气-气列管换热器实验
冷热空气列管换热器传热综合实验
冷热空气列管换热器传热综合实验
冷热空气列管换热器传热综合实验是一种实验方法，用于研究冷热空气之间的传热现象以及列管换热器的性能。
这种实验通常用于工程领域，旨在评估换热器在不同工况下的传热效果，为工程设计和优化提供依据。
下面是进行冷热空气列管换热器传热综合实验的一般步骤：
1. 实验装置搭建：准备一个实验装置，包括冷热空气源、列管换热器、测量仪器等。
确保实验装置的密封性和安全性。
2. 参数设置：确定实验所需的工况参数，如空气流量、温度差、流速等。
这些参数可以根据实际需求和研究目的进行设定。
3. 数据采集：启动实验装置，让冷热空气分别通过列管换热器的冷热侧。
使用传感器和测量仪器记录下冷热空气的温度、压力等相关数据。
4. 数据分析：根据采集到的数据进行分析和计算，评估传热器的传热性能。
常见的评价指标包括传热系数、热效率、温度场分布等。
5. 结果讨论：根据实验结果进行讨论，分析影响传热性能的因素，探讨可能的改进方法或优化方案。
6. 实验总结：总结实验结果，撰写实验报告，包括实验目的、方法、结果和结论等内容。
需要注意的是，具体的实验步骤和方法可能因实验目的、设备配置和研究要求的不同而有所差异。
在进行实验前，应详细了解实验装置和操作方法，并遵循实验安全规范。
列管式换热器实验报告
列管式换热器实验报告
《列管式换热器实验报告》
摘要：本实验通过对列管式换热器的实验研究，探讨了不同流体在换热器中的传热特性。
实验结果表明，在一定条件下，列管式换热器能够有效地实现不同流体之间的热量传递，具有较高的换热效率。
引言：列管式换热器是一种常见的传热设备，广泛应用于化工、制药、食品等工业领域。
通过实验研究，可以了解不同流体在换热器中的传热特性，为工程实践提供重要参考。
实验目的：通过对列管式换热器的实验研究，探讨不同流体在换热器中的传热特性，分析换热器的换热效率。
实验装置：本实验采用了一台标准的列管式换热器设备，实验中使用了水和油作为传热介质，通过调节流体的流量和温度，观察换热器的传热效果。
实验步骤：
1. 将水和油分别加热至一定温度。
2. 调节流体的流量，将水和油分别导入换热器的两侧。
3. 通过测量流体的温度差和流量，计算换热器的传热效率。
4. 观察换热器的传热效果，并记录实验数据。
实验结果：实验结果表明，在一定条件下，列管式换热器能够有效地实现不同流体之间的热量传递。
通过调节流体的流量和温度，可以改变换热器的传热效果，不同流体之间的传热效率也存在一定差异。
结论：通过本实验，我们了解了列管式换热器在不同流体传热过程中的特性，对换热器的传热效率进行了初步分析。
在工程实践中，可以根据实际需要选择
合适的流体和操作参数，以达到最佳的换热效果。
通过本次实验，我们对列管式换热器的传热特性有了更深入的了解，这对于工程实践具有重要的指导意义。
希望通过今后的实验研究，能够进一步探讨换热器的传热机理，为工程领域的传热技术提供更多的理论支持和实际应用价值。
列管式换热器实验报告
列管式换热器实验报告列管式换热器实验报告一、引言换热是工程中常见的过程，而列管式换热器是一种常用的换热设备。
本实验旨在通过实际操作和数据记录，探究列管式换热器的换热性能和工作原理。
二、实验目的1. 了解列管式换热器的基本结构和工作原理；2. 掌握列管式换热器的性能参数测试方法；3. 分析不同操作条件下列管式换热器的换热效果。
三、实验装置和方法1. 实验装置：实验装置包括列管式换热器、水泵、流量计、温度计等设备；2. 实验方法：首先，将冷水和热水分别通过水泵送入列管式换热器，通过调节流量计控制水流速度。
然后，分别测量冷水和热水的进口温度和出口温度，并记录下来。
四、实验结果与分析通过实验记录的数据，我们可以计算出列管式换热器的换热效果。
根据实验数据，我们可以绘制出冷水和热水的温度变化曲线，并计算出换热器的传热系数。
五、实验误差分析在实验过程中，由于设备和操作的限制，可能会出现一定的误差。
例如，温度计的精确度、流量计的准确度等都会对实验结果产生影响。
为了减小误差，我们可以采取一些措施，如多次重复实验、使用更精确的仪器等。
六、实验结论通过实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 列管式换热器能够有效地实现冷热介质之间的热量传递；2. 换热器的传热效果受到流速、温差等因素的影响；3. 实验误差对结果的影响不可忽视，需要进行精确的数据处理。
七、实验应用与展望列管式换热器在工业生产中有着广泛的应用，例如化工、制药、食品等领域。
通过进一步研究和改进，可以提高换热器的换热效率和节能性能。
八、总结通过本次实验，我们深入了解了列管式换热器的工作原理和性能参数测试方法。
通过实际操作和数据记录，我们对换热器的换热效果有了更深入的认识。
实验结果对于工程实践具有一定的指导意义。
九、参考文献[1] 张三, 李四. 列管式换热器的研究进展[J]. 化工技术与开发, 2018, 45(3): 56-60.[2] 王五, 赵六. 列管式换热器的性能测试与分析[J]. 热力学与能源工程, 2019,52(2): 78-82.以上是对列管式换热器实验的简要报告，通过实验的操作和数据记录，我们对该设备的工作原理和性能有了更深入的了解。
传热实验实验报告
一、 实验名称：传热实验二、实验目的：1.熟悉套管换热器的结构；2.测定出K 、α，整理出e R N -u 的关系式，求出m A 、.三、实验原理：本实验有套管换热器4套，列管式换热器4套，首先介绍套管换热器。
套管换热器管间进饱和蒸汽，冷凝放热以加热管内的空气，实验设备如图2-2-5-1（1）所示。
传热方式为：冷凝—传导—对流 1、传热系数可用下式计算：]/[2m k m W t A q K m⋅∆⋅=(1)图2-2-5-1（1） 套管换热器示意图式中：q ——传热速率[W] A ——传热面积[m 2] △t m —传热平均温差[K] ○1传热速率q 用下式计算： ])[(12W t t C V q p S -=ρ （2） 式中：3600/h S V V =——空气流量[m 3/s]V h ——空气流量[m 3/h]ρ——空气密度[kg/m 3]，以下式计算：传热实验]/)[273(4645.031m kg t R p Pa ++=ρ （3）Pa ——大气压[mmHg]Rp ——空气流量计前表压[mmHg] t 1——空气进换热器前的温度[℃]Cp ——空气比热[K kg J ⋅/]，查表或用下式计算：]/[04.01009K kg J t C m p ⋅+= （4） t m =(t 1+t 2)/2——空气进出换热器温度的平均值（℃） t 2——空气出口温度[℃]②传热平均面积A m ：][2m L d A m m π= （5）式中：d m =传热管平均直径[m]L —传热管有效长度[m ]③传热平均温度差△t m 用逆流对数平均温差计算：T ←——T t 1——→t 2 )(),(2211t T t t T t -=∆-=∆2121ln t t t t t m ∆∆∆-∆=∆ (6) 式中：T ——蒸汽温度[℃]2、传热膜系数（给热系数）及其关联式空气在圆形直管内作强制湍流时的传热膜系数可用下面准数关联式表示：n r m e P AR Nu = （7）式中：N u ——努塞尔特准数R e ——雷诺准数 P r ——普兰特准数A ——系数，经验值为0.023 m ——指数，经验值为0.8n ——指数，经验值为：流体被加热时n=0.4，流体被冷却n=0.3 为了测定传热膜系数，现对式（7）作进一步的分析：λαdNu =（8） α——空气与管壁间的传热膜系数[W/m 2·k] 本实验可近似取α=K[传热系数]，也可用下式计算：)(m W i t t A q -=α （9）A i ——传热管内表面积[m 2] t W ——管壁温[℃]t m ——空气进、出口平均温度[℃] d ——管内径[m]λ——空气的导热系数[W/m ·k]，查表或用下式计算：λ=0.0244+7.8×10-5t m （10） μρdu =Re （11）u ——空气在加热管内的流速[m/s]μ——空气定性温度（t m ）下的粘度[pa ·s]，查表或用下式计算：μ=1.72×10-5+4.8×10-8t m （12）d ，ρ——意义同上。
传热实验(化工原理实验)
传热实验一、实验目的1、熟悉套管换热器、列管换热器的结构及操作方法；2、通过对套管换热器空气-水蒸汽传热性能的实验研究，掌握对流传热系数的测定方法；3、确定套管传热管强化前后内管中空气的强制湍流换热关联式，并比较强化传热前后的效果；4、通过对列管换热器传热性能实验研究，掌握总传热系数K 的测定方法，并对变换面积前后换热性能进行比较。
二、实验原理1、普通套管换热器传热系数测定及准数关联式的确定：(1)对流传热系数i α的测定：对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，通过实验来测定。
i i i mQ S t α=⨯⨯∆(1)i i m iQ t S α=∆⨯(2)式中：i α—管内流体对流传热系数，W/(m 2·℃)；i Q —管内传热速率，W ；i S —管内换热面积，m 2；m t ∆—壁面与主流体间的温度差，℃。
平均温度差由下式确定：m w t t t∆=-(3)式中：t —冷流体的入口、出口平均温度，℃；w t —壁面平均温度，℃。
因为换热器内管为紫铜管，其导热系数很大，且管壁很薄，故认为内壁温度、外壁温度和壁面平均温度近似相等，w t 用来表示，由于管外使用蒸汽，所以w t 近似等于热流体的平均温度。
管内换热面积：i i iS d L π=(4)式中：i d —内管管内径，m ；i L —传热管测量段的实际长度，m 。
由热量衡算式：21()i i pi i i Q W c t t =-(5)其中质量流量由下式求得：3600i i i V W ρ=(6)式中：i V —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3/h ；pi c —冷流体的定压比热，kJ/(kg·℃)；i ρ—冷流体的密度，kg/m 3；pi c 和i ρ可根据定性温度查得，122i i m t t t +=为m 冷流体进出口平均温度；1i t 、2i t 、w t 、i V 可采取一定的测量手段得到。
(2)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，被加热状态，准数关联式的形式为：m ni i i Nu ARe Pr =(7)其中：i i i i d Nu αλ=，i i i i i u d Re ρμ=，pi i i ic Pr μλ=。
列管传热实验原理、要求
列管换热器操作及传热系数的测定一、实验目的：(1)了解换热器的结构，(2)掌握换热器主要性能指标的标定方法；(3)学会换热器的操作方法。
二、基本原理：1 换热器的主要性能指标：在工业生产中换热器是一种经常使用的换热设备。
它是由许多个传热元件(如列管换热器的管束)组成。
冷、热流体借助于换热器中的传热元件进行热量交换而达到加热或冷却任务。
由于传热元件的结构形式繁多，由此构成的各种换热器之性能差异颇大。
为了合理的选用或设计换热器，应该充分地了解它们的性能。
除了文献资料外，实验测定换热器的性能是重要途径之一。
换热器是一种节能设备，它既能回收热能，又需消耗机械能。
因此，在换热器换热面积一定的前提下，度量一个换热器性能好坏的主要指标是换热器的传热系数K和流体经过换热器的阻力损失。
前者反映了回收热量的能力，后者是它消耗机械能的标志。
因此，在进行对换热器性能的测定时，需要安排上述两方面的内容。
2 换热器的操作和调整现以冷水冷却热空气的系统为例，说明换热器操作中的一般规律。
在这个系统中，热空气的进口温度和流量一般由工艺条件决定，操作者不可随意改变。
热空气的出口温度是操作的质量指标。
操作者的操作手段主要是冷水的进口温度和流量。
当热空气进口条件发生变化后，即换热器的热负荷发生变化时，需要通过调整冷水进口条件来保证质量指标的完成。
但是，这种调节作用不能单纯地从热量衡算的观点理解为冷流体的流量大带走的热量多，流量小带走的热量少。
根据传热基本方程式，正确的理解是：冷却介质流量的调节，改变了换热器内传热过程的速率。
传热速率的改变，可能来自传热推动力的变化，也可能来自传热系数K的变化，而多数是由两者共同引起的。
由传热速率方程式可知，影响传热量的参数有传热面积，传热系数（其倒数表征传热阻力的大小）和过程的平均温度差即传热推动力三个要素。
操作中，因换热面积一定，主要是后二个要素在起作用。
冷水进口温度或流量的改变会不同程度地影响这二个要素。
气~气列管式换热器实验数据处理
气~气列管式换热器实验数据处理本次实验使用的是气-气列管式换热器，通过对实验数据进行处理，评估了该换热器的性能，以下是数据处理的具体过程。
1. 实验数据的处理实验数据包括进出口温度、流量和压力等参数。
首先将数据记录在表格中，统计各个参数的平均值和标准差，计算传热系数和热阻。
实验中列管式换热器内壁和外壁均需计算。
2. 数据分析及结果：（1）进出口温度通过记录进出口温度，计算出温度差ΔT。
在本次实验中，燃气的进口温度为80℃，出口温度为45℃，空气的进口温度为25℃，出口温度为50℃。
（2）流量分别测量了燃气和空气的流量，通过计算能够得出两种流量的平均值和标准差。
在本次实验中，燃气的平均流量为1.5L/min，标准差为0.05L/min；空气的平均流量为2.5L/min，标准差为0.1L/min。
（3）压力通过测量燃气和空气的进口和出口压力，需要计算压差和平均压力。
本次实验中，燃气的进口压力为4bar，出口压力为2.5bar，平均压力为3.25bar；空气的进口压力为1bar，出口压力为0.6bar，平均压力为0.8bar。
（4）传热系数和热阻通过对实验数据进行处理，可以计算燃气和空气的传热系数和热阻。
在本次实验中，燃气的传热系数为47.2W/m2·K，热阻为0.027K/W；空气的传热系数为35.6W/m2·K，热阻为0.044K/W。
3. 结论通过对实验数据的分析，可以得出以下结论：（1）气-气列管式换热器能够有效地传热和降温，传热系数较高。
（2）换热器内壁和外壁的热阻均需计算，才能全面评估换热器的性能。
（3）进出口温度、流量和压力等因素都会影响传热性能，需选择合适的参数才能达到最佳效果。
（4）对于燃气和空气等不同流体的换热效果，需根据具体情况进行分析和比较。
气-气列管换热器实验指导书[1]
![气-气列管换热器实验指导书[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4a0e6dec3186bceb18e8bb03.png)
气-气列管换热器实验指导书[1]气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书气－气列管换热实验指导书第 1 页共 6页气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书气－气列管换热实验一、实验目的1．测定列管式换热器的总传热系数。
2．考察流体流速对总传热系数的影响。
3．比较并流流动传热和逆流流动传热的特点。
二、基本原理在工业生产过程中，大量情况下，冷、热流体系通过固体壁面进行热量交换，称为间壁式换热。
如图(4－1)所示，间壁式传热过程热流体对固体壁面的对流传热，固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热所组成。
达到传热稳定时，有T TW tW t 图4－1间壁式传热过程示意图 Qm1cp1T1T2m2cp2t2t1KAtm式中：Q －传热量，J / s；m1 －热流体的质量流率，kg / s； cp1 －热流体的比热，J / (kg ℃)； T1 －热流体的进口温度，℃；第 2 页共 6页气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书T2 －热流体的出口温度，℃； m2 －冷流体的质量流率，kg / s； cp2 －冷流体的比热，J / (kg ℃)；t1 －冷流体的进口温度，℃； t2 －冷流体的出口温度，℃；K －以传热面积A为基准的总给热系数，W / (m2 ℃)；tm－冷热流体的对数平均温差，℃；热、冷流体间的对数平均温差可式计算。
tmT1t2T2t1Ttln12T2t1列管换热器的换热面积可式算得。
AndL其中，d为列管直径，L为列管长度，n为列管根数，以上参数取决于列管的设计，详见下文附表。
此可得换热器的总给热系数。
KQ Atm 在本实验装置中，为了尽可能提高换热效率，采用热流体走管内、冷流体走管间形式，但是热流体热量仍会有部分损失，所以Q应以冷流体实际获得的热能测算，即Q2V2Cp2(t2t1) 则冷流体质量流量m2已经转换为密度和体积等可测算的量，其中V2为冷流体的进口体积流量，所以2也应取冷流体的进口密度，即需根据冷流体的进口温度查表确定。
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****化工原理实验报告
学院：****** 专业： ******* 班级：*****
三、实验装置
四、实验步骤
1、打开总电源开关、仪表开关，待各仪表温度自检显示正常后进行下步操作。
2、打开热流体风机的出口旁路，启动热流体风机，再调节旁路阀门到适合的实验流量。
（一般
取热流体流量60~80 m3/h，整个实验过程中保持恒定。
3、开启加热开关，通过C1000仪表调节，使加热电压到一恒定值。
（例如在室温20℃左右，热
流体风量70 m3/h ，一般调加热电压150V，经约30min后，热流体进口温度可恒定在82℃左右。
）
a)待热流体在恒定流量下的进口温度相对不变后，启动风机2，通过C1000仪表调节风量；
b)打开相应的闸阀，如7、11打开为逆流换热的形式，4，8打开为并流换热的形式。
c)然后以冷流体流量作为实验的主变量，调节风机旁路，从10~60 m3/h流量范围内，选
取5到6个点作为工作点进行实验数据的测定。
d)待某一流量下的热流体和逆流的冷流体换热的四个温度相对恒定后，可认为换热过程基
本平衡了，抄录冷热流体的流量和温度，即完成逆流换热下一组数据的测定。
之后，改变一个冷流体的风量，待换热平衡后抄录一组实验数据。
e)同理，可进行冷热流体的并流换热实验。
注意：热流体流量在整个实验过程中最好保持
不变，但在一次换热过程中，必须待热流体进出口温度相对恒定后方可认为换热过程平衡。
f)实验结束，应先关闭加热器，待各温度显示至室温左右，再关闭风机和其他电源。