Е. В. Дилевская Криогенные микротеплообменники. МОСКВА. «МАШИНОСТРОЕНИЕ». 1978 г. - презентация

1 Е. В. Дилевская Криогенные микротеплообменники. МОСКВА. «МАШИНОСТРОЕНИЕ» г.

2 Рис. 1. Схема дроссельной однокаскадной микрокриогенной установки замкнутого типа: 1 – компрессор; 2 – ресивер высокого давления; 3 – перепускной клапан; 4 – блок контроля и регулирования температуры; 5 – микротеплообменник; 6 – ресивер низкого давления; 7 – баллон подпитки; 8 – редукционный клапан 1.Общие сведения о теплообменных аппаратах микрокриогенных установок. 1.1 Схемы микрокриогенных установок.

3 Рис. 2. Схема дроссельной установки разомкнутого типа 1 – баллон с запасом газа; 2 – редукционный клапан; 3 – вентиль; 4 – система контроля и регулирования температуры; 5 - микротеплообменник

4 Рис.3. Схема процесса охлаждения газа в дроссельном микротеплообменнике-ожижителе

5 Рис.4. Схема дроссельной двухкаскадной микрокриогенной установки: 1 и 8 – неоновый и азотный компрессоры; 2 и 9 – ресиверы высокого давления; 3,13 – перепускные (обратные) клапаны; 4 – двухкаскадный микротеплообменник; 5 и 10 – ресиверы низкого давления; 6 и 11 редукционные клапаны; 7 и 12 – баллоны подпитки неонового и азотного каналов

6 Рис. 5. Схема дроссельной трехкаскадной микрокриогенной установки: 1 – трехкаскадный микротеплообменник; 2 – ресивер высокого давления; 3 – ресивер низкого давления; 4 – перепускной клапан; 5 – блок компрессоров; 6 – блок баллонов подпитки; 7 – редукционный клапан

7 Рис.6 Схема гелиевой установки с машиной типа Джиффорда-Мак-Магона, используемой в ступенях предварительного охлаждения: 1 – теплообменники дроссельного контура; 2 –регенераторы; 3 – промежуточные теплообменники; 4 – трехступенчатая машина типа Джиффорда-Мак-Магона Рис.7 Схема гелиевой установки с газовой холодильной машиной, используемой для предварительного охлаждения: 1- компрессор; 2 – двухступенчатая ГХМ; 3 – теплообменники дроссельного типа; 4 – промежуточные теплообменники- подохладители

8 Рис.8 Схема гелиевой микрокриогенной установки с турбодетандерами в ступенях предварительного охлаждения: 1 – турбокомпрессор; 2 и 3 – турбодетандеры; 4 – промежуточные теплообменники; 5 – основные теплообменники

9 Таблица 1 Теплофизические свойства газов, используемых в микрокриогенных установках 1.2 Рабочие среды (хладагенты).

10 Рис.9. Зависимость удельной холодопроизводительности азота (штриховые линии) и аргона (сплошные линии) от давления при условии недорекуперации ΔТнед =0 и ΔТнед=10К Рис.10. Зависимость удельной холодопроизводительности неона (сплошные линии) и водорода (штриховые линии) от давления при условии предварительного охлаждения до Т=81 и 88 К

11 Рис.11 Принципиальные схемы основных типов микротеплообменников: 1 – теплообменник типа 1 (аналог – теплообменник Хемпсона); 2 – теплообменник типа II (Паркинсона); III – теплообменник типа III (Линде); 1 – штуцер; 2 – обечайка; 3 – сердечник; 4 - трубки 2. Конструкции теплообменников микрокриогенных установок на температурные уровни К. 2.1 Трубчатые теплообменники.

12 Рис.12. Конструкция фланцевого штуцера: 1 – гермовывод; 2 – корпус; 3 – гайка; 4 – уплотнение; 5 – центральная трубка; 6 – каналы для ввода и вывода газа; 7 – титановый фильтр Рис.13. Штуцер теплообменника в сборе: 1 – гермовыводы; 2 – втулка гермовыводов; 3 – накладка; 4 – уплотнение; 5 – фильтр; 6 – корпус штуцера; 7 – гайка; 8 – прокладка; 9 – центральная трубка; 10 – каналы для прямого и обратного потоков газа

13 Рис. 14. Штуцер цилиндрической формы: 1 и 2 – каналы для прямого и обратного потоков газа; 3 – центральный канал Рис.15. Корпус штуцера (поз.см.рис.14)

14 Рис.16. Детали узла ввода прямого потока: а – накладка; б – фторопластовое уплотнение; в – титановый фильтр Рис.17 Сердечники микротеплообменников: 1 – эбонитовый; 2 - стальной

15 Рис.19. Детали узла гермовывода: а – втулка, б – шайба, в - гермовывод Рис.20. Характер оребрения трубок микротеплообменников: 1 – трубка; 2 – ребро круглого и прямоугольного профиля Рис.18. Втулка сердечника (а) и держатель термодатчика (б): 1 – штырь для крепления термодатчика; 2 – корпус держателя

16 Рис.21. Дроссельные устройства микротеплообменников (для устройств 1-5: 1- трубки теплообменника; 2 – коллекторная трубка; 3 – дроссельное отверстие, для устройства 4: 1- сердечник теплообменника; 2 – основной корпус; 5 – гайка; 6 – корпус с дроссельными отверстиями)

17 Рис.22. Микротеплообменник установки разомкнутого типа на температурный уровень 80 К: 1 – титановый фильтр; 2- прокладка; 3 – узел гермовыводов; 4 – клапан герметизации полости обратного потока; 5 – штуцер; 6 – обечайка; 7 – втулка; 8 – трубки; 9 - сердечник; 10 – держатель; 11 – датчик температуры

18 Рис.23 Четырехразрядный теплообменник установки для получения температуры 78 К: 1 – фланец теплообменника; 2 – втулка; 3 – трубки; 4 – сердечник; 5 – обечайка; 6 – коллектор; 7 – датчик температуры Рис.24. Витой однорядный теплообменник: 1 – штуцер теплообменника; 2 – уплотнение; 3 – фильтр; 4 – криостат; 5 – трубки; 6 – дроссельный узел

19 Таблица 2 Геометрические характеристики теплообменников (мм)

20 Рис.25. Микротеплообменник с дифференциальным сердечником: 1 – штуцер; 2 – дифференциальный сердечник; 3 – кожух; 4 – трубки; 5 – датчик температуры Рис.26. Микротеплообменник, имеющий конфигурацию конуса Рис.27. Конусный теплообменник с криостатом: 1 – корпус криостата;и2 – вакуумная колба; 3 – фланец криостата; 4 – штуцер теплообменника; 5 – трубка для ввода термопары; 6 – трубка отбора давления

21 Рис.28. Спиральный микротеплообменник: 1 – крышка; 2 – трубки; 3 – донышко (основание); 4 – место дросселя; 5 – камера для жидкого хладагента; 6 – отверстие для выхода обратного потока газа; 7 – трубка прямого потока газа. Рис.29. Спиральный теплообменник в приспособлении для испытаний: 1 – корпус; 2 – теплообменник; 3 – прокладки; 4 – вакуумные «подушки»; 5 – дроссель; 6 – термопара; 7 – камера для сбора жидкости; 8 – трубка отбора давления (для замера давления).

22 Рис.31. Варианты компоновки трубок теплообменников типа III (Линде): + прямой поток; - обратный поток. Рис.30. Витой микротеплообменник типа II (Паркинсона): 1- вакуумная колба; 2 – теплообменник; 3 – крышка; 4 – отверстия для выхода обратного потока; 5 – трубка для прямого потока.

23 Таблица 3 Теплогидравдические характеристики витых микротеплообменников типов I, II и III

24 Рис.32. Принципиальная схема теплообменника двухкаскадной установки на температурный уровень К: 1 – азотный теплообменник; 2 и 6 – дроссели азотного и неонового каскадов; 3 – испаритель(для подохлаждения неона); 4 и 5 – предварительный и основной неоновые теплообменники; 7 – сборник жидкого неона Рис.33. двухкаскадный микротеплообменник для получения температур К: 1 – штуцер; 2 – воздушная секция; 3 – неоновая секция; 4 – криостат; 5 – емкость с жидким азотом; 6 – змеевик подохлаждения; 7 - термодатчик

25 Рис.34 Узел непосредственного охлаждения основного хладагента вспомогательным для двух- и трехкаскадных теплообменников Таблица 4 Геометрические характеристики двухкаскадного теплообменника (мм)

26 Рис.35. Двухкаскадный теплообменник: 1 – штуцер теплообменника; 2 – азотная секция; 3 – неоновая секция; 4 – дроссельные устройства; 5 – криостат. Рис.36. Принципиальная схема трехкаскадного теплообменника-ожижителя: 1- азотный теплообменник для охлаждения водорода; 2 и 4 – азотные ванны; 3 – азотный теплообменник для охлаждения гелия; 5 и 6 – водородные теплообменники; 7 – змеевик подохлаждения гелия водородом; 8, 9 и 10 – гелиевые теплообменники; 11- емкость для сбора жидкого гелия.

27 Таблица 5 Характеристика трехкаскадного теплообменника-ожижителя Таблица 6 Геометрические характеристика трехкаскадного аппарата (мм)

28 Таблица 9 Геометрические характеристики теплообменников низкого давления (мм)

29 Рис.37 Трехкаскадный теплообменник-ожижитель на температурный уровень 4,2 К: 1 и 4 – азотные теплообменники; 2 и 5 – водородные теплообменники; 3, 6 и 7 – гелиевые теплообменники; 8 – радиационные экраны; 9,10 - фланцы

30 Рис.38. Блок теплообменной аппаратуры микрокриогенной установки на температурный уровень 4,2 К с использованием машины типа Джиффорда- Мак-Магона в ступенях предварительного охлаждения: 1 – предварительный теплообменник; 2 и 3 – промежуточные теплообменники; 4 – дроссельный теплообменник; 5 – трехступенчатая машина. Рис.39. предварительный теплообменник (5 согласно схеме рис.8); 1 – фланец теплообменника; 2 – узел герметизации; 3 – коллектор трубок прямого потока; 4 – трубка теплообменника.

31 Таблица 7 Параметры гелиевого микроожижителя Таблица 8 Геометрические характеристики теплообменников среднего давления

32 Таблица 9 Геометрические характеристики теплообменников низкого давления

33 Рис.40. Промежуточный теплообменник (3 согласно схеме рис.8): 1 – обечайка; 2 – сердечник; 3 – трубки; 4 и 5 – верхний и нижний коллекторы трубок прямого потока. Рис.41. Дроссельный теплообменник (1 согласно схеме рис.8): 1- верхний коллектор; 2 – трубки; 3 – обечайка; 4 – сердечник; 5 – нижний коллектор.

34 Рис.42. Теплообменник типа «труба в трубе» для установки с турбомашинами: 1 и 2 – трубки прямого и обратного потоков; 3,6 и 7 – коллекторные втулки; 4 и 8 – отводящий и подводящий трубопроводы; 5 – корпус коллектора. Рис. 43. Принципиальная схема пластинчато-трубчатого теплообменника: 1 – трубки прямого и обратного потоков газа; 2 – теплопроводные пластины.

35 Рис.44. Принципиальная схема сетчатого теплообменника: А – теплообменник (1 – разделяющая пластина; 2 – сетка); б – компоновка пластин и сеток; в – размещение каналов прямого и обратного потоков (+ - прямой поток; - обратный поток) 2.2 Теплообменники из сеток и перфорированных пластин.

36 Рис. 45. Сетчатый теплообменник: 1 – теплопроводная сетка; 2 – разделяющие пластины; 3 – пакет сеток с разделяющими пластинами; 4 – теплообменник в сборе; 5 – коллектор теплообменника. Рис. 46 Возможные варианты размещения каналов прямого и обратных потоков газа в сетчатом теплообменнике.

37 Рис. 47. Теплообменник из перфорированных пластин: 1 – перфорированные пластины; 2 – разделители. Таблица 10 Геометрические характеристики сетчатых теплообменников

38 Рис.48 Детали теплообменника из перфорированных пластин: 1 – коллектор; 2 – разделитель; 3 – перфорированная пластина; I и II каналы для прямого и обратного потоков. Рис.49 Теплообменник цилиндрической формы из перфорированных пластин: 1 – обечайка; 2 – перфорированная пластина; 3 – разделитель; 4 – коллектор; 5 – трубопроводы входа и выхода газа.

39 Рис.50. Теплообменник из перфорированных пластин: 1 и 2 – каналы прямого и обратного потоков; 3 – лента; 4 – корпус; 5 – разделитель; 6 – перфорированная пластина.

40 Рис.51. Принципиальная схема пластинчато-ребристого теплообменника. 2.3 Пластинчато-ребристые теплообменники.

41 Рис.52. Пластинчато-ребристый теплообменник: 1 – насадка; 2 – коллекторы; I и III – коллекторы прямого потока; II и IV – коллекторы обратного потока. Рис.53. Насадка с разрезными ребрами.

42 Таблица 11 Геометрические характеристики пластинчато-ребристых теплообменников

43 Рис.54. Микротеплообменник- ожижитель с трубкой-зондом: 1 – микротеплообменник; 2 – вакуумная изоляция; 3 – сборник жидкого хладагента; 4 – зонд. Рис.55. Компоновка микротеплообменника с ИК-приемником: 1 – крышка теплообменника; 2 – теплообменник; 3 – вакуумная изоляция; 4 – уплотнение; 5 – корпус ИК- приемника; 6 – дроссельное отверстие4 7 – охлаждаемый элемент; I – воздух низкого давления; II - воздух высокого давления (прямой поток). 3.Компоновка теплообменников с объектами охлаждения и микрокриогенной установкой. Тепловая изоляция. 3.1 Компоновка микротеплообменников высокого давления с объектами охлаждения.

44 Рис.56. Дроссельное устройство с экраном для демпфирования удара струи: 1 – сердечник теплообменника; 2 – трубка; 3 – держатель; 4 – канал для ввода трубки; 5 – корпус дроссельного устройства; 6 – фильтр; 7 – наконечник с дроссельными отверстиями; 8 – экран; 9 – кожух теплообменника. Рис. 57. Типичные конструкции микрокриостатов: А – стеклянная вакуумная колба; б – металлический криостат ( 1 и 2 внешний и внутренний стаканы (кожухи) криостата; 3 - сетка с адсорбентом; в – комбинированный криостат(имитатор ИК- приемника); 1 – фланец; 2 и 3 – внешний и внутренний стаканы криостата; 4 – стеклянная вакуумная колба; 5 – прокладка.

45 Рис.58. Криостаты разных типов для исследований микротеплообменников: а– комбинированный криостат – стеклянная колба с металлическим внутренним стаканом; б – криостат с монтированным в дно термодатчиком; в – криостат с электронагревателем; г – криостат с титановой губкой; д – имитатор с тепловым мостом из медной проволоки; е и ж – криостаты с полостями (объемами) для сбора жидкого хладагента; з и и – криостаты для конусных теплообменников; к – криостат для промежуточных (циркулярных) теплообменников. Рис.59. Стеклянный микрокриостат с металлическим экраном: 1 – внешний стакан; 2 – внутренний стакан с шипами; 3 – экран.

46 Таблица 12 Характеристики криостатов

47 Рис.60. Компоновка узлов гелиевой дроссельной установки с применением ГХМ (вариант параллельного расположения теплообменников дроссельного контура относительно ГХМ): 1 – вакуумный кожух; 2 и 3 – экраны; 4 – промежуточные теплообменники- подохладители; 5 – теплообменники дроссельного контура; 6 – двухступенчатая ГХМ; 7 – компрессор. Рис. 61. Компоновка узлов гелиевой дроссельной установки с применением ГХМ (вариант концентричного расположения теплообменников дроссельного контура относительно ГХМ): 1 – вакуумный кожух; 2 и 3 – экраны; 4 – промежуточные теплообменники- подохладители; 5 – теплообменники дроссельного контура; 6 – двухступенчатая ГХМ; 7 – компрессор. 3.2 Компоновка и тепловая изоляция теплообменников среднего и низкого давления.

48 Рис. 62. Компоновка узлов гелиевой установки с использованием турбомашин: а- последовательное (каскадное) расположение; б – концентричное расположение; 1 – вакуумный кожух; 2 и 3 – экраны; 4 – основные теплообменники дроссельного контура; 5 – промежуточные (детандерные) теплообменники; 6 – ттурбодетандеры; 7 – турбокомпрессоры.

49 Рис. 63. Компоновка узлов гелиевой установки с использованием турбомашин в случае концентричного расположения пластинчатых теплообменников: 1 – изоляция; 2 – пластинчатые теплообменники; 3 – турбодетандеры.

50 Рис.64. Блок теплообменников витого типа в криостате: 1 – фланец криостата; 2 – многослойная высоковакуумная изоляция; 3 – блок теплообменников; 4 – капиллярные трубки для ввода термодатчиков и отбора давления; 5 – экраны; I и IV – теплообменники (дроссельный, детандерный, промежуточный, детандерный, предварительный).

51 Таблица 13 Характеристики блока витых теплообменников

52 Таблица 14 Характеристики блока пластинчатых теплообменников

53 Таблица 15 Характеристики сетчатых теплообменников

54 Таблица 16 Характеристики блоков, составленных из теплообменников витого, сетчатого и пластинчатого типов

55 Рис.65. Продольные сечения микротеплообменников: I и II – однорядные теплообменники типа I с уплотнением и без него; III – многорядный теплообменник типа I; IV- теплообменник типа II; 1 – ребро; 2 – трубка; 3 – обечайка; 4 – сердечник;5 – профилирующее уплотнение. 4. Процессы теплообмена и гидродинамики в микротеплообменниках. 4.1 Процессы теплообмена и гидродинамики в трубчатых витых аппаратах.

56 Рис.66. Поперечные сечения микротеплообменников типа I (а) и II (б): 1 – ребро; 2 – трубка; 3 – обечайка; 4 – сердечник.

57 Рис.67. Зависимость коэффициентов гидравлического сопротивления (а) и теплоотдачи (б) от числа Re для капиллярных трубок: Рис. 68. Зависимость факторов теплоотдачи и гидравлического сопротивления от числа Re для витых однорядных микротеплообменников с прямоугольным ребром и профилирующим уплотнением.

58 Таблица 17 Геометрические характеристики исследуемых микротеплообменников

59 Рис.69. Зависимость факторов теплоотдачи и гидравлического сопротивления от режима течения газа для микротеплообменников с различным шагом оребрения: t-tp=0,4 мм; 2-tp=0, 6мм; 3- tp=0,8 мм; 4- tp=1,0 мм. Рис.70. Зависимость теплоотдачи от режима течения газа для микротеплообменников с разной высотой ребра: 1-dp= 0,1 мм; 2- dp=0,15 мм; 3- dp=0,2 мм; 4-dp=0,3 мм; 5 – dp=0,4 мм.

60 Рис.71. Зависимость гидравлического сопротивления от режима течения газа для микротеплообменников с разной высотой ребра: 1- dp = 0,1 мм; 2- dp =0.15 мм; 3- dp =0,2 мм; 4 - dp=0,3 мм; 5 – dp=0, 4 мм.

61 Рис. 72.Обобщение экспериментальных данных по теплоотдаче и гидравлическому сопротивлению в витых однорядных микротеплообменниках.

62 Рис.73. Зависимость факторов теплоотдачи и гидравлического сопротивления от режима течения газа для витых микротеплообменников типа II: 1 – с оребрением; 2 – без оребрения; 3 – типа I. Рис.74. Зависимость факторов гидравлического сопротивления и теплоотдачи от чисел Re для витых многорядных теплообменников: сплошная линия –аппроксимированная зависимость, штриховая – конструкция Коллинза.

63 Таблица 18 Характерные сочетания гидродинамических и геометрических условий для витых теплообменников микрокриогенных установок.

64 4.2 Процессы теплообмена т гидродинамики в сетчатых теплообменниках. Условия протекания процессов. Как показано во второй главе, основу теплопередающей поверхности в сетчатых рекуперативных теплообменниках составляет пакет дисков (из медной или латунной сетки), уложенных с определенными интервалами, зависящими от толщины изолирующих проставок. Вопросам теплообмена и гидродинамики в сетчатых насадках посвящен ряд исследований. В большинстве своем они выполнены для условий, имеющих место в регенераторах.

65 Таблица 19 Данные для расчета теплоотдачи и гидравлического сопротивления в каналах обратных потоков витых микротеплообменников

66 Таблица 20

67 Рис.75 Зависимость факторов теплоотдачи и гидравлического сопротивления от числа Re для сетчатых теплообменников с различными коэффициентами заполнения:

68 5. Испытания микротеплообмнников 5.1 Виды испытания и способы измерения основных параметров. В процессе разработки теплообменников микрокриогенных установок проводят разнообразные испытания, среди которых по характеру и назначению можно выделить три основных вида: Экспериментальная доводка опытных образцов; контрольные испытания образцов, готовых к эксплуатации; исследование процессов теплообмена и гидродинамики.

69 Таблица 21 Характеристики термометров, используемых для измерения температур в микротеплообменниках

70 Рис.76 Способ герметизации термопары при вводе в трубку: 1- термопара; 2 – капиллярная трубка; 3 – герметик; 4 – манометр; 5 - канал, в котором измеряется температура. Рис.77. Способы герметизации при вводе термопары в каналы микротеплообменников: а – с помощью фторопластовых прижимных пробок (1 – термопара; 2 – упорная гайка; 3 – втулка; 4 – прокладка; 5 – уплотнение); б – с помощью эпоксидной смолы 1 - гайка; 2 – упор; 3 штуцер; 4 – уплотнение; 5 – эпоксидная смола; 6 – штуцер; 7 – термопара; 8 – трубка подвода газа высокого давления.

71 Рис.78. Схема стенда для испытаний витых микротеплообменников на температурный уровень 80К: 1 – компрессор; 2 – ресивер высокого давления; 3 – испытываемый микротеплообменник; 4 – манометр; 5 и 6 – манометры для замера перепада давления в канале обратного потока теплообменника; 7 – ротаметр; 8 – ресивер низкого давления; 9- редукционный клапан; 10 – баллон подпитки; 11 – блок приборов для замера температуры потоков газа в теплообменнике (ЭПП-09М2 – автоматический электронный потенциометр); ПП-63 – потенциометр постоянного тока; МО-62 – мост постоянного тока). 5.2 Стенды для испытаний теплообменников.

72 Рис.79. Приспособление для испытаний микротеплообменников на стенде: 1 – штуцер теплообменника; 2 – корпус приспособления; 3-5 –термопары; 6 – герметик; 7 – криостат; 8 – сердечник теплообменника; 9 – трубки теплообменника; 10,11 – трубки для отбора давления.

73 Рис. 80. Схема для испытаний витых теплообменников на температурный уровень 4,2 К: 1 и 2 водородный и гелиевый компрессоры; 3 – перепускной (обратный) клапан; 4 – манометр; 5 – запорный вентиль; 6 – предохранительный клапан; 7 – блок подпитки; 8 – трехкаскадный теплообменник (I, II и III –каскады аппарата); 9 – газовый термометр; 10 – блок приборов для контроля температуры; 11 – дифманометры; 12 – ротаметры; 13 – образцовые манометры; 14 – вакуум-насосы; БЗ – блок заправки системы газом ; БО – блок очистки газа; РНД – ресивер низкого давления; РВД – ресивер высокого давления.

74 Рис.81 Принципиальная схема испытаний дроссельного гелиевого теплообменника: 1 – компрессор; 2 – емкость с жидким азотом; 3 – промежуточный охладитель гелия отходящим обратным потоком гелия; 4 – емкость с жидким гелием; 5 – испытываемый теплообменник. Рис.82. Принципиальная схема испытаний верхнего (теплого) теплообменника гелиевой дроссельной установки с использованием турбомашин: 1 – компрессор; 2 – электронагреватель; 3 – испытываемый теплообменник; 5 – ресивер; 6 – емкость с жидким азотом.

75 Рис.83. Схема стенда для исследования процессов теплообмена и гидродинамики в витых микротеплообменниках: 1 – образцовый манометр 2 - калориметрический расходомер; 2 – ресивер высокого давления; 3 – ротаметры; 4 – блок питания и регулирования мощности электронагревателя; 5 - дифманометры; 6 – исследуемый микротеплообменник; 7 – кожух теплообменника; 8 – изоляция; 9 – вентиль регулирования расхода газа в теплообменнике; 10 – электронагреватель; 11 – блок контроля температуры; 12 – фильтр; (ЭПП-09М2 – автоматический электронный потенциометр); ПП-63 – потенциометр постоянного тока; МО-62 – мост постоянного тока); НТ- нуль-термостат. 5.3 Особенности экспериментального исследования процессов теплообмена и гидродинамики в миниатюрных теплообменниках.

76 Рис.84. Приспособление для исследования теплообменников на стенде, показанном на рис.83: 1- сердечник теплообменника; 2 – обечайка; 3 – теплообменник; 4 – каналы для отбора давления; 5 – фланец; 6 – капилляры для ввода термопар; 7 – приспособление для ввода термопары в канал прямого потока; 8 и 9 – штуцера для входа выхода газа; 10 – крышка; 11 – капилляры для отбора давления; 12 – дроссельный микровентиль; 13 – камера для сбора жидкого хладагента; 14 – гермовыводы; 15 – электонагреватель.

77 Таблица 22. Геометрические характеристики витых микротеплообменников с числом рядов от 1 до 5 (линейные размеры в мм).

78 Рис.85. Схема стенда для испытаний пластинчатых теплообменников: 1 –баллоны с запасом гелия; 2 – редукционный клапан; 3 – манометр; 4 – ротаметр; 5 – исследуемый теплообменник (или секция теплообменника) 6 – изоляция; 7 – змеевик подохлаждения гелия до температуры жидкого азота; 8 – криостат; 9 – переключатель термопар; 10 – потенциометр; 11 – вакуум-насос.

79 Рис.87. Принципиальная схема исследования пластинчатых теплообменников по методу нестационарного теплового потока: 1 – подохладитель газа; 2 – исследуемый образец; 3 – теплоизоляция. Рис.86. Принципиальная схема исследования пластинчатых теплообменников по методу стационарного теплового потока: 1 – исследуемый образец; 2 – жидкий азот; 3 – теплоизоляция.