实验六 传热实验
传热实验实验报告
传热实验实验报告一、实验目的1、研究传热试验设备上三种管的传热系数K。
2、研究设备的结构特点以及实验数据，定量描述保温管、裸管、汽水套管的传热特性。
3、研究流量改变对总传热系数的影响，并分析哪一侧流体流量是控制性热阻，如何强化传热过程。
二、实验原理根据传热基本方程、牛顿冷却定律以及圆筒壁的热传导方程，已知传热设备的结构尺寸，只要测得传热速率Q，以及各有关的温度，即可算出K，α 和λ。
（1）测定汽-水套管的传热系数K（W /(m2·℃)）：Q=KAΔt m式中：A——传热面积，m2；Δt m——冷、热流体的平均温度，℃；Q——传热速率，W 。
Q =W汽r式中：W汽——冷凝液流量，kg/s ；r——冷凝液汽化潜热，J / kg 。
（2）测定裸管的自然对流给热系数α（W /(m2·℃)）：Q=α A（t w - t f）式中：t w，t f——壁温和空气温度，℃。
（3）测定保温材料的导热系数λ（W /(m·℃)）：Q=λA m（T w - t w）/ b式中：Tw，tw ——保温层两侧的温度，℃；b——保温层的厚度，m；Am ——保温层内外壁的平均面积，m2。
三、实验装置与流程（1）实验装置：该装置主体设备为“三根管”：汽-水套管、裸管和保温管。
这“三根管”与锅炉、汽包、高位槽、智能数字显示控制仪等组成整个测试系统。
本实验采用水蒸汽冷凝的方法，将水蒸气分别通过保温管、裸管和套管换热器中冷凝传热，通过测量蒸汽冷凝量、壁温、水温及空气的温度等参数，推算出保温管的导热系数、裸管和套管的对流传热系数。
（2）实验流程：锅炉内加热产生的水蒸气送入汽包，然后在三根并联的紫铜管内同时冷凝，冷凝液有计量管或量筒收集，以测冷凝液速率。
三根紫铜管外情况不同：一根管外用珍珠岩保温；另一根是裸管；还有一根为一套管式换热器，管外是来自高位槽的冷却水。
可定性观察到三个设备冷凝速率的差异，并测定K、α 和λ。
传热实验报告
传热实验报告传热实验是热力学课程中的重要实验之一，通过传热实验可以对传热过程进行直观的观察和分析，了解传热规律与特性。
本次实验我们使用了传导、传 convection、辐射传热三种方式进行传热实验，并进行了实验数据的分析。
实验仪器：热导仪、试样、流体传热实验器、红外线辐射仪。
实验步骤：1. 传导传热实验：先将试样加热到恒定温度，用热导仪测量试样两侧的温度差，测量时间为10分钟，并记录测量结果。
2. 传 convection 传热实验：使用流体传热实验器，将流体加热到一定温度，利用流体对试样进行传热，测量试样两侧的温度差和流体温度，测量时间为10分钟，并记录测量结果。
3. 辐射传热实验：使用红外线辐射仪，对试样进行辐射传热实验，测量试样的辐射功率和温度差，测量时间为10分钟，并记录测量结果。
实验结果和分析：1. 传导传热实验：根据测量结果，我们可以得到试样的传导热流量。
传导热流量和温度差呈线性关系，即传导热流量与温度差成正比。
传导热流量与试样的导热性能有关，导热性能越好，传导热流量越大。
2. 传 convection 传热实验：传 convection 传热是流体对试样进行传热的过程。
根据测量结果，我们可以得到传 convection 传热的热流量。
传 convection 传热的热流量与流体温度差、试样的表面积和流体对流传热系数有关。
流体温度差越大、试样表面积越大、流体对流传热系数越大，传 convection 传热的热流量越大。
3. 辐射传热实验：辐射传热是通过辐射获得的热流量。
根据测量结果，我们可以得到试样的辐射功率。
辐射功率与试样的表面积、温度差和辐射系数有关。
试样表面积越大、温度差越大、辐射系数越大，辐射功率越大。
通过对实验结果的分析，我们可以得出传热实验中的一些结论：1. 传热方式不同，热流量和传热特性也不同。
传导传热主要取决于试样的导热性能，传 convection 传热主要取决于流体的流动状态和流体对流传热系数，辐射传热主要取决于试样的表面特性和温度差。
对流传热实验
5. 实验操作时应注意安全，防止触电和烫伤； 6.测量时应逐步加大气相流量，记录数据。否则实验数值误差较大。
七、实验记录及数据处理
1.记录光滑管测定的操作步骤、按表2记录原始数据、给出数据处理结果表（换热量、 传热系数、各准数以及重要的中间计算结果）、准数关联式的回归过程、结果与具体的回 归方差分析，并以其中一组数据的计算举例；
头的方向旋转即可。
5
T
2
12
4
T
T
6 89
T
73
T
T
PT
10 1
11 φ 42 不 锈 钢管
1、550W旋涡风 机 2、 冷流体出口温度 3、冷 流体入口温度 4、热流 体出口温度 5、热流体 入口温度 6、调 节阀 7、普通套管换热 器 8、0.25MP高温压 力表 9、蒸汽温度 10、蒸汽发生 器 11、DN32涡街流 量计 12、强化套管 换热器
二、实验装置
本实验流程图如图1所示，其主要参数见表。实验设备由两组黄铜管（其中一组为光滑 管，另一组为波纹管）组成平行的两组套管换热器，内管为紫铜材质，外管为不锈钢管，两 端用不锈钢法兰固定。空气由旋涡气泵吹出，由旁路调节阀调节，经孔板流量计，由支路控 制阀选择不同的支路进入换热器。管程蒸汽由加热釜发生后自然上升，经支路控制阀选择逆 流进入换热器壳程，其冷凝放出热量通过黄铜管壁被传递到管内流动的空气，达到逆流换热 的效果。饱和蒸汽由配套的电加热蒸汽发生器产生。
五、实验操作
1.实验前的准备,检查工作. (1) 向电加热釜加水至液位计 2/3 处； (2) 检查普通管支路各控制阀是否已打开。保证蒸汽和空气管线的畅通； (3) 接通电源总闸，设定加热电压，启动电加热器开关，开始加热； 2. 实验开始 (1)加热一段时间后水沸腾,水蒸汽自行充入普通套管换热器外管，观察蒸汽排出口有恒 量蒸汽排出，标志着实验可以开始； (2) 约加热十分钟后,可提前启动鼓风机,保证实验开始时空气入口温度 t(℃)比较稳定； (3) 调节空气流量旁路阀的开度,使压差计的读数为所需的空气流量值(当旁路阀全开时, 通过传热管的空气流量为所需的最小值,全关时为最大值)； (4)稳定 5-8 分钟左右可转动各仪表选择开关读取各数值。(注意：第 1 个数据点必须稳 定足够的时间)； (5) 重复(3)与(4)共做 6-10 个数值， 最小,最大流量值一定要做； (6) 整个实验过程中,加热电压可以保持(调节)不变,也可随空气流量的变化作适当的调 节； 3．转换支路，重复步骤 2 的内容，进行强化套管换热器的实验，测定 6-10 组实验数 据； 3． 实验结束 (1)关闭加热器开关，过 10 分钟后关闭鼓风机,并将旁路阀全开； (2) 切段总电源； (3) 若需几天后再做实验,则应将电加热釜中的水放干净；
化工原理实验报告(传热)
化工原理实验报告(传热)
实验名称：传热实验
实验目的：掌握传热原理，测定传热系数。
实验原理：传热是指热能从物体的高温区域传递到物体的低温区域的过程。
传热方式
主要有三种，分别是传导、对流和辐射。
传导是指物质内部由高温区传递热量到低温区的过程。
传导的速率与传导材料的种类、厚度、温度差等因素有关。
对流是指由于物流的运动而引起的热量传递过程。
对流的速率与流动速度、流动形式
等因素有关。
辐射是指物体之间通过电磁波传递热量的过程。
辐射的速率与物体温度、表面特性等
因素有关。
实验仪器：传热实验装置、数显恒温槽、数显搅拌器、功率调节器、电热水壶、测温仪、电阻丝、保温材料等。
实验步骤：
1、将传热实验装置放入数显恒温槽内，开启电源，将温度恒定在80℃左右。
2、将试样加热，使其温度达到与恒温槽内温度一致。
3、将试样放入传热实验装置中，开始实验。
4、在实验过程中，保持搅拌器的匀速转动，确保传热速率的稳定。
5、记录实验数据，计算传热系数。
实验结果：
本实验测定的传热系数为：λ=10.2 W/m•K
通过本次实验，我们掌握了传热原理和测定传热系数的方法，同时也了解了传导、对
流和辐射三种传热方式的特点及其影响因素。
实验结果表明，传热系数是物体传热速率的
量化表示，对于不同的物体和温度差，传热系数是不同的，因此在具体实际应用中需要根
据实际情况进行调整。
恒压过滤、传热实验要点
实验六 恒压过滤常数测定实验一. 实验目的1. 了解恒压过滤装置及其操作。
2．掌握过滤操作的原理。
3. 掌握过滤常数K ，q e ，θe 的测定方法。
二.实验原理 1. 过滤常数的求取已知恒压过滤方程为2()()e e q q K θθ+=+ (6-1)式中：q -单位过滤面积获得的滤液体积，m 3/m 2；q e -单位过滤面积的虚拟滤液体积，m 3/m 2； θ-实际过滤时间，S ； θe -虚拟过滤时间，S ； K -过滤常数，m 2/S 。
将(6-1)式微分，得22e d q q dq K Kθ=+ (6-2) 式(6-2)为直线方程，于普通坐标系上标绘dqd θ对q 的关系，所得直线斜率为2K ，截距为2e q K，从而求出K 、q e 。
θe 可由下式求得：2e e q K θ= (6-3)当各数据点的时间间隔不大时，/d dq θ可以用增量之比/q θ∆∆来代替，通过/q θ∆∆与q 作图即可求得K 。
在实验中，当计量瓶中的滤液达到100 ml 刻度时开始按表计时，作为恒压过滤时间的零点。
但是，在此之前过滤早以开始，即计时之前系统内已有滤液存在，这部分滤液量可视为常量以q '表示，•这些滤液对应的滤饼视为过滤介质以外的另一层过滤介质，在整理数据时应考虑进去，则方程应改写为()q q kq k q e '++=∆∆22θ (6-4) 其中 AV q '='(6-5)式中A —滤布面积m 22. 滤饼压缩性指数s 与物料过滤特征常数k滤饼压缩性指数s 是反映滤饼的压缩性，一般s =0~1；滤饼不可压缩时，则s =0。
与压差有如下关系：'()s r r P =∆(6-6)式中r '为单位压强差下滤饼的比阻，1/m 2；物料的物料过滤特征常数k 定义如下：1'k r uμ=(6-7)式中为滤液的粘度，Pa ∙s ；u 为滤液的流速，m/s ；研究表明，过滤常数K 与过滤压强差∆P 、滤饼压缩性指数s 与物料过滤特征常数k 之间存在如下关系：12()s K k P -=∆（6-8）对上式两边取对数，可得ln (1)ln()ln(2)K s P k =-∆+ （6-9）这样通过在若干不同的压强差下对指定物料进行试验，求得若干过滤压强差∆P 下的过滤常数K 值，以ln(∆P )对ln K 作图，就可得到一条直线，则直线的斜率即为(1-s )，截距为ln(2k )，于是就可求得s 和k 。
(化工原理实验)传热实验
系统漏热
实验操作误差
实验系统可能存在漏热现象，导致热量损 失，从而影响实验结果的准确性。
实验操作过程中的人为因素，如操作不规 范、记录数据不准确等，也可能引入误差 。
减小误差方法
选择高精度测量设备
使用高精度温度传感器和测量设备，提高温 度测量的准确性。
加强系统保温措施
对实验系统采取良好的保温措施，减少热量 损失，降低漏热对实验结果的影响。
确保实验装置密封良好，防止热量散 失；保持热流体和冷流体的流量稳定， 以获得准确的实验结果。
实验流程
启动加热器，使热流体循环流动；启动冷却 器，使冷流体循环流动；记录热流体和冷流 体的进出口温度；计算传热系数并分析结果 。
02
实验操作与步骤
实验准备工作
熟悉实验装置
了解传热实验装置的结构、 功能和使用方法，包括加 热器、冷却器、温度计、 流量计等。
冷却操作
在加热过程中，适时打开冷却 器对传热介质进行冷却，以控 制实验过程中的温度波动。
数据记录
在实验过程中，定时记录温度 、流量等关键参数的变化情况
。
数据记录与处理
数据整理
将实验过程中记录的数据进行整理， 包括温度、流量等参数的变化曲线和 数值表格。
数据分析
根据整理的数据，分析传热实验过程 中的传热效率、热损失等关键指标。
准备实验材料
根据实验要求准备所需的 传热介质（如水、油等） 和实验样品。
检查实验设备
确保实验设备的完好和正 常运行，如检查加热器的 加热功率、冷却器的冷却 效果等。
实验操作过程
安装实验装置
按照实验要求正确安装传热实验装置 ，包括加热器、冷却器、温度计、流
量计等，确保装置密封良好。
实验六 气-汽对流传热实验
实验六 气-汽对流传热实验一、实验目的1. 通过对空气—水蒸汽套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数αi 的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
2.了解常用的测温方法及热电偶的基本理论。
二、 实验原理管式换热器是一种间壁是式的传热装置，冷热流体间的传热过程，是由热 流体对壁面的对流传热、间壁的固体热传导和壁面对冷流体的对流传热三个子传热过程组成。
如下图所示：以冷流体侧传热面积为基准过程的传热系数与三个子过程的关系为：hh c m cc A A A A K ελδα++=11（1） 对于已知的物系和确定的换热器，上式可以表示为：K= f ( Gn ; Gc ) （2）由此可以知道，通过分别考察冷热流体流量对传热系数的影响，从而可以达到了解某个对流传热过程的性能。
若要了解对流传热过程的定量关系，可由非线性数据处理得到。
这种研究方法是过程分解与综合实验研究方法的实例。
传热系数K 借助于传热速率方程式和热量衡算方程式求取。
热量衡算方程式，以热空气作衡算：Q h = G h C p A (T 进 –T 出) （3） 传热速率方程式：Q = K Ac ∆t m （4） 式中∆t m 对数平均温差由下式确定：)()(ln)()(进出出进进出出进逆t T t T t T t T t m -----=∆ (5)式中：K---- 传热总系数 W/m 2.k ；α---- 流体的传热膜系数 W/m 2.k ； A---- 换热器的总传热面积 m 2；G---- 流体的质量流量 Kg/s ；Q---- 总传热量J/s ；C p ---- 流体的恒压热容 J/Kg.K ； T---- --热流体的温度 ℃； t-------冷流体的温度 ℃； δ-----固体壁的厚度 mλ------固体壁的导热系数 W/m.k ；下标： h----热流体； c----冷流体； 进----进口；出----出口； 逆----逆流； m----平均值三、实验装置及流程 1．实验装置的主要特点(1) 实验操作方便,安全可靠。
传热实验实验报告手册
一、实验目的1. 了解传热的基本原理和传热方式；2. 掌握传热实验装置的结构和操作方法；3. 学习传热系数的测定方法；4. 分析实验数据，得出实验结论。
二、实验原理传热是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。
传热方式主要有三种：传导、对流和辐射。
本实验主要研究传导和对流两种传热方式。
1. 传导传热：热量通过物体内部微观粒子之间的相互作用传递。
传导传热系数K与材料的热导率λ、传热面积A和传热平均温差tm成正比，与传热距离L成反比，即K = λA/tm/L。
2. 对流传热：热量通过流体运动传递。
对流传热系数K与流体运动速度、流体性质和传热面积A成正比，与传热平均温差tm成反比，即K = (uλ)/tm，其中u为流体运动速度，λ为流体的热导率。
三、实验装置1. 套管换热器：由内外两根管子组成，内管为热流体，外管为冷流体。
热流体通过内管与外管之间的空间进行传热。
2. 温度计：用于测量热流体和冷流体的进出口温度。
3. 计时器：用于测量传热时间。
4. 水泵：用于循环冷却水。
四、实验步骤1. 将套管换热器连接好，检查系统是否漏气。
2. 打开水泵，调节流量，使冷却水循环。
3. 打开热流体，调节流量，使热流体通过内管。
4. 使用温度计测量热流体和冷流体的进出口温度。
5. 记录实验数据，包括热流体和冷流体的进出口温度、传热时间等。
6. 根据实验数据，计算传热系数K。
五、实验数据处理1. 计算传热平均温差tm：tm = (t1 - t2)/2，其中t1为热流体进出口温度的平均值，t2为冷流体进出口温度的平均值。
2. 计算传热速率Q：Q = mCpΔt，其中m为热流体质量流量，Cp为热流体比热容，Δt为热流体温度变化。
3. 计算传热系数K：K = Q/(tmA)，其中A为传热面积。
六、实验结果与分析1. 分析实验数据，判断传热系数K是否符合理论值。
2. 分析实验误差，找出误差来源，并提出改进措施。
3. 对比不同传热方式下的传热系数，分析其优缺点。
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测量段（紫铜内管）长度l（m）
强化内管内插物 丝径h（mm） （螺旋线圈）尺寸 节距H（mm）
加热釜
操作电压 操作电流
50
57.0 1.00
1 40 ≤200伏 ≤10安
2、空气流量计 1．由孔板与压力传感器及数字显示仪表组成空气流量计。空气
流量由公式[1计算。 ………………………………………………………………[1]
二、 实验内容： ⒈ 测定5～6个不同空气流速下简单套管换热器的对流传热系数。 ⒉ 对的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=ARemPr0.4中常数A、m
的值。 ⒊ 测定5～6个不同空气流速下强化套管换热器的对流传热系数。 ⒋ 对的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=BRem中常数B、m的
值。 ⒌ 同一流量下，按实验一所得准数关联式求得Nu0，计算传热强化
九、附录： 1.数据处理方法： 孔板流量计压差=0.60Kpa、进口温度t1 =22.4℃、出口温度 t2 =62.8℃ 壁面温度热电势4.20mv。 已知数据及有关常数: (1)传热管内径di (mm)及流通断面积 F(m2). di＝20.0(ｍｍ),＝0.0200 (ｍ); F＝π(di2)／4＝3.142×(0.0200)2／4＝0.0003142( m2). (2)传热管有效长度 L(ｍ)及传热面积si(m2). L＝1.00（ｍ) si＝πL di＝3.142×1.00×0.0200＝0.06284(m2).
路控制阀； 12、13、蒸汽放空口；14、蒸汽上升主管路；15、加水口；16、放水
口； 17、液位计；18、冷凝液回流口；19、电动旁路调节阀
2、主要设备参数： 1、传热管参数: 表1 实验装置结构参数
实验内管内径di（mm）
20.00
实验内管外径do（mm）
22.0
实验外管内径Di（mm）
实验外管外径Do（mm）
比Nu/Nu0。 6. 在同一流量下分别求取一次简单套管换热器、强化套管换热器
的总传热系数Ko。
三、实验原理： 1．对流传热系数的测定 对流传热系数可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定 （6-1）
式中：—管内流体对流传热系数，W/(m2·℃)； Qi—管内传热速率，W； Si—管内换热面积：m2； —管内流体空气与管内壁面的平均温差，℃。
实验六 传热实验
一、实验目的： ⒈ 通过对空气-水蒸气简单套管换热器的实验研究，掌握对流传热系 数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。并应用线性回归 分析方法，确定关联式Nu=ARemPr0.4中常数A、m的值。 ⒉ 通过对管程内部插有螺旋线圈的空气—水蒸气强化套管换热器的 实验研究，测定其准数关联式Nu=BRem中常数B、m的值和强化比 Nu/Nu0，了解强化传热的基本理论和基本方式。 3. 求取简单套管换热器、强化套管换热器的总传热系数Ko。 4. 了解热电偶温度计的使用。
.
（6-6）
其中： ， ，
物性数据λI、 cpi、ρI、μI可根据定性温度tm查得。经过计算可 知，对于管内被加热的空气，普兰特准数Pri变化不大，可以认为是常 数，则关联式的形式简化为：
（6-7）
这样通过实验确定不同流量下的Rei与，然后用线性回归方法确定A和m 的值。
图6-3 螺旋线圈强化管内部结构
4． 电加热釜是产生水蒸汽的装置,使用体积为7升(加水至液位 计的上端红线),内装有一支2.5kw的螺旋形电热器,当水温 为30℃时,用200伏电压加热,约25分钟后水便沸腾,为了安 全和长久使用,建议最高加热(使用)电压不超过200伏(由固 态调压器调节)。
5． 气源(鼓风机)又称旋涡气泵, XGB─2型,电机功率约0.75 KW(使用三相电源),在本实验装置上,产生的最大和最小空 气流量基本满足要求。 使用过程中,输出空气的温度呈上 升趋势。
蒸汽支路控制阀之一必须全开。在转换支路时，应先开启需要的支路 阀，再关闭另一侧，且开启和关闭控制阀必须缓慢，防止管线截断或蒸 汽压力过大突然喷出。
4．必须保证空气管线的畅通。即在接通风机电源之前，两个空气支 路控制阀之一和旁路调节阀必须全开。在转换支路时，应先关闭风机电 源，然后开启和关闭控制阀÷ 七、实验报告要求
平均温差由下式确定： （6-2）
式中：ti1，ti2—冷流体空气的入口、出口温度，℃；
tw—壁面平均温度，℃。
因为传热管为紫铜管，其导热系数很大，而管壁又薄，故认为内壁
温度、外壁温度和壁面平均温度近似相等，用tw 来表示。
管内换热面积：（6-3）Biblioteka 式中：di—传热管内径，m；
Li—传热管测量段的实际长度，m。
⒊ 强化比的确定 强化传热能减小传热面积，以减小换热器的体积和重量；提高现有 换热器的换热能力；使换热器能在较低温差下工作。 强化传热的方法有多种，本实验装置是采用在换热器内管插入螺旋 线圈的方法来强化传热的。螺旋线圈的结构图如图6-3所示，螺旋线圈 由直径1mm钢丝按一定节距绕成。将金属螺旋线圈插入并固定在管内， 流体一面由于螺旋线圈的作用而发生旋转，一面还周期性地受到线圈的 螺旋金属丝的扰动，因而可以使传热强化。由于绕制线圈的金属丝直径 很细，流体旋流强度也较弱，所以阻力较小，有利于节省能源。螺旋线 圈是以线圈节距H与管内径d的比值技术参数，且节距与管内径比是影响 传热效果和阻力系数的重要因素。科学家通过实验研究总结了形式为的 经验公式，其中B和m的值因螺旋丝尺寸不同而不同。在本实验中，测定
由热量衡算式：
（6-4）
其中质量流量由下式求得：
（6-5）
式中：Vi—冷流体在套管内的平均体积流量，m3 / h；
cpi—冷流体的定压比热，kJ / (kg·℃)； ρi—冷流体的密度，kg /m3。
cpi和ρi可根据定性温度tm查得，为冷流体进出口平均温度。
⒉ 对流传热系数准数关联式的实验确定
流体在管内作强制湍流时，处于被加热状态，准数关联式的形式为
1．原始数据及数据结果用表格的形式列出，并以其中一组数据做计
算示例 2．作图回归得到普通管和强化管的努塞尔准数关联式 3．在双对数坐标纸上绘出Nu－Re曲线。 4．请回答思考题
八、思考题 有人提出如下几个方案以强化本实验设备的热通量（q＝Q/S），试
联系传热方程式加以分析比较，看这些方案的优缺点。 1．提高空气流速 2．提高蒸汽压强 3．采用过热蒸汽以提高蒸汽温度 4．在蒸汽一侧的管壁上加装翅片，增大冷凝面积，导走冷凝液
·K); 测量段上空气的平均粘度 μ＝0.0000192();
传热管测量段上空气的平均普兰特准数的0.4次方为: Pr0.4＝0.6960.4＝0.865
示su时，用←键和↑键调节sv栏中的数值，至需要达到的压差数 （即孔板流量计压差，测量空气流量）后，即可等待仪表自行控 制。 (4) 稳定5-8分钟左右可转动各仪表选择开关读取t1,t2,E值。(注意： 第1个数据点必须稳定足够的时间) (5) 重复(3)与(4)共做7～10个空气流量值。 (6) 最小,最大流量值一定要做。 (7) 整个实验过程中,加热电压可以保持(调节)不变,也可随空气流量 的变化作适当的调节。 3. 计算机采集和控制操作： (1) 使流量控制仪表处于自控状态。 (2) 按照实验程序界面上的提示进行操作。此时计算机自动进行数据 的采集和过程控制，采集完毕后自动进行数据回归，得到准数关 联图。 4．转换支路，重复步骤2或3的内容，进行强化套管换热器的实验。 测定7～10组实验数据。 5． 实验结束. (1)关闭加热器开关。 (2) 过5分钟后关闭鼓风机,并将旁路阀全开。 (3) 切段总电源 (4) 若需几天后再做实验,则应将电加热釜和冰水保温瓶中的水放干 净。
考虑阻力因素，只有强化比较高，且阻力系数较小的强化方式，才是最
佳的强化方法。
4. 换热器总传热系数Ko的确定
实验中若忽略换热器的热损失，在定态传热过程中，空气升温获得
的热量与对流传递的热量及换热器的总传热量均相等：
(6-8)
即以外表面为基准的总传热系数：
(6-9)
式中传热量Q已由式（6-17）得到，管外径为基准的换热面积：
6． 电动旁路调节阀实现计算机过程控制的执行机构，型号 QSVW-16K。通过对旁路的开关量来控制进入换热器的空气 流量。
7． A/D转换卡ART PCI2003 8． 数据通讯
MOXA INDUSTRIO CP-132
五、实验操作： 1.实验前的准备,检查工作. (1) 向电加热釜加水至液位计上端红线处。 (2) 向冰水保温瓶中加入适量的冰水,并将冷端补偿热电偶插入其
其中， - 20℃ 下的体积流量，m3/h ； -孔板两端压差，Kpa
-空气入口温度（及流量计处温度）下密 度，kg/m3。
2． 要想得到实验条件下的空气流量V (m3/h)则需按下式计 算:
…………………………………………………………[2] 其中，V-实验条件（管内平均温度）下的空气流量， m3/h； -换热器管内平均温度，℃； t1-传热内管空气进口（即流量计处）温度，℃。 3．温度测量 1． 空气入传热管测量段前的温度t1 ( ℃ )由电阻温度计测 量，可由数字显示仪表直接读出。 2． 空气出传热管测量段时的温度t2 ( ℃ )由电阻温度计测量， 可由数字显示仪表直接读出。 3． 管外壁面平均温度tw( ℃ )由数字式毫伏计测出与其对应 的热电势E(mv),热电偶是由铜─康铜组成),再由 E 根据公 式:tw(℃)= 1.2705＋23.518×E(mv)计算得到。
中。 (3) 检查蒸气管支路各控制阀是否已打开。保证蒸汽和空气管线的
畅通。 (4) 接通电源总闸，设定加热电压，启动电加热器开关，开始加热。
或由计算机控制加热。加热电压170--190V。 可以采用手动或计算机自动操作完成实验. 2. 手动操作： (1) 一段时间后水沸腾,水蒸汽自行充入普通套管换热器外管，观察 蒸汽排出口有恒量蒸汽排出，标志着实验可以开始。 (2) 约加热十分钟后,可提前启动鼓风机,保证实验开始时空气入口温 度t1(℃)比较稳定。 (3) 用仪表调节空气流量旁路阀的开度,使压差计的读数为所需的空 气流量值(当旁路阀全开时,通过传热管的空气流量为所需的最小 值,全关时为最大值)。仪表调节方法：同时按住set键和A/M键, 用←键和↑键调节阀门开度。如果想让仪表恢复自控，则再同时 按住set键和A/M键。 也可利用仪表的控制功能调节流量：长set按键，当仪表pv栏显