传热学课程实验(1)

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《传热学》实验指导书

《传热学》实验指导书

《传热学》实验指导书建筑环境与设备工程教研室实验一 强迫对流换热实验一、实验目的1、了解热工实验的基本方法和特点;2、学会翅片管束管外放热和阻力的实验研究方法;3、巩固和运用传热学课堂讲授的基本概念和基本知识;4、培养学生独立进行科研实验的能力。

二、实验原理1、翅片管是换热器中常用的一种传热元件,由于扩展了管外传热面积,故可使光管的传热热阻大大下降,特别适用于气体侧换热的场合。

2、空气(气体)横向流过翅片管束时的对流换热系数除了与空气流速及物性有关以外,还与翅片管束的一系列几何因素有关,其无因次函数关系可表示如下:N u =f(R e 、P r 、、、、、、olo t o o o D P D P D B D D H /δn) (1) 式中:N u =γD h ∙为努谢尔特数;R e =γm o u D ∙=ηmo G D ∙ 为雷诺数;P r =h ν=λμ∙C 为普朗特数; H 、δ、B 分别为翅片高度、厚度、和翅片间距;P t 、P l 为翅片管的横向管间距和纵向管间距;n 为流动方向的管排数; D o 为光管外径,u m 、G m 为最窄流通截面处的空气流速(m/s )和质量流量 (kg/m 2s ), 且G m =u m •ρ。

λ、ρ、μ、γ、α为气体的特性值。

此外,换热系数还与管束的排列方式有关,有两种排列方式,顺排和叉排,由于在叉排管束中流体的紊流度较大,故其管外换热系数会高于顺流的情况。

对于特定的翅片管束,其几何因素都是固定不变的,这时,式(1)可简化为:N u =f (R e 、P r ) (2)对于空气,P r 数可看作常数,故N u =f (R e ) (3)式(3)可表示成指数方程的形式N u =CR e n (4)式中,C 、n 为实验关联式的系数和指数。

这一形式的公式只适用于特定几何条件下的管束,为了在实验公式中能反映翅片管和翅片管束的几何变量的影响,需要分别改变几何参数进行实验并对实验数据进行综合整理。

传热实验(实验报告)

传热实验(实验报告)

实验五 传热实验一、 实验目的1. 了解换热器的结构及用途。

2. 学习换热器的操作方法。

3. 了解传热系数的测定方法。

4. 测定所给换热器的传热系数K 。

5. 学习应用传热学的概念和原理去分析和强化传热过程,并实验之。

二、 实验原理根据传热方程m t KA Q ∆=,只要测得传热速度Q 、有关各温度和传热面积,即可算出传热系数K 。

在该实验中,利用加热空气和自来水通过列管式换热器来测定K ,只要测出空气的进出口温度、自来水的进出口温度以及水和空气的流量即可。

在工作过程中,如不考虑热量损失,则加热空气放出的热量Q 1与自来水得到热量Q 2应相等,但实际上因热量损失的存在,此两热量不等,实验中以Q 2为准。

三、 实验流程及设备四、 实验步骤及操作要领1.开启冷水进口阀、气源开关,并将空气流量调至合适位置,然后开启空气加热电源开关2.当空气进口温度达到某值(加120℃)并稳定后,改变空气流量,测定不同换热条件下的传热系数;3.试验结束后,先关闭电加热器开关。

待空气进口温度接近室温后,关闭空气和冷水的流量阀,最后关闭气源开关;五、 实验数据1.有关常数换热面积:0.4m 22.实验数据记录表以序号1为例:查相关数据可知:18.8℃水的密度348.998m kg=ρ20℃水的比热容()C kg kJ C p 。

⋅=185.4空气流量:s m Q 3004.0360016==气 水流量:s kg Q W 022.03600/48.99810803-=⨯⨯=⋅=ρ水水 水的算数平均温度:C t t t 。

出入平均3.212246.182=+=+=传热速率:s J Q t t W C p 437.5016.18-24022.0418512=⨯⨯=-⋅=)()(水()()()()℃查图得:对数平均温度:逆△△。

△022.3699.0386.3699.09.146.18245.291.110-06.06.181.1106.1824386.366.185.29241.110ln 6.185.29241.110ln 122111122121=⨯====--=-==--=--==-----=∆∆∆-∆=∆∆t t t t T T tT t t t t t t m t m t m R P C t ϕϕ 传热系数:K m W t S Q K m 2801.34022.364.0437.501=⨯=∆⋅=六、 实验结果及讨论1.求出换热器在不同操作条件下的传热系数。

传热学-强制对流实验指导书(2014修改)(1)

传热学-强制对流实验指导书(2014修改)(1)

《传热学》实验指导书实验名称:空气横掠圆管强制对流表面传热系数的测定 实验类型: 验证性实验 学 时:2适用对象: 热动、集控、建环、新能源等专业一、实验目的1.该项实验涉及较多课程知识,测量参数多,如风速、功率、温度,可考查学生的综合能力。

2.测量空气横向流过单管表面的平均表面传热系数h ,并将实验数据整理成准则方程式。

3.学习测量风速、温度、热量的基本技能,了解对流放热的实验研究方法。

二、实验原理根据相似理论,流体受迫外掠物体时的表面传热系数h 与流速、物体几何形状及尺寸、流体物性间的关系可用下列准则方程式描述:Pr)(Re,f Nu =实验研究表明,流体横掠单管表面时,一般可将上式整理成下列具体的指数形式:m n C Nu Pr Re ⋅=式中:m n c ,,均为常数,由实验确定。

其中涉及的特征数有“ mhdNu λ=, m dνμ=Re , mm a ν=Pr 上述各式中--d 实验管外径,作定性尺寸(m)--μ流体流过实验管外最窄面处流速,()m/s--λ流体导热系数(K)W/m ∙a --流体导温系数/s)(m 2--ν流体运动粘度/s)(m 2--h 表面传热系数)K W/m (2⋅用流体边界层平均温度)(21f w m t t t -=作定性温度。

鉴于实验中流体为空气,Pr =0.7,故准则式可化成:n CRr Nu =本实验的任务在于确定n c 与的数值。

首先使空气流速一定,然后测定有关的数据:电流I 、电压V 、管壁温度w t 、空气温度f t 、测试段动压P 。

至于表面传热系数h 和流速μ在实验中无法直接测量,可通过计算求得,而物性参数可在有关书中查到。

得到一组数据后,即可得一组Re 、Nu 值,改变空气流速,又得到一组数据,再得一组Re 、Nu 值,改变几次空气流速,就可得到一系列的实验数据。

三、实验设备本对流实验在一实验风洞中进行。

实验风洞主要由风洞本体、风机、构架、实验管及其加热器、水银温度计、动压计、毕托管、电位差计、电流表、电压表以及调压变压器组成。

化工原理实验传热实验报告

化工原理实验传热实验报告

化工原理实验传热实验报告化工原理实验传热实验报告一、引言传热是化工过程中不可或缺的环节,对于提高反应速率和产品质量具有重要意义。

为了研究传热现象,我们进行了一系列的实验。

本实验旨在通过传热实验,探究传热的基本原理和影响因素,为化工过程的优化提供理论依据。

二、实验目的1. 了解传热的基本原理和传热方式;2. 掌握传热实验的基本方法和技巧;3. 分析传热过程中的影响因素。

三、实验原理1. 传热方式传热主要有三种方式:传导、对流和辐射。

传导是通过物质内部的分子传递热量,对流是通过流体的运动传递热量,辐射是通过电磁波传递热量。

2. 传热方程传热过程可以用传热方程来描述,常见的传热方程有热传导方程、牛顿冷却定律和斯特藩-玻尔兹曼定律。

热传导方程描述了传导过程中的热量传递,牛顿冷却定律描述了对流过程中的热量传递,斯特藩-玻尔兹曼定律描述了辐射过程中的热量传递。

3. 传热系数传热系数是描述传热能力的物理量,它与传热介质的性质和传热过程中的条件有关。

传热系数越大,传热能力越强。

四、实验装置和步骤1. 实验装置本实验采用了传热实验装置,包括传热试验台、传热介质、传热表面、传热源和传热计等。

2. 实验步骤(1)将传热试验台接通电源,使传热源加热。

(2)调节传热介质的流量和温度。

(3)通过传热计测量传热过程中的温度变化。

(4)记录实验数据,并进行数据处理和分析。

五、实验结果与分析通过实验测得的数据,我们可以计算传热系数和传热速率,进而分析传热过程中的影响因素。

1. 传热系数传热系数与传热介质的性质、传热表面的形状和条件有关。

通过实验数据的处理,我们可以计算得到传热系数,并与理论值进行比较,从而评估传热实验的准确性和可靠性。

2. 传热速率传热速率是描述传热过程中热量传递的快慢程度的物理量。

通过实验数据的处理,我们可以计算得到传热速率,并分析传热过程中的传热效率和能耗。

六、实验总结通过本次传热实验,我们深入了解了传热的基本原理和传热方式,掌握了传热实验的基本方法和技巧。

【课程思政教学案例】《传热学》课程

【课程思政教学案例】《传热学》课程

一、课程简介热能传递过程是与人类生存和发展最为密切的物理过程之一,在人们的日常生活和科学技术的各个领域都有十分广泛的应用,而研究温差作用下热能传递规律的学科就是传热学。

大家都知道,热能传递有三种基本方式,因此传热学主要介绍热能传递三种基本方式的概念、原理和计算方法,目的是使学生获得扎实的热能传递规律的理论基础,掌握解决工程复杂传热问题的基本方法并具备相应的计算和分析能力。

我校是石油石化特色鲜明的高水平大学,毕业生广泛就业于石油石化等能源开发、生产和加工领域。

近年来,尽管行业在能源利用方面取得了广泛的技术进步,但仍然是我国的高耗能行业之一。

因此,节能降耗成为行业可持续发展的关键。

传热学作为我校能源动力类专业、石油类优势骨干专业的学科基础课程,不仅要讲授课程的学科专业知识,还要将课程与行业发展和社会需要紧密结合起来,在传授知识的同时,不断提高学生的家国情怀、人文素养和职业规范,建立起“节能优先”的意识,使他们成为能适应行业和社会发展需要的高素质人才。

二、课程思政设计思路从落实“立德树人”需要的角度重新审视课程及课程教学。

作为我校能源动力类专业和石油类优势特色专业的学科基础课,传热学以满足“高素质工程技术人才”培养为目标,以“知冷知热,舒适生活;调温控热,和谐工程”为理念,构建了“知行合一”的课程思政教学模式。

传热现象是人们日常生活中最为常见的现象,衣食住行都离不开传热的应用,因此授课过程中首先从学生身边最熟悉的传热现象出发,激发学生的兴趣,引导学生积极思考,在解释了现象的同时实现了知识的传授,使学生能够从专业的角度理解身边的冷热现象。

在工程领域,能源动力、石油化工、建筑等传统行业离不开传热学,航空航天、微电子、新能源等许多高科技领域需要传热学的最新研究成果。

针对课程知识点,以温度调节或热量控制为目标,引入科技或工程领域的应用背景,形成教学案例,贴着具体应用场景展开教学内容,在解决了问题的同时实现能力的提升。

传热学实验指导书---实验一(本部)

传热学实验指导书---实验一(本部)

实验一 非稳态法测量材料的导热性能实验一、实验目的1. 快速测量绝热材料的导热系数和比热。

2. 掌握使用热电偶测量温差的方法。

二、实验原理X图1 第二类边界条件无限大平板导热的物理模型本实验是根据第二类边界条件,无限大平板的导热问题来设计的。

设平板厚度为2δ。

初始温度为t 0,平板两面受恒定的热流密度q c 均匀加热(见图1)。

求任何瞬间沿平板厚度方向的温度分布t(x,τ)。

导热微分方程式、初始条件和第二类边界条件如下:22),(),(x x t a x t ∂∂=∂∂τττ初始条件 0)0,(t x t =边界条件x=0,0),0(=∂∂xt τX=δ,0),(=+∂∂λτδcq x t 方程的解为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+--=-∑∞=+1221220)exp(cos(2)1(63),(n o n n n n c F x x a q t x t μδμμδδδδλττq c式中: t —温度; τ—时间; t 0 — 初始温度;ɑ — 平板的导温系数; μn — n π n=1,2,3,……2δτa Fo =— 傅立叶准则; q c— 沿方向从端面向平板加热的恒热流密度;随着时间t 的延长,Fo 数变大,上式中级数和项愈小。

当Fo>0.5时,级数和项变得很小,可以忽略,上式变成:)612(),(220-+-=-δτδτλδτa a q t x t c 由此可见,当Fo>0.5后,平板各处温度和时间成线性关系,温度随时间变化的速率是常数,并且到处相同。

这种状态称为准稳态。

在准稳态时,平板中心面x=0处的温度为:)61(),0(20-=-δτλδτa q t t c 平板加热面X=δ处为:)31(),(20+-=-δτλδτδa q t t c 此两面的温差为:λδττδcq t t t 21),0(),(=-=∆如已知q c 和δ,再测出t ∆,就可以由上式求出导热系数:tq c∆=2δλ式中,λ—平板的导热系数,oW /(m C)⋅ cq —沿x 方向给平板加热的恒定热流密度,2W /mδ—平板的厚度,mt ∆—平板中心面x=0处和平板加热面x=δ处两面的温差,o C又,根据热平衡原理,在准稳态有下列关系:式中,F —平板的横截面积ρ—试件材料的密度C —试件材料的比热—准稳态时的温升速率由上式可求得比热为:实验时, 以试件中心处为准。

传热学实验报告

传热学实验报告

传热学实验报告班级:安全工程(单)0901班姓名:***学号:01第一节稳态平板法测定绝热材料导热系数实验一、实验目的1.巩固和深化稳定导热过程的基本理论,学习用平板法测定绝热材料导热系数的试验方法和技能。

2.测定试验材料的导热系数。

3.确定试验材料导热系数与温度的关系。

二、实验原理导热系数是表征材料导热能力的物理量。

对于不同的材料,导热系数是各不相同的,对同一材料,导热系数还会随着温度、压力、湿度、物质的结构和重度等因素而变异。

各种材料的导热系数都用试验方法来测定,如果要分别考虑不同因素的影响,就需要针对各种因素加以试验,往往不能只在一种实验设备上进行。

稳态平板法是一种应用一维稳态导热过程的基本原理来测定材料导热系数的方法,可以用来进行导热系数的测定试验,测定材料的导热系数及其和温度的关系。

实验设备是根据在一维稳态情况下通过平板的到热量Q 和平板两面的温差t ∆成正比,和平板的厚度h 成反比,以及和导热系数λ成反比的关系来设计的。

我们知道,通过薄壁平板(壁厚小于十分之一壁长和壁宽)的稳定导热量为:S t hQ *∆*=λ(1)其中:Q 为传到平板的热量,w ;λ为导热系数,w/m ℃;h 为平板厚度,m ; t ∆为平板两面温差,℃; S 为平板表面积;m 2;测试时,如果将平板两面温差t ∆、平板厚度h 、垂直热流力向的导热面积S 和通过平板的热流量Q 测定后,就可以根据下式得出导热系数:St hQ *∆*=λ (2) 其中:d u T -T t =∆,T u 为平板上测温度,T d 为平板下侧温度,℃;这里,公式2所得出的导热系数是在当时的平均温度下材料的导热系数值,此平均温度为:()d u T T 21t +=(3) 在不同的温度和温差条件下测出相应的λ值,然后按λ值标在λ-t 坐标图内,就可以得出()t f =λ的关系曲线。

三、实验装置及测试仪器稳态平板法测定绝热材料的导热系数的电器连接图和实验装置如图1和图2所示。

传热学实验

传热学实验

平板法测导热系数实验 (一)一、 实验目的(1) 理解一维稳态导热概念(2) 用平板法测定保温材料的导热系数 (3) 确定导热系数随温度变化的关系 二、 实验原理对于一维稳态导热傅立叶定律的数学表达式为()c k T T A -=Φδλλ:导热系数; A :平板垂直于导热方向的导热面积δ:平板厚度; k T 、c T :平板两侧的温度基于上述原理,该实验测定保温材料的导热系数。

即()c k T T A -⋅Φ=δλ在实验中需要测得:试验材料的厚度δ,试验材料的面积A , 通 过该面积的热流量Φ,试验材料的两侧表面的温度k T 、c T 。

三、 实验装置及测量仪表实验本体如下图所示:被试验材料做成两块方形薄壁平板试件1,面积为270mm X 270mm , 厚度为20mm 。

其中板中心部位面积为200mm X 200mm 的地方为有效测试面积,由主加热器2加热、四周剩下的面积由辅助加热器3加热。

辅助加热器在自动控制器件的作用下,将四周面积的温度调到与有效试验面积[200mm X 200mm]的温度保持一致。

电加热器2、3产生的热量通过试材1,被冷却水4带走。

上下两块试材的材质、尺寸大小相同。

在设备外围设有保温性能较好的材料5,以确保热量只朝上下两方向传递。

电加热器的功率P可由仪表读出,试件两侧面的温度T、2T、3T、1T(如图a所示)由测温元件测出。

温度测点5T、6T布置在试件的内4侧表面,起到监控辅助加热器的作用。

即它们的值应该与T、2T保持1一致。

当试件上下的传热条件基本一致时,通过每块试材试验区的热流量将是电功率的一半,即2。

=P/UI=1-四、实验步骤1、将试材烘干。

2、记录试材的厚度,两块试材的平均厚度之差应小于1mm,并仔细的将试材装入实验装置内,将热电偶点紧贴在试材的两表面上。

3、按图接线,开启水泵,接通冷却水,合上电源加热,经一段时间后测量温度值,以后每隔十分钟测量数据一次,和前面的数据进行比较,直到观察到系统达到热稳定状态为止。

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传热学实验1
顺流式换热器传热系数测定
[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特征;
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。

[实验原理]
换热器性能测试实验,主要对应用较广的间壁式换热器中的三种型式:套管式换热器、螺旋板式换热器和列管式换热器进行性能的测试。

图1实验装置简图
1.热水流量调节阀
2. 热水螺旋板、套管、列管启闭阀门组
3.热水流量计
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
本实验装置换热形式为热水—冷水换热式,工作原理如图2所示。

热水加热采用电加热方式,冷、热流体的进出口温度采用数显温度计,通过琴键开关来切换测点。

实验台参数:
1.换热器换热面积{F}:
⑴.套管式换热器具0.45 m2
⑵.螺旋板式换热器0.65 m2
⑶.列管式换热器 1.05 m2
2.电加热器总功率:9.0 kw
3.冷、热水泵:
⑴.允许工作温度:< 80 ℃
⑵.额定流量: 3 m3/h
⑶.扬程:12 m
⑷.电机电压:220 V
⑸.电机功率:370 W
4.转子流量计:
⑴.型号:LZB-15
⑵.流量:40-400升/小时
⑶.允许温度范围:0―120 ℃
1.冷水泵
2.冷水箱
3.冷水转子流量计
4.冷水顺逆流换向阀门组
5.列管式换热器
6.电加热水箱
7.热水转子流量计
8.回水箱
9. 热水泵10. 螺旋板式换热器11. 套管式换热器
[实验操作]
1.实验前准备:
⑴. 熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能;
⑵. 打开所要实验的换热器阀门,关闭其它阀门;
⑶. 按顺流方式调整冷水换向阀门的开或关;
⑷. 向冷-热水箱充水,禁止水泵无水运行(热水泵启动,加热才能供电)。

2.实验操作:
⑴. 接通电源;启动热水泵(为了提高热水温升速度,可先不启动冷水泵),并调整好合适的流量;
⑵.调整温控仪,使加热水温控制在80℃以下的某一指定温度;
⑶.分别打开加热器开关(热水泵开关与加热开关已进行连锁);
⑷.利用数显温度计和温度测点选择琴键按钮,观测和检查换热器冷-热流体的进出口温度。

待冷-热流体的温度基本稳定后,既可测读出相应测温点的温度数值,同时测读转子流量计显示的冷-热流体的流量读数;记录上述测试结果;
⑸.实验结束后,首先关闭电加热器开关,5分钟后切断全部电源。

[实验数据与处理]
1. 实验数据记录表 环境温度t0 ℃
2. 数据计算
热流体放热量:Q 1=C p 1·m 1{T 1-T 2} [W] 冷流体吸热量:Q 2=C p 2·m 2{t 1-t 2} [W] 平均换热量: 2
2
1Q Q Q +=
[W] 热平衡误差: %1002
1⨯-=
∆Q
Q Q 对数传热温差:Δ1={ΔT 2-ΔT 1 }/In ·ΔT 2/ΔT 1={ΔT 1-ΔT 2}/In ·ΔT 1/ΔT 2 [℃]
传热系数: K=Q/F ·Δ1 [W/{m 2
·℃}] 式中: C p1,C p2 ——热,冷流体的定压比热 [J/Kg ·℃]
m 1,m 2——热,冷流体的质量流量热 [Kg/s] T 1,T 2——热流体的进出口温度 [℃] t 1,t 2——冷流体的进出口温度 [℃] ΔT 1= T 1-t 2 [℃] ΔT 2= T 2-t 1 [℃]
F ——换热器的换热面积 [m 2
]
[注]:热、冷流体的质量流量m 1,m 2是根据修正后的流量计体积流量读数V 1 V 2再换算成的质量流量值。

3. 绘制传热性能曲线,并作比较:
(1) 以传热系数为纵座标,冷水(热水)流速(或流量)为横座标绘制传热性能曲线; (2) 对三种不同型式换热器的性能进行比较。

[注意事项]
1 热流体在热水箱中加热温度不得超过80℃;
2 实验台使用前应加接地线,以保安全。

传热学实验2
逆流式换热器传热系数测定
[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特征;
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。

[实验原理]
换热器性能测试实验,主要对应用较广的间壁式换热器中的三种型式:套管式换热器、螺旋板式换热器和列管式换热器进行性能的测试。

图1实验装置简图
1.热水流量调节阀
2. 热水螺旋板、套管、列管启闭阀门组
3.热水流量计
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
本实验装置换热形式为热水—冷水换热式,工作原理如图2所示。

热水加热采用电加热方式,冷、热流体的进出口温度采用数显温度计,通过琴键开关来切换测点。

实验台参数:
1.换热器换热面积{F}:
⑴.套管式换热器具0.45 m2
⑵.螺旋板式换热器0.65 m2
⑶.列管式换热器 1.05 m2
2.电加热器总功率:9.0 kw
3.冷、热水泵:
⑴.允许工作温度:< 80 ℃
⑵.额定流量: 3 m3/h
⑶.扬程:12 m
⑷.电机电压:220 V
⑸.电机功率:370 W
4.转子流量计:
⑴.型号:LZB-15
⑵.流量:40-400升/小时
⑶.允许温度范围:0―120 ℃
1.冷水泵
2.冷水箱
3.冷水转子流量计
4.冷水顺逆流换向阀门组
5.列管式换热器
6.电加热水箱
7.热水转子流量计
8.回水箱
9. 热水泵10. 螺旋板式换热器11. 套管式换热器
[实验操作]
1.实验前准备:
⑴.熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能;
⑵.打开所要实验的换热器阀门,关闭其它阀门;
⑶.按逆流方式调整冷水换向阀门的开或关;
⑷.向冷-热水箱充水,禁止水泵无水运行(热水泵启动,加热才能供电)。

2.实验操作:
⑴.接通电源;启动热水泵(为了提高热水温升速度,可先不启动冷水泵),并调整好合适的流量;
⑵.调整温控仪,使加热水温控制在80℃以下的某一指定温度;
⑶.分别打开加热器开关(热水泵开关与加热开关已进行连锁);
⑷.利用数显温度计和温度测点选择琴键按钮,观测和检查换热器冷-热流体的进出口温度。

待冷-热流体的温度基本稳定后,既可测读出相应测温点的温度数值,同时测读转子流量计显示的冷-热流体的流量读数;记录上述测试结果;
⑸.实验结束后,首先关闭电加热器开关,5分钟后切断全部电源。

[实验数据与处理]
1. 实验数据记录表环境温度t0 ℃
2. 数据计算
热流体放热量:Q 1=C p 1·m 1{T 1-T 2} [W] 冷流体吸热量:Q 2=C p 2·m 2{t 1-t 2} [W] 平均换热量: ()221Q Q Q += [W] 热平衡误差: ()%10021⨯-=∆Q Q
对数传热温差:Δ1={ΔT 2-ΔT 1 }/In ·ΔT 2/ΔT 1={ΔT 1-ΔT 2}/In ·ΔT 1/ΔT 2 [℃]
传热系数: K=Q/F ·Δ1 [W/{m 2
·℃}] 式中: C p1,C p2 ——热,冷流体的定压比热 [J/Kg ·℃]
m 1,m 2——热,冷流体的质量流量热 [Kg/s] T 1,T 2——热流体的进出口温度 [℃] t 1,t 2——冷流体的进出口温度 [℃] ΔT 1= T 1-t 2 [℃] ΔT 2= T 2-t 1 [℃]
F ——换热器的换热面积 [m 2
]
[注]:热、冷流体的质量流量m 1,m 2是根据修正后的流量计体积流量读数V 1 V 2再换算成的质量流量值。

3. 绘制传热性能曲线,并作比较:
(1) 以传热系数为纵座标,冷水(热水)流速(或流量)为横座标绘制传热性能曲线; (2) 对三种不同型式换热器的性能进行比较。

[注意事项]
1 热流体在热水箱中加热温度不得超过80℃;
2 实验台使用前应加接地线,以保安全。

[思考题]
对顺、逆流状态下获得的实验数据进行比较,试分析其差异原因。

列管式换热器
螺旋管式换热器
套管式换热器。

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