《套管换热器中传热膜系数的测定(精)PPT课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《套管换热器中传热膜系数的测定(精)PPT课件（17页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、套管换热器中传热膜系数的测定套管换热器中传热膜系数的测定 江苏工业学院江苏工业学院化学化工学院化学化工学院一、实验目的一、实验目的 v 验证流体在圆形光滑管内强制湍流时的传热膜验证流体在圆形光滑管内强制湍流时的传热膜系数。系数。v 学习如何运用实验方法求出描述过程规律的经学习如何运用实验方法求出描述过程规律的经验公式，采用验公式，采用NuNu=BRemPrBRemPr0 0。4,4,求取常数求取常数B B、m m的的值，与 经 验 公 式 米 海 耶 夫 准 数 方 程 式值，与 经 验 公 式 米 海 耶 夫 准 数 方 程 式NuNu=0.0183=0.0183ReRe0.80.8进行比较
2、。进行比较。v 了解强化传热的基本理论和基本方法。了解强化传热的基本理论和基本方法。v 了解差压变送的原理与流量的测量方法。了解差压变送的原理与流量的测量方法。v 掌握变频器的使用方法。掌握变频器的使用方法。v 测定空气在圆形光滑直管中作强制对流时的传测定空气在圆形光滑直管中作强制对流时的传热膜系数。热膜系数。v 将所得传热膜系数整理成准数方程式并与经典将所得传热膜系数整理成准数方程式并与经典准数方程式进行比较。准数方程式进行比较。二、实验任务二、实验任务 空气传热膜系数空气传热膜系数的测定的测定在本系统中，因管壁很薄（在本系统中，因管壁很薄（2 mm2 mm），故可当成平壁），故可当成平壁处
3、理，忽略管壁和污垢热阻，则总传热系数可表示处理，忽略管壁和污垢热阻，则总传热系数可表示为：为：三、实验原理三、实验原理 21111K121KmtKAQtCqQpvV2111()pmqcttA t空气流量的测量空气流量的测量本装置采用孔板流量计测量空气的流量，通过测量本装置采用孔板流量计测量空气的流量，通过测量孔板前后的压差孔板前后的压差pp，由差压变送器输出电信号，由差压变送器输出电信号，送入送入DCSDCS系统计算，直接读出流量。流量计算公式系统计算，直接读出流量。流量计算公式如下：如下：02VpqCA其中：其中：273.151013251.293101325273.15pt准数方程式准数方
4、程式 由因次分析可知，流体无相变化时：由因次分析可知，流体无相变化时：Nu=f(ReNu=f(Re、PrPr、Gr),Gr),由于干空气在实验测定的温度范围内由于干空气在实验测定的温度范围内PrPr基本基本不 变，且 强 制 对 流 时不 变，且 强 制 对 流 时 G rG r 影 响 可 以 忽 略，则影 响 可 以 忽 略，则Nu=f(Re),Nu=f(Re),一般可写成一般可写成Nu=AReNu=ARem m 其中：其中：2111()Vpumqctt ddNA tdqduRVe4四、实验装置及流程四、实验装置及流程 1.风机 2.旁路阀 3.变频器 4.调节阀 5.放空阀 6.安全阀7
5、.蒸汽减压阀 8.视镜 9.疏水器 10.蒸汽发生器 11.孔板流量计传热实验装置流程图传热实验装置流程图主要设备规格：主要设备规格：内管外径：内管外径：22mm22mm；壁厚：壁厚：2mm2mm；长度：长度：1500mm 1500mm 五、实验操作过程五、实验操作过程 v 锅炉加水至一定水位，打开放气阀，然后接通锅炉加水至一定水位，打开放气阀，然后接通电源加热待升温至电源加热待升温至100100后，蒸气经放气管排后，蒸气经放气管排出，同时赶走锅炉内的空气。然后关闭气阀，出，同时赶走锅炉内的空气。然后关闭气阀，继续升温至继续升温至125125，温度恒定后备用。，温度恒定后备用。v 传热装置上的
6、风机打开，调节空气进口阀，再传热装置上的风机打开，调节空气进口阀，再打开蒸汽进口阀，使压力稳定在打开蒸汽进口阀，使压力稳定在0.1MPa(0.1MPa(表表)左左右。右。六、实验注意事项六、实验注意事项 v 测取各点的温度。测取各点的温度。v 蒸汽流量恒定，调节空气流量，从大到小或相蒸汽流量恒定，调节空气流量，从大到小或相反，测定反，测定8 81010组数据组数据(稳定稳定3 34min4min后调一次后调一次流量。流量。)v 实验结束，先关蒸汽阀，然后再关风机电源，实验结束，先关蒸汽阀，然后再关风机电源，电热锅炉电源。电热锅炉电源。七、实验报告要求七、实验报告要求 v 实验前必须进行预习并完
7、成相应的预习报告；实验前必须进行预习并完成相应的预习报告；v 将处理后的数据填写在数据记录表中；将处理后的数据填写在数据记录表中；v 计算出的数据必须有示例演算；计算出的数据必须有示例演算；v 根据实验结果在坐标纸中绘制根据实验结果在坐标纸中绘制Nu-ReNu-Re图；图；v 得出实验结论并进行相应的讨论。得出实验结论并进行相应的讨论。八、思考题八、思考题 v 在本实验中，传热热阻在哪一侧在本实验中，传热热阻在哪一侧(空气侧，蒸汽空气侧，蒸汽侧侧)？壁温接近哪一种流体的温度？为什么？壁温接近哪一种流体的温度？为什么？v 实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热效果有何影实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热
8、效果有何影响响?v 蒸汽冷凝过程中，若存在不冷凝气体，对传热有蒸汽冷凝过程中，若存在不冷凝气体，对传热有何影响、应采取什么措施？何影响、应采取什么措施？v 实验所得准数方程与经典准数方程式是否吻合？实验所得准数方程与经典准数方程式是否吻合？试比较并讨论。试比较并讨论。v 如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对关联式关联式有何影响？有何影响？v 在双对数坐标中在双对数坐标中NuNu与与ReRe的关系时，要求实的关系时，要求实验点分布均匀。实验操作时，流量应如何验点分布均匀。实验操作时，流量应如何分配，理由是什么？分配，理由是什么？v 本实验空气流量的调节方法有哪些？各有本实验空气流量的调节方法有哪些？各有什么优缺点？。什么优缺点？。v 影响传热系数影响传热系数K K的因素有哪些？的因素有哪些？v 对本实验而言，为了提高传热系数对本实验而言，为了提高传热系数K K，可，可采取哪些有效的方法，其中最有效的方法采取哪些有效的方法，其中最有效的方法是什么？为什么？是什么？为什么？v 实验过程中，如何判断系统已经稳定，可实验过程中，如何判断系统已经稳定，可以读取数据？以读取数据？
套管换热器中传热膜系数的测定(精)PPT课件
