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文本内容:
传热试验
一、试验目的
1、理解换热器日勺结构造及用途
2、学习换热器的操作措施
3、理解传热系数的测定措施
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，并试验之
二、试验原理根据传热方程Q=KAZ\tm,只要测得传热速率Q,冷热流体进出口温度和传热面积A,即可算出传热系数K在该试验中，运用加热空气和自来水通过列管式换热器来测定K,只要测出空气时进出口温度、自来水进出口温度以及水和空气的I流量即可在工作过程中，如不考虑热量损失，则加热空气释放出日勺热量Q1与自来水得到的J热量Q2应相等，但实际上因热损失的存在，此两热量不等，试验中以Q2为准
三、试验流程和设备试验装置由列管换热器、风机、空气电加热器、管路、转子流量计、温度计等构成空气走管程，水走壳程列管式换热器的传热面积由管径、管数和管长进行计算试验流程图:传热系数K测定试验流程图
四、试验环节及操作要领
1、熟悉设备流程，掌握各阀门、转子流量计和温度计时作用
2、试验开始时，先开水路，再开气路，最终再开加热器
3、控制所需的气体和水的流量
4、待系统稳定后，记录水日勺流量、进出口温度，记录空气日勺流量和进出口温度，记录设备的有关参数反复一次
5、保持空气的流量不变，变化自来水的流量，反复第四步
6、保持第4步水的流量，变化空气的流量，反复第四步
7、试验结束后，关闭加热器、风机和自来水阀门
五、试验数据记录和整顿
1、设备参数和有关常数换热流型错流；换热面积
0.4以
2、试验数据记录风机出口空气流量空气进口温水流量序号空气出口温度℃水进口温度℃水出口温度℃压强血如读数m3/h度℃L/h
11.
61611029.
28018.
921.
921.
61611029.
48018.
921.
911.
61611029.
96018.
922.
421.
61611029.
96018.
922.
311.
61611031.
92019.
024.
821.
61611032.
02019.
024.
911.
61111029.
62019.
123.
021.
61111029.
62019.
023.
011.
6611027.
82019.
021.
321.
6611027.
82019.
021.
33、数据处理水的比热空气流量水流量传热速对数平均换热面传热系数K的平均值序号水的算术平容J/m3/s kg/s率J/s温度积#K W/m2K W/m2K均温度℃kg-℃
10.
00440.
022220.
404183278.
86736.
24790.
419.
233319.
171720.
00440.
022220.
404183278.
86736.
48160.
419.
110110.
00440.
016720.
654183244.
00836.
91770.
416.
523816.
281720.
00440.
016720.
604183237.
03736.
94560.416,
039610.
00440.
005621.
904185134.
85038.
29910.
48.
80248.
869620.
00440.
005621.
954185137.
17538.
37400.
48.
936710.
00310.
005621.
05418490.
65336.
17820.
46.
26446.
334520.
00310.
005621.
00418492.
97836.
29360.
46.
404610.
00170.
005620.
15418353.
44934.
58110.
43.
86413.
864120.
00170.
005620.
15418353.
44934.
58110.
43.8641
六、试验成果及讨论
1、求出换热器在不一样操作条件下的传热系数计算数据如上表，以第一次记录数据序号1为例计算阐明:空气流量4=*-=044切/
5、3600♦□士豆山8OxlO3xlOOO八…/〜水流星叱人=-------3600---------=
0.O222Zg/s水的算数平均温度7=仁五=112士生2=
20.4度22查表得，此温度下水的:匕热容Cp=4183J/kg・K传热速率=W・CUi=
0.0222x4183x
21.9-
18.9=
278.8671/s（G进-4出）一（%出一纵进）_（110一2L9）—（
29.2—
18.9）对数平均温度驾逆==
36.2479Kin110-219_2L9-
18.9=
0.0329-110-
18.9_T-T110-
29.2R X2=
26.9333—£
21.9—
18.9查图得校正系数¥4=
1.0・・.At=巴/•逆=
1.0x
36.2479=
36.2479Km传热系数K==
19.2333W/m2•K0=
278.867S•At
0.4x
36.2479mK的平均值K=19-2333+19-1101=
19.1717W/m2•K
2、对比不一样操作条件下的传热系数，分析数值，你可得出什么结论答比较
一、
二、三组可知当空气流量不变，水的流量变化时，传热系数变化不大，比较
四、五组可知空气流量变化而水的流量不变化时，传热系数有很大变化,且空气流量越大，传热系数越大，传热效果越好；综上可知，K值总是靠近热阻大的流体侧的J a值，试验中，提高空气侧的J a值以提高K值
3、转子流量计在使用时应注意什么问题？应怎样校正读数？答转子流量计不能用于流量过大口勺流体测量，使用时流量计必须安装在垂直走向日勺管段上，流体介质自下而上地通过转子流量计读数时应读转子日勺最大截面与玻璃管刻线相交处的数值，可以读初始值和最终值，取两者之差来校正读数
4、针对该系统，怎样强化传热过程才能更有效，为何？答该系统传热效果重要取决于热流体，因此可以通过增长空气流量，提高其所占比例来强化传热效果；减小水的流量；内管加入填充物或采用螺纹管，加热面在上，制冷面在下由于由试验可知提高热阻大的流体的传热系数可以更有效的强化传热过程
5、逆流换热和并流换热有什么区别？你能用试验装置加以验证吗答:
①逆流换热时热流体是冷热流体流动方向相反；而并流传热时，其冷热流体流动方向相似;
②在相似操作条件下，逆流换热器比并流换热器所需传热面积小可以变化冷热流体进出口方向，测得在相似传热效果下，逆并流所需传热面积大小，从而加以验证
6、传热过程中，哪些工程原因可以调动答
①增大传热面积S；
②提高传热系数a；
③提高平均温差A；
④换热过程时流型（并流，逆流，错流）
7、该试验的稳定性受哪些原因的影响？答
①冷凝水流通不畅，不能及时排走；
②空气成分不稳定，导致被冷凝效果不稳定；
③冷热流体流量不稳定；
④传热器管表面的相对粗糙度
8、你能否对此试验装置作些改善，使之可以用于空气一侧对流传热系数的测定？答让空气走壳程，水走管程，根据流体在管外的强制对流公式，可提出空气一侧的对流传热系数a值。
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