传热实验(实验报告).pdf
传热实验实验报告-传热实验报告
传热实验一、实验目的1、了解换热器的结结构及用途。
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 Q=KA△ tm，只要测得传热速率 Q，冷热流体进出口温度和传热面积 A，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、自来水进出口温度以及水和空气的流量即可。
Q 与自来水在工作过程中，如不考虑热量损失，则加热空气释放出的热量1Q 得到的热量 Q 应相等，但实际上因热损失的存在，此两热量不等，实验中以22为准。
三、实验流程和设备实验装置由列管换热器、风机、空气电加热器、管路、转子流量计、温度计等组成。
空气走管程，水走壳程。
列管式换热器的传热面积由管径、管数和管长进行计算。
实验流程图：空气进口水进口温度计温度计列管式转子流换热器转子流量计量计风机温度计温度计空气电调节阀加热器传热系数K 测定实验流程图四、实验步骤及操作要领1、熟悉设备流程，掌握各阀门、转子流量计和温度计的作用。
2、实验开始时，先开水路，再开气路，最后再开加热器。
3、控制所需的气体和水的流量。
4、待系统稳定后，记录水的流量、进出口温度，记录空气的流量和进出口温度，记录设备的有关参数。
重复一次。
5、保持空气的流量不变，改变自来水的流量，重复第四步。
6、保持第 4 步水的流量，改变空气的流量，重复第四步。
7、实验结束后，关闭加热器、风机和自来水阀门。
五、实验数据记录和整理1、设备参数和有关常数换热流型错流；换热面积 0.4 ㎡2、实验数据记录序号风机出口空气流量空气进口温空气出口温度℃水流量水进口温度℃水出口温度℃2度℃L/h压强 mHO 读数 m3/h1 1.61611029.28018.921.92 1.61611029.48018.921.91 1.61611029.96018.922.42 1.61611029.96018.922.31 1.61611031.92019.024.82 1.61611032.02019.024.91 1.61111029.62019.123.02 1.61111029.62019.023.01 1.6611027.82019.021.32 1.6611027.82019.021.33、数据处理空气流量水流量水的算术水的比热传热速对数平均换热面传热系数K 的平均序号平均温容 J/m3/s kg/s率 J/s温度△ t m积 m2K W/m2K值 W/m2K度℃（ kg·℃）10.00440.022220.404183278.86736.24790.419.233319.171720.00440.022220.404183278.86736.48160.419.110110.00440.016720.654183244.00836.91770.416.5238 20.00440.016720.604183237.03736.94560.416.281716.039610.00440.005621.904185134.85038.29910.48.8024 20.00440.005621.954185137.17538.37400.48.86968.936710.00310.005621.05418490.65336.17820.4 6.2644 20.00310.005621.00418492.97836.29360.46.33456.404610.00170.005620.15418353.44934.58110.4 3.8641 20.00170.005620.15418353.44934.58110.43.86413.8641六、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。
传热实验实验报告
传热实验实验报告一、实验目的1、研究传热试验设备上三种管的传热系数K。
2、研究设备的结构特点以及实验数据，定量描述保温管、裸管、汽水套管的传热特性。
3、研究流量改变对总传热系数的影响，并分析哪一侧流体流量是控制性热阻，如何强化传热过程。
二、实验原理根据传热基本方程、牛顿冷却定律以及圆筒壁的热传导方程，已知传热设备的结构尺寸，只要测得传热速率Q，以及各有关的温度，即可算出K，α 和λ。
（1）测定汽-水套管的传热系数K（W /(m2·℃)）：Q=KAΔt m式中：A——传热面积，m2；Δt m——冷、热流体的平均温度，℃；Q——传热速率，W 。
Q =W汽r式中：W汽——冷凝液流量，kg/s ；r——冷凝液汽化潜热，J / kg 。
（2）测定裸管的自然对流给热系数α（W /(m2·℃)）：Q=α A（t w - t f）式中：t w，t f——壁温和空气温度，℃。
（3）测定保温材料的导热系数λ（W /(m·℃)）：Q=λA m（T w - t w）/ b式中：Tw，tw ——保温层两侧的温度，℃；b——保温层的厚度，m；Am ——保温层内外壁的平均面积，m2。
三、实验装置与流程（1）实验装置：该装置主体设备为“三根管”：汽-水套管、裸管和保温管。
这“三根管”与锅炉、汽包、高位槽、智能数字显示控制仪等组成整个测试系统。
本实验采用水蒸汽冷凝的方法，将水蒸气分别通过保温管、裸管和套管换热器中冷凝传热，通过测量蒸汽冷凝量、壁温、水温及空气的温度等参数，推算出保温管的导热系数、裸管和套管的对流传热系数。
（2）实验流程：锅炉内加热产生的水蒸气送入汽包，然后在三根并联的紫铜管内同时冷凝，冷凝液有计量管或量筒收集，以测冷凝液速率。
三根紫铜管外情况不同：一根管外用珍珠岩保温；另一根是裸管；还有一根为一套管式换热器，管外是来自高位槽的冷却水。
可定性观察到三个设备冷凝速率的差异，并测定K、α 和λ。
传热实验的实验报告
一、实验目的1. 理解传热的基本原理和过程；2. 掌握传热系数的测定方法；3. 分析影响传热效率的因素；4. 熟悉传热实验设备的操作和数据处理方法。
二、实验原理传热是指热量在物体内部或物体之间传递的过程。
根据热量传递的方式，传热可分为三种：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。
1. 导热：热量通过物体内部的分子或原子振动、碰撞等方式传递。
根据傅里叶定律，导热速率Q与物体面积A、温差ΔT和材料导热系数K成正比，即Q = K A ΔT。
2. 对流：热量通过流体（气体或液体）的流动传递。
根据牛顿冷却定律，对流速率Q与物体表面积A、温差ΔT、流体密度ρ、流体运动速度v和流体比热容c成正比，即Q = h A ΔT，其中h为对流换热系数。
三、实验设备与材料1. 实验设备：传热实验装置（包括套管换热器、温度计、流量计、搅拌器等）；2. 实验材料：水、空气、酒精、石蜡等。
四、实验步骤1. 装置调试：将传热实验装置连接好，调试好温度计、流量计等设备，确保实验顺利进行。
2. 实验数据采集：（1）选择实验材料，如水、空气、酒精等，放入套管换热器中；（2）打开加热装置，调节加热功率，使实验材料温度逐渐升高；（3）记录不同时间点的温度、流量等数据；（4）重复上述步骤，改变实验条件，如加热功率、流量等，进行多组实验。
3. 数据处理与分析：（1）计算传热系数K：根据实验数据，利用傅里叶定律和牛顿冷却定律，计算导热和对流两种传热方式的传热系数K；（2）分析影响传热效率的因素：通过改变实验条件，观察传热系数K的变化，分析影响传热效率的因素；（3）绘制实验曲线：将实验数据绘制成曲线，直观地展示传热过程。
五、实验结果与分析1. 实验结果：（1）通过实验，得到不同条件下导热和对流两种传热方式的传热系数K；（2）分析实验数据，得出影响传热效率的因素。
2. 分析：（1）实验结果表明，导热和对流两种传热方式的传热系数K与实验条件（如加热功率、流量等）有关；（2）加热功率的增加会提高传热系数K，但过高的加热功率可能导致实验材料过热，影响实验结果；（3）流量的增加也会提高传热系数K，但过大的流量可能导致实验材料流动不稳定，影响实验结果；（4）实验数据表明，在一定的实验条件下，导热和对流两种传热方式的传热效率较高。
传热实验报告
体积流量：54.02.26p V s ∆==h m /491.5375.32.26354.0=⨯ 流速：u d q v 241π=s m d q u v /30.47360002.014.3491.534422=⨯⨯⨯==π 定性温度下：密度：由经验公式可得kg /m 009.1093.1405030.4840128.140-5048.30-503=⨯---⨯=ρ粘度：s Pa ⋅=⨯---⨯--=μμ52.196.19405030.48401.19405030.4850热导率：k m W ⋅=⨯⨯+=-/0281.010)30.480074.04513.2(2λ 空气进口温度下密度：kg /1.153m 1.12830-4033.30-30-1.165304030.33403=⨯⨯--=ρ传热量：3600/)(3600/)(1212t t c V t t W c Q p s p -=-=ρW 43.5163600/)30.3330.63(1005491.53009.1=-⨯⨯⨯= 平均壁温：℃9.99)80.9900.100(21)(2121=+=+=w w w T T T 管壁温度与管内流体温度的对数平均温差：℃11.5030.6390.9930.3390.99ln 30.3330.63ln2112=---=---=∆t T t T t t t w w m传热膜系数： m t A Q ∆=α℃/21.13111.5025.102.014.343.5162⋅=⨯⨯⨯=∆=m W t A Q m α 雷诺数：85.532671052.19009.130.4702.0Re 6=⨯⨯⨯==-μρdu 普朗特准数：6966.00281.01052.191005Pr 6=⨯⨯==-λμp C努塞尔准数：433.930281.002.021.131=⨯==λαd Nu Nu/Pr 0.4：969.107433.934.04.0==Nu七.结果讨论.在双对数坐标上作图，用Excel 回归分析可得到：对测量数据：m=0.79，lgA= - 1.679,可得A=0.021。
传热实验报告
传热膜系数测定实验实验日期：2010/12/9班级:姓名：学号:同组人:实验装置：一.报告摘要本实验以套管式换热器为研究对象，并用常压下100℃的水蒸汽冷凝空气来测定传热膜系数，通过实验掌握传热膜系数及传热系数的测定方法，并确定传热膜系数准数关系式中的系数及分析影响传热膜系数的因素。
关键词：传热膜系数α，传热系数K ，努赛尔数Nu ，雷诺数Re ，普朗特准数Pr二.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 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。
三.基本原理对流传热的核心问题是求算传热系数α，当流体无相变时对流传热准数关系式的一般形式为p n m Gr A Nu Pr Re =对于强制湍流而言，Gr 数可忽略，即n m A Nu Pr Re =本实验中，可用图解法和最小二乘法计算上述准数关系式中的指数m 和系数A 。
用图解法对多变量方程进行关联时，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。
在两边取对数，得到直线方程为Re lg lg Prlg 4.0m A Nu+= 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m NuA RePr 4.0=用图解法，根据实验点确定直线位置有一定的人为性。
而用最小二乘法回归，可以得到最佳关联结果。
应用计算机辅助手段，对多变量方程进行一次回归，就能同时得到A,m,n 。
对于方程的关联，首先要有Nu,Re,Pr 的数据组。
其特征数定义式分别为λαλμμρd Nu Cp du ===,Pr ,Re 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 的值。
牛顿冷却定律为m t A Q ∆=α式中α——传热膜系数，W/(m 2·℃)；Q ——传热量，W ；A ——总传热面积，m 2；Δt m ——管壁温度与管内流体温度的对数平均温差，℃。
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。
最新传热实验(实验报告)
最新传热实验(实验报告)
实验目的：
探究不同材料的热传导性能，并分析其传热机理。
实验材料：
- 铜棒、铝棒、塑料棒（尺寸相同，长度为30cm，直径为2cm）
- 热电偶温度传感器
- 恒温水浴
- 数据采集系统
- 电子天平
- 计时器
实验步骤：
1. 使用电子天平测量并记录三种材料棒的精确质量。
2. 将恒温水浴设定在一个恒定温度（如50°C）并让其稳定。
3. 将铜棒、铝棒和塑料棒的一端分别浸入恒温水浴中，确保材料棒的
浸入深度一致。
4. 使用热电偶温度传感器测量并记录材料棒露出水面部分的温度，初
始温度应保持一致。
5. 开始计时，每隔1分钟记录一次材料棒露出水面部分的温度，持续
时间设定为10分钟。
6. 重复步骤3至5，对不同材料棒进行至少三次独立实验以确保数据
的准确性和可重复性。
7. 数据记录完毕后，将收集到的数据输入到数据采集系统中进行分析。
实验结果分析：
1. 根据收集到的温度数据，绘制三种材料棒的温度变化曲线。
2. 分析不同材料的热传导速率，即单位时间内温度变化的速率。
3. 比较铜棒、铝棒和塑料棒的热传导性能，确定哪一种材料具有最佳的热传导效率。
4. 结合材料的物理性质（如密度、比热容等）讨论影响传热效率的可能因素。
5. 根据实验结果，提出改进材料热传导性能的可能途径或应用前景。
结论：
通过本次实验，我们可以得出不同材料在相同条件下的热传导性能差异，并理解影响材料传热效率的关键因素。
这些知识对于材料科学、能源管理和热工程设计等领域具有重要的应用价值。
传热实验实验报告
姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师 一、 实验名称：传热实验二、实验目的：1.熟悉套管换热器的结构；2.测定出K 、α;整理出e R N -u 的关系式;求出m A 、.三、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2-2-5-11所示..传热方式为：冷凝—传导—对流 1、传热系数可用下式计算： ]/[2m k m W t A q K m⋅∆⋅=1图2-2-5-11 套管换热器示意图传热实验姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师式中：q ——传热速率W A ——传热面积m 2 △t m —传热平均温差K错误!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/sV h ——空气流量m 3/hρ——空气密度kg/m 3;以下式计算：]/)[273(4645.031m kg t R p Pa ++=ρ 3Pa ——大气压mmHgRp ——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 m ：][2m L d A m m π= 5式中：d m =传热管平均直径mL —传热管有效长度m③传热平均温度差△t m 用逆流对数平均温差计算：T ←——T姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师t 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：nr m e P AR Nu = 7式中：N u ——努塞尔特准数R e ——雷诺准数 P r ——普兰特准数 A ——系数;经验值为0.023 m ——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：λαdNu =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 9A i ——传热管内表面积m 2姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师t W ——管壁温℃t m ——空气进、出口平均温度℃ d ——管内径mλ——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 11u ——空气在加热管内的流速m/sμ——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 12d;ρ——意义同上.. λμP C =Pr 13C p ; μ; λ——意义同上在定性温度t m =50~70℃时普兰特准数值Pr=0.698~0.694;取平均值为0.696;那么Pr n =0.6960.4=0.865;代入式7即可得如下的实验关联式：me R A Nu '= 14式中A ’=0.865A;测定A ’、m 值后;再算出A 值;即可得到本实验的准数关联式7的形式..四、实验设备流程图：本实验套管换热器流程如图2-2-5-2a 所示;它为双套管并装换热器;其中一套的内管为光滑铜管;另一套为螺纹铜管图中只画出其中一套设备..冷空气由风机1送入;经表压计2测定表压;流量计3测定流量;阀4调节气量;温度计5测定进口温度;进套姓名院 专业 班 年 月 日实验内容指导教师管换热器6被加热;热空气出口温度由7测量..进套管间的蒸汽由温度计8测量温度;压力表9测定压强;阀10调节进汽量..冷凝水由疏水器12排除;管间的不凝气由放空管11定期排放..另外;管壁及各测温点还配有热电偶测温装置..本实验列管换热器流程如图2-2-5-2b 所示;冷空气由风机1送入;经阀2调节气量;气体流量计3测定流量并由气体加热器12将空气加热到指定温度;经温度计4测定进口温度后送入列管式换热器;冷却后的空气由温度计5测量温度;然后排出换热器；进换热器的水的流量由阀10调节;经液体流量计9测定流量及温度计6测定温度后进入换热器;冷热流体在列管的管壁上进行热量交换;经加热的水由温度计8测定温度后排出换热器..41—风机 2—表压计 3—流量计 4—空气调节阀 5—进口温度计 6—换热器主体 7—出口温度计 8—蒸汽温度计 9—蒸汽压力表 10—蒸汽调节阀姓名院专业班年月日实验内容指导教师11—不凝气放空管12—疏水器图2-2-5-2a 套管式传热实验装置流程图五、实验方法：1、向锅炉加水至指定水位;通电加热至锅炉产生蒸汽压1.5kg/cm2表左右;待用..2、关闭调节阀4;起动风机1;慢慢开启阀4至最大;观察流量压差计3的最大读数量程;确定5—6组读数及每组读数的压差值..3、开启蒸汽阀10进汽;压力表9控制在0.5kg/cm2表左右;同时打开放空阀11至有蒸汽排出时关闭..4、按拟好的压差量程;空气的流量由大至小测取读数但不能测流量为零的读数每组读数包括空气流量、表压、进出口温度和蒸汽进口温度..若用液体温度计测温度;要求读到0.1℃;若用热电偶测温;可由电位差计的读数查表而得温度..5、数据测量完毕;先关蒸汽后停风机..6、由测得的流量压差读数;根据流量曲线图查出相应的流量..姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师六、原始数据记录表：mm8.18=φ mm d8.16= mm L 1224=mmHg P a 761=表1姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师 七、数据处理表及图：4.0=n ； 696.0=r P ；865.0696.04.0==nrP表2姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师表3图14.079.00228.0reu P R N =姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师 八、计算举例：取第4组数据举例计算1.传热系数K 的计算：s m s m V V h s /00633.0/36008.223600/33=== 331/253.1/6.302732.587614645.02734645.0m kg m kg t R p P a =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=ρ()C C t t t m ︒=︒+=+=60.6026.906.302/21K kg J t C m p ⋅=⨯+=+=/42.101160.6004.0100904.01009()()Wt t C V q p s 716.4816.306.9042.1011253.100633.012=-⨯⨯⨯=-=ρ2233m 069565.010*******8.168.1814159.3m m L d A m =⨯⨯⨯+⨯==--π()()C C t T t ︒=︒-=-=∆4.906.300.12111 ()()C C t T t ︒=︒-=-=∆4.306.900.12122K K t t t t t m 06.554.304.90ln 4.304.90ln2121=-=∆∆∆-∆=∆ k m W k m W t A q K mm ⋅=⋅⨯=∆⋅=22/776.125/06.55069565.0716.481同理;其他组数据计算结果如表2和表3.姓名院 专业 班 年 月 日 实验内容 指导教师2.传热膜系数给热系数及其关联式的计算：()()()22/647.114 /60.600.121069565.0716.481 m W m W t T A q t t A q m m m W i =-⨯=-=-=αKm W K m W t m⋅=⋅⨯⨯+=⨯+=--/02913.0 /60.60108.70244.0 108.70244.055λ127.6602913.0108.16647.1143=⨯⨯==-λαd N u s m s m d V u s/571.28/2108.1614159.300633.02232=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-πsP s P t a a m/0000201.0 /60.60108.41072.1 108.41072.18585=⨯⨯+⨯=⨯+⨯=----μ224.299170000201.0253.1571.28108.163=⨯⨯⨯==-μρdu R e 820.1127.66log log 1010==u N476.4224.29917log log 1010==e R同理;其他组数据计算结果如表2和表3.姓名院 专业 班 年 月 日 实验内容 指导教师 作e u R N 1010log log -关系曲线图如图1.由图像可得：79.0366.4640.4728.1944.1=--=m 7.1476.479.0820.1log log 'log 101010-=⨯-=-=e u R m N A 0197.010'7.1==-A0228.0865.00197.0865.0'===A A 所以传热膜系数的通用关联式为：4.079.00228.0r e u P R N =姓名院专业班年月日实验内容指导教师九、讨论：。
1.传热实验
渤海大学实验报告用纸（第 页 共 页）渤海大学学生实验报告课程名称： 任课教师： 实验室名称： 房间号 实验时间： 年 月 日 学院 化学化工与食品安全学院 专业班级姓名学号同组人实验项目传热实验组别实验成绩一、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αi 的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
二、实验原理：1.对流传热系数αi 的测定对流传热系数αi 可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定，即S t Qi mi ii ⨯∆=α ①式中：αi - 管内流体对流传热系数，[W/(2m℃）]Q i- 管内传热速率，[W] S i - 管内换热面积，[2m ]t mi ∆- 管内流体空气与管内壁面的平均温差，[ ℃ ] 平均温差由下式确定：)2(21i i w mi t t t t +-=∆ ② 式中：t t i i 21- 冷流体空气的入口、出口温度，[ ℃ ] t w - 壁面平均温度，[ ℃ ] 管内换热面积： L d S i i i π= ③ 式中：d i - 传热管内径，[ m ]L i - 传热管测量段的实际长度，[ m ]渤海大学实验报告用纸（第 页 共 页）由热量衡算式：)(12t t c W Q i i pi i i-= ④其中质量流量由下式求得：3600ρiiiV W=⑤式中：V i - 冷流体在套管内的平均体积流量，[h m /3] c pi - 冷流体的定压比热，[kj/(kg ℃)] ρi- 冷流体的密度，[kg/3m ]c pi 和ρi可根据定性温度t m 查得，221t t t i i m+=为冷流体进出口平均温度。
三、实验仪器：空气-水蒸气传热综合实验装置 四、实验装置图：五、实验步骤：1.实验前的准备，检查工作：①向电加热釜内加水，液位计到端线以上为宜。
②检查空气流量旁路调节阀是否全开。
③检查水蒸气管及空气支路各控制阀是否已打开，保证蒸汽和空气管线的 畅通。
化工原理传热实验报告
化工原理传热实验报告实验目的，通过传热实验，掌握传热原理，了解传热过程中的热阻分析方法，掌握传热器件的性能参数测量方法。
实验仪器，传热实验装置、温度计、热电偶、电源、数字万用表、热导率仪等。
实验原理，传热是指热量从一个物体传递到另一个物体的过程。
传热方式包括传导、对流和辐射。
传热实验主要通过测量传热器件在不同条件下的温度变化，来分析传热性能。
实验步骤：1. 将传热器件安装在传热实验装置上，并连接好相应的仪器。
2. 调节传热实验装置的工作状态，记录下初始温度。
3. 开始实验，观察传热器件在不同条件下的温度变化，记录数据。
4. 根据实验数据，计算传热器件的传热系数、传热阻等性能参数。
实验结果与分析：通过实验数据的记录和分析，我们得到了传热器件在不同条件下的温度变化曲线。
根据这些数据，我们计算得到了传热系数、传热阻等性能参数。
在实验过程中，我们发现传热器件的传热系数与传热面积、传热介质等因素有关。
传热阻则与传热介质的热导率、传热器件的结构等因素相关。
这些参数的测量和计算，对于传热器件的设计和优化具有重要意义。
结论：通过本次传热实验，我们深入了解了传热原理，掌握了传热器件性能参数的测量方法。
这对于我们今后在化工领域的工作和研究具有重要意义。
在实验中，我们也发现了一些问题和不足之处，例如在测量过程中温度波动较大，需要进一步改进实验方法和仪器精度，以提高实验数据的准确性。
总之，本次实验为我们提供了宝贵的经验和知识，对于我们的学习和成长具有重要意义。
希望在今后的学习和工作中，能够不断提高自己的实验技能，为化工领域的发展做出贡献。
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。
化工原理实验传热实验报告
化工原理实验传热实验报告实验目的：了解传热的基本原理，掌握传热实验的基本方法和操作技能。
实验仪器与材料： 1. 传热试验装置：包括加热器、冷却器、测温设备等。
2.测量工具：温度计、计时器、称量器等。
3. 实验样品：可以是固体、液体或气体。
实验原理：传热是物体之间由于温度差引起的热量传递现象。
传热可以通过三种方式进行：导热、对流和辐射。
1.导热：导热是通过物体内部的分子碰撞实现的热量传递方式。
热量从高温区域传递到低温区域，速度与温度差和材料导热系数有关。
2.对流：对流是通过流体的流动来实现的热量传递方式。
热量可以通过流体的对流传递到其他物体或流体中，速度与流体的流动速度、流体的性质以及流动的距离有关。
3.辐射：辐射是通过电磁波传递热量的方式。
热辐射不需要通过介质传递，可以在真空中传播。
热辐射的强度与物体的温度和表面特性有关。
实验步骤：步骤一：准备工作 1. 确定实验所需的传热试验装置和材料，并检查其是否完好。
2. 准备实验所需的测量工具和实验样品。
3. 对实验装置进行清洁和消毒，确保实验结果的准确性。
步骤二：导热实验 1. 将传热试验装置中的加热器加热到一定温度。
2. 在加热器的一侧放置一个固体样品，并用温度计测量其初始温度。
3. 记录固体样品的温度随时间的变化，并绘制温度-时间曲线。
4. 根据温度-时间曲线，计算固体样品的导热速率和导热系数。
步骤三：对流实验 1. 在传热试验装置中加入一定量的流体样品。
2. 将加热器加热到一定温度，并用温度计测量流体样品的初始温度。
3. 在冷却器的另一侧，用冷却水冷却流体样品，并用温度计测量冷却后的温度。
4. 记录流体样品的温度随时间的变化，并绘制温度-时间曲线。
5. 根据温度-时间曲线，计算流体样品的对流传热速率。
步骤四：辐射实验 1. 将传热试验装置中的加热器加热到一定温度。
2. 在加热器的一侧放置一个辐射源，并用温度计测量其初始温度。
3. 在辐射源的另一侧，放置一个辐射接收器，并用温度计测量接收器的初始温度。
传热综合实验报告
传热综合实验报告实验报告：传热综合实验摘要：传热是一个重要的研究领域，它在许多工程和科学应用中起着关键作用。
本实验旨在通过一系列实验，探索不同传热方式的特性和相关参数。
实验使用了热传导、对流和辐射传热三种方式进行研究，并测量了不同条件下的传热速率和温度分布。
实验结果表明，传热速率与温度差、传热面积和传热介质性质等因素密切相关。
引言：传热是指热能从高温区域传递到低温区域的过程。
在许多工程和科学领域中，我们需要了解传热方式和传热速率，以便优化设备和系统的设计。
本实验通过研究热传导、对流和辐射传热三种方式，来深入了解它们的特性和影响因素。
实验设备和方法：1. 热传导实验：使用一根长直的金属棒，测量其两端的温度，并通过改变棒的长度、截面积和材料来研究热传导速率的变化。
2. 对流传热实验：使用一台加热器和一个冷却器，通过流动的液体在两者之间传递热量。
测量液体的流速、温度差和传热面积，并改变流体的性质和流速来研究对流传热的影响。
3. 辐射传热实验：使用一台辐射热源和一个接收器，测量接收器上的辐射热流密度，并通过改变辐射源和接收器的性质来研究辐射传热的特性。
结果与讨论：1. 热传导实验结果显示，热传导速率与材料的导热性质、截面积和长度成正比。
导热性能较好的材料传热速率较高，截面积越大、长度越短的棒传热速率也较高。
2. 对流传热实验结果表明，对流传热速率与流体的性质、流速和传热面积有关。
流体的传热能力较强、流速较高和传热面积较大时，传热速率也较高。
3. 辐射传热实验结果显示，辐射传热速率与辐射源和接收器的性质有关。
辐射源的温度越高，辐射传热速率越高。
接收器的表面特性也会影响辐射传热速率，例如表面的发射率。
综合讨论：通过以上实验，我们可以得出一些结论和观察到的现象：1. 不同传热方式的传热速率受到不同的影响因素。
热传导主要受到材料的导热性质、截面积和长度的影响；对流传热受到流体性质、流速和传热面积的影响；辐射传热受到辐射源温度和接收器表面特性的影响。
传热实验报告(总9页)
传热实验报告(总9页)实验题目：热传导实验实验时间：20XX年XX月XX日实验地点：×××实验室一、实验目的1. 了解热传导的基本概念和公式。
2. 掌握不同材料的热传导特性，并能够测量不同材料的热传导系数。
3. 了解热电偶的基本原理，并能够正确使用热电偶进行温度测量。
4. 掌握实验室基本的安全知识，正确使用实验仪器。
二、实验原理1. 热传导热传导是常温度物质中热量沿温度梯度的传递现象。
在热传导过程中，物质中的高温部分的分子热运动活跃，能量传递给相邻的低温部分，从而使物体达到热平衡。
热传导是由于材料中分子间的相互作用引起的。
热传导系数λ（W/m·K）是热传导能力的基本量度。
它表示单位时间内单位面积距离内温度梯度产生的单位热流强度。
热传导公式如下：q=λAΔT/Δx其中，q为单位时间内通过单位面积的热量（W/m2），A为传热面积（m2），ΔT为温度差（K），Δx为传热距离（m）。
2. 热电偶原理热电偶的原理是基于塞贝克效应和佩尔吉耶效应。
两种不同材料通过热接触形成热电偶，当温度不同时，两种材料的电势差就会发生变化。
热电偶的输出电压与温度之间的关系是线性的。
建立两个温度不同的接点，即可形成热电偶，两个材料的热特性不同，因而在温度变化时会出现热电动势。
三、实验器材和试剂实验器材：热传导仪（包括热传导板和热电偶）、集装箱、电源、数字万用表、温度计、细针。
试剂：无四、实验步骤与记录1. 实验前准备将热传导仪的应用说明熟读一遍，了解相关的安全知识和实验原理。
检查热传导仪内部电源、热电偶、热传导板的工作状态，若发现问题，需及时更换或修理相关设备。
对热传导板及热电偶进行灭菌处理，避免污染。
2. 实验过程（1）测量铜材料的热传导系数a. 将热传导板与铝盒子放在同一水平面上，并确保热传导板与铝盒子刚性压紧或胶接在一起，使热传导板能够稳固地嵌入铝盒子中间。
此时，热传导板与铝盒子形成的间隙较窄，并且间隙内的压缩气体应尽量排除。
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。
传热实验实验报告
传热实验实验报告摘要：传热实验是研究热传导、对流和辐射传热现象的重要手段之一、本实验以水为传热介质，通过装置测量了在不同条件下的传热情况，并对实验结果进行了分析和讨论。
实验结果显示，在相同温度差下，湿壁传热的传热系数明显高于干壁传热的传热系数。
本实验为热传导、对流和辐射传热等领域的研究提供了实验数据与流程方法。
关键词：传热实验，传热系数，湿壁传热，干壁传热，热传导，对流传热，辐射传热引言：传热是一个十分重要的物理现象。
热传导、对流和辐射传热是传热的三种基本方式。
传热实验是研究和验证这些传热方式的有效手段之一、本实验通过在不同条件下测量传热的内导热、对流传热与辐射传热系数，探究不同因素对传热效果的影响。
材料与方法：1.实验装置：实验装置由传热室、冷却水系统、加热系统和测量系统组成。
2.实验材料：用水作为传热介质，传热室内充满一定量的水。
3.实验步骤：根据实验设计，设置实验条件。
通过调节冷却水系统和加热系统的控制参数，控制传热室的温度差。
使用测量系统测量传热室内的温度变化，并记录相关数据。
结果与分析：通过实验数据的分析，我们发现在相同温度差下，湿壁传热的传热系数要明显高于干壁传热的传热系数。
这是因为水的特性使得湿壁传热中的对流传热效应比干壁传热更加明显。
在湿壁传热中，水分子不断运动，从而产生了更大的热流动。
而在干壁传热中，传热主要依赖于热传导作用，而热传导主要由固体材料决定，因此传热效果相对较弱。
此外，本实验结果还验证了传热中的辐射传热效应的存在。
传热室在加热过程中释放热量，并通过辐射方式传递给外界。
实验结果显示，辐射传热是传热过程中的重要部分，在系统总传热系数的计算中必须予以考虑。
结论：本实验通过测量传热实验装置中的温度变化，得出了湿壁传热和干壁传热的传热系数，并验证了辐射传热的存在。
实验结果表明，在相同条件下，湿壁传热的传热系数明显高于干壁传热的传热系数。
本实验的结果对热传导、对流传热和辐射传热的研究提供了实验数据与方法，在工程设计和能源利用中具有重要的应用价值。
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。
传热实验实验报告
传热实验实验报告实验报告实验名称：传热实验实验目的：通过传热实验，理解热传导、热对流和热辐射的基本原理，掌握热传导情况下热传导方程的实验测量方法，了解对流传热情况下流速对传热速率的影响，掌握使用热像仪测量热辐射传热的方法。
实验器材：热传导实验装置、环境温湿度仪、热像仪、数显万用表等。
实验原理：1. 热传导实验：在传热实验装置上设置两个不同温度的传热环，通过测量传热环两端温度和时间，计算出传热区域的热传导系数。
根据热传导方程：Q = λ * A * △T / L * t其中，Q为传热速率，λ为热传导系数，A为传热区域面积，△T为传热环两端温差，L为传热区域长度，t为传热时间。
2. 热对流实验：通过传热实验装置中的风机改变对流传热情况下的流速，测量传热速率和温度的关系，进而得到对流传热的传热系数。
3. 热辐射实验：使用热像仪测量热辐射物体的辐射能力，从而得到辐射传热的传热系数。
实验步骤：1. 热传导实验：a. 在传热实验装置上设置两个传热环，分别加上不同温度的热源。
b. 开始记录传热区域两端温度和时间。
c. 根据记录的数据，计算传热区域的热传导系数。
2. 热对流实验：a. 在传热实验装置上设置风机，改变风速。
b. 记录传热区域的温度和时间。
c. 根据记录的数据，计算对流传热系数。
3. 热辐射实验：a. 使用热像仪测量热辐射物体的辐射能力。
b. 根据测量结果计算辐射传热系数。
实验结果：1. 热传导实验：根据实验数据和计算公式，计算出传热区域的热传导系数。
2. 热对流实验：根据实验数据和计算公式，得到不同风速下的对流传热系数。
3. 热辐射实验：通过热像仪测量结果，计算出热辐射传热的传热系数。
实验结论：1. 热传导实验中，热传导系数与传热区域的面积成正比，与传热区域的长度成反比，与传热时间和温差成正比。
2. 热对流实验中，对流传热系数与流速成正比。
3. 热辐射实验中，通过热像仪测量热辐射物体的辐射能力，得到热辐射传热的传热系数。
传热实验实验报告
传热实验实验报告
实验名称：传热实验
实验日期：xxxx年xx月xx日
实验目的：通过传热实验，了解传热现象、传热机制及传热方式。
实验仪器：实验设备（传热实验装置）、温度计、计时器、电池和导线、测量尺、试管夹等。
实验原理：传热是物质内部能量的移动过程，包括传导、传热和对流三种方式。
本实验主要研究传导传热。
实验步骤：
1. 首先，将传热实验装置按照实验要求组装好，确保实验装置密封良好。
2. 将实验设备的传热面涂上一层热传导性能较好的涂料，以减小传热面与环境的热交换。
3. 使用测量尺测量传热面的面积，并记录下来。
4. 将试管夹固定在实验装置的传热面上，以测试不同材料的传热性能。
5. 使用温度计测量实验装置内部的温度，以及外部环境的温度，并记录下来。
6. 打开实验装置的电源，开始传热实验。
7. 通过计时器记录不同时间点传热面的温度，并记录下来。
8. 大约持续10-20分钟后，关闭电源，结束传热实验。
9. 根据实验数据计算出传热速率，并进行数据分析。
实验结果与分析：根据实验数据计算出的传热速率可以得出传热效果等指标。
根据数据分析，可以进一步研究不同材料的传热性能，并得出结论。
实验结论：通过传热实验，我们可以了解传热现象、传热机制及传热方式，并得出不同材料的传热性能以及传热速率等指标。
这些结果对于工程设计、材料选型等方面都有一定的参考价值。
传热实验报告
->实验目的1.学握空气在普通和强化传热管内的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Nu=BRe"形式的准数方程式，并与教材中相应公式进行比较。
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、装置与流程本实验装置流程如图所示，实验装置由正气发生器、孔板流量变送器.变频器、套管换热器及温度传感器、智能显示仪表等构成。
装置参数如表所示：31 一风机2—蒸汽发生器3—孔板流量计4一压差传感器5—普通套管换热器6—强化套管换热器ti,t2,t2\Ti>T>T,,T w i,T w2,T w f ,T w y—温度传感器Fb F2, F3・ F4, F5, F6—阀门普通热流体进II端壁温T w i°C普通热流体出11端壁温T W2°C普通管外蒸气温度T°C加强热流体进11端壁温T w f°C加强热流体出丨|端壁温几2‘°C加强管外蒸/(温度T，°C空气一水蒸气换热流程：來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热交换，冷凝水经排出阀排入盛水装置。
空气经孔板流最计进入套管换热器的内管(紫铜管)，流量通过变频器调节电机转速达到自动控制，热交换后从风机出II排出。
注意：本实验中，普通和强化实验通过管路上的切换阀门进行切换。
三、基本原理在工业生产过程中，人量情况2采用间壁式换热方式进行换热。
所谓间壁式换热，就是冷、热两种流体之间有一固体壁面，两流体分别在固体璧面的两侧流动，两流体不直接接触，通过固体壁面(传热元件)进行热臺交换。
本装置主要研究汽一气综合换热，包括普通管和加强管。
其中，水蒸汽和空气通过紫铜管间接换热，空气走紫铜管内，水蒸汽走紫铜管外，采用逆流换热。
所谓加强管，是在紫铜管内加了弹簧，堀人了绝对粗糙度，进而堀大了空气流动的湍流程度，使换热效果更明显。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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 2
2.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3
48.998m kg =ρ 20℃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 437.5016.18-24022.041851
2=⨯⨯=−⋅=
）（）（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 1
221
11122
121=⨯====−−=−==−−=−−==−−−−−=∆∆∆−∆=∆∆t t t t T T t
T 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。
答：如上表所示。
2.对比不同操作条件下的传热系数，分析数值，你可得出什么结论？
答：K 值总是接近热阻大的流体侧的α值，实验中，提高空气侧的α值以提高K 值。
3.转子流量计在使用时应注意什么问题？如何校正？
答：对于液体而言，()()
12212
1ρρρρρρ−−=f f Vs Vs 下标1表示出场标定液体，下标2表示实际液体；
对于气体：2
121s g g Vs V ρρ= （转子材料密度ρf>>ρg ）, 下标1表示出场标定气体，下标2表示实际气体。
4.针对该系统，如何强化传热过程才更有效？为什么？
答:提高对流传热系数α值，如提高空气流速，内管加入填充物或采用螺纹管，加热面在
上，制冷面在下。
5.逆流换热和并流换热有什么区别？你能用该实验装置加以验证吗？
答：①逆流推动力m t ∆大，载热体用量少，热敏物料加热，控制壁温以免过高；
②在相同水流量条件下，在获得相同Q 时，逆流操作的时间较并流 所需时间要少。
6.传热过程中，哪些工程因素可以调动？
答：①增大传热面积S;
②提高传热系数α；
③提高平均温差m t ∆
7.该实验的稳定性受哪些因素的影响？
答：①空气和蒸汽的流向；
②冷凝水不及时排走；
③蒸汽冷凝过程中，存在不冷凝气体，对传热有影响。
8.你能否对此实验装置做些改进，使之能够用于空气一侧对流传热系数的测定？
答：让空气走壳程，水走管程，根据流体在管外的强制对流公式，可提出空气一侧的对
流传热系数α值。