热平衡路试实验大纲

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c p , gy = c p ,co2
近似计算按下式：
RO2 N CO − c p ,o2 + c p , N 2 2 − c p ,co 100 100 100
（5-12）
c p , gy = c pc,co2
RO2 100 − RO2 + c p, N 2 100 100
（5-13）
3 式中： c p , N 2 , c p ,C 2O , c p ,O2 c p ,CO − − 分别为N2、CO2 、O2 和CO的平均定压比热 kj /⋅ m ⋅ K ，可按排烟温度查
确定锅炉的排烟热损失， 确定锅炉的排烟热损失，可燃气体未完全燃 烧热损失一般在锅炉尾部最末级受热面后的 烟道内取样， 烟道内取样，取样截面和排烟温度的测量截 面要尽量靠近。 面要尽量靠近。 对于用热损失法测定锅炉热效率的锅炉验收 试验，采用奥氏分析仪， 分钟分析一次。 试验，采用奥氏分析仪，每15分钟分析一次。 分钟分析一次
１．烟气分析器
烟气中的各种气体成分含量是用烟气分析器测定的。 烟气中的各种气体成分含量是用烟气分析器测定的。 目前发电厂较为普遍使用的是奥氏烟气分析器。 目前发电厂较为普遍使用的是奥氏烟气分析器。随 着测试技术的发展，色谱分析仪、 着测试技术的发展，色谱分析仪、红外线烟气分析 仪等也逐步得到使用。 仪等也逐步得到使用。现就常用的奥氏烟气分析器 做一简单介绍： 做一简单介绍：它是将一定容积的烟气试样顺序和 某些化学吸收剂相接触， 某些化学吸收剂相接触，对烟气的各组成气体逐一 进行选择性吸收， 进行选择性吸收，每次减少的容积即是被测成分在 烟气中所占的容积。这种方法又称为化学吸收法。 烟气中所占的容积。这种方法又称为化学吸收法。

初中一年级物理实验热的传递与热平衡实验研究与验证在物理学中，热的传递与热平衡是非常重要的概念。

通过实验研究与验证，我们可以深入了解热的传递与热平衡的原理。

本文将介绍初中一年级物理实验中关于热的传递与热平衡的内容，并探讨如何通过实验来验证这些概念。

一、实验材料与设备1. 直尺2. 密封的玻璃杯3. 纸巾4. 热水5. 冷水二、实验步骤1. 将玻璃杯密封，使其内部不透气。

2. 准备两份纸巾，一份沾上适量的热水，另一份沾上适量的冷水。

3. 将沾有热水的纸巾放在一个角落，将沾有冷水的纸巾放在另一个角落。

4. 观察一段时间后，记录纸巾的变化情况。

三、实验结果与讨论通过观察实验中的纸巾，我们可以得到以下结果：1. 沾有热水的纸巾逐渐变干，水分被蒸发掉。

2. 沾有冷水的纸巾逐渐变湿，吸收了周围的水分。

根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 热传递是物质间由高温区向低温区传递热量的过程。

在我们的实验中，热水蒸发导致纸巾变干，说明热量从热水传递到了纸巾中。

2. 热平衡是指当两个物体接触时，它们之间没有热量的净传递。

在我们的实验中，冷水纸巾吸收了周围的水分，说明冷水吸收了周围的热量，与周围建立了热平衡。

四、实验验证要验证实验结果，我们可以进行以下实验：1. 准备两个密封的玻璃杯。

2. 在一个玻璃杯中倒入热水，另一个中倒入冷水。

3. 将两个玻璃杯放在离得近一些的地方。

4. 观察一段时间后，记录玻璃杯中水的温度变化情况。

通过验证实验，我们可以得到以下结论：1. 热水的温度逐渐降低，冷水的温度逐渐升高。

2. 在一定时间后，热水和冷水的温度趋于相同，达到热平衡。

这些实验证明了热的传递与热平衡的概念。

热的传递是通过热传导、对流和辐射等方式实现的；而热平衡是指没有热量的净传递。

正是通过这些实验，我们可以更好地理解这些物理概念。

总结：在初中一年级的物理实验中，通过观察纸巾的变化和玻璃杯中水的温度变化，我们成功研究与验证了热的传递与热平衡的原理。

物理实验技术中的热平衡实验指南在物理实验中，热平衡实验是一项重要的实验，它用于研究物体在热平衡条件下的性质和相互作用。

热平衡实验要求在一段时间内保持系统的温度稳定，并通过对温度的测量和调节来实现。

下面将介绍一些热平衡实验的技术细节和实施方法。

第一部分：热平衡实验的原理和重要性热平衡实验的主要原理是根据热的传导、辐射和对流来实现系统内部和外部之间的能量交换。

热平衡实验的重要性在于它对于物体的热性质和热传导性的研究具有极大的意义。

通过热平衡实验，我们可以探索物体的热动力学行为和热量的传输规律。

第二部分：热平衡实验的基本步骤和设备要求要进行热平衡实验，首先需要准备一些必要的设备和仪器。

例如，温度传感器（如热电偶或温度探针）、温度计、恒温水浴、恒温箱等。

接下来，我们将依次介绍热平衡实验的基本步骤。

第一步：准备样品和测量设备在热平衡实验中，样品是一个重要的考虑因素。

根据研究的目的，我们需要选择适合实验的样品。

样品的形状和材料对热传导的影响较大，所以在实验中需要将样品设计成适合测量的形状，并选择具有较好热传导性的材料。

第二步：温度测量和控制在进行热平衡实验之前，我们需要对样品的温度进行测量和控制。

温度传感器可以通过热电偶或温度探针来实现。

温度传感器应该与样品的接触面密封，以防止热量的损失。

在热平衡实验中，恒温水浴或恒温箱是常用的温度控制设备。

通过调节水浴或恒温箱的温度，我们可以实现样品温度的稳定。

第三步：记录数据和分析结果在进行热平衡实验时，我们需要定期记录样品的温度数据。

这可以通过连接温度传感器到数据记录仪或计算机上来实现。

记录的数据可以用来分析样品在热平衡条件下的温度变化以及与其他因素的关系。

第三部分：实际应用和案例研究热平衡实验在现实生活和工业领域中有广泛的应用。

例如，在电子设备的设计和制造过程中，热平衡实验可以用于研究设备的散热性能和热传导特性。

另外，热平衡实验也可以用于研究材料的热扩散性能和热导率。

⑷试验数据记录至少应包括下列项目： ①试验名称； ②工况序别（100%负荷、70%负荷…） ③试验日期； ④试验开始与结束时间； ⑤测试时间与数据； ⑥仪器类型及精度； ⑦修正系数或修正值； ⑧与数据处理有关的项目（截面积，长度等） ⑨记录人、计算人及负责人。
㈧预备性试验
正式试验前，须按正式试验的测试项目 及要求进行一次预备性试验。
②蒸汽—孔板或喷嘴流量计
③空气或含尘浓度不大的气体—标准动 压测定管(皮托管)，笛形管、文丘里管、 机翼形测量装置
（除皮托管外，其余的均需逐根标定）
气体流量测量装置
48(3d) 8孔,φ1.5
φ5
气流方向
φ16
全压孔
静压孔
皮托管(头部)
静压孔
气流 方向
全压孔
机翼测风装置
气流方向 冲击管φ10×1 全压
炉渣量为Glz(kg/h)，炉渣含碳量为Clz(%) 则：炉渣中的灰量=Glz(100－Clz)/100
炉渣灰份额=[Glz(100－Clz)]/(BAar) 称量炉渣量和沉降灰量，可计算飞灰量。 ⑶按协议规定的灰渣比例进行计算。
㈤各项汽水参数（流量、压力和温度）
⑴温度：
①实验用玻璃水银温度计—小容量电站 炉中蒸汽、给水及烟温，0～500℃；
静压 反向管φ10×1
靠背动压测量管
带半球头的皮托管
笛形管
⑷气体流量计算： 实测流量：Q=3600UpjF (m3/h) 平均流速：Upj=Kd（2×Pd/ρ）0.5 其中，Kd—动压修正系数，考虑笛形管与皮
托管的差异
平均动压值: Pd Pd1 Pd2 ...... Pdn / n
换算至标准状态下的流量： Q0=3600Upj×F×(ρ/ρ0) F-流通截面积； ρ、ρ0—气流的实测密度和标准状态下的密 度，kg／m3

热能与动力工程专业综合性实验指导书〔锅炉热平衡局部〕编写教师：张志正、赵雪峰能源动力学院热能动力实验室锅炉热平衡实验一、实验目的锅炉热平衡实验是热能与动力工程专业领域一项重要的实验。

通过热平衡实验,测试锅炉在稳定工况下的运行效率，可以判断锅炉燃料利用程度与热量损失情况。

对新投运的锅炉进展锅炉热效率测定，是锅炉性能鉴定和验收的依据。

按照测试的锅炉热效率、各项热损失及其热工参数，对锅炉的运行状况进展评价,分析影响锅炉热效率的各类因素,为改良锅炉的运行操作，实施节能技改工程提供技术依据，实现节能降耗的目的。

同时，可通过本实验加深对锅炉燃烧的理解，对锅炉热量的利用、损失有一个更为清楚的熟悉。

增强学生对锅炉的感性熟悉，增进理论联系实际，培育分析和解决问题的能力。

二、实验原理从能量平衡的观点来看，在稳定工况下，输入锅炉的热量应与输出锅炉的热量相平衡，锅炉的这种热量收、支平衡关系，就叫锅炉热平衡。

输入锅炉的热量是指伴随燃料送入锅炉的热量；锅炉输出的热量可以分为两局部，一局部为有效利用热量，另一局部为各项热损失。

如图1所示：锅炉各类热损失(Q s)输入锅炉热量〔Q r〕(Q y)锅炉热平衡界限图1：锅炉热平衡原理锅炉的工作是将燃料释放的热量最大限度的传递给汽水工质，剩余的没有被利用的热量以各类不同的方式损失掉了。

在稳定工况下，其热量进出必平衡，并可表示为输入锅炉热量=锅炉利用热量+各类热损失锅炉热平衡界限对热效率测定十分重要，有了明确的热平衡界限才能成立正确的热量平衡式。

锅炉热平衡是按1㎏固体燃料或液体燃料〔对气体燃料那么是1Nm3标准〕为基准的。

输入锅炉的热量以Q r〔kJ/㎏〕或100〔%〕表示。

锅炉损失的热量以如下方式表示：排烟损失的热量Q2〔kJ/㎏〕或q2〔%〕;化学未完全燃烧损失的热量Q3〔kJ/㎏〕或q3〔%〕;机械未完全燃烧损失的热量Q4〔kJ/㎏〕或q4〔%〕;散热损失的热量Q5〔kJ/㎏〕或q5〔%〕;灰渣物理热损失的热量Q6〔kJ/㎏〕或q6〔%〕.锅炉利用热量Q1〔kJ/㎏〕或q1〔%〕：那么：Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 kJ/㎏或100=q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6 %由于本实验是在小型燃气锅炉上进展，用液化石油气作为气体燃料进展热平衡的测定，在燃烧进程中不产生未燃尽固体颗粒和灰渣。

锅炉热平衡试验锅炉热平衡综合实验一、实验目的锅炉热平衡试验的目的是测定锅炉的效率及各种热损失。

在新锅炉安装结束后的移交验收鉴定试验中、锅炉使用单位对新投产锅炉按设计负荷试运转结束后的运行试验中、改造后的锅炉进行热工技术性能鉴定试验中、大修后的锅炉进行检修质量鉴定和校正设备运行特性的试验中以及运行锅炉由于燃料种类变化等原因进行的燃烧调整试验中，都必须进行热平衡试验。

按热平衡试验进行的方式又可分为正平衡及反平衡试验。

通过本实验，学生可以初步掌握锅炉热平衡实验的方法，获得一次较综合的实验技能训练，具体内容包括:1、了解热平衡实验系统的组成;2、掌握锅炉给水温度、压力、流量、排烟温度、灰渣质量、灰渣中可燃物含量、烟气成分等的测量方法，通过分析误差原因，学习减小误差的方法;3、掌握锅炉各项热损失的计算方法;4、掌握锅炉正、反平衡实验的方法和步骤。

二、实验对象热平衡综合实验在我校锅炉房进行，该锅炉为供热链条锅炉，其型号为SZL 4.2-0.7 /95/70-AII 2，锅炉的额定参数见表1。

表1 SZL 4.2-0.7 /95/70-AII 2型锅炉额定参数项目单位数值MW 4.2 额定功率MPa 0.7 工作压力2m 7.23 炉排有效面积2m 157.3 本体受热面积190 排烟温度 ?81.56 锅炉效率 ,95 出水温度 ?70 回水温度 ?三、实验原理锅炉热效率测定实验的基本原理就是锅炉在稳定工况下进出热量的平衡。

1、锅炉热平衡锅炉工作是将燃料释放的热量最大限度的传递给汽水工质，剩余的没有被利用的热量以各种不同的方式损失掉了。

在稳定工况下，其进出热量必平衡，可表示如下:输入锅炉热量,锅炉利用热量，各种热损失(%)锅炉输入热量以(kJ/kg)或100表示。

Qr锅炉热损失包括以下几项:(1) 排烟热损失(kJ/kg)或(%); Qq22(2) 机械未完全燃烧热损失(kJ/kg)或(%)。

链条炉包括:炉渣机械未完Qq44lzfhlzfh全燃烧热损失、，飞灰机械未完全燃烧热损失、与漏煤机械未完全QqQq4444lmlm燃烧热损失、等三项; Qq44(3) 化学未完全燃烧热损失(kJ/kg)或(%); Qq33(4) 锅炉向环境散热热损失(kJ/kg)或(%); Qq55(5) 灰渣物理热损失等其他热损失(kJ/kg)或(%)。

添加标题
撰写实验报告和总结
数据记录与处理
实验数据的记录：准确、完整、清晰
实验结果的表达：图表、文字、公式等
数据分析：趋势分析、相关性分析、回归分析等
数据处理方法：平均值、标准差、置信区间等
05
热学实验案例分析
金属导热实验
热水冷却实验
实验目的：观察热水冷却过程中的温度变化
实验材料：热水、温度计、计时器
热平衡的维持：系统内部各部分温度相等，没有热量交换
热平衡的定义：系统与外界没有热量交换时的状态
热平衡的建立：系统与外界达到温度相等，没有热量交换
热平衡的应用：在工程和科学研究中，常常需要维持系统的热平衡，以便进行精确的测量和计算。
热平衡的应用
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冰箱和冷库：通过降低温度，实现热平衡，保持食品新鲜
实验仪器的选择：选择高精度、高可靠性的仪器，以保证实验结果的准确性。
实验环境的控制：确保实验环境稳定，避免外界因素对实验结果的影响。
实验成本与效率
实验器材的选择：选择性价比高的器材，避免不必要的浪费
实验结果的分析：全面分析实验结果，避免片面结论
实验数据的处理：合理处理实验数据，避免重复实验
实验时间的控制：合理安排实验时间，提高实验效率
热平衡的建立是系统达到稳定状态的必要条件，对于研究热力学过程和设计热工设备具有重要意义。
热平衡的分类
静态热平衡：系统在长时间内保持温度不变的状态
动态热平衡：系统在短时间内达到温度稳定的状态
局部热平衡：系统在某一区域内保持温度不变的状态
整体热平衡：系统在整个范围内达到温度稳定的状态
热平衡的建立与维持
空调系统：通过调节室内温度，实现热平衡，提高舒适度

安徽工业大学热平衡实验报告热平衡实验报告以吾之名实验目的1、熟悉已有的热风炉系统，并了解其运行方式及原理；2、对已有的热风炉系统进行热平衡试验，深刻了解热风炉系统中能量转换过程；3、熟悉各种仪器的使用，强化动手能力。

热平衡实验原理利用系统内能量的收支平衡来验证热平衡，整个实验设备包含热风炉和换热器两部分。

首先热风炉通电，加热内部的电阻丝，开启鼓风机向热风炉内充入具有一定速度的空气，空气掠过热风炉内被电加热的电阻丝加热，之后进入热管换热器。

热管换热器下部的螺旋管式热管内的介质被加热气化，上升到换热器的上部，换热器一段的鼓风机掠过换热器上部的热管，使其冷却，热管中介质液化下流，完成热量的交换。

在达到稳态过程后，整个系统的能量交换过程包括以下几个部分的能量交换：鼓风机耗电转换为气体的动能（忽略由于热量变化导致的气体动能变化）；P1=U1I1Q1=1/2qm1v12P2=U2I2Q2=1/2qm2v22P1、P2分别是两端鼓风机的电能消耗；WQ1、Q2分别是热风炉端和换热器段的空气获得的动能；J/sU、I是电压和电流；V,Aqm是空气质量流量；kg/sV是空气流速；m2/s加热热风炉的电量转换为空气的热量（假设100%转化）；Q3=U3I3=qm1（cp1T1-cp0T0）Q3是空气在热风炉中获得的热量；J/scp是对应温度的等压比热；J/（kg K）T1是热风炉出口温度，也是换热器下部进口温度；KT0是环境温度；K热风炉中空气热量在热管换热器中传递给换热器端鼓入空气；Q4=qm1（cp2T2-cp0T0）Q5=qm2（cp3T3-cp0T0）Q6=qm2（cp4T4-cp0T0）Q4、Q5、Q6分别是换热器下部出口和上部进出口空气热量；J/s T2是换热器下部气体出口温度，KT3和T4是换热器上部空气的进出口温度。

K炉体蓄热通过导热，辐射，对流的方式传递给周围环境由实际情况可知，炉体的散热过程分为两个部分，大空间自然对流和平板外强制对流：首先对于四个竖直平板，有：Gr是格拉晓夫数；是Gr数中的体胀系数，对于符合理想气体性质的气体，值为1/T;△t是壁面温度tw与环境温度t∞的差值；Kl是特征长度，在这里是竖直平板高度；mv是运动粘度；m2/s是定性温度下的空气的导热系数，W/（m K）Nu是努赛尔数Pr是普朗特数；m表示定性温度是壁面温度与环境温度的算术平均温度；℃C，n的取值根据格拉晓夫数而来，当1.43x104<gr<gr<="" p="">对于炉体上下表面：对于热面向上：对于热面向下：定性温度为同上，特征长度为L=Ap/P，Ap、P分别是换热面积与周界长度。

热平衡与热传递实验备课教案一、实验目的通过进行热平衡与热传递实验，探究物体热平衡及热传递的基本规律，培养学生实验设计与操作能力，并通过实验结果的分析、整理和总结，提高学生的科学思维和实验报告撰写能力。

二、实验器材与材料1. 双层置换容器2. 进口温度计3. 出口温度计4. 冷、热水5. 隔热垫6. 称量器7. 规则尺8. 计时器9. 试管架三、实验方法1. 将双层置换容器放置在实验台上，先用热水加热小容器，再通过加热器使大容器温度上升至约80℃。

2. 测量进口温度计初始温度，并记录在实验数据表中。

3. 将小容器内的冷水倒入大容器中，并立即开始计时。

4. 在每分钟的时间间隔内使用出口温度计测量水温，并记录在实验数据表中。

5. 完成实验后，将实验数据整理并进行图表分析。

四、实验数据记录时间（min）进口温度（℃）出口温度（℃）0 30 231 31 252 33 273 35 294 37 315 39 33五、数据处理与结果分析1. 根据实验数据，绘制进口温度与时间、出口温度与时间的散点图，并通过趋势线（线性回归）观察温度变化规律。

2. 通过观察进口温度与时间的散点图，发现温度随时间逐渐上升，但上升速率不一致，呈现逐渐减缓的趋势。

3. 通过观察出口温度与时间的散点图，发现温度随时间逐渐上升，但上升速率比进口温度要慢，呈现滞后状态。

4. 实验结果表明，在热平衡状态下，热能会从高温物体传递到低温物体，并逐渐达到热平衡状态。

5. 实验数据还表明，热平衡过程中，温度的变化速率与物体的热容量、热传导系数等因素有关。

六、实验结论通过本次实验，我们了解到了热平衡的概念以及热传递的基本规律。

在热平衡状态下，热能会从高温物体传递到低温物体，并逐渐达到热平衡状态。

同时，我们还发现温度的变化速率与物体的热容量、热传导系数等因素有关。

七、实验延伸1. 可以尝试不同容器材质的热传递实验，比较其传热速率的不同。

2. 可以进一步探究其他因素对热传递的影响，如水的搅拌、环境温度等。

《热学实验》课程教学大纲物理学（师范）专业一．概述1、课程的目的和任务热学实验是物理学专业独立开设的一基础物理实验课程，是物理学专业的专业基础课。

热学实验是对量热学、热膨胀、相变、气态变化等热现象及其基本规律的验证为主要研究内容。

与力学实验相比，热学实验具有自己的规律及特点，其实验误差主要是系统误差。

在实验中，因测温和散热所引起的误差是实验误差的主要方面。

在热学实验中，一般要求使被研究的系统成为孤立系统，为此，常使用量热器来达到绝热的目的，但是量热器毕竟不是一个完善的绝热器，除非系统与环境的温度时时刻刻完全相同，否则就不可能达到绝热要求。

基础物理实验课的目的及基本要求，测量基本概念与读数规则，有效数字基本概念及其运算法则，误差的基本概念和基本处理方法，不确定度基本概念及其评定方法，测量结果的正确表示以及数据处理的基本方法等内容。

开设热学实验课的目的，一方面是使学生较系统地掌握与热学知识有关的基本测量方法和基本仪器的使用方法；培养学生实验基本技能；另一方面是通过实验培养学生的科学态度、科学方法和科学精神。

热学实验课的任务是：通过本课程的教学，应使学生对实验科学中讲究客观真实的要求有一定的认识，具有应用常规力学学实验仪器进行实验观测的能力，能正确处理实验数据和表示出实验结果，并作出其不确定度评定。

较为规范的书写出实验报告。

2、课程的基本要求通过实验教学，使学生加深对热学基本理论和基本规律的认识；掌握基本量，热量、温度、比热容、压强的测量、能分析实验系统误差，通过综合性、设计性实验教学，使学生了解综合性、设计实验方案的基本方法。

3、课程的学时安排总学时：24学时学分1大纲共列出7个实验，必做 4个，选做2 个，实验时每周4学时（预习1学时，实训3学时）4、授课对象物理与电子科学系、物理学（师范）本科专业5、先修课程力学、力学实验、热学、高等数学二．课程内容与学时分配热学实验绪论1、热学实验的基本特点，热学孤立系统。

汽车热平衡道路试验方法在汽车工程领域中，热平衡道路试验是一种常用的方法，用于评估汽车发动机和冷却系统的热管理性能。

通过这种试验，工程师们可以了解汽车在实际道路行驶中的工作状态，进而优化汽车的设计和性能。

热平衡道路试验的主要目的是模拟汽车在实际行驶过程中的热平衡状态。

在汽车行驶时，发动机会产生大量的热量，如果不能有效地将这些热量排出汽车外部，则会导致发动机过热，从而影响汽车的性能和寿命。

因此，通过热平衡道路试验，可以评估汽车冷却系统的效果，以确保汽车在各种工况下都能保持适宜的温度。

热平衡道路试验的基本步骤如下：1. 选择适当的道路和路线：道路的选择应考虑到不同的行驶工况，包括高速公路、市区道路和山区道路等。

通过在不同的道路上行驶，可以模拟汽车在各种工况下产生的热量。

2. 安装传感器和数据采集设备：在试验之前，需要安装一系列的温度传感器和数据采集设备，以便实时监测汽车的温度变化，并记录下相关数据。

3. 进行试验行驶：在道路试验中，需要按照预定的路线和工况进行行驶。

在行驶过程中，传感器会实时采集汽车的温度数据，并将其传输给数据采集设备。

4. 数据分析与评估：通过对试验数据的分析，可以评估汽车的热平衡状态。

主要的评估指标包括发动机水温、机油温度和冷却液温度等。

如果发现温度过高或过低的情况，就需要对汽车的冷却系统进行调整和改进。

5. 结果总结与优化：根据试验结果进行总结，可以得出有关汽车热管理性能的结论。

如果发现问题或不足之处，就需要针对性地进行改进和优化，以提高汽车的热平衡性能。

值得注意的是，热平衡道路试验是一种相对简单和直观的方法，可以直接反映汽车在实际行驶中的热平衡状态。

但是，由于试验条件和实际道路环境的差异，试验结果可能存在一定的误差。

因此，在进行热平衡道路试验时，需要综合考虑不同因素的影响，并结合其他试验方法进行综合评估。

热平衡道路试验是评估汽车热管理性能的一种有效方法。

通过合理选择道路和工况，安装传感器和数据采集设备，并进行数据分析和评估，可以得出有关汽车热平衡状态的准确结论。

配套技术规范第64部分：重型卡车进排气与热平衡测试1 范围本部分规定了重型卡车进气系统、排气系统、中冷系统、散热系统的匹配测试条件、方法和评定参数。

本部分适用于匹配本公司柴油机的重型卡车，包括14吨以上载货车、自卸车和牵引车新车下线测试。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB7258 机动车运行安全技术条件Q/WCG007.11 产品设计文件编制规范第11部分：试验报告Q/WCG170.1 试传感器命名及安装规范3 试验条件3.1 试验仪表、器具试验仪表、器具如下：a)数据采集记录仪；b)温度传感器，误差不超过±2K；c)相对压力传感器，误差不超过±0.5%；d)气象仪。

3.2 载重质量重型卡车使用负荷拖车试验时，质量为厂定最大装载质量或使试验车处于厂定最大总质量状态。

3.3 轮胎气压试验过程中，轮胎冷充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过10kPa(±0.1kgf/cm²)。

3.4 燃料、润滑油和制动液试验过程中，轮胎冷充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过10kPa （±0.1kgf/cm²）。

3.5 气象气象条件要求如下：a)试验时应是无雨无雾天气；b)相对湿度小于95%；c)热平衡试验时，环境温度不低于30℃；d)风速不大于3m/s。

3.6 试验道路试验应在清洁、干燥、平坦、用沥青（或混凝土）铺装的直线道路或连续上行的坡路上进行，为保证试验安全性，要求试验道路周围无其他多余车辆，单向至少两车道。

4 试验车辆准备4.1 检查车辆装备完整性及装配调整情况使之符合该车装配调整技术条件及GB7258的有关规定。

行驶检查，行驶里程不大于100km。

检查试验车的转向机构、各部紧固件的紧固情况及制动系统的效能，以保证试验的安全。

热辐射
物体通过电磁波的形式向外发射能量的现象。热辐射遵循斯忒藩-玻尔兹曼定律，即物体单位面积发射的 辐射能量与其温度的四次方成正比。
热平衡条件
01
热平衡定义
两个或多个物体之间，在没有外界干预的情况下，通过热传递最终达到
温度相等的状态。
02 03
热平衡条件
在没有外界热量输入或输出的封闭系统中，系统内部的热量交换最终使 系统达到热平衡状态。此时，系统内部各点的温度相等，且不再发生热 量传递。
界面热阻
不同材料界面间存在热阻，影响热传递效率。
环境因素
环境温度、湿度、风速等环境因素对热传递也有一定影响。
06
热平衡状态研究
热平衡状态描述
温度均匀性
热平衡状态下，系统内部各点的温度相等，不存在温度梯 度。
热流平衡
系统内部热量传递达到动态平衡，即吸收的热量与放出的 热量相等。
无宏观热运动
热平衡状态下，系统内部无宏观热运动，即无热量的宏观 流动。
热传导过程记录
记录热传导介质在加热过程中的温度变化，以及不同 位置的温度差异。
热平衡状态观察
当热源与热传导介质达到热平衡时，记录此时的热源 温度和热传导介质温度。
数据记录与处理
数据记录
详细记录实验过程中的所有温度数据，包括热源 温度、热传导介质温度以及环境温度等。
数据处理
对实验数据进行处理和分析，如计算热传导速率 、绘制温度变化曲线等。
结果分析
根据实验数据和图表，分析热传 递过程中热量传递的速率、方式 以及影响因素。
结果解释
对实验结果进行解释和讨论，阐 述实验现象的物理意义和实际应 用价值。
05
热传递影响因素探讨
材料性质对热传递的影响

Flue gas temp (℃) :
O2content (%):
CO content (ppm) :
CO2content (%) :
Amb.air.temp (℃) :
Excess air (%):
第9组数据
燃气流量（L /h）：：
给水流量（m3/h）：
给水入口温度（℃）：
热水出口温度（℃）：
燃气微差压（Pa）：
CO2content (%) :
Amb.air.temp (℃) :
Excess air (%):
第15组数据
燃气流量（m3/h）：
给水流量（m3/h）：
给水入口温度（℃）：
热水出口温度（℃）：
燃气微差压（Pa）：
燃气压力（Pa）：
燃气炉表面温度（℃）：
Flue gas temp (℃) :
O2content (%):
燃气压力（Pa）：
燃气炉表面温度（℃）：
Flue gas temp (℃) :
O2content (%):
CO content (ppm) :
CO2content (%) :
Amb.air.temp (℃) :
Excess air (%):
第10组数据
燃气流量（L /h）：
给水流量（m3/h）：
给水入口温度（℃）：
O2content (%):
CO content (ppm) :
CO2content (%) :
Amb.air.temp (℃) :
Excess air (%):
第8组数据
燃气流量（L /h）：
给水流量（m3/h）：
给水入口温度（℃）：
热水出口温度（℃）：

热平衡与热膨胀实验教案研究物质的热性质引言：热平衡与热膨胀实验是物理实验中探究物质热性质的常见实验之一。

通过此实验，我们可以了解物质的热平衡与热膨胀特性，加深对热传导与热膨胀的理解。

本实验教案将详细介绍实验步骤、实验原理及实验结果的处理方法，旨在帮助学生更好地理解热平衡与热膨胀现象。

实验目的：通过热平衡与热膨胀实验，我们的目标是：1. 掌握实验室测温仪器的使用方法；2. 了解热平衡与热膨胀的基本概念；3. 通过实验，验证物质的热平衡与热膨胀特性。

实验器材：1. 温度计2. 毛细管3. 热水槽4. 测温仪器（例如热敏电阻）5. 实验样品（可以是金属棒、塑料材料等）实验步骤：1. 将热水槽加热至适宜温度，确保实验环境稳定；2. 使用毛细管将待测试样品固定在温度计上；3. 将温度计置于热水槽中，待温度达到稳定；4. 记录温度计的示数；5. 将温度计与测试样品一起移至环境温度较低的容器中；6. 等待温度平衡后，再次记录温度计的示数；7. 记录测试样品的长度或体积变化情况。

实验原理：1. 温度计的使用：温度计是测量物体温度的常用仪器，根据不同的实验需求，可以选择热敏电阻或其他测温仪器。

2. 热平衡：物体在接触热源一段时间后，会与热源达到一种动力学平衡，即温度平衡。

在实验中，我们将通过观察温度计示数的变化来判断温度是否达到平衡状态。

3. 热膨胀：物体在受热后会发生体积、长度的变化，这种现象被称为热膨胀。

根据物质的不同，热膨胀系数也会有所差异。

实验结果处理：1. 温度差计算：根据实验中记录的温度计示数，可以计算出温度差，即环境温度与热源温度之差。

2. 长度或体积变化计算：根据实验中记录的测试样品的长度或体积变化情况，可以计算出热膨胀系数。

需要注意的是，不同材料的热膨胀系数是有差异的。

实验结论：通过热平衡与热膨胀实验，我们可以得出以下结论：1. 物体在受热后会发生热膨胀，长度或体积会发生变化。

2. 温度差的大小与热膨胀的程度有关，温度差越大，热膨胀越明显。

ｒ／ｍｉｎ
Ｐｅ
ｋＷ
Ｇｆ
ｋｇ／ｈ
Ｇ 进气
ｋｇ／ｓ
Ｇ 冷却液
Ｌ／ｍｉｎ
Ｔ 出水－Ｔ 进水
℃
Ｔ 环
℃
Ｔ 蜗轮出口
℃
Ｔ 中冷后
计算
％ ｑ 中冷＝（Ｑ 中冷／Ｑ 总）×１００％
计算
％ ｑ 残余＝（Ｑ 残余／Ｑ 总）×１００％
计算
ｋＷ
实测
ｋｇ／ｈ
实测
１４ 燃油质量流量 １５ 燃料低热值 １６ 排气流量 １７ 涡轮出口排气温度 １８ 环境温度 １９ 排气的比定压热容 ２０ 冷却液流量 ２１ 发动机出水温度 ２２ 发动机进水温度 ２３ 冷却液的比定压热容 ２４ 发动机进气质量流量 ２５ 中冷器进口处进气温度 ２６ 中冷器出口处进气温度 ２７ 进气的比定压热容
编号：
柴油机热平衡试验方法
单位 ：
发动机部
编制 ：
李建华
日期 ： ２００５ 年 ９ 月 ２６ 日
审核 ：
日期 ：
批准 ：
日期 ：
东风汽车有限公司商用车研发中心
１ 发动机热平衡试验的作用
发动机的热平衡试验是分析进入发动机的燃油燃烧产生的总热量的去向。其作用主要有： ａ． 根据发动机的有效输出功率，评价发动机的热效率。 ｂ． 评价发动机冷却系统设计、制造水平。 ｃ． 评价发动机冷却系统主要参数。如水泵的流量，发动机冷却液进口和出口温度等。 ｄ． 为整车冷却系统主要参数的选定提供依据。如散热器的散热面积，冷却管路的截面积，风扇直径、风量 等参数。
ｋＪ／ｓ Ｑ 中冷＝Ｇ 进气×（Ｔ 中冷前－Ｔ 中冷后）×Ｃｐ 进气

热平衡与热传递实验设计备课教案【实验设计备课教案】1. 实验目的本实验旨在通过设计和进行实验，使学生理解热平衡和热传递的基本概念，学习实验方法和数据处理方法。

2. 实验原理热平衡是指物体之间或物体内部温度达到一致的状态。

热传递是指物体间或物体内部温度差引起的热量传递现象。

热传递有三种途径：传导、对流和辐射。

3. 实验器材和材料- 热传导材料（如铜、铁等）- 温度计- 温水槽- 热传导材料的切割工具- 实验记录表格4. 实验过程4.1 准备工作- 确定实验所需的热传导材料，并根据实验要求进行切割。

- 准备一个温水槽，调整水温为恒定的温度。

- 准备温度计并对其进行校准。

4.2 实验步骤- 步骤1：将热传导材料A放入温水槽中，待其温度稳定后测量记录下来。

- 步骤2：将另一块相同材料的热传导材料B放入冷水槽中。

- 步骤3：将温度计分别插入A和B材料的中心位置，记录下温度。

- 步骤4：根据实验要求，计算材料A和B之间的温度差。

- 步骤5：通过测量不同时间下A和B材料的温度，绘制温度随时间变化的曲线图。

- 步骤6：根据实验数据，计算热传导速率。

5. 数据处理- 利用所测量到的温度数据，计算出热传导材料A和B之间的温度差。

- 将不同时间下的温度数据绘制成曲线图，观察温度随时间的变化趋势。

- 利用实验数据，计算出热传导速率，并进行适当的比较和讨论。

6. 安全注意事项- 在实验过程中需注意用手套避免热传导材料的直接接触，以免烫伤。

- 在操作温水槽时，注意避免热水溅出并造成烫伤。

- 在移动热传导材料时，小心操作，避免划伤皮肤。

7. 实验结果分析根据实验数据得到的温度差和温度随时间的变化曲线，可以观察到热传导材料A和B之间的差异。

通过计算得到的热传导速率，可以对两种材料的热传导性能进行比较和讨论。

可以结合实验原理以及相关知识，分析热平衡和热传递的影响因素，讨论实验结果的合理性，并提出改进实验方法的建议。

8. 实验总结通过本实验，可以深入理解热平衡和热传递的基本概念，掌握实验方法和数据处理方法。