Способ проведения ресурсных испыта-Ний ТЕплООбМЕННиКА и СТЕНд дляЕгО ОСущЕСТВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК F28F27/00 G01M19/00 

(54) СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ

ТЕПЛООБМЕННИКАМ СТЕНД ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

ничивают временем стабилизации температуры холодного воздуха на выходе из теплообменника соответственно на верхнем и нижнем пределе.

Такой способ может быть осуществлен стендом новой конструкции для проведения ресурсных испытаний теплообменника, содержащим магистрали |горячего и холодного воздуха с дросселями для регулирования расхода и давления и электрическими заслонками на линиях сброса и подачи горячего воздуха в теплообменник, управляемыми электронными реле, включенными параллельно сигнальным цепям открытого положения заслонок.

На входе стенда к магистралям горячего и холодного воздуха подсоединены электроконтактные манометры с контактами, включенными последовательно с электромеханическим реле, нормально открытые контакты которого включены параллельно контактам термометров, дополнительно установленными на выходе холодного воздуха и настроенв1ыми один на верхний, а другой - на нижний пределы температур.

На фиг. 1 изображена монтажная схма стенда для проведения ресурсных испытаний; на фиг. 2 - электрическая схема автомата.

Стенд состоит из вибрационного станка с закрепленным на нем испытываемым теплообменником 1 с магистралями 2 и 3 холодного и горячего воздуха. На входе магистралей 2 и 3 установлены расходомерные шайбы 4 и 5 и подсоединены электроконтактные мнометры ь и 7, а на выходе установлены дроссели 8 и 9. .Горячий воздух подогревается до необходимой температуры подогревателем 10. К подогревателю 10 присоединены две линии линия 11 сброса с электрической заслонкой 12 дросселем 9 и линия 13 подчи горячего воздуха в теплообменник электрической заслонкой 14 ко нтрольным манометром 15. На линии 1б выхода холоднохо воздуха установлены контактные термометры 17 и 18, настроенные соответственно на верхний и -нижний температурный предел. Заслоки 12 и 13 управляются от автомата 1 по сигналам от контактных термоNKTpoB и электроконтактных манометров .

Автомат 19 состоит из двух электронных реле 20 и 21, управляющие цепи которых соединены соответственно с контактами 22 и 23 термометров. Реле 20 и 21 включены параллельно сигнальным цепям открытого положения заслонок 14 и 12 с обмотками 24 и 25 возбуждения открытого и закрытого положений и концевыми выключателями 26 и 27. Контакты 28 обмотки 29 управляют работой заслонки 12

контакты 30 обмотки 31 управляют работой заслонки 14.

Последовательно с обмоткой реле32 включены электрические контакты манометров 7 и 6. Нормально открытые контакты 33 обмотки 32 включены параллельно контактам 22 и 23.

Испытания на стенде проводят следующим образом.

Включают горячий и холодный воздух. Обычно холодный воздух подают в теплообменник 1 без подогрева, на|пример при 20°С вместо 140с. На такую же величину (12С°С) понижают и температуру горячего, воздуха на входе. Дросселем 8 при открытой заслонке 14 и закрытой заслонке 12 устанавливают приемлемый расход воздуха, например 500 кг/ч, давление с поправкой на температуру.

Определяют расход холодного воздуха, например 2000 кг/ч, и устанавливают его дросселем 8. Расходы контролируют с помощью расходомерных шайб 4 и 5. Перемещая контакты на манометрах 7 и б, устанавливают границы допустимого изменения давления воздуха на входе в магистрали.

Перемещая контакты термометров 17 и 18, устанавливают верхнюю и нижнюю границы изменения холодного воздуха на выходе из теплообменника, например и 30°С.

Включают вибрационный станок и автомат. Пусть положение переключающих элементов до включения соответствует схеме фиг. 2. При этом загораетс лампочка открытого положения заслонк На реле 20 и 21 подается напряжение. Обмотка реле 31 обесточена, а по Обмотке реле 29 течет ток. При замыкании подвижного контакта 28 по обмотке врзбуждения 25 течет ток, заслонка 12 сброса воздуха закрывается. Концевые выключатели 27 переходят в другое положение, причем заграется лампочка закрытого положения и гаснет лампочка открытого положения. Горячий воздух через заслонку 14 идет в теплообменник 1, прогревает поверхность и передает тепло холодному, при этом замыкаются котакты 23. Когда температура холодного воздуха поднимается до верхнего предела замыкаются контакты 22. Обмотка реле 29 обесточивается, контакт 28 размыкает нормально открытый контакт и :амыкает нормально закрытый контакт, заслонка 12 открывается. Концевые выключатели 27 переходят в положение, указанное на фиг. 2. Загорается лампочка открытого положения и подается напряжение на реле 14, а, так как контакты 23 замыкаются, по обмотке 31 течет ток. Подвижный контакт 30 замыкает контакт нормального открытия, но закрывается заслонка 14 подачи горячего воздуха, в теплообменник 1. Концевые выключатели 26 переходят в другое положение. Теплообменник 1 охлаждается, температура холодного воздуха достигает нижнего предела, контакт 23 размыкается, обмот реле 31 обесточивается, контакт 30 замыкает нормально закрытый контакт, заслонка 14 открывается. Концевые выключатели 26 занимают положение, указанное на фиг. 2. На реле 20 подается напряжение, а, так как контакты 22 разомкнуты, по обмо ке реле 29 течет ток и контакт 28 замыкает нормально открытый контакт, йесь процесс повторяется. Ьсли в како{ -либо момент работы стенд расход горячего или холодного возду ха изменяется и выходит за пределы, закыкается тот или иной контакт манометра 7 и 6. По обмотке р&Ав 32 течет ток и подвижные контакты 33 замыкают контакты нормально открыты разомкнув контакты нормально закрытые. Лампочка Режим гаснет. Боли при этом была открыта заслонка 14 подачи воздуха в теплообменник 1, то открывается заслонка 12 сброса в духа, а затем закрывается заслонка 14. Если открыта заслонка 12 сброса воздуха, то стенд так и останется в таком положении,если даже разомкнутся контакты 23. Стенд не будет работать при откл нении заданных параметров от режима Если параметры восстановятся, стенд снова заработает. Количество циклов испытаний фиксируется счетчиком 15, который включен параллельно сигнгшь ной лампочке закрытого положения заслонки 12. Предлагаемое изобретение позволя ет снизить энергетические затраты пр охранении качества испытаний и уро ня эксплуатационных нагрузок на испытываеглдй теплообменник. Формула изобретения 1. Способ проведения ресурсных испытаний теплообменника путем продувки воздушными потоками его полостей в условиях вибронагрузок при периодической смене температурных режимов и периодическом повышении рабочего давления в горячей полости, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, продувку ведут при пониженных на одну и ту же величину средних температур горячего и холодного потокови пониженных расходах воздуха по сравнению с рабочими, причем соотнсяяение расходов выбирают из условий сохранения заданнохчэ соотнесения коэ фициентов теплоотдачи, а рабочее давление в горячей полости увеличивают пропорцион шьно изменению ,; температуры предельного напряжения материсша теплообменника. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продолжительность каждого периода ограничивают временем стабилизации температуры холодного потока воэ(Духа на выходе из теплообменника соответственно на верхнем и нижнем пределе. 3. Стенд для проведения ресурсных испытаний теплообменника способом по пп. 1 и 2, содержащиймагистрсши горячего и холодного воздуха с дросселями для регулирования и давления и электрическими заслонками на линиях сброса и подачи горячего воздуха в теплообменник, управляеколми электронными реле, включенными параллельно сигнгшьным цепям открытого положения заслонок, отличающийся тем, что на входе к магистралям горячего и холодного воздуха подсоединены элeJ(тpo, контактные манометрш контактами, включенньали последовательно с электромеханическим реле, нормально открытые контакты которого включены параллельно контактам термометров, дополнительно установленными на выходе холодного воздуха и настроенными один на верхний, а другой - на нижний предел температуры. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 574657, кл. G 01 М 13/00, 1977.