热工实验指导书(特选内容)
热工“传热学”实验安排与实验指导书
热工“传热学”实验安排与实验指导书12科热工“传热学”实验安排一、时间：2014.12.15下午2：00 学号1-22号2014.12.15上午4：00 学号23-44号二、地点：新校区A4楼411三、内容：实验一球体法粒状材料的导热系数的测定实验二套管换热器液-液换热实验实验三中温辐射黑度的测定四、要求1．实验前应预习与实验有关的教材内容和实验指导书，写出预习报告。
2、按时参加实验。
3．实验时应严肃认真、一丝不苟，并作好记录。
4．实验结束时，经指导教师审阅实验记录后，方可结束实验。
5．按规定格式认真填写实验报告，并按期交出。
《传热学》实验指导书周露亮编20xx年11月1目录实验要求 (3)实验一球体法粒状材料的导热系数的测定 (4)实验二套管换热器液-液换热实验 (8)实验三中温辐射黑度的测定 (11)附录1 铜－康铜热电偶分度表 (15)附录2 精密数字温度温差仪使用方法 (16)2实验要求1．实验前应预习与实验有关的教材内容和实验指导书，了解实验目的、实验原理和实验要求，做到心中有数。
2．在实验室要首先熟悉实验装置的构造特点、性能和使用方法，使用贵重仪器时需得到指导教师的许可，方可动用。
3．实验时应严肃认真、一丝不苟，细致地观察实验中的各种现象，并作好记录，通过实验，训练基本操作技能和培养科学的工作作风。
4．实验结束时，学生先自行检查全部实验记录，再经指导教师审阅后，方可结束实验。
5．学生实验时，如出现实验仪器损坏情况，应及时向指导教师报告。
6．按规定格式认真填写实验报告，并按期交出。
3实验一球体法粒状材料的导热系数的测定一、实验目的1. 巩固稳定导热的基本理论，学习球体法测定物质的导热系数的实验方法；2. 实验测定被测材料的导热系数λ；3. 绘制出材料导热系数λ与温度t的关系曲线。
二、实验原理加热圆球（见图1）由两个壁厚1.2毫米的大小同心圆球（1）组成。
小球内装有电加热器（2）用来产生热量。
201204 热工综合实验-实验指导书
《热工综合实验指导书》何涛编刘建华审机械工程实验教学中心目录实验一、气体定压比热的测定 (2)实验二、稳态平板法测定绝热材料导热系数 (7)实验三、强迫对流单管管外放热系数测定.............................................. (11)实验四、大容器沸腾换热系数测定 (18)实验五、换热器综合实验 (21)实验一气体定压比热的测定一、实验目的1.熟悉测定气体比热过程中测温、测压、测热量、测流量的方法。
2.了解气体比热测定装置的基本原理和构思。
3.分析实验系统中产生误差的原因及减少误差的可能途径。
从而增加热物性实验研究方面的感性认识，促进理论联系实际，以利于培养分析问题和解决问题的能力。
4.综合运用湿空气、定压比热等方面的知识，验证空气的定压比热在0—300℃温度条件下与温度近似呈线性关系，培养综合应用能力。
二、实验设备风机、LML—1型湿式气体流量计、秒表、比热仪本体、功率调节器、功率表、干湿球温度计、U型玻璃管压力计、水银气压计、玻璃管水银温度计、电源。
整套装置由风机、流量计、比热仪本体、电功率调节器及测量系统组成。
如图一示，为一开口系统。
比热仪本体如图二所示。
空气由风机经流量计送入比热仪本体，经过加热、均流、混流、测温后流出。
出口温度由输入电加热器的电压调节。
本装置可以测300℃以下气体的定压比热。
三、参数测量1. 用胶管将比热仪本体与流量计、节流阀、风机连通。
2. 连接功率表和调压器。
3. 选择合适的温度计插入混流网的凹槽中。
4. 接通电源，开动风机，调节流量达最大值。
5. 在加热器没工作的情况下，调节节流阀使流量保持每10升气体通过流量计所需时间在55～60秒之间。
6. 启动电热器开始工作，缓慢提高电压，使出口温度上升。
7. 待系统工况稳定后（出口温度在10分钟之内无变化或有微小起伏，即可视为稳定）测量下列数据：每10升气体通过流量计所需时间（秒）；比热仪进口温度和出口温度；当场大气压；流量计出口处的气体表压；电热器的加热功率；8. 提高电热器功率，使出口温度上升，系统达到新的平衡后，重复步骤7的工作。
热工实验指导书集控、热动
热工学理论基础实验指导书（集控、热动专业）前言本实验指导书是为电厂集控运行专业及电厂热能动力装置专业开设的专业课程的实验教学指导。
通过实验帮助广大学生加强对书本知识的理解，并在实验的进行过程中锻炼基本的操作技能与动手能力。
本实验指导书由于编写时间、水平有限，难免会有疏漏谬误之处，热切期望实验指导老师与学生们能够提出宝贵的意见，谢谢。
实验要求及方法热工实验包括预习，讲解与实际操作，实验总结与考核等，为保证实验正常进行，应遵守如下规则：1.明确实验目的，端正学习态度，认真参加实际操作，并在指定岗位上进行实操，服从实验指导教师的指导。
2.注重操作技能，认真听取实验指导教师讲解，仔细观察示范操作，将理论联系实际。
3.掌握基本的专业技能，能严格按实验要求计算，整理实验数据，并认真完成实验报告。
4.注意节约实验材料，爱护设备，并应正确使用与妥善保管，因使用不当等原因造成设备损坏应照价赔偿。
5.遵守实验规则和安全操作规程，保持实验岗位的干净，整洁。
实验考核方式以实验的各项实际操作过程考核为主，结合实验报告及学习态度评定。
实验一：换热器综合实验一.实验目的1.熟悉换热器性能的测试方法；2.了解套管式换热器，螺旋板式换热器和列管式换热器的结构特点及其性能的差别；3．加深对顺流和逆流两种流动方式换热器换热能力差别的认识；二．实验装置；换热器性能测试试验，主要对应用较广得间壁式换热器中的三种换热：套管式换热器螺旋板式换热器和列管式换热器进行其性能的测试。
其中，对套管式换热器和螺旋板式换热器可以进行顺流和逆流两种流动方式的性能测试，而列管式换热器只能作一种流动方式的性能测试。
1．热水流量调节阀 2.热水螺旋板、套管、列管启闭阀门组 3.冷水流量计4.换热器进口压力表5.数显温度计6.琴键转换开关7.电压表8.电流表9.开关组10.冷水出口压力计11.冷水螺旋板、套管、列管启闭阀门组12.逆顺流转换阀门组13.冷水流量调节阀换热器性能试验的内容主要未测定换热器的总传热系数，对传热温差和热平衡误差等，并就不同换热器，不同两种流动方式，不同工况的传热情况和性能进行比较和分析。
热工实验指导书
实验一 燃烧热的测定一、实验目的1．学习煤的燃烧热的测定原理和测定方法，掌握绝热式热量计的使用方法。
2．掌握燃料实际燃烧温度的计算方法，并讨论燃料热值是否达到使用要求。
二、实验原理本实验用数字式全自动量热计测定不同煤样的燃烧热。
这是一种绝热式量热计，实验过程中外筒温度自动跟踪内筒温度，即内外筒在实验过程中“绝热”。
测量燃烧热所依据的基本原理是能量守恒定律。
样品在氧弹中燃烧放出的热，引火丝燃烧放出的热及氧气中少量氮气氧化成硝酸的生成热，全部被量热体系所吸收，其温度升高，测得了温度升高值，即可求出算该样品的燃烧热。
发热量：Gcqb h T h T KH Q f DT 43.1)]()[(1122----+=（1）式中：fDT Q ——被测试样的发热量G ——被测试样的重量（克） K ——热量计水当量（克） q ——引火线的燃烧热（卡/克） b ——实际消耗的引火线重量（g ） H ——1.000℃T 1、T 2——直接观察的内筒初始及终了平衡点温度（℃） h 1、h 2——温度为T 1、T 2时对温度计的校正C ——滴定洗弹液所消耗的1ml1/10N NaOH 溶液体积（ml ）三、实验步骤1. 精确称取燃料煤样1g ±0.1g 。
2．安装点火丝。
3．氧弹中加入10ml 蒸馏水，拧紧氧弹盖，放在充氧仪上充氧，充至压力2.8~3.0MPa ，并保持30秒钟。
4．内筒加水2100ml 左右，将氧弹放入内筒，水应淹没氧弹盖的顶面10~20mm.(注意每次用水量应一致，相差1g 以内)，观察氧弹的气密性，氧弹应无气泡漏出。
5．把氧弹放在内筒支架上，盖上顶盖。
6．按[测量]键，输入编号、样重，选择测定煤炭或生料，搅拌器形如搅拌，测试开始。
注意：液晶显示器显示内筒温度和试验时间，5min 后显示内筒温度t0和外筒温度tj ，并通电点火，仪器中“嘟嘟”报讯四声，开始重新记时。
如果点火一分钟后，温升小于0.05℃，则点火失败，仪器“嘟嘟”报警10声，显示点火失败试验终止。
热力学-实验指导书
实验一 气体定压比热容测定实验一、实验目的1、了解气体比热容测定装置的基本原理和构思；2、掌握本实验热工参数温度、压力、湿度、热量、流量的测量方法。
二、实验原理可将本实验装置的本体部分简化为一开口稳定流动系统，本体部分保温非常好，近似无散热损失，且系统对外并无功的输出，当系统达到平衡时，工质的焓变等于电热器的放热量。
即：()Q t t c q P m =-12()[]12t t q Q c m P -=式中：c p 为空气的定压比热容，kJ/(kg ·℃)t 1为空气在本体部分的入口温度，℃ t 2为空气在本体部分的出口温度，℃ Q 为电加热器的放热量，kW q m 为空气的质量流量，kg/s本实验测定干空气的定压比热容，因此需额外测定湿空气的参数。
将水蒸气的影响从总量中除去，则利用上式可计算干空气的热容。
实验过程中要求测定三个不同温度下的定压比热容值。
测量与计算过程涉及参数较多，具体过程如下：1、根据流量计出口空气的干球温度和湿球温度，从湿度空气的焓湿图查出含湿量（d,g/kg 干空气），并根据下式计算出水蒸气的容积成分：622/1622/d d r w +=（1）2、电热器消耗的功率可由功率表读出，则单位时间电热器的放热量为：Q=kW IV 310⨯ （2）3、干空气流量为：s kg t h P r T R q p q b w og v g mg /)15.273(06.872100010)81.9)(1(0+⨯∆+-==τ （3）4、水蒸汽流量为：s kg to h P r T R q P q b w w vw mw /)15.273(51.614100010)81.9(0+⨯∆+==τ （4）5、水蒸汽吸收的热量为：()()[]kWt t t t q dtt q Q mw mw w 2122122100021.0850.1)00042.0850.1(-+-=+=⎰ (5)6、干空气的定压比热容为：⋅--=-=kg kJ t t q Q Q t t q Q cmg wmg g t t pm ()()(121221℃） （6）三、实验设备1、整个装置由风机、流量计、比热仪本体、电功率调测量系统组成，如图1所示。
工热实验指导书
实验一可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验一、实验目的1、通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系，加深对饱和状态的理解，从而树立液体温度达到对应于液面压力的饱和温度时，沸腾便会发生的基本概念。
2、通过对实验数据的整理，掌握饱和蒸汽P—T关系图表的编制方法。
3、学会温度计、压力表、调压器和大气压力计等仪表的使用方法。
4、能观察到小容积和金属表面很光滑（汽化核心很小）的饱态沸腾现象。
二、实验原理三、实验步骤1、熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能。
2、将电功率调节器调节至电流表零位，然后接通电源。
3、调节电功率调节器，并缓慢逐渐加大电流至1A左右，待蒸汽压力升至一定值时迅速记录下水蒸汽的压力和温度；温度和压力逐渐增加，重复上述实验记录，在0～1.0Ma（表压）范围内实验不少于5次，且实验点应尽量分布均匀。
4实验完毕后，将调压指针旋回零位，并断开电源。
5、记录室温和大气压力（温度计和大气压力表自备）。
四、实验数据记录与整理2、绘制P—t关系曲线：将实验结果点在坐标上，清除偏离点，绘制曲线。
]图2 饱和水蒸气压力和温度的关系曲线图3饱和水蒸气压力和温度的关系对数坐标曲线3、总结经验公式：将实验曲线绘制在双对数坐标纸上，则基本呈一直线，故饱和水蒸气压力和温度的关系可近似整理成下列经验公式：4100P t4、误差分析：通过比较发现测量比标准值低1%左右，引起误差的原因可能有以下几个方面： （1）读数误差。
（2）测量仪表精度引起的误差。
（3）利用测量管测温所引起的误差。
五、注意事项1、实验装置通电后必须有专人看管。
2、实验装置使用压力为1.0Ma （表压），切不可超压操作。
饱和水蒸气热力性质表(按温度排列)实验二气体定压比热测定实验一、实验目的1. 了解气体比热测定装置的基本原理和构思。
2. 熟悉本实验中的测温度、测功率、测压差、测流量的方法。
3. 掌握由基本数据计算出比热值和求得比热公式的方法。
4. 分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。
热工学实验指导书
《热工学》实验指导书高寿云编南京工业大学城建学院2011年10月5日实验一、气体定压比热测定实验气体定压比热的测定是工程热力学的基本实验之一。
实验中涉及温度、压力、热量(电功)、流量等基本量的测量；计算中用到比热及混合气体(湿空气)方面的基本知识。
本实验的目的是增加热物性实验研究方面的感性认识，促进理论联系实际，以利于培养分析问题和解决问题的能力。
一、实验目的1)了解气体比热测定基本原理和构思。
2)熟悉本实验中的测温、测压、测热、测流量的方法。
3)掌握由基本数据计算出比热值和比热公式的方法。
4)分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。
二、实验装置1)整个装置由风机、流量计、比热仪本体、电功率调节及测量系统共四部分组成，如图一所示。
2)比热仪本体如图二所示。
其中1一进口温度计；2一多层杜瓦瓶；3一电热器；4一均流网；5一绝缘垫；6一旋流片；7一混流网；8一出口温度计。
3)空气(也可以是其它气体)由风机经流量计送人比热仪本体，经加热、均流、旋流、混流、测温后流出。
气体流量由节流阀控制，气体出口温度由输入电热器的电压调节。
4)该比热仪可测300℃以下气体的定压比热。
三、测量与计算1)接通电源及测量仪表，选择所需的出口温度计插入混流网的凹槽中。
2)摘下流量计上的温度计，开动风机，调节节流阀，使流量保持在额定值附近。
测出流量计出口空气的干球温度(ot)和湿球温度(w t)。
3)将温度计插回流量计，调节流量，使它保持在额定值附近。
逐渐提高电压，使出口温度升高至予计温度C可以根据下式予先估计所需电功率：τtE∆≈12。
式中W为电功率(瓦)；t∆为进出口温度差(℃)；τ为每流过10升空气所需时间(秒))。
4)待出口温度稳定后(出口温度在10分钟之内无变化或有微小起伏，即可视为稳定)，读出下列数据：每10升气体通过流量计所需时间(τ，秒)；比热仪进口温度(t1，℃)和出口温度(t。
，℃)；当时应大气压力(B，毫米汞柱)和流量计出口处的表压(h∆，毫米水柱)。
热工性能试验作业指导书
热工性能试验作业指导书工业锅炉热工性能试验作业指导书1．目的为了确保工业锅炉热工性能试验工作符合相关规程、标准的规定，指导工业锅炉热工性能试验的进行，提高测试的准确性以保障锅炉的性能指标，特制定本作业指导书。
2．范围2.1本作业指导书适用于工作压力小于3.8MPa的蒸汽锅炉以及热水锅炉的热工性能试验（包括定型试验、验收试验、仲裁试验和运行试验）2.2本作业指导书适用于手工或机械燃烧固体燃料的锅炉、燃烧液体或气体燃料的锅炉和以电作为热能的锅炉。
热油载体锅炉（导热油炉），以及垃圾燃料的锅炉可参照本指导书。
3．试验开展依据下列文件，在本指导书公布时所示版本均为有效，其所包含的条款，经本指导书的引用而构成本指导书的条款。
文件可能会被修改，使用本作业指导书时，请探讨使用下列文件最新版本的可能性。
3.1GB/T474-1996煤样的制备方法（eqv ISO1988：1975）3.2GB/T10180－2003工业锅炉热工性能试验规程4．作业要求4.1燃料取样的方法：1）固体燃料取样量不得少于总燃料量的1%，但总取样量不少于10kg，取样方法按附录A进行。
取样时需注意一防止煤中水分蒸发，二防止异物混入样品中。
2）液体燃料从油箱或燃烧器前管道抽取不少于1L样品，倒入容器内加盖密封，并作上封口标记；在重油作为燃料取样时，应在管道上取样。
3）气体燃料可由当地煤气公司或石油天然气公司提供化验报告或在燃烧器前管道上取样，在取样时注意把燃气取样器中残剩的气体赶干净。
4)对于混合燃料可按各种燃料的成分分析资料，按混合比例求得对应值，可作为同一燃料处理。
4.2燃料计量的方法：1)固体燃料用精度不低于0.5级的磅秤承重。
试验开始与结束时，锅筒水位和煤斗的煤位均应保持一致。
为此，在试验开始前在水位表和煤斗中应作好标记。
当试验结束时，水位和煤斗应回到其标记处。
在整个试验期间过量空气系数、煤层厚度、炉排速度、给水量，给煤量等参数应尽可能保持一致。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
热工实验指导书
唐慕萱王素美姜慧娟
东南大学能源与环境学院
二O O九年二月
目录
实验一空气定压比热容测定 (2)
实验二空气绝热指数的测定 (7)
实验三喷管实验—气体在喷管中流动性能的测定 (11)
实验四管道沿程阻力测定 (19)
实验五圆柱、机翼等物体的绕流流动显示观察 (24)
实验六绕圆柱体压力分布的测定 (26)
实验七稳态双平板法测定非金属材料的导热系数 (30)
实验八恒热流准稳态平板法测定材料热物性 (34)
实验九空气橫掠圆柱体时局部换热系数的测定 (39)
实验十辐射换热角系数的测定 (49)
实验十一材料表面法向热发射率（黑度）的测定 (52)
附录 (56)
实验一 空气定压比热容测定
一、实验目的
1.增强热物性实验研究方面的感性认识，促进理论联系实际，了解气体比热容测定的基本原理和构思。
2.学习本实验中所涉及的各种参数的测量方法，掌握由实验数据计算出比热容数值和比热容关系式的方法。
3.学会实验中所用各种仪表的正确使用方法。
二、实验原理
由热力学可知，气体定压比热容的定义式为
(
)p p h
c T
∂=∂ （1） 在没有对外界作功的气体定压流动过程中，p dQ dh M
=, 此时气体的定压比热容可
表示为
p p T
Q
M c )(1∂∂=
（2） 当气体在此定压过程中由温度t 1被加热至t 2时，气体在此温度范围内的平均定压比热容可由下式确定
)
(1221
t t M Q c p t t pm
-=
(kJ/kg ℃) (3)
式中，M —气体的质量流量，kg/s;
Q p —气体在定压流动过程中吸收的热量，kJ/s 。
大气是含有水蒸汽的湿空气。
当湿空气由温度t 1被加热至t 2时，其中的水蒸汽也要吸收热量，这部分热量要根据湿空气的相对湿度来确定。
如果计算干空气的比热容，必须从加热给湿空气的热量中扣除这部分热量，剩余的才是干空气的吸热量。
低压气体的比热容通常用温度的多项式表示，例如空气比热容的实验关系式为
3162741087268.41002402.41076019.102319.1T T T c p ---⨯-⨯+⨯-=(kJ/kgK)
式中T 为绝对温度，单位为K 。
该式可用于250～600K 范围的空气，平均偏差为0.03%，最大偏差为0.28%。
在距室温不远的温度范围内，空气的定压比热容与温度的关系可近似认为是线性的，即可近似的表示为
Bt A c p += （4）
由t 1加热到t 2的平均定压比热容则为
m t t t t pm Bt A t t B A dt t t Bt
A c
+=++=-+=⎰
2
21122
1
21
(5)
这说明，此时气体的平均比热容等于平均温度t m = ( t 1 + t 2 ) / 2时的定压比
热容。
因此，可以对某一气体在n 个不同的平均温度t m i 下测出其定压比热容c p m i ，然后根据最小二乘法原理，确定
∑∑∑∑∑∑--=
2
22
)(mi
mi mi pmi mi pmi mi
t n t t c t c t A （6）
∑∑∑∑∑--=
22
)
(mi
mi
pmi mi pmi mi
t
n t c t n c
t B （7）
从而便可得到比热容的实验关系式。
三、实验设备。