AFT081 Учебный стенд для изучения процесса испарения — тепловое лабораторное оборудование, учебное и демонстрационное оборудование1 Описание
В процессе парообразования испаряемая среда проходит через различные режимы течения, зависящие от площади поверхности теплообмена. Среда поступает в трубчатый испаритель в жидком состоянии, а выходит из него в виде перегретого пара. На практике водяной пар, вырабатываемый в крупных установках, используется, например, для систем отопления или привода машин. При проектировании парогенераторов крайне важно иметь глубокие знания о процессе испарения — в том числе о явлениях кризиса кипения, — чтобы обеспечить надежность эксплуатации оборудования. Кризисы кипения обусловлены внезапным ухудшением условий теплообмена, при котором высокая плотность теплового потока приводит к опасному повышению температуры стенок аппарата. Данная экспериментальная установка позволяет исследовать и визуализировать процесс испарения в различных режимах течения. Это достигается путем нагрева испаряемой жидкости — хладагента R1233zd — в трубчатом испарителе, изготовленном из стекла. По сравнению с водой, данная жидкость обладает тем преимуществом, что ее температура кипения составляет всего около 18 °C (при давлении 1013 гПа); благодаря этому весь процесс испарения протекает при значительно более низких температурах и требует меньшей тепловой мощности. Регулирование давления в системе осуществляется посредством контура охлаждения. Разрежение в испарительном контуре создается с помощью водоструйного насоса.
2 Спецификация
Визуализация процесса испарения в трубчатом испарителе. Теплоноситель и хладагент: вода. Подача воды осуществляется через лабораторную сеть или с помощью чиллера для поддержания максимальной температуры воды на уровне 16°C.
Трубчатый испаритель из двухслойного стекла. Контур нагрева, оснащенный нагревательным элементом, насосом и расширительным баком. Предохранительный клапан для защиты системы от избыточного давления. Водоструйный насос для вакуумирования контура испарения. Хладагент: R1233zd, GWP: 1.
3 Технические характеристики
Номинальная мощность нагревателя: 2 кВт. Диапазон температур: 5…80°C. Теплоноситель и хладагент: вода. Насос: 3-ступенчатый; макс. расход: 1,9 м³/ч; макс. напор: 1,5 м; потребляемая мощность: 58 Вт. Трубчатый испаритель: длина — 1050 мм; внутренний диаметр — 16 мм; внешний диаметр — 24 мм. Конденсатор: медный змеевик. Хладагент R1233zd: GWP — 1; объем заправки — 1,2 кг; эквивалент CO2 — 0 т. Диапазоны измерений: давление — -1…1,5 бар (отн.); температура — 0…100°C. Электропитание: 230 В, 50 Гц, 1 фаза; 230 В, 60 Гц, 1 фаза; 120 В, 60 Гц, 1 фаза. Сертификация UL/CSA (опционально).
