3、实验的数据预期与读取
4、各种形式换热器的主要特征及优缺点 5、传热过程各个热阻相对大小及影响因素 实验条件:
(1)熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能;
(2)打开所要实验的换热器阀门,关闭其它阀门;
(3)按顺流(或逆流)方式调整冷水换向阀门的开或关;
(4)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)。
实验方法与步骤:
(1)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;
(2)调整温控仪,使其能使加热水温控制在80℃以下的某一指定温度;
(3)将加热器开关分别打开(热水泵开关与加热开关已进行连锁,热水泵启动,加热才能供电);
(4)利用数显温度计和温度测点选择琴键开关按钮,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,既可测出相应测温点的温度数值,同时可以读出转子流量计冷—热流体的流量读数,把这些测试结果记录到实验数据记录表中;
(5)如需要改变流动方向(顺,逆流)的实验,或需要绘制换热器传热性能曲线而要求改变工况(如需要改变冷热水流速或流量)进行试验,或需要重复进行试验时,都要重新安排实验,并记录下实验测试数据;
(6)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。
六、实验数据处理
1. 数据计算 热流体放热量:Q1?m1cp1?T1?T2?
冷流体吸热量:Q2?m2cp2?t2?t1?
平均换热量:Q?Q1?Q222
?100%?Q热平衡误差:??QQ1
对数平均温差:?tm??tmax??tmin?tLnmax?tminQ传热系数:k?A? tm式中: m,m?? 热、冷流体的质量流量;
12cp1,c?? 热、冷流体的定压比热;
p2T1,T?? 热流体的进、出口温度;
2t1,t?? 冷流体的进、出口温度;
2A?tmaxmin?? 换热面积;
?t?? 进出口温度端差的最大值和,
最小值。
注:冷热流体的质量流量m,m是根据修
12正后的流量计体积流量折算成的质量流量。
2. 绘制传热性能曲线,并进行比较 (1) 以传热系数为纵坐标,冷水(冷水)
流速(或质量)为横坐标绘制传热性能曲线;
(2)对顺流和逆流换热性能进行比较;
(3)对三种不同型式的换热器性能进行
比较。
七、思考题
1、冷热水箱温度不恒定对实验结果有何影响?
2、怎样按测得的数据,计算流体与固体壁面间的对流换热系数?
3、实验中为什么可以不考虑辐射换热? 4、变工况后马上记录测点数据对实验有影响吗,为什么?
5、怎样由传热性能曲线,比较三种换热器的性能?
6、根据实验结果说明为什么工程上可以忽略换热器中间壁的导热热阻?
附:实验数据记录表
换热器名称 环境温度 ℃ 顺逆热流体 冷流体
流 进口℃ 出口℃ 流量l/h 进口℃ 出口℃ 流量l/h 温度 温度 计数 温度 温度 计数 顺流 逆流