江    苏    大    学

实   验   报   告

完成报告所需时间________________      教师评定______________________

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                          实验   传热实验

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传热膜系数测定实验（第四组）

一、实验目的

1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法

2、了解影响给热系数的因素和强化传热的途径

3、体会计算机采集与控制软件对提高实验效率的作用

4、学会给热系数的实验测定和数据处理方法

二、实验内容

1、测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α₁

2、测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α₁’

3、回归α₁和α₁’联式中的参数A、a

 *4、测定两个条件下铜管内空气的能量损失

二、实验原理

    间壁式传热过程是由热流体对固体壁面的对流传热，固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热三个传热过程所组成。由于过程复杂，影响因素多，机理不清楚，所以采用量纲分析法来确定给热系数。

1）寻找影响因素

物性：ρ，μ ，λ，c_p  设备特征尺寸：l  操作：u，βgΔT

        则：α=f（ρ，μ，λ，c_p，l，u，βgΔT）

2）量纲分析

    ρ[ML^-3]，μ[ML^-1 T^-1]，λ[ML T^-3 Q^-1]，c_p [L² T^-2 Q^-1]，l[L] ，u[LT^-1]，

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化工原理实验报告

实验名称：传热膜系数测定实验

实验时间:20##年11月

姓名： 

班级：   学号：同组人： 

               正文

一. 报告摘要：套管换热器为本实验的研究对象，而以冷空气及热蒸汽为介质，冷空气走黄铜管内，热蒸汽走环隙。研究热蒸汽与冷空气之间的传热过程。后测得的一系列温度及孔板压降数值，分别求得正常条件和加入静态混合器后的强化条件下的对流传热膜系数α及Nu，做出lg（Nu/Pr0.4）～lgRe的图像，分析出传热膜系数准数关联式Nu=ARemPr0.4中的A和m值。

二．实验目的及任务：

1、掌握传热膜系数α及传热系数K的测定方法；

2、通过实验掌握确定传热膜系数准数关系式中的系数A和指数m、n的方法；

3、通过实验提高对准数关系式的理解，并分析影响α的因素，了解工程上强化传热的措施。

三．实验原理:

研究传热的关键问题是测算α，当流体无相变时对流传热准数关系式的一般形式为：

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传

热

学

实

验

报

告

班级：安全工程（单） 姓名：雷轩 学号：

0901班 0903030201

1

第一节 稳态平板法测定绝热材料导热系数实验

一、实验目的

1.巩固和深化稳定导热过程的基本理论，学习用平板法测定绝热材料导热系数的试验方法和技能。

2.测定试验材料的导热系数。

3.确定试验材料导热系数与温度的关系。

二、实验原理

导热系数是表征材料导热能力的物理量。对于不同的材料，导热系数是各不相同的，对同一材料，导热系数还会随着温度、压力、湿度、物质的结构和重度等因素而变异。各种材料的导热系数都用试验方法来测定，如果要分别考虑不同因素的影响，就需要针对各种因素加以试验，往往不能只在一种实验设备上进行。稳态平板法是一种应用一维稳态导热过程的基本原理来测定材料导热系数的方法，可以用来进行导热系数的测定试验，测定材料的导热系数及其和温度的关系。

实验设备是根据在一维稳态情况下通过平板的到热量Q和平板两面的温差?t成正比，和平板的厚度h成反比，以及和导热系数?成反比的关系来设计的。

我们知道，通过薄壁平板（壁厚小于十分之一壁长和壁宽）的稳定导热量为：

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实验2  传热综合实验

    一、实验目的

    ⒈ 通过对空气—水蒸气简单套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。并应用线性回归分析方法，确定关联式Nu=ARe^mPr^0.4中常数A、m的值。

⒉ 通过对管程内部插有螺旋线圈的空气—水蒸气强化套管换热器的实验研究，测定其准数关联式Nu=BRe^m中常数B、m的值和强化比Nu/Nu₀，了解强化传热的基本理论和基本方式。

⒊ 了解套管换热器的管内压降和Nu之间的关系。

    ⒋ 通过对几种各具特点、不同形式的热电偶线路的实验研究，掌握热电偶的基本理论以及第三导线、补偿导线的概念，了解热电偶正确的使用方法。

    二、实验内容与要求

    三、实验原理

    实验2-1  普通套管换热器传热系数及其准数关联式的测定

⒈ 对流传热系数的测定

对流传热系数可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定。因为<<,所以传热管内的对流传热系数热冷流体间的总传热系数  （W/m²·℃）

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一、  

实验名称：

传热实验

二、实验目的：

1.熟悉套管换热器的结构；

2.测定出、，整理出的关系式，求出.

三、实验原理：

本实验有套管换热器4套，列管式换热器4套，首先介绍套管换热器。

套管换热器管间进饱和蒸汽，冷凝放热以加热管内的空气，实验设备如图2-2-5-1（1）所示。

传热方式为：冷凝—传导—对流

1、传热系数可用下式计算：

                                        (1)

                    图2-2-5-1（1）    套管换热器示意图

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一、实验目的

1.   掌握空气在普通和强化传热管内的对流传热系数的测定方法，了解影响传热系数的因素和强化传热的途径。

2.          把测得的数据整理成Nu=BReⁿ形式的准数方程式，并与教材中相应公式进行比较。

3.          了解温度、加热功率、空气流量的自动控制原理和使用方法。

二、装置与流程

       本实验装置流程如图所示，实验装置由正气发生器、孔板流量变送器、变频器、套管换热器及温度传感器、智能显示仪表等构成。装置参数如表所示：

1—风机  2—蒸汽发生器 3—孔板流量计 4—压差传感器 5—普通套管换热器

6—强化套管换热器    t₁,t₂,t₂’,T₁,T,T’,T_w1,T_w2,T_w1’,T_w2’—温度传感器

F1，F2，F3，F4，F5，F6—阀门

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