化工原理傳熱實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告模版

PAGEPAGE4傳熱實(shí)驗(yàn)附件：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握空氣-水蒸氣體系傳熱膜系數(shù)的測定方法。(2)通過實(shí)驗(yàn)掌握確定傳熱準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中的系數(shù)A和指數(shù)m、n的方法。(3)通過實(shí)驗(yàn)提高對傳熱準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式的理解，并分析影響傳熱膜系數(shù)的因素，了解工程上強(qiáng)化傳熱的措施。(4)了解Pt電阻測溫的原理和使用方法。實(shí)驗(yàn)原理流通截面劑：Fi=πdi2/4傳熱有效長度：Li=1.2m；傳熱面積：空氣性質(zhì)確定：（tm、、）空氣平均流量：其中c0=0.65，A0=0.017m體積流量需進(jìn)行校正：；Um=Vm/(Fi·3600)壁面與冷流體間溫差：傳熱速率：其中管內(nèi)傳熱系數(shù)：準(zhǔn)數(shù)計(jì)算：，，簡化關(guān)聯(lián)式：注意事項(xiàng)(1)蒸汽發(fā)生器液位一定不要太低，以免燒損加熱器。(2)風(fēng)機(jī)不要在出口閥關(guān)閉下長時(shí)間運(yùn)行。(3)不凝氣排放閥在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)始終微開。(4)每改變一個(gè)流量后，應(yīng)等到數(shù)據(jù)穩(wěn)定后再測取數(shù)據(jù)。傳熱實(shí)驗(yàn)流程和設(shè)備主要技術(shù)數(shù)據(jù)⒈設(shè)備主要技術(shù)數(shù)據(jù)見表1表1實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)管內(nèi)徑di（mm）20.00實(shí)驗(yàn)內(nèi)管外徑do（mm）22.0實(shí)驗(yàn)外管內(nèi)徑Di（mm）50實(shí)驗(yàn)外管外徑Do（mm）57.0測量段（紫銅內(nèi)管）長度L（m）1.20強(qiáng)化內(nèi)管內(nèi)插物（螺旋線圈）尺寸絲徑h（mm）1節(jié)距H（mm）40加熱釜操作電壓≤200伏操作電流≤10安⒉實(shí)驗(yàn)流程如圖2所示圖2空氣-水蒸氣傳熱綜合實(shí)驗(yàn)裝置流程圖1-液位管;；2-儲水罐；3-排水閥；4-蒸汽發(fā)生器；5-強(qiáng)化套管蒸汽進(jìn)口閥;；6-普通套管蒸汽進(jìn)口閥；7-普通套管換熱器；8-內(nèi)插有螺旋線圈的強(qiáng)化套管換熱器;9-普通套管蒸汽出口；10-強(qiáng)化套管蒸汽出口;11-普通套管空氣進(jìn)口閥；12-強(qiáng)化套管空氣進(jìn)口閥、13-孔板流量計(jì)；14-空氣旁路調(diào)節(jié)閥；15-旋渦氣泵加水口；計(jì)算實(shí)例⒈實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算過程(光滑套管第1列數(shù)據(jù)為例)孔板流量計(jì)壓差計(jì)讀數(shù)=1.32KPa，空氣進(jìn)口溫度＝26.7℃出口溫度＝63.5℃，傳熱管壁面溫度=100.0℃(1)傳熱管內(nèi)徑及流通截面積(2)傳熱管有效長度及傳熱面積＝1.20ｍ＝3.142×0.02×1.20＝0.07541(m2).(3)空氣平均物性常數(shù)的確定先算出空氣的定性溫度，=45.10（℃）在此溫度下空氣物性數(shù)據(jù)如下：平均密度ρm＝1.12(kg/m3)；平均比熱Cpm＝1005(J／Kg·k)；平均導(dǎo)熱系數(shù)λm＝0.0278(Ｗ／ｍ·K)；平均粘度μm＝0.0000193()；⑷空氣流過換熱器內(nèi)管時(shí)平均體積流量和平均流速的計(jì)算板流量計(jì)體積流量：=0.65*3.14*0.0172*3600/4*=16.99（m3/h）傳熱管內(nèi)平均體積流量:=18.04（m3/h）平均流速:=15.95（m/s）⑸壁面和冷流體間的平均溫度差的計(jì)算:=100.0－45.10=54.90（℃）⑹傳熱速率207（W）⑺管內(nèi)傳熱系數(shù)61（W/m2·℃）⑻各準(zhǔn)數(shù)44=18502其它組數(shù)據(jù)處理方法同上，數(shù)據(jù)結(jié)果見表2。⑼求關(guān)聯(lián)式中的常數(shù)項(xiàng)以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，在對數(shù)坐標(biāo)系上標(biāo)繪～關(guān)系，見圖3中直線Ⅱ。由圖線回歸出如下結(jié)果：y=0.025x0.77即⑽強(qiáng)化套管換