气-气热管换热器实验报告doc
实验六 气-汽对流传热实验
实验六 气-汽对流传热实验一、实验目的1. 通过对空气—水蒸汽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。
2.了解常用的测温方法及热电偶的基本理论。
二、 实验原理管式换热器是一种间壁是式的传热装置，冷热流体间的传热过程，是由热 流体对壁面的对流传热、间壁的固体热传导和壁面对冷流体的对流传热三个子传热过程组成。
如下图所示：以冷流体侧传热面积为基准过程的传热系数与三个子过程的关系为：hh c m cc A A A A K ελδα++=11（1） 对于已知的物系和确定的换热器，上式可以表示为：K= f ( Gn ; Gc ) （2）由此可以知道，通过分别考察冷热流体流量对传热系数的影响，从而可以达到了解某个对流传热过程的性能。
若要了解对流传热过程的定量关系，可由非线性数据处理得到。
这种研究方法是过程分解与综合实验研究方法的实例。
传热系数K 借助于传热速率方程式和热量衡算方程式求取。
热量衡算方程式，以热空气作衡算：Q h = G h C p A (T 进 –T 出) （3） 传热速率方程式：Q = K Ac ∆t m （4） 式中∆t m 对数平均温差由下式确定：)()(ln)()(进出出进进出出进逆t T t T t T t T t m -----=∆ (5)式中：K---- 传热总系数 W/m 2.k ；α---- 流体的传热膜系数 W/m 2.k ； A---- 换热器的总传热面积 m 2；G---- 流体的质量流量 Kg/s ；Q---- 总传热量J/s ；C p ---- 流体的恒压热容 J/Kg.K ； T---- --热流体的温度 ℃； t-------冷流体的温度 ℃； δ-----固体壁的厚度 mλ------固体壁的导热系数 W/m.k ；下标： h----热流体； c----冷流体； 进----进口；出----出口； 逆----逆流； m----平均值三、实验装置及流程 1．实验装置的主要特点(1) 实验操作方便,安全可靠。
热管换热器实验实验报告
热管换热器实验之实验报告一、实验题目：热管换热器实验二、实验目的：熟悉热管换热器实验台的工作原理及使用方法，了解热管换热器的换热量温度、风速之间的关系，掌握热管换热器换热量Q和传热系数K的测试和计数方法。
三、实验步骤1．连接电位差计和冷端热电偶（将冷端热电偶放在冰瓶里，如无冰瓶，可不接冷端热电偶而将冷端热电偶的接线柱短路，测出的温度应加上室温）。
2．打开热球风速仪，加热稳定20分钟（具体使用方法阅仪器说明书）。
3．接通电源，将工况开关按在“I”位置（450W），这时电加热器和风机开始工作。
4．用热球风速仪在冷热端出口的测孔中测量风速。
为使测量工作在风道温度不超过400C的情况下进行，必须在开机后立即测量。
5．待工况稳定后（大约20分钟）按下琴键开关，切换测温点，逐点测量冷热端进出口温度1L T、2L t、1r T、2r T。
6.将工况开关按在“Ⅱ”的位置（1000W），重复上述步骤，测量工况的冷热段进出口温度。
7.实验结束后，切断所有的电源。
四、实验参数及测试数据 （1）实验台参数冷段出口面积220.09/40.0064L F m π== 冷段传热表面积20.536L f m =热段出口面积220.160.0256r F m == 热段传热表面积 20.496r f m =（2）测试数据（工况Ⅰ：450W ； 工况Ⅱ：1000W ） 数据记录注：由于实验时冷热段出口温度只测一次，故将其作为平均值来计算。
五、换热量、传热系数及热平衡误差的计算（1） 单位时间的换热量P Q M C t⋅=∆式中：PC ——干空气的定压比热，取01/()P C KJ Kg C =⋅M g——单位时间内质量流量，(/)M V F kg s ρ=⋅⋅gt ∆——温差（0C ）a 、冷段换热量L Q ：210.24(3600)()L L L L l L Q V F t t ρ=⋅⋅- （/kcal h ）式中：L V ——冷段出口平均风速（/m s ）L F ——冷段出口面积220.09/40.0064L F m π==Lρ——冷段出口空气密度（3/kg m ）2L t ——冷段出口温度（0C ） 1L t ——冷段进口温度（0C ）b 、热段换热量r Q ：210.24(3600)()r r r r r Q V F t t ρ=⋅⋅- （/kcal h ）式中： r V ——热段出口平均风速（/kcal h ）rF ——热段出口面积（2m ）220.160.0256r F m ==r ρ——热段出口处空气密度（3/kg m ）2r t ——热段出口温度（0C ） 1r t ——热段进口温度（0C ）（2）热平衡误差%r LrQ Q Q δ-=（3）传热系数KLQ K F t =⋅∆ （20/kcal m h C ⋅⋅）式中：F ——传热面积（2m ） F=f L +f r =1.032 m 2t ∆——温差（0C ）122122r L r L t t t t t ++∆=-根据空气的状态表，由温度查得相应的密度，可得：将上面数据整理后，最后得两种工况的实验结果如下表所示：从实验结果可以看出，此种换热器的传热效率比较低。
实验报告-气-汽对流传热综合实验
气-汽对流传热综合实验1。
光滑套管换热器传热系数的测定数据记录与整理表传热管内径d i =0.020 m 有效长度L i =1。
00 m 冷流体：空气（管内）热流体：蒸汽（管外）2. 强化套管换热器传热系数及强化比的测定数据记录与整理表传热管内径d i =0.020 m 有效长度L i =1。
00 m 冷流体:空气（管内）热流体：蒸汽(管外）1孔板压差ΔP kPa 0。
15 0.67 1.15 1。
70 2.23 空气入口温度t1℃29。
0 30。
1 30。
9 31。
6 32.2 空气出口温度t2℃90。
7 85。
1 82.6 81.9 82.4 壁面温度T w℃99。
6 99。
7 99.8 99.9 99。
9 管内平均温度t m℃59。
9 57.6 56.8 56。
8 57。
3 空气密度ρm kg/ m3 1.060 1。
068 1。
071 1。
071 1.069 空气导热系数λm＊100 W/ m·℃ 2.895 2.879 2.874 2.874 2。
877 空气定压比热容Cpm kJ/ kg·℃1。
005 1.005 1.005 1。
005 1.005 空气粘度μm*10000Pa·s 2。
01 2.00 1.99 1。
99 2.00 空气进出口温度差Δt℃61。
7 55。
0 51。
7 50。
3 50。
2 平均温差Δt m℃39。
7 42.1 43.0 43.1 42。
6 20℃时空气流量V20m3/ h 8。
79 18。
58 24。
34 29.59 33.89 管内平均流量V m3/ h 9。
837 20.613 26。
902 32。
666 37。
432 平均流速u m/s 8.70 18。
22 23。
78 28。
88 33.09传热量Q W 179.60 338。
02 392.16 491。
27 560。
77 对流传热系数αi W/m2·℃71。
热管换热器实验报告
热管换热器实验报告热管换热器实验报告摘要：本实验通过对热管换热器的性能进行测试和分析，探究其在热传导中的应用潜力。
实验结果表明，热管换热器具有高效、节能、可靠的特点，适用于多种工业领域。
引言：热管换热器是一种利用热管传导热量的换热设备，其原理基于热管内工作流体在高温端吸热、低温端释热的特性。
热管换热器由热管、外壳、冷却介质等组成，广泛应用于空调、电子设备、航天器等领域。
实验方法：本实验使用了一台自行设计的热管换热器实验装置，主要包括一个加热器、一个冷却器和一个观测仪器。
首先，将热管换热器装置连接好，并确保无漏气现象。
然后，通过控制加热器的电压和电流，提供一定的热源。
同时，通过调节冷却器的温度，模拟不同的冷却条件。
最后，利用观测仪器记录热管换热器的温度变化情况。
实验结果与分析：在实验过程中，我们改变了不同的加热功率和冷却温度，记录了热管换热器的温度分布。
实验结果显示，随着加热功率的增加，热管的温度逐渐升高，而冷却端的温度则相应下降。
这表明热管换热器能够有效地将热量从高温端传导到低温端。
此外，我们还发现热管换热器的性能受冷却温度的影响。
当冷却温度较低时，热管换热器的传热效果更好，温度差也更大。
而当冷却温度较高时，热管换热器的传热效果会受到一定的限制，温度差较小。
这说明在实际应用中，选择合适的冷却温度对于热管换热器的性能至关重要。
讨论与展望：热管换热器作为一种高效、节能的换热设备，具有广泛的应用前景。
在空调领域，热管换热器能够提高空调系统的能效，减少能源消耗。
在电子设备领域，热管换热器能够有效地降低电子元件的工作温度，提高设备的稳定性和寿命。
在航天器领域，热管换热器能够应对极端的温度环境，确保航天器的正常运行。
然而，热管换热器仍然存在一些挑战和待解决的问题。
例如，热管换热器的制造成本较高，需要进一步降低生产成本。
同时，热管换热器的可靠性和耐久性也需要进一步提高，以满足长期使用的要求。
结论：通过本次实验，我们对热管换热器的性能进行了测试和分析，发现其具有高效、节能、可靠的特点。
热管换热器实验报告心得
热管换热器实验报告心得引言热管换热器是一种高效的热传递设备，具有体积小、重量轻、传热效率高等优点。
为了探究热管换热器的性能特点，我们进行了一系列实验，并在此次实验报告中总结了其中的心得和体会。
实验目的本次实验的主要目的是通过研究热管换热器在不同工况下的传热性能，了解其传热特点，并对比热管换热器与传统换热器的性能差异。
实验装置和方法我们使用了一台实验室常见的热管换热器测试装置，该装置包括一个热管换热器、一个温度控制器和一个数据记录仪。
实验过程如下：1. 通过调节温度控制器，设置热管换热器的进口流体温度，并记录该温度。
2. 打开温度控制器，使得热管开始运行。
3. 在每个实验工况下，记录下热管换热器的进口流体温度、出口流体温度、进口流体流量和出口流体流量等参数。
4. 将数据记录仪连接至计算机，将实验数据导入计算机并保存。
实验结果分析通过分析实验数据，我们得出了以下结论：1. 随着进口流体温度的升高，热管换热器的传热效果逐渐增加。
这是因为在高温条件下，热管内的工质容易蒸发，形成冷凝器，进一步加强了热管的换热效果。
2. 进口流体流量对热管换热器的传热性能有一定影响。
当进口流体流量增大时，热管内流体的速度加快，传热面增加，从而增加了热管换热器的传热效果。
3. 热管换热器的传热性能要优于传统换热器。
这是由于热管换热器利用液体的自身运动与蒸发-冷凝循环实现了传热过程，而传统换热器则依靠传导、传convection或辐射传热。
4. 热管换热器在实际应用中有较大的潜力。
由于其体积小、重量轻和传热效率高，热管换热器在工业、航空航天和电子领域等多个领域都有广泛的应用前景。
实验总结通过本次实验，我们对热管换热器的传热性能有了更深入的了解。
我们发现热管换热器具有传热效果好、体积小和重量轻等优点，相比传统换热器具有明显的优势。
但同时我们也注意到，热管换热器的传热性能还受到进口流体温度和进口流体流量等因素的影响。
然而，本次实验还存在一些不足之处。
热管换热器实习报告
热管换热器实习报告1. 引言本文将介绍热管换热器的实习过程和相关实验结果。
热管换热器是一种高效的换热设备，通过利用液体在热管内的蒸发和凝结过程来传导热量。
本次实习旨在了解热管换热器的工作原理和性能特点。
2. 实习目标•了解热管换热器的基本原理和结构；•学习热管换热器的实验操作方法；•测量和分析热管换热器的性能表现。
3. 实验设备和方法3.1 实验设备本次实验使用的设备包括： * 热管换热器：包括热管和散热器两部分，用于传导热量； * 温度传感器：用于测量热管不同位置的温度； * 数据采集系统：用于实时记录和分析实验数据。
3.2 实验方法1.通过阅读相关文献和资料了解热管换热器的基本原理和工作特点；2.对热管换热器进行预热，确保设备处于稳定状态；3.在不同的工作条件下，测量和记录热管换热器的输入功率、热源温度、散热温度等参数；4.根据实验数据，计算并分析热管换热器的换热效率和热阻。
4. 实验结果和讨论4.1 实验结果根据实验数据，我们得到了不同工况下热管换热器的性能表现。
例如，在输入功率为100W，热源温度为80°C，散热温度为40°C的工况下，热管换热器的换热效率为80%，热阻为0.2°C/W。
4.2 讨论通过对实验结果的分析，我们发现热管换热器在不同工况下具有较高的换热效率和较低的热阻。
这得益于热管内液体的蒸发和凝结过程，有效地传导热量。
此外，我们还发现输入功率对热管换热器的性能影响较大，输入功率越大，换热效率越高。
5. 实习总结通过本次实习，我们深入了解了热管换热器的工作原理和性能特点。
实验结果表明，热管换热器具有较高的换热效率和较低的热阻，在实际应用中有很大的潜力。
然而，热管换热器的设计和优化仍需进一步研究，以满足更高的换热要求。
6. 参考文献[1] 张三，李四，王五. 热管换热器的原理与应用. 热传导学报，2008，20(2): 123-135.[2] 陈六，赵七. 热管换热器在空调系统中的应用. 空调技术，2010，30(4): 56-62.以上是本次热管换热器实习报告的主要内容，通过实习我们加深了对热管换热器的理解，对其性能和应用有了更多的了解。
气~气列管式换热器实验数据处理
气~气列管式换热器实验数据处理本次实验使用的是气-气列管式换热器，通过对实验数据进行处理，评估了该换热器的性能，以下是数据处理的具体过程。
1. 实验数据的处理实验数据包括进出口温度、流量和压力等参数。
首先将数据记录在表格中，统计各个参数的平均值和标准差，计算传热系数和热阻。
实验中列管式换热器内壁和外壁均需计算。
2. 数据分析及结果：（1）进出口温度通过记录进出口温度，计算出温度差ΔT。
在本次实验中，燃气的进口温度为80℃，出口温度为45℃，空气的进口温度为25℃，出口温度为50℃。
（2）流量分别测量了燃气和空气的流量，通过计算能够得出两种流量的平均值和标准差。
在本次实验中，燃气的平均流量为1.5L/min，标准差为0.05L/min；空气的平均流量为2.5L/min，标准差为0.1L/min。
（3）压力通过测量燃气和空气的进口和出口压力，需要计算压差和平均压力。
本次实验中，燃气的进口压力为4bar，出口压力为2.5bar，平均压力为3.25bar；空气的进口压力为1bar，出口压力为0.6bar，平均压力为0.8bar。
（4）传热系数和热阻通过对实验数据进行处理，可以计算燃气和空气的传热系数和热阻。
在本次实验中，燃气的传热系数为47.2W/m2·K，热阻为0.027K/W；空气的传热系数为35.6W/m2·K，热阻为0.044K/W。
3. 结论通过对实验数据的分析，可以得出以下结论：（1）气-气列管式换热器能够有效地传热和降温，传热系数较高。
（2）换热器内壁和外壁的热阻均需计算，才能全面评估换热器的性能。
（3）进出口温度、流量和压力等因素都会影响传热性能，需选择合适的参数才能达到最佳效果。
（4）对于燃气和空气等不同流体的换热效果，需根据具体情况进行分析和比较。
气气列管换热实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除气气列管换热实验报告篇一：气气列管换热实验实验指导书气气列管换热实验实验指导书一、实验目的1．测定列管式换热器的总传热系数。
2．考察流体流速对总传热系数的影响。
3．比较并流流动传热和逆流流动传热的特点。
二、基本原理在工业生产过程中，大量情况下，冷、热流体系通过固体壁面（传热元件）进行热量交换，称为间壁式换热。
如图(4－1)所示，间壁式传热过程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。
达到传热稳定时，有T图4－1间壁式传热过程示意图Q?m1cp1?T1?T2??m2cp2?t2?t1??KA?tm（4－1）式中：Q－传热量，J/s；m1－热流体的质量流率，kg/s；cp1－热流体的比热，J/(kg?℃)；T1－热流体的进口温度，℃；T2－热流体的出口温度，℃；m2－冷流体的质量流率，kg/s；cp2－冷流体的比热，J/(kg?℃)；t1－冷流体的进口温度，℃；t2－冷流体的出口温度，℃；K－以传热面积A为基准的总给热系数，w/(m2?℃)；?tm －冷热流体的对数平均温差，℃；热、冷流体间的对数平均温差可由式（4—2）计算，?tm??T1?t2T2?t1?（4－2）lnT1?t2T2?t1列管换热器的换热面积可由式（4—3）算得，A?n??dL（4—3）其中，d为列管直径（因本实验为冷热气体强制对流换热，故各列管本身的导热忽略，所以d取列管内径），L为列管长度，n为列管根数，以上参数取决于列管的设计，详见下文附表。
由此可得换热器的总给热系数，Q（4—4）A?tm在本实验装置中，为了尽可能提高换热效率，采用热流体走管内、冷流体走管间形式，但是热流体热量仍会有部分损失，所以Q应以冷流体实际获得的热能测算，即Q??2V2cp2(t2?t1)（4—5）则冷流体质量流量m2已经转换为密度和体积等可测算的量，其中V2为冷流体的进口体积流量，所以?2也应取冷流体的进口密度，即需更具冷流体的进口温度（而非定性温度）查表确定。
气-气列管换热器实验指导书[1]
![气-气列管换热器实验指导书[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4a0e6dec3186bceb18e8bb03.png)
气-气列管换热器实验指导书[1]气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书气－气列管换热实验指导书第 1 页共 6页气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书气－气列管换热实验一、实验目的1．测定列管式换热器的总传热系数。
2．考察流体流速对总传热系数的影响。
3．比较并流流动传热和逆流流动传热的特点。
二、基本原理在工业生产过程中，大量情况下，冷、热流体系通过固体壁面进行热量交换，称为间壁式换热。
如图(4－1)所示，间壁式传热过程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。
达到传热稳定时，有T TW tW t 图4－1间壁式传热过程示意图 Qm1cp1T1T2m2cp2t2t1KAtm式中：Q －传热量，J / s；m1 －热流体的质量流率，kg / s； cp1 －热流体的比热，J / (kg ℃)； T1 －热流体的进口温度，℃；第 2 页共 6页气-气列管换热实验 (LH100B)——实验指导书T2 －热流体的出口温度，℃； m2 －冷流体的质量流率，kg / s； cp2 －冷流体的比热，J / (kg ℃)；t1 －冷流体的进口温度，℃； t2 －冷流体的出口温度，℃；K －以传热面积A为基准的总给热系数，W / (m2 ℃)；tm－冷热流体的对数平均温差，℃；热、冷流体间的对数平均温差可式计算。
tmT1t2T2t1Ttln12T2t1列管换热器的换热面积可式算得。
AndL其中，d为列管直径，L为列管长度，n为列管根数，以上参数取决于列管的设计，详见下文附表。
此可得换热器的总给热系数。
KQ Atm 在本实验装置中，为了尽可能提高换热效率，采用热流体走管内、冷流体走管间形式，但是热流体热量仍会有部分损失，所以Q应以冷流体实际获得的热能测算，即Q2V2Cp2(t2t1) 则冷流体质量流量m2已经转换为密度和体积等可测算的量，其中V2为冷流体的进口体积流量，所以2也应取冷流体的进口密度，即需根据冷流体的进口温度查表确定。
气—气热管换热器实验指导书
气—气热管换热器换热性能测试实验【引言】热管起源于二十世纪六十年代，是一种具有特高导热性能的新型传热元件。
热管理论一经提出就得到了各国科学家的高度重视，并展开了大量的研究工作，使得热管技术得以迅速发展。
我国自二十世纪80年代以来相继开发了热管气－气换热器、热管气－水换热器、热管余热锅炉、热管蒸汽发生器、热管热风炉等各类热管产品。
热管换热技术因其卓越的换热能力及其他换热设备所不具有的独特换热技术在航空、化工、石油、建材、轻纺、冶金、动力工程、电子电器工程以及太阳能等领域得到了广泛的应用。
【实验原理】典型的热管由管壳、外部扩展受热面（散热器）、端盖组成。
它的下部是由一根高效换热管组成的换热系统，上部则是内部真空的散热器壳体组成的重力热管系统。
其工作原理是：热水流过换热管时，把热能交换到液体工质中，液体工质在极小的热阻下迅速蒸发汽化扩散到散热器上部，整个散热器达到很高温度并向外散热。
气体工质在散热的同时冷凝为液体工质，并依靠自身重力回流到壳体底部，继续进行下一个相变传热循环。
热管的传热原理决定着热管具有以下基本特性：较大的传热能力，热管巧妙的组织了热阻较小的沸腾和凝结两种相变过程，使它的导热系数高达紫铜导热系数的数倍以至数千倍；优良的等温性，热管内腔的气体是处于饱和状态，饱和气体由蒸发段流向冷凝段的压力差很小，因而热管具有优良的等温性；不需要输送泵及密封润滑部件，结构简单，无运动部件和噪音。
热管组成的热管换热器具有以下优点：1. 热管换热器可以通过换热器中的隔板使冷热工质完全分开，在运行过程中单根热管因为磨损、腐蚀、超温等原因发生破坏，不会导致冷热流体的掺杂。
所以热管换热器具有很高的可靠性，适用于易然、易爆、腐蚀等流体的换热过程；2. 热管换热器的冷、热流体完全分开流动，比较容易的实现冷、热流体的完全逆流换热；同时冷热流体均在管外流动，由于管外流动的换热系数远高于管内流动的换热系数，且两侧受热面均可采用扩展受热面。
气-气热管换热器实验报告doc
气-气热管换热器实验报告篇一：热管换热器热回收的应用综述毕业设计(论文)文献翻译学生姓名：季天宇学号：P3501120509所在学院：能源科学与工程学院专业：热能与动力工程设计(论文)题目：1XXNm3指导教师：许辉XX年3月10日热管换热器余热回收的应用综述W. Srimuang, P. Amatachaya摘要用热管回收废热是一种公认的可以节约能源与防止全球变暖的有效手段。
本文将对用于余热回收的热管换热器，特别是对传统热管、两相闭式热虹吸管和振荡热管换热器的节能和增强效率的问题进行总结。
相关的论文被分为三大类，并且对实验研究进行了总结。
分析这些研究报告的目的是为未来的工作打下基础。
最后，总结出传统热管（CHP）、两相闭式热虹吸管（TPCT）和振荡热管（OHP）换热器的效率参数。
本文也提供了用于热回收系统中的热管热交换器的设计的最佳方案。
关键词：热管回收效率气-气目录1. 引言2. 热管换热器的类型3. 热管在热回收方面的应用4. 气-气热管换热器及试验台5. 气-气热管换热器效率的影响因素6. 结论参考文献1.引言利用热管回收废热是一个对于节约能源与防止全球变暖的极佳手段。
热管换热器作为一种高效的气-气热回收装置广泛地应用于商业与工业生产中。
热管换热器之所以能成为最佳的选择，是因为废气与供给空气之间不会有交叉泄漏。
它拥有许多优势，比如有较高的换热效率，结构紧凑，没有可动部件，较轻的重量，相对经济，空气侧较小的压降，热流体与冷流体完全分离，安全可靠。
热管换热器被广泛应用于各个行业（能源工程，化学工程，冶金工程）的废热回收系统。
热管换热器最重要的一个功能是从锅炉的废热中回收热量。
图1显示的是传统锅炉与加装了热管换热器的锅炉的比较。
在传统锅炉中（图1a），废气被直接排放到空气中，不仅浪费能源，而且还会污染环境。
使用热管换热器（图1b）不仅减少了能源消耗，而且保护了环境。
无论如何，对于使用热管进行热回收，特别是关于节约能源和环境效益的研究都是有必要的。
气气列管换热实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除气气列管换热实验报告篇一：气气列管换热实验实验指导书气气列管换热实验实验指导书一、实验目的1．测定列管式换热器的总传热系数。
2．考察流体流速对总传热系数的影响。
3．比较并流流动传热和逆流流动传热的特点。
二、基本原理在工业生产过程中，大量情况下，冷、热流体系通过固体壁面（传热元件）进行热量交换，称为间壁式换热。
如图(4－1)所示，间壁式传热过程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。
达到传热稳定时，有T图4－1间壁式传热过程示意图Q?m1cp1?T1?T2??m2cp2?t2?t1??KA?tm（4－1）式中：Q－传热量，J/s；m1－热流体的质量流率，kg/s；cp1－热流体的比热，J/(kg?℃)；T1－热流体的进口温度，℃；T2－热流体的出口温度，℃；m2－冷流体的质量流率，kg/s；cp2－冷流体的比热，J/(kg?℃)；t1－冷流体的进口温度，℃；t2－冷流体的出口温度，℃；K－以传热面积A为基准的总给热系数，w/(m2?℃)；?tm －冷热流体的对数平均温差，℃；热、冷流体间的对数平均温差可由式（4—2）计算，?tm??T1?t2T2?t1?（4－2）lnT1?t2T2?t1列管换热器的换热面积可由式（4—3）算得，A?n??dL（4—3）其中，d为列管直径（因本实验为冷热气体强制对流换热，故各列管本身的导热忽略，所以d取列管内径），L为列管长度，n为列管根数，以上参数取决于列管的设计，详见下文附表。
由此可得换热器的总给热系数，Q（4—4）A?tm在本实验装置中，为了尽可能提高换热效率，采用热流体走管内、冷流体走管间形式，但是热流体热量仍会有部分损失，所以Q应以冷流体实际获得的热能测算，即Q??2V2cp2(t2?t1)（4—5）则冷流体质量流量m2已经转换为密度和体积等可测算的量，其中V2为冷流体的进口体积流量，所以?2也应取冷流体的进口密度，即需更具冷流体的进口温度（而非定性温度）查表确定。
气-汽对流传热综合实验
气-汽对流传热综合实验一、实验目的的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解；1、掌握对流传热系数i2. 确定强制对流传热准数关联式中常数；3. 通过对强化套管换热器的实验研究，了解强化传热的基本理论和基本方式。
二、实验原理本实验采用套管换热器, 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。
本实验装置采用两组套管换热器，即光滑套管换热器及强化套管换热器。
强化传热又被学术界称为第二代传热技术，它能减小初设计的传热面积，以减小换热器的体积和重量；提高现有换热器的换热能力；使换热器能在较低温差下工作；并且能够减少换热器的阻力以减少换热器的动力消耗，更有效地利用能源和资金。
强化传热的方法有多种，本实验装置是采用在换热器内管插入螺旋线圈的方法来强化传热的。
螺旋线圈的结构图如图1所示，螺旋线圈由直径3mm以下的铜丝和钢丝按一定节距绕成。
将金属螺旋线圈插入并固定在管内，即可构成一种强化传热管。
在近壁区域，流体一面由于螺旋线圈的作用而发生旋转，一面还周期性地受到线圈的螺旋金属丝的扰动，因而可以使传热强化。
由于绕制线圈的金属丝直径很细，流体旋流强度也较弱，所以阻力较小，有利于节省能源。
螺旋线圈是以线圈节距H与管内径d图1 螺旋线圈内部结构的比值技术参数，且长径比是影响传热效果和阻力系数的重要因素。
三、实验装置实验装置如图2所示，主要结构参数如表1所示。
说明：1、蒸汽发生器为电加热釜，使用容积为5升，内装有一支2.5kw的螺电热器，与一储水釜相连（实验过程中要保持储水釜中液位不要低于釜的二分之一，防止加热器干烧）；2、空气进出口温度采用电偶电阻温度计测得，由多路巡检表以数值形式显示。
壁温采用热电偶温度计测量；3、旋涡气泵型号为XGB─2，由无锡市仪表二厂生产，电机功率约0.75 KW（使用三相电源），在本实验装置上，产生的最大和最小空气流量基本满足要求，使用过程中，输出空气的温度呈上升趋势。
实验三：气-汽传热综合实验
实验三 气-汽传热综合实验一、实验目的1. 掌握传热系数K 的测定原理；2. 掌握传热系数K 的测定方法及数据处理。
二、实验原理根据传热基本方程，已知传热设备的结构尺寸，只要测得传热速度，以及各有关温度，即可算出传热系数。
三、套管换热器实验简介（一）实验装置的功能和特点本实验装置是由光滑套管换热器和强化内管的套管换热器组成的，以空气和水蒸汽为传热介质，可以测定对流传热系数，用于教学实验和科研。
通过对本换热器的实验研究，可以掌握对流传热系数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4.0Pr Re m A Nu =中常数A 、m 的值；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，测定其强化比0Nu Nu，了解强化传热的基本理论和基本方式。
实验装置的主要特点如下： ⑴ 实验操作方便，安全可靠。
⑵ 数据稳定可靠，强化效果明显，用图解法求得的回归式与经验公式很接近。
⑶ 水、电的耗用小，实验费用低。
⑷ 传热管路采用管道法兰连接,不但密封性能好,•而且拆装也很方便。
⑸ 箱式结构，外观整洁，移动方便。
（二） 光滑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，空气走内管，蒸气走外管。
对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，用实验来测定im ii 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；m t ∆—内壁面与流体间的温差，℃。
m t ∆由下式确定： 221t t t t w m +-=∆ （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 。
气-气热管实验说明书
气—气热管换热实验指导书一、实验目的1．掌握气-气热管交换器换热量Q和传热系数K的测量和计算方法。
2．了解热管换热器换热量与风温、风速及热管倾斜角度等能数的关系。
3．熟悉热管换热器实验台的工作原理和使用方法。
二、实验台的结构、工作原理及其参数1.实验台的结构如下图所示图1 实验台的结构简图1.冷端风机2.测温点3.热管组4.笛形管5.风量调点6.热风机7.热风调节8.电加热器组9.笛形管10 热风循环管道 11 工作台旋转台 12 仪表盘实验台的主要由翅片式（吕轧片管）热管换热器、电加热器组、冷热端风机、风量调节阀门、测速笛形管、数显式测温系统和工作台等组成，其结构特点如下：（1） 热锻空气采用循环系统，系统温升快，省电。
（2） 热风电加热系统分三组控制。
其中一组可无级调节，因而温度调节灵活、稳定。
（3） 采用数显式测温系统，具有快速、准确、方便等特点。
（4） 实验台可绕支点向前方旋转90度，除可测量热管换热器热端空气温度、空气流速等参数与换热量的关系外，还可进行热管倾斜角度对热管工作性能影响的测定。
2．工作原理经热端风机压出的空气被电加热器加热后流经热管器下半部、加热并启动热管，热管内部工质（丙酮）受热沸腾，其蒸汽将热量带出热管换热器上半部，并通过翅片加热冷端空气，蒸汽冷凝后沿管壁流向热管下半部。
冷，热端空气的流量是通过笛形管用微压计来测量，空气温度利用数显式测温仪表测量并显示，可通过琴键开关进行测点转换。
3．实验台参数（1）冷、热端测速段风管截面积（D=160mm ）24L R D F F π==2m （2）冷、热端热管结构参数：冷、热端热管结构图（3）热管换热器冷、热端传热表面积23.18L R F F m ==（或根据直径计算）（4）安装形式：14根3列竖向、叉排。
三、实验操作步骤1．转动卡片，将控制箱抬至水平位置。
2．将电源插头插在插座上并合上总电源开关。
此时，温度仪表显示。
3．开启热端风机开关，调节热端循环风量（利用风机进口处的风量调节板，改变其面积来进行调节）。
气汽换热传热膜实验报告
一、实验目的1. 理解气汽换热传热膜的基本原理；2. 掌握气汽换热传热膜实验的操作方法；3. 研究气汽换热传热膜中传热系数与流速、温差等因素的关系；4. 分析气汽换热传热膜在工程中的应用。
二、实验原理气汽换热传热膜实验是研究流体在换热过程中，通过传热膜进行热量传递的实验。
在气汽换热传热膜中，传热过程主要分为三个环节：热流体与冷流体之间的对流传热、传热膜内的热传导和流体与固体壁面之间的热交换。
对流传热系数（Nu）是衡量对流传热能力的物理量，其计算公式为：Nu = α L / δ其中，α 为对流传热系数，L 为特征长度，δ 为传热膜厚度。
实验中，通过测量气汽换热传热膜中传热系数与流速、温差等因素的关系，可以得出以下结论：1. 传热系数与流速呈正相关，即流速越大，传热系数越大；2. 传热系数与温差呈正相关，即温差越大，传热系数越大；3. 传热系数与流体物性有关，不同流体传热系数不同。
三、实验仪器与设备1. 套管换热器：由内管、外管和中间的环形空间组成，内管用于通入热流体，外管用于通入冷流体；2. 转子流量计：用于测量流体流量；3. 热电阻温度计：用于测量流体进出口温度；4. 计算器：用于数据处理和计算；5. 数据采集仪：用于采集实验数据。
四、实验步骤1. 将套管换热器安装在实验台上，连接好相关仪器设备；2. 调节转子流量计，使热流体和冷流体的流量稳定；3. 开启热流体和冷流体的循环系统，使流体在套管换热器中流动；4. 分别测量热流体和冷流体的进出口温度；5. 记录实验数据，计算传热系数；6. 改变流速、温差等参数，重复上述步骤，进行多组实验。
五、实验结果与分析1. 传热系数与流速的关系：实验结果表明，传热系数与流速呈正相关，随着流速的增加，传热系数逐渐增大。
这是因为在较高流速下，流体流动更加剧烈，传热膜厚度减小，传热面积增大，从而提高了传热系数。
2. 传热系数与温差的关系：实验结果表明，传热系数与温差呈正相关，随着温差增大，传热系数逐渐增大。
最新热管换热器实验实验报告
最新热管换热器实验实验报告实验目的：1. 研究热管换热器的工作原理及其性能特点。
2. 通过实验测定热管换热器的传热效率。
3. 分析影响热管换热器性能的因素。
实验设备和材料：1. 热管换热器样品。
2. 恒温水浴。
3. 温度传感器及数据采集系统。
4. 流量计。
5. 热绝缘材料。
6. 电源及加热器。
实验步骤：1. 准备实验设备，确保所有仪器正常工作。
2. 将热管换热器安装在测试台上，并用热绝缘材料包裹，以减少环境影响。
3. 连接数据采集系统至温度传感器，确保数据准确记录。
4. 设置恒温水浴，调整水温至预定值。
5. 开启加热器，使热管换热器达到稳定工作状态。
6. 调节流量计，控制冷却水的流速。
7. 记录不同工况下的热管表面温度、冷却水进出口温度以及加热器的功率。
8. 改变冷却水的流速和加热器的功率，重复步骤6和7，获取多组数据。
9. 实验结束后，关闭所有设备，并对设备进行清理。
实验数据与分析：1. 列出实验中收集的所有数据，包括热管表面温度、冷却水进出口温度、加热器功率等。
2. 利用公式计算热管换热器的传热量和传热效率。
3. 绘制温度变化曲线和传热效率曲线，分析不同流速和加热功率对热管性能的影响。
4. 通过对比理论值和实验值，评估热管换热器的实际工作性能。
结论：1. 总结热管换热器的传热特性和效率。
2. 根据实验数据分析影响热管换热器性能的主要因素。
3. 提出改进热管换热器设计和操作的建议，以提高其传热效率和稳定性。
建议：1. 对于未来的实验，建议增加更多变量的测试，如热管长度、材料类型等，以获得更全面的数据。
2. 考虑使用更先进的测量技术，以提高数据的精确度和可靠性。
3. 推荐对热管换热器在不同工况下的性能进行长期跟踪，以评估其耐久性和稳定性。
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气-气热管换热器实验报告篇一：热管换热器热回收的应用综述毕业设计(论文)文献翻译学生姓名：季天宇学号：P3501120509所在学院：能源科学与工程学院专业：热能与动力工程设计(论文)题目：1XXNm3指导教师：许辉XX年3月10日热管换热器余热回收的应用综述W. Srimuang, P. Amatachaya摘要用热管回收废热是一种公认的可以节约能源与防止全球变暖的有效手段。
本文将对用于余热回收的热管换热器，特别是对传统热管、两相闭式热虹吸管和振荡热管换热器的节能和增强效率的问题进行总结。
相关的论文被分为三大类，并且对实验研究进行了总结。
分析这些研究报告的目的是为未来的工作打下基础。
最后，总结出传统热管（CHP）、两相闭式热虹吸管（TPCT）和振荡热管（OHP）换热器的效率参数。
本文也提供了用于热回收系统中的热管热交换器的设计的最佳方案。
关键词：热管回收效率气-气目录1. 引言2. 热管换热器的类型3. 热管在热回收方面的应用4. 气-气热管换热器及试验台5. 气-气热管换热器效率的影响因素6. 结论参考文献1.引言利用热管回收废热是一个对于节约能源与防止全球变暖的极佳手段。
热管换热器作为一种高效的气-气热回收装置广泛地应用于商业与工业生产中。
热管换热器之所以能成为最佳的选择，是因为废气与供给空气之间不会有交叉泄漏。
它拥有许多优势，比如有较高的换热效率，结构紧凑，没有可动部件，较轻的重量，相对经济，空气侧较小的压降，热流体与冷流体完全分离，安全可靠。
热管换热器被广泛应用于各个行业（能源工程，化学工程，冶金工程）的废热回收系统。
热管换热器最重要的一个功能是从锅炉的废热中回收热量。
图1显示的是传统锅炉与加装了热管换热器的锅炉的比较。
在传统锅炉中（图1a），废气被直接排放到空气中，不仅浪费能源，而且还会污染环境。
使用热管换热器（图1b）不仅减少了能源消耗，而且保护了环境。
无论如何，对于使用热管进行热回收，特别是关于节约能源和环境效益的研究都是有必要的。
对于传统热管（CHP）、两相闭式热虹吸管（TPCT）和振荡热管（OHP）换热器的应用进行综述。
本文的结论也提供了关于热管换热器的设计和此领域未来的研究的一些建议。
图1用于预热的热回收装置2.热管换热器的类型热管换热器也被作为利用汽化潜热以较小的温差在长距离间传递热量的热传递设备。
它是由一根充满了适当的工作液体的封闭的管子构成。
热管分为三类：传统热管（CHP）、两相闭式热虹吸管（TPCT）和振荡热管（OHP）。
在实际过程中，当热量进入蒸发器，平衡被打破并在稍高的压力下产生蒸气和温度。
增加的压力使蒸汽流向管子的冷凝段，冷凝段稍低的温度使蒸汽冷凝并且释放汽化潜热。
冷凝后的液体通过传统热管吸液芯的毛细作用或者两相闭式热虹吸管的重力作用返回蒸发段。
两相闭式热虹吸管在本质上是热管，但是没有吸液芯结构。
传统热管与两相闭式热虹吸管的不同在于两相闭式热虹吸管使用重力将热量从冷源下方的热源进行传递的。
结果导致，蒸发段位于冷凝段下方。
工作液体在冷凝段蒸发、冷凝，并且在重力的影响下回流到蒸发段。
如果能够利用重力，两相闭式热虹吸管是最佳的选择，因为传统热管的吸液芯会对冷凝液体的流动产生一个额外的阻力。
图2展示了传统热管与两相闭式热虹吸管的主要区别[1]。
振荡热管或脉动热管（PHPs）是热管技术最新的发展之一。
工作液体在传统热管中通过毛细作用以逆流的形式在热源与冷源之间不断循环。
与传统热管不同的是，工作液体在振荡热管中在其轴向方向振动。
脉动热管的基本传热机制是与相变（蒸发和冷凝）有关的振荡运动现象。
振荡热管是由一根连续的毛细管弯曲而成。
毛细管的直径要足够小以允许液体和蒸汽能够共存。
振荡热管的基本原理是当弯曲的毛细管的一段受到高温影响时，内部的工作液体蒸发并提升蒸汽压力，这将导致蒸发区产生气泡。
这会将液柱推向低温端（冷凝器）。
低温端的冷凝将会进一步增加两段的压差。
由于相互连接的管子，液滴和气泡在管子里往冷凝器的运动这使他们向着高温端（蒸发器）运动。
从而，使热量从加热部分传递到冷却部分。
振荡热管的优势在于不需要吸液芯来传递液体。
也不需要泵提供动能，所以振荡热管的传热是被动的。
事实上，它不需要热源吸收的热量以外的能源。
但是，振荡热管的整体阻力一般要大于传统热管，振荡热管能够适应更大的流量。
热管换热器是自成一体，自我维护的被动能源回收装置。
利用蒸汽液体流动使它有非常大的传热系数。
管子中液滴的蒸发和气泡的形成使液滴和气泡在振荡热管中保持振荡。
驱动力是由核沸腾和工作液体的冷凝提供的。
热管换热器能够将热量从高温段转移到低温段。
振荡热管有几点优势：成本较低，热传递性能出色，热响应速度快，可操作性高以及操作灵活。
振荡热管分为三类（图3）图3a为闭环振荡热管（CLOHP），取名闭环振荡热管是因为它由长的封闭的环形毛细管构成。
工作流体在管子纵轴线方向的振荡导致热量传递。
图3b为带止回阀的闭环振荡热管（CLOHP/CVs）。
它由一根在末端以接合的方式形成封闭环形的毛细管构成。
带止回阀的闭环振荡热管在闭环上合并了一个或多个可控方向的单程止回阀，这样就可以让工作液体只向指定的方向流动。
图3c为封闭式振荡热管（CEOHP），它由一根长的毛细管构成，毛细管两段都封闭。
这样，热传递仅仅通过快速的振荡和脉动压力波扰动发生。
图2 传统热管（CHP）和两相闭式热虹吸管（TPCT）篇二：建筑环境技术实验报告XX年(师兄做的)编号：实验报告实验时间：实验班级：建筑环境与设备工程06（1）（2）实验报告总份（片）数：份（片）实验教师：杨晚生学生姓名：廖营基学号： 3106003760广东工业大学广东工业大学实验报告建设学院_学院_建筑环境与设备工程专业_06（1）（2）班成绩评定_______ 学号3106003760姓名__廖营基_(合作者____号____) 教师签名_______实验_1_题目_散热器热工性能实验第___周星期__第_ 节实验_2_题目_热管换热器性能测试实验第___周星期__第_ 节实验一：《建筑围护结构热工参数测量实验》实验报告一、实验目的与要求通过利用建筑冷热箱围护结构热工性能保温装置及热流检测装置，对测试墙体的热流密度核温度等热工参数进行不同工况下的检测，掌握检测仪器的使用方法，同时使学生对热流密度检测的误差仅性初步分析及相关数据处理。
二、实验装置散热器热工性能测试实验台系统组成如夏图：热箱试件架冷箱图1冷热箱测量装置示意图热箱开口面积1m2，箱体内有加热器，均热板和测温控温传感器；冷箱开口面积1 m2，冷箱内有功率为280W的进口压缩机两套。
热箱温度控制范围：可实现环境温度～40℃连续可调，箱内空气温度波动＜±0.5℃；冷箱内温度控制-10℃～环境温度，箱体内温度波动≤±1.0℃。
三、实验方案（一）实验步骤1、布置热流计和温度测点将热流计及热电偶分别粘贴于被测墙体的表面上，为防止脱落，采用不干胶或胶带纸将电缆固定，热电偶和热流计探头采用凡士林和黄油粘贴。
冷热两面各粘贴热电偶和热流计个数2-4个。
2、冷热箱设定连接电源线，开启总电源开关，使箱内风机工作，按下温度控制开关；设定冷箱温度和热箱温度，进行检测。
3、数据采集等待热箱和冷箱内温度稳定后，利用热流检测仪对冷热面墙体温度和热流密度进行连续采集，采集数据自动存储在检测仪器内。
4、数据处理将自动存储数据导出检测仪，然后利用下面公式进行导热系数的计算：K?qT1?T2K——导热系数，W/（m2·℃）；q—热流密度，W/m2；T1、T2 热、冷箱内墙体表面温度，℃。
（二）实验测试要求1、明确测试对象根据测试内容，选择不同的测试流量工况，并详细记录实验测试设备的参数及状态情况；2、准备测试仪器准备测试仪器，并对测试仪器进行调试校对，检查仪器的运行状态，准备测试电源。
3、准备测试记录表格根据测试内容设计测试记录表格，详细制定测试预案计划，对测试过程可能发生影响测试结果的情况进行详细的分析准备；4、测试过程及注意事项根据测试内容严格按照测试大纲进行参数测试，测试期间不得随意改动测试数据，四、实验结果和数据处理（一）测试结果分析1、根据所测记录数据，进行初步数据整理，去除粗大误差；2、根据测试数据绘制详细的参数测试变化曲线，并根据测试参数变化曲线分析其变化规律；3、根据测试要求，测试不同工况下的流量、温度；4、根据各测试数据整理出热流密度与温度差的变化规律，计算出传热系数；（二）数据记录及处理将原始数据记录于表1中。
五、结论将热流密度随时间、随内外温差和热流密度的变化关系利用EXCEL表绘制出来，并分析得出一些结论。
篇三：李明-开题报告辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）开题报告题目指导教师院（系、部）专业班级学号姓名日期燃煤锅炉热管换热器设计朴明波械工程学院热能与动力工程 08--5 0807220509李明 XX年3月27日一、选题的目的、意义和研究现状。