客观的
携带液氮的非绝缘管道结冰的试验结果beplay手机助手
测试设备
图1显示了该设施的透视图。测试设备由一根36”长的4 1/2”外径4”内径的不锈钢管组成。管端由3/4“x 5 1/2”x 21“板封闭。用两个管夹将管道从顶部悬挂起来。
图1:测试设备的透视视图
为了模拟延长一段时间的低温条件,从罐内的液氮通过控制阀供应到一端的管道中,并允许氮蒸汽从另一端通过1/2英寸的管道逸出。
测试设施设置在我们的车间区域,大尺寸的门允许交叉通风,保持大气条件。
在管道和液氮入口附近的夹具之间设置一个“K”型热电偶,以测量管道外表面的历史温度。同时测量了环境室温、相对湿度和露点。
测试程序
首先让液氮完全充满不锈钢管,然后让液氮稳定流动。通过调节控制阀,当液氮不再从垂直出口管中流出时,整个测试过程中,管道中始终保持完全充满液氮。该流动过程使管道内流动的一小部分液氮从周围空气中获得蒸发潜热,变相为蒸汽,并通过出口管排出。这在很长一段时间内保持了几乎恒定的管道表面温度。
计量刻度沿管道沿径向向外固定在三个位置(靠近两端和中间),以测量冰沉积深度作为时间的函数。
结果
试验结果见表1。液氮流入管道后,大气中的水分开始在管道外表面、端板和夹具上形成冰。在这次测试中,冰的厚度在白天和黑夜之间变化。这是由于白天的温度高于夜间的温度。
材料物品
不。 | 日期 | 时间 | 管临时 | 环境温度 | 相对 | |||
湿度 | 韩 | 中期 | 园艺学会 | |||||
1 | 9/14/2006 | 下午12点 | 84 | 83 | 80% | 0 | 0 | 0 |
2 | 9/14/2006 | 下午2点 | -30 | 83 | 80% | 0 | 0 | 0 |
3. | 9/14/2006 | 下午6点 | -196 | 91 | 75% | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
4 | 9/15/2006 | 早上6:00 | -299 | 80 | 62% | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
5 | 9/15/2006 | 早上10点 | -299 | 80 | 80% | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
6 | 9/15/2006 | 下午2点 | -289 | 90 | 50% | 1.25 | 1.25 | 1 |
7 | 9/15/2006 | 下午6点 | -295 | 93 | 70% | 1.5 | 1.5 | 1.25 |
8 | 9/16/2006 | 早上6:00 | -296 | 84 | 80% | 2 | 2 | 1.75 |
9 | 9/16/2006 | 早上10点 | -295 | 88 | 80% | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
10 | 9/16/2006 | 下午2点 | -294 | 91 | 80% | 1.25 | 1.5 | 1.5 |
环境温度和管道表面温度随时间的变化如图2所示。在每个图中,昼夜持续时间用箭头表示。在注入液氮后,管道表面温度随时间呈指数级下降,经过近20小时才接近稳定状态,变化幅度较小,与昼夜环境温度变化趋势相似。
图2环境温度和管道外表面温度随时间的变化。
图3所示为管道轴向三处冰厚随时间的变化情况。可以预料的是,当环境温度比白天低8 ~ 10度时,夜间的成冰速度比白天要快。从上午到下午初,随着环境温度的升高,部分冰融化,导致冰厚减少。第一晚,最大厚度约1.5”;在白天,平均厚度下降到约1.25 ",而在第二天晚上,当测试停止时,平均厚度增加到约1.75 ",并在白天下降到1.35 "。