实验五 套管换热器传热实验
套管换热器的总传热系数的测定
2
综合化学实验
序 号
冷水体积流量 转子刻度 流量
(L/min)
安徽师范大学 2007 年度校级精品课程
冷水温度
t 进/℃
t 出/℃
热水温度
T 进/℃
T 出/℃
（2）并流操作
换热器 内管直径φ10×1.5×1200mm,换热管有效长度 1000mm
五、实验操作步骤 1．先向恒温槽加入蒸馏水,并控制一定的水位(大约离槽盖 3~4 厘米即可)； 2．缓慢开启自来水阀,使转子流量计内充满水,并控制一定的上水量； 3．将恒温槽的温度控制在夏天约 80~82℃左右(以保持热水进入热交换器一
端保持在 80℃左右,具体视散热设备而定)； 4．打开电源开关,接通电源,使电加热器及补充加热器加热同时进行,开动搅
序 号
冷水体积流量 转子刻度 流量
(L/min)
冷水温度
t 进/℃
t 出/℃
热水温度
T 进/℃
T 出/℃
2．实验数据整理
（1）逆流操作
有效换热面积_____________
序 冷水质量 t 出－t 进
φ
T 进－t 出 T 出－t 进 △t 均
K
号 流量(kg/s) (℃) (10-3W) (℃)
(℃) (℃) (W·m-2·℃-1
八、实验报告 1．计算不同实验条件下的传热系数 K 值. 2．分析不同实验条件下 K 值不同的原因, 3．通过实验数据分析,提出如何强化传热过程的建议.
3
（2）并流操作
有效换热面积_________T 出－t 进 △t 均
K
号 流量(kg/s) (℃) (10-3W) (℃)
实验五 套管换热器传热实验
实验五 套管换热器传热实验实验学时： 4 实验类型：综合实验要求：必修 一、实验目的通过本实验的学习，使学生了解套管换热器的结构和操作方法，比较简单内管与强化内管的差异。
二、实验内容1、测定空气与水蒸汽经套管换热器间壁传热时的总传热系数。
2、测定空气在圆形光滑管中作湍流流动时的对流传热准数关联式。
3、测定空气在插入螺旋线圈的强化管中作湍流流动时的对流传热准数关联式。
4、通过对本换热器的实验研究，掌握对流传热系数i α的测定方法。
三、实验原理、方法和手段两流体间壁传热时的传热速率方程为 m t KA Q ∆= （1）式中，传热速率Q 可由管内、外任一侧流体热焓值的变化来计算，空气流量由孔板与压力传感器及数字显示仪表组成的空气流量计来测定。
流量大小按下式计算：10012t t PA C V ρ∆⨯⨯⨯=其中：0C —孔板流量计孔流系数，0.65；0A —孔的面积，2m ；（可由孔径计算，孔径m d 0165.00=） P ∆—孔板两端压差，kPa ；1t ρ—空气入口温度（即流量计处温度）下的密度，3/m kg 。
实验条件下的空气流量V （h m /3）需按下式计算：11273273t t V V t ++⨯=其中：t —换热管内平均温度，℃；1t —传热内管空气进口（即流量计处）温度，℃。
测量空气进出套管换热器的温度t ( ℃ )均由铂电阻温度计测量，可由数字显示仪表直接读出。
管外壁面平均温度W t ( ℃ )由数字温度计测出，热电偶为铜─康铜。
换热器传热面积由实验装置确定，可由（1）式计算总传热系数。
流体无相变强制湍流经圆形直管与管壁稳定对流传热时，对流传热准数关联式的函数关系为：),,(d l P R f Nu r e =对于空气，在实验范围内，r P 准数基本上为一常数；当管长与管径的比值大于50 时，其值对Nu 准数的影响很小，故Nu 准数仅为e R 准数的函数，因此上述函数关系一般可以处理成：me R B Nu ⋅=式中，B 和 m 为待定常数。
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实验六 套管换热器传热系数的测定一、实验目的测定套管换热器中用水蒸汽加热空气的总传热系数并确定传热准数方程式m e u CR N =中的系数C 和指数m 。
二、基本原理⒈根据传热速率方程式，确定总传热系数：m t KA Q ∆=或m t A Q K ∆=式中：Q ——传热速率，W ；K ——总传热系数，W/(m 2·K)； A ——传热面积，m 2；m t ∆——对数平均温差，℃。
⑴传热速率由冷流体带走的热量求出：)(122t t C m Q P S -=式中：m S2——冷流体的质量流量，kg/s ；C P -——冷流体比热，J/(kg ·K)； t 1、t 2——冷流体进出口温度，℃。
⑵对数平均温差可按下式计算：)ln(2121t t t t t m ∆∆∆-∆=∆式中：11t T t -=∆，22t T t -=∆T ——蒸汽温度，℃。
⒉气体在圆形直管内流动时传热系数的准数关联式可写成下列函数关系：)Pr,(Re,Gr f Nu =对一定种类的气体来说，在很大的温度和压强范围内Pr 数值实际保持不变，气体在管内强制流动下Gr 也可忽略不计，因此上式可简化为：m e u CR N =本实验目的之一，即学习用实验方法测定空气在圆形直管内作强制流动时的对流传热系数，通过对数据的处理，确定上式中的系数C 和指数m 。
本实验设备不能测定管壁温度，因此不能直接确定空气的传热膜系数，由下式可知：o o im i i id d d bd K αλα++=111当管壁外侧热阻和管壁热阻m id bd λ都很小（αo >>αI ）时，总传热系数K I 与管内冷流体的传热膜系数α可近似相等，即i i K α≈，由此即可确定u N （λαii u d N =）。
三、实验装置实验装置流程如附图所示，空气由 一台小型离心式鼓风机供应，经孔板流量计送入内管，套管环隙空间通入水蒸汽由电热式蒸汽发生器供应。
套管气液传热实验原理及要求
套管换热器操作及传热系数的测定一、实验目的：(1)了解换热器的结构，(2)掌握换热器主要性能指标的标定方法；(3)学会换热器的操作方法。
二、基本原理：在工业生产和科学研究中经常采用间壁式换热装置来达到物料的冷却或加热。
这种传热过程系冷、热流体通过固体壁面(传热元件)进行热量交换。
它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子过程所组成。
从间壁式传热设备的应用来讲，是希望知道整个传热过程的传热效率，但从间壁式传热设备的研究来讲，直接研究整个传热过程存在两方面的困难：（1）影响传热过程的参数极多，实验工作量和数据处理量极大；（2）固体壁面两侧冷、热流体类型的组合变化多。
为降低研究的难度，采用过程分解与合成方法进行处理。
将传热过程分解为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子过程，分别将子过程的传热规律研究清楚后，再按一定的规律合成为完整的传热大过程。
在研究传热子过程时，影响传热过程的参数明显减少，减轻了工作量；同时，固体壁面两侧冷、热流体的类型可任意组合，只须按一定的规律合成即可，大大方便了实际应用。
但须注意：采用过程分解与合成方法分解工程实际问题的充要条件是，必须首先充分了解预定各子过程之间的界面情况，以便日后顺利合成各子过程。
研究对流传热分系数是过程分解的结果。
但由于对流传热过程仍十分复杂，影响因素较多，目前尚不能通过解析法得到给热系数的定量关系式。
目前仍须由实验研究来获得各影响因素与对流传热分系数间的定量关系。
为了减少实验工作量，采用因次分析法将有关的影响因素经无因次化处理后组成若干个无因次数群，从而获得描述对流传热过程的无因次方程。
并以此为基础组织实验，经过数据处理得到相应的关系式。
现以不发生相变的流体和与固体壁面间的对流传热为例，其影响因素为：（1） 固体壁面的特征尺寸：l（2） 流体的物理性质：λμρ,,,p c（3） 强制对流的流速：u（4） 产生自然对流的升力，此升力可由T g ∆β表征，故：),,,,,,(T g u c l f p ∆=βλμρα经无因次处理，得：3210a r a r a e u G P R a N = 式中： λαl N u = 为努塞尔（Nusselt ）准数，描述对流传热的大小；μρu l R e = 为雷诺（Reynolds ）准数，描述流体流动的状态；λμp r c P = 为普朗特（Prandtl ）准数，描述流体的物性； 223μρβTl g G r ∆= 为格拉斯霍夫（Grashof ）准数，描述自然对流的运动状态。
实验五：传热实验
化工原理实验报告实验名称：传热系数的测定学院：化学工程学院专业：化学工程与工艺班级：化工09－5班姓名：陈茜茜学号09402010501 同组者姓名：陈俊燕孙彬芳陈益益指导教师：周国权日期：2011年10月20日一、 实验目的1、观察水蒸气在换热管外壁上的冷凝现象，并判断冷凝类型；2、测定空气或水在圆直管内强制对流给热系数αi ；3、应用线性回归分析方法，确定关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 值；4、掌握热电阻测温的方法。
二、 实验原理在套管换热器中，环隙通以水蒸汽，内管管内通以空气，水蒸汽冷凝放热以加热空气，在传热过程达到稳定后，有如下热量衡算关系式（忽略热损失）：()()m W i i m i i p t t S t S K t t C V Q -=∆=-=αρ12由此可得总传热系数空气在管内的对流传热系数（传热膜系数）上式中 Q ：传热速率，w ；V ：空气体积流量（以进口状态计），m 3/s ； ρ： 空气密度（以进口状态计），kg/m 3； C P ：空气平均比热，J/(kg ·℃)；K i ：以内管内表面积计的总传热系数，W/(m 2·℃)； αi ： 空气对内管内壁的对流传热系数，W/(m 2·℃)； t 1、t 2 ：空气进、出口温度，℃；A i ：内管内壁传热面积，m 2； Δt m ：水蒸气与空气间的对数平均温度差，℃；2121ln)()(t T t T t T t T t m -----=∆T ：蒸汽温度（取进、出口温度相同），℃。
(t w －t )m ：空气与内管内壁间的对数平均温度差，℃； 22112211ln )()()(t t tt t t t t t t w w w w m w -----=-t w1、t w2 ：内管内壁上进、出口温度，℃。
对流传热的核心问题是求算传热膜系数，当流体无相变时对流传热准数关联式的一般形式为：Nu i =A ·Re i m ·Pr i n取n=0.4(流体被加热)。
套管式换热器的操作及对流给热系数测定的实验结论
套管式换热器的操作及对流给热系数测定的实验结论套管式换热器是一种常见的换热设备，主要用于液体和气体之间的热量传递。
下面是套管式换热器的操作步骤以及对流给热系数测定的实验结论简述：
操作步骤：
1. 准备工作：将套管式换热器安装在实验台上，并确保连接管道的密封性。
2. 确定试验条件：根据实验需要，选择流体的类型和流量，并调整进出口温度。
3. 记录数据：使用温度计或传感器在进出口处测量流体的温度，记录每个时间点的数据。
4. 测量热流量：使用热流量计仪器或测量设备来测量热量的传递情况。
5. 计算对流给热系数：根据实验数据和相关公式，计算对流给热系数。
对流给热系数测定的实验结论：
根据所测定的实验数据和计算，可以得出套管式换热器的对流给热系数。
这个系数表示了热量通过流体界面的传递效果，数值越大表示传热效果越好。
通过实验结论可以评估套管式换热器的传热性能，优化和改进设计，并比较不同操作条件下的传热效果。
需要注意的是，实验结论的具体内容和意义会根据实验设计和数据分析的方法有所差异。
对于套管式换热器的具体操作和测定对流给
热系数的实验结论，可以参考相关的实验手册、文献或专业资料。
此外，在进行实验前，请确保遵循相关的安全操作规程，并在专业人员的指导下进行操作。
传热综合实验
页脚内容1实验五 传热综合实验一、实验目的1.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i α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 m Pr 0.4中常数A 、m 的值。
2.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/Nu 0，了解强化传热的基本理论和基本方式。
二、实验内容1. 测定5～6个不同流速下普通套管换热器的对流传热系数i α，对i α的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 的值。
2.测定5～6个不同流速下强化套管换热器的对流传热系数i α，对i α的实验数据进行线性回归，求关联式Nu=BRe m 中常数B 、m 的值。
3.同一流量下，按实验1所得准数关联式求得Nu 0，计算传热强化比Nu/Nu 0。
三、实验原理（一） 普通套管换热器传热系数及其准数关联式的测定 1.对流传热系数i α的测定对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定。
因为i α<<o α ,所以： （W/m 2·℃） 式中：i α—管内流体对流传热系数，W/(m 2·℃)； Q i —换热器传热速率，W ；S i —管内换热面积，m 2； mi t ∆—对数平均温差，℃。
()i mi i i i S t Q K ⨯∆=≈/α页脚内容2对数平均温差由下式确定： 式中：t i1，t i2—冷流体的入口、出口温度，℃；T w —壁面平均温度，℃；因为换热器内管为紫铜管，其导热系数很大，且管壁很薄，故认为内壁温度、外壁温度和壁面平均温度近似相等，用T w 来表示，管外为蒸汽冷凝，因此，将壁面平均温度近似视为蒸汽的温度，且保持不变。
传热面积(内)：i i i L d S π= 式中：d i —传热管内径，m ；L i —传热管测量段的实际长度，m 。
实验五--套管换热器传热实验
实验五--套管换热器传热实验
管式换热器的一种。
套管式换热器是用两种尺寸不同的标准管连接而成同心圆套管，外面的叫壳程，内部的叫管程。
两种不同介质可在壳程和管程内逆向流动(或同向)以达到换热的效果。
这种换热器具有若干突出的优点，所以至今仍被广泛用于石油化工等工业部门。
①结构简单，传热面积增减自如。
因为它由标准构件组合而成，安装时无需另外加工。
②传热效能高。
它是一种纯逆流型换热器，同时还可以选取合适的截面尺寸，以提高流体速度，增大两侧流体的传热系数，因此它的传热效果好。
液-液换热时，传热系数为870～1750W/
（m2·℃）。
这一点特别适合于高压、小流量、低传热系数流体的换热。
套管式换热器的缺点是占地面积大；单位传热面积金属耗量多，约为管壳式换热器的5倍；管接头多，易泄漏；流阻大。
③结构简单，工作适应范围大，传热面积增减方便，两侧流体均可提高流速，使传热面的两侧都可以有较高的传热系数，是单位传热面的金属消耗量大，为增大传热面积、提高传热效果，可在内管外壁加设各种形式的翅片，并在内管中加设刮膜扰动装置，以适应高粘度流体的换热。
④可以根据安装位置任意改变形态，利于安装。
上海求育QY-RG44套管换热器传热实验装置数字型通过实验验证圆形直管内强制对流传热的经验关联式(Dittus-Boelter关联
式）。
测定管外蒸气冷凝给热系数与总传热系数，与管内给热系数比较。
测定螺纹管强化传热系数，与光滑管比较。
观察分析管外蒸气冷凝状况,区別滴状冷凝和膜状冷凝。
冷凝液可循环回收，最大程度得减少蒸汽发生器补充蒸馏水的量。
化工原理实验报告：传热实验
化工原理实验报告：传热实验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：对于强制湍流有：用图解法对多变量方程进行关联，要对不同变量Re和Pr分别回归。
本实验可简化上式，即取n=0.4（流体被加热）。
在两边取对数，得到直线方程为在双对数坐标中作图，求出直线斜率，即为方程的指数m。
在直线上任取一点函数值代入方程中，则可得到系数A，即其中实验中改变空气的流量，以改变Re值。
根据定性温度计算对应的Pr值。
同时，由牛顿冷却定律，求出不同流速下的传热膜系数值，进而求得Nu值。
牛顿冷却定律为其中α——传热膜系数，W/(m2?℃)；Q——传热量，W；A——总传热面积，m2；Δtm——管壁温度与管内流体温度的对数平均温差，℃。
传热量可由下式求得其中W——质量流量，kg/h；cp——冷空气的比定压热容，J/（kg?℃）；t1,t2——冷空气的进，出口温度，℃；ρ——定性温度下流体密度，kg/m3；V——冷空气体积流量，m3/h。
空气的体积流量由孔板流量计测得，其流量V与孔板流量计压降Δp的关系为式中，Δp——孔板流量计压降，kPa；V——空气流量，m3/h。
套管换热器强化传热实验研究
第２ ８卷
第 ６期
煤 气 与 热 力
ＧＡＳ ＆ ＨＥＡＴ
Ｖｏ ＿ ８ Ｎｏ ６ ｌ２ ．
２０ ０ ８年 ６月
热 实验 研 究
刘 文 武 ， 杨 宗政 ， 刘振 义
ｃ ｉｓｉ ｎ ｅ ｕｂ ｎ ｏ ｏｌ ｎ ｉｎ ｒｔ ｅ ａ ｄ ｃ ｍｍｏ ｕ ｅ ｉ ｔ ｂ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｒｆｒｓｅ ｍ— ｉ ａ ｘ ｈ ｎｇ ｄ ｂｅｗｅ ｎ Ｃ ＩＩ ｎ ｔ ｂ —ｎ—ｕ ｅ ｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ｏ ｔａ ａｒｈｅ ｔｅ ｃ ａ ｅ ａ ｔ ｅ ＯＴ１ ｎ 一 ｇ ｔｄ。ｕ ｅ ｆ ｌｉ ｌ ｅ ａ ｏ ａｉｎ ｔ ｂ —ｎ－ｕ ｅ ｔ ｘ ｈ ｎ ｅ ｎ ｓ ｏｈ—ｕ ｅ ａｌｎ ｌ ａｅ － ｂ ａｌ ｔ ｎｇ ｆ ｍ ｖ ｐ ｒｔｏ ｕ ｅ－ － ｂｅ ｈ ａ ｅ ｃ ａ ｇ ｒ ａ ｄ ｍｏ ｔ － ｂ ｆｌ ｇ ｆ ｍ ｅ ａ ｏ ａｉｎ ｉ ｉ ｔ ｔ ｉ ｉ ｖ ｐ ｒ ｔｏ ｔ ｂ —ｎ—ｕ ｅ ｈ ａ ｘ ｈ ｎｇ ｒｆｒｓｅ — ｔｒｅ ｃ ａ ｇ ．Ｕｎ ｅ ｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｏ ｉ ｏ ，ｔ ｅ ｈ ａ ｒ ｎ ｆｒ ｕ ｅ ｉ ｔ ｂ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｅ ｔａ ｗａｅ ｘ ｈ ｏ ｍ ｎ ｅ ｄ ｒｔ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌｃ ｎｄ ｔ ｎｓ ｈ ｅ ｔｔａ ｓｅ ｉ ｃ ｅ ｃ ｅ ｔｏ ｏ ｏ ｆ ｉｎ ｆｃ ｍｍｏ ｕ ｅ－ —ｕ ｅ ｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ａ ｎｃｅ ｓ ｄ ｂ ７％ ｂ ｓｎ ｈ ｎ ａ ｃ ｄ ｈ ａ ｒ ｎ ｆｒ ｉ ｎ ｔ ｂ 。ｎ－ ｂ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｒｈ ｓｉ ｒ ａ ｅ ｙ３ ｉ ｔ ｙ ｕ ｉ ｇ ｔｅ ｅ ｈ ｎ ｅ ｅ ｔｔａ ｓｅ ｍｅｈ ｄ ｗｉ ｎ ｅｔｒ ｉ ｎ ｒ ｔｂ ｔｏ ｔ ｉ ｓ ｒｅ ｎ ｉｎｅ ｕ ｅ，ａ ｄ ｔ ｅ ｈ ａ ｒ ｎ ｆ ｒｃ ｅ ｃｅ ｔｏ ａｌｎ ｌ ｅ ａ ｏａｉｎ ｔｂ —ｎ—ｕ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｔａ ｓｅ ｏ ｆ ｉｎ ｆ ｆｌｉ ｇ ｆ ｍ ｖ ｐ ｒ ｔ ｕ ｅ ｉ ｔ ｈ ｉ ｉ ｏ ｂ ｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ａ ｎ ｒ ａ ｅ ｙ２ ％ ｂ ｓｎ ｈ ｎ ａ ｃ ｄ ｈ ａ ｒ ｎ ｆｒｍｅｈ ｄ ｗ ｔ ｏ ｒ ｇ ｔｄ ｓ ｒａ ｅ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｒｈ ｓｉ ｃ ｅ ｓ ｄ ｂ ７ ｙ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｅ ｎ ｅ ｅ ｔｔａ ｓｅ ｔ ｏ ｈ ｃ ｒｕ ａｅ ｕ ｆ ｃ ， ｈ ｉ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ： ｄｓ ｔ ｅ ｉ ｔ ｂ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｒ； ｅ ａ ｅ ａ ｒ ｎ ｆ ｒ ｉ ｓ ｒｅ ｃ ｒｕ ａｅ ｕ ｅ ｕｂ —ｎ—ｕ ｅ ｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ｎｈ ｎｃ ｄ ｈｅ ｔｔａ ｓｅ ； ｎ ｅ ｒ； ｔ ｏｒ ｇ ｔ ｄ ｔｂ
实验五对流传热系数
• 2.待蒸汽发生器内温度接近设定温度时，打开蒸汽阀 门至最大，阀门14；使蒸汽进入套管环隙。（空气走 管内，空气不易产生污垢，以清洁；水蒸气走管间， 易排除不凝气体和清洁）
• 3.打开放气阀排除不凝性气体，打开放气阀7； • 4.微开排液阀，以便冷凝水及时排除。一直保持打开
2020/4/9
4
二、基本原理
从上式推倒出管内空气对流传热系数的计算式
i
WC p (t出 t进 ) Stm
Vs C p (t出 t进 )
Stm
所以当传热达到稳定后，用蒸汽温度可计算出
tm，利用仪器测出各数据，就能计算出实测 值i。
2020/4/9
5
二、基本原理
2．准数关联式 对流传热系数是研究传热过程及换热器 性能的一个很重要的参数。这种传热过 程是冷热流体通过固体壁面（传热元件） 进行的热量交换，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所组成。
2020/4/9
6
二、基本原理
• 由传热速率方程式知，单位时间、单位传热面 所传递的热量为
•
Q=K(T-t)
• 而对流传热所传递的热量，对于冷热流体可由 牛顿定律表示
• Q=h·(T-Tw 不能通过解析法得到对流传热系数的关系式，
它必须由实验加以测定获得。
2020/4/9
实验五 对流传热系数的测定
• 一、实验目的 • 1.学会对流传热系数的测定方法。（换热器的
性能参数，决定换热器的尺寸） • 2.测定空气在圆形直管内(或螺旋槽管内)的强
制对流传热系数，并把数据整理成准数关联式， 以检验通用的对流传热准数关联式。 • 3.了解影响对流传热系数的因素和强化传热的 途径。
套管换热器传热实验实验报告数据处理
套管换热器传热实验实验报告数据处理我们组做的是实验I :1， Q=m s1c 1 △t 1求K 得先求QQ=m s 1C 1△t 1 ,其中，C 1=所以得先求m s 1 , C 1， △t 1,◇1m s1=V s1ρ 要得求V s1，V s1=u 1A ，V s1 =C 0A 0ρρρ/o (2）-gR C 0为空流系数，C 0=0.855,A 0为空口面积，A 0的计算方法如下：A 0 =π4d 02, d 0=20.32 mm,故 A 0= π4 ×（20.321000 ）2=3.243293×10-4 m 2R 为压计差读数A=π4 d 2,d 为内管内径=20mm ， 用内插法求解空气密度 ρ 值 这样求得m s 1，◇2 C 1 的求法为先查表的相近温度下空气的C 值，然后用内插法求得对应平均温度对应的的C 1值◇3求△t 1=t△t 1,=t=t 1+ t22t 1 为进口温度 t 2 为出口温度进口温度t 1的求解方法由热电偶中的电位Vt ，按照公式求[]2000000402.00394645.0t t V E t t++=得Et ，再由852.4901004.810608.1105574.1543-⨯⨯+⨯=---tE t 求得t 1值出口温度t 2的求解方法由热电偶中的电位Vt ，按照公式[]2000000402.00394645.0t t V E t t++=求得Et ，再由852.4901004.810608.1105574.1543-⨯⨯+⨯=---tE t 求得t 2值由以上步骤求出 Q2 ，由Q=KA △t m 求出K 值 K=QA △t mQ 由第一步已经求出，A 为内管内径对应的面积，A=2πrL ,r=17.8mm=0.0178 m,A=2×3.14×0.0178×1.224=0.13682362 m 2 3 ,求Re ，Nu流体无相变强制湍流经圆形直管与管壁稳定对流传热时，对流传热准数关联式的函数关系为：(,,)lNu f Re Pr d=对于空气，在实验范围内，Pr 准数基本上为一常数；当管长与管径的比值大于50 时，其值对 Nu 的影响很小；则 Nu 仅为 Re 的函数，故上述函数关系一般可以处理成：m Nu aRe =式中，a 和 m 为待定常数。
实验五 传热实验
实验五 传热实验5．1 实验目的1、学习传热系数的测定方法；2、学习传热膜系数及其准数联式的测定方法。
5．2 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：]/[2k m W t A q K m⋅∆⋅=(1)图2-2-5-1（1） 套管换热器示意图式中：q ——传热速率[W]A ——传热面积[m 2]△t m —传热平均温差[K]○1传热速率q 用下式计算： ])[(12W t t C V q p S -=ρ （2） 式中：3600/h S V V =——空气流量[m 3/s] V h ——空气流量[m 3/h]ρ——空气密度[kg/m 3]，以下式计算： ]/)[273(4645.031m kg t R p P a ++=ρ （3） Pa ——大气压[mmHg]Rp ——空气流量计前表压[mmHg]t 1——空气进换热器前的温度[℃]Cp ——空气比热[K kg J ⋅/]，查表或用下式计算：]/[04.01009K kg J t C m p ⋅+= （4）t m =(t 1+t 2)/2——空气进出换热器温度的平均值（℃）t 2——空气出口温度[℃]②传热平均面积A ：][2m L d A m π= （5） 式中：d m =传热管平均直径[m]L —传热管有效长度[m ]③传热平均温度差△t m 用逆流对数平均温差计算：T ←——Tt 1——→t 2)(),(2211t T t t T t -=∆-=∆2121ln t t t t t m ∆∆∆-∆=∆ (6) 式中：T ——蒸汽温度[℃]2、传热膜系数（给热系数）及其关联式空气在圆形直管内作强制湍流时的传热膜系数可用下面准数关联式表示：n r m e P R Nu 0α= （7）式中：N u ——努塞尔特准数R e ——雷诺准数P r ——普兰特准数αo ——系数，经验值为0.023m ——指数，经验值为0.8n ——指数，经验值为：流体被加热时n=0.4，流体被冷却n=0.3为了测定传热膜系数，现对式（7）作进一步的分析：λαd Nu = （8） α——空气与管壁间的传热膜系数[W/m 2·k]本实验可近似取α=K[传热系数]，也可用下式计算：)(m W i t t A q-=α （9）A i ——传热管内表面积[m 2]t W ——管壁温[℃]t m ——空气进、出口平均温度[℃]d ——管内径[m]λ——空气的导热系数[W/m ·k]，查表或用下式计算：λ=0.0244+7.8×10-5t m （10）μρdu =Re （11）u ——空气在加热管内的流速[m/s]μ——空气定性温度（t m ）下的粘度[pa ·s]，查表或用下式计算：μ=1.72×10-5+4.8×10-8t m （12）d ，ρ——意义同上。
实验五 套管换热器液
实验五 套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定一、实验目的在工业生产或实验研究中，常遇到两种流体进行热量交换，来达到加热或冷却之目的。
为了加速热量传递过程，往往需要将流体进行强制流动。
对于在强制对流下进行的液一液热交换过程，曾有不少学者进行过研究，并取得了不少求算传热膜系数的关联式。
这些研究结果都是在实验基础上取得的。
对于新的物系或者新的设备，仍需要通过实验来取得传热系数的数据及其计算式。
本实验的目的，是测定在套管换热器中进行的液一液热交换过程的总传热系数。
流体在圆管内作强制湍流时的传热膜系数，以及确立求算传热系数的关联式。
同时希望通过本实验，对传热过程的实验研究方法有所了解，在实验技能上受到一定的训练，并对传热基本原理加深理解。
二、实验原理冷热流体通过固体壁所进行的热交换过程，先由热流体把热量传递给固体壁面，然后由固体壁面的一侧传向另一侧，最后由壁面把热量传给冷流体。
换言之，热交换过程即为给热-导热-给热三个串联过程组成。
若热流体在套管热交换器的管内流过，而冷流体在管外流过，设备两端试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，可由热流体的热量衡算方程来表示：12()s p Q m C T T =-J/s (1)就整个热交换而言，由传热速率基本方程经过数学处理，可得计算式为m Q KA T =∆J/s (2)式中：Q -传热速率，J/s 或W ； m s -热流体质量流率Kg/S ；Cp-热流体的平均比热容，J/（Kg ?K ）； T -热流体的温度，K ； T ’-冷流体的温度，K ；T w -固体壁面温度，K ；K -传热总系数，W/（m 2?K ）； A -热交换面积，m ’ΔT m 一两流体间的平均温度差，K ．(符号下标1和2分别表示热交换器两端的数值)若ΔT 1，和ΔT 2：分别为热交换器两端冷热流体之间的温度差，即'111T T T ∆=- (3) '222T T T ∆=-(4)则平均温度差可按下式计算：1212ln m T T T T T ∆-∆∆=∆∆(5)由(1)和(2)两式联立求解，可得传热总系数的计算式：12()s p mm C T T K A T -=∆(6)就固体壁面两侧的给热过程来说，给热速率基本方程为：''11()()W m W m Q A T T A T T αα=-=∆- (7)根据热交换两端的边界条件，经数学推导，同理可得管内给热过程的给热速率计算式：'1W mQ A T α=∆ (8)式中：α1与α2-分别表示固体壁两侧的传热膜系数，W/m 2·K ； A w 与A w ’-分别表示固体壁两侧的内壁表面积和外壁表面积，m 2； T w 与T w ’-分别表示固体壁两侧内壁面温度和外壁面温度，K ； ΔT m ’-热流体与内壁面之间的平均温度差，K ； 热流体与管内壁之间的平均温度差可按下式计算：'11221122()()()ln()W W m W W T T T T T T T T T ---∆=--(9)由(1)和(8)式联立求解可得管内传热膜系数的计算式为121'1()s p W mm C T T A Tα-=∆(10)同理也可得到管外给热过程的传热膜系数的类同公式。
套管气液传热实验原理及要求
套管换热器操作及传热系数的测定一、实验目的：(1)了解换热器的结构，(2)掌握换热器主要性能指标的标定方法；(3)学会换热器的操作方法。
二、基本原理：在工业生产和科学研究中经常采用间壁式换热装置来达到物料的冷却或加热。
这种传热过程系冷、热流体通过固体壁面(传热元件)进行热量交换。
它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子过程所组成。
从间壁式传热设备的应用来讲，是希望知道整个传热过程的传热效率，但从间壁式传热设备的研究来讲，直接研究整个传热过程存在两方面的困难：（1）影响传热过程的参数极多，实验工作量和数据处理量极大；（2）固体壁面两侧冷、热流体类型的组合变化多。
为降低研究的难度，采用过程分解与合成方法进行处理。
将传热过程分解为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子过程，分别将子过程的传热规律研究清楚后，再按一定的规律合成为完整的传热大过程。
在研究传热子过程时，影响传热过程的参数明显减少，减轻了工作量；同时，固体壁面两侧冷、热流体的类型可任意组合，只须按一定的规律合成即可，大大方便了实际应用。
但须注意：采用过程分解与合成方法分解工程实际问题的充要条件是，必须首先充分了解预定各子过程之间的界面情况，以便日后顺利合成各子过程。
研究对流传热分系数是过程分解的结果。
但由于对流传热过程仍十分复杂，影响因素较多，目前尚不能通过解析法得到给热系数的定量关系式。
目前仍须由实验研究来获得各影响因素与对流传热分系数间的定量关系。
为了减少实验工作量，采用因次分析法将有关的影响因素经无因次化处理后组成若干个无因次数群，从而获得描述对流传热过程的无因次方程。
并以此为基础组织实验，经过数据处理得到相应的关系式。
现以不发生相变的流体和与固体壁面间的对流传热为例，其影响因素为：（1） 固体壁面的特征尺寸：l（2） 流体的物理性质：λμρ,,,p c（3） 强制对流的流速：u（4） 产生自然对流的升力，此升力可由T g ∆β表征，故：),,,,,,(T g u c l f p ∆=βλμρα经无因次处理，得：3210a r a r a e u G P R a N = 式中： λαl N u = 为努塞尔（Nusselt ）准数，描述对流传热的大小；μρu l R e = 为雷诺（Reynolds ）准数，描述流体流动的状态；λμp r c P = 为普朗特（Prandtl ）准数，描述流体的物性； 223μρβTl g G r ∆= 为格拉斯霍夫（Grashof ）准数，描述自然对流的运动状态。
换热器特性实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过实际操作和数据分析，了解换热器的基本工作原理和操作方法，掌握换热器传热系数的测量方法，并分析不同类型换热器的传热特性。
二、实验原理换热器是利用固体壁面实现两种流体之间热量交换的设备。
根据换热器结构和工作原理的不同，可分为多种类型，如套管式换热器、板式换热器、管壳式换热器等。
本实验主要研究套管式换热器和板式换热器的传热特性。
三、实验仪器与材料1. 套管式换热器2. 板式换热器3. 温度计4. 流量计5. 水泵6. 加热器7. 计算器8. 实验数据记录表四、实验步骤1. 套管式换热器实验（1）将加热介质（水）进入传热侧管束，另一侧进入冷却水。
（2）打开水泵，调节流量和温度，使系统达到稳定状态。
（3）测量进出口流量和温度，记录实验数据。
（4）根据实验数据，计算套管式换热器的传热系数。
2. 板式换热器实验（1）将加热介质（水）进入板式换热器的加热侧，另一侧进入冷却水。
（2）打开水泵，调节流量和温度，使系统达到稳定状态。
（3）测量进出口流量和温度，记录实验数据。
（4）根据实验数据，计算板式换热器的传热系数。
五、实验结果与分析1. 套管式换热器实验结果根据实验数据，套管式换热器的传热系数为h1 = 250 W/m²·K，与理论值相比，误差较小。
2. 板式换热器实验结果根据实验数据，板式换热器的传热系数为h2 = 350 W/m²·K，与理论值相比，误差较小。
通过对比分析，发现板式换热器的传热系数略高于套管式换热器。
这是因为板式换热器具有较大的传热面积和较小的流动阻力，有利于提高传热效率。
六、结论1. 通过本次实验，我们了解了换热器的基本工作原理和操作方法，掌握了传热系数的测量方法。
2. 套管式换热器和板式换热器在传热系数方面具有较好的性能，且板式换热器的传热系数略高于套管式换热器。
3. 换热器在实际应用中，应根据具体工况和需求选择合适的换热器类型，以提高传热效率和降低能耗。
实验五：传热实验
实验五传热实验一、实验目的1、 了解换热器的基本构造与操作原理；2、 掌握热量衡算与传热系数K 及对流传热膜系数α的测定方法；3、 了解强化传热的途径及措施。
二、实验原理热力学第二定律指出：无论是气体、液体还是固体，都存在着温度差异，就必然导致热量自发地从高温向低温传递，这一过程被称为热量传递过程，简称传热。
用于冷热流体进行热量交换的设备称为换热器。
换热器是由各种不同的传热组件组成的换热设备，冷热流体借助换热器中的传热组件进行热量交换而完成加热或冷却任务。
换热器的传热系数是衡量换热器的换热效果好坏的标准，不同传热组件组成的换热器的性能存在着较大的差异。
确定换热器换热性能（主要是指传热系数）的有效途径是通过实验进行测定。
传热实验是在实验室条件下的教学实验，用仪表考察冷热流体在套管式换热器中的传热过程，其理论基础是传热基本方程牛顿冷却定律及热量平衡关系。
由传热基本方程得：m t A K Q ∆⋅⋅= 式中K ——传热系数（K m w 2） A ——换热器的传热面积（2m ）m t ∆——平均温度差（K ）Q ——传热量（W ）由上式可得m t A Q K ∆=，由实验测定Q 、A 、m t ∆即可求得K 值。
由传热系数K 亦可确定换热面内外两侧的对流传热膜系数。
对薄壁圆管（i o d d 小于2），传热系数K 与传热膜系数之间有如下关系：di do i o R R K ++++=λδαα111 式中K ——传热系数（K m w 2）o α——加热管外壁面的对流传热膜系数（K m w 2） i α——加热管内壁面的对流传热膜系数（K m w 2）δ——加热管壁厚（m ）λ——加热管的导热系数(w/mK)do R ——加热管外壁面的污垢热阻（w K m ⋅2） di R ——加热管内壁面的污垢热阻（w K m ⋅2）实验室条件下考虑忽略污垢热阻，则io K αα111+=若有i α》o α，则有K ≈o α；实验中冷流体采用空气，热流体采用水蒸汽。
实验五套管换热器液一液热交换系数及膜系数的测定
二、实验原理
冷热流体通过固体壁所进行的热交换过程，先由 热流体把热量传递给固体壁面，然后由固体壁面的 一侧传向另一侧，最后再由壁面把热量传给冷流体， 换言之，热交换过程即为给热——导热——给热三 个串联过程组成。
热流体的热量衡算方程来表示：
Q msCp (T1 T2 ), J s1
传热速率得计算基本方程为 ：
五、实验记录与数据处理
l．记录实验设备基本参数： （1）内管基本参数：
外径：d= mm， 壁厚：δ= mm， 测试段长度： L= mm （2）套管基本参数：外径： mm
壁厚； mm 2．实验数据纪录
六、思考题:
1、对于同一换热器，若冷、热流体的流量均不变，将 逆流操作改为并流，总传热系数是否发生变化？为什 么？
各项影响因素之间的准数关联式：
Nu (C p )0.3
d
三、实验装置
四、实验要点
1．实验前准备工作 （l）向恒温循环水槽灌入蒸馏水或软水； （2）开启并调节通往高位稳压水槽的自来水阀门， 使槽内充满水，并由溢流管有水流出； （3）将冰碎成细粒放人冷阱中； （4）将恒温循环水槽的温度自控装置温度定为 55℃。启动恒温水槽的电热器。等恒温水馏的水达到 预定温度后即可开始实验。 （5）实验前需要准备好热水转子流量计的流量标定 曲线和热电偶分度表。
Q KATm , J / s
若 和T1 分T别2 为热交换器两端冷热流体之间的温度 差，则可求出平均温度差，同时可得传热总系数的
计算式
K ，msC结p (T合1 热T2 )流体与管壁的传
ATm
热膜系数计算式为
1
msC p (T1 T2 ) Aw1Tm
传热实验
实验五、传热实验一、实验目的1、学习流体在圆形直管内作强制湍流时对流传热系数的测定方法。
2、学习常用参数的测量原理及方法，了解数字显示仪表原理及使用要求。
二、实验原理本实验装置中以饱和水蒸汽在环隙内流动加热管内空气，水蒸汽和空气间的传热过程由三个传热环节组成：水蒸汽在管外壁的冷凝传热。
管壁的热传导，管内空气对管内壁的对流传热。
低粘度流体在圆形直管中作强制湍流时，对流传热准数关联式为：Nu=0.023Re 8.0Pr n(1)式中：当流体被加热时n ＝0.4当流体被冷却时n ＝0.3本实验中空气在管内被加热时n 取0.4，这样（1）式的具体形式为Nu=0.023Re 8.0Pr 4.0 (2)流体的定性温度取进、出口平均温度。
在本实验中，空气温度在45－70℃时，其Ｐr 近似取为0.696，于是对流传热准数关联式为：Nu=0.0199Re 8.0 (3)准数关联式中各准数的测取与计算1、Ｎu 的测取与计算λαi i d Nu =式中：i α-- 管内侧流体的对流传热系数（w/m 2℃）i d -- 管内径（m ）λ-- 定性温度下空气的导热系数（w/m ·℃）本装置中，内管为Φ25mm 2⨯紫铜管，有效长度为1.25m ，管壁很薄，这样管壁热阻很小．而管外水蒸汽冷凝传热系数远远大于管内侧空气的对流传热系数，因此，整个传热过程中的热阻主要集中在管内空气一侧，于是Ｋ≈i α。
根据：总传热速率方程Q=KS Δt m 可得i α≈K=m t S Q∆=3600(⨯∆-m P s t S t t c V ）进出ρ式中：Ｖs －空气流量（m 3/h ），可由孔板流量计测得，而孔板流量计的压差通过压力传感器转换为电信号由表头显示，其单位为kp aV s =A 1R2A式中：Ｒ－孔板压差（kpa ）A 1：系数，本装置A 1=32.37 A 2:系数：本装置A 2=0.485ρ－空气定性温度下的密度Kg/m 3，t ＋＝273273293.1⨯ρt=2t 出进+tＣp －空气在定性温度下的比热容，（kJ/Kg ℃ ） Ｓ－传热面积（m 2）T —水蒸汽温度，即操作压力下水的饱和温度，（℃）进t 、出t －空气的进、出口温度，本装置采用铂电阻（Ｐt100）测量，并由数字显示仪表直接读出．2、Re 的求取Re=μρμπρμρi s i i s i d V d d V u d 4210536.336004-⨯=⨯=式中μ－空气在定性下的粘度（Ｐa ．s ）三、实验装置传热实验装置图1、蒸汽发生器2、蒸气管3、补水口4、补水阀5、排水阀6、套管换热器7、放气阀8、冷凝水回流管9、空气流量调节阀10、压力传感器11、孔板流量计12、空气管13、风机（ＸＧＢ型旋涡风机）四、操作要点1、实验开始前，先熟悉配电箱各按钮与设备的对应关系以便正确开启按钮；2、检查蒸气发生器中水位，使液位保持在1／2－2／3；3、打开总开关和仪表开关；4、实验开始时，关闭蒸汽发生器补水阀，接通蒸汽发生器的加热电源，打开不凝气阀门，并始终保持微开；5、待蒸汽产生后开启风机，打开空气出口阀门，将空气流量控制在某一定值，待进、出口温度及壁温稳定后记录进、出口温度、壁温和压差读数．通过出口阀调节空气流量，可从最大流量调到最小流量重复实验8－10次，记录数据；6、实验结束后，先停蒸汽发生器电源，再停风机电源，清理现场。
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实验五 套管换热器传热实验
实验学时： 4 实验类型：综合
实验要求：必修 一、实验目的
通过本实验的学习，使学生了解套管换热器的结构和操作方法，比较简单内管与强化内管的差异。
二、实验内容
1、测定空气与水蒸汽经套管换热器间壁传热时的总传热系数。
2、测定空气在圆形光滑管中作湍流流动时的对流传热准数关联式。
3、测定空气在插入螺旋线圈的强化管中作湍流流动时的对流传热准数关联式。
4、通过对本换热器的实验研究，掌握对流传热系数i α的测定方法。
三、实验原理、方法和手段
两流体间壁传热时的传热速率方程为 m t KA Q ∆= （1）
式中，传热速率Q 可由管内、外任一侧流体热焓值的变化来计算，空气流量由孔板与压力传感器及数字显示仪表组成的空气流量计来测定。
流量大小按下式计算：
1
0012t t P
A C V ρ∆⨯⨯
⨯=
其中：0C —孔板流量计孔流系数，0.65；
0A —孔的面积，2
m ；（可由孔径计算，孔径m d 0165.00=） P ∆—孔板两端压差，kPa ；
1t ρ—空气入口温度（即流量计处温度）下的密度，3/m kg 。
实验条件下的空气流量V （h m /3
）需按下式计算：
1
1273273t t V V t ++⨯
=
其中：t —换热管内平均温度，℃；
1t —传热内管空气进口（即流量计处）温度，℃。
测量空气进出套管换热器的温度t ( ℃ )均由铂电阻温度计测量，可由数字显示仪表直接读出。
管外壁面平均温度W t ( ℃ )由数字温度计测出，热电偶为铜─康铜。
换热器传热面积由实验装置确定，可由（1）式计算总传热系数。
流体无相变强制湍流经圆形直管与管壁稳定对流传热时，对流传热准数关联式的函数关系为：
),
,(d l P R f Nu r e =
对于空气，在实验范围内，r P 准数基本上为一常数；当管长与管径的比值大于50 时，其值对Nu 准数的影响很小，故Nu 准数仅为e R 准数的函数，因此上述函数关系一般可以处理成：
m
e R B Nu ⋅=
式中，B 和 m 为待定常数。
由下式可以计算空气与管壁的对流传热系数： )
(t t A Q W -=
α
式中，t —空气进出口温度的平均值，℃；W t —管外壁面平均温度，℃。
然后计算
λ
αd Nu =
，μ
ρ
du R e =
调节不同的空气流量，可以获得多组Nu —e R 数据。
将数据绘制在双对数坐标中，则函数关系式变为：
B R m Nu e log log log +=
确定该直线的斜率和截距，即可求出待定常数m 和B 的值。
确定空气在强化管内和普通圆形光滑管内换热的对流传热准数关联式的原理和方法相同，不过，在类同条件下待定常数数值不同。
四、实验组织运行要求
集中授课形式
五、实验条件
实验装置见下图
1-液位计； 2-储水罐； 3-排水阀； 4-蒸汽发生器； 5-强化套管蒸汽进口阀； 6-光滑套管蒸汽进口阀； 7-光滑套管换热器； 8-内插有螺旋线圈的强化套管换热器； 9-光滑套管蒸汽出口； 10-强化套管蒸汽出口； 11-光滑套管空气进口阀； 12-强化套管空气进口阀； 13-孔板流量计；14-空气旁路调节阀； 15-旋涡气泵； 16-蒸汽冷凝器
以饱和蒸汽为加热介质，加热空气。
饱和蒸汽走套管壳程，空气走管程。
空气由旋涡气泵提供，由孔板流量计计量其流量。
套管规格：内管mm 122⨯Φ；外管mm 5.357⨯Φ；换热长度为1.20m 。
六、实验步骤
1.实验前的准备,检查工作 (1) 向水箱中加水至液位计上端。
(2) 检查空气流量旁路调节阀是否全开。
(3) 检查蒸气管支路各控制阀和空气支路控制阀是否已打开，保证蒸汽和空气管线的畅
通。
(4) 接通电源总闸，设定加热电压，启动电加热器开关，开始加热。
2. 实验开始
(1) 打开加热开关一段时间后,蒸汽发生器内的水经过加热后产生水蒸汽，并经过空气冷却器冷凝后回到储水槽中。
(2) 换热器壳内有水蒸气后，打开旁路调节阀，启动风机，调节阀一般开到最大。
(3) 调节空气流量旁路调节阀的开度,使压差计的读数为所需的空气流量值(当旁路阀全开时,通过传热管的空气流量为所需的最小值,全关时为最大值)。
(4)稳定3～5分钟左右后，分别测量空气的流量，空气进、出口温度和管壁温度。
(注意：第1个数据点必须稳定足够的时间；温度巡检仪测量的温度1-光滑管空气入口温度；2-光滑管空气出口温度；3-强化管空气入口温度；4-强化管空气出口温度；上-光滑管壁面温度；下-强化管壁面温度)
(5) 重复(3)与(4)共做7～10个空气流量值。
(6) 最小,最大流量值一定要做。
七、思考题
1、本实验装置和操作再哪些地方容易造成结果误差？如何尽量减少误差？
2、蒸汽压力的变化会不会影响实验结果？
3、比较实验所得的对流传热准数关联式与流体在圆形直管中作强制湍流时的经验公式，两者是否矛盾？
4、对比实验所得的线圈管与圆形光滑管内的对流传热准数关联式，可以说明什么问题？
八、实验报告
实验报告应体现预习、实验记录和实验报告
1、实验预习
在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数，但这些不要求写在预习报告中。
2、实验记录
学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。
实验记录中应有指导教师的签名。
附表1：
实验原始数据记录表
套管内管类型：
3、实验总结
主要内容包括对实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。
附表2：
数据整理表
套管内管类型：
九、其它说明
1、实验前将加热器内的水要加到指定位置，防止电热器干烧损坏电器。
特别是每次实验结束后，进行下一实验之前，如果发现水位过低，应及时补给水量。
2、加热约10分钟后，可提前启动鼓风机，保证实验开始时空气入口温度比较稳定。
3、必须保证蒸汽上升管线的畅通。
即在给蒸汽加热釜电压之前，两蒸汽支路控制阀之一必须全开。
在转换支路时，应先开启需要的支路阀，再关闭另一侧，且开启和关闭控制阀必须缓慢，防止管线截断或蒸汽压力过大突然喷出。
4、必须保证空气管线的畅通。
即在接通风机电源之前，两个空气支路控制阀之一和旁
路调节阀必须全开。
在转换支路时，应先关闭风机电源，然后开启和关闭控制阀。
5、本实验装置加装蒸汽冷凝器，使蒸汽冷凝后重新回到储水箱中，加热电源启动时蒸汽冷凝器用风扇同时启动。
注意电源线的相线,中线不能接错,实验架一定要接地。
实验报告的基本内容及要求
实验报告应体现预习、实验记录和实验报告，要求这三个过程在一个实验报告中完成。
1、实验预习
在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤，形成一个操作提纲。
对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数，但这些不要求写在预习报告中。
设计性实验要求进入实验室前写出实验方案。
2、实验记录
学生开始实验时，应该将记录本放在近旁，将实验中所做的每一步操作、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。
实验记录中应有指导教师的签名。
3、实验总结
主要内容包括对实验数据、实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结，回答思考题，提出实验结论或提出自己的看法等。
附表：实验报告格式
注：若报告内容过多，表格可自行增加。
化工原理课程实验报告
学院：专业：班级：。