空气水蒸气对流传热膜

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.空气-水蒸气对流传热膜

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.空气-水蒸气对流传热膜空气-水蒸气对流传热膜是在许多工业应用领域中广泛使用的一种传热技术。

在此传热膜中,气体将热量传递给水蒸气,通过对流传递。

该传热膜通常被用于蒸汽发生器、热交换器和水冷却器等设备中。

空气-水蒸气对流传热膜的建立主要与气体的对流效应有关。

在对流传热中,气体通过对流传递热量。

当气体与液体接触时,气体中的热量通过气体分子在液体表面与液体分子碰撞而传导到液体中。

然后液体通过自然对流或外力作用,将热量带走。

空气-水蒸气对流传热膜中,热量传递主要通过两种对流方式实现:强制对流和自然对流。

强制对流是通过机械装置,如泵或风扇等,将流体强制地流动起来进行传热的方法。

而自然对流则是通过流体的密度变化来实现的。

在自然对流中,流体的密度在不同温度下会发生变化,从而产生浮力,即重力的变化。

这种重力变化会引起流体的温度对流。

在空气-水蒸气对流传热膜中,对流传递的热量与气体运动的速度和流量成正比。

此外,气体的温度和压力也会影响对流传热的效率。

当气体温度和压力升高时,空气-水蒸气对流传热的效率也会随之提高。

空气-水蒸气对流传热膜的应用非常广泛。

例如,在蒸汽发生器中,空气-水蒸气对流传热膜被用于将热量从燃料燃烧产生的烟气中传递到水中,从而产生蒸汽。

在热交换器中,空气-水蒸气对流传热膜则可以用于将热量从一个流体中传递到另一个流体中,从而实现传热的过程。

在水冷却器中,空气-水蒸气对流传热膜则可以用于将热量从水中传递到空气中,从而实现冷却的过程。

总之,空气-水蒸气对流传热膜是一种非常重要的传热技术,广泛应用于许多工业生产领域中。

通过对该传热膜的深入研究,可以进一步提高其传热效率,为工业生产提供更为高效的传热技术。

传热膜系数测定实验

传热膜系数测定实验

化工原理实验报告报告摘要:一、选用牛顿冷却定律作为对流传热实验的测试原理,通过建立不同体系的传热系统,即水蒸汽—空气传热系统、分别对普通管换热器和强化管换热器进行了强制对流传热实验研究。

确定了在相应条件下冷流体对流传热膜系数的关联式。

此实验方法可以测出蒸汽冷凝膜系数和管内对流传热系数。

本实验采用由风机、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置, 让空气走内管, 蒸汽走环隙, 用计算机在线采集与控制系统测量了孔板压降、进出口温度和两个壁温, 计算了传热膜系数α, 并通过作图确定了传热膜系数准数关系式中的系数A和指数m(n取0.4), 得到了半经验关联式。

实验还通过在内管中加入混合器的办法强化了传热, 并重新测定了α、A和m。

二、实验目的1.掌握传热膜系数α及传热系数K的测定方法;2.通过实验掌握确定传热膜系数准数关系式中的系数A和指数m、n 的方法;3、通过实验提高对准数关系式的理解, 并分析影响α的因素, 了解工程上强化传热的措施。

二、基本原理对流传热的核心问题是求算传热膜系数 , 当流体无相变时对流传热准数关联式的一般形式为:m Grnp=Pr⋅ReANu⋅⋅对于强制湍流而言, Gr准数可以忽略, 故nm=⋅ARe⋅Nu Pr本实验中, 可用图解法和最小二乘法计算上述准数关联式中的指数m、n和系数A。

用图解法对多变量方程进行关联时, 要对不同变量Re 和Pr 分别回归。

本实验可简化上式, 即取n =0.4(流体被加热)。

这样, 上式即变为单变量方程, 在两边取对数, 即得到直线方程:Re lg lg Prlg4.0m A Nu+= 在双对数坐标中作图, 找出直线斜率, 即为方程的指数m 。

在直线上任取一点的函数值代入方程中, 则可得到系数A, 即:m Nu A RePr 4.0⋅=用图解法, 根据实验点确定直线位置有一定的人为性。

而用最小二乘法回归, 可以得到最佳关联结果。

应用微机, 对多变量方程进行一次回归, 就能同时得到A.m 、n 。

化工原理实验报告(传热)

化工原理实验报告(传热)

北京化工大学化工原理实验报告传热膜系数测定实验院(部):化学工程学院专业:化学工程与工艺班级:化工1005*名:*** 2010011136同组人员:王彬刘玥波方郡实验名称:传热膜系数测定实验实验日期: 2012.11.28传热膜系数测定实验一、摘要本实验以套管换热器为研究对象,以冷空气及热蒸汽为介质,冷空气走黄铜管内,即管程,热蒸汽走环隙,即壳程,研究热蒸汽与冷空气之间的传热过程。

通过测得的一系列温度及孔板压降数值,分别求得正常条件和加入静态混合器后的强化条件下的对流传热膜系数α及Nu ,做出lg (Nu/Pr0.4)~lgRe 的图像,分析出传热膜系数准数关联式Nu=ARemPr0.4中的A 和m 值。

关键词:对流传热 Nu Pr Re α A 二、实验目的1、掌握传热膜系数α及传热系数K 的测定方法;2、通过实验掌握确定传热膜系数准数关系式中的系数A 和指数m 、n 的方法;3、通过实验提高对准数关系式的理解,并分析影响α的因素,了解工程上强化传热的措施。

三、实验原理黄铜管内走冷空气,管外走100℃的热蒸汽,壁内侧热阻1/α远远大于壁阻、垢阻及外侧热阻,因此研究传热的关键问题是测算α,当流体无相变时对流传热准数关系式的一般形式为:p n m Gr A Nu Pr Re ⋅⋅=对于强制湍流有: n m A Nu Pr Re =用图解法对多变量方程进行关联,要对不同变量Re 和Pr 分别回归。

本实验可简化上式,即取n=0.4(流体被加热)。

在两边取对数,得到直线方程为Re lg lg Pr lg4.0m A Nu+= 在双对数坐标中作图,求出直线斜率,即为方程的指数m 。

在直线上任取一点函数值代入方程中,则可得到系数A ,即mNuA RePr4.0=其中 λαλμμρdNu Cp du ===,Pr ,Re 实验中改变空气的流量,以改变Re 值。

根据定性温度计算对应的Pr 值。

同时,由牛顿冷却定律,求出不同流速下的传热膜系数值,进而求得Nu 值。

空气-水蒸气对流给热系数测定实验报告

空气-水蒸气对流给热系数测定实验报告

一.实验课程名称 化工原理二.实验项目名称 空气-蒸汽对流给热系数测定 三、实验目的和要求1、了解间壁式传热元件,掌握给热系数测定的实验方法。

2、掌握热电阻测温的方法,观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象。

3、学会给热系数测定的实验数据处理方法,了解影响给热系数的因素和强化传热的途径。

四.实验内容和原理实验内容:测定不同空气流量下进出口端的相关温度,计算α,关联出相关系数。

实验原理:在工业生产过程中,大量情况下,冷、热流体系通过固体壁面(传热元件)进行热量交换,称为间壁式换热。

如图(4-1)所示,间壁式传热过程由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()()()()m m W M W p p t KA t t A T T A t t c m T T c m Q ∆=-=-=-=-=221112222111αα (4-1)热流体与固体壁面的对数平均温差可由式(4—2)计算,()()()22112211ln W W W W m W T T T T T T T T T T -----=- (4-2)式中:T W 1 -热流体进口处热流体侧的壁面温度,℃;T W 2 -热流体出口处热流体侧的壁面温度,℃。

固体壁面与冷流体的对数平均温差可由式(4—3)计算,()()()22112211ln t t tt t t t t t t W W W W m W-----=- (4-3)δ TT W t Wt图4-1间壁式传热过程示意图式中:t W 1 - 冷流体进口处冷流体侧的壁面温度,℃;t W 2 - 冷流体出口处冷流体侧的壁面温度,℃。

热、冷流体间的对数平均温差可由式(4—4)计算,()()12211221m t T t T lnt T t T t -----=∆ (4-4)当在套管式间壁换热器中,环隙通以水蒸气,内管管内通以冷空气或水进行对流传热系数测定实验时,则由式(4-1)得内管内壁面与冷空气或水的对流传热系数,()()MW p t t A t t c m --=212222α (4-5)实验中测定紫铜管的壁温t w1、t w2;冷空气或水的进出口温度t 1、t 2;实验用紫铜管的长度l 、内径d 2,l d A 22π=;和冷流体的质量流量,即可计算α2。

化工原理实验(四)空气-蒸汽对流给热系数测定

化工原理实验(四)空气-蒸汽对流给热系数测定

化工原理实验(四)空气-蒸汽对流给热系数测定一、实验目的1、 了解间壁式传热元件,掌握给热系数测定的实验方法。

2、 掌握热电阻测温的方法,观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象。

3、 学会给热系数测定的实验数据处理方法,了解影响给热系数的因素和强化传热的途径。

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(传热元件)进行热量交换,称为间壁式换热。

如图(4-1)所示,间壁式传热过程由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()()()()mm W M W p p t KA t t A T T A t t c m T T c m Q ∆=-=-=-=-=221112222111αα (4-1)Tt图4-1间壁式传热过程示意图式中:Q - 传热量,J / s ;m 1 - 热流体的质量流率,kg / s ; c p 1 - 热流体的比热,J / (kg ∙℃); T 1 - 热流体的进口温度,℃; T 2 - 热流体的出口温度,℃; m 2 - 冷流体的质量流率,kg / s ; c p 2 - 冷流体的比热,J / (kg ∙℃); t 1 - 冷流体的进口温度,℃; t 2 - 冷流体的出口温度,℃;α1 - 热流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m 2 ∙℃);A 1 - 热流体侧的对流传热面积,m 2;()m W T T -- 热流体与固体壁面的对数平均温差,℃;α2 - 冷流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m 2 ∙℃);A 2 - 冷流体侧的对流传热面积,m 2;()m W t t - - 固体壁面与冷流体的对数平均温差,℃;K - 以传热面积A 为基准的总给热系数,W / (m 2 ∙℃); m t ∆- 冷热流体的对数平均温差,℃;热流体与固体壁面的对数平均温差可由式(4—2)计算,()()()22112211ln W W W W m W T T T T T T T T T T -----=- (4-2)式中:T W 1 - 热流体进口处热流体侧的壁面温度,℃;T W 2 - 热流体出口处热流体侧的壁面温度,℃。

空气-水蒸气对流给热系数测定实验报告

空气-水蒸气对流给热系数测定实验报告

空气-水蒸气对流给热系数测定实验报告
实验目的:测定空气-水蒸气对流给热系数。

实验原理:空气-水蒸气对流给热系数是指在给定条件下,单位时间内单位面积的对流热流量。

在实际应用中,了解对流给热系数的大小对于设计和优化热传递设备非常重要。

实验装置:实验装置包括一个加热管、一个水槽以及一个温度计。

通过控制加热管的电压和水槽的温度,可以得到不同的条件下空气-水蒸气对流的热传递情况。

实验步骤:
1. 将实验装置准备好,确保加热管和温度计的位置正确。

2. 首先将加热管的电压调整到一个固定值,记录加热管上的电压和电流。

3. 启动水槽并将水温调整到一个适当的温度。

4. 将温度计放置在实验装置中,记录下来水的初始温度。

5. 开始记录时间和温度,每隔一段时间记录一次温度值。

6. 进行多组实验,每组实验可以改变加热管的电压或者水槽的温度,以得到不同的实验数据。

实验数据处理:
1. 将实验数据整理成表格。

2. 根据实验数据绘制温度-时间曲线。

3. 计算出空气-水蒸气对流的热传递系数。

4. 对不同实验条件下得到的热传递系数进行比较和分析。

实验结果:
根据实验数据计算得出的空气-水蒸气对流给热系数为X(单位)。

实验讨论:
根据实验结果可以得出结论:在给定的实验条件下,空气-水
蒸气对流给热系数为X,说明X。

实验结论:
通过本实验测定得到空气-水蒸气对流给热系数为X(单位),实验结果具有一定的参考价值,并为相关热传递设备的设计和优化提供了理论依据。

实验三+蒸汽─空气对流传热传热系数的测定

实验三+蒸汽─空气对流传热传热系数的测定

实验三 蒸汽─空气对流传热传热系数的测定一、实验目的1. 测定套管式换热器的总传热系数K ;2. 测定圆形直管内传热膜系数α,并学会用实验方法将流体在管内对流及强制对流 时的实验数据整理成包括传热膜系数α的准数方程式;3. 了解并掌握热电偶和电位差计的使用及其温度测量。

二、基本原理1.测定传热系数K根据传热速率方程式:m T KA ∆=φ (1)mT A K ∆=φ(2)式中: φ传热速率,W ; K 总传热系数,W/(m 2·℃);A 传热面积; m T ∆两流体的平均温度差。

实验时,若能测定或确定φ、A 和,则可测定K 。

m T ∆⑴ 实验是测定蒸汽加热空气时的对流传热总传热系数,其中蒸汽通加套管环隙加热内管的空气,具体的流程如下:在不考虑热损失的条件下,有)(122211T T c q r q p −==m m φ (3)式中: q m1— 蒸汽冷凝液的质量,kg/s ; r 1 — 蒸汽冷凝潜热,J/kg ;q m2— 空气的质量流量,kg/s ; c p2 — 空气的定压比热,J/(kg ·K);T 1、T 2— 空气的进出口温度,℃; T W1、T W2— 内管外壁温度与内壁温度,℃。

实验中传热速率φ按空气的吸热速率计算。

其中空气的质量流量由孔板流量计测量其 体积流量后转化为质量流量。

即:q m =t ρq V (4)式中:t ρ—为空气进出口平均温度下的密度,kg/m 3。

q V — 为空气的体积流量,m 3/s 。

本实验中,空气的体积流量由孔板流量计测量并通过压力传感器将其差压数字在显示仪表上显示出。

20℃ 下空气流量由公式(5)计算。

6203.000)(p C q t ∆×=V (5)其中, — 20℃ 下的体积流量,m 0t q V 3/h ;C 0— 孔板流量系数,本实验装置中其值为22.696。

p ∆—孔板两端压差,kPa 。

则实验条件下的空气流量q V (m 3/h)则需按下式计算:2732730t Tq q t t ++×=V V式中:t q V —实验条件(管内平均温度)下的空气流量,m 3/h 。

实验五 空气在圆形直管中强制对流传热膜系数的测定doc资料

实验五  空气在圆形直管中强制对流传热膜系数的测定doc资料

实验五空气在圆形直管中强制对流传热膜系数的测定实验五 空气在圆形直管中强制对流传热膜系数的测定一、实验目的1、通过实验掌握传热膜系数α的测定方法,并分析影响α的因素;2、掌握确定传热膜系数准数关联式中的系数C 和指数m 、n 的方法;3、通过实验提高对α关联式的理解,了解工程上强化传热的措施;4、掌握测温热电偶的使用方法。

二、实验原理对流传热的核心问题是求算传热膜系数α,当流体无相变化时对流传热准数关联式一般形式为:Nu = C Re m Pr n Gr p对强制湍流,Gr 准数可以忽略。

Nu = C Re m Pr n本实验中,可用图解法和最小二乘法两种方法计算准数关联式中的指数m 、n 和系数C 。

用图解法对多变量方程进行关联时,要对不同变量Re 和Pr 分别回归。

为了便于掌握这类方程的关联方法,可取n = 0.4(实验中流体被加热)。

这样就简化成单变量方程。

两边取对数,得到直线方程:Re lg lg Prlg4.0m C Nu+= 在双对数坐标系中作图,找出直线斜率,即为方程的指数m 。

在直线上任取一点的函数值代入方程中得到系数C ,即mNu C Re Pr 4.0=用图解法,根据实验点确定直线位置,有一定的人为性。

而用最小二乘法回归,可以得到最佳关联结果。

应用计算机对多变量方程进行一次回归,就能同时得到C 、m 、n 。

可以看出对方程的关联,首先要有Nu 、Re 、Pr 的数据组。

雷诺准数 μρdu =Re努塞尔特准数 λαd Nu 1=普兰特准数 λμp C =Prd —换热器内管内径(m )α1—空气传热膜系数(W/m 2·℃)ρ—空气密度(kg/m 3)λ—空气的导热系数(W/m·℃)Cp —空气定压比热(J/kg·℃) 实验中改变空气的流量以改变准数Re 之值。

根据定性温度计算对应的Pr 准数值。

同时由牛顿冷却定律,求出不同流速下的传热膜系数α值。

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实验四.空气-水蒸气对流传热膜系数的测定一、实验目的1、掌握对流传热膜系数αi的测定方法,加深对其概念和影响因素的理解。

2、应用线性回归分析方法,确定关联式Nu=ARe m Pr0.4中常数A、m的值。

并与教材中相应公式进行比较。

3、掌握热电偶测量壁面温度的方法,了解计算机操作及其应用。

二、实验装置1.实验流程1-液位计; 2-储水罐; 3-排水阀; 4-蒸汽发生器; 5-强化套管蒸汽进口阀; 6-光滑套管蒸汽进口阀; 7-光滑套管换热器; 8-内插有螺旋线圈的强化套管换热器; 9-光滑套管蒸汽出口;10-强化套管蒸汽出口;11-光滑套管空气进口阀;12-强化套管空气进口阀;13-孔板流量计;14-空气旁路调节阀;15-旋涡气泵 16-蒸汽冷凝器空气-水蒸气对流传热膜系数测定装置流程示意图装置流程见空气-水蒸气对流传热膜系数测定装置流程示意图。

由风机送入风管的冷空气经调节阀调节流量后由孔板流量计测定空气的压力、由Pt100铂电阻温度计测量空气的温度T1后进入套管换热器的内管,被套管环隙的水蒸气加热到T2排出。

循环水槽中的水经蒸汽发生器被加热汽化后其饱和蒸汽进入套管环隙与内管中的空气进行对流传热,在换热器蒸汽出口部位安装有数字温度巡检仪(热电偶为铜─康铜)测定管外壁面平均温度w( ℃ )。

从换热器出来的蒸汽进入蒸汽冷凝器,使蒸汽冷凝后重新回到循环水槽。

系统内空气流量用孔板流量计测量,利用压力传感器将孔板两端的压差转换成电信号,送入A/D板,即把毫伏值转换成数字信号,进入计算机系统。

管壁温度由埋设在换热器二端的铜---康铜热电偶测定,并将测得的电动势经A/D板、转换进入计算机系统。

计算机控制系统为文件管理、视窗操作、仪表操作、操作面板、动态显示等五个部分:文件管理:与文件相关的操作和管理功能,包括文件数据的存盘,打印及系统退出。

视窗操作有四方面内容a、流程操作:计算机显示实验装置和采样点数据,用鼠标点击可执行对流程的操作和实验数据的采取。

B、仪表操作:计算机以仪表盘方式动态显示实验数据采样点和实验装置中的各数据变化。

C、操作面板:实现温度控制和传热过程控制,控制方式有两种,自动控制和手动控制。

D、动态显示:显示出温度控制和传热过程控制的动态曲线的数据;数据管理:实验数据的原始记录和显示,以及数据处理结果的显示和曲线的绘制。

系统参数设置:实验者不允许使用。

帮助系统:提供了有关软件和实验操作的使用说明。

2、实验设备主要技术参数:(1) 传热管参数:表一实验装置结构参数三、原理和方法a的测定。

(一)、圆形直管内空气强制对流传热膜系数1本实验系水蒸气--空气在套管换热器中进行对流的换热过程。

根据牛顿冷却定律:)(.11w t T A a Q -==α11A T ∆ [w] (4---1)即: TA Q ∆=11α [w/m 2.c] (4---2) 式中:1a --传热膜系数。

(有些教材中用符号h ); 1A --传热管内表面积[m 2]T ∆--热流体和管壁传热温差[℃];空气流量测量: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(4---3)计算。

10012t t P A c V ρ∆⨯⨯⨯= [m3/h] (4---3)(4---4)其中:c 0-孔板流量计孔流系数,c 0=0.65;A 0-孔的面积m 2 A 0=4πd 0d 0-孔板孔径, d 0 =0.0165 m ;P ∆-孔板两端压差,Kpa ;1t ρ-空气入口温度(即流量计处温度)下密度,Kg/m 3。

实验条件下的空气流量V(m3/h)需按下式换算: 11273273t tV V t ++⨯= (4---4)其中,V -实验条件(管内平均温度)下的空气流量,m3/h ; t -换热器管内平均温度,℃;t 1-传热内管空气进口(即流量计处)温度,℃。

温度测量:①空气进、出传热管测量段的温度t ( ℃ )均由Pt100铂电阻温度计测量,可由数字显示仪表直接读出。

②管外壁面平均温度tw( ℃ )由数字温度计测出,(热电偶为铜─康铜)。

冷热流体间的平均温度差Δtm (℃)的计算:()()221t t t t w m +-=∆(℃) (4---5)传热速率Q(W)的计算 ()3600tCp V Q t m t ∆⨯⨯⨯=ρ (4---5)式中: Cp i --空气的定压热量[J/kg.℃];i ρ--孔板处空气密度[kg/m3];传热准数λα/i i d Nu ⨯= (4--6)λ--定性温度下空气的导热系数 [W/m. ℃]。

雷诺准数 μρ⨯⨯=u d i Re式中:d --换热管直径 [m];s --换热管截面积 [m2];μ--定性温度下空气的粘度 [pa.s];(8)作图、回归得到准数关联式4.0Pr Re m A Nu =中的系数。

将测得的1α-W 数据按上列关系算出相应的Nu-Re 值,并在双对数座标纸上,绘成直线,即可求出截距和斜率,从而确定系数m 和指数A.四、实验前的检查及操作步骤1.实验前的检查准备(1)向水箱中加水至液位计上端。

(2)检查空气流量旁路调节阀5是否全开(应全开)。

(3)检查蒸气管支路各控制阀10(11)和空气支路控制阀8(9)是否已打开(应保证有一路是开启状态),保证蒸汽和空气管线畅通。

(4)合上总电源开关,设定加热电压,启动电加热器开关,开始加热2. 操作步骤(1)手动实验操作:①打开加热开关,仪器按设定好的加热电压自动控制加热电压,蒸汽发生器内的水经过加热后产生水蒸气,并经过空气冷却器冷凝后冷凝液回到储水槽中。

加热电压的设定:按一下加热电压控制仪表的键,在仪表的SV 显示窗中右下方出现一闪烁的小点,每按一次键,小点便向左移动一位,小点在哪个位子上就可以利用、键调节相应位子的数值,调好后在不按动仪表上任何按键的情况下30秒后仪表自动确认,并按所设定的数值应用。

②换热器壳程内有水蒸气后,将变频器的频率调至50Hz 并打开旁路调节阀5后启动风机,用旁路调节阀5来调节空气的流量并在一定的流量下稳定3—5分钟后分别测量空气的流量,空气进、出口的温度和管壁温度,由温度巡检仪测量(1-光滑管空气入口温度;2-光滑管空气出口温度;3-强化管空气入口温度;4-强化管空气出口温度),换热器内管壁面的温度由温度巡检仪(上-光滑管壁面温度;下-强化管壁面温度)测得。

然后,在改变流量稳定后分别测量空气的流量,空气进,出口的温度, 壁面温度后继续实验。

③实验结束后,依次关闭加热、风机和总电源。

一切复原。

(2)应用计算机操作;①启动计算机,实验设备通电,关闭空气旁路调节阀5。

②更改变频器中参数,将变频器设置调到计算机控制状态。

调节方法如下:按变频器(DSP/FUN)键示窗变为(F000)利用(∨,∧,<)键,将(F000)改为(F010),按(READ/ENTER)键示窗变为(0000)利用(∨,∧)键,将(0000)改为(0001)再按(READ/ENTER)键示窗变为(F010)利用(∨,∧,<)键,将(F010)改为(F011),按(READ/ENTER)键示窗变为(0000)利用(∨,∧) ,将(0000)改为(0002)按(READ/ENTER)后,再按按变频器(DSP/FUN),此时变频器为自动计算机控制状态。

③打开计算机进入应用程序,在实验操作界面中点击(加热电压开关)上的绿色按键,在加热电压的红色数字上点击,在弹出的对话窗中输入相应加热电压值后,确定并开始加热。

④待所试验管路壁温接近蒸汽温度后,达到稳定,在实验操作界面中点击(风机开关)绿色按键,启动风机。

⑤在实验操作界面中选择所进行的实验管路。

⑥在流量调节窗中输入一定的数值后,按下(流量调节)键,程序会按所输入的数值相应的调节变频器的频率,以达到改变空气流量的目的,待流量稳定3—5分钟后,点击(数据采集)即可完成一次数据的记录,在操作界面的上方会显示出这次所采集的数据,在操作界面的右下的图中出现相应的数据采集点。

后再在流量调节窗中输入数值用以改变流量,待流量稳定后继续采集。

⑦待整个换热器实验结束后点击操作界面左上方的(文件)按键选择(结束实验),对实验数据进行保存。

切换另一个换热器,实验步骤同上,进行数据采集。

待数据采集结束后,将两次实验结果合并一处进行整理,对数据和图象进行保存或打印。

⑧结束实验,可利用计算机程序关闭风机和停止加热,最后结束程序,一切复原。

5、实验从大风量做起,共测取6-8组不同风量的实验数据。

调节风量参照V值。

将实验点在双对数座标纸上分布均匀。

6、做完实验后,先切断计算机主机电源、终端,然后按序切断电加热器、电源、水源,最后停风机。

五.实验注意事项:(1)实验前将加热器内的水要加到指定位置,防止电热器干烧损坏电器。

特别是每次实验结束后,进行下次实验之前,一定检查水位,及时补充。

(2)计算机数据采集和过程控制实验时应严格按照计算机使用规程操作计算机.采集数据和控制过程中要注意观察实验现象。

(3)开始加热时,加热电压控制在(110V)左右为宜。

加热电压过大则容易导致壁温不稳。

(4) 加热约十分钟后,可提前启动鼓风机,保证实验开始时空气入口温度比较稳定,可节省实验时间。

(5)必须保证蒸汽上升管线的畅通。

即在给蒸汽加热釜电压之前,两蒸汽支路控制阀之一必须全开。

转换支路时,应先开启需要的支路阀门,再关闭另一侧阀门,且开启和关闭控制阀门时动作要缓慢,防止管线骤然截断使蒸汽压力过大而突然喷出。

(6)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。

转换支路时,应先关闭风机电源,然后再开启或关闭控制阀。

(7)手动操作时按变频器(F010)键示窗应为(0000)、(F011)键示窗应为(0000)此时变频器为手动控制状态。

(8)本实验装置加装蒸汽冷凝器,使蒸汽冷凝后重新回到储水箱中,加热电源启动时蒸汽冷凝器用风扇同时启动。

注意电源线的相线、零线、地线不能接错。

六、思考题1、为什么要把实验结果关联成Nu-Re 准数方程式,而不用1 -W 来关联?2、除实验讲义上所提方法外,还有何方法可测定传热膜系数?3、为了使进入换热器的热空气入口温度T1,每次都稳定在一定值(例如90℃),若第二点的空气流量降为第一点的1/2,则电加热器的加热电压应降为原来的几分之几,(忽略电加热器的热损失)。

参考书目1、J .P .Holman “Rxperimental Methods for Engineers ”,3rd ed.,McGraw-Hill,(1978)。

(介绍各种温度测量方法)。

2、王补宣等:《传热学基础》,高等教育出版社,1956。

(测量传热膜系数的方法)3、李云倩等:《传热及传热器》,化工出版社,1985。

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