[发明专利]一种高温气体等温壁面冷却实验矩形实验段

权利要求书

1.一种高温气体等温壁面冷却实验矩形实验段，其特征在于：包括气体通道盖板(1-2)、肋板(1-3)、支柱(1-4)、气体通道U形槽(1-5)、盖板侧边密封片(1-6)、出口管(2-2)、出口管法兰(2-3)、外环腔(2-4)、入口管(2-6)以及入口管法兰(2-5)；所述气体通道盖板(1-2)、气体通道U形槽(1-5)以及盖板侧边密封片(1-6)组合形成矩形气体通道(1-1)，矩形气体通道(1-1)外套接肋板(1-3)；外环腔(2-4)内部插入构成矩形气体通道(1-1)的气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)，并安装有肋板(1-3)与支柱(1-4)；外环腔(2-4)与气体通道盖板(1-2)、气体通道U形槽(1-5)之间形成冷却剂通道(2-1)；矩形气体通道(1-1)气体进出口端由两端封闭的外环腔(2-4)对气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)进行支撑，中间部分通过肋板(1-3)与支柱(1-4)与外环腔(2-4)内壁焊接形成支撑；在外环腔(2-4)靠近矩形气体通道(1-1)高温气体入口端的上部安装有出口管(2-2)和出口管法兰(2-3)，在外环腔(2-4)靠近矩形气体通道(1-1)高温气体出口端的下部安装有相同规格的入口管(2-6)和入口管法兰(2-5)；从而能够使冷却剂与高温气体流动方向相反，实现充分冷却；

所述气体通道U形槽(1-5)为两侧带双台阶的U形高温合金钢槽，U形槽第一级台阶(1-5-1)高度为矩形气体通道(1-1)高度，U形槽第二级台阶(1-5-2)高度为气体通道盖板(1-2)的厚度，气体通道盖板(1-2)卡接入U形槽第二级台阶(1-5-2)中，使U形槽第一级台阶(1-5-1)能够支撑气体通道盖板(1-2)，在气体通道盖板(1-2)与U形槽第二级台阶(1-5-2)侧面之间放置盖板侧边密封片(1-6)，密封形成矩形气体通道(1-1)，同时加强气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽之间的配合；

所述气体通道盖板(1-2)为高温合金钢板，盖板侧边密封片(1-6)为金属铜片，外环腔(2-4)为普通钢材质的两端封闭的圆管；

所述肋板(1-3)为普通钢材质，所述支柱(1-4)为实芯普通钢材质。

2.根据权利要求1所述的一种高温气体等温壁面冷却实验矩形实验段，其特征在于：所述肋板(1-3)为普通钢材质的回形薄片板，均匀分布在气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)的外侧，将肋板(1-3)嵌套在气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)外侧，并进行焊接固定，用于强化气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)之间的配合；同时强化矩形气体通道(1-1)内高温气体与冷却剂通道(2-1)内冷却剂之间的换热。

3.根据权利要求1所述的一种高温气体等温壁面冷却实验矩形实验段，其特征在于：所述支柱(1-4)为实芯普通钢圆柱，在实验段内沿轴向均匀分布，支柱(1-4)的一端开槽，槽宽与肋板(1-3)厚度相同，槽深不小于肋板(1-3)肋高的1/3，该端夹持肋板(1-3)并进行焊接固定；支柱(1-4)的另一端为圆头端，焊接在外环腔(2-4)的内壁面，从而利用支柱(1-4)与肋板(1-3)支撑气体通道盖板(1-2)与气体通道U形槽(1-5)。

4.根据权利要求1所述的一种高温气体等温壁面冷却实验矩形实验段，其特征在于：支柱(1-4)沿实验段轴向的数量为3对6根，所述肋板(1-3)沿实验段轴向的数量为15条。