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蒸发冷却实验装置：探索自然的神奇力量
发布时间：2024-09-09 |
一、蒸发冷却实验装置简介
蒸发冷却实验装置是一种利用水蒸发吸热来降低环境温度的装置。它通常由以下几个部分组成：水源、散热器、蒸发盘、风扇和控制器等。通过这些部件的协同工作，我们可以有效地降低周围的环境温度，为我们带来清凉的感觉。
二、蒸发冷却实验装置的工作原理
1. 水源：蒸发冷却实验装置需要有稳定的水源供应。通常，我们会使用自来水或者经过处理的废水作为水源。确保水源的质量对于实验的成功至关重要。
2. 散热器：散热器的主要作用是将水源产生的热量传递给周围环境。散热器的类型有很多，如铝合金散热器、钢制散热器等。在选择散热器时，我们需要考虑到实验场地的大小和环境条件。
3. 蒸发盘：蒸发盘是蒸发冷却实验装置的核心部件之一。它通常由铜质或铝质制成，具有良好的传热性能。在实验过程中，水分会在蒸发盘上蒸发，同时吸收周围环境的热量，从而达到降温的目的。
4. 风扇：风扇的作用是为蒸发盘提供充足的气流，以保证水分能够充分蒸发。风扇的转速可以通过控制器进行调节，以达到最佳的散热效果。
5. 控制器：控制器主要用于监测实验过程中的环境温度和湿度，以及控制风扇的转速。通过合理的设置，我们可以根据实际情况调整实验条件，使实验结果更加准确可靠。
一、概述：
1、蒸发冷却实验台是一种空气调节设备，可对空气进行加热、冷却等多种处理方式，在空调工程中，利用带有热量水从上至下喷淋散布到填料表面上，水从止而下过程中，同时与进入的空气进行热交换，得到经冷却换热后的空气由风机送到实验管道中的过程
2、气水传热传质测试装置是一种空气调节测量设备，可对空气进行加热、冷却等多种处理方式，在空调工程中有数据采集测量，利用带有热量水从上至下喷淋散布到填料表面上，水从止而下过程中，同时与进入的空气进行热交换，得到经冷却换热后的空气由风机送到实验管道中的过程
二、技术数要求：
1、工作环境温度：0-40℃。工作环境湿度：< 80%
2、单相220V/50 Hz。
3、制冷量：1730W
4、水泵： 100W，电压220V /50Hz
5、离心通风机：电机功率150W 电压220V
6、风速度可调整。
7、外形尺寸：2500×700×1300（mm）
三、特点
“湿空气蒸发冷却装置”要与“空气水传热传质测试装置”相结合组成全功能测量实验系统。
四、设备组成
蒸发冷却装置，空气与水在填料表面进行接触换热，实现空气降温。循环空气可实现10-50℃之间调节；进口空气可实现温度、湿度调节；蒸发冷却设备设有透明窗口，便于学生观察内部结构。
1、冷水机组：
可产生10度低温水作为冷水介质为系统提供冷源， 循环水温10-50℃度之间变化，可实现流量调节，实现环境模拟
2、再生空气：
再生空气能温度在20-50℃之间变化，可模拟环境从而实现进风变化变量
可产生50度高温水作为热水介质为系统提供热源，智能控制器1只（功率2000W），输出功率可通过欧姆龙原厂调节器进行调节，用于加热蒸发器循环水温度，3位字显示。数字自动保存，上电自动启动上次实验时的调节数值，带波峰电压吸收电路有效保护控制功率因数。保持功率稳定。
1、7寸触摸屏控制系统：
温度测量：可测量进出水温度，进出风湿温度，进出风压力（传感器100PA）、可测量水流量计（3T），示显屏：可显示各点温度，压力。流量，风速度
2、温度传感器（0-100℃，分辨率0.1℃，精度±0.3℃）
3、水流量计：0-3T/H/4/20MA精度±1%
4、水泵、风机功率测量精度±1%
5、风速风量变送器：测试精度≤1%，风速0-30m/s,/4/20MA
6、数据采集、显示、存储和调节功能
7、与蒸发冷却装置配套使用，高精度流量计、风量计、温湿度传感器、数据测量与显示装置、调节系统，变送器电压：DC20V/4-20MA
8、数据模拟量
模拟输入4-20MA，电压：DC24V，输入通道8路，通信协议：485/232。输出4-20MA。
4、水循环系统：
1）水泵、370W/220V
2）涡轮流量计：4-20MA/3T
*3）水热湿交换处理室、上层/旁边设计有机玻璃，透过玻璃观察内部结构，
*4）喷布水器：有机玻璃玻璃材料，布水孔3MM，孔距30MM
*5）挡水板、有压式防水
*6）阻流填料：蜂窝式
5、低噪音风机：
150W/220V：压力150P：风量：1800
6、加湿器、
电子式：100W
7、空气处理系统：
由进风管，出风管，喷水器、布水器、布水盘，过滤网，挡水板、风机组成，其原理是水从上而下，与空气进行热湿交换。
四、配置表
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序号 |
名称 |
规格 |
数量 |
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1 |
空气管道 |
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1套 |
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2 |
加湿器 |
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1台 |
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3 |
布置水器 |
|
1套 |
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4 |
流量计 |
4-20MA |
1套 |
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5 |
风机 |
0.15KW |
1套 |
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6 |
电机调速度器 |
|
1套 |
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7 |
热泵机组 |
|
1套 |
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8 |
水泵 |
370W/220 |
1套 |
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9 |
水箱 |
不锈钢 |
1套 |
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六、配置表
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序号 |
名称 |
规格 |
数量 |
说明 |
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1 |
风速传感器 |
4-20MA |
2套 |
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2 |
温湿度传感器 |
4-20MA |
2套 |
相对湿度 |
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3 |
PT100变送器 |
4-20MA |
2套 |
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4 |
触摸屏 |
|
1套 |
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5 |
4-20MA模拟量 |
8通道 |
1套 |
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6 |
流量计 |
4-20MA |
1套 |
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|
7 |
风机 |
0.15KW |
1套 |
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8 |
水泵 |
370W/220 |
1套 |
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9 |
测量控制系统 |
模拟输入4-20MA，电压：DC24V，输入通道8路，通信协议：485/232。输出4-20MA。
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1套 |
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七、主要用途要求：
1、了解液体蒸发过程
2、了解液体冷却过程
3、完成气液换热实验过程
4、完成冷水/气换热实验过程
5、完成液体/气换热实验过程
6、完成热气/液体换热实验过程
7、通过实验加深对掌握测量热质交换过程、相对湿度、阻力特性的方法；热交换效率系数和接触系数的测定方法
三、蒸发冷却实验装置的应用场景
蒸发冷却实验装置广泛应用于各种场所，如实验室、工业厂房、农业大棚等。在这些地方，我们可以通过调整水源和散热器的配置，实现精确的降温控制。此外，蒸发冷却实验装置还可以与其他节能设备相结合，提高整体的能效水平。
四、结语
蒸发冷却实验装置为我们揭示了大自然中一种简单而有效的降温方法。通过这个实验，我们不仅可以了解蒸发冷却的基本原理，还可以将其应用于实际生活中，为自己和他人带来舒适的生活环境。希望通过对这一实验的学习，大家能够更加珍惜水资源，关注环境保护，共同创造一个美好的未来。 |
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