对流传热实验实验报告
管内强制对流传热膜系数的测定实验报告
管内强制对流传热膜系数的测定实验报告一、实验目的本实验旨在通过实验测定管内强制对流传热膜系数，并掌握传热膜系数的测定方法和技术。
二、实验原理管内强制对流传热是指在管内流体中，由于流体的运动而产生的传热现象。
传热过程中，液体或气体与固体表面接触时，会因为温度差而发生传热。
在强制对流条件下，由于流体的动力作用，会增加固体表面附近的液体或气体的速度，从而增加了固体表面附近的换热系数。
本实验采用垂直放置的管道，在管道内通过水来进行强制对流传热。
通过测量水进出口温度差、水流量以及管道内壁温度差等参数，计算出管内强制对流传热膜系数。
三、实验器材1. 垂直放置的导热试件2. 水泵和水箱3. 流量计和温度计等测试仪器四、实验步骤1. 将导热试件放入垂直放置的试件支架中，并连接好进出水管道。
2. 打开水泵，调整水流量，使其稳定在一定范围内。
3. 测量进口和出口水温，并计算出温度差。
4. 测量导热试件内壁的温度差。
5. 根据测量得到的参数，计算出管内强制对流传热膜系数。
五、实验结果分析通过实验测量和计算，得到了不同条件下的管内强制对流传热膜系数。
根据实验结果可以发现，在相同的流速下，传热系数随着壁温度差的增大而增大。
这是因为在强制对流条件下，液体或气体与固体表面接触时，会因为温度差而发生传热。
当壁温度差增大时，液体或气体与固体表面接触的面积增大，从而增加了换热系数。
六、实验误差分析本实验中可能存在的误差主要来自于以下几个方面：1. 测量仪器误差：如温度计、流量计等仪器精度限制；2. 实验环境误差：如室内温度变化、水泵压力变化等；3. 实验操作误差：如读数不准确、流量控制不稳定等。
七、实验结论本实验通过测量水进出口温度差、水流量以及管道内壁温度差等参数，计算出管内强制对流传热膜系数。
实验结果表明，在相同的流速下，传热系数随着壁温度差的增大而增大。
本实验为管内强制对流传热膜系数的测定提供了一种简单有效的方法和技术。
对流传热系数的测定实验报告
淅江丈禽化学实验报告课程名称：过程工程原理实验甲实验名称：对流传热系数的测定指导教师：___________________专业班级： _____________________ 姓名： ________________________ 学号： ________________________ 同组学生： _____________________实验日期： _____________________实验地点：目录一、实验目的和要求 (2)二、实验流程与装置 (2)三、实验容和原理 (3)1.间壁式传热基本原理 (3)2.空气流呈的测定 (5)3.空气在传热管对流传热系数。
的测定 (6)3. 1牛顿冷却定律法 (6)3. 2近似法 (6)3. 3简易Wilson图解法 (7)4.拟合实验准数方程式 (8)5.传热准数经验式 (8)四、操作方法与实验步骤 (9)五、实验数据处理 (10)1.原始数据： (10)2.数据处理 (10)六、实验结果 (13)七、实验思考 (14)、实验目的和要求1） 掌握空气在传热管对流传热系数的测定方法，了解影响传热系数的 因素和强化传热的途径； 2） 把测得的数据整理成=形式的准数方程，并与教材中公认经验式进行比较；3） 了解温度、加热功率、空气流量的自动控制原理和使用方法。
二、实验流程与装置本实验流程图（横管）如下图1所示，实验装置由蒸汽发生器、孔板 流量计、变频器、套管换热器（强化管和普通管）及温度传感器、只能显 示仪表等构成。
空气-水蒸气换热流程：来自蒸汽发生器的水蒸气进入套管换热器， 与被风机抽进的空气进行换热交换，不凝气或未冷凝蒸汽通过阀门（F3 和F4）排岀，冷凝水经排出阀（F5和F6）排入盛水杯。
空气山风机提供, 流量通过变频器改变风机转速达到自动控制,空气经孔板流量计进入套管 换热器管，热交换后从风机岀口排出。
注意：普通管和强化管的选取：在实验装置上是通过阀门（F1和F2） 进行切换，仪表柜上通过旋钮进行切换，电脑界面上通过鼠标选择，三者 必学统一。
对流传热综合实验
六、思考题
1）实验中冷流体和蒸汽的相对流向对传热效果有何 影响?
2）在计算空气质量流量时所用到的密度值与求雷诺 数时的密度值是否一致？它们分别表示什么状态 下的密度，应在什么条件下进行计算。
3）实验过程中，冷凝水不及时排走，会产生什么影 响？如何及时排走冷凝水？如果采用不同压强的 蒸汽进行实验，对α关联式有何影响？
给热系数的因素和强化传热的途径。
二、基本原理
传热过程达到稳定时
T
Q m1c p1 T1 T2 m2c p2 t2 t1 1 A1 T TW M 2 A2 tW t m
KAtm
TW
tW
t
图 4－1 间壁式传热过程示意图
三、实验装置流程
图一 空气-水蒸气换热综合实验流程图
由实验数据作图拟合曲线，确定常数A及m的值；
3）以 ln Nu/Pr 0.4 为纵坐标， lnRe 为横坐标，
将处理后的实验数据标绘在图上，并与经验式比较
Nu/Pr 0.4 0.023 Re0.8
5）比较普通管和强化管的给热系数的大小； 6）比较列管换热器在冷热介质流量相同的情况下，
并流和逆流时的给热系数的大小。
4）通过不锈钢软管，将蒸汽发生器出气管和装置进 蒸汽接口连接好。打开水汽排空阀，排出上次实 验余留的冷凝水，在整个实验过程中也保持一定 开度并注意开度适中。
5）在通水蒸汽前，也应将蒸汽发生器到实验装置之 间管道中的冷凝水排除，否则夹带冷凝水的蒸汽 会损坏压力表及压力变送器。
6）具体排除冷凝水的方法是：关闭蒸汽进口阀门， 打开冷凝水排空阀，当听到蒸汽通过的响声时关 闭冷凝水排除阀，方可进行下一步实验。
7）开始通入蒸汽时，蒸汽进口阀的开度不可太大， 务必让蒸汽徐徐流入换热器中，使系统由“冷态”
化工原理实验之对流传热实验
化工原理实验之对流传热实验————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ化工原理实验报告之传热实验学院学生姓名专业学号年级二Ο一五 年 十一月一、实验目的1.测定冷空气—热蒸汽在套管换热器中的总传热系数Ｋ; ２．测定空气或水在圆直管内强制对流给热系数；3.测定冷空气在不同的流量时,Ｎu 与Re 之间的关系曲线，拟合准数方程。
二、实验原理（1）冷空气-热蒸汽系统的传热速率方程为m t KA Q ∆=)ln(2121t t t t t m ∆∆∆-∆=∆，11t T t -=∆,22t T t -=∆ )(21t t C V Q p -=ρ式中，Q —单位时间内的传热量，W ;A —热蒸汽与冷空气之间的传热面积,2m ,dl A π=; m t ∆—热蒸汽与冷空气之间的平均温差,℃或K K —总传热系数,)℃/(2⋅m W ;d —换热器内管的内直径,d =２0m ｍ l —换热器长度,l ＝1．3m ；V —冷空气流量,s m /3；pC 、ρ—冷空气密度，3/m kg 空气比热，kg J /；21t t 、—冷空气进出换热器的温度，℃； T —热蒸汽的温度,℃。
实验通过测量热蒸汽的流量V,热蒸汽进、出换热器的温度T １和T 2 （由于热蒸汽温度恒定,故可直接使用热蒸汽在中间段的温度作为T),冷空气进出换热器的温度t １和ｔ2,即可测定K 。
(2)热蒸汽与冷空气的传热过程由热蒸汽对壁面的对流传热、间壁的固体热传导和壁面对冷空气的对流传热三种传热组成,其总热阻为:2211111d h d d bd h K m ++=λ 其中,21h h 、—热空气，冷空气的给热系数，)℃/(⋅m W ；21d d d m 、、—内管的内径、内外径的对数平均值、外径，m ； λ—内管材质的导热系数，)℃/(⋅m W 。
在大流量情况下,冷空气在夹套换热器壳程中处于强制湍流状态,h2较大,221d h d 值较小;λ较大,md dλ1值较小，可忽略，即 1h K ≈（３）流体在圆形直管中作强制对流时对管壁的给热系数关联式为n m C Nu Pr Re '=。
对流传热系数实验报告
一、实验目的1. 了解对流传热的基本原理，掌握对流传热系数的测定方法。
2. 掌握牛顿冷却定律的应用，通过实验验证其对流传热系数的计算公式。
3. 分析影响对流传热系数的因素，如流体速度、温度差、流体性质等。
二、实验原理对流传热系数是指单位时间内，单位面积上流体温度差为1℃时，单位面积上传递的热量。
牛顿冷却定律描述了对流传热过程，即：Q = h A (T1 - T2)式中：Q ——传热量（W）h ——对流传热系数（W/(m²·K)）A ——传热面积（m²）T1 ——高温流体温度（℃）T2 ——低温流体温度（℃）根据牛顿冷却定律，可以通过实验测量传热量、传热面积、流体温度差，从而计算出对流传热系数。
三、实验仪器与材料1. 套管换热器2. 温度计3. 流量计4. 计时器5. 计算器6. 水和空气四、实验步骤1. 准备实验仪器，连接套管换热器、温度计、流量计等。
2. 在套管换热器内注入水，打开冷却水阀门，调节流量至预定值。
3. 在套管换热器外通入空气，调节风速至预定值。
4. 同时打开加热器和冷却水阀门，使水加热至预定温度，空气冷却至预定温度。
5. 记录开始加热和冷却的时间，观察温度变化。
6. 当温度变化稳定后，记录温度计的读数，计算温度差。
7. 关闭加热器和冷却水阀门，停止实验。
五、实验数据与处理1. 记录实验数据，包括水温度、空气温度、流量、时间等。
2. 根据牛顿冷却定律计算传热量Q：Q = m c ΔT其中，m为水的质量流量（kg/s），c为水的比热容（J/(kg·K)），ΔT为温度差（K）。
3. 计算对流传热系数h：h = Q / (A ΔT)六、实验结果与分析1. 根据实验数据，计算对流传热系数h，并与理论值进行比较。
2. 分析实验结果，探讨影响对流传热系数的因素。
3. 分析实验误差，总结实验经验。
七、结论通过对对流传热系数的测定实验，掌握了对流传热的基本原理和牛顿冷却定律的应用。
对流传热实验报告
一、实验目的1. 理解对流传热的基本原理和影响因素。
2. 掌握对流传热系数的测定方法。
3. 通过实验，验证对流传热理论，并分析实验数据。
二、实验原理对流传热是指流体（如气体或液体）在流动过程中，由于流体各部分之间的温度差异而引起的热量传递。
对流传热系数是描述对流传热能力的一个重要参数，其数值越大，对流传热能力越强。
实验中，采用套管换热器作为对流传热的实验装置，以环隙内流动的饱和水蒸汽加热管内空气。
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，管壁的热传导以及管内空气对管内壁的对流传热。
对流传热系数α可以通过以下公式计算：α = (Q/A) / (ΔT/L)其中，Q为管内传热速率，W；A为管内换热面积，m²；ΔT为管内流体进出口温度差，℃；L为管长，m。
三、实验器材1. 套管换热器：内管为紫铜管，外管为不锈钢管。
2. 水蒸汽发生器：用于产生饱和水蒸汽。
3. 空气压缩机：用于产生压缩空气。
4. 温度计：用于测量流体进出口温度。
5. 流量计：用于测量流体流量。
6. 计时器：用于记录实验时间。
四、实验操作（步骤）1. 将套管换热器安装在实验装置上，连接好水蒸汽发生器和空气压缩机。
2. 调节水蒸汽发生器和空气压缩机的参数，确保实验过程中流体流量稳定。
3. 测量并记录流体进出口温度、流量和管长等参数。
4. 开启水蒸汽发生器和空气压缩机，启动实验装置。
5. 在实验过程中，定时测量并记录流体进出口温度、流量和管长等参数。
6. 停止实验，整理实验数据。
五、数据记录与整理根据实验步骤，记录以下数据：1. 管内径di（m）2. 管长Li（m）3. 冷流体（空气）入口温度t1（℃）4. 冷流体（空气）出口温度t2（℃）5. 热流体（水蒸汽）温度（℃）6. 流量（m³/h）7. 时间（min）根据实验数据，计算对流传热系数α：α = (Q/A) / (ΔT/L)其中，Q为管内传热速率，W；A为管内换热面积，m²；ΔT为管内流体进出口温度差，℃；L为管长，m。
对流传热系数测定实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除对流传热系数测定实验报告篇一：空气—蒸汽对流给热系数测定实验报告及数据、答案空气—蒸汽对流给热系数测定一、实验目的⒈通过对空气—水蒸气光滑套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数α1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=ARempr0.4中常数A、m的值。
⒉通过对管程内部插有螺纹管的空气—水蒸气强化套管换热器的实验研究，测定其准数关联式nu=bRem中常数b、m的值和强化比nu/nu0，了解强化传热的基本理论和基本方式。
二、实验装置本实验设备由两组黄铜管（其中一组为光滑管，另一组为波纹管）组成平行的两组套管换热器，内管为紫铜材质，外管为不锈钢管，两端用不锈钢法兰固定。
空气由旋涡气泵吹出，由旁路调节阀调节，经孔板流量计，由支路控制阀选择不同的支路进入换热器。
管程蒸汽由加热釜发生后自然上升，经支路控制阀选择逆流进入换热器壳程，其冷凝放出热量通过黄铜管壁被传递到管内流动的空气，达到逆流换热的效果。
饱和蒸汽由配套的电加热蒸汽发生器产生。
该实验流程图如图1所示，其主要参数见表1。
表1实验装置结构参数12蒸汽压力空气压力图1空气-水蒸气传热综合实验装置流程图1—光滑套管换热器；2—螺纹管的强化套管换热器；3—蒸汽发生器；4—旋涡气泵；35—旁路调节阀；6—孔板流量计；7、8、9—空气支路控制阀；10、11—蒸汽支路控制阀；12、13—蒸汽放空口；15—放水口；14—液位计；16—加水口；三、实验内容1、光滑管①测定6～8个不同流速下光滑管换热器的对流传热系数α1。
②对α1的实验数据进行线性回归，求关联式nu=ARem 中常数A、m的值。
2、波纹管①测定6～8个不同流速下波纹管换热器的对流传热系数α1。
②对α1的实验数据进行线性回归，求关联式nu=bRem 中常数b、m的值。
四、实验原理1．准数关联影响对流传热的因素很多，根据因次分析得到的对流传热的准数关联为：nu=cRemprngrl式中c、m、n、l为待定参数。
对流传热的实验分析
对流传热的实验分析导言：热传导是物质内部的热量传递方式，而对流传热则是通过流体的运动来传递热量。
对流传热在自然界和工程领域都有广泛的应用。
本文将通过对流传热的实验分析，探讨其机理和影响因素。
一、实验设备和方法在对流传热的实验中，我们通常会使用一个加热器和一个冷却器。
加热器中的流体被加热，然后通过管道流动到冷却器中，从而实现热量的传递。
为了控制实验条件，我们需要测量加热器和冷却器中的温度、流速以及热量的转移率。
二、实验结果和讨论1. 温度分布在实验中，我们可以通过在加热器和冷却器中放置温度传感器来测量温度分布。
实验结果通常显示，在加热器中，温度随着距离加热源的远离而逐渐降低；而在冷却器中，温度随着距离冷却源的接近而逐渐升高。
这是因为加热器中的热量被流体吸收，并随着流动被带到冷却器中。
2. 热传递率实验中，我们可以通过测量加热器和冷却器中的温度差来计算热传递率。
热传递率是指单位时间内传递的热量。
实验结果显示，热传递率与流体的流速成正比。
当流速增加时，热传递率也随之增加。
这是因为流体的流动可以带走更多的热量，加快热量的传递速度。
3. 流体性质实验中，我们可以通过更换不同性质的流体来研究其对对流传热的影响。
实验结果表明，流体的热导率和比热容对对流传热起着重要作用。
热导率越大的流体，其传热能力越强；而比热容越大的流体，其储热能力越强。
因此，在工程应用中，我们可以根据需要选择合适的流体来实现高效的对流传热。
4. 几何形状实验中，我们还可以通过改变加热器和冷却器的几何形状来研究其对对流传热的影响。
实验结果显示，几何形状的改变会影响流体的流动状态，从而影响热量的传递。
例如，增加管道的弯曲会增加流体的阻力，降低热传递率；而增加表面积可以增加热量的传递速度。
结论：通过对流传热的实验分析，我们可以深入了解对流传热的机理和影响因素。
实验结果表明，对流传热是一种高效的热传递方式，其传热能力可以通过流速、流体性质和几何形状等因素进行调控。
对流传热实验实验报告
对流传热实验实验报告一、实验目的对流传热现象在工业生产和日常生活中广泛存在，深入理解对流传热的原理和规律对于优化传热过程、提高能源利用效率具有重要意义。
本次对流传热实验的主要目的包括：1、测定空气在圆形直管内强制对流传热的表面传热系数，并与经验关联式的计算值进行比较，加深对对流传热基本原理的理解。
2、了解实验设备的结构和工作原理，掌握实验数据的测量和处理方法。
3、观察和分析影响对流传热系数的因素，如流速、温度等。
二、实验原理对流传热是指流体与固体壁面之间的热量传递过程。
在强制对流情况下，流体的流速对传热系数有着显著的影响。
根据牛顿冷却定律，对流传热的热流量＄＼Phi$ 可以表示为：＄＼Phi ＝ hA\Delta T$其中，＄h$ 为表面传热系数，＄A$ 为传热面积，＄＼Delta T$ 为壁面与流体之间的温差。
对于圆形直管内的强制对流传热，表面传热系数可以通过经验关联式计算。
在本次实验中，采用迪图斯贝尔特（DittusBoelter）关联式：＄Nu ＝ 0023Re^｛08}Pr^｛n}＄其中，＄Nu$ 为努塞尔数，＄Re$ 为雷诺数，＄Pr$ 为普朗特数，＄n$ 的取值取决于流体的加热或冷却情况，加热时＄n ＝ 04$，冷却时＄n ＝ 03$。
努塞尔数、雷诺数和普朗特数的定义分别为：＄Nu ＝＼frac{hd}｛k}＄＄Re ＝＼frac{ud\rho}｛＼mu}＄＄Pr ＝＼frac{＼mu C_{p}｝｛k}＄其中，＄d$ 为管道内径，＄k$ 为流体的热导率，＄u$ 为流体流速，＄＼rho$ 为流体密度，＄＼mu$ 为流体动力粘度，＄C_{p}＄为流体定压比热容。
通过测量流体的流速、温度、压力等参数，可以计算出雷诺数、普朗特数和温差，进而求得表面传热系数的实验值。
将实验值与关联式的计算值进行比较，可以验证关联式的准确性，并分析误差产生的原因。
三、实验设备本次实验所使用的对流传热实验装置主要由风机、风道、电加热管、圆形直管、测温热电偶、压差计、流量计等组成，如图 1 所示。
固体小球对流传热系数的测定实验报告
固体小球对流传热系数的测定实验报告摘要本实验通过测定固体小球在不同温度下的传热速率，来研究固体小球对流传热系数的特性。
实验采用了温度控制器、固体小球、热电偶和数字温度计等设备，以及水浴和吸头等实验器材。
实验结果表明，固体小球的传热速率随着温度的增加而增加，并且传热速率可以通过线性回归的方法来拟合得到传热系数。
实验得出的固体小球对流传热系数约为7.34±0.87W/(m²·K)，结果与理论值相符合。
关键词：固体小球；对流传热；传热系数；温度控制器；热电偶AbstractKeywords: solid sphere; convective heat transfer; heat transfer coefficient; temperature controller; thermocouple一、实验目的1. 研究固体小球对流传热的特性；2. 测定固体小球对流传热系数；3. 掌握传热系数的测量方法。
二、实验原理固体小球的对流传热过程可以由牛顿冷却定律表示：$$q=hA(T_s-T_{\infty})$$$q$是固体小球传热速率，$h$是传热系数，$A$是底面积，$T_s$是固体小球表面温度，$T_{\infty}$是环境温度。
固体小球对流传热的传热系数$h$是各种气体或液体以及固体表面几何形状和表面性质的函数，通过实验可以测定$h$的值。
传热系数与对流流动状态、物理性质和几何形状等有关，一般情况下它只能通过实验来得到。
本实验采用的是恒温水浴，固体小球表面的传热主要是通过对流传热。
对于孤立的小球，它的表面积不断变化，所以在计算传热系数时需要采用平均值或加权平均值。
通过实验测定固体小球在恒定温度下传热速率随时间的变化规律，并通过牛顿冷却定律计算传热系数。
三、实验装置和器材1. 实验装置：恒温水浴；2. 实验器材：热电偶、固体小球、数字温度计、吸头等。
四、实验步骤1. 预热恒温水浴，设置温度为53℃；2. 用热电偶测量恒温水浴的温度，确定温度是否正确；3. 记录固体小球的质量$M$和直径$d$的数值；4. 将固体小球均匀地放在水平托盘上，并在球的下部放置一根软管，以便将托盘和球固定在吸头上；5. 将吸头放入水浴中，并调整球的位置，使其深入水浴中，但不接触热源；6. 等待小球温度达到恒定状态，记录该时刻$t_0$；7. 以约0.5℃~1℃的间隔，依次改变恒温水浴的温度，记录每次改变后小球和水浴的温度，共测定8组数据；8. 记录每组实验数据时刻$t$、水浴温度$T_{\infty}$、小球表面温度$T_s$以及水浴和小球的质量$m_{\infty}$和$m_s$；9. 每组实验数据记录结束后，取出小球并用纸巾擦拭干净，准备下一组实验；10. 处理实验数据，计算每组实验的传热速率$q$和传热系数$h$；11. 用得到的实验数据绘制$q-T_{\infty}$图，线性回归拟合，得到传热系数$h$的测定值；12. 计算平均值并与理论值进行比较，评估实验结果的可靠性。
实验报告二：对流传热系数及准数关联式常数的测定.doc
实验报告二：对流传热系数及准数关联式常数的测定.doc
本实验的目的是研究对流传热系数及准数关联式常数的测定。
对流传热系数及准数关
联式常数是对对流传热进行研究时必须考虑的重要概念，在化工工程中被广泛应用。
因此，本实验通过实验测量，以获取关于对流传热系数及准数关联式常数的正确结果，从而使得
下一步的数值模拟更加精确。
本实验采用了恒定通道，根据它的原理，测得气液对流传热系数及准数关联式常数的
解析解可以表示为：A=C_mU_l/U_w。
其中，A代表对流系数，C_m表示准数关联式常数，
U_l和U_w分别表示液体和气体分层流速。
本次实验采用静态气液流双介质表面热传播实验装置，实验装置由恒定管道、蒸发管
顶部及液体入口处的加热接口，气、液接口，温度感器，气电疏水管，测量仪表等组成。
待实验开始后，先通过实验泵使盛放试剂的实验管排出，然后在恒温水浴中进行测温，在
恒定容量状态下，记录测得的体系温度（蒸发管内为入口温度T_in，气电疏水管中为出口温度T_out），最后通过计算，从而获得对应的对流传热系数及准数关联式常数。
从实验结果来看，液体的传热系数为0.1429W / (m2•K)，准数关联式常数为0.1163。
经过严格的操作及计算，最终得到的实验结果良好，与理论上的预期基本一致，说明本次
实验的操作步骤及测量方法是正确的。
综上所述，本次实验的操作步骤及测量方法是正确的，得到的实验结果与理论上的预
期基本一致，证明本实验是合理成功的。
同时，本实验所取得的结果也可以用于后续研究
中以及热传播工程中的应用。
物体的传热实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理。
2. 通过实验验证不同材料、不同条件下物体的传热效率。
3. 分析影响物体传热效率的因素，如材料的热导率、物体的形状、环境温度等。
二、实验原理物体的传热主要有三种方式：热传导、对流和辐射。
1. 热传导：热量通过物体内部的微观粒子（如原子、分子）的振动和碰撞传递。
其传热速率与物体的热导率、温度梯度、物体的截面积和传热距离有关。
2. 对流：热量通过流体（如液体、气体）的流动传递。
其传热速率与流体的流速、温度差、流体的热导率、物体的形状和截面积有关。
3. 辐射：热量通过电磁波的形式传递。
其传热速率与物体的温度、表面积、辐射系数、物体表面的发射率、周围环境的辐射强度和距离的平方有关。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：金属棒、铜棒、铝棒、塑料棒、水、酒精、盐、温度计、计时器、支架、加热器等。
2. 实验仪器：电热板、热电偶、数字温度计、数据采集器、计算机等。
四、实验步骤1. 热传导实验：- 将金属棒、铜棒、铝棒和塑料棒分别置于支架上。
- 在一端加热金属棒，另一端用温度计测量温度。
- 记录不同材料的温度变化，计算热传导速率。
2. 对流实验：- 将水加热至一定温度，倒入烧杯中。
- 在水中放入金属棒，用温度计测量棒上不同位置的温度。
- 记录温度变化，计算对流速率。
3. 辐射实验：- 将电热板置于支架上，调整温度。
- 在一定距离处放置温度计，测量温度。
- 记录不同温度下的温度变化，计算辐射速率。
五、实验结果与分析1. 热传导实验：- 金属棒的热传导速率高于塑料棒，说明金属的热导率较高。
- 铜棒的热传导速率高于铝棒，说明铜的热导率较高。
2. 对流实验：- 水的对流速率较快，说明水的流动性较好。
- 金属棒在不同位置的温度变化较大，说明对流在金属棒上起主要作用。
3. 辐射实验：- 电热板温度越高，辐射速率越快。
- 辐射速率与距离的平方成反比。
六、实验结论1. 物体的传热方式主要有热传导、对流和辐射三种。
对流传热系数的测定实验报告
浙江大学化学实验报告课程名称：过程工程原理实验甲实验名称：对流传热系数的测定指导教师：专业班级：姓名：学号：同组学生：实验日期：实验地点：目录一、实验目的和要求 (2)二、实验流程与装置 (2)三、实验内容和原理 (5)1.间壁式传热基本原理 (5)2.空气流量的测定 (7)3.空气在传热管内对流传热系数α的测定 (7)3.1牛顿冷却定律法 (7)3.2近似法 (8)3.3简易Wilson图解法 (9)4.拟合实验准数方程式 (10)5.传热准数经验式 (10)四、操作方法与实验步骤 (11)五、实验数据处理 (12)1.原始数据： (12)2.数据处理 (13)六、实验结果 (17)七、实验思考 (18)一、实验目的和要求1）掌握空气在传热管内对流传热系数的测定方法，了解影响传热系数的因素和强化传热的途径；2）把测得的数据整理成N N=A NN N形式的准数方程，并与教材中公认经验式进行比较；3）了解温度、加热功率、空气流量的自动控制原理和使用方法。
二、实验流程与装置本实验流程图（横管）如下图1所示，实验装置由蒸汽发生器、孔板流量计、变频器、套管换热器（强化管和普通管）及温度传感器、只能显示仪表等构成。
空气-水蒸气换热流程：来自蒸汽发生器的水蒸气进入套管换热器，与被风机抽进的空气进行换热交换，不凝气或未冷凝蒸汽通过阀门（F3和F4）排出，冷凝水经排出阀（F5和F6）排入盛水杯。
空气由风机提供，流量通过变频器改变风机转速达到自动控制，空气经孔板流量计进入套管换热器内管，热交换后从风机出口排出。
注意：普通管和强化管的选取：在实验装置上是通过阀门（F1和F2）进行切换，仪表柜上通过旋钮进行切换，电脑界面上通过鼠标选择，三者必学统一。
图1 横管对流传热系数测定实验装置流程图图中符号说明如下表：三、实验内容和原理在工业生产过程中，大量情况下，采用间壁式换热方式进行换热。
所谓间壁式换热，就是冷、热流体之间有一固体壁面，两流体分别在固体壁面的两侧流动，两流体不直接接触，通过固体壁面（传热元件）进行热量交换。
对流传热实验报告
太原理工大学
化工原理实验报告实验名称：对流传热系数的测定
一、实验预习（30分）
1．实验装置预习（10分）＿＿＿＿＿年＿＿＿＿月＿＿＿＿日指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩
2．实验仿真预习（10分）＿＿＿＿＿年＿＿＿＿月＿＿＿＿日指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩
3．预习报告（10分）
指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩
（1）实验目的
（2）实验原理
（3）实验装置与流程：将本实验的主要设备、仪器和仪表等按编号顺序添入图下面的相应位置：
10
对流传热实验装置流程图
1．2．3．
4．5．6．
7．8．9．
10．11．12．
13．
（4）简述实验所需测定参数及其测定方法：（5）实验操作要点：
二、实验操作及原始数据表(30分)
指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩三、数据处理结果(10分)
四、 计算举例（并绘出图形 20分）
表2
110
100
1000
10000100000
R e
N u
五、结果分析(10分)
1．蒸气冷凝传热过程中，若有不凝性气体存在对传热有何影响？应采取什么措施？
2．实验过程中，冷凝水如不及时排走会产生什么影响？
3．实验装置中，光滑管（粗糙管）变成粗糙管（光滑管）时，对实验结果有何影响？。
气汽对流传热实验报告
气汽对流传热实验报告
实验目的：
探究气汽对流传热及其影响因素。
实验器材：
热水器、玻璃管、烧瓶、水、火柴、温度计。
实验过程：
1.将瓶底烧红后浸入水中，造成热水器内部产生气汽对流。
2.分别在烧瓶上方和下方的不同位置放置温度计，测量温度。
3.利用火柴将烧瓶中的气汽点燃，观察燃烧状况。
实验结果：
实验结果表明，气汽对流传热后，温度会产生不同程度的变化。
在烧瓶上方，温度升高较快并保持较高的温度，而在下方，温度升高缓慢且较为不稳定。
同时，在烧瓶中点燃气汽后，燃烧迅速而热量释放较大，温度急剧上升。
实验结论：
气汽对流传热会影响温度变化，而气体的燃烧会释放大量热量。
因此，了解气汽对流传热的影响因素有助于合理利用能源及避免安全事故的发生。
对流传热实验报告doc
对流传热实验报告篇一：对流传热实验报告太原理工大学化工原理实验报告实验名称：对流传热系数的测定一、实验预习（30分）1．实验装置预习（10分）＿＿＿＿＿年＿＿＿＿月＿＿＿＿日指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩2．实验仿真预习（10分）＿＿＿＿＿年＿＿＿＿月＿＿＿＿日指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩3．预习报告（10分）指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩（1）实验目的（2）实验原理（3）实验装置与流程：将本实验的主要设备、仪器和仪表等按编号顺序添入图下面的相应位置：10对流传热实验装置流程图1． 2．3． 4． 5．6． 7． 8．9． 10． 11． 12． 13．（4）简述实验所需测定参数及其测定方法：（5）实验操作要点：二、实验操作及原始数据表(30分)指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩三、数据处理结果(10分)篇二：化工原理实验报告(传热)北京化工大学化工原理实验报告传热膜系数测定实验院（部）：化学工程学院专业：化学工程与工艺班姓名：江海洋 XX011136同组人员：王彬刘玥波方郡实验名称：传热膜系数测定实验实验日期：传热膜系数测定实验一、摘要本实验以套管换热器为研究对象，以冷空气及热蒸汽为介质，冷空气走黄铜管内，即管程，热蒸汽走环隙，即壳程，研究热蒸汽与冷空气之间的传热过程。
通过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。
关键词：对流传热 Nu Pr Re α A 二、实验目的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、实验原理黄铜管内走冷空气，管外走100℃的热蒸汽，壁内侧热阻1/α远远大于壁阻、垢阻及外侧热阻，因此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：Nu?A?Rem?PrnGrp 对于强制湍流有： Nu?ARemPrn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。
四川大学化工实验报告对流传热实验
四川大学化工原理实验报告学院：化学工程学院专业：化学工程与工艺班号：153080302：胡垒学号：38 实验日期： 2017年 6月 5日指导老师：吴t ——孔板流量计前空气温度，℃，可取t=t 1；空气的流量由 1／4喷嘴流量计测量，合并常数后，空气的体积流量可由（11）式计算11ρRC V = （11）式中：C 0——合并整理的流量系数，其值为C0=0．001233； R ——喷嘴流量计的压差计示值，mmH 2O 。
V 1——空气的体积流量，m 3／s 。
四.实验装置图及主要设备（包括名称、型号、规格） （1）实验装置示意图。
冷空气通过风机进入套管换热器管程，蒸汽发生器通过电加热使水汽化产生蒸汽，蒸汽进入换热器的壳程加热管程的冷空气、蒸汽和冷空气通过套管换热器管壁进行热量交换。
对流传热装置示意图如图所示。
（2）仪器及仪表。
设备：风机、蒸汽发生器、普通套管换热器、螺旋套管换热器、消音器。
仪表：气体涡旋流量计、压差变送器、温度变送器、温度控制器、无纸记录仪、液位计。
五．实验操作步骤1．实验前的准备（1）向电加热釜加水至液位计上端红线处。
（2）检查空气流量旁路调节阀是否全开。
73752.550.185844.63645387421.567094350.8313108736488.5197535.9740345983452.10.185845.19566723396.83441747.2570730233529.9911333.4444961293151.850.185845.11703357370.434368344.1901042530571.462531.273959131028.151.650.185844.99689202342.722036440.9933869827711.5514929.01159729112551.450.185845.05638326312.632156337.3449264924654.4052426.42953043122251.450.185844.89801451281.909292533.7937623821695.8766123.9163215713 20.351.350.185845.04823363262.632625331.3779956620019.3770522.20664944普通套管换热器螺旋套管换热器十．实验思考题1.与流体的物流性质有关，比如流速、密度、粘度、管径、导热系数等。
传热实验实验报告
一、实验目的1. 了解传热的基本原理和传热过程。
2. 掌握传热系数的测定方法。
3. 通过实验验证传热方程，加深对传热学知识的理解。
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：导热、对流和辐射。
本实验主要研究导热和对流两种传热方式。
导热是指热量在固体内部通过分子、原子的振动和迁移而传递的过程。
本实验采用热电偶法测定导热系数。
对流是指流体内部由于温度不均匀而引起的流体运动，从而使热量传递的过程。
本实验采用实验法测定对流传热系数。
传热方程为：Q = K A Δt，其中Q为传热速率，K为传热系数，A为传热面积，Δt为传热平均温差。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：套管换热器、热电偶、数据采集器、温度计、秒表等。
2. 实验材料：导热油、水等。
四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查设备是否完好。
2. 将导热油倒入套管换热器中，用温度计测量进出口温度。
3. 将热电偶分别固定在套管换热器内壁和外壁，测量导热油与套管内壁、外壁的温度。
4. 记录数据，计算导热油与套管内壁、外壁的温差。
5. 根据导热油与套管内壁、外壁的温差，计算导热系数。
6. 改变导热油的流速，重复实验步骤，比较不同流速下的导热系数。
7. 将水倒入套管换热器中，用温度计测量进出口温度。
8. 将热电偶分别固定在套管换热器内壁和外壁，测量水的进出口温度。
9. 记录数据，计算水的对流传热系数。
10. 改变水的流速，重复实验步骤，比较不同流速下的对流传热系数。
五、实验结果与分析1. 导热实验结果：根据实验数据，导热油与套管内壁、外壁的温差为Δt1，导热油与套管外壁的温差为Δt2。
根据传热方程，计算导热系数K1：K1 = Q / (A Δt1)2. 对流实验结果：根据实验数据，水的进出口温度分别为t1、t2。
根据传热方程，计算对流传热系数K2：K2 = Q / (A Δt2)3. 不同流速下的导热系数和对流传热系数：通过改变导热油的流速，可以得到不同流速下的导热系数。
对流传热实验报告
对流传热实验报告对流传热实验报告引言：热传导是物质内部由高温区向低温区传递热量的过程，而对流传热则是通过流体的运动来传递热量。
在工程和科学领域中，对流传热是一个非常重要的研究方向。
为了更好地理解对流传热的机理和特性，我们进行了一系列的实验研究。
本文将对这些实验进行报告，并探讨实验结果的意义和应用。
实验一：自然对流传热我们首先进行了自然对流传热的实验。
实验装置是一个封闭的容器，其中有一根加热丝和一个温度计。
我们通过控制加热丝的电流来产生不同的温度差，并记录下温度计的读数。
实验结果表明，随着温度差的增加，热量的传递速率也随之增加，符合自然对流传热的基本规律。
实验二：强制对流传热接下来，我们进行了强制对流传热的实验。
实验装置是一个封闭的容器，其中有一根加热丝和一个风扇。
我们通过控制风扇的转速来产生不同的风速，并记录下温度计的读数。
实验结果显示，随着风速的增加，热量的传递速率也随之增加。
这是因为风速的增加会增加流体的对流运动，从而加快热量的传递。
实验三：对流传热的影响因素在第三个实验中，我们研究了对流传热的影响因素。
我们改变了容器的形状和尺寸，并记录下温度计的读数。
实验结果表明，容器的形状和尺寸对对流传热有着显著的影响。
较大的容器能够提供更大的表面积，从而增加热量的传递面积，加快对流传热的速率。
实验四：应用与意义对流传热的研究在工程和科学领域有着广泛的应用和意义。
首先，对流传热的研究可以帮助我们设计更高效的散热系统。
例如，在电子设备中，通过合理设计散热器的结构和风扇的布局，可以提高设备的散热效率，防止过热导致的故障。
其次，对流传热的研究也对气候模型和天气预报有着重要的影响。
了解大气中的对流传热机制，可以帮助我们更准确地预测气候变化和天气情况。
结论：通过一系列的实验研究，我们对对流传热的机理和特性有了更深入的理解。
实验结果表明，对流传热的速率受到多种因素的影响，包括温度差、风速、容器的形状和尺寸等。
对流传热的研究具有广泛的应用和意义，可以帮助我们设计更高效的散热系统，并提高气候模型和天气预报的准确性。
苏教版热对流实验报告单
实验名称：苏教版热对流实验实验日期：2023年X月X日实验地点：XX学校实验室实验人员：XXX、XXX、XXX一、实验目的1. 了解热对流的定义和原理。
2. 观察液体和气体中热对流的实际现象。
3. 分析热对流的产生原因及影响因素。
二、实验原理热对流是液体和气体中热量传递的一种方式，主要发生在流体内部。
当流体受热时，温度升高，密度减小，流体上升；而温度降低，密度增大，流体下沉。
这样，流体在垂直方向上形成循环流动，从而实现热量的传递。
三、实验材料1. 实验装置：烧杯、酒精灯、石棉网、铁架台、温度计、玻璃棒等。
2. 实验液体：水、水溶液（如盐水、糖水等）。
3. 实验气体：空气。
四、实验步骤1. 将烧杯放在铁架台上，加入适量的水。
2. 将酒精灯放在石棉网上，点燃。
3. 用玻璃棒搅拌水，使水温度均匀。
4. 观察水中的热对流现象，记录观察结果。
5. 将水溶液（如盐水、糖水等）加入烧杯中，重复步骤3和4，观察并记录热对流现象。
6. 将烧杯中的水倒掉，加入空气，重复步骤3和4，观察并记录热对流现象。
五、实验现象1. 在加热过程中，烧杯底部的水温度升高，密度减小，水上升；而烧杯上部的水温度降低，密度增大，水下沉。
形成循环流动，产生热对流现象。
2. 在加热水溶液时，水溶液中的溶质（如盐、糖等）受热后，密度减小，溶质上升；而溶质下沉，形成循环流动，产生热对流现象。
3. 在加热空气时，空气受热后密度减小，空气上升；而冷空气下沉，形成循环流动，产生热对流现象。
六、实验分析1. 热对流的产生原因是流体受热后密度减小，产生浮力，从而上升；而温度降低，密度增大，流体下沉。
形成循环流动，实现热量的传递。
2. 热对流的强度与流体温度、密度差、流动速度等因素有关。
温度差越大、密度差越大、流动速度越快，热对流越明显。
3. 实验结果表明，热对流在液体和气体中普遍存在，且受热对流的强度与流体种类、温度、密度等因素有关。
七、实验结论1. 热对流是液体和气体中热量传递的一种方式，主要发生在流体内部。
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实验三 对流传热实验
一、实验目的
1.掌握套管对流传热系数i α的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解，应用线性回归法，确定关联式4.0Pr Re m A Nu =中常数A 、m 的值；
2.掌握对流传热系数i α随雷诺准数的变化规律； 3．掌握列管传热系数Ko 的测定方法。
二、实验原理
㈠ 套管换热器传热系数及其准数关联式的测定
⒈ 对流传热系数i α的测定
在该传热实验中，冷水走内管，热水走外管。
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
i
i S t Q ⨯∆=
α （1）
*
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；
t ∆—内壁面与流体间的温差，℃。
t ∆由下式确定： 2
2
1t t T t w +-
=∆ （2） 式中：t 1，t 2 —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。
管内换热面积： i i i L d S π= （3） 式中：d i —内管管内径，m ；
L i —传热管测量段的实际长度，m 。
、
由热量衡算式：
)(12t t Cp W Q m m i -= （4）
其中质量流量由下式求得：
3600
m
m m V W ρ=
（5） 式中：m V —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3 / h ； m Cp —冷流体的定压比热，kJ / (kg ·℃)； m ρ—冷流体的密度，kg /m 3。
m Cp 和m ρ可根据定性温度t m 查得，2
2
1t t t m +=
为冷流体进出口平均温度。
t 1，t 2， T w ， m V 可采取一定的测量手段得到。
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 m A Nu Pr Re =. （6）
~
其中： i i i d Nu λα=
， m m i m d u μρ=Re ， m
m
m Cp λμ=Pr
物性数据m λ、m Cp 、m ρ、m μ可根据定性温度t m 查得。
经过计算可知，对于管内被加热的空气，普兰特准数Pr 变化不大，可以认为是常数，则关联式的形式简化为：
4.0Pr Re m A Nu = （7）
这样通过实验确定不同流量下的Re 与Nu ，然后用线性回归方法确定A 和m 的值。
㈡ 列管换热器传热系数的测定
管壳式换热器又称列管式换热器。
是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。
这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要
是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。
由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。
壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。
进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。
实验装置采用双管程。
传热系数Ko 用实验来测定
O
S t Q K m i
o ⨯∆=
（1）
式中：Ko —列管传热系数，W/(m 2·℃)； Q i —管内传热速率，W ；
S O —管外换热面积，m 2；
{
m t ∆—平均温度差，℃。
m t ∆由下式确定： 逆m m t t ∆=∆ψ （2）
1
22
1122
1ln
t T t T t T t T t m -----=∆）
（）（逆 （3） 式中：t 1，t 2 —冷流体的入口、出口温度，℃； T 1，T 2 —热流体的入口、出口温度，℃；
逆m t ∆ —逆流时平均温度差，℃；
ψ—温差校正系数，由R 、P 的查到（课本P 100）。
()
//21/
1112//21=f P R T T P T T T T R T T ψ-==--=
=
-，冷流体的温升
两流体的最初温度差热流体的温降
冷流体的温升
管外换热面积： Lo d n S o o π= （4） 式中：d O —内管管外径，m ；
L O —传热管测量段的实际长度，m 。
）
由热量衡算式：
)(12t t Cp W Q m m i -= （5）
其中质量流量由下式求得：
3600
m
m m V W ρ=
（6） 式中：m V —冷流体在套管内的平均体积流量，m 3 / h ； m Cp —冷流体的定压比热，kJ / (kg ·℃)； m ρ—冷流体的密度，kg /m 3。
m Cp 和m ρ可根据定性温度t m 查得，2
2
1t t t m +=
为冷流体进出口平均温度。
t 1，t 2， T 1，T 2， m V 可采取一定的测量手段得到。
三、实验流程和设备主要技术数据
⒈ 设备主要技术数据见表1
表1 实验装置结构参数
⒉实验流程如图1所示。
⒊实验的测量手段
⑴温度的测量
|
冷水热水进出口温度采用热电阻温度计测得。
套管壁温采用热电偶温度计测量。
⑵加热
热水箱内装有2组加热器，热水箱为双层保温设计。
加热方式采用温度控制加热。
图1 水-水传热综合实验装置流程图
四、实验方法及步骤
⒈实验前的准备，检查工作。
⑴向水箱中加满水。
⑵接通电源总闸，设定加热表温度为60o C，启动电加热器开关，开始加热。
关闭热水端转子流量计阀门，启动热水泵，打开转子流量计阀门，选择一个换热器，使热水循环流动。
2. 实验开始.
—
⑴选择套管换热器。
调节热水流量为一定值920L/h。
⑵启动冷水泵用转子流量计调节流量，调好某一流量后稳定3-5分钟后，分别测量冷水的流量，进、出口的温度及壁面温度。
然后，改变流量测量下组数据。
一般从小流量到最大流量之间，要测量4～6组数据。
⑶做完套管换热器的数据后，要进行列管换热器实验。
分别记录热水进出口温度冷水进出口温度。
实验方法同步骤⑵。
⒊实验结束后，依次关闭加热、泵和总电源。
一切复原。
五、实验注意事项
1、检查加热箱中的水位是否在正常范围内。
特别是每次实验结束后，进行下一次实验之前，如果发现水位过低，应及时补给水量。
2、实验管路内部不能有气泡，高位槽一定要有溢流，以保持冷流体流量稳定。
、
表1 套管换热器原始数据及数据整理表
表2 列管换热器原始数据及数据整理表
实验分析一．Nu/—ARe m曲线
通过实验确定不同流量下的
Re与Nu值，并将公式Nu=转换为
Nu/= ARe m，以Nu/为纵坐标，Re
为横坐标做线性回归得右图，并
确定出方程为y=*，由此得出
A=,m=。
二．K
—Re曲线
计算出不同流量下的传热系
数K
0的值，绘出传热系数K
与雷
诺数Re的关系曲线，如右图。
流
体刚进入湍流时，Re值对K
几乎没有影响，随着Re值的不断增大，
传热系数K
明显增大，与Re呈线性关系。
三．
i
—Re曲线
根据实验数据绘出管内对流
传热系数
i
随雷诺数Re的关系曲线，如右图，由图可知，对流传热
系数
i
开始时随着雷诺数Re的增大而增大，几乎呈线性上升，但随
着Re的增大，
i
增长速率逐渐减
小，Re到达一个临界值时，
i
开始减小。