实验五 传热实验
一、 实验目得
1. 了解换热器得结构及用途。 2. 学习换热器得操作方法。 3. 了解传热系数得测定方法、 4. 测定所给换热器得传热系数K。
5. 学习应用传热学得概念与原理去分析与强化传热过程,并实验之、
二、 实验原理
根据传热方程,只要测得传热速度Q、有关各温度与传热面积,即可算出传热系数K。在该实验中,利用加热空气与自来水通过列管式换热器来测定K,只要测出空气得进出口温度、自来水得进出口温度以及水与空气得流量即可、
在工作过程中,如不考虑热量损失,则加热空气放出得热量Q1与自来水得到热量Ｑ2
应相等,但实际上因热量损失得存在,此两热量不等,实验中以Q2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得传热系数;
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,关闭空气与冷水得流量阀,最后关闭气源开关;
五、 实验数据
１。有关常数 换热面积:０.4m 2。实验数据记录表
2
以序号1为例:
查相关数据可知:18、8℃水得密度 ２0℃水得比热容
空气流量:
水流量:
水得算数平均温度: 传热速率:Q?
（24-18.6）?501.437J C?W（t?t）?4185?0.022?sp水21?t1??t2?110.1?24???29.5?18.6?对数平均温度：?tm???36.386。C?110.1?24??t1lnln?29.5?18.6??t2?ttP?T?t-R?TTt?t21112?2124?18.6?0.06110.1?18.6110.1?29.5?14.924?18.6
?1△t查图得：??0.99△tm??△t?tm逆?36.386?0.99?36.022℃传热系数:
六、 实验结果及讨论
1。求出换热器在不同操作条件下得传热系数。 答:如上表所示。
2.对比不同操作条件下得传热系数,分析数值,您可得出什么结论?
答:Ｋ值总就是接近热阻大得流体侧得α值,实验中,提高空气侧得α值以提高K值。 3、转子流量计在使用时应注意什么问题？如何校正?
答:对于液体而言, 下标１表示出场标定液体,下标2表示实际液体;
对于气体: (转子材料密度ρf>＞ρｇ), 下标1表示出场标定气体,下标2表示实
际气体。
４、针对该系统,如何强化传热过程才更有效？为什么?
答:提高对流传热系数α值,如提高空气流速,内管加入填充物或采用螺纹管,加热面在
上,制冷面在下。
5。逆流换热与并流换热有什么区别？您能用该实验装置加以验证吗？ 答:①逆流推动力大,载热体用量少,热敏物料加热,控制壁温以免过高;
②在相同水流量条件下,在获得相同Ｑ时,逆流操作得时间较并流 所需时间要少。 6、传热过程中,哪些工程因素可以调动？ 答:①增大传热面积Ｓ; ②提高传热系数α; ③提高平均温差
7、该实验得稳定性受哪些因素得影响？ 答:①空气与蒸汽得流向; ②冷凝水不及时排走;
③蒸汽冷凝过程中,存在不冷凝气体,对传热有影响、
8。您能否对此实验装置做些改进,使之能够用于空气一侧对流传热系数得测定? 答:让空气走壳程,水走管程,根据流体在管外得强制对流公式,可提出空气一侧得对流传
热系数α值。
传热实验(实验报告)
