空氣—蒸汽對流給熱系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)報(bào)告與數(shù)據(jù)、答案(已修改)
2025-07-03 21:03 本頁面
【正文】 .. . . . ..空氣—蒸汽對流給熱系數(shù)測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑蓖ㄟ^對空氣—水蒸氣光滑套管換熱器的實(shí)驗(yàn)研究，掌握對流傳熱系數(shù)α1的測定方法，加深對其概念和影響因素的理解。并應(yīng)用線性回歸分析方法，確定關(guān)聯(lián)式Nu=、m的值。⒉通過對管程內(nèi)部插有螺紋管的空氣—水蒸氣強(qiáng)化套管換熱器的實(shí)驗(yàn)研究，測定其準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式Nu=BRem中常數(shù)B、m的值和強(qiáng)化比Nu/Nu0，了解強(qiáng)化傳熱的基本理論和基本方式。二、實(shí)驗(yàn)裝置本實(shí)驗(yàn)設(shè)備由兩組黃銅管（其中一組為光滑管，另一組為波紋管）組成平行的兩組套管換熱器，內(nèi)管為紫銅材質(zhì)，外管為不銹鋼管，兩端用不銹鋼法蘭固定?？諝庥尚郎u氣泵吹出，由旁路調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)，經(jīng)孔板流量計(jì)，由支路控制閥選擇不同的支路進(jìn)入換熱器。管程蒸汽由加熱釜發(fā)生后自然上升，經(jīng)支路控制閥選擇逆流進(jìn)入換熱器殼程，其冷凝放出熱量通過黃銅管壁被傳遞到管內(nèi)流動的空氣，達(dá)到逆流換熱的效果。飽和蒸汽由配套的電加熱蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生。該實(shí)驗(yàn)流程圖如圖1所示，其主要參數(shù)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）實(shí)驗(yàn)內(nèi)管外徑do（mm）實(shí)驗(yàn)外管內(nèi)徑Di（mm）50實(shí)驗(yàn)外管外徑Do（mm）總管長（紫銅內(nèi)管）L（m）測量段長度l（m） 蒸汽溫度空氣出口溫度空氣入口溫度蒸汽壓力空氣壓力孔板流量計(jì)測量空氣流量圖1 空氣水蒸氣傳熱綜合實(shí)驗(yàn)裝置流程圖1— 光滑套管換熱器；2—螺紋管的強(qiáng)化套管換熱器；3—蒸汽發(fā)生器；4—旋渦氣泵；5—旁路調(diào)節(jié)閥；6—孔板流量計(jì)；9—空氣支路控制閥；11—蒸汽支路控制閥；113—蒸汽放空口； 15—放水口；14—液位計(jì)；16—加水口； 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光滑管①測定6～8個(gè)不同流速下光滑管換熱器的對流傳熱系數(shù)α1。②對 α1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸，求關(guān)聯(lián)式Nu=ARem中常數(shù)A、m的值。波紋管①測定6～8個(gè)不同流速下波紋管換熱器的對流傳熱系數(shù)α1。②對 α1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸，求關(guān)聯(lián)式Nu=BRem中常數(shù)B、m的值。四、實(shí)驗(yàn)原理 1．準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián) 影響對流傳熱的因素很多，根據(jù)因次分析得到的對流傳熱的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)為： Nu=CRemPrnGrl （1）式中C、m、n、l為待定參數(shù)。參加傳熱的流體、流態(tài)及溫度等不同，待定參數(shù)不同。目前，只能通過實(shí)驗(yàn)來確定特定范圍的參數(shù)。本實(shí)驗(yàn)是測定空氣在圓管內(nèi)作強(qiáng)制對流時(shí)的對流傳熱系數(shù)。因此，可以忽略自然對流對傳熱膜系數(shù)的影響
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