Установка для испытания теплообменников

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 129712 1 Г 27/1 19/О ЕТЕНИ ВТОР СКОМУ асть 54) УСТАНОВКА ДЛЯБМЕННИКОВ57) Изобретение ототехиике, в частно СПЫТАНИЯ ТЕ сится к злекти к установкам теля 1 ил И а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И(46) 15.03.87. Бюл. В 10 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения(56) Р 1 чгпес М КоЬопп Ч. ЧкфцсЬоче, Ьуйгач 11 ске а гере 1 пе сЬагагег 1 вг 11 у ггапвйогшагогочеЬо сЬ 1 ас 11 сем рго е 1 е 1 ггдс 1 е 1 оМошос 1 чу. БКОРА. Е 1 еЕггоесЬп 1 сЕу оЬгог. 1984, С 1 в 5 6 в. 300. для испытания охладителей трансформаторов с принудительным движениемтеплоносителей, определения их тепловых и гидравлических характеристикЦель изобретения состоит в повышенииточности испытаний. Устройство содержит нагревательный бак 1, верхняяч которого соединена через мерный бак 3, расширитель 4, емкостьдля приема теплоносителя 10 и трехходовой кран 23 с теплообменником11, который подсоединен к нагревательному баку 1, образуя замкнутуюсистему для циркуляции теплоносителя. За счет исключения из контура,по которому движется жидкий теплоноситель, лишнего местного сопротивлеижающего расход теплоносивышается точность испытаний.35 40 45 50 55 Изобретение относится к электро= технике, а именно к установкам для испытания охладителей силовых трансформаторов с принудительнымдвижением теплоносителей, определения их тепловых и гидравлических характеристик. Эти охладители, основной частью которых являются жидкостно-воздушные или жидкостно-водяные теплообменники, предназначены для передачи окружающему воздуху или охлаждающей воде тепловых потерь трансформаторов воспринятых жидким промежуточным теплоносителем, например, трансформаторным маслом от их активной части.Целью изобретения является повышение точности испытаний.На чертеже изображена схема предлагаемой установки.Нагревательный бак 1 с тепловой изоляцией 1,не показана) снабжен расположенными внутри него электронагревателями. К нагревательному баку 1 через трубопровод 2 и мерный бак 3 присоединен расширитель 4 с дыхательной трубой 5.К нижней части нагревательного бака 1 через задвижку 6, трубопроводы 7 и 8 присоединена емкость 9 для приема теплоносителя 10, поступающего из циркуляционной системы по трубопроводу 8 в процессе измерения расхода теплоносителя 10 в теплообменнике 11.Емкость 9 для приема теплоносителя 10 присоединена своей верхней частью к расширителю 4 трубопроводом 12. Мерный бак 3 в своей верхней и нижней частях имеет суженные участки с пробными кранами 13 и 14 и указателем уровня 15 теплоносителя 10 в мерном баке 3 и расширителе 4. Рабочий объем мерного бака, учитываемый при измерении расхода теплоносителя, заключен между его суженными участками.Испытываемый теплообменник 11 с вентиляторной частью 16 присоединен к нагревательному баку 1 трубопроводами 17 и 18 с задвижками 19-21, На" сос 22 присоединен к трубопроводу 17. На трубопроводе 18 установлен трехходовой кран 23, который соединен также с трубопроводом 8 и с теплообменником 11, Трубопровод 8 соединен также с нагревательным баком 1 трубопроводом 7. Вместо жид 5 10 15 20 25 30 костно-воздушного теплообменника 11к испытательной установке может бытьприсоединен для проведения испытаний жидкостно-водяной тенлообменник.Испытания проводят следующим образом.Установку с присоединенным к нейтеплообменником 11 заполняют жидкимтеплоносителем 10, например, трансформаторным маслом через отдельныйпатрубок (не показан) так, чтобыон появился в нижней части расширителя 4. После этого включают насос 22,который поддерживает циркуляцию теплоносителя 10 в контуре, включающемнагревательный бак 1, задвижки 1921 трехходовой кран 23, трубопроводы 17, 18 и теплообменник 11,Включением нагревателей в нагревательном баке 1 поднимают температуру теплоносителя 10 и воздуха (иливоды при водяном охлаждении) и включают вентиляторы вентиляторной части 16.Устанавливают мощность нагревателей в нагревательном баке 1, соответствующую предполагаемой разноститемператур обоих теплоносителей, например, масла и воздуха и поддерживают нагрузку до установившегосятеплового режима, после чего делаютвсе необходимые измерения: температуры теплоносителей на входе и выходе из теплообменника 11, температурыжидкого теплоносителя в нагревательном баке 1, мощности нагревателей, двигателей насоса, двигателей вентиляторов, гидравлического сопротивления теплообменника 11. Повторив все эти измерения необходимое число раз, измеряют расход жидкого теплоносителя в данном опыте. Для этого поворачивают трехходовой кран 23 в положение, при котором теплообменник 11 сообщается не с трубопроводом 18, как при проведении установившегося теплового режима, а с трубопроводами 8 и 7. Благодаря этому уровень масла в расширителе 4 начинает понижаться, пересекает верхнюю метку мерного бака, где установлен верхний пробный краник 13, а затем, после опорожнения мерного бака 3, нижнюю метку мерного бака 3, где установлен нижний пробный краник 14. Время опорожнения рабочего объема мерного бака 3 - от верхней до нижней метки - фиксируют1297125 При измерении гидравлического сопротивления теплообменника 11 нужные расходы теплоносителя устанавливают задвижкой 21, а тепловой поток теплообменника 11 при заданной разности температур теплоносителей определяют вычитанием из мощности нагревателей бака 1 его собственных тепловых потерь, получаемых предварительной тарировкой установки. Проводя опыты при нескольких тепловых режимах, строят зависимость теплового потока теплообменника от разности температур теплоносителей, например, на входе в теплообменник и гидравлического сопротивления от расхода и температуры теплоносителя. В предложенном устройстве повышается точность испытаний за счет исФ о Р м у л а изобретения Составитель Ф. ЧиркинаТехред В.Кадар Корректор Л. Пилипенко Редактор Н, Горват Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская,наб., д, 4/5Заказ 786/56 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 секундомером. После этого трехходовой кран 23 возвращают в исходноеположение и открывают задвижку б,благодаря чему теплоноситель из емкости 9, где он накапливался во вре -мя измерения расхода теплоносителя,возвращается в циркуляционную систему, а его уровень в расширителе4 снова восстанавливается. После этого задвижку б закрывают, и измерение расхода можно повторить столькораз, сколько это необходимо.Иетки уровней могут быть нанесены на стекле уровнемера 15, прохождение теплоносителя от одной метки к 15другой может контролироваться визуально, а секундомер включаться вручную. Прохождение теплоносителя черезметки верхнего и нижнего уровней рабочего объема мерного бака 3 можно 20контролировать с помощью фотореле свыдачей сигнала на электрический секундомер, или же другим способом,например путем использования электрических уровнемеров,25Разделив рабочий объем мерногобака 3 на время его опорожнения,ополучают расход теплоносителя в единицу времени, Рабочий объем мерногобака 3 определяют предварительно спомощью заливания в него жидкостиот нижней до верхней метки, где установлены пробные краники 14 и 13,количество которой, отмерено образцовым мерным сосудом, 35Для повышения точности измеренияобъема мерного бака 3 нижнюю и верхнюю границы этого объема располагают на суженных частях мерного бака3. Сам мерный бак 3, расширитель 4и емкость 9 для приема теплоносителя следует делать невысоким, получаянеобходимые объемы за счет увеличения горизонтальных размеров, чтобыуменьшить до пренебрежимои величины45влияние изменения уровней теплоносителя до и после насоса на точностьизмерения расхода. ключения из контура, по которому движется жидкий промежуточный тепло- . носитель лишнего местного сопротивления. Установка для испытания теплообменников, содержащая нагревательный бак е расположенными внутри него нагревателями, соединенный трубопроводами через насос и задвижки с теплообменником, образуя замкнутую систе" му циркуляции теплоносителя, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности испытаний, она снабжена емкостью для приема теплоносителя, расширителем, мерным баком, трехходовым краньм, емкость для приема теплоносителя с одной стороны подсоединена трубопроводами к нижней части нагревательного бака через задвижку и к теплообменнику через трехходовой кран, а с другой стороны через расширитель и мерный бак к верхней части нагревательного бака.