无机传热元件启动性能实验研究

发布时间：2025-05-27 03:15

　　 为了研究无机传热元件的启动过程,采用无机传热元件实验装置,测试了不同倾斜角度、加热水入口温度和加热段冷却段长度比下光管式无机传热元件的启动性能。实验结果表明:无机传热元件在倾角为30°、60°和90°时均具有良好的启动性能,且倾角越大,稳定工作时绝热段管壁温度越高;加热水入口温度越高,无机传热元件稳定工作时的工质温度越高;加热段与冷却段长度比越大,最小启动角越大,启动越困难,在实际应用中,为保证无机传热元件的顺利启动,其安装角度确保大于2°。

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【部分图文】：

图2 无机传热元件热电偶布置方式(单位:mm)

对于无机传热元件的内壁温,由测定相应的外壁温减去或加上按二维导热计算的沿管壁厚度上的温降计算得到,加热段和冷却段内壁温计算式分别由式(1)和(2)给出。加热段内壁温:

图3 不同倾角下元件启动性能

测试条件为加热段长度460mm,冷却段长度915mm,进口水温92℃。不同倾角下的无机传热元件启动性能测试结果如图3所示。从图3中可以看到:无机传热元件在30°、60°和90°三个角度下都有良好的启动性能,在启动的前10min内绝热段壁面温度迅速升高;随后温度仍会有缓慢上....

图4 不同加热水入口温度下无机传热元件的启动性能

测试条件为:加热水流量210L/h,冷却水流量100L/h;加热段长度460mm,冷却段长度915mm,倾角90°。不同热水入口温度下的无机传热元件启动性能测试结果如图4所示。从图4中可以看出:加热段入口水温不同,启动性能曲线规律基本一致,加热前5min时,绝热段管壁表....

图5 启动过程中热量变化

无机传热元件在启动过程中,传递的热量也表现出逐渐变大,达到稳定的过程。实验过程中计录了冷却水和入口水的出口温度、流量,计算所得的水循环带走的热量作为传热量,结果如图5所示。从图5可以看见,冷却水和加热水传递的热量都表现出先上升后逐渐趋于稳定的规律。开始阶段冷却水带走的热量上升速率....

本文编号：4047422