對流給熱系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)名稱:對流給熱系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.測定水蒸汽在圓直水平管外冷凝給熱系數(shù)α0及冷流體(空氣或水)在圓直水平管內(nèi)的強(qiáng)制對流給熱系數(shù)αi。2.觀察水蒸汽在圓直水平管外壁上的冷凝狀況。3掌握熱電阻測溫方法。4掌握計(jì)算機(jī)自動控制調(diào)節(jié)流量的方法。5了解渦輪流量傳感器和智能流量積算儀的工作原理和使用方法。6了解電動調(diào)節(jié)閥壓力傳感器和變頻器的工作原理和使用方法。7掌握化工原理實(shí)驗(yàn)軟件庫的使用。二、實(shí)驗(yàn)裝置流程示意圖及實(shí)驗(yàn)流程簡述水蒸汽自蒸汽發(fā)生器eq\o\ac(○,2)途經(jīng)閥eq\o\ac(○,6)、閥eq\o\ac(○,7)由蒸汽分布管進(jìn)入套管換熱器的環(huán)隙通道，冷凝水由閥eq\o\ac(○,9)、閥eq\o\ac(○,8)排入水溝。冷流體水或來自由變頻器eq\o\ac(○,12)控制的旋渦氣泵產(chǎn)生的空氣依次經(jīng)過閥eq\o\ac(○,4)或電動調(diào)節(jié)閥eq\o\ac(○,5)、渦輪流量計(jì)eq\o\ac(○,13)、水或空氣流量調(diào)節(jié)閥eq\o\ac(○,10)進(jìn)入套管換熱器的內(nèi)管，被加熱后排入下水道或放空。三、簡述實(shí)驗(yàn)操作步驟及安全注意事項(xiàng)空氣~水蒸汽系統(tǒng)1.開啟電源。依次打開控制面板上的總電源、儀表電源。2.啟動旋渦氣泵eq\o\ac(○,1),調(diào)節(jié)手動調(diào)節(jié)閥eq\o\ac(○,10)使風(fēng)量最大。3.排蒸汽管道的冷凝水。打開閥eq\o\ac(○,9)、閥eq\o\ac(○,8)，排除套管環(huán)隙中積存的冷凝水，然后適當(dāng)關(guān)小閥eq\o\ac(○,8)，注意閥eq\o\ac(○,8)不能開得太大，否則蒸氣泄漏嚴(yán)重。4.調(diào)節(jié)蒸汽壓力。打開閥eq\o\ac(○,6)，蒸汽從蒸汽發(fā)生器eq\o\ac(○,2)沿保溫管路流至閥eq\o\ac(○,7)；慢慢打開閥eq\o\ac(○,7)，蒸汽開始流入套管環(huán)隙并對內(nèi)管的外表面加熱，控制蒸汽壓力穩(wěn)定在0.02MPa,不要超過0.05MPa，否則蒸汽不夠用。5.分別測定不同流量下所對應(yīng)的溫度。當(dāng)控制面板上的巡檢儀顯示的11個(gè)溫度、壓力數(shù)據(jù)及智能流量積算儀上顯示的空氣流量穩(wěn)定后，記錄下最大空氣流量下的全部的溫度、壓力、流量數(shù)據(jù)。然后再調(diào)節(jié)閥eq\o\ac(○,6)，分別取最大空氣流量的1/2及1/3，分別記錄下相應(yīng)流量下的穩(wěn)定的溫度和壓力數(shù)據(jù)，這樣總共有3個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)。6.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉蒸汽閥eq\o\ac(○,7)和閥eq\o\ac(○,6)，關(guān)閉儀表電源及總電源。水~水蒸汽系統(tǒng)操作步驟、方法基本上同空氣~水蒸汽體系一樣，只是冷流體由空氣改為冷水，實(shí)驗(yàn)點(diǎn)仍然取3個(gè)。注意事項(xiàng)1一定要在套管換熱器內(nèi)管輸入以一定量的水或空氣，方可開啟蒸汽閥門，且必須在排除蒸汽管線上原積存的冷凝水后，才可把蒸汽通入套管換熱器中。2操作過程中，壓力一般控制在0.05Mpa以下。3開始通入蒸汽時(shí)，要緩慢通入換熱器中，由‘冷態(tài)’變?yōu)椤疅釕B(tài)’不得少于20分鐘。四、實(shí)驗(yàn)裝置的主要設(shè)備儀器一覽表表1主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備一覽表設(shè)備儀器名稱型號規(guī)格主要參數(shù)備注紫銅管直徑16*1.5mm長度1010mm外套玻璃管直徑112*6mm長度1010mm漩渦氣泵XGB-12型風(fēng)量0-90m3/h風(fēng)壓12kPa壓力表0-0.1MPa電動調(diào)節(jié)閥QSVP-16K渦輪流量計(jì)LWQ-15型五、學(xué)習(xí)體會與建議實(shí)驗(yàn)中，冷凝水不及時(shí)排走，附著在管外壁上，增加了一項(xiàng)熱阻，降低了傳熱速率。在外管最低處設(shè)置排水口，及時(shí)排走冷凝水。采用不同壓強(qiáng)的蒸汽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對α關(guān)聯(lián)式基本無影響。因?yàn)?/p>