[0079] 7.歷史數(shù)據(jù)存檔設(shè)備。
[0080] 已經(jīng)使用模塊技術(shù)將測(cè)試裝備300設(shè)計(jì)為獨(dú)立單元。將不同的構(gòu)件中屯、單元（熱 油單元302、換熱器304、和第二流體循環(huán)單元306)布置在滑道（skid)中，和圖3描繪的控 制流程圖一致，因此允許容易地維護(hù)測(cè)試裝備300。
[0081] 在其它實(shí)施方式中，與再循環(huán)和膨脹箱禪接的熱油單元302、W及與冷凝器306-2 和冷卻器306-3禪接的換熱器304也可W用作獨(dú)立單元。W此方式的熱油單元302可W用 于HTF的儲(chǔ)熱研究。
[0082] 本發(fā)明的示例性應(yīng)用
[0083] 測(cè)試裝備可用于許多應(yīng)用，包括但不限于對(duì)在高溫下（即200°C或W上）的HTF的 性能評(píng)估、對(duì)HTF的熱能貶存能力的評(píng)估、對(duì)換熱器304的評(píng)估、HTF下降的研究、HTF的熱 循環(huán)測(cè)試，等等。
[0084] 因此，出自本發(fā)明的幾個(gè)示例性應(yīng)用已經(jīng)概括如下。然而，W下應(yīng)用僅表示出自本 發(fā)明的示例性應(yīng)用，其可W被擴(kuò)展W覆蓋其它相似的類似應(yīng)用。
[00化]HTF的性能評(píng)估
[0086] 對(duì)于HTF的性能評(píng)估，測(cè)量在換熱器304的出口所產(chǎn)生的蒸汽的溫度、壓力和密 度，作為表示在HTF與第二流體之間傳遞的熱量和蒸汽質(zhì)量的熱力學(xué)參數(shù)。在其它實(shí)施方 式中，各種其它類型的已知熱力學(xué)參數(shù)的已知值可W基于測(cè)量的與在換熱器304的出口的 蒸汽關(guān)聯(lián)的溫度和壓力的熱力學(xué)參數(shù)而導(dǎo)出（例如：通過查找表導(dǎo)出）?？傊c蒸汽關(guān)聯(lián) 的全部測(cè)量或已知的熱力學(xué)參數(shù)表示蒸汽的總質(zhì)量。
[0087] 此外，基于測(cè)量或已知的熱力學(xué)參數(shù)確定或評(píng)估表示HTF的熱物理屬性的至少一 個(gè)參數(shù)。熱物理屬性的例子包括與HTF關(guān)聯(lián)的粘度、熱導(dǎo)率、密度和熱容量。該種確定的與 HTF關(guān)聯(lián)的熱物理參數(shù)表示在高于200°C的溫度下的HTF的熱物理屬性，并且被進(jìn)一步處理 W通過給予例如A、B、C等的特定評(píng)級(jí)或基于100或10的等級(jí)（scale)的評(píng)級(jí)而對(duì)在更高 溫度（高于200°C )的HTF質(zhì)量/操作進(jìn)行分級(jí)/保證（certify)。
[008引此外，可W通過分析相應(yīng)地產(chǎn)生的蒸汽的熱力學(xué)參數(shù)W及相應(yīng)地確定的HTF的熱 物理參數(shù)而容易地評(píng)估所開發(fā)的HTF的不同配方/成分。
[0089] 此外，用于通過裝備300的評(píng)估的HTF可W包括但不限于液體HTF、汽/液相HTF、 具有添加劑的液體HTF、具有納米顆粒的HTF。
[0090] 換熱器的評(píng)估
[0091] 還可W從關(guān)于HTF和第二流體在換熱器304的入口和出口的壓力/溫度數(shù)據(jù)，計(jì) 算與換熱器304有關(guān)的傳熱系數(shù)。因此，執(zhí)行測(cè)試裝備300,并且，關(guān)于HTF側(cè)和第二流體側(cè) 兩者，在換熱器304的入口和換熱器304的出口測(cè)量壓力和溫度。在執(zhí)行測(cè)試裝備300時(shí)， 在換熱器304的所述兩側(cè)獲得溫度差，而在換熱器304的HTF輸入側(cè)獲得壓力損失。通過 流量計(jì)在換熱器的兩側(cè)測(cè)量HTF和第二流體的流率。
[0092] 在穩(wěn)態(tài)條件下，根據(jù)在換熱器304的入口和出口的質(zhì)量流率和溫度從熱流體傳遞 到冷流體的熱量在熱力學(xué)上表示為：
[009引在油（熱H則
[0094] Qh=mhCphATh [00巧]在水（冷）側(cè)
[0096] Qe=meCpcATc
[0097] 總傳熱率
[009引
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于測(cè)試和評(píng)估在高溫操作下的傳熱元件的方法，該方法包括： 引入（步驟102)傳熱流體（HTF)和第二流體到至少一個(gè)換熱器中； 測(cè)量（步驟104)至少一個(gè)與在HTF和第二流體之間的傳熱有關(guān)的熱力學(xué)參數(shù)； 基于至少一個(gè)測(cè)量的與第二流體有關(guān)的熱力學(xué)參數(shù)確定（步驟106)所述HTF的至少 一個(gè)熱物理參數(shù)；以及 基于所述HTF的至少一個(gè)熱物理參數(shù)對(duì)傳熱流體進(jìn)行分級(jí)（步驟108)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中還基于第二流體的已知熱力學(xué)參數(shù)確定所述HTF的 所述至少一個(gè)熱物理參數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中HTF和第二流體是以下中至少一個(gè)：?jiǎn)蜗嗨?、二?(汽/液）流體、氣態(tài)流體、具有添加劑的水液、和具有懸浮顆粒的水液。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中至少一個(gè)測(cè)量的熱力學(xué)參數(shù)基于在換熱器的出口的 第二流體的溫度、密度、和壓力中的至少一個(gè)。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中至少一個(gè)確定的熱物理參數(shù)對(duì)應(yīng)于HTF的熱物理屬 性，并且其中所述屬性對(duì)應(yīng)于粘度、熱導(dǎo)率、密度和熱容量中的一個(gè)或多個(gè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述測(cè)量包括測(cè)量至少一個(gè)與所述HTF有關(guān)的熱力 學(xué)參數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述引入包括在預(yù)定溫度、壓力和流率將所述HTF和 所述第二流體提供到所述至少一個(gè)換熱器中。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 確定（步驟110)用于所述至少一個(gè)換熱器的傳熱系數(shù)；以及 至少基于所述傳熱系數(shù)評(píng)估所述至少一個(gè)換熱器的性能。
9. 如在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中基于以下中至少一個(gè)確定所述傳熱系 數(shù)：在所述換熱器的入口和出口之間的溫度與壓力差、和至少一個(gè)測(cè)量的與HTF和/或第二 流體關(guān)聯(lián)的熱力學(xué)參數(shù)。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 確定（步驟112)用于傳熱流體的至少一個(gè)穩(wěn)定性相關(guān)的參數(shù)，其中至少一個(gè)穩(wěn)定性相 關(guān)的參數(shù)至少表示傳熱流體在預(yù)定時(shí)間段上的性能下降率。
11. 如在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括： 顯示（步驟114)以下中至少一個(gè)：傳熱流體的分級(jí)、換熱器的性能標(biāo)志、至少一個(gè)確定 的與在至少大約200°C的溫度下的HTF有關(guān)的熱物理參數(shù)、和HTF的所述性能下降率。
12. -種用于測(cè)試和評(píng)估在高溫操作下的傳熱元件的系統(tǒng)（200)，該系統(tǒng)包括： 引入裝置（202)，用于引入傳熱流體（HTF)和第二流體； 至少一個(gè)換熱器（204)，用于在HTF和第二流體之間的傳熱； 測(cè)量部件（206)，用以測(cè)量至少一個(gè)與在HTF和第二流體之間的傳熱有關(guān)的熱力學(xué)參 數(shù)； 處理部件（208)，用以至少基于至少一個(gè)測(cè)量的與第二流體有關(guān)的熱力學(xué)參數(shù)確定所 述HTF的至少一個(gè)熱物理參數(shù)；和 分級(jí)部件（210)，用以基于所確定的所述傳熱流體的至少一個(gè)熱物理參數(shù)對(duì)HTF進(jìn)行 分級(jí)。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，其中處理部件（208)還基于第二流體的已知熱 力學(xué)參數(shù)確定與所述HTF有關(guān)的所述至少一個(gè)熱物理參數(shù)。
14. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，其中測(cè)量部件（206)至少基于在換熱器的出口 的第二流體的溫度、密度和壓力測(cè)量與第二流體有關(guān)的至少一個(gè)熱力學(xué)參數(shù)。
15. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，其中測(cè)量部件（206)測(cè)量與所述HTF有關(guān)的至 少一個(gè)熱力學(xué)參數(shù)。
16. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，其中引入部件（202)包括加熱器、泵和流量計(jì)， 用于在預(yù)定溫度、壓力和流率將所述HTF和所述第二流體提供到所述至少一個(gè)換熱器中。
17. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，還包括： 確定部件，用于確定至少一個(gè)換熱器的傳熱系數(shù)；和 評(píng)估部件，用于評(píng)估所述至少一個(gè)換熱器的性能指標(biāo)。
18. 如在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（200)，所述確定部件基于以下中至少一個(gè) 確定所述熱系數(shù)：在所述換熱器的入口和出口之間的溫度和壓力差、和至少一個(gè)測(cè)量的與 HTF和第二流體關(guān)聯(lián)的熱力學(xué)參數(shù)。
19. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)（200)，還包括： 熱穩(wěn)定性確定部件，用于確定用于HTF的至少一個(gè)穩(wěn)定性相關(guān)的參數(shù)，其中至少一個(gè) 穩(wěn)定性相關(guān)的參數(shù)至少表示傳熱流體在預(yù)定時(shí)間段上的性能下降率。
20. 如在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（200)，還包括： 顯示器，用于顯示以下中至少一個(gè)：傳熱流體的分級(jí)、至少一個(gè)確定的與在至少大約 200 °C的溫度下的HTF有關(guān)的熱物理參數(shù)、換熱器的性能標(biāo)志、和傳熱流體的所述性能下降 率。
【專利摘要】本發(fā)明描述了用于測(cè)試和評(píng)估在高溫操作下的傳熱元件的方法和系統(tǒng)(200)。系統(tǒng)(200)包括各個(gè)構(gòu)件，其配置為：引入傳熱流體(HTF)和第二流體到至少一個(gè)換熱器中，測(cè)量一個(gè)或多個(gè)與在HTF和第二流體之間的傳熱有關(guān)的熱力學(xué)參數(shù)，基于所測(cè)量的熱力學(xué)參數(shù)確定所述HTF的至少一個(gè)熱物理參數(shù)，并且最后基于所確定的熱物理參數(shù)對(duì)HTF進(jìn)行分級(jí)。
【IPC分類】G01N25-00
【公開號(hào)】CN104749203
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410858441
【發(fā)明人】V·蒂瓦里, U·斯里瓦斯特瓦, A·夏爾馬, A·A·格普塔, S·K·薩蘭吉, R·K·馬洛特拉
【申請(qǐng)人】印度石油有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日
【公告號(hào)】EP2889354A1, US20150185171