Стенд для исследования интенсивности теплообмена

ОПИСАНИЕ 31225ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Эй 1379167/24-6) ПК Г 281 13/00 Й 01 п 25/14 Заявлено 18,Х 1.1969 присоединением заяв риорит Комитет по делам зобретеиий и открытий при Совете Мииистпов СССР.1971. Бюллетеньописания 22,Х.1971 Опубликовано 19.У та опуоликования Авторыизобретени В, А, Григорьев, В. П. Горин, М. Е. Мауэрм , С. Кузнецов, В, А. Миронов, В, В. Пызик,С, А, Нетесин, К, Я, Крастынь и А,н, О, А. Дроздов,О. П, Осветимска, Белокур аявите ТЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНТЕНСИВНОСТ ТЕПЛООБМЕНА боча оворо ляИзобретение относится к области исследования рабочих веществ,Известны стенды для исследования интенсивности теплообмена, преимущественно при испарении, кипении, плавлении и сублимации рабочего вещества, содержащие испытательную камеру, включенную в контур циркуляции рабочего вещества, служащий для определения количества тепла, затрачиваемого на проведение указанных процессов, и снабженный расходным сосудом, и контур вспомогательного теплоносителя для отвода тепла, выделяющегося при конденсации паров, образующихся в испытательной камере,Цель изобретения - обеспечение одновременного определения количественных и качественных характеристик при исследовании одного или нескольких веществ.Предложенный стенд отличается от известных тем, что контур вспомогательного теплоносителя снабжен теплообменником для предварительного нагрева теплотой конденсации исследуемого вещества, и на линии циркуляции последнего установлены рабочая емкость с нагревателем для осуществления процесса кипения и резервуар с гибкой мембраной, подмембранная полость которого подключена к магистрали сжатого воздуха, имеющей несколько ветвей с эжекторами для отвода паров из рабочей емкости и расходного сосуда,и тем, что испытательная камера и ра я емкость установлены с возможностью п та в одной или двух взаимно-перпендику рных плоскостях.Такое выполнение стенда позволяет обеспечить одновременное определение качественных и количественных характеристик при исследовании одного или разных веществ и надежность работы при изменении направления 10 гравитационного поля.На чертеже схематично изображен предложенный стенд.Исследуемое рабочее вещество (жидкость)из расходного сосуда 1 поступает в дозатор 15 2, очищается в фильтре 3 и направляется виспытательную камеру 4, в которой последовательно нагревается в отсеке 5 электрогрелкой б, испаряется в отсеке 7 при нагреве с помощью электрогорелки 8. Образующиеся 20 пары сепарируются от капель жидкости в отсеке 9, улавливаемая влага отводится в мерный сосуд 10, а пары конденсируются в отсеке 11, откуда конденсат снова направляется в расходный сосуд 1. Если исследуемое веще ство находится в твердом состоянии (при исследовании процессов плавления или сублимации), то оно помещается сразу в отсек 7.Теплоту конденсации вещества отводяттеплоносителем, циркулирующим с помощью 30 насоса 12 через змеевик 13, расположенный в312125 1 б12 П / Изд.1212 ЦНИИПИ Тираж 4 Подписано каз 294 ография, пр. Сапунова, 2 отсеке 11, после чего теплоноситель снова охлаждается в жидкостном теплообменнике 14 или змеевике 15, обдуваемом воздухом. Возможные утечки теплоносителя восполняются из сосуда 1 б. Необходимое давление и температура рабочего вещества и теплоносителя могут поддерживаться как автоматически, так и вручную. Для одновременного исследования этого же вещества при других давлениях и температурах или другого вещества стенд снабжен рабочей емкостью 17 с нагревателем 18 и резервуаром 19 с гибкой мембраной 20, подмембранная полость которого подключена с магистрали 21 сжатого воздуха, Рабочее вещество из надмембранной полости через расходомер 22 подается через жидкостный теплообменник 14, в котором предварительно нагревается теплотой конденсации, выделенной в отсеке 11 в рабочую емкость 17.Образующиеся пары из рабочей емкости и расходного сосуда 1 отводятся с помощью эжекторов 23 и 24, которые подключены и магистрали сжатого воздуха, Давление и температура кипения рабочего вещества в рабочей емкости может поддерживаться также автоматически или вручную. Воздух после эжекторов используется для охлаждения змеевика 15,Если стенд находится в стационарных наземных условиях, то сжатый воздух подводится к нему от имеющегося воздушного трубопровода. Если же стенд установлен на самолете, то магистраль сжатого воздуха подключается к имеющемуся компрессору,В описываемом стенде предусмотрено визуальное наблюдение и возможность киносъемки процессов сублимации, плавления, испарения и кипения рабочего вещества как в стационарных условиях, так и в условиях высотных и космических полетов. При этом предусмотрена возможность проведения указанных исследований при изменении направления гравитационного поля. Для этого испытательная камера 4 и рабочая емкость 17 установлены с возможностью поворота в одной или 5 двух взаимноперпепдикулярных плоскостях. Предмет изобретения1. Стенд для исследования интенсивноститеплообмена, преимущественно при испаре нии, кипении, плавлении и сублимации рабо.чего вещества, содержащий испытательнук камеру, включенную в контур циркуляции рабочего вещества, служащий для определения количества тепла, затрачиваемого на прове дение указанных процессов, и снабженныйрасходным сосудом, и контур вспомогательного теплоносителя для отвода тепла, выделяющегося при конденсации паров, образующихся в испытательной камере, отличающий ся тем, что, с целью обеспечения одновременного определения количественных и качественных характеристик при исследовании одного или разных веществ, контур вспомогательного теплоносителя снабжен теплообменником для 25 предварительного нагрева теплотой конденсации исследуемого вещества, и на линии циркуляции последнего установлены рабочая емкость с нагревателем для осуществления процесса кипения и резервуар с гибкой З 0 мембраной, подмембранная полость которогоподключена к магистрали сжатого воздуха, имеющей несколько ветвей с эжекторами для отвода паров из рабочей емкости и расходного сосуда.З 5 2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что, сцелью обеспечения надежной работы при изменении направления гравитационного поля, испытательная камера и рабочая емкость установлены с возможностью поворота в одной 40 или двух взаимно-перпендикулярных плоскостях.