本發(fā)明公開(kāi)了一種超臨界水窄通道自然循環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置包括通過(guò)主管道順次相連構(gòu)成閉環(huán)回路的預(yù)熱部、實(shí)驗(yàn)部、和換熱部，還包括分別連接在所述閉環(huán)回路主管道上的穩(wěn)壓部和供水部，所述預(yù)熱部為油浴加熱部，所述實(shí)驗(yàn)部包括可拆卸的實(shí)驗(yàn)管，所述換熱部包括換熱水箱和冷卻水泵，所述穩(wěn)壓部包括穩(wěn)壓罐、氮?dú)馄亢驮O(shè)置在穩(wěn)壓罐內(nèi)部的氣囊，所述供水部包括去離子水箱、過(guò)濾器和柱塞泵。

1.一種通過(guò)超臨界水窄通道自然循環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)超臨界水窄通道自然循環(huán)實(shí)驗(yàn)的
方法，該裝置包括通過(guò)主管道(1)順次相連構(gòu)成閉環(huán)回路的預(yù)熱部(2)、實(shí)驗(yàn)部(3)、和換熱
部(4)；
該裝置還包括分別連接在所述閉環(huán)回路主管道(1)上的穩(wěn)壓部(5)和供水部(6)，
所述預(yù)熱部(2)用于初步加熱主管道(1)中的工質(zhì)，所述預(yù)熱部(2)為油浴加熱部，所述
預(yù)熱部(2)包括三段并聯(lián)的管道，在所述管道外部設(shè)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(zhǎng)度為1-2m，
所述實(shí)驗(yàn)部(3)用于繼續(xù)加熱經(jīng)預(yù)熱部(2)初步加熱的主管道(1)中的工質(zhì)，探測(cè)并記
錄工質(zhì)的參數(shù)信息；
所述實(shí)驗(yàn)部(3)包括兩個(gè)連接端頭(31)和安裝在兩個(gè)所述連接端頭(31)之間的可拆卸
的實(shí)驗(yàn)管(32)，
在所述每一個(gè)實(shí)驗(yàn)管(32)上都安裝有多個(gè)熱電偶(33)，相鄰熱電偶(33)之間的間距一
致；
所述實(shí)驗(yàn)管(32)有多個(gè)，其內(nèi)徑為1-10mm，所述實(shí)驗(yàn)管(32)包括內(nèi)徑在1-4mm之間的窄
通道/窄管和內(nèi)徑在4-10mm之間的寬通道/寬管，
在兩個(gè)所述連接端頭(31)之間安裝有兩個(gè)并聯(lián)的實(shí)驗(yàn)管(32)，所述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)管(32)的
直徑相同或不同，
或者，
在兩個(gè)所述連接端頭(31)之間安裝有三個(gè)以上并聯(lián)的實(shí)驗(yàn)管(32)，所述三個(gè)以上實(shí)驗(yàn)
管(32)的直徑相同或不同，即可以進(jìn)行雙窄通道1mm-4mm的一樣尺寸和不一樣尺寸流動(dòng)換
熱及脈動(dòng)實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行窄通道與寬通道的流動(dòng)換熱及脈動(dòng)實(shí)驗(yàn)，
所述穩(wěn)壓部(5)用于調(diào)整/穩(wěn)定閉環(huán)回路中的壓力，
所述穩(wěn)壓部(5)包括穩(wěn)壓罐(51)、氮?dú)馄?52)和設(shè)置在穩(wěn)壓罐(51)內(nèi)部的氣囊(53)；其
中，所述穩(wěn)壓罐是密閉的，所述氣囊(53)和氣瓶(52)通過(guò)導(dǎo)氣管相連，所述穩(wěn)壓罐通過(guò)穩(wěn)壓
導(dǎo)管(54)與所述閉環(huán)回路上的主管道(1)相連；
在所述穩(wěn)壓導(dǎo)管(54)上設(shè)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(dòng)柱塞泵將去離子水充滿(mǎn)整個(gè)閉環(huán)回路；
步驟2，啟動(dòng)換熱部；
步驟3，加預(yù)熱部和實(shí)驗(yàn)部，并將實(shí)驗(yàn)部頂端的排氣閥打開(kāi)，當(dāng)水可以流暢地從排氣閥
中流出，且沒(méi)有氣體撞擊金屬的聲音時(shí)執(zhí)行下一步驟；
步驟4，通過(guò)穩(wěn)壓部調(diào)節(jié)閉環(huán)回路內(nèi)的壓力，達(dá)到預(yù)定的壓力值并維持；所述預(yù)定的壓
力值為22MPa-26MPa；
步驟5，調(diào)整預(yù)熱部的功率，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)部入口的溫度，使其達(dá)到280℃-380℃；
步驟6，待溫度達(dá)到預(yù)定值以后，穩(wěn)定預(yù)熱部的功率，逐步提高實(shí)驗(yàn)部的功率，記錄并儲(chǔ)
存探測(cè)到的測(cè)量值數(shù)據(jù)；
步驟7，關(guān)閉電源，關(guān)閉閥門(mén)，并卸掉穩(wěn)壓罐中壓力；
其中，所述測(cè)量值數(shù)據(jù)包括實(shí)驗(yàn)部?jī)?nèi)工質(zhì)的壓力、溫度、流速數(shù)據(jù)信息。
2.根據(jù)權(quán)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(jīng)實(shí)驗(yàn)部進(jìn)一步加熱的工質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(huán)回路中注入工質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)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(guò)濾
器(62)和柱塞泵(63)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
在所述閉環(huán)回路的主管道(1)上還設(shè)置有高壓泵、排氣閥、流量計(jì)、熱電偶和壓差傳感
器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，排氣閥設(shè)置在實(shí)驗(yàn)部上靠近換熱部的一
端。