液-液熱交換總傳熱系數(shù)和膜系數(shù)-模板

液-液熱交換總傳熱系數(shù)和膜系數(shù)的測(cè)定一、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、 測(cè)定液液熱交換過(guò)程的總傳熱系數(shù)2、 測(cè)定流體在水平管內(nèi)作強(qiáng)制湍流時(shí)的對(duì)流傳熱膜系數(shù)3、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)估計(jì)傳熱膜系數(shù)準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中的參數(shù)二、 實(shí)驗(yàn)基數(shù)1?實(shí)驗(yàn)設(shè)備參數(shù)內(nèi)管(銅管)外徑do=0.012m內(nèi)徑di=0.008m：:.22內(nèi)管橫載面積S di-0.00005027m4內(nèi)管測(cè)試長(zhǎng)度I=1m外管(玻璃管)外徑D。=0.02m內(nèi)徑D=0.016m環(huán)隙橫截面A (Di2-dO2)=0.00008792m24內(nèi)管內(nèi)壁橫截面Aw二d「：l=0.02513m2內(nèi)管外壁橫截面Aw=d。二I=0.03770m2A+A 2平均熱交換面積Aww=0.03142m22、實(shí)驗(yàn)操作參數(shù)冷水流量V=450L/h冷水溫度20C三、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)湖州師范學(xué)院化工原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)可參考如下表格進(jìn)行記錄實(shí)驗(yàn)序號(hào)熱水流里溫度測(cè)試截面I測(cè)試截面nVVwT1Tw1t1Tw2Tw2t2L/h“05m3/s"02kg/s(mV)C(mV)C(mV)C(mV)C(mV)C(mV)C11403.893.84(2.11)51.7(2.03)49.9(1.13)29.0(2.01)49.4(1.48)36.9(0.59)15.021203.333.29(2.12)(2.04)(1.18)(2.00)(1.46)(0.61)52.050,129.649.236.415.531002.782.75(2.12)(2.05)(1.17)(1.98)(1.43)(0.62)52.050.329.448.735.715.84802.222.19(2.12)(2.04)(1.18)(1.96)(1.40)(0.62)52.050,129.648.234.915.85601.671.65(2.12)(2.03)(1.16)(1.90)(1.32)(0.63)52.049.929.146.83316.06401.111.10(2.10)(2.01)(1.12)(1.83)(1.20)(0.64)51.549.429.045.230.116.37200.560.55(2.06)50.6(1.98)48.7(1.05)28.9(1.68)41.6(1.07)26.9(0.65)16.5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理(1)管內(nèi)熱水平均溫度Tm」T2,例如，序號(hào)1的Tm^54.8452=50C以22此類推，求出各序號(hào)的平均溫度，以平均溫度查相應(yīng)的 J(kg/m3)，」(PaS)，Cp(j/kg°c),■(W/m°c)o列表實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234567管內(nèi)熱水平均溫度c50.650.650.450.149.448.446.1管內(nèi)熱水的密度P(kg/m3)987.8987.8987.9988.0988.3989.3989.8管內(nèi)熱水的粘度^(10^PaS)5.355.355.465.495.555.655.87管內(nèi)熱水的比熱容Cp(103j/kgC)4.1844.1844.1844.1834.1834.1834.182管內(nèi)熱水的導(dǎo)熱系數(shù)Z(W/mC)0.6490.6490.6480.6480.6470.6460.643(2)根據(jù)各序號(hào)的流量求出各內(nèi)管管內(nèi)流速，根據(jù)對(duì)應(yīng)的 u,r,」，d求出管內(nèi)c”卩 v雷諾數(shù)Re,普朗特準(zhǔn)數(shù)，Pr p一，例如us九 SVs6.6710u1 - 1.33m/s,S0.00005027J10.0081.33988.15.4910*=1.909104,PrJ10.0081.33988.15.4910*=1.909104,Pr1P14.1831035.4910,0.648二3.55列表實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234567管內(nèi)流速(m/s)0.770.660.550.440.330.220.11管內(nèi)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234567管內(nèi)流速(m/s)0.770.660.550.440.330.220.11管內(nèi)Re漢1041.1370.9750.7960.6330.4700.3080.148管內(nèi)Pr3.453.453.533.543.593.663.82(3)①根據(jù)各序號(hào)的質(zhì)量流量，管內(nèi)進(jìn)出口溫度,Cp求出各內(nèi)管傳熱速率 Q，Q二wCp(Ti-T2)，②求出各序號(hào)冷熱水平均溫度差■■=Tm，熱水與壁面間的平均溫度差-T1—Ti-ti -T2—T2-1?Ti-AT?1汀1InT?當(dāng)￥_2時(shí)，訂mJTl"2當(dāng)*二T1-Twi=T2=T2_TW2當(dāng)#一2時(shí)'％可-汀2l T1In汀2_2二54.8-25=29.8 T2二45.2-17.8二27.4?%2熱水與壁溫間，298+274298274=28.6^T1 一Tw1=54.8-37.9=16.9T2'二T2-Tw2二45.2-32.7二12.516.912.52=14.7Q1TmCpB-T2)=6.5910經(jīng)4.183103(54.8-45.2)=2647WK1msK1msCp IATmQ_ 2647A：Tm0.0314228.6-2946列表實(shí)驗(yàn)序號(hào)流體間溫度差流體與壁面溫度差傳熱速率總傳熱系數(shù)對(duì)流傳熱系數(shù)努塞爾特準(zhǔn)數(shù)嘰CQ(WKaNu128.557.15370412205725.4228.057.35385437208725.7327.757.35380435205625.4427.47.6348404182322.5526.857.95359425179622.2625.78.6290359134116.6723.48.320728299212.3QiA：Tm2647QiA：Tm26470.0251314.7=7165Ng=71640.00^=88.50.648實(shí)驗(yàn)結(jié)果(1)對(duì)流傳熱系數(shù)根據(jù)量綱分析法得Nu=cRemPrn，取對(duì)數(shù)lgNu=mlgRe?A，其中A=lgcPrn，設(shè)y=lgNu，x=lgRe，則可作直線y=mx?A，求出斜率k=m，Pr變化不大，可設(shè)為定值，取n=0.3，在獲得A值的情況下，求得c，這樣就獲得了求:的經(jīng)驗(yàn)公式。1、用回歸法求解y=mx?A中的m、A列表實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234567管內(nèi)ReM041.1370.9750.7960.6330.4700.3080.148Nu25.425.725.422.522.216.612.3x(lgRe)4.0563.9893.9013.8013.6723.4893.170y(lgNu)1.4051.4101.4051.3521.3461.2201.0902x16.4515.9115.2214.4513.4812.1710.05xy5.705.625.485.144.944.263.462y1.971.991.971.831.811.491.19

1.6001.4001.6001.4001.2001.0000.8000.6000.4000.2000.000水平圓管內(nèi)水冷卻對(duì)數(shù)圖由上圖可知，m=0?37