一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷相關(guān)專業(yè)教學(xué)系統(tǒng)，尤其是一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在熱能與動力工程專業(yè)中，各高校也紛紛設(shè)立制冷相關(guān)專業(yè)或加大對制冷專業(yè)的投入。但目前在教學(xué)實驗環(huán)節(jié)，各種教學(xué)實驗平臺，尤其是制冷系統(tǒng)教學(xué)平臺由于無法直觀的讓學(xué)生觀察制冷系統(tǒng)的工作過程，學(xué)生對制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的狀態(tài)及工作過程沒有直觀的認識，形成學(xué)習(xí)障礙，尤其是多數(shù)實驗平臺中的蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥及蒸發(fā)器均是密閉不可見。在此背景下，將制冷系統(tǒng)的各個部件進行可視化改造顯得十分重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有制冷實驗系統(tǒng)不能直觀的讓學(xué)生觀察蒸發(fā)及冷凝過程的問題，本發(fā)明提供一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)，解決問題所采用的技術(shù)方案如下:包括制冷系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)；
[0005]所述制冷系統(tǒng)由可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器1、可視化壓縮機2、可視化管外凝結(jié)冷凝器3、可視化干燥過濾器4、可視化節(jié)流閥5組成，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I中有制冷劑，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的出口與可視化壓縮機2的吸氣口連接，所述可視化壓縮機2出口與可視化管外凝結(jié)冷凝器3的進口連接，所述可視化管外凝結(jié)冷凝器3的出口與可視化干燥過濾器4入口端連接，所述可視化干燥過濾器4的出口與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的進口連接;可視化干燥過濾器4與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I之間設(shè)置可視化節(jié)流閥5;
[0006]所述循環(huán)水系統(tǒng)由冷源、水箱10、加熱器11、冷凍水流量計6、冷卻水流量計8組成，其中冷源為自來水，所述水箱10內(nèi)設(shè)置加熱器11，所述冷凍水流量計6進口與水箱水出口連接，所述冷凍水流量計6出口與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的進口連接，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I出口與水箱10水入口連接;所述水箱10水出口與從可視化管外凝結(jié)冷凝器3的進口連接，所述可視化管外凝結(jié)冷凝器3的出口與冷卻水流量計8入口連接，所述冷卻水流量計8出口與水箱1水入口連接；
[0007]所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器7、溫度傳感器和高壓控制器9組成，高壓控制器9與可視化管外凝結(jié)冷凝器3連接，所述壓力傳感器7接在可視化壓縮機的兩端，溫度傳感器安裝在循環(huán)水系統(tǒng)的管道中。
[0008]所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器1、可視化壓縮機2、可視化管外凝結(jié)冷凝器3、可視化干燥過濾器4、可視化節(jié)流閥5的外護采用透明抗壓石英玻璃制成。
[0009]本發(fā)明實驗系統(tǒng)不僅能測試制冷系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，更能讓學(xué)生在實驗過程中，直觀的觀察制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)過程及冷凝過程。本發(fā)明在保證運行安全可靠的同時，實現(xiàn)了實驗過程中蒸發(fā)過程及冷凝過程的可視化，使學(xué)生可以更加清楚的觀察制冷劑在制冷循環(huán)系統(tǒng)中的狀態(tài)的變化。實用于各大高等院校制冷相關(guān)專業(yè)用于教學(xué)實驗。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]參見圖1，為了解決現(xiàn)有制冷實驗系統(tǒng)不能讓學(xué)生直觀的觀察蒸發(fā)及冷凝過程，本發(fā)明提供一種制冷劑管外凝結(jié)/蒸發(fā)可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能測試制冷系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，更能讓學(xué)生在實驗過程中，直觀的觀察制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)過程及冷凝過程。
[0012]本發(fā)明包括制冷系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)，包括可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器1、可視化壓縮機2、可視化管外凝結(jié)冷凝器3、可視化干燥過濾器4、可視化節(jié)流閥5、加熱流量計6、冷卻水流量計8、水箱10、加熱器11、高壓控制器9等部分。
[0013]所述制冷系統(tǒng)由可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器1、可視化壓縮機2、可視化管外凝結(jié)冷凝器3、可視化干燥過濾器4、可視化節(jié)流閥5等部分組成，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I有制冷劑不斷的在可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I處吸熱汽化，然后由可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的③出口經(jīng)可視化壓縮機2的進口進入到可視化壓縮機2中，在可視化壓縮機2中被壓縮到冷凝壓力并由可視化壓縮機2的出口經(jīng)可視化管外凝結(jié)冷凝器3的進口⑤進入到可視化管外凝結(jié)冷凝器3中，在可視化管外凝結(jié)冷凝器3中等壓冷卻冷凝成液體再由可視化管外凝結(jié)冷凝器3的出口⑧經(jīng)可視化干燥過濾器4的進口進入可視化干燥過濾器4中，其作用是吸收制冷系統(tǒng)中的水分，過濾系統(tǒng)中的雜質(zhì)，防止制冷系統(tǒng)管路發(fā)生冰堵和臟堵。進而由可視化干燥過濾器4的出口經(jīng)可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的進口④回到可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I中，完成制冷循環(huán)。
[0014]所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器一側(cè)的循環(huán)水系統(tǒng)由冷源、水箱10、加熱器11、冷凍水流量計6、水管道以及可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I連接組成，冷源為自來水或其它冷水，自來水在水箱10中經(jīng)加熱器11加熱到所需溫度經(jīng)過冷凍水流量計6從可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I的進口①進入到可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I中的水管道中，可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I中的制冷劑吸收水的溫度，水被降溫之后經(jīng)過水管道回到水箱10中。
[0015]所述可視化管外凝結(jié)冷凝器一側(cè)的循環(huán)水系統(tǒng)由冷源、水箱10、加熱器11、冷卻水流量計8、水管道組成。冷源為自來水，自來水在水箱10中經(jīng)加熱器11加熱到所需溫度經(jīng)水管道從可視化管外凝結(jié)冷凝器3的進口⑥進入到可視化管外凝結(jié)冷凝器3中，水吸收可視化管外凝結(jié)冷凝器3中制冷劑的熱量，經(jīng)過冷卻水流量計8的出口，被加熱的水經(jīng)過水管道回到水箱10中。
[0016]所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器7、高壓控制器9以及多個溫度傳感器組成，其中壓力傳感器7接在可視化壓縮機的兩端用來檢測可視化壓縮機2壓力以防壓力過高產(chǎn)生危險，而溫度傳感器主要安裝在循環(huán)水系統(tǒng)的管道中用來控制進入可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器I和可視化管外凝結(jié)冷凝器3的水的溫度。
[0017]所述制冷系統(tǒng)中可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器1、可視化壓縮機2、以及可視化管外凝結(jié)冷凝器3的外護采用透明抗壓玻璃制成以方便觀測制冷劑在系統(tǒng)中的狀態(tài)變化。
【主權(quán)項】
1.一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括制冷系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)； 所述制冷系統(tǒng)由可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)、可視化壓縮機(2)、可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)、可視化干燥過濾器(4)、可視化節(jié)流閥(5)組成，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)中有制冷劑，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)的出口與可視化壓縮機(2)的吸氣口連接，所述可視化壓縮機(2)出口與可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)的進口連接，所述可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)的出口與可視化干燥過濾器(4)入口端連接，所述可視化干燥過濾器(4)的出口與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)的進口連接;可視化干燥過濾器(4)與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)之間設(shè)置可視化節(jié)流閥(5); 所述循環(huán)水系統(tǒng)由冷源、水箱(10)、加熱器(11)、冷凍水流量計(6)、冷卻水流量計(8)組成，其中冷源為自來水，所述水箱(10)內(nèi)設(shè)置加熱器(11)，所述冷凍水流量計(6)進口與水箱水出口連接，所述冷凍水流量計(6)出口與可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)的進口連接，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器(I)出口與水箱(10)水入口連接;所述水箱(10)水出口與從可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)的進口連接，所述可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)的出口與冷卻水流量計(8)入口連接，所述冷卻水流量計(8)出口與水箱(1)水入口連接； 所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器(7)、溫度傳感器和高壓控制器(9)組成，高壓控制器(9)與可視化管外凝結(jié)冷凝器(3)連接，所述壓力傳感器(7)接在可視化壓縮機的兩端，溫度傳感器安裝在循環(huán)水系統(tǒng)的管道中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)，其特征是，所述可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器、可視化壓縮機、可視化管外凝結(jié)冷凝器、可視化干燥過濾器、可視化節(jié)流閥的外護均采用透明抗壓石英玻璃制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制冷劑管外凝結(jié)和蒸發(fā)的可視化制冷實驗教學(xué)系統(tǒng)。本發(fā)明包括制冷系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)；所述制冷系統(tǒng)由可視化管外蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)器、可視化壓縮機、可視化管外凝結(jié)冷凝器、可視化干燥過濾器、可視化節(jié)流閥組成，所述循環(huán)水系統(tǒng)由冷源、水箱、加熱器、冷凍水流量計、冷卻水流量計組成，所述控制系統(tǒng)由壓力傳感器、溫度傳感器和高壓控制器組成。本發(fā)明在保證運行安全可靠的同時，實現(xiàn)了實驗過程中蒸發(fā)過程及冷凝過程的可視化。
【IPC分類】G09B25/00
【公開號】CN105575245
【申請?zhí)枴緾N201610139182
【發(fā)明人】孫志利, 鞏慶霞, 臧潤清, 劉靜, 劉星熠
【申請人】天津商業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年3月11日