Stand pro testování kondenzačních výměníků

Experimental device for testing of condensing exchanger

functional specimen

Experimentální zařízení je určené pro testování vlivů přestupu tepla při kondenzaci vodní páry a vodní páry v přítomnosti nekondenzujících plynů. Skládá se z přívodového úseku, testovací sekce a výstupní částí s dochlazovací komorou, která slouží zároveň jako sběrná nádrž na vznikající kondenzát a na kterou je připojená vodokružná vývěva s ejektorem umožňující měřit i při podtlaku. V testovací sekci se je možné zapojit vodou chlazený výměník. Dosavadní experimenty byly prováděny na výměníku typu trubka v trubce, kde ve vnitřní trubce byly sledovány kondenzační procesy a mezi vnitřní a vnější trubkou bylo odváděno teplo chladicí vodou. Světlost měděných trubek, ve kterých proudí paroplynná směs je 16, 20 a 26 mm. V rámci všech částí zařízení jsou měřeny stavové parametry a v klíčových uzlech je zdvojené měření teploty pomocí termočlánku a odporového snímače teploty. Měřicí prvky jsou připojeny do měřicích stanic Rio 9149 společně s regulačními prvky (frekvenční měniče čerpadel a pohony Belimo). Průběh měření lze sledovat v prostředí LabVIEW, kde je realizován záznam dat i možnost vzdálené regulace. Zapojení chladicí smyčky umožňuje bez dílčí demontáže měnit směr proudění chladicí kapaliny ze souproudého proudění na protiproudé a opačně.

The experimental device is intended for testing the effects of heat transfer during the condensation of water vapor and water vapor in the presence of non-condensable gases. It consists of an inlet section, a test section and an outlet section with a post-cooling chamber, which also serves as a collection tank for the resulting condensate and to which a water vacuum pump with an ejector is connected, enabling measurements even underpressure. In the test section, it is possible to connect a water-cooled heat exchanger. The experiments so far were carried out on a tube-in-tube exchanger, where condensation processes were monitored in the inner tube and heat was removed between the inner and outer tubes with cooling water. The clearance of the copper pipes in which the steam-gas mixture flows is 16, 20 and 26 mm. State parameters are measured in all parts of the device, and in key nodes there is a double temperature measurement using a thermocouple and a resistance temperature sensor. The measuring elements are connected to Rio 9149 measuring stations together with the control elements (pump frequency converters and Belimo drives). The progress of the measurement can be monitored in the LabVIEW environment, where data recording and the possibility of remote control are implemented. Connecting the cooling loop makes it possible to change the flow direction of the cooling liquid from parallel to counterflow and vice versa without partial disassembly.

15.06.2022

VUT v Brně, Fakulta strojního inženýrství Technická 2896/2 Brno Laboratoř C3 / 314

http://www.oei.fme.vutbr.cz/vysledky-vyzkumu.aspx