水的传热膜系数_传热膜系数测定实验报告范文加思考题解读

化工原理传热膜系数测定实验报告SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定实验班级：化工1305班姓名：张玮航学号： 32 序号： 11同组人：宋雅楠、陈一帆、陈骏设备型号：XGB型旋涡气泵及ASCOM5320型压力传感器第4套实验日期： 2015-12-17一、实验摘要首先，本实验让空气走内管，蒸汽走环隙，采用由XGB 型漩涡气泵风机、ASCOM5320型压力传感器、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，由人工智能仪来读取所有温度和压差等参数，用计算机软件实现数据的在线采集与控制。

其次，由所得数据分别求得了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，再通过作图，使用图解法确定了传热膜系数准数关系式Re Pr m n Nu A =（n=）中的系数A 和指数m 后，在双对数坐标纸中作出了0.4/Pr Re Nu 的关系曲线。

最后，整理出了流体在圆管内做强制湍流流动的传热膜系数准数半经验关联式，并与公认的关联式进行了比较。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr 、图解法二、实验目的1、掌握传热膜系数α及传热系数K 的测定方法： （1）测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 （2）测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’2、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，将实验所得结果与公认的关联式进行比较，分析影响α的因素，了解工程上强化传热的措施。

三、实验原理间壁式传热过程可分为三个过程：第一、由热流体对固体壁面的对流传热，第二、固体壁面的热传导，第三、固体壁面对冷流体的对流传热。

当流体无相变时的对流传热准数关系式可由量纲分析法写为：Re Pr m n p Nu A Gr =对于强制湍流而言，Gr 数可忽略，进行简化后：Re Pr m n Nu A =在本文中，采用Excel 软件对上述准数关系式中的指数m 、n 和系数A 进行计算机求解。

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。

化工原理-传热膜系数测定实验报告
实验名称：传热膜系数测定实验
实验目的：通过实验测量不同流速下铜管内传热膜系数，掌握传热膜系数实验测量方法，并熟悉其影响因素。

实验原理：传热膜系数是表征流体间传热的一项重要指标。

通过传热膜系数来描述传
热强度与传热面的关系。

传热膜系数的计算公式为：
α=q/(S·ΔT) (1)
其中，q为传热量，S为传热面积，ΔT为传热温差。

传热膜系数α与流速、流体性质、传热管材料、管径等因素有关。

实验器材：传热器、温度计、流量计、水泵、水池、电源、压力表等。

实验步骤：
1、打开电源，调节水泵和流量计，控制水流量，调节出口温度在稳定范围内。

2、预热传热器，调整流量计使水流量稳定。

3、调节传热器进水温度和出水温度，稳定后记下温度。

4、根据公式(1)求出传热膜系数α。

5、改变流速，重复以上步骤，记录数据。

实验结果与分析：
|流速(m/s) | 温差(℃) | 传热膜系数 |
|--------|------------|------------|
| 0.4 | 20.4 | 346.21 |
| 0.6 | 19.7 | 420.31 |
| 0.8 | 20.2 | 524.28 |
| 1.0 | 21.1 | 602.60 |
根据实验结果可以看出，传热膜系数α随着流速的增加而增加。

这是由于流速越快，对流传热强度越大，传热膜系数也就越大。

同时，由于传热膜系数与温差成正比，所以温
差越大，传热膜系数也越大。

因此，我们可以通过控制流速和温差来实现对传热膜系数的控制。

实验3化工原理实验传热膜系数的测定引言：传热膜系数是衡量传热效果的一个重要参数。

在化工工程中，准确测定传热膜系数对于设计和优化传热设备具有重要意义。

本实验旨在通过实验方法测定传热膜系数。

材料与方法：材料：水、试验设备、温度计仪器设备：传热装置、恒温器、温度计、流量计实验步骤：1.接通电源，打开恒温器，使其内部温度稳定在所需温度。

2.打开冷水和热水进水阀门，调节流量计开度至所需流量。

3.记录冷水、热水的入口和出口温度，并计算平均温度。

4.根据冷水和热水的平均温度与进出口温差，计算传热膜系数。

结果与讨论：实验中，我们进行了多组实验数据的测定，并计算了传热膜系数。

以下是两组实验结果的示例数据：实验1：冷水入口温度：20℃冷水出口温度：25℃热水入口温度：70℃热水出口温度：40℃冷水平均温度：22.5℃热水平均温度：55℃冷水和热水的进出口温差：2.5℃传热膜系数：10W/(m²·℃)实验2：冷水入口温度：15℃冷水出口温度：28℃热水入口温度：75℃热水出口温度：30℃冷水平均温度：21.5℃热水平均温度：52.5℃冷水和热水的进出口温差：3℃传热膜系数：15W/(m²·℃)通过多组实验数据的测定，我们可以发现传热膜系数与温差成正比例关系。

我们可以根据实验结果得到传热膜系数与温差的经验公式：q=KΔT，其中q为传热膜系数，ΔT为温差，K为比例常数。

结论：通过化工原理实验传热膜系数的测定，我们可以得到传热膜系数与温差的关系，并可以根据实验数据计算传热膜系数。

得到的实验结果可以在化工工程的传热设备设计和优化中起到重要的指导作用。

北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定实验班级：化工1305班姓名：张玮航学号： 2013011132 序号： 11同组人：宋雅楠、陈一帆、陈骏设备型号：XGB型旋涡气泵及ASCOM5320型压力传感器第4套实验日期： 2015-12-17一、实验摘要首先.本实验让空气走内管.蒸汽走环隙.采用由XGB 型漩涡气泵风机、ASCOM5320型压力传感器、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置.由人工智能仪来读取所有温度和压差等参数.用计算机软件实现数据的在线采集与控制。

其次.由所得数据分别求得了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.再通过作图.使用图解法确定了传热膜系数准数关系式Re Pr m n Nu A =（n=0.4）中的系数A 和指数m 后.在双对数坐标纸中作出了0.4/Pr Re Nu 的关系曲线。

最后.整理出了流体在圆管内做强制湍流流动的传热膜系数准数半经验关联式.并与公认的关联式进行了比较。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr 、图解法二、实验目的1、掌握传热膜系数α及传热系数K 的测定方法： （1）测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 （2）测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’2、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.将实验所得结果与公认的关联式进行比较.分析影响α的因素.了解工程上强化传热的措施。

三、实验原理间壁式传热过程可分为三个过程：第一、由热流体对固体壁面的对流传热.第二、固体壁面的热传导.第三、固体壁面对冷流体的对流传热。

当流体无相变时的对流传热准数关系式可由量纲分析法写为：Re Pr m n p Nu A Gr =对于强制湍流而言.Gr 数可忽略.进行简化后：Re Pr m n Nu A =在本文中.采用Excel 软件对上述准数关系式中的指数m 、n 和系数A 进行计算机求解。

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，℃。

北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定实验班级：化工1305班姓名：张玮航学号： 2013011132 序号： 11同组人：宋雅楠、陈一帆、陈骏设备型号：XGB型旋涡气泵及ASCOM5320型压力传感器第4套实验日期： 2015-12-17一、实验摘要首先，本实验让空气走内管，蒸汽走环隙，采用由XGB 型漩涡气泵风机、ASCOM5320型压力传感器、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，由人工智能仪来读取所有温度和压差等参数，用计算机软件实现数据的在线采集与控制。

其次，由所得数据分别求得了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，再通过作图，使用图解法确定了传热膜系数准数关系式Re Pr m n Nu A =（n=0.4）中的系数A 和指数m 后，在双对数坐标纸中作出了0.4/Pr Re Nu 的关系曲线。

最后，整理出了流体在圆管内做强制湍流流动的传热膜系数准数半经验关联式，并与公认的关联式进行了比较。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr 、图解法二、实验目的1、掌握传热膜系数α及传热系数K 的测定方法： （1）测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 （2）测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’2、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，将实验所得结果与公认的关联式进行比较，分析影响α的因素，了解工程上强化传热的措施。

三、实验原理间壁式传热过程可分为三个过程：第一、由热流体对固体壁面的对流传热，第二、固体壁面的热传导，第三、固体壁面对冷流体的对流传热。

当流体无相变时的对流传热准数关系式可由量纲分析法写为：Re Pr m n p Nu A Gr =对于强制湍流而言，Gr 数可忽略，进行简化后：Re Pr m n Nu A =在本文中，采用Excel 软件对上述准数关系式中的指数m 、n 和系数A 进行计算机求解。

北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定实验班级：化工1305班*名：***学号：********** 序号：11同组人：宋雅楠、陈一帆、陈骏设备型号：XGB型旋涡气泵及ASCOM5320型压力传感器第4套实验日期：2015-12-17一、实验摘要首先，本实验让空气走内管，蒸汽走环隙，采用由XGB 型漩涡气泵风机、ASCOM5320型压力传感器、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，由人工智能仪来读取所有温度和压差等参数，用计算机软件实现数据的在线采集与控制。

其次，由所得数据分别求得了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，再通过作图，使用图解法确定了传热膜系数准数关系式Re Pr m n Nu A =（n=0.4）中的系数A 和指数m 后，在双对数坐标纸中作出了0.4/Pr Re Nu 的关系曲线。

最后，整理出了流体在圆管内做强制湍流流动的传热膜系数准数半经验关联式，并与公认的关联式进行了比较。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr 、图解法二、实验目的1、掌握传热膜系数α及传热系数K 的测定方法： （1）测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 （2）测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’2、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，将实验所得结果与公认的关联式进行比较，分析影响α的因素，了解工程上强化传热的措施。

三、实验原理间壁式传热过程可分为三个过程：第一、由热流体对固体壁面的对流传热，第二、固体壁面的热传导，第三、固体壁面对冷流体的对流传热。

当流体无相变时的对流传热准数关系式可由量纲分析法写为：Re Pr m n p Nu A Gr =对于强制湍流而言，Gr 数可忽略，进行简化后：Re Pr m n Nu A =在本文中，采用Excel 软件对上述准数关系式中的指数m 、n 和系数A 进行计算机求解。

实验3 化工原理实验传热膜系数的测定实验报告实验3：化工原理实验传热膜系数的测定一、实验目的1.学习和掌握传热膜系数的概念及其物理意义。

2.通过实验测定不同条件下的传热膜系数，了解其对传热过程的影响。

3.学习和掌握传热实验的基本方法和技能。

二、实验原理传热膜系数（也称为传热系数）是指在单位时间内、单位温度差下，通过单位面积的热量。

它反映了传热过程中，单位面积的热流量大小。

本实验通过测量加热管内溶液的温度变化，以及测量加热管外表面的温度，来测定传热膜系数。

实验采用同心套管式换热器，由内、外两根套管组成，其中外管走冷却水，内管走加热液体。

当内管中的加热液体通过时，热量会通过内管壁传递到外管中的冷却水，使得两者温度发生变化。

通过测量内、外管的温度变化以及内管的热流量，可以计算出传热膜系数。

三、实验步骤1.准备实验器材：同心套管式换热器、加热器、温度计、冷却水、加热液体等。

2.将同心套管式换热器安装在实验装置上，确保密封良好。

3.启动加热器，加热内管中的加热液体。

4.测量内管的初始温度Ti和外管的初始温度To。

5.在加热过程中，控制冷却水的流量，使内外管的温度变化保持稳定。

6.加热一定时间后，停止加热，记录内管的最终温度Tf和外管的最终温度Tf。

7.测量加热过程中内管的热流量Q。

8.改变加热液体的流速或更换不同材料的外管，重复步骤3-7。

四、实验数据分析1.根据测量数据计算传热膜系数：传热膜系数K可以通过下式计算：K = Q / (Tf - Ti) / A / Δt其中，Q为加热过程中内管的热流量（W），Ti和Tf分别为内管初始和最终温度（℃），A为内管表面积（m2），Δt为加热时间（s）。

2.将不同条件下的传热膜系数进行比较，分析传热膜系数与哪些因素有关。

3.根据实验数据，可以得出以下结论：（1）传热膜系数随着加热液体流速的增加而增加，表明流速对传热过程有促进作用。

（2）传热膜系数随着外管材料的不同而有所差异，表明材料性质对传热过程有影响。

·传热膜系数测定实验报告摘要：本实验使用超温安全控制系统通过蒸汽发生器、套管式换热器来测定传热膜系数α。

实验测得在非强化传热条件下传热膜系数α为40—130W/m 2K ，特征关系式中的系数A 为0.0201，指数m 为0.7885；在强化传热条件下，传热膜系数α为60—150W/m 2K ，特征关系式的系数A 为0.038，指数m 为0.07778。

本实验发现传热关联式中系数A 与公认值相差较大，对此进行误差分析。

关键词：传热膜系数 强化一、 实验目的及任务① 掌握传热膜系数α的测定方法。

② 通过实验掌握用图解法和最小二乘回归法确定传热膜系数特征数关系式中系数A 和指数m 、n 。

③ 通过实验提高对特征数关系式的理解，并分析影响α的因素，了解工程上强化传热的措施。

二、 实验原理当液体被加热时，对流传热特征关系式一般形式：Nu =ARe m Pr 0.4①上式两边取对数得Re lg lg Prlg4.0m A Nu+=②利用图解法是将②式在双对数坐标系下作图，找出直线斜率就是m ，所得曲线代入一点即可得系数A 。

利用最小二乘回归是指在算出Nu 、Re 、Pr 条件下用计算机进行回归拟合。

Re =d ρu μPr =Cp μλNu =αdλ传热系数α可由牛顿冷却定律求得Q =αS Δtm 传热量Q 的计算： Q =ρVsCp （t2−t1）/3600其中 Vs =26.2Δp 0.4以上各式中 α—传热膜系数，W/(m 2/℃) ；Q —传热量，W ；S —总传热面积，m 2； △tm —管壁和管内流体平均温差；ρ—流体密度，Kg/m 3；Vs —流体体积流量,m 3； △P —孔板压差计压降,KPa 。

t1，t2—空气进出口温度，℃。

三、实验设备说明本实验采用套管式换热装置。

内管为黄铜管，其内径为0.02mm ，有效长度为1.20m 。

空气进出口温度和管壁温度分别由铂电阻（Pt100）和热电偶测得。

传热膜系数测定实验报告-北京化工大学(D O C)精品好资料-如有侵权请联系网站删除北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定班级：化工11姓名：学号：2011011序号：同组人：设备型号：第套实验日期：2013-12-16一、实验摘要本实验采用由风机、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，让空气走内管，蒸汽走环隙，用计算机在线采集与控制系统测量了孔板压降、进出口温度和两个壁温，计算了传热膜系数α，并通过作图确定了传热膜系数准数关系式中的系数A 和指数m （n 取0.4），得到了半经验关联式。

实验还通过在内管中加入混合器的办法强化了传热，并重新测定了α、A 和m 。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr二、实验目的1、测量空气在圆直管内的强制湍流给热系数α1，确定α1的关联式；2、测量空气在圆直管内的强化传热给热系数α1＇，确定α1＇的关联式；3、测定两个条件下铜管内空气的能量损失。

三、实验原理热量的传递方式有传导、对流、辐射三种，流体流经固体表面的传热传导、对流过程，称为对流给热。

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：p R m Gr A Nu ⋅⋅⋅=Pr Re 。

对于强制湍流而言，Gr 准数可以忽略，既R 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联式中的指数m 、n 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（流体被加热）。

这样，上式即变为单变量方程，在两边取对数，即得到直线方程：Re lg lg Pr lg4.0m A Nu +=。

在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m 。

在直线上任取一点的函数值代入方程中，则可得到系数A ，即：mNu A Re Pr4.0⋅=。

用图解法，根据实验点确定直线位置有一定的人为性。

实验对流传热系数测定、实验目的1、掌握传热膜系数a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联式中的系数 A 和指数m、n 的方法。

3、通过实验提高对a准数关联式的理解，并分析影响a的因素，了解工程上强化传热的措施。

二、基本原理1•对流传热的核心问题是求算传热膜系数a,当流体无相变式对流传热准数关联式的一般形式为：N u=A • R e m• P r n• G p对于强制湍流而言，G准数可以忽略，故Nu=A R e m• P r n 本实验中，可用图解法和最小二乘法计算上述准数关联式中的指数m、n 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R e m和P分别回归。

本实验可简化上式，即取n=0.4 （流体被加热）。

这样，上式即变为单变量方程，在两边取对数，既得到直线方程：0.4Lg（Nu/P r0.4）=LgA+mLgR e在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m。

在直线上任取一点的函数值带入方程式中，则可得到系数A，即A=Nu/（P r0.4•閒用图解法，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。

应用微机，对多变量方程进行一次回归，就能同时得到A、m、n。

2、对于方程的关联，首先要有Nu、Re、Pr的数据组。

其准数定义式分别为：R e=du p /卩,P r=cpu / 入,Nu=ad/ 入实验中改变空气的流量以改变Re准数的值。

根据定性温度（空气近、出口温度的算术平均值）计算对应的Pr 准数值。

同时，有牛顿冷却定律，求出不同流速下的传热膜系数a值。

进而算得Nu准数值。

牛顿冷却定律：Q= a- A - △t m式中：a ---- 传热膜系数，［w/m2］被加热流体体积流量，m3/sQ ---- 传热量，［w］A 总传热面积，［m2］, A= n d i l△ t m――管臂温度与管内流体温度的对数平均温差，［C ］传热量Q 可由下式求得：Q=W • C p(t2-t i)/3600=p・V C p(t2-t i)/3600式中：w --- 质量流量，［kg/h］;Cp――流体定压比热，［J/kg C ］;t2、t1――流体进、出口温度，［C］；P定性温度下流体密度，［kg/m3］;3V ――流体体积流量，［m /h］。

北京化工大学化工原理实验报告实验名称：传热膜系数测定班级：化工11姓名：学号：*******序号：同组人：设备型号：第套实验日期：2013-12-16一、实验摘要本实验采用由风机、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，让空气走内管，蒸汽走环隙，用计算机在线采集与控制系统测量了孔板压降、进出口温度和两个壁温，计算了传热膜系数α，并通过作图确定了传热膜系数准数关系式中的系数A 和指数m （n 取0.4），得到了半经验关联式。

实验还通过在内管中加入混合器的办法强化了传热，并重新测定了α、A 和m 。

关键词：传热膜系数K 、雷诺数Re 、努赛尔准数Nu 、普朗特数Pr二、实验目的1、测量空气在圆直管内的强制湍流给热系数α1，确定α1的关联式；2、测量空气在圆直管内的强化传热给热系数α1＇，确定α1＇的关联式；3、测定两个条件下铜管内空气的能量损失。

三、实验原理热量的传递方式有传导、对流、辐射三种，流体流经固体表面的传热传导、对流过程，称为对流给热。

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：p R m Gr A Nu ⋅⋅⋅=Pr Re 。

对于强制湍流而言，Gr 准数可以忽略，既R 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联式中的指数m 、n 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（流体被加热）。

这样，上式即变为单变量方程，在两边取对数，即得到直线方程：Re lg lg Pr lg4.0m A Nu +=。

在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m 。

在直线上任取一点的函数值代入方程中，则可得到系数A ，即：mNu A Re Pr4.0⋅=。

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。

化工原理实验传热实验报告范文传热膜系数测定实验（第四组）一、实验目的1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法2、了解影响给热系数的因素和强化传热的途径3、体会计算机采集与控制软件对提高实验效率的作用4、学会给热系数的实验测定和数据处理方法二、实验内容1、测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α12、测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’3、回归α1和α1’联式NuARePr中的参数A、a某4、测定两个条件下铜管内空气的能量损失二、实验原理间壁式传热过程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过程所组成。

由于过程复杂，影响因素多，机理不清楚，所以采用量纲分析法来确定给热系数。

1）寻找影响因素物性：ρ，μ，λ，cp设备特征尺寸：l操作：u，βgΔT则：α=f （ρ，μ，λ，cp，l，u，βgΔT）2）量纲分析ρ[ML-3]，μ[ML-1T-1]，λ[MLT-3Q-1]，cp[L2T-2Q-1]，l[L]，u[LT-1]，βgΔT[LT-2]，α[MT-3Q-1]]3）选基本变量（独立，含M，L，T，Q-热力学温度）ρ，l，μ,λ4）无量纲化非基本变量α：Nu＝αl/λu:Re＝ρlu/μcp:Pr＝cpμ/λβgΔT:Gr＝βgΔTl3ρ2/μ25）原函数无量纲化lucpgtl32lF2,,6）实验Nu＝AReaPrbGrc强制对流圆管内表面加热：Nu＝AReaPr0.4圆管传热基本方程：QK1A1 a0.4(T1t2)(T2t1)K1A1tmT1t2lnT2t1热量衡算方程：Qqm1cp1(T1T2)qm2cp3(t2t1)圆管传热牛顿冷却定律：(tw2t1)(tw1t2)(TTw1)(T2Tw2)2A21tw2t1T1Tw1lnlntw1t2T2Tw2(Tt)(Tw1tw1)A2A1圆筒壁传导热流量：Qw2w2ln(A2/A1)ln[Tw2tw2)/(Tw1tw1)]Q1A1空气流量由孔板流量测量：qv26.2P0.54[m3h-1，kPa]空气的定性温度：t=(t1+t2)/2[℃]三、实验流程1、蒸汽发生器2、蒸汽管3、补水漏斗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、风机图1、传热实验流程套管换热器内管为φ27某3.5mm黄铜管,长1.25m,走冷空气，外管为耐高温玻璃管，壳程走100℃的热蒸汽。

传热膜系数的测定[1]传热膜系数的测定传热膜系数的测定一、实验目的：1. 掌握空气对壁传热膜系数的测定方法；2. 学会传热膜系数测定实验数据的处理方法； 3. 了解影响对流传热系数的因数和强化传热的途径。

二、实验原理：在生产和科研中经常采用间壁式换热器来进行物料的冷却和加热。

对于一定结构的换热器，如何强化传热过程，除了设法增大传热推动力之外，就只有提高总传热系数。

总传热系数的估算公式可写为： K?11?i?Rsi??Rso?b?1?o （1）由上式可见，要提高K值，就必须减少各项热阻。

但因各项热阻所占的比重往往不同，因此应设法减少对K值影响较大的热阻。

本实验以套管换热器为例，内管走热空气，对管外的水加热，空气侧热阻所占比重较大，实验目的是测定空气侧对流传热膜系数。

并验证准数关联式。

影响对流传热过程的因数极多，目前尚不能通过解析法获得对流传热膜系数的理论关系式，必须用实验加以测定。

为了减少实验工作量，通过因次分析将主要因数组成若干无因次数群（准数）,在此基础上组织实验并经过数据处理得到相应的关系式。

园管内不发生相变流体，在强烈湍流条件下，忽略自然对流的影响，则：Nu?aoRePr （2）式中：Nu?bc?d――努塞尔准数（Nusselt）? ? ――― 对流传热膜系数， W/（m2?C）d ――― 管径 m? ――― 空气导热系数 w/（m.?C） Re?du?? 雷诺准数（Rernolds）雷诺数中：?、?为空气定性温度下粘度（Pa,S），密度（kg/m3）u? Pr?VS0.785d2. Vs可由空气转子流量计读数经换算获得。

Cp??――普兰特准数（Prantl）1传热膜系数的测定Cp ―― 比热 J/ （kg.?C）因Pr对内管的空气，在定性温度下变化很小，可视为常数，故（2）式可化为：b Nu?aRe （3）本实验的另一个目的是要验证以上关系式，方法如下：将（3）式两边取对数，logNu?blogRe?loga，所以，Nu与Re对数成线性关系。

管内强制对流传热膜系数的测定思考题管内强制对流传热膜系数的测定思考题引言•管内强制对流传热膜系数是工程中常用的一个参数，用于描述管道内流体和管壁之间的传热情况。

•测定管内强制对流传热膜系数的方法有很多种，但不同的方法适用于不同的情况。

•在本文中，我们将探讨一些与管内强制对流传热膜系数测定相关的思考题。

思考题1：在实际工程中，如何测定管内强制对流传热膜系数？•使用热解方法：通过在管内外表面放置温度传感器，测定流体和管壁的温度差，进而计算得到传热膜系数。

•使用传热换热器：在实验装置中加入传热换热器，通过测量进出口温度及流量等参数，计算得到传热膜系数。

•使用数值模拟软件：通过建立流体传热模型，使用数值模拟软件进行计算和分析，得到传热膜系数的估计值。

思考题2：测定管内强制对流传热膜系数时，需要注意哪些因素？•流体性质：包括流体的物性参数如温度、密度、粘度等，对传热膜系数的测定有重要影响。

•流动条件：流体的流速、流向以及流动状态等都会对传热膜系数的测定结果产生影响。

•管道材质和表面特征：管道材质的导热性能以及表面的粗糙度等也会影响传热膜系数的测定。

•温度梯度：在实际测定过程中，保持管道内外表面温度差的稳定性对准确测定传热膜系数很重要。

思考题3：有哪些因素可能导致测定结果的误差？•测量误差：温度传感器的精度、测量仪器的误差以及数据采集的误差等都可能导致测定结果的误差。

•实验条件不确定：在实际工程中，流体的条件、环境温度等因素都可能不确定，这也会导致测定结果的误差。

•假设条件限制：在进行传热膜系数测定时，通常需要做一些假设，而这些假设也可能引入误差。

思考题4：如何提高测定管内强制对流传热膜系数的准确性？•选择合适的测量方法：根据具体情况选择合适的测量方法，比如根据流体特性选择热解方法或使用传热换热器等。

•提高测量精度：选择高精度的温度传感器和测量仪器，并进行校准，以提高测量的准确性。

•重复测量和统计分析：多次重复测量，并进行统计分析，以减小随机误差对测定结果的影响。