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传热系数K和给热系数的测定,2018/9/28,2,1,实验目的,2,实验原理,Contents,3,传热系数K和给热系数的测定,4,5,实验组织,6,实验流程和实验步骤,原始数据表,一 实验目的,了解给热系数测定的实验组织方法; 学会给热系数测定的试验数据处理方法; 了解影响给热系数的因素和强化传热的途径。,二 实验原理,间壁式换热装置 :由热流体对固体壁面的对流给热,固体壁面的热传导和固体对冷流体的对流给热三个传热过程所组成。,传热过程的参数共有13个,采用因次分析方法 :=13-4=9个无因次数群,简化工程处理方法,过程分解和过程合成法 : 该方法的基本处理过程是将研究的对象分解成两个或多个子过程 。即:分别对1、2进行研究:无因次处理得:,三 传热系数K的实验测定,热量衡算式:传热速率式: 其中:两式联立,得:,给热系数的实验测定,热量衡算式: 传热速率式: 其中:两式联立,得:,2018/9/28,9,四 实验组织方法,qc-空气流量计1个; t1、 t2 -冷流体进、出口温度计2个; T-水蒸汽温度计1个; tw上、 tw下 -上壁温、下壁温温度计2个; P -装1个压力表; 配上套管换热器、蒸汽发生炉、疏水器、阀门管路、凉水塔系统组成如下实验装置。,五 实验流程和实验步骤,实验步骤,先开蒸汽发生炉,待上壁温开始升温后,开空气输送开关,调节转子流量计流量 ; 打开不凝性气体放气阀,“开-关”重复2次; 整个实验操作控制蒸汽压力恒定在0.04Mpa以下某一刻度,改变唯一操作变量即空气转子流量计阀门开度,达到改变流速的目的; 实验布点采用小流量和大流量分别布点集中原则,因为是直线原因; 待冷流体出口温度显示值保持5min以上不变时方可同时采集实验数据; 实验结束时,先关蒸汽进口调节阀,保持空气继续流动10min,以足够冷却壁温,保护热电偶接促正常。,六 原始数据表,装置号: d外=19 mm ,=1.5mm,L=1.3m,时间,时间,2018/9/28,13,数据处理注意事项: 1)干空气在定性温度下物性数据内插法求取; 2)换热面积和流通面积的区别; 3)在已求取干空气在定性温度下物性数据和给热系数的 情况下,求出Nu=a0RebPrc中的常数a0、b(c=0.4) (注意是 用一个大组5位同学的数据点连成曲线,求曲线的截距和斜 率,不是某两位同学的数据点。因此一个大组的每位同学每 人处理一组数据后要合作完成最后一项工作。),2018/9/28,14,1)何为因次分析法? 2)影响对流传热系数的主要因素有哪些? 3)如何强化空气方的传热系数? 4)该实验过程传热的阻力主要在那里?,思考题,
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