水蒸汽给热系数测定实验

A2— 内管的内壁传热面积,m2;
(tw-t)m— 内壁与流体间的对数平均温度差,参照式(6-3)可得,℃;
当内管材料导热性能很好,即λ值很大,且管壁厚度很薄时,可认为Tw1=tw1,Tw2=tw2,即为所测得的该点的壁温,则由式(6-1)可得:
?? (6—5)
若能测得被加热流体的V、t1、t2,内管的换热面积A2,壁温tw1、tw2,则可通过式(6—5)算得实测的冷流体在管内的对流给热系数α2。
水—汽体系:来自蒸汽发生器的水蒸气进入套管换热器,与来自水箱的水进行热交换,冷凝水经管道排入地沟。冷水经增压泵和转子流量计进入套管换热器内管(紫铜管),水流量可用阀门调节调节,热交换后进入下水道。注意本实验中,冷流体并非循环使用,实验过程中需要给水箱连续通水源。
四、实验步骤
1.首先确定所有阀门处于关闭状;
22.5
54.7
54.8
79.2
100
0.010
5
0.060707778
21.7
47.8
46.8
3.了解影响给热系数的因素和强化传热的途径;
二、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。
间壁式传热元件,在传热过程达到稳态后,有
对于流体在圆形直管内作强制湍流对流传热时,传热准数经验式为,
(6-6)
式中:Nu-努塞尔数, ,无因次;
Re-雷诺数, ,无因次;
Pr-普兰特数, ,无因次;
上式适用范围为:Re=1.0×104~1.2×105,Pr=0.7~120,管长与管内径之比L/d≥60。当流体被加热时n=0.4,流体被冷却时n=0.3。
热流体与固体壁面的对数平均温差可由式(6—2)计算,
(6-2)
式中:TW1- 热流体进口处热流体侧的壁面温度,℃;
TW2- 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平均温差可由式(6—3)计算,
(6-3)
式中:tW1- 冷流体进口处冷流体侧的壁面温度,℃;
tW2- 冷流体出口处冷流体侧的壁面温度,℃。
6.分别测量流量为40、50、70、150、220、320L/h等六组不同流量值所对应的各项数据;
7.实验结束后,依次关闭蒸汽调节阀、水流量控制阀、蒸汽发生器、水泵仪表、电子仪表及总电源。
五、原始数据记录
表1.水-蒸汽给热系数测定实验原始数据记录表
序号
冷流体质
量流量
Kg/s
冷流体
蒸汽压力
表压力
MPa
三、实验装置
本实验装置由蒸汽发生器、玻璃转子流量计、套管换热器及温度传感器、温度显示仪表等构成。装置参数中:紫铜管规格12×2mm,即内径为8mm,长度为1m。
1-进水管路;2-蒸汽入口;3-玻璃转子流量计;4-冷流体进口温度;5-套管换热器;6-惰性气体;7-蒸汽进口压力表;8-蒸汽温度;9-蒸汽出口温度;10-冷流体出口温度;11-水箱;12-水泵;13-旁路球阀;14,16-冷凝水排空阀;15-蒸汽进口调节球阀;17-流体流量调节阀
2.打开蒸汽发生装置;
3.打开排水阀,排除套管内的冷凝水,再打开水泵电源、仪表电源及总电源;
4.打开并调节蒸汽调节阀和排气阀(慢慢打开,压力表指针若上下摆动剧烈,则调节排气阀使压力稳定在0.01),使压力稳定在0.01左右,打开水流量控制阀门,将水导入套管;
5.缓慢调节蒸汽出口阀,将转子流量计的流量控制在指定流量处,当压力稳定时读取压力表读数、蒸汽温度、冷流体进出口温度及冷流体进出口的壁温(由于是第一组实验,则测第一组数据时应当等十分钟左右,当压力表读数和各仪表读数稳定后再记数据,之后的每组实验数据均取稳定时的数据);
(6-1)
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,℃;
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,℃;
进口温度t1℃
出口温度t2℃
进口壁温tw1℃
出口壁温
tw2℃
蒸汽温度T ℃
1
0.011024444
25.4
62.6
50.7
82
100
0.010
2
0.013723611
24.8
74.9
65.3
93.4
100
0.010
3
0.019213056
23.8
75.5
72.3
91.7
100
0.011
4
0.041341667
t2- 冷流体的出口温度,℃;
?1- 热流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m2?℃);
A1- 热流体侧的对流传热面积,m2;
- 热流体与固体壁面的对数平均温差,℃;
?2- 冷流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m2?℃);
A2- 冷流体侧的对流传热面积,m2;
- 固体壁面与冷流体的对数平均温差,℃;
在本装置的套管换热器中,换热桶内通水蒸汽,内铜管管内通水,水蒸气在铜管表面冷凝放热而加热水,在传热过程达到稳定后,有如下关系式:
(6—4)
式中:V— 冷流体体积流量,m3/s;
Ρ— 冷流体密度,kg/m3;
CP— 冷流体比热,J/(kg·℃);
t1、t2— 冷流体进、出口温度,℃;
α2— 冷流体对内管内壁的对流给热系数,W/(m2·℃);
?- 流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m2?℃);
d- 换热管内径,m;
?- 流体的导热系数,W / (m ? ℃);
u- 流体在管内流动的平均速度,m / s;
?- 流体的密度,kg / m3;
?- 流体的粘度,Pa ? s;
cp- 流体的比热,J / (kg ?℃)。
故可由实验获取的数据点拟合出相关准数后,即可作出曲线,并与经验公式的曲线对比以验证实验效果。
水蒸汽给热系数测定实验
****化工原理实验报告
学院:化学工程学院 专业:******班级:****
姓名
***
学号
***
实验组号
***
实验日期
*****
指导教师
*****
成绩
实验名称
水-蒸汽给热系数测定实验
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. 观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象,测定水在圆形直管内的强制对流给热系数;
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实验四传热系数测定实验

实验四传热系数测定实验

实验四 传热系数测定实验1.实验目的(1)观察水蒸汽在水平管外壁上的冷凝现象;(2)测定空气-水蒸汽在套管换热器中的总传热系数;(3)测定空气在圆形直管内强制对流时的传热膜系数及其与雷诺数Re 的关系。

2.基本原理在套管换热器中,环隙通以水蒸汽,内管管内通以空气,水蒸汽冷凝放热以加热空气,在传热过程达到稳定后,有如下热量衡算关系式(忽略热损失):()()mW i i m i i p t t S t S K t t C V Q -=∆=-=αρ12由此可得总传热系数mi P i t S t t C V K ∆-=)(12ρ空气在管内的对流传热系数(传热膜系数) m w i P i t t S t t C V )()(12--=ρα上式中 Q :传热速率,w ;V :空气体积流量(以进口状态计),m 3/s ; ρ: 空气密度(以进口状态计),kg/m 3; C P :空气平均比热,J/(kg ·℃);K i :以内管内表面积计的总传热系数,W/(m 2·℃); αi : 空气对内管内壁的对流传热系数,W/(m 2·℃); t 1、t 2 :空气进、出口温度,℃; S i :内管内壁传热面积,m 2;Δt m :水蒸气与空气间的对数平均温度差,℃;2121ln)()(t T t T t T t T t m -----=∆ T :蒸汽温度(取进、出口温度相同),℃。

(t w -t )m :空气与内管内壁间的对数平均温度差,℃;22112211ln )()()(t t t t t t t t t t w w w w m w -----=- t w1、t w2 :内管内壁上进、出口温度,℃。

当内管材料导热性能很好,且管壁很薄时,可认为内管内外壁温度相同,即测得的外壁温度视为内壁温度。

流体在圆形直管内作强制湍流(流体流动的雷诺数Re >10000)时,对流传热系数αi与雷诺数Re 的关系可近似写成 ni A Re =α式中A 和n 为常数。

水的传热膜系数_传热膜系数测定实验报告范文加思考题解读

水的传热膜系数_传热膜系数测定实验报告范文加思考题解读

水的传热膜系数_传热膜系数测定实验报告范文加思考题解读目录一.摘要 (1)二.实验目的 (1)三.实验基本原理及内容 (1)四.实验装置说明及流程图 (3)五.实验步骤 (4)六.实验注意事项 (4)七.实验数据处理 (5)八.结果与讨论 (8)九.误差分析 (9)十.思考题 (9)化工原理实验报告——传热膜系数测定实验三传热膜系数测定实验一.摘要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、对普通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。

关键词:对流传热对流传热膜系数蒸汽冷凝膜系数管内对流传热系数二.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.实验基本原理及内容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:mnpGrPrNuARe(1)对于强制湍流而言,Gr准数可以忽略,故mnPrAReNu(2)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:1NulgAmlglgRe0.4Pr(3)在双对数坐标中作图,找出直线斜率,即为方程的指数m。

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本实验使用臭氧编码器,通过悬浮思路分析,利用不同的匀速度下不同的温度差分析空气-水蒸气的对流换热系数,帮助我们理解空气-水蒸汽对流的过程。

本文将对实验的设备、方法、结果及分析进行详细介绍。

一、实验设备1. 实验室气体混合系统2. 实验室压力传感器4. 实验室水蒸气浸润计6. 实验室数据采集器二、实验方法1. 设计实验2. 实验片段将实验室气体混合系统、压力传感器、温度传感器、水蒸气浸润计和湿度传感器等设备设置在实验室中,同时使用数据采集器对数据进行实时记录。

在实验中,我们首先设置了一个不同的温度差,然后观察它们在不同的匀速度下的换热系数。

通过计算,我们可以得到不同匀速下不同温度差的换热系数。

三、实验结果及分析通过实验结果和数据分析,我们得到不同温度差和匀速度下的换热系数。

1. 换热系数随着温度差的增加而增加我们可以看到,在温度差越大的情况下,热传导的能力也越强。

颗粒与颗粒之间的间距越小,热量间的转移就越快,因此换热系数也越高。

当温度差在一定的范围内,换热系数与温度差的平方成正比。

我们还可以看到,在匀速越大的情况下,换热系数也会越大。

当匀速越大时,颗粒间的热传导也会越快,从而使换热系数更大。

综合以上分析,我们可以得到空气-水蒸汽的对流换热系数与温度差和匀速度密切相关。

当温度差和匀速度越大时,换热系数也会越大。

同时,通过这些实验结果,我们可以更好地理解空气-水蒸汽对流的过程。

四、实验结论通过本次实验,我们可以得出以下结论:1. 空气-水蒸汽的对流换热系数与温度差成正比,当温度差越大时,换热系数也会越大。

因此,我们可以通过控制空气-水蒸汽的温度差和匀速度来控制其换热系数,从而更好地理解热传导过程。

对流给热系数的测定(数据处理)

对流给热系数的测定(数据处理)

实验三 对流给热系数的测定一、实验目的1、观察水蒸气在换热管外壁上的冷凝现象,并判断冷凝类型;2、测定空气(或水)在圆直管内强制对流给热系数i α;3、应用线性回归分析方法,确定关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 的值。

4、掌握热电阻测温的方法。

二、基本原理在套管换热器中,环隙通以水蒸气,内管管内通以空气或水,水蒸气冷凝放热以加热空气或水,在传热过程达到稳定后,有如下关系式:V ρC P (t 2-t 1)=αi A i (t w -t)m (1-1)式中: V ——被加热流体体积流量,m3/s ; Ρ——被加热流体密度,kg/m3; C P ——被加热流体平均比热,J/(kg ·℃);αi ——流体对内管内壁的对流给热系数,W/(m2·℃); t 1、t 2——被加热流体进、出口温度,℃;A i ——内管的外壁、内壁的传热面积,m2;(T -T W )m ——水蒸气与外壁间的对数平均温度差,℃; 22112211ln )()()(w w w w m T T T T T T T T Tw T -----=- (1-2)(t w -t)m ——内壁与流体间的对数平均温度差,℃;22112211ln )()()(t t t t t t t t t t w w w w m w -----=- (1-3)式中:T 1、T 2——蒸汽进、出口温度,℃;T w1、T w2、t w1、t w2——外壁和内壁上进、出口温度,℃。

当内管材料导热性能很好,即λ值很大,且管壁厚度很薄时,可认为T w1=t w1,T w2=t w2,即为所测得的该点的壁温。

由式(1-3)可得:m w P i t t A t t C V )()(012--=ρα (1-4)若能测得被加热流体的V 、t 1、t 2,内管的换热面积A i ,以及水蒸气温度T ,壁温T w1、T w2,则可通过式(1-4)算得实测的流体在管内的(平均)对流给热系数αi 。

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,℃。

实验4、传热实验(水-蒸汽)

实验4、传热实验(水-蒸汽)

实验4、传热实验(水-蒸汽)一、实验原理:对流传热的核心问题是求算传热膜系数α,当流体无相变时对流传热准数关联式的一般形式为:对于强制湍流而言,Gr 准数可以忽略,故n m A Nu Pr Re ∙∙=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,再两边取对数,即得到直线方程: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: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 。

对于方程的关联,首先要有Nu 、Re 、Pr 的数据组。

其准数定义式分别为:λαλμμρd Nu Cp u d ∙=∙=∙∙=,Pr ,Re实验中改变冷却水的流量以改变Re 准数的值。

根据定性温度(冷却水进、出口温度的算术平均值)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。

进而算得Nu 准数值。

牛顿冷却定律:式中:α—传热膜系数,[W/m2·℃]; Q—传热量,[W]; A—总传热面积,[m2];△tm —管壁温度与管内流体温度的对数平均温差,[℃]。

传热量Q 可由下式求得:3600/)(3600/)(1212t t C V t t C W Q p p -∙∙∙=-∙∙=ρ式中:W—质量流量,[kg / h];Cp—流体定压比热,[J / kg·℃];t1、t2—流体进、出口温度,[℃];ρ —定性温度下流体密度,[kg / m3];V—流体体积流量,[m3 / s]。

二、实验设备流程:本装置流程如下图所示,冷水经由泵,U型压差计,进入换热器内管,并与套管环隙中蒸汽换热。

实验五 对流给热系数测定

5 对流给热系数测定5.1 实验目的(1) 测定水蒸汽在圆直水平管外冷凝给热系数α0及冷流体(空气或水)在圆直水平管内的强制对流给热系数αi 。

(2) 观察水蒸汽在圆直水平管外壁上的冷凝状况(膜状冷凝和滴状冷凝)。

5.2实验原理5.2.1.串联传热过程冷流体(空气和水)与热流体水蒸汽通过套管换热器的内管管壁发生热量交换的过程可分为三步:○1套管环隙内的水蒸汽通过冷凝给热将热量传给圆直水平管的外壁面(A 0); ○2热量从圆直水平管的外壁面以热传导的方式传至内壁面(A i ); ○3内壁面通过对流给热的方式将热量传给冷流体(V c )。

在实验中, 水蒸汽走套管换热器的环隙通道, 冷流体走套管换热器的内管管内, 当冷、热流体间的传热达到稳定状态后, 根据传热的三个过程、牛顿冷却定律及冷流体得到的热量, 可以计算出冷热流体的给热系数(以上是实验原理)。

(以下是计算方法)传热计算公式如下:Q=α0A 0( T –T w )m = αi A i ( t w –t)m =V c ρc C pc (t 2-t 1) (1)由(1)式可得:m w pc c c T T A t t C V )()(0120--=ρα (2)m w i pc c c i t t A t t C V )()(12--=ρα (3)式(2)中, ( T –Tw)为水蒸汽温度与内管外壁面温度之差, 式(3)中, ( tw –t)为内管内壁面温度与冷流体温度之差。

由于热流体温度T 、内管外壁温Tw 、冷流体温度t 及内管内壁温tw 均沿内管管长不断发生变化, 因此, 温差( T –Tw) 和( tw –t)也随管长发生变化, 在用牛顿冷却定律算传热速率Q 时, 温差应分别取进口(1)与出口(2)处两端温差的对数平均值( T –Tw)m 和( tw –t)m, 方法如下:22112211ln )()()(w W W w w T T T T T T T T T T -----=- (4) 22112211ln )()()(t t t t t t t t t t w w w w m w -----=- (5)当套管换热器的内管壁较薄且管壁导热性能优良(即λ值较大)时, 管壁热阻可以忽略不计, 可近似认为管壁内、外表面温度相等, 即Tw1=tw1, Tw2=tw2。

空气-蒸汽给热系数测定实验

1-旋涡式气泵;2-排气阀;3-孔板流量计;4-冷流体进气阀;5-冷流体进口温度;6-冷流体出口温度;7-冷流体进口侧蒸汽温度;8-冷流体出口侧蒸汽温度;9-冷凝水出口阀;10-压力表;11-蒸汽进口阀;12-冷凝水排水口;13-排气管;14-蒸汽进口;15-冷流体出口;16-换热器;17-电气控制箱图4-1 空气-水蒸气换热流程图操作方法与实验步骤(一)实验步骤1、打开控制面板上的总电源开关,打开仪表电源开关,使仪表通电预热,观察仪表显示是否正常。

2、在蒸汽发生器中灌装清水至水箱的球体中部,开启发生器电源,使水处于加热状态。

到达符合条件的蒸汽压力后,系统会自动处于保温状态。

3、打开控制面板上的风机电源开关,让风机工作,同时打开冷流体进口阀,让套管换热器里充有一定量的空气。

4、打开冷凝水出口阀,排出上次实验余留的冷凝水,在整个实验过程中也保持一定开度。

注意开度适中,开度太大会使换热器中的蒸汽跑掉,开度太小会使换热不锈钢管里的蒸汽压力过大而导致不锈钢管炸裂。

5、在通水蒸汽前,也应将蒸汽发生器到实验装置之间管道中的冷凝水排除,否则夹带冷凝水的蒸汽会损坏压力表及压力变送器。

具体排除冷凝水的方法是:关闭蒸汽进口阀门,打开装置下面的排冷凝水阀门,让蒸汽压力把管道中的冷凝水带走,当听到蒸汽响时关闭冷凝水排除阀,方可进行下一步实验。

6、开始通入蒸汽时,要仔细调节蒸汽阀的开度,让蒸汽徐徐流入换热器中,逐渐充满系统中,使系统由“冷态”转变为“热态”,不得少于10分钟,防止不锈钢管换热器因突然受热、受压而爆裂。

同时,打开顶端放气阀,将设备内的空气排出,至排气管有蒸汽放出,关闭排气阀。

7、上述准备工作结束,系统也处于“热态”后,调节蒸汽进口阀,使蒸汽进口压力维持在0. 01MPa,可通过调节蒸汽发生器出口阀及蒸汽进口阀开度来实现。

8、自动调节冷空气进口流量时,可通过仪表调节风机转速频率来改变冷流体的流量到一定值,在每个流量条件下,均须待热交换过程稳定后方可记录实验数值,一般每个流量下至少应使热交换过程保持15分钟方为视为稳定;改变流量,记录不同流量下的实验数值。

传热系数测定的实验

传热系数测定的实验(水蒸气-空气体系)一.实验目的1.了解管套式换热器的结构2.观察水蒸气在水平换热管外壁上的冷凝现象,判断冷凝类型3.测定水蒸气—空气在换热器中的总传热系数K和对流给热系数a,加深对其概念和影响因素的理解。

4.学习线性回归法确定关联式Nu=ARe m pr0.4中常数A,m的值5.掌握热电偶测量温度的原理和方法二.实验原理1.总传热系数的测定在套管换热器中,环隙通以水蒸气,内管通冷空气,水蒸气冷凝放出热量加热空气。

当冷热液体在换热器内进行稳定传热时,该换热器同时满足热量衡算和传热速率方程,若忽略热损失,公式如下:Q=KAΔt m=q m c p(t2-t1)三.实验内容1.衡量水蒸气-空气通过换热器的总传热系数K对实验数据进行线性回归,求出准数方程Nu=ARe m pr0.4中的常数A,M的值2.通过计算分析影响总传热系数的因素四.实验装置来自蒸汽发生器的水蒸气进入不锈钢套管换热器,与来自风机的空气进行热交换,冷凝水通过管道排入地沟,冷空气经转自流量计进入套管换热器内管热交换后装置。

实验流程如图:五.实验步骤1.检查蒸汽发生器的仪表和水位是否正常。

2.打开换热器的总电源开关,打开仪表电源开关,观察仪器读数是否正常。

3.当蒸汽压稳定后,排除蒸汽发生器到实验装置之间管道中的冷凝水,防止夹带冷凝水的蒸汽损坏压力表及压力变送器。

4.打开换热器内的不凝性气体排除阀。

5.刚开始通入蒸汽时,要仔细调节蒸气进口阀的开度,让蒸气徐徐流入换热器中,逐渐加热,由冷态转变为热态,不得少于10MIN。

6.恒定空气流量,改变蒸气压,测量4组实验数据。

改变客气流量,恒定蒸汽压,测量4组数据7.实验完毕,清理实验场地。

传热系数测定的实验(水-热空气体系)一.实验目的1.了解列管式换热器的结构。

2.测定水-热空气在换热器中的总传热系数K和对流给热系数α加深对其概念影响因素的理解。

3.学习线性回归法确定关联式Nu=ARe m pr0.4中常数A,m的值4.掌握热电偶测量温度的原理和方法二.实验原理在列管式换热器中,壳程通冷水,管程通热空气,热空气冷却放热加热水。

(完整版)蒸汽冷凝时传热系数和给热系数测定实验指导书

蒸汽冷凝时表面传热系数和总传热系数测定实验说明书一、实验目的:1、掌握冷凝换热器的换热量Φ和表面传热系数h及总传热系数K的测试和计算方法;2、熟悉冷凝换热器实验台的工作原理和使用方法;3、了解不同蒸汽压力下的冷凝换热时表面传热系数的变化规律。

二、实验测试装置简介:1.测定装置整体组装,带脚轮,用户接电源和上、下水后即可使用。

2.可测蒸汽在水平管内冷凝(管外为自来水)时的传热系数和给热系数。

其工作原理及流程如图所示。

3.管子的内壁面温度用事先埋好的三支热电偶(轴向均布)测量。

4.电热蒸汽发生器总功率为9KW,最大工作压力为0.08MPa。

此蒸汽源亦可通过阀10—1供其它试验使用。

试验装置流程图及各部分组件的名称1.蒸汽发生器2.电接点压力表3. 安全阀4. 汽水分离器5.热电偶6.压力表7.试验管组8.凝结水液位保持器9.过冷器10.阀门11.计量水箱10-12.文丘里流量计(计算机采集订户)三、实验操作步骤及测试方法:(一)、操作步骤:1.接电源(380V,四线,50Hz,9KW)及上下水(均可胶管连接)。

2.打开阀10—7,从蒸汽发生器底部上水管(兼排污管)向炉体内加自来水至液面计4/5处。

加水时还应打开10—2和阀10—3,以便炉体内的空气能够排出,加完水后关闭阀10—7。

3.全开蒸汽发生器电加热器,待炉内水开始沸腾并将炉体空间大部分空气从阀10—3处排出后,关闭该阀。

4.待蒸汽压力达到试验压力后,打开阀10—4,使系统内空气全部被蒸汽压出后关闭此阀。

5.试验管内的蒸汽压力可自动控制,此时将电接点压力表高低压控制指针分别调至试验压力±0.01MPa处(视试验精度要求,此范围可适当放大或缩小)。

试验管内的蒸汽压力亦可利用阀10—2手动调节,此时应将电接点压力表控制指针调至稍高于试验压力,高压控制指针调至比低压控制指针高0.02MPa左右处,但不得超过蒸汽发生器最大使用压力。

6.全开阀10—6,向试验管组全程供自来水,并视试验工况要求,利用阀10-5调节自来水流量。

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