傳熱實驗實驗報告

1、傳熱實驗一、實驗?zāi)康?、了解換熱器的結(jié)結(jié)構(gòu)及用途。2學習換熱器的操作方法。3、了解傳熱系數(shù)的測定方法。4、測定所給換熱器的傳熱系數(shù) Ko5、學習應(yīng)用傳熱學的概念和原理去分析和強化傳熱過程，并實驗之二、實驗原理根據(jù)傳熱方程Q=Ktm,只要測得傳熱速率Q,冷熱流體進出口溫度和傳 熱面積A,即可算出傳熱系數(shù)Ko在該實驗中，利用加熱空氣和自來水通過列管 式換熱器來測定 K,只要測出空氣的進出口溫度、自來水進出口溫度以及水和空 氣的流量即可。在工作過程中，如不考慮熱量損失，那么加熱空氣釋放出的熱量 Q與自來水 得到的熱量Q應(yīng)相等，但實際上因熱損失的存在，此兩熱量不等，實驗中以 Q 為準。三、實驗流程和設(shè)

2、備實驗裝置由列管換熱器、風機、空氣電加熱器、管路、轉(zhuǎn)子流量計、溫度計 等組成。空氣走管程，水走殼程。列管式換熱器的傳熱面積由管徑、管數(shù)和管長 進行計算。實驗流程圖：傳熱系數(shù)K測定實驗流程圖轉(zhuǎn)子流量計四、實驗步驟及操作要領(lǐng)1熟悉設(shè)備流程，掌握各閥門、轉(zhuǎn)子流量計和溫度計的作用。2、實驗開始時，先開水路，再開氣路，最后再開加熱器。3、控制所需的氣體和水的流量。4、待系統(tǒng)穩(wěn)定后，記錄水的流量、進出口溫度，記錄空氣的流量和進出口 溫度，記錄設(shè)備的有關(guān)參數(shù)。重復一次。5、保持空氣的流量不變，改變自來水的流量，重復第四步。6、保持第4步水的流量，改變空氣的流量，重復第四步。7、實驗結(jié)束后，關(guān)閉加熱器、風機和

3、自來水閥門。五、實驗數(shù)據(jù)記錄和整理1、設(shè)備參數(shù)和有關(guān)常數(shù)換熱流型錯流；換熱面積0.4卅2、實驗數(shù)據(jù)記錄骨口. 序號風機出口 壓強mHO空氣流量讀數(shù)m3/h空氣進口溫 度C空氣出口溫度C水流量L/h水進口溫度C水出口溫度C11.61611029.28018.921.921.61611029.48018.921.911.61611029.96018.922.421.61611029.96018.922.311.61611031.92019.024.821.61611032.02019.024.911.61111029.62019.123.021.61111029.62019.023.011.661

4、1027.82019.021.321.6611027.82019.021.33、數(shù)據(jù)處理骨口. 序號空氣流量n3/s水流量kg/s水的算術(shù) 平均溫 度C水的比熱容J/kg Y傳熱速率J/S對數(shù)平均 溫度 tm換熱面積m2傳熱系數(shù)K W/m2KK的平均 值 W/n2K10.00440.022220.404183278.86736.247919.233319.171720.00440.022220.404183278.86736.481619.110110.00440.016720.654183244.00836.917716.523816.281720.00440.016720.60418323

5、7.03736.945616.039610.00440.005621.904185134.85038.29918.80248.869620.00440.005621.954185137.17538.37408.936710.00310.005621.05418490.65336.17826.26446.334520.00310.005621.00418492.97836.29366.404610.00170.005620.15418353.44934.58113.86413.864120.00170.005620.15418353.44934.58113.8641六、實驗結(jié)果及討論1、求出換熱

6、器在不同操作條件下的傳熱系數(shù)。計算數(shù)據(jù)如上表，以第一次記錄數(shù)據(jù)序號 1為例計算說明:380 10 100036000.0222kg/s水的算數(shù)平均溫度：T 羅 18'221'9 20-4度水流量：W水查表得，此溫度下水的 比熱容：Cp 4183J/kg?K空氣流量：V氣160.0044m/s3600傳熱速率 Q W?Cp?(t2 t1)0.0222 4183 (21.9 18.9)278.867J / s對數(shù)平均溫度T氣進T水出仃氣出 T水進.T氣進T水出InT氣出T水進(110 21.9) (29.2 18.9)36 2479ln29.2 18.9P t2 t121.9 18

7、.9T1 t1T1 T2110 18.90.0329Rt2 t1110 29.221.918.926.9333查圖得校正系數(shù)t1.0tmt ? tm逆1.0 36.2479 36.2479278.867傳熱系數(shù)KS? tm 0.4 36.2479219.2333W/(m ?K)K 的平均值：K 19.2333 19.110119.1717W/(m2?K)2、比照不同操作條件下的傳熱系數(shù)，分析數(shù)值，你可得出什么結(jié)論？ 答：比擬一、二、三組可知當空氣流量不變，水的流量改變時，傳熱系數(shù)變化不 大，比擬四、五組可知空氣流量改變而水的流量不改變時， 傳熱系數(shù)有很大變化， 且空氣流量越大，傳熱系數(shù)越大，傳

8、熱效果越好；綜上可知， K 值總是接近熱阻 大的流體側(cè)的a值，實驗中，提高空氣側(cè)的a值以提高 K值。3、轉(zhuǎn)子流量計在使用時應(yīng)注意什么問題？應(yīng)如何校正讀數(shù)？ 答：轉(zhuǎn)子流量計不能用于流量過大的流體測量，使用時流量計必須安裝在 垂直走向的管段上，流體介質(zhì)自下而上地通過轉(zhuǎn)子流量計。 讀數(shù)時應(yīng)讀轉(zhuǎn)子的最大截面與玻璃管刻線相交處的數(shù)值，可以讀初始值和 最終值，取兩者之差來校正讀數(shù)。4、針對該系統(tǒng)，如何強化傳熱過程才能更有效，為什么？ 答：該系統(tǒng)傳熱效果主要取決于熱流體， 所以可以通過增加空氣流量， 提高其所 占比例來強化傳熱效果； 減小水的流量； 內(nèi)管參加填充物或采用螺紋管， 加熱面 在上，制冷面在下。 因為由實驗可知提高熱阻大的流體的傳熱系數(shù)可以更有效的 強化傳熱過程。5、逆流換熱和并流換熱有什么區(qū)別？你能用實驗裝置加以驗證嗎？答:逆流換熱時熱流體是冷熱流體流動方向相反；而并流傳熱時，其冷熱流體 流動方向相同；在相同操作條件下，逆流換熱器比并流換熱器所需傳熱面積小。 可以改變冷熱流體進出口方向， 測得在相同傳熱效果下， 逆并流所需傳熱面積大 小，從而加以驗證。6、傳熱過程中，哪些工程因素可以調(diào)動？答：增大傳熱面積S；提高傳熱系數(shù)a；提高平均溫差tm ；換熱過程的流型并流，逆流，錯流。7、該實驗的穩(wěn)定性受哪些因素的影響？答：冷凝水