海洋温跃层模拟试验台的热泵双水循环系统

摘要

海洋温跃层模拟试验台的热泵双水循环系统，属于海洋船舶工程技术领域。主要包括：水槽，压缩机，冷凝器，温控膨胀阀，蒸发器，回水泵，流量计，冷水箱，冷、热水泵，截止阀，补水阀，变频控制器，控制单元，温度计。本发明的模拟试验台引入了热泵双水循环系统，使冷热水流借助热泵本身同时具备的冷却和加热功能，方便地与水流换热，使之达到要求的温度，该水槽内的冷、热水流速控制在0.1m/s－0.6m/s之间，冷水与热水的温度控制在8℃－15℃之间选择运用，在人为控制下真实模拟海洋温度跃层的温度分布和流动情况，可以大量节约水资源和电能，具有明显的经济效益和科学价值。

主权项

1.一种海洋温跃层模拟试验台的热泵双水循环系统，包括：水槽(1)，压缩机(2)，蒸发器(3)，温控膨胀阀(4)，冷凝器(5)，热敏元件(6)，回水泵(7)，A流量计(8)，冷水箱(9)，冷水泵(10)，A截止阀(11)，补水阀(12)，变频控制器(13)，控制单元(14)，B流量计(15)，热水泵(16)，B截止阀(17)，温度数码显示器(18)，A热电偶(19)，B热电偶(20)，其特征在于：水槽(1)是一个上面敞开并充满水的长方体，水槽(1)的两端从水平面开始分别沿高度方向等分为六分，各自以隔板分开，水槽(1)的右端是进水口，水槽(1)的左端是出水口，水槽(1)两端上部三个间隔都用于热水的流通，下部三个间隔都用于冷水的流通；A热电偶(19)安装在冷水进口处中部的水槽(1)内，B热电偶(20)安装在热水进口处中部的水槽(1)内，8个热电偶温度数码显示器(18)按高度方向均匀布置在水槽(1)的中央；水槽(1)左端下部的三个隔室连成一组，通过管道与回水泵(7)的进口连接，回水泵(7)的出口与蒸发器(3)的壳程进口连接，蒸发器(3)壳程出口与冷水箱(9)的进口连接，冷水箱(9)的出口与冷水泵(10)的进口连接，冷水泵(10)的出口通过B截止阀(11)与水槽(1)右端下部三个隔室管连接，冷水箱(9)的补水口通过补水阀(12)与自来水管连接；A流量计(8)安装在蒸发器(3)壳程出口与冷水箱9进口连接的管路上；水槽(1)左端上部的三个隔室，通过管路与冷凝器(5)壳程的进口连接；冷凝器(5)壳程的出口与热水泵(16)的进口连接，热水泵(16)的出口通过B截止阀(17)与水槽(1)右端上部的三个隔室管连接，B流量计(15)安装在冷凝器(5)壳程出口与热水泵(16)进口连接的管路上；压缩机(2)的出口与冷凝器(5)的管程进口连接，冷凝器(5)的管程出口通过温控膨胀阀(4)与蒸发器(3)管程的进口连接，蒸发器(3)管程的出口与压缩机(2)的进口连接，与温控膨胀阀4连接的热敏元件(6)捆绑在蒸发器(3)管程出口管的外壁上；A流量计(8)、B流量计(15)的输出端，都与控制单元(14)的输入端电连接，控制单元(14)的输出端与变频控制器(13)的输入端电连接，变频控制器(13)的输出端与回水泵(7)、冷水泵(10)、热水泵(16)的控制端电连接。