液液传热综合实验说明书
热在水中的传递实验报告单
热在水中的传递实验报告单实验报告：热在水中的传递引言：本实验旨在研究热在水中的传递过程。
热传递是一种重要的能量传递方式，在日常生活和工业生产中具有广泛应用。
了解热的传递规律对于优化能源利用、改善热工系统效率至关重要。
实验目的：1. 研究热在水中的传递过程；2. 观察不同条件下热传递速率的变化；3. 探索影响热传递的因素。
实验原理：热的传递主要通过三种方式进行：传导、对流和辐射。
本实验主要研究传导和对流传热。
传导传热是指热通过物质内部的分子振动和碰撞传输，而对流传热是指由于流体的运动而导致的热的传递。
实验材料和仪器：1. 恒温水槽2. 温度计3. 热导棒（或金属棒）4. 实验样品（如不同材质的块状物体）实验步骤：1. 将恒温水槽注满水，设置所需的实验温度；2. 将热导棒或金属棒放入水中，等待达到稳定状态，并记录初始温度；3. 在一定时间间隔内测量水和热导棒（或金属棒）的温度，并记录数据；4. 重复实验，改变不同条件下的温度差、导热材料等，继续记录数据。
实验结果：根据实验数据，绘制温度随时间变化的曲线图。
观察温度变化的趋势和速率，分析不同因素对热传递的影响。
讨论与结论：经过分析实验数据和观察实验现象，我们可以得出以下结论：1. 热在水中的传递速率与温度差成正比，温度差越大，传热速率越快；2. 不同材质的导热物体具有不同的传热性能，导热性能好的材料传热更快；3. 对流传热可通过搅拌水体或改变水体流动状态来增强；4. 实验结果与理论模型相符合，验证了热传递规律的有效性。
实验总结：本实验通过观察和记录热在水中的传递过程，深入了解了热传递的规律和影响因素。
实验结果对于优化热工系统、节约能源具有一定的指导意义。
然而，在实际应用中，还需要考虑其他因素的影响，如介质的流动性、表面积等。
进一步研究和实验可在更多条件下进行，以获得更全面的热传递特性。
传热综合实验
应 用
压差表、计前表与风管俄连接胶管，
化 学
并将风机挡位调至4处。
专 业
④进行风冷管路1小时，关闭整个
传热系统电源。
9
化 工
五、实验记录
原
理
实
验
应 用 化 学 专 业
10
化 工
五、实验数据处理
原
理
实
验
应 用 化 学 专 业
11
化 工 原 理 实 验
应 用 化 学 专 业
12
化 工
一、实验目的
原
理 实
①掌握对流传热系数α的测定方法；
验
并应用线性回归分析方法，确定关
联式Nu=ARem中常数A、m的值。
应 ②掌握孔板流量计的使用。
用
化 ③掌握DC-3A微音气泵的使用。
学 专 业
2
化
工 原
二、实验原理
理
实 空气在圆形直管中作湍流流动的给热
验 准数方程：
l
应
Nu f1 (Re , Pr , Gr, d0 )
用 化
强制对流时，Gr可忽略；对气体而言，
学 专
原子数相同的气体Pr为一常数，当
业 其影l 响 5亦0 可忽略，
do
3
化
工 原
故上式可写为： Nu f (Re)
理
实 一般可写成 Nu A Rem
验
ln Nu ln A mln Re
K与α的关系：
应
用 化 学
11 1
专 业
K S 2
4
化
验 数据记录在实验记录表上，然后改变
孔板流量R值约为200，再测取以上数
据记录，在R值为200到700间大约做5
综合传热实验报告
综合传热实验报告传热学实验报告一、实验目的1、通过实验熟悉热传导实验；2、实验运用载入形式的均匀热流，考察传热过程中的热传导系数的数值；3、掌握恒定温度差的传热过程，并分析热传导系数的影响。
二、实验原理当一块物体介质之间存在温度差的时候，它们之间会发生热传递，应用热传形式的方式研究它们之间的热传导系数。
热传导的形式有很多种，但是本实验中采用的是载入形式的均匀热流。
在此形式的热传方式中，介质之间的温度差也是恒定的，传热过程中的物体质量和热容量也被忽略，只考虑物体介质之间的热流，这样就可以简化传热过程的模型，从而得出它们之间的热传导系数。
三、实验设备实验中使用的设备主要是：加热片、铜片、温度计、加热源、电阻表等。
四、实验步骤1、将加热片和铜片装入实验装置中，并将它们的温度设置为相同的温度。
2、将加热源的电流调到一个基本值，并从电阻表中测量出来的电阻值。
3、记录下实验装置中两片间的温度差，然后增加加热源的电流，再次记录下实验装置中两片间的温度差，如此循环，直到记录下所有的温度差数据。
4、根据数据计算出两片间的热传导系数，并将计算结果与理论值进行比较，分析出热传导系数的变化过程。
五、实验数据加热电流：0.1A～3A温差(℃)：0.15～3.45六、实验结果根据所得的实验数据计算，两片之间的热传导系数为：K=0.064 W/(m·K)七、实验讨论比较理论计算出来的热传导系数（K=0.066 W/(m·K)），可以看到实验得出的热传导系数与理论值有一定的差异，这可能因为实验时的不确定性所致。
八、结论根据本次实验，可以得出两片之间的热传导系数为K=0.064W/(m·K)，与理论值有一定的差异，可能是实验不确定性所致，可以通过进一步的实验，对热传导系数进行准确的测定。
传热过程综合实训岗位说明书
传热实训岗位说明书天津大学化工基础实验中心2014．12第3章传热过程岗位实训3-1 传热过程岗位实训目的：（1）实训装置能够使学生掌握传热过程的基本原理和流程，学会传热过程的操作，了解操作参数对传热的影响，熟悉换热器的结构与布置情况，学会处理传热过程的不正常情况。
（2）了解不同种类换热器的构造，以空气和水蒸汽为传热介质，可以测定不同种类换热器的总传热系数，研究用于教学实验、科研中和化工生产中。
（3）通过对换热器的实验研究，可以掌握总传热系数K的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
（4）实训装置能够了解孔板流量计、液位计、流量计、压力表、温度计等仪表；掌握化工仪表和自动化在传热过程中的应用。
（5）传热实训装置能控制空气以一定流量通过不同的换热器（普通套管式换热器、强化套管式换热器、列管式换热器、螺旋板式换热器）后温度不低于规定值，应选择适宜的空气流量和操作方式，并采取正确的操作方法，完成实训指标。
（6）传热实训装置能够培养学生安全操作、规范、环保、节能的生产意识以及严格遵守操作规程的职业道德。
3-2 传热过程岗位实训基本原理：传热是指由于温度差引起的能量转移，又称热传递。
由热力学第二定律可知，当有温差存在时，热量必然从高温处传递到低温处，传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。
在能源、宇航、化工、动力、冶金、机械、建筑等工业部门以及农业、环境保护等部门中都涉及到许多有关传热的问题。
总传热系数K是评价换热器性能的一个重要参数，也是对换热器进行传热计算的依据。
对于已有的换热器，可以通过测定有关数据，如设备尺寸、流体的流量和温度等，通过传热速率方程式计算K值。
传热速率方程式是换热器传热计算的基本关系。
该方程式中，冷、热流体温度差△T是传热过程的推动力，它随着传热过程冷热流体的温度变化而改变。
传热速率方程式 Tm ∆⨯⨯=S K Q （3-1） 热量衡算式 )T -(T C 12⨯⨯=W p Q （3-2） 总传热系数 Tm ))/(T -((T C 12∆⨯⨯⨯=S W p K （3-3） 式中： Q--热量(W) ； S--传热面积(m 2)；△Tm--冷热流体的平均温差（℃）； K---总传热系数（W/(m 2·℃)）；C P --比热容 (J/(Kg ·℃))；W--空气质量流量 (Kg/s) ；T 2-T 1--空气进出口温差(℃)。
传热实验(实验报告)
实验五 传热实验一、 实验目的1. 了解换热器的结构及用途。
2. 学习换热器的操作方法。
3. 了解传热系数的测定方法。
4. 测定所给换热器的传热系数K 。
5. 学习应用传热学的概念和原理去分析和强化传热过程，并实验之。
二、 实验原理根据传热方程m t KA Q ∆=，只要测得传热速度Q 、有关各温度和传热面积，即可算出传热系数K 。
在该实验中，利用加热空气和自来水通过列管式换热器来测定K ，只要测出空气的进出口温度、自来水的进出口温度以及水和空气的流量即可。
在工作过程中，如不考虑热量损失，则加热空气放出的热量Q 1与自来水得到热量Q 2应相等，但实际上因热量损失的存在，此两热量不等，实验中以Q 2为准。
三、 实验流程及设备四、 实验步骤及操作要领1.开启冷水进口阀、气源开关，并将空气流量调至合适位置，然后开启空气加热电源开关2.当空气进口温度达到某值（加120℃）并稳定后，改变空气流量，测定不同换热条件下的传热系数；3.试验结束后，先关闭电加热器开关。
待空气进口温度接近室温后，关闭空气和冷水的流量阀，最后关闭气源开关；五、 实验数据1.有关常数换热面积：0.4m 22.实验数据记录表以序号1为例：查相关数据可知：18.8℃水的密度348.998m kg=ρ20℃水的比热容()C kg kJ C p 。
⋅=185.4空气流量：s m Q 3004.0360016==气 水流量：s kg Q W 022.03600/48.99810803-=⨯⨯=⋅=ρ水水 水的算数平均温度：C t t t 。
出入平均3.212246.182=+=+=传热速率：s J Q t t W C p 437.5016.18-24022.0418512=⨯⨯=-⋅=）（）（水()()()()℃查图得：对数平均温度：逆△△。
△022.3699.0386.3699.09.146.18245.291.110-06.06.181.1106.1824386.366.185.29241.110ln 6.185.29241.110ln 122111122121=⨯====--=-==--=--==-----=∆∆∆-∆=∆∆t t t t T T tT t t t t t t m t m t m R P C t ϕϕ 传热系数：K m W t S Q K m 2801.34022.364.0437.501=⨯=∆⋅=六、 实验结果及讨论1.求出换热器在不同操作条件下的传热系数。
实验五：传热实验
实验五：传热实验实验名称：传热实验实验目的：1. 了解传热的基本概念和机理；2. 掌握传热实验的基本方法；3. 研究不同物体传热的规律。
实验仪器和材料：1. 实验装置（包括加热源、传热介质等）；2. 温度计；3. 计时器；4. 不同材料的样品（如金属、塑料、水等）；5. 实验记录表。
实验步骤：1. 准备实验装置，其中包括一个加热源和传热介质（如水）。
2. 将不同材料的样品分别放入实验装置中，确保其完全浸入传热介质中。
3. 记录初始温度，并将加热源接通，开始传热实验。
4. 每隔一定时间间隔（如1分钟），测量样品的温度，并记录下来。
5. 持续观察样品温度的变化，在一定时间范围内记录多个数据点。
6. 根据记录的数据，绘制温度-时间曲线。
7. 分析曲线，得出不同材料的传热规律，并进行实验结果的讨论。
注意事项：1. 实验过程中要注意安全，避免烫伤或其他意外事故的发生。
2. 在记录数据时，要准确读取温度计，并保持实验环境的稳定。
3. 实验装置的搭建要牢固可靠，确保传热介质不泄漏或溢出。
实验结果分析：根据实验记录的温度-时间曲线，可以观察到不同材料的传热速率和传热方式的差异。
一般来说，金属材料的传热速率较高，而塑料等非金属材料的传热速率较低。
同时还可以比较不同材料在传热过程中的温度变化趋势，评估材料的传热性能。
总结：通过传热实验的进行，我们可以了解到不同材料的传热规律和传热机制。
这对于工程设计、能源利用等方面都有重要意义。
此外，实验过程中的数据记录和分析也培养了我们的实验操作能力和数据处理能力。
山东大学 液液传热实验 数据处理
附页：液液传热实验数据处理结果一、套管换热器表1. 套管换热器实验数据处理表冷水流量：750L/hNO.123456480560640720800880热水流量（L/h）T1(℃)59.860606060.360.3T2(℃)54.254.855.255.656.156.3 T w(℃)40.240.842.14343.644.2 T m(℃)5757.457.657.858.258.3ρm(kg/m3)984.7984.5984.4984.3984.1984.1λm（W·m-1·K-1)0.6550.6560.6560.6560.65680.657 Cp m(J·Kg-1·K-1) 4.177 4.177 4.177 4.177 4.177 4.177μm(10-4Pa·s) 4.938 4.938 4.938 4.938 5.010 5.010 dt (℃) 5.6 5.2 4.8 4.4 4.24ΔT (K)16.816.615.514.814.614.1 q m (Kg/h)472.66551.32630.02708.70787.29866.0 u (m/s)0.294730.343850.392980.442100.491220.54034 Q i (W)3071.13326.43508.83618.13836.64019.1αi(W/m2·K)2020.42214.72502.02701.92904.33150.4 Re141061645318802211502315725472Nu74.0381.0391.5498.85106.13115.08Pr 3.1490 3.1442 3.1442 3.1442 3.1862 3.1852 Nu/(Pr0.4)46.78951.24257.88862.51466.76072.403ln（Re）9.5549.7089.8429.95910.05010.145 ln[Nu/(Pr0.4)] 3.8457 3.9366 4.0585 4.1354 4.2011 4.2822注：1.ρm、λm、Cp m、μm均根据近似Tm值查表得到2. 相关计算过程详见实验报告“数据处理”部分①根据表1的对流传热系数αi和雷诺准数Re的数值，绘制出它们之间的关系曲线②求算出关联式Nu=C·Re m·Pr0.4中常数C、m的值对ln(Nu/Pr0.3)～ln(Re)作图，该直线的斜率即为m，截距即为lnC。
化工基础实验 套管式液—液热交换实验
(T1
T2 )
（6 4）
A Tm
由(6-1)和(6-3)两式联立求解，可得传热膜系数的计算式：
'
qM'
'
C p
(T1
T2 )
Aw1 T 'm
（6 5）
当0.5
(T1 (T2
Tw1) Tw2 )
2时，Tm '
(T1
Tw1) (T2 Tw2 ) ln (T1 Tw1)
(T1
Tw1)
实验六 套管式液-液热交换实验
化工组
预习复习系统
• 实验目的 • 实验原理 • 实验内容• 实验装置图 • 实验数据记录 • 思考题
一、实验目的和内容
• 了解套管式液-液热交换原理； • 掌握套管式液-液热交换实验的操作步骤； • 测定套管换热器中进行液—液热交换过程时，流
体在圆管内作强制湍流时的传热膜系数； • 测定套管换热器中进行液—液热交换过程时，流
体在圆管内作强制湍流时的总传热系数； • 建立求算传热系数的关联式以及实验数据的回归；
建立计算传热系数的数学模型并进行数值计算； • 将模拟计算值与实验数据进行比较。
二、实验原理
若热流体在套管热交换器的管内流过，而冷流体在管间流过， 设备两端点上的温度如图所示：
则在单位时间内热流体向冷流体传递的热量，可由流体的 热量衡算方程来表示：
流体在圆形直管内作强制对流时，传热膜系数α与各项影响因 素之间的关联式
f (l, d,u, , ,Cp , , g, t)
可用因次分析的方法将关联式化成如下准数方程形式：
Nu b Re m Pr （ n 强制对流）
（6 6）
式中： Nu d
液液板式换热器实验报告
液液板式换热器实验报告本实验采用液液板式换热器作为研究对象，通过调节流量和温度的变化，探究液液板式换热器的热传递特性和传热效率。
实验结果表明，液液板式换热器传热效率高，传热面积大，换热速度快，适合用于工业生产中的热交换过程。
关键词：液液板式换热器，热传递特性，传热效率引言：液液板式换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、医药、食品等领域的加热、冷却、蒸发等工艺中。
液液板式换热器具有传热效率高、传热面积大、换热速度快等优点，因此备受工业界的关注和重视。
本实验旨在通过实验验证液液板式换热器的热传递特性和传热效率，并探讨其在工业生产中的应用前景。
实验原理：液液板式换热器是一种利用板式换热器进行传热的设备。
其主要由散热板、垫片、流道板、上下盖板等组成。
在液液板式换热器中，热量是通过两种不同温度的液体之间的传递实现的。
两种不同温度的液体分别通过流道板中的流道流动，从而实现热量的传递。
液液板式换热器的传热效率与传热面积、液体流速、液体温度差等因素有关。
实验设备和试剂：液液板式换热器、温度计、流量计、冷热水、实验台架等。
实验步骤：1、将液液板式换热器放置在实验台架上，连接好进出口管道，安装好温度计和流量计。
2、将冷热水注入液液板式换热器中，调节好流量和温度差。
3、在不同流量和温度差下，测量液液板式换热器的进出口温度和流量。
4、计算液液板式换热器的传热效率和传热系数。
实验结果：实验测得不同流量和温度差下，液液板式换热器的进出口温度和流量如下表所示：| 流量(L/h) | 温度差(℃) | 进口温度(℃) | 出口温度(℃) |进口流量(L/h) | 出口流量(L/h) || -------- | ---------- | ----------- | ----------- |------------ | ------------ || 100 | 5 | 25.2 | 18.4 | 100 | 100 || 200 | 10 | 26.5 | 14.6 | 200 | 200 || 300 | 15 | 27.1 | 11.2 | 300 | 300 |根据实验数据，计算得出液液板式换热器的传热效率和传热系数如下：| 流量(L/h) | 温度差(℃) | 传热系数(W/m2·K) | 传热效率(%) || -------- | ---------- | ---------------- | ----------- || 100 | 5 | 235.6 | 37.7 || 200 | 10 | 317.8 | 50.8 || 300 | 15 | 390.1 | 62.4 |结论：液液板式换热器具有传热效率高、传热面积大、换热速度快等优点，适合用于工业生产中的热交换过程。
传热、传质综合实验指导书
1. 裸管和绝热管传热实验一、实验目的蒸汽管道置于空间时，管表面由于自然对流和热辐射向周围空间散发出热量。
这种传热现象造成蒸汽输送管道的热损失，反之，在日常生活中的暖气设备却利用这种传热过程进行室内取暖。
前者为了减少热损失，应尽量抑制传热过程；后者却需设法强化这种热量传递过程。
研究蒸汽管道向周围无限空间的热量传递过程，有着很大的实际意义。
无论在理论上或实验上，许多学者都进行过大量的研究。
但是，对这种传热过程规律性的认识，主要还是依靠实验研究。
为了抑制蒸汽管道的热损失，需研究各种绝热保温的方法和绝热性能良好的保温材料，这种研究也是基于实验观察和测量。
本实验采用一组垂直安装的蒸汽管，其中有裸蒸汽管、固体材料保温的蒸汽管和空气或真空夹层保温的蒸汽管，实验测定这三种蒸汽管的热损失速度、裸蒸汽管向周围无限空间的给热系数、固体保温材料的导热系数和空气（或真空）夹层保温管的等效导热系数。
通过实验加深对传热过程基本原理的理解，进而掌握解决机理复杂的传热过程的实验研究和数据处理方法。
二、实验原理1．裸蒸汽管如图1所示，当蒸汽管外壁温度T w 高于周围空间温度T a 时，管外壁将以对流和辐射两种方式向周围空间传递热量。
在周围空间无强制对流的状况下，当传热过程达到定常状态时，管外壁以对流方式给出热量的速率为Q c = αc A w (T w －T a ) (1) 式中：A w — 裸蒸汽管外壁总给热面积，m 2；αc － 管外壁向周围无限空间自然对流时的给热系数，W · m – 2 · K – 1。
管外壁以辐射方式给出热量的速率为 ])100()100[(4a 4w w R T T A C Q -=ϕ (2)式中：C － 总辐射系数； φ － 角系数。
若将(2)式表达为与(1)式类同的形式，则(2)式可改写为Q R = αR A w (T w －T a ) (3)图1 裸蒸汽管外壁向空间给热的温度分布对比(2)(3)两式可得aw 4a4wR ])100()100[(T T T T C --=ϕα (4)式中αR 称为管外壁向周围无向空间辐射的给热系数，W · m – 2· K – 1。
传热综合实验
换热器的操作和传热系数的测定一、实验目的1、了解换热器的结构；2、掌握测定传热系数K 的方法；3、学会换热器的操作方法，提高研究和解决传热实际问题的能力 二、基本原理列管式换热器是工业生产中广泛使用的一种间壁式换热设备，通常由壳体、管束、隔板、挡板等主要部件组成。
冷、热流体借助于换热器中的管束进行热量交换而完成加热或冷却任务。
衡量一个换热器性能好坏的标准是换热器的传热系数K 值。
().T h h ph Q W C T =-进出()进出t t C W pc C c -=.Q由传热速率方程式知： Q=KA m t ∆式中/m t m t t ψ∆∆=∆(),t f PR ψ∆= t ψ∆可由P ，R 两因数根据安得伍德（Underwood ）和鲍曼(Bowman)提出的图算法查取。
式中：hQ 、cQ ——热、冷流体的传热速率〔W 〕Q ——换热器的传热速率〔W 〕h W 、c W ——热、冷流体质量流量〔kg/s 〕(h W =h h V ρ.) ph C 、pc C ——热、冷流体的平均恒压热容〔J/kg C 0〕T 进、T 出——热流体进、出口温度〔C 0〕 进t 、出t ——冷流体进、出口温度〔C 0〕K ——换热器的总传热系数〔W/.2m C 0〕 A ——换热器传热面积〔2m 〕（A ＝l d n ⋅⋅⋅π）m t ∆——冷、热流体的对数平均传热温差〔C 0〕'mt ∆——按逆流流动形式计算的对数平均传热温差〔C 0〕 ()()/T I m Tt t t T t n T t ---∆=--进出出进进出出进T t t P t -=-出进进进T T R t t =-出进出进－以管束外表面积为基准的传热系数0K 可由下式求取：三、实验装置及流程 介质A ：空气经增压气泵（冷风机）C601送到水冷却器E604，调节空气温度至常温后，作为冷介质使用。
()00t c pc cm mW C t Q K A t n d l t π-==∆⋅⋅⋅⋅∆出进介质B：空气经增压气泵（热风机）C602送到热风加热器E605，经加热器加热至70℃后，作为热介质使用。
YUY-YH116液-液换热综合实验装置
7、整套设备除去特殊材料外均采用工业用304全不锈钢材料制作，整体进行精细抛光处理，体现整个装置的工艺完美性。
8、装置设计可360度观察，实现全方位教学与实验。
9、实验除可直接在控制柜进行所有操作外，还可远程至电脑展开智能调节及显示仪表+串口通讯+上位监控计算机模式，配套实验数据采集及数据处理软件。数据可通过U盘导出，可连接打印机打印数据。装置能够实现手动和自动无扰切换操作，并安装安全联锁保护和自动报警装置，保证设备正常安全运行。
测控组成
变量
检测机构
显示机构
执行机构
冷流体进出口温度
K型热电偶
数字显示仪表，精度：0.5%FS
无
热流体进出口温度
K型热电偶
数字显示仪表，精度：0.5%FS
无
冷流体流量
涡轮流量计
数字显示仪表，精度：0.5%FS
变频器
热流体流量
涡轮流量计
数字显示仪表，精度：0.5%FS
变频器
加热筒温度
K型热电偶
数字温度控制仪，精度：0.5%FS
YUY-YH116液-液换热综合实验装置
技术指标
说明
装置特点
1、整个装置美观大方，结构设计合理，整体感强，具备强烈的工程化气息，能够充分体现现代化实验室的概念。
2、设备整体为自行式框架结构，并安装有禁锢脚，便于系统的拆卸检修和搬运。
3、本装置选择采用普通换热器与列管换热管，进行两种换热形式的效果对照，采用间壁式换热方式进行换热。
列管换热器：直径Φ45mm，管长1200mm。
热水泵：功率370W,最大流量3m3/h。
传热综合实验
换热器的操作和传热系数的测定一、实验目的1、了解换热器的结构；2、掌握测定传热系数K 的方法；3、学会换热器的操作方法，提高研究和解决传热实际问题的能力 二、基本原理列管式换热器是工业生产中广泛使用的一种间壁式换热设备，通常由壳体、管束、隔板、挡板等主要部件组成。
冷、热流体借助于换热器中的管束进行热量交换而完成加热或冷却任务。
衡量一个换热器性能好坏的标准是换热器的传热系数K 值。
().T h h ph Q W C T =-进出 ()进出t t C W pc C c -=.Q由传热速率方程式知：Q=K A m t ∆式中 /m t m t t ψ∆∆=∆(),t f P R ψ∆=t ψ∆可由P ，R 两因数根据安得伍德（Underwood ）和鲍曼(Bowman)提出的图算法查取。
式中：h Q 、c Q ——热、冷流体的传热速率〔W 〕Q ——换热器的传热速率〔W 〕h W 、c W ——热、冷流体质量流量〔kg/s 〕(h W =h h V ρ.) ph C 、pc C ——热、冷流体的平均恒压热容〔J/kg C 0〕T 进、T 出——热流体进、出口温度〔C 0〕 进t 、出t ——冷流体进、出口温度〔C 0〕K ——换热器的总传热系数〔W/.2m C 0〕 A ——换热器传热面积〔2m 〕（A ＝l d n ⋅⋅⋅π）m t ∆——冷、热流体的对数平均传热温差〔C 0〕'mt ∆——按逆流流动形式计算的对数平均传热温差〔C 0〕 ()()/T I m T t t t T t n T t ---∆=--进出出进进出出进T t t P t -=-出进进进T T R t t =-出进出进－以管束外表面积为基准的传热系数K可由下式求取：三、实验装置及流程() 0tc pccm mW C tQKA t n d l tπ-==∆⋅⋅⋅⋅∆出进介质A：空气经增压气泵（冷风机）C601送到水冷却器E604，调节空气温度至常温后，作为冷介质使用。
液体加热的实验报告
一、实验目的1. 了解液体加热的基本原理和方法。
2. 掌握试管加热的操作技巧，确保实验安全。
3. 观察液体加热过程中的现象，分析加热对液体性质的影响。
二、实验原理液体加热是通过热传递的方式，使液体温度升高，从而改变液体的物理和化学性质。
加热过程中，液体的体积、密度、粘度等性质会发生变化。
本实验采用酒精灯加热试管中的液体，观察加热过程中液体的变化。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：试管、酒精灯、试管夹、量筒、温度计、镊子、滴管、水2. 实验材料：水、酒精、硫酸铜溶液、盐酸、氢氧化钠溶液四、实验步骤1. 将10ml水倒入试管中，用酒精灯加热，观察加热过程中水的沸腾现象。
2. 将2ml硫酸铜溶液倒入试管中，用酒精灯加热，观察加热过程中硫酸铜溶液的颜色变化。
3. 将2ml盐酸倒入试管中，用酒精灯加热，观察加热过程中盐酸的气味变化。
4. 将2ml氢氧化钠溶液倒入试管中，用酒精灯加热，观察加热过程中氢氧化钠溶液的沉淀现象。
五、实验现象与结果1. 加热水时，观察到水逐渐升温，当达到沸点时，水开始沸腾，产生气泡，液体逐渐减少。
2. 加热硫酸铜溶液时，观察到溶液颜色逐渐由蓝色变为绿色，这是因为加热过程中，硫酸铜分解生成氢氧化铜沉淀，溶液颜色发生变化。
3. 加热盐酸时，观察到溶液的气味逐渐增强，这是因为加热过程中，盐酸挥发出氯化氢气体。
4. 加热氢氧化钠溶液时，观察到溶液中产生白色沉淀，这是因为加热过程中，氢氧化钠与溶液中的杂质反应生成沉淀。
六、实验分析1. 液体加热时，温度升高，液体体积膨胀，密度减小，粘度增大。
2. 加热过程中，液体中的溶解度、反应速率等性质也会发生变化。
3. 本实验中，加热硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液，观察到溶液颜色和沉淀现象，说明加热可以促进某些化学反应的发生。
七、实验总结通过本次实验，我们了解了液体加热的基本原理和方法，掌握了试管加热的操作技巧，观察到了加热对液体性质的影响。
在实验过程中，我们要注意安全操作，避免发生意外。
液液板式换热器实验报告
液液板式换热器实验报告
液液板式换热器是一种常用的换热设备，广泛应用于化工、石油、冶金、制药等领域。
本次实验旨在研究液液板式换热器的换热效果和流体流动情况，为实际工程应用提供参考依据。
实验装置：
本次实验采用的液液板式换热器装置包括两个热水箱、两个冷水箱、一个板式换热器、一个流量计、一个温度计、一个压力表和一套泵组。
实验流体为水。
实验中控制热水温度为65℃，冷水温度为20℃，热水流量为1000ml/min，冷水流量为500ml/min。
实验步骤：
1.将热水箱和冷水箱分别注满水，并将水加热至设定温度。
2.将板式换热器放置在水槽中并调整好位置，将两侧的管路和泵组连接好。
3.将热水和冷水通过泵组加入板式换热器中，同时打开相应的流量计和温度计进行监测。
4.观察板式换热器中水流动情况，并记录相应的数据。
5.实验结束后，将水排出并清洗干净设备。
实验结果：
实验结果表明，液液板式换热器具有良好的换热效果和流体流动性能。
在本次实验中，热水流量为1000ml/min，冷水流量为500ml/min，热水温度为65℃，冷水温度为20℃时，板式换热器的换热效率达到
了85%以上，且水流动情况稳定，无明显的波动和涡流现象。
结论：
液液板式换热器是一种高效、稳定的换热设备，具有广泛的应用前景。
在实际工程应用中，应根据具体情况选择不同规格和型号的液液板式换热器，并结合实际操作情况进行调整和优化，以达到最佳的换热效果。
传热实验实验报告手册
一、实验目的1. 了解传热的基本原理和传热方式；2. 掌握传热实验装置的结构和操作方法；3. 学习传热系数的测定方法；4. 分析实验数据，得出实验结论。
二、实验原理传热是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。
传热方式主要有三种：传导、对流和辐射。
本实验主要研究传导和对流两种传热方式。
1. 传导传热：热量通过物体内部微观粒子之间的相互作用传递。
传导传热系数K与材料的热导率λ、传热面积A和传热平均温差tm成正比，与传热距离L成反比，即K = λA/tm/L。
2. 对流传热：热量通过流体运动传递。
对流传热系数K与流体运动速度、流体性质和传热面积A成正比，与传热平均温差tm成反比，即K = (uλ)/tm，其中u为流体运动速度，λ为流体的热导率。
三、实验装置1. 套管换热器：由内外两根管子组成，内管为热流体，外管为冷流体。
热流体通过内管与外管之间的空间进行传热。
2. 温度计：用于测量热流体和冷流体的进出口温度。
3. 计时器：用于测量传热时间。
4. 水泵：用于循环冷却水。
四、实验步骤1. 将套管换热器连接好，检查系统是否漏气。
2. 打开水泵，调节流量，使冷却水循环。
3. 打开热流体，调节流量，使热流体通过内管。
4. 使用温度计测量热流体和冷流体的进出口温度。
5. 记录实验数据，包括热流体和冷流体的进出口温度、传热时间等。
6. 根据实验数据，计算传热系数K。
五、实验数据处理1. 计算传热平均温差tm：tm = (t1 - t2)/2，其中t1为热流体进出口温度的平均值，t2为冷流体进出口温度的平均值。
2. 计算传热速率Q：Q = mCpΔt，其中m为热流体质量流量，Cp为热流体比热容，Δt为热流体温度变化。
3. 计算传热系数K：K = Q/(tmA)，其中A为传热面积。
六、实验结果与分析1. 分析实验数据，判断传热系数K是否符合理论值。
2. 分析实验误差，找出误差来源，并提出改进措施。
3. 对比不同传热方式下的传热系数，分析其优缺点。
6、液液传热综合实验说明书
液-液传热实验装置说明书一、实验装置的基本功能和特点本实验装置是以冷水和热水为介质，测定流体在套管换热器对流传热系数αi 的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
确定关联式Nu=ARe m Pr0.4中常数A、m的值。
实验装置的主要特点如下：1.实验操作方便,安全可靠。
2.数据稳定,强化效果明显，用图解法求得的回归式与经验公式很接近。
3.水,电的耗用小,实验费用低。
4.传热管路采用管道法兰联接,不但密封性能好,•而且拆装也很方便。
5.箱式结构，外观整洁，移动方便。
二、实验装置的基本情况1.流量的测定：采用转子流量计测量( ℃ ) 由 2.温度测量：热水入、出传热管冷水入出以及管外壁面平均温度Tw热电偶温度计测量。
按键，固定单路温度显示。
按AM键恢复循环显示。
3.电加热箱：是产生热水的装置,内装有2支2kw的电热器,当水温由温度控制仪控制。
控温，按住键，调节HIAL数值为要控温度。
三、实验设备流程图: 见附图所示。
四、实验方法及步骤(1) 向电加热箱加水，并通电加热。
(2) 检查流量计流量调节阀是否关闭。
(3) 启动离心泵改变流量调节阀开度。
稳定后测定流量、热水进出口温度、冷水进出、管外壁面平均温度。
测定5～6组实验数据。
(4) 实验结束. 关闭加热器开关。
五. 使用本实验设备应注意的事项1．检查加热箱中的水位是否在正常范围内。
特别是每个实验结束后，进行下一实验之前，如果发现水位过低，应及时补给水量。
六、附录:1.实验数据的计算过程简介。
已知数据及有关常数:(1)传热管内径d i (mm)及流通断面积 F (m 2). d i ＝18.00(ｍｍ),＝0.018 (ｍ); F ＝π(d i 2)／4（m 2）.(2)传热管有效长度 L(ｍ)及传热面积s i (m 2). L ＝1.00ｍ S i ＝πL d i (m 2).(3) 定性温度at(℃)取t 值为进口温度t 1(℃)及出口温度t 2 (℃)的平均值, 即221t t at +=（℃）可以查得: 测量段上液体的平均密度 ρ (Kg/m 3); 测量段上液体的平均比热 Cp (J ／Kg ·k);测量段上液体的平均导热系数 λ (Ｗ／ｍ·K);测量段上液体的平均粘度 μ(s Pa ⋅);1.由热量衡算式：)(12t t W c Q p i -=())(3600W tCp VQ t i t ∆⨯⨯⨯=ρ式中：V —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3 / h ；对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定。
液-液热交换-----数据处理方法
液－液热交换-----数据处理方法mnRe=Nu PrC通过实验确定C和m，Pr取平均值，对热流体（被冷却）3.0n=实验记录数据实验测得数据可参考如下表格进行记录：表1：内圆管规格：mm mm 212⨯φ， 则md i 008.0=202512.01008.014.3ml d A i w =⨯⨯==π以实验序号1为例计算： －、计算：s m h L q V /1067.6360010240/240353--⨯=⨯==测试截面Ⅰ1T（2.18mV ）→53.83℃1w t （1.48mV ）→36.81℃1t （0.96mV ）→23.99℃测试截面Ⅱ2T （1.78mV ）→44.13℃2w t （1.27mV ）→31.65℃2t （0.68mV ）→17.03℃把以上计算或查得的数据填入表1。
管内热水平均平均温度：98.48213.4483.53=+=m T ℃查48.98℃水的物理性质：3/52.988m kg =ρ s Pa ⋅⨯=-3105588.0μ⋅=m W /648.0λ℃ ⋅⨯=kg J C p /101831.43℃把以上计算或查得的数据填入下表2。
表2计算热水质量流量：35/066.052.9881067.6m kg V w =⨯⨯==-ρ（此数据填入表1中） 计算管内流速、雷诺数等数据：sm d Vu i/33.1008.0785.01067.64252=⨯⨯==-π431088.1105588.052.98833.1008.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρdu61.3648.0105588.0101831.4Pr 33=⨯⨯⨯=⨯=-λμp c把以上计算获得的数据填入下表3。
计算对流传热系数αWT T c q Q p m 332110678.2)13.4483.53(101831.4066.0)(⨯=-⨯⨯⨯=-⨯⨯=72.1681.3683.53111=-=-=∆W t T t ℃ 48.1265.3113.44222=-=-=∆W t T t ℃221≤∆∆t t则6.14248.1272.16221=+=∆+∆=∆t t t m ℃m w t A Q ∆=α⋅⨯=⨯⨯=∆=233/103.76.1402512.010678.2m W t A Q mw α℃2.90648.0008.0103.73=⨯⨯=⨯=λαid Nu把计算得到的Re 、Nu 、Pr 的数据按实验序号列于表4中 表4：按此方法计算序号2、3、4、5的数据（红色数据按同样计算方法填入）。
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液-液传热实验装置说明书
天津大学
化工基础实验中心
一、实验装置的基本功能和特点
本实验装置是以冷水和热水为介质，测定流体在套管换热器对流传热系数αi 的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
确定关联式Nu=ARe m Pr0.4中常数A、m的值。
实验装置的主要特点如下：
1.实验操作方便,安全可靠。
2.数据稳定,强化效果明显，用图解法求得的回归式与经验公式很接近。
3.水,电的耗用小,实验费用低。
4.传热管路采用管道法兰联接,不但密封性能好,•而且拆装也很方便。
5.箱式结构，外观整洁，移动方便。
二、实验装置的基本情况
1.流量的测定：采用转子流量计测量
( ℃ ) 由 2.温度测量：热水入、出传热管冷水入出以及管外壁面平均温度T
w
热电偶温度计测量。
按键，固定单路温度显示。
按AM键恢复循环显示。
3.电加热箱：是产生热水的装置,内装有2支2kw的电热器,当水温由温度控制仪控制。
控温，按住键，调节HIAL数值为要控温度。
三、实验设备流程图: 见附图所示。
四、实验方法及步骤
(1) 向电加热箱加水，并通电加热。
(2) 检查流量计流量调节阀是否关闭。
(3) 启动离心泵改变流量调节阀开度。
稳定后测定流量、热水进出口温度、冷水进出、管外壁面平均温度。
测定5～6组实验数据。
(4) 实验结束. 关闭加热器开关。
五. 使用本实验设备应注意的事项
1．检查加热箱中的水位是否在正常范围内。
特别是每个实验结束后，进行下一实验之前，如果发现水位过低，应及时补给水量。
六、附录:
1.实验数据的计算过程简介(以第1列数据为例)。
已知数据及有关常数:
(1)传热管内径d i (mm)及流通断面积 F (m 2). d i ＝18.00(ｍｍ),＝0.018 (ｍ);
F ＝π(d i 2)／4＝3.142×(0.018) 2／4＝0.0002545（m 2）. (2)传热管有效长度 L(ｍ)及传热面积s i (m 2). L ＝1.00ｍ) S i ＝πL d i ＝3.142×1.00×0.0180＝0.05656(m 2).
(3) 定性温度at(℃)取t 值为空气进口温度t 1(℃)及出口温度t 2 (℃)的平均值, 即2
1
.488.49221+=+=
t t at =48.95（℃） 此查得: 测量段上液体的平均密度 ρ＝998.46 (Kg/m 3);
测量段上液体的平均比热 Cp ＝4180 (J ／Kg ·k);
测量段上液体的平均导热系数 λ＝0.06340(Ｗ／ｍ·K);
测量段上液体的平均粘度 μ＝0.00005185 (s Pa ⋅);
1.由热量衡算式：
)(12t t W c Q p i -=
())
(19513600
)1.488.49(418046.998001.0*13600
W t Cp V Q t t
=-⨯⨯⨯=∆⨯⨯⨯=
ρ式中：V —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3 / h ； 对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定。
()i m i i s t Q ⨯∆=/α （W/m 2·℃）
式中：i α—管内流体对流传热系数，W/(m 2·℃)； Q i —管内传热速率，W ； S i —管内换热面积，m 2； mi t ∆—传热膜温差，℃。
85.156.322
8
.461.50221=-+=-+=
∆w mi t t t t ℃ 式中：t 1，t 2—冷流体的入口、出口温度，℃； t w —壁面平均温度，℃；
()05652
.085.153788
/⨯=⨯∆=i m i i s t Q α=4227（W/m 2·℃）
⒉ 对流传热系数准数关联式的实验确定
流体在管内作强制湍流，被加热状态，准数关联式的形式为
n
i m
i i A Nu Pr Re =.
其中： i
i
i i d Nu λα=
=120 i
i
i i i d u μρ=
Re = 3.73410⨯
i
i
pi i c λμ=
Pr =3.44
准数关联式的形式简化为：
3
.0Pr Re i
m
i i A Nu = 这样通过实验确定不同流量下的Re i 与i Nu ，然后用线性回归方法确定A 和m 的值。
A =0.0467和m =0.7145.
套管换热器实验准数关联图
y = 0.0467x 0.7145
110
100
1000
1000
10000100000
Re
N u /P r ^0.3
套管换热器实验准数关联图
0.832
110
100
1000
1000
10000100000
Re
N u /P r ^0.3。