1.一種通過超臨界水窄通道自然循環實驗裝置實現超臨界水窄通道自然循環實驗的
方法,該裝置包括通過主管道(1)順次相連構成閉環回路的預熱部(2)、實驗部(3)、和換熱
部(4);
該裝置還包括分別連接在所述閉環回路主管道(1)上的穩壓部(5)和供水部(6),
所述預熱部(2)用于初步加熱主管道(1)中的工質,所述預熱部(2)為油浴加熱部,所述
預熱部(2)包括三段并聯的管道,在所述管道外部設置有油夾套(21),所述三段管道的兩端
都連接至主管道(1);所述油夾套(21)由不銹鋼材料制成,長度為1-2m,
所述實驗部(3)用于繼續加熱經預熱部(2)初步加熱的主管道(1)中的工質,探測并記
錄工質的參數信息;
所述實驗部(3)包括兩個連接端頭(31)和安裝在兩個所述連接端頭(31)之間的可拆卸
的實驗管(32),
在所述每一個實驗管(32)上都安裝有多個熱電偶(33),相鄰熱電偶(33)之間的間距一
致;
所述實驗管(32)有多個,其內徑為1-10mm,所述實驗管(32)包括內徑在1-4mm之間的窄
通道/窄管和內徑在4-10mm之間的寬通道/寬管,
在兩個所述連接端頭(31)之間安裝有兩個并聯的實驗管(32),所述兩個實驗管(32)的
直徑相同或不同,
或者,
在兩個所述連接端頭(31)之間安裝有三個以上并聯的實驗管(32),所述三個以上實驗
管(32)的直徑相同或不同,即可以進行雙窄通道1mm-4mm的一樣尺寸和不一樣尺寸流動換
熱及脈動實驗,也可以進行窄通道與寬通道的流動換熱及脈動實驗,
所述穩壓部(5)用于調整/穩定閉環回路中的壓力,
所述穩壓部(5)包括穩壓罐(51)、氮氣瓶(52)和設置在穩壓罐(51)內部的氣囊(53);其
中,所述穩壓罐是密閉的,所述氣囊(53)和氣瓶(52)通過導氣管相連,所述穩壓罐通過穩壓
導管(54)與所述閉環回路上的主管道(1)相連;
在所述穩壓導管(54)上設置有截止閥(55),
其特征在于,該方法包括如下步驟:
步驟1,啟動柱塞泵將去離子水充滿整個閉環回路;
步驟2,啟動換熱部;
步驟3,加預熱部和實驗部,并將實驗部頂端的排氣閥打開,當水可以流暢地從排氣閥
中流出,且沒有氣體撞擊金屬的聲音時執行下一步驟;
步驟4,通過穩壓部調節閉環回路內的壓力,達到預定的壓力值并維持;所述預定的壓
力值為22MPa-26MPa;
步驟5,調整預熱部的功率,調節實驗部入口的溫度,使其達到280℃-380℃;
步驟6,待溫度達到預定值以后,穩定預熱部的功率,逐步提高實驗部的功率,記錄并儲
存探測到的測量值數據;
步驟7,關閉電源,關閉閥門,并卸掉穩壓罐中壓力;
其中,所述測量值數據包括實驗部內工質的壓力、溫度、流速數據信息。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,
所述換熱部(4)用于冷卻經實驗部進一步加熱的工質。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述換熱部(4)包括換熱水箱(41)和冷卻
水泵(42)。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,
所述供水部(6)用于向閉環回路中注入工質。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述供水部(6)包括去離子水箱(61)、過濾
器(62)和柱塞泵(63)。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,
在所述閉環回路的主管道(1)上還設置有高壓泵、排氣閥、流量計、熱電偶和壓差傳感
器。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,排氣閥設置在實驗部上靠近換熱部的一
端。
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