热管换热器实验
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。
热管换热器测试方案
热管对比测试方案一、测试目的1、确定热管换热器工质的最佳充注量及其原则2、研究热管换热器在不同工况下的性能，形成初步的设计原则3、对比水平热管和重力热管的性能，确定较优的流程布置方式二、测试仪器说明1、热管制冷剂（R22）的充注采用高精度充注机（±10g）。
2、采用热电偶插入风道内测试热管蒸发侧的出风温度（表冷器进风温度）T2和冷凝侧的进风温度（表冷器出风温度）T3（为减少误差，取迎风面中间区域的三个测点的平均值），热管蒸发侧的进风T1和冷凝侧的出风温度T4由焓差室取样测试系统测试。
三、测试内容1、充注率性能测试（包括变温差和额定工况测试）保持额定风量（水平热管为3600 m3/h，重力热管为7900 m3/h），进风干湿球温度为33.5℃/27.7℃，表冷器的冷冻水进水温度7℃，按下表1从20%~70%逐步追加R22制冷剂量，对于每一次的充注率，均进行表2所示的6种工况测试（工况通过调节冷冻水流量实现）。
完成后恢复额定工况下的最佳制冷剂充注状态。
注：水平热管的热管回路有两种，一种是16流程，另一种是20流程，其充注量有所不同。
2、补冷量测试保持额定风量（水平热管为3600 m3/h，重力热管为7900 m3/h），进风干湿球温度为33.5℃/27.7℃，表冷器的冷冻水进出水温7℃，调节冷冻水流量，使得：（1）（测试软件的计算换热量Q0+热管的换热量Qr）分别达到65kW（水平热管）和145kW（重力热管）,其中，Qr=Gm *Cp*（T4-T3）。
（2）测试软件的计算换热量Q0分别达到65kW（水平热管）和145kW（重力热管）。
3、变风速测试保持进风干湿球温度为33.5℃/27.7℃，表冷器的冷冻水进水温度7℃，调节冷冻水流量使得表冷器进出风温差为10℃，按表3的进行变风速（风量）测试。
表3 变风速（风量）测试4、除湿、制冷和制热模拟测试保持固定风量（水平热管为3600 m3/h，重力热管为7900 m3/h），表冷器的冷冻水进水温度5℃，调节进风干湿球温度以及冷冻水流量使得表冷器出风温度下表5所示，进行除湿、制冷和制热模拟测试。
玻璃热管换热器实验
一、实验目的 1. 观察透明换热器装置的构成。 2. 熟悉玻璃热管换热器的操作，掌握传热媒体传热系数的测定和计算方法。 3. 了解影响传热系数的因素和提高传热系数的途径。
二、实验原理 在玻璃热管换热器中，假设换热过程中热管的温度 Tw 不变，冷流体质量流
量为 G (kg/s)，比热容为 cp (J/(kg·oC))，经过换热器，温度从 t1 上升到 t2。 由牛顿冷却定律，对流传热速率方程可以表示为： dQ = αdA(Tw − t) 式中： dQ — 对流传热速率，W； α — 对流传热系数，W/(m2·oC) dA — 微元面积，m2； t — 微元 dA 处的冷流体主体温度，oC。 求解上述方程，对流传热系数α可表示为 α = Gcp ln TW − t1 A TW − t2 因此，只要知道了热管温度 Tw，冷流体的进、出口温度 t1、t2，就可以求出
五、思考题
α = Gcp ln TW − t1
1. 试推导对流传热系数α的表达式
A TW − t2
2. 不同冷水流量和不同加热温度对对流传热系数有何影响？思考其原因。
3. 提高对流传热系数 ɑ 的途径有哪些？
定水温后（圆底烧瓶不宜长时加热，加热温度不宜过高），可以开启冷水 循环泵，调节到合适流量，观察各温度变化并记录。 5. 改变加热温度或冷水流量，重复实验。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、数据处理 数据记录表：
序号 冷水流量 温度温度
(L/h)
(oC)
1
2
3
4
进水温度 出水温度
(oC)
(oC)
传热面积 (m2)
对流传热系数 (W/(m2·oC))
对流传热系数 ɑ。 三、实验方法及步骤
热管换热器实验实验报告
热管换热器实验之实验报告一、实验题目：热管换热器实验二、实验目的：熟悉热管换热器实验台的工作原理及使用方法，了解热管换热器的换热量温度、风速之间的关系，掌握热管换热器换热量Q和传热系数K的测试和计数方法。
三、实验步骤1．连接电位差计和冷端热电偶（将冷端热电偶放在冰瓶里，如无冰瓶，可不接冷端热电偶而将冷端热电偶的接线柱短路，测出的温度应加上室温）。
2．打开热球风速仪，加热稳定20分钟（具体使用方法阅仪器说明书）。
3．接通电源，将工况开关按在“I”位置（450W），这时电加热器和风机开始工作。
4．用热球风速仪在冷热端出口的测孔中测量风速。
为使测量工作在风道温度不超过400C的情况下进行，必须在开机后立即测量。
5．待工况稳定后（大约20分钟）按下琴键开关，切换测温点，逐点测量冷热端进出口温度1L T、2L t、1r T、2r T。
6.将工况开关按在“Ⅱ”的位置（1000W），重复上述步骤，测量工况的冷热段进出口温度。
7.实验结束后，切断所有的电源。
四、实验参数及测试数据 （1）实验台参数冷段出口面积220.09/40.0064L F m π== 冷段传热表面积20.536L f m =热段出口面积220.160.0256r F m == 热段传热表面积 20.496r f m =（2）测试数据（工况Ⅰ：450W ； 工况Ⅱ：1000W ） 数据记录注：由于实验时冷热段出口温度只测一次，故将其作为平均值来计算。
五、换热量、传热系数及热平衡误差的计算（1） 单位时间的换热量P Q M C t⋅=∆式中：PC ——干空气的定压比热，取01/()P C KJ Kg C =⋅M g——单位时间内质量流量，(/)M V F kg s ρ=⋅⋅gt ∆——温差（0C ）a 、冷段换热量L Q ：210.24(3600)()L L L L l L Q V F t t ρ=⋅⋅- （/kcal h ）式中：L V ——冷段出口平均风速（/m s ）L F ——冷段出口面积220.09/40.0064L F m π==Lρ——冷段出口空气密度（3/kg m ）2L t ——冷段出口温度（0C ） 1L t ——冷段进口温度（0C ）b 、热段换热量r Q ：210.24(3600)()r r r r r Q V F t t ρ=⋅⋅- （/kcal h ）式中： r V ——热段出口平均风速（/kcal h ）rF ——热段出口面积（2m ）220.160.0256r F m ==r ρ——热段出口处空气密度（3/kg m ）2r t ——热段出口温度（0C ） 1r t ——热段进口温度（0C ）（2）热平衡误差%r LrQ Q Q δ-=（3）传热系数KLQ K F t =⋅∆ （20/kcal m h C ⋅⋅）式中：F ——传热面积（2m ） F=f L +f r =1.032 m 2t ∆——温差（0C ）122122r L r L t t t t t ++∆=-根据空气的状态表，由温度查得相应的密度，可得：将上面数据整理后，最后得两种工况的实验结果如下表所示：从实验结果可以看出，此种换热器的传热效率比较低。
热管换热器实验装置详解
热管换热器是一种节能设备，它的传热效率高、结构紧凑等优点使得它广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械等行业中。
该设备也经研究被应用于自动除垢换热系统中，可在一定程度上增加经济效益，下面就带大家了解一下热管换热器实验装置详解。
其工作原理如下所示：当汽轮机组运行时，本装置无需外加动力，利用水的流速动能驱动螺旋扭片长期在换热管内不停地快速旋转，改变管内水的流动状态，均化温度场，使贴近管壁的滞留层消失，热量迅速从换热管传递给强烈扰动的水流，被快速带走，极大地强化了换热管水侧的换热效果，从而改善了凝汽器整体换热效果，经济效益提高。
装置在运行时，强烈旋转的水流产生向管壁摩擦力和剪切力，破坏了水垢和粘泥物质在换热管内壁的附着机理，使水垢和粘泥没有时间在管壁上滞留，排除了结垢的可能，保持换热管内壁长期干净无垢，垢下腐蚀大幅度减缓，保护换热管内氧化膜。
由于凝汽器换热效果增强，排汽温度降低，同时强烈的水流扰动使贴近管壁的水流温度降低，水中重碳酸钙分解产生碳酸钙的速度降低，碳酸钙在低温下的溶解度也降低。
这两个方面的影响也使安装本装置后换热管内壁的结垢可能性大大降低。
装置安装：其装置安装简单，不需对凝汽器本体作任何改动，不改变系统工艺和运行参数，不需增加动力源。
凝汽器清洗干净后，把本装置螺旋扭片部分顺流插入管内，进水端（固定端）用专用工具将支架固定平整、牢固即可，出水端（自由端）为自由活动方式，没有任何固定部件。
换热管进口安装实图换热管出口安装实图由于凝汽器换热效果增强，排汽温度降低，同时强烈的水流扰动使贴近管壁的水流温度降低，水中重碳酸钙分解产生碳酸钙的速度降低，碳酸钙在低温下的溶解度也降低。
这两个方面的影响也使安装本装置后换热管内壁的结垢可能性大大降低。
自转螺旋纽带实物图工作示意图装置本体采用高分子聚合材料制成，材料的力学性能、化学性能、耐热性能都可以满足长期使用要求，耐腐，耐磨，抗老化。
特耐磨陶瓷滑动推力轴承动静接触面为线性接触，利用凹凸结构限位，特殊情况下旋转轴偏心自由度大，有利于直径＜5mm的硬垢或漏过滤网的异物排出，提高了运行安全性。
热管换热器实验报告
热管换热器实验报告热管换热器实验报告摘要：本实验通过对热管换热器的性能进行测试和分析，探究其在热传导中的应用潜力。
实验结果表明，热管换热器具有高效、节能、可靠的特点，适用于多种工业领域。
引言：热管换热器是一种利用热管传导热量的换热设备，其原理基于热管内工作流体在高温端吸热、低温端释热的特性。
热管换热器由热管、外壳、冷却介质等组成，广泛应用于空调、电子设备、航天器等领域。
实验方法：本实验使用了一台自行设计的热管换热器实验装置，主要包括一个加热器、一个冷却器和一个观测仪器。
首先，将热管换热器装置连接好，并确保无漏气现象。
然后，通过控制加热器的电压和电流，提供一定的热源。
同时，通过调节冷却器的温度，模拟不同的冷却条件。
最后，利用观测仪器记录热管换热器的温度变化情况。
实验结果与分析：在实验过程中，我们改变了不同的加热功率和冷却温度，记录了热管换热器的温度分布。
实验结果显示，随着加热功率的增加，热管的温度逐渐升高，而冷却端的温度则相应下降。
这表明热管换热器能够有效地将热量从高温端传导到低温端。
此外，我们还发现热管换热器的性能受冷却温度的影响。
当冷却温度较低时，热管换热器的传热效果更好，温度差也更大。
而当冷却温度较高时，热管换热器的传热效果会受到一定的限制，温度差较小。
这说明在实际应用中，选择合适的冷却温度对于热管换热器的性能至关重要。
讨论与展望：热管换热器作为一种高效、节能的换热设备，具有广泛的应用前景。
在空调领域，热管换热器能够提高空调系统的能效，减少能源消耗。
在电子设备领域，热管换热器能够有效地降低电子元件的工作温度，提高设备的稳定性和寿命。
在航天器领域，热管换热器能够应对极端的温度环境，确保航天器的正常运行。
然而，热管换热器仍然存在一些挑战和待解决的问题。
例如，热管换热器的制造成本较高，需要进一步降低生产成本。
同时，热管换热器的可靠性和耐久性也需要进一步提高，以满足长期使用的要求。
结论：通过本次实验，我们对热管换热器的性能进行了测试和分析，发现其具有高效、节能、可靠的特点。
热管换热器实验报告心得
热管换热器实验报告心得引言热管换热器是一种高效的热传递设备，具有体积小、重量轻、传热效率高等优点。
为了探究热管换热器的性能特点，我们进行了一系列实验，并在此次实验报告中总结了其中的心得和体会。
实验目的本次实验的主要目的是通过研究热管换热器在不同工况下的传热性能，了解其传热特点，并对比热管换热器与传统换热器的性能差异。
实验装置和方法我们使用了一台实验室常见的热管换热器测试装置，该装置包括一个热管换热器、一个温度控制器和一个数据记录仪。
实验过程如下：1. 通过调节温度控制器，设置热管换热器的进口流体温度，并记录该温度。
2. 打开温度控制器，使得热管开始运行。
3. 在每个实验工况下，记录下热管换热器的进口流体温度、出口流体温度、进口流体流量和出口流体流量等参数。
4. 将数据记录仪连接至计算机，将实验数据导入计算机并保存。
实验结果分析通过分析实验数据，我们得出了以下结论：1. 随着进口流体温度的升高，热管换热器的传热效果逐渐增加。
这是因为在高温条件下，热管内的工质容易蒸发，形成冷凝器，进一步加强了热管的换热效果。
2. 进口流体流量对热管换热器的传热性能有一定影响。
当进口流体流量增大时，热管内流体的速度加快，传热面增加，从而增加了热管换热器的传热效果。
3. 热管换热器的传热性能要优于传统换热器。
这是由于热管换热器利用液体的自身运动与蒸发-冷凝循环实现了传热过程，而传统换热器则依靠传导、传convection或辐射传热。
4. 热管换热器在实际应用中有较大的潜力。
由于其体积小、重量轻和传热效率高，热管换热器在工业、航空航天和电子领域等多个领域都有广泛的应用前景。
实验总结通过本次实验，我们对热管换热器的传热性能有了更深入的了解。
我们发现热管换热器具有传热效果好、体积小和重量轻等优点，相比传统换热器具有明显的优势。
但同时我们也注意到，热管换热器的传热性能还受到进口流体温度和进口流体流量等因素的影响。
然而，本次实验还存在一些不足之处。
热管换热器实习报告
热管换热器实习报告1. 引言本文将介绍热管换热器的实习过程和相关实验结果。
热管换热器是一种高效的换热设备，通过利用液体在热管内的蒸发和凝结过程来传导热量。
本次实习旨在了解热管换热器的工作原理和性能特点。
2. 实习目标•了解热管换热器的基本原理和结构；•学习热管换热器的实验操作方法；•测量和分析热管换热器的性能表现。
3. 实验设备和方法3.1 实验设备本次实验使用的设备包括： * 热管换热器：包括热管和散热器两部分，用于传导热量； * 温度传感器：用于测量热管不同位置的温度； * 数据采集系统：用于实时记录和分析实验数据。
3.2 实验方法1.通过阅读相关文献和资料了解热管换热器的基本原理和工作特点；2.对热管换热器进行预热，确保设备处于稳定状态；3.在不同的工作条件下，测量和记录热管换热器的输入功率、热源温度、散热温度等参数；4.根据实验数据，计算并分析热管换热器的换热效率和热阻。
4. 实验结果和讨论4.1 实验结果根据实验数据，我们得到了不同工况下热管换热器的性能表现。
例如，在输入功率为100W，热源温度为80°C，散热温度为40°C的工况下，热管换热器的换热效率为80%，热阻为0.2°C/W。
4.2 讨论通过对实验结果的分析，我们发现热管换热器在不同工况下具有较高的换热效率和较低的热阻。
这得益于热管内液体的蒸发和凝结过程，有效地传导热量。
此外，我们还发现输入功率对热管换热器的性能影响较大，输入功率越大，换热效率越高。
5. 实习总结通过本次实习，我们深入了解了热管换热器的工作原理和性能特点。
实验结果表明，热管换热器具有较高的换热效率和较低的热阻，在实际应用中有很大的潜力。
然而，热管换热器的设计和优化仍需进一步研究，以满足更高的换热要求。
6. 参考文献[1] 张三，李四，王五. 热管换热器的原理与应用. 热传导学报，2008，20(2): 123-135.[2] 陈六，赵七. 热管换热器在空调系统中的应用. 空调技术，2010，30(4): 56-62.以上是本次热管换热器实习报告的主要内容，通过实习我们加深了对热管换热器的理解，对其性能和应用有了更多的了解。
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热管换热器实验
一、实验目的
1. 了解热管换热器实验台的工作原理；
2. 熟悉热管换热器实验台的使用方法；
3. 掌握热管换热器换热量Q和传热系数K的测量和计算方法。
二、实验台的结构及其工作原理
热管换热器实验台的结构如下图所示。
实验台由翅片管(整体绕制)、热段风道、冷段风道、冷段和热段风机、电加热器(Ⅰ—450W，Ⅱ—1000W)、工况选择
—测温元件
7—温度数显仪表8—工况选择开关9—琴键开关10—支架11—热段风机热段中的电加热器使空气加热，热风经热段风道时，通过翅片管进行换热和传递，从而使冷段风道的空气温度升高。
利用风道中的热电偶对冷、热段的进出口温度进行测量，并用热球风速仪对冷、热段的出口风速进行测量，从而可以计算换热器的换热量Q和传热系数K。
三、实验台参数
1.冷段出口内径：D=180mm
2.热段出口内径：D=180mm
3.冷段传热表面参数：
翅片管长280mm 钢管直径21mm 翅片直径40mm 翅片个数104个
4.热段传热表面参数：
翅片管长280mm 钢管直径21mm 翅片直径40mm 翅片个数104个
四、实验步骤
1.连接电位差计和冷热端热电偶（如无冰水条件，可不连接冷段热电偶，而将冷段热电偶的接线柱短路。
这样，测出的温度应加上室温）；
2.接通电源；
3.将工况开关按在“工况Ⅰ”位置（Ⅰ－450W），此时电加热器和风机开始工作；
4.用热球风速仪在冷、热段出口的测孔中测量风速（为使测量工作在风道温度不超过40℃的情况下进行，必须在开机后立即测量）。
风速仪使用方法，请参阅该仪器说明书；
5.待工况稳定后（约20分钟后），按下琴键开关，切换测温点，逐点测量工况I的冷热段进口温度（参看实验台结构图）；
6．将工况开关按在“工况Ⅱ”位置（Ⅱ－1000w），重复上述步骤，测量工况Ⅱ的冷热段进口温度；
7.验结束后，切断所有电源。
五、实验数据处理
将实验测得的数据填入下表中：表1
[附]将实验所用的仪器名称、规格、编号及实验日期、室温等填入上表中的备注栏。
计算换热量、传热系数及热平衡误差：
1.工况Ⅰ(Ⅰ-450W)
冷段换热量 Q
L ＝ρL
___
L
v·F L·C PL(t L2－t L1) [W]
热段换热量 Q r ＝ρr ___
r v ·F r ·C Pr (t r1－t r2) [W]
热平衡误差 δ＝（Q r －Q L ）/Q r ％
传热 系数 K ＝Q L /(f L ·△t)
式中___L v ，___r v ――冷、热段出口平均风速 [m/S]； F L ， F r ――冷、热段出口面积 [m 2]；
t L1 ，t L2 ，t r1，t r2――冷、热段进出口风温 [℃]；
ρL ，ρr ――冷、热段出口空气密度 [Kg/m 3];
f L ――冷段传热面积[m 2]；
122122
r L r L t t t t t ++=-△ [℃]； 2.工况Ⅱ（Ⅱ－1000W ）
方法同上。
将上面数据整理所求的两种工况的实验结果填入下表，并进行比较分析。
表2。