却剂以很高的流速流过并与燃料球进行强 烈的热量交换，这与目前压水堆具有规则的外壁加热通道存在显著区别，因此，不能简单采 取传统的实验方法进行实验研究，急需开发新的实验与测量技术，这也是决定球床水冷反 应堆热工水力特性研究能否取得实质性进展的关键。对于含内热源多孔介质中的传热特性研究，目前开发的实验装置主要有两类一 类是以反应堆堆芯严重烧毁后形成的堆积床冷却为应用背景，采用电磁感应加热的方式 对含内热源多孔介质进行池沸腾换热实验(如=P Sch^fer, M Groll, R Kulenovic. Basic investigationson debris cooling, Nuclear Engineering and Design,2006, 236 :2104 2116 ；A Zeisberger, F Mayinger. Heat transport and void fraction in granulated debris, NuclearEngineering and Design, 2006, 236 :2117 2123 ；K Atkhen, G Berthoud. SILFIDEexperiment Coolability in a volumetrically heated debris bed, Nuclear Engineeringand Design, 2006，236 :2126 2134)。这类实验装置一般只能进行浸没式池 沸腾换热实验，而不能进行强迫流动换热实验，尤其不能进行高流速强迫流动换热实验。 另一类是以球床反应堆堆芯传热特性为应用背景，采用在球床内埋设单个或数个电加热 金属球的方法，在高流速区进行有相变或无相变强迫对流换热实验(如S. Rimkevicius, Ε· Uspuras. Experimental investigation of pebble beds thermal hydraulic characteristics,Nuclear Engineeringand Design,2008,238 :940 944，·， 肖泽军等.含内热源多孔介质的局部换热特性实验研究，核动力工程，2008，四(1) :57-60, 65)。这类实验装置的主要不足在于要求实验球尺寸比较大，功率密度低，无法应用于具有 毫米尺度的燃料球实验模拟，也难以对大量的实验球同时加热，且存在冷壁效应，因此不能 满足球床水冷反应堆发展的需要。发明内容本实用新型的目的在于提供一种真实地模拟球床水冷反应堆通道的加热情况的 强内热源多孔介质通道强迫对流换热实验装置。本实用新型的目的是这样实现的本实用新型的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置主要是由储水 箱、冷却器、稳压罐、过滤器、预热器、球床实验段、汽-水分离器、冷凝-冷却器、回水槽、冷 却水水箱、冷却塔通过管道连接组成，球床实验段外设置电磁感应器，冷却器与过滤器之间 设置有循环水泵，冷却水水箱与冷凝-冷却器和冷却器之间设置有冷却水水泵，管道的相 关位置处设置阀门或测量仪表，测量仪表与数据采集系统连接。本实用新型还可以包括1、所述电磁感应器的主体是一个用紫铜方管制成的螺旋线圈，由中频电源供电， 每匝线圈之间都留有一定的间隙。2、所述球床实验段由石英玻璃管内密实填充导磁性金属球构成，球床实验段中呈 网状布置有微细铠装热电偶，球床实验段的进出口布置有温度传感器和压力传感器。3、所述的汽-水分离器为圆柱形，由下封头、筒体和上封头构成汽-水分离器的外 壳，外壳上开有切向进汽口、出汽口和疏水口，内置带沿挡水环板和汽-水分离孔板。4、所述的冷凝-冷却器为弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出 口、筒体、传热管、上支撑隔板、后水室、壳程出、下支撑隔板、管程出口组成。本实用新型通过采用合适的技术和合理的设计，实现对多孔介质通道全部金属球 同时加热，使之成为含强内热源的多孔介质通道，进而较真实地模拟球床水冷反应堆通道 的加热情况。本实用新型是一种可以进行竖直多孔介质通道强迫对流换热实验的装置，主要包 括储水箱、冷却器、稳压罐、过滤器、循环水泵、流量计、预热器、电磁感应器、球床实验段、 汽-水分离器、冷凝-冷却器、回水槽、冷却水水泵、冷却水水箱、冷却塔，以及相关的阀门、 温度、压力测量仪表和数据采集系统。所述的电磁感应器主体是一个用紫铜方管制成的螺旋线圈，由中频电源供电，并 通过合理地选择电源频率，使得电磁感应器能够对全部实验球进行比较均勻的加热，每匝 线圈之间都留有一定的间隙以便于对球床通道内的沸腾情况进行可视化观察。电磁感应器 的有效加热功率可达80kW，体积热流密度达到50MW/m3，使整个球床通道成为含强内热源的 多孔介质通道。所述的球床实验段采用石英玻璃管内密实填充导磁性金属球构成，金属球经氧化 处理，使其表面生成一层密实的氧化层，这样一方面可以阻隔相邻金属球间因导电而出现 打火或局部发热，同时也使球床的导磁性增加，进而使球床得到比较均勻的加热。球床实验 段中呈网状布置有微细铠装热电偶用于测量球床温度和实验介质温度，在实验段的进出口 布置有温度传感器和压力传感器进行温度测量和压力测量。所述的汽-水分离器为圆柱形，由下封头、筒体和上封头构成汽-水分离器的外 壳，其上开有切向进汽口、出汽口和疏水口，内置带沿挡水环板和汽-水分离孔板。使用时， 汽-水混合物沿切向从进汽口进入汽-水分离器，在离心力的作用下进行第一次汽-水分 离，湿蒸汽在向上流动的过程中，穿过孔板进行第二次分离。通过两次分离，实现对实验段出口汽-水混合物的高效分离，其中汽相通过分离器上封头的出口流向冷凝-冷却器，水相 通过分离器下封头的疏水口，经经隔离阀和自动疏水阀及疏水管流向回水槽。在汽-水分 离器的出口管道上安装有安全阀以防止系统超压。所述的冷凝-冷却器采用弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出 口、筒体、传热管、上支撑隔板、后水室、壳程出口、下支撑隔板、管程出口等部分组成，用于 对实验段出口介质的冷凝或冷却。在进行单相对流换热实验时，换热器呈现水-水换热方 式；在进行沸腾换热实验时，换热器呈现冷凝换热方式。通常情况下，由于水-水换热器和 冷凝器壳侧换热工质的形态和换热机理不同，因此，两种换热器的壳侧结构一般也有很大 区别。在本实用新型中，为了兼顾沸腾换热实验和单相对流换热实验，设计了冷凝-冷却 器，换热器结构总体上接近于弓形折流板水-水换热器，其中上支撑隔板保持单弓形结构， 而将下支撑隔板设计成非对称双弓形折流板，从而保证换热器处于水-水换热方式时有较 高的效率，当处于冷凝换热方式也可以进行有效换热和顺畅的凝结水疏水。所述的冷却器采用普通的弓形折流板换热器。冷却器安装在循环水泵的入口处， 用于控制实验段的入口温度和防止循环水泵发生气蚀，在循环水泵的出口引一旁通回路至 冷却器的入口，并通过阀门调节旁通流量，使冷却器内的工质在各种实验工况下都具有较 高的流速，从而保证冷却器具有较高的换热效率。所述的预热器采用电加热式换热器，安装在实验段入口，通过调压器调节换热器 加热功率，与冷却器配合，将实验段入口温度调整至预设值。所述的回水槽位置高于储水箱位置，从汽-水分离器和冷凝-冷却器流出的疏水 靠重力经疏水管从顶部流回储水箱，使储水箱内的水呈现冷热分层，这样一方面可以通过 散热使水降温，另一方面也在水箱上部形成热水水封，防止空气再溶入水中。所述的冷却器和冷凝-冷却器所需的冷却水由冷却水水泵从冷却水水箱汲取，分 两路分别提供给两个换热器进行冷却换热，换热后的冷却水均流入冷却塔进行冷却，然后 再流回冷却水水箱。实验回路中还设置有稳压罐、过滤器、涡轮流量计和多个阀门，用于减小循环水泵 出口压力波动、过滤实验工质中的固体杂质颗粒、工质的流量测量和设备的隔离与流量调 離
iF. ο实验中，工质流量由位于流量计出口的阀门调节。当流量很小时，分别在汽-水分 离器和冷凝-冷却器的输水管出口用称重法测量流量，以保证测量具有足够的精度；当流 量较大时，根据流量范围选择两只涡轮流量计中的一个进行流量测量，同时用称重法测量 冷凝-冷却器的凝结水量。在此基础上，即可根据总流量和凝结水量(或汽-水分离器的 疏水量)计算得到实验段出口的含汽率。球床的总加热功率由中频电源调节，总的有效换 热量则是根据测得的汽-水分离器和冷凝-冷却器的疏水流量以及实验段进口温度计算得 到。实验段的平均换热系数是根据测得的实验段球床平均温度、平均水温和总的有效换热 量求得；沸腾起始点位置是根据测量得到的实验段球床轴向温度分布和可视化观察得到的 沸腾情况进行综合判断；两相流动不稳定性是根据涡轮流量计和压力传感器测得的参数进 行研究和判断；气泡行为特性的研究则是通过电磁感应器线圈匝与匝之间的间隙，利用高 速摄影仪进行可视化观测汽泡的生长和流型的演变。所述的实验装置既可以进行单相强迫对流换热，也可以进行流动沸腾换热实验，以及沸腾起始点、两相流动不稳定性、气泡行为特性等实验。当进行单相强迫对流换热时，需先关闭汽-水分离器的疏水隔离阀，打开冷凝-冷 却器的冷却水控制阀门和进气阀，以及冷却器的冷却水控制阀，然后启动冷却水水泵，并将 冷凝-冷却和冷却器的冷却水流量调整至适当值，之后再启动循环水泵，将实验工质从储 水箱中汲出，经冷却器、过滤器、流量计、预热器、实验段、汽-水分离器、冷凝-冷却器和疏 水管流入回水槽，最后再经回水管流回储水箱。实验中，工质流量由位于流量计出口的阀门 调节。当流量很小时，在冷凝-冷却器疏水管出口用称重法测量流量，以保证测量具有足够 的精度；当流量较大时，根据流量范围选择两只涡轮流量计中一个进行流量测量。球床的总 加热功率由中频电源调节，总的有效换热量则是根据测得的工质流量和实验段进出口温度 计算得到。球床的平均换热系数是根据测得的球床平均温度、平均水温和总的有效换热量 求得，球床的局部换热量则是根据实时测得的当地球温和水温的动态升温特性，然后利用 动态传热方程计算。当进行流动沸腾换热实验，以及与流动沸腾换热相关的沸腾起始点、两相流动不 稳定性、气泡行为特性等实验时，需先打开汽-水分离器的疏水隔离阀和冷凝-冷却器的进 气阀和冷却水控制阀门，然后启动冷却水水泵，并过阀门将冷却水流量在冷凝-冷却器和 冷却器之间进行适当分配，之后再启动循环水泵，将实验工质从储水箱中汲出，经冷却器、 过滤器、流量计和预热器后进入实验段，从实验段内流出的汽-水混合物在汽-水分离器内 被相互分离，水相从汽-水分离器的下端经疏水隔离阀、疏水阀和输水管道流入回水槽，汽 相进入冷凝-冷却器并被凝结成水，然后从疏水管流入回水槽。流入回水槽的水在重力的 作用下经回水管全部流回储水箱。
图1是本实用新型的实验装置流程图；图2是实验段结构示意图；图3是汽-水分离器结构示意图；图4是冷凝-冷却器结构示意图；图5是冷凝-冷却器下支撑隔板结构示意具体实施方式
下面给出本实用新型的优选实施方案，并结合附图加以说明。如图1所示，一种含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，主要包括 储水箱1、冷却器3、循环水泵5、稳压罐7、过滤器8、流量计10，13、预热器16、电磁感应器 20、球床实验段21、汽-水分离器沈、冷凝-冷却器四、回水槽37、冷却水水泵15、冷却水水 箱22、冷却塔23，以及相关的阀门2、4、6、9、11、12、14、19、27、28、31、34、35、温度测量仪表 17、24、32、压力测量仪表18、25、30和数据采集系统。电磁感应器20的主体是一个用紫铜方管制成的螺旋线圈，由中频电源供电，并通 过合理地选择电源频率，使得电磁感应器能够对全部实验球进行比较均勻的加热，每匝线 圈之间都留有一定的间隙以便于对球床通道内的沸腾情况进行可视化观察。电磁感应器的 有效加热功率可达80kW，体积热流密度达到50MW/m3，使整个球床通道成为含强内热源的多孔介质通道。如图2所示，球床实验段21采用石英玻璃管21-1内密实填充导磁性金属球21_3 构成。金属球经氧化处理，使其表面生成一层密实的氧化层，这样一方面可以阻隔相邻金属 球间因导电而出现打火或局部发热，同时也使球床的导磁性增加，进而使球床得到比较均 勻的加热。球床实验段中呈网状布置有微细铠装热电偶21-2用于测量球床温度和实验介 质温度，在实验段的进出口布置有温度传感器17J4和压力传感器18、25进行温度测量和 压力测量。如图3所示，汽-水分离器为圆柱形，由下封头沈-2、筒体沈-4和上封头沈-7构 成汽-水分离器的外壳，其上开有切向进汽口 26-3、出汽口沈-6和疏水口 26-1，内置带沿 挡水环板沈-8和汽-水分离孔板沈-5。使用时，汽-水混合物沿切向从进气口沈-3进入 汽-水分离器，在离心力的作用下进行第一次汽-水分离，湿蒸汽在向上流动的过程中，穿 过孔板沈-5进行第二次分离。经过两次分离，实现对实验段21出口汽-水混合物的高效 分离，其中汽相通过分离器上封头的出口 26-6流向冷凝-冷却器，水相通过分离器下封头 的疏水口 26-1，经隔离阀34和自动疏水阀35及疏水管36流向回水槽37。在汽-水分离 器的出口管道上安装有安全阀31以防止系统超压。如图4所示，冷凝-冷却器采用弓形折流板换热器，主要由前水室四-1、管程进 口 29-2、壳程出口 29-3、筒体四-4、传热管四_5、上支撑隔板四_6、后水室四_7、壳程出口 四_8、下支撑隔板四_9、管程出口四-10等部分组成，用于对实验段出口介质的冷凝或冷 却。在进行单相对流换热实验时，换热器呈现水-水换热方式；在进行沸腾换热实验时，换 热器呈现冷凝换热方式。通常情况下，由于水-水换热器和冷凝器壳侧换热工质的形态和 换热机理不同，因此，两种换热器的壳侧结构一般也有很大区别。在本实用新型中，为了兼 顾沸腾换热实验和单相对流换热实验，设计了冷凝-冷却器，换热器结构总体上接近于弓 形折流板水-水换热器，其中上支撑隔板保持单弓形结构，而将下支撑隔板设计成如图5所 示的非对称双弓形折流板，从而保证换热器在处于水-水换热方式时有较高的效率，当处 于冷凝换热方式也可以进行有效换热和顺畅的凝结水疏水。冷却器3采用普通的弓形折流板换热器。冷却器3安装在循环水泵5的入口处， 用于控制实验段21的入口温度和防止循环水泵5发生气蚀，在循环水泵5的出口引一旁通 回路至冷却器3的入口，并通过阀门4调节旁通流量，使冷却器3内的工质在各种实验工况 下都具有较高的流速，从而保证冷却器3具有较高的换热效率。预热器16采用电加热式换热器，安装在实验段21入口，通过调压器调节换热器加 热功率，与冷却器3配合，将实验段21入口温度调整至预设值。回水槽37的位置高于储水箱1的位置，从汽-水分离器沈和冷凝-冷却器四流 出的疏水靠重力经疏水管38从顶部流回储水箱1，使储水箱1内的水呈现冷热分层，这样一 方面可以通过散热使水降温，另一方面也在储水箱上部形成热水水封，防止空气再溶入水 中。冷却器3和冷凝-冷却器四所需的冷却水由冷却水水泵15从冷却水水箱22汲 取，分两路分别提供给两个换热器进行冷却换热，换热后的冷却水均流入冷却塔23进行冷 却，然后再流回冷却水水箱22。实验回路中设置的稳压罐7、过滤器8和涡轮流量计10、13用于减小循环水泵出口压力波动、过滤实验工质中的固体杂质颗粒以及工质的流量测量。设置阀门2、19分别用于 储水箱1和冷却水水箱22的隔离，设置阀门4用于循环水泵5回水流量调节，设置阀门9、 12用于流量计的隔离，设置阀门11、14用于流量调节，设置阀门6、27用于冷却水流量分配， 设置阀门34用于隔离汽-水分离器沈的疏水管路，设置阀门观用于隔离冷凝-冷却器。实验中，工质流量由位于流量计10或13出口的阀门11或14调节。当流量很小 时，分别在汽-水分离器沈和冷凝-冷却器四的输水管36、33出口用称重法测量流量，以 保证测量具有足够的精度；当流量较大时，根据流量范围选择两只涡轮流量计10、13中的 一个进行流量测量，同时用称重法测量冷凝-冷却器四的凝结水量。在此基础上，即可根 据总流量和凝结水量(或汽-水分离器沈的疏水量)计算得到实验段出口的含汽率。球 床的总加热功率由中频电源调节，总的有效换热量则是根据测得的汽-水分离器26和冷 凝-冷却器四的疏水流量以及实验段21进口温度计算得到。实验段21的平均换热系数 是根据测得的实验段21平均温度、平均水温和总的有效换热量求得；沸腾起始点位置是根 据测量得到的实验段21轴向温度分布和可视化观察得到的沸腾情况进行综合判断；两相 流动不稳定性是根据涡轮流量计10或13和压力传感器18、25测得的参数进行研究和判 断；汽泡行为特性的研究则是通过电磁感应器20线圈匝与匝之间的间隙，利用高速摄影仪 进行可视化观测汽泡的生长和流型的演变。本实用新型实验装置既可以进行单相强迫对流换热实验，也可以进行流动沸腾换 热实验，以及沸腾起始点、两相流动不稳定性、气泡行为特性等实验。当进行单相强迫对流换热时，需先关闭汽-水分离器沈的疏水隔离阀34，打开冷 凝-冷却器四的冷却水控制阀门27和进汽阀28，以及冷却器3的冷却水控制阀6，然后启 动冷却水水泵15，并将冷凝-冷却器四和冷却器3的冷却水流量调整至适当值，之后再启 动循环水泵5，将实验工质从储水箱1中汲出，经冷却器3、过滤器8、流量计10或13、预热 器16、实验段21、汽-水分离器沈、冷凝-冷却器四和疏水管33流入回水槽37，最后再经 回水管38流回储水箱1。实验中，工质流量由位于流量计10或13出口的阀门11或14调 节。当流量很小时，在冷凝-冷却器四疏水管出口用称重法测量流量，以保证测量具有足 够的精度；当流量较大时，根据流量范围选择两只涡轮流量计10、13中一个进行流量测量。 球床的总加热功率由中频电源调节，总的有效换热量则是根据测得的工质流量和实验段进 出口温度计算得到。球床的平均换热系数是根据测得的球床平均温度、平均水温和总的有 效换热量求得，球床的局部换热量则是根据实时测得的当地球温和水温的动态升温特性， 然后利用动态传热方程计算。当进行流动沸腾换热实验，以及与流动沸腾换热相关的沸腾起始点、两相流动不 稳定性、气泡行为特性等实验时，需先打开汽-水分离器沈的疏水隔离阀34和冷凝-冷却 器四的进气阀28和冷却水控制阀门27，然后启动冷却水水泵22，并通过阀门6、观将冷却 水流量在冷凝-冷却器四和冷却器3之间进行适当分配，之后再启动循环水泵5，将实验工 质从储水箱1中汲出，经冷却器3、过滤器8、流量计10或13和预热器16后进入实验段21， 从实验段21内流出的汽-水混合物在汽-水分离器沈内被相互分离，水相从汽-水分离 器沈的下端经疏水隔离阀34、疏水阀35和输水管道36流入回水槽37，汽相进入冷凝-冷 却器四并被凝结成水，然后从疏水管33流入回水槽37。流入回水槽37的水在重力的作用 下经回水管38全部流回储水箱1。[0048]与现有实验装置相比，本实用新型具有以下优点1、本实用新型通过系统和设备的合理设计使实验装置可以对实验球床整体进行 强内热源加热，实验系统既可以进行单相强迫对流换热实验，也可以进行流动沸腾换热实 验；既可以进行层流低流速条件下的传热实验，也可以进行紊流高流速条件下的传热实验； 既可以进行传热性能实验，也可以进行沸腾起始点、流动不稳定性实验；既可以进行球床平 均传热特性实验，也可以进行球床功率分布实验，使得本实用新型不仅实现一台多用，而且 可以在宽广的参数范围内进行实验研究。2、本实用新型设计的冷凝-冷却器可以兼顾满足水-水换热器和冷凝器的要求， 实现一器多用。3、本实用新型设计的汽-水分离器结构简单，同时应用了离心分离原理和惯性分 离原理，使得分离器具有较高的效率和较低的流动阻力。
权利要求1.一种含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征是主要是由储水 箱、冷却器、稳压罐、过滤器、预热器、球床实验段、汽-水分离器、冷凝-冷却器、回水槽、冷 却水水箱、冷却塔通过管道连接组成，球床实验段外设置电磁感应器，冷却器与过滤器之间 设置有循环水泵，冷却水水箱与冷凝-冷却器和冷却器之间设置有冷却水水泵，管道的相 关位置处设置阀门或测量仪表，测量仪表与数据采集系统连接。
2.根据权利要求1所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征 是所述电磁感应器的主体是一个用紫铜方管制成的螺旋线圈，由中频电源供电，每匝线圈 之间都留有一定的间隙。
3.根据权利要求1或2所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其 特征是所述球床实验段由石英玻璃管内密实填充导磁性金属球构成，球床实验段中呈网状 布置有微细铠装热电偶，球床实验段的进出口布置有温度传感器和压力传感器。
4.根据权利要求1或2所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其 特征是所述的汽-水分离器为圆柱形，由下封头、筒体和上封头构成汽-水分离器的外壳， 外壳上开有切向进汽口、出汽口和疏水口，内置带沿挡水环板和汽-水分离孔板。
5.根据权利要求3所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征 是所述的汽-水分离器为圆柱形，由下封头、筒体和上封头构成汽-水分离器的外壳，外壳 上开有切向进汽口、出汽口和疏水口，内置带沿挡水环板和汽-水分离孔板。
6.根据权利要求1或2所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其 特征是所述的冷凝-冷却器为弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出口、筒 体、传热管、上支撑隔板、后水室、壳程出、下支撑隔板、管程出口组成。
7.根据权利要求3所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征 是所述的冷凝-冷却器为弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出口、筒体、传 热管、上支撑隔板、后水室、壳程出、下支撑隔板、管程出口组成。
8.根据权利要求4所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征 是所述的冷凝-冷却器为弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出口、筒体、传 热管、上支撑隔板、后水室、壳程出、下支撑隔板、管程出口组成。
9.根据权利要求5所述的含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置，其特征 是所述的冷凝-冷却器为弓形折流板换热器，主要由前水室、管程进口、壳程出口、筒体、传 热管、上支撑隔板、后水室、壳程出、下支撑隔板、管程出口组成。
专利摘要本实用新型提供的是一种含强内热源的多孔介质通道强迫对流换热实验装置。主要是由储水箱、冷却器、稳压罐、过滤器、预热器、球床实验段、汽-水分离器、冷凝-冷却器、回水槽、冷却水水箱、冷却塔通过管道连接组成，球床实验段外设置电磁感应器，冷却器与过滤器之间设置有循环水泵，冷却水水箱与冷凝-冷却器和冷却器之间设置有冷却水水泵，管道的相关位置处设置阀门或测量仪表，测量仪表与数据采集系统连接。本实用新型通过采用合适的技术和合理的设计，实现对多孔介质通道全部金属球同时加热，使之成为含强内热源的多孔介质通道，进而较真实地模拟球床水冷反应堆通道的加热情况。
文档编号G01N25/20GK201917536SQ201020624570
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者丁钢伟, 孙中宁, 孙立成, 阎昌琪 申请人:哈尔滨工程大学