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化工原理实验报告(传热)
实验名称：传热实验
实验目的：掌握传热原理，测定传热系数。
实验原理：传热是指热能从物体的高温区域传递到物体的低温区域的过程。
传热方式
主要有三种，分别是传导、对流和辐射。
传导是指物质内部由高温区传递热量到低温区的过程。
传导的速率与传导材料的种类、厚度、温度差等因素有关。
对流是指由于物流的运动而引起的热量传递过程。
对流的速率与流动速度、流动形式
等因素有关。
辐射是指物体之间通过电磁波传递热量的过程。
辐射的速率与物体温度、表面特性等
因素有关。
实验仪器：传热实验装置、数显恒温槽、数显搅拌器、功率调节器、电热水壶、测温仪、电阻丝、保温材料等。
实验步骤：
1、将传热实验装置放入数显恒温槽内，开启电源，将温度恒定在80℃左右。
2、将试样加热，使其温度达到与恒温槽内温度一致。
3、将试样放入传热实验装置中，开始实验。
4、在实验过程中，保持搅拌器的匀速转动，确保传热速率的稳定。
5、记录实验数据，计算传热系数。
实验结果：
本实验测定的传热系数为：λ=10.2 W/m•K
通过本次实验，我们掌握了传热原理和测定传热系数的方法，同时也了解了传导、对
流和辐射三种传热方式的特点及其影响因素。
实验结果表明，传热系数是物体传热速率的
量化表示，对于不同的物体和温度差，传热系数是不同的，因此在具体实际应用中需要根
据实际情况进行调整。
化工传热实验原理传热是化工过程中常见的一个重要环节，它对于提高化工过程的效率和安全性具有至关重要的作用。
为了更好地理解和应用传热原理，化工传热实验成为了不可或缺的一部分。
本文将介绍化工传热实验的原理和一些常用的实验方法。
一、传热的基本原理传热是指热量从高温区域转移到低温区域的过程。
在化工过程中，常用的传热方式有三种：导热、对流和辐射。
1.1 导热导热是固体物质传热的一种方式，它是通过固体内部或不同固体间的分子振动或电子传递热量的过程。
导热的传热速率与固体的导热系数、温度差和传热距离有关。
1.2 对流对流是液体或气体传热的一种方式，它是通过流体中分子传递热量的过程。
对流传热可以分为自然对流和强制对流两种形式。
自然对流是指由密度差引起的上升和下降运动，如热水的循环。
而强制对流是外力（如泵、风扇）的作用引起的流动，如风冷却器中的空气流动。
1.3 辐射辐射是通过电磁波传递热量的一种方式，它可以在真空中传播。
所有物体都会发出热辐射，辐射的传热速率与物体的温度和表面特性有关。
二、化工传热实验方法为了研究和验证传热原理，并评估传热过程的特性，化工传热实验采用了多种方法。
下面将介绍一些常见的化工传热实验方法。
2.1 热传导实验热传导实验用于测量材料的导热性能以及探究传热过程中的热阻和热导。
实验中，通常采用热平衡法或热电偶法来测量热传导系数。
热平衡法通过测量材料两端的温度差来计算导热系数，而热电偶法则通过在材料中插入热电偶进行温度测量，从而计算导热系数。
2.2 对流传热实验对流传热实验用于研究流体的传热特性以及传热系数。
常见的对流传热实验包括采用垂直圆柱体或水平管道来测量流体的对流传热系数。
实验中，通过改变流体的流速、温度差以及材料的几何形状等因素，可以得到不同条件下的传热系数。
2.3 辐射传热实验辐射传热实验用于研究物体的辐射传热特性以及辐射传热率。
常见的辐射传热实验包括黑体辐射实验和灰体辐射实验。
实验中，通过测量物体的辐射率、温度差以及表面属性等因素，可以得到物体的辐射传热系数。
化工传热综合实验装置说明书化学与生物工程学院环境工程实训室2016．11一、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iα的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
2.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， 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。
3.学会并应用线性回归分析方法，确定关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 的值。
4.由实验数据及关联式Nu=ARe m Pr 0.4计算出Nu 、Nu 0，求出强化比Nu/Nu 0，加深理解强化传热的基本理论和基本方式。
二、实验内容：1.测定5-6组不同流速下简单套管换热器的对流传热系数i α。
2.测定5-6组不同流速下强化套管换热器的对流传热系数i α。
3.对i α的实验数据进行线性回归，确定关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 的数值。
4.通过关联式Nu=ARe m Pr 0.4计算出Nu 、Nu 0，并确定传热强化比Nu/Nu 0。
三、实验原理：1.普通套管换热器传热系数测定及准数关联式的确定： （1）对流传热系数i α的测定：对流传热系数i α可以根据牛顿冷却定律，通过实验来测定。
因为i α<<o α ,所以传热管内的对流传热系数≈i αK ，K （W/m 2·℃）为热冷流体间的总传热系数，且 ()i m i s t Q K ⨯∆=/ 所以： 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； mi t ∆—管内平均温度差，℃。
平均温度差由下式确定： m w mi t t t -=∆ （2）式中：m t —冷流体的入口、出口平均温度，℃； 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，由于管外使用蒸汽，所以t w 近似等于热流体的平均温度。
化工原理实验传热实验报告化工原理实验传热实验报告一、引言传热是化工过程中不可或缺的环节，对于提高反应速率和产品质量具有重要意义。
为了研究传热现象，我们进行了一系列的实验。
本实验旨在通过传热实验，探究传热的基本原理和影响因素，为化工过程的优化提供理论依据。
二、实验目的1. 了解传热的基本原理和传热方式；2. 掌握传热实验的基本方法和技巧；3. 分析传热过程中的影响因素。
三、实验原理1. 传热方式传热主要有三种方式：传导、对流和辐射。
传导是通过物质内部的分子传递热量，对流是通过流体的运动传递热量，辐射是通过电磁波传递热量。
2. 传热方程传热过程可以用传热方程来描述，常见的传热方程有热传导方程、牛顿冷却定律和斯特藩－玻尔兹曼定律。
热传导方程描述了传导过程中的热量传递，牛顿冷却定律描述了对流过程中的热量传递，斯特藩－玻尔兹曼定律描述了辐射过程中的热量传递。
3. 传热系数传热系数是描述传热能力的物理量，它与传热介质的性质和传热过程中的条件有关。
传热系数越大，传热能力越强。
四、实验装置和步骤1. 实验装置本实验采用了传热实验装置，包括传热试验台、传热介质、传热表面、传热源和传热计等。
2. 实验步骤（1）将传热试验台接通电源，使传热源加热。
（2）调节传热介质的流量和温度。
（3）通过传热计测量传热过程中的温度变化。
（4）记录实验数据，并进行数据处理和分析。
五、实验结果与分析通过实验测得的数据，我们可以计算传热系数和传热速率，进而分析传热过程中的影响因素。
1. 传热系数传热系数与传热介质的性质、传热表面的形状和条件有关。
通过实验数据的处理，我们可以计算得到传热系数，并与理论值进行比较，从而评估传热实验的准确性和可靠性。
2. 传热速率传热速率是描述传热过程中热量传递的快慢程度的物理量。
通过实验数据的处理，我们可以计算得到传热速率，并分析传热过程中的传热效率和能耗。
六、实验总结通过本次传热实验，我们深入了解了传热的基本原理和传热方式，掌握了传热实验的基本方法和技巧。
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和传热系数的测定方法，掌握传热表面积的计算方法。
一、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。
在传热过程中，热量的传递方式有对流、传导和辐射三种。
本实验主要研究对流传热。
二、实验仪器和设备。
1. 传热实验装置。
2. 温度计。
3. 计时器。
4. 水槽。
5. 水泵。
三、实验步骤。
1. 将水加热至一定温度，保持恒温。
2. 将试验管装入传热实验装置中，打开水泵，使水流通过试验管。
3. 记录试验管的进口和出口水温，以及进口和出口水的流量。
4. 根据实验数据计算出传热系数和传热表面积。
四、实验数据处理。
1. 根据实验数据计算出传热系数和传热表面积。
2. 绘制传热系数与雷诺数的关系曲线。
五、实验结果分析。
根据实验结果，我们可以得出传热系数与雷诺数呈线性关系，传热系数随雷诺数的增大而增大。
传热表面积的计算结果与实际情况相符合。
六、实验结论。
通过本次传热实验，我们深入了解了传热原理，掌握了传热系数和传热表面积的计算方法，提高了实验操作能力和数据处理能力。
七、实验总结。
传热实验是化工原理课程中的重要实践环节，通过实验操作，我们不仅学到了理论知识，更加深了对传热原理的理解。
在今后的学习和工作中，我们将继续努力，不断提高自己的实验能力和科研能力。
通过本次传热实验，我们对传热原理有了更深入的了解，掌握了传热系数和传热表面积的计算方法，提高了实验操作能力和数据处理能力。
希望通过这篇实验报告，能够对大家有所帮助，也希望大家能够在今后的学习和工作中继续努力，不断提高自己的实验能力和科研能力。
江苏大学化工原理实验报告系别：制药工程班级：制药0902姓名：蔡建明学号：3090902054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取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 Δt,只要测得传热速率Q 、有关各温度和传热面积，即可算出传热系数K 。
在实验中，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。
在工作过程中，如不考虑热量损失，则加热空气放出的热量1Q 与自来水得到的热量2Q 应相等，但实际上因热损失的存在，此两热量不等，实验中以2Q 为准。
三、实验流程及设备本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。
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使用。
2、在实验开始时，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1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、保持第四步水的流量，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m换热面积: 0.422、实验数据记录表六、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: 以第一组数据为例，计算过程如下：由m t KA Q ∆=，得mt A QK ∆=其中：A=0.42m ，s J t t C W Q c c /00.672)7.175.22(4200033.0)(12=-⨯⨯=-=Ｃ；Ｃ ，Ｃ；Ｃ ，Ｃ ；Ｃ，︒︒︒︒︒︒=-=-=∆=-=-=∆====9.107.176.2860.875.2210.1105.227.176.2810.1101212122121t T t t T t t t T TC t t t t t m ︒=-=∆∆∆-∆=∆80.369.1060.87ln 9.1060.87ln 1212 带入K 式，得K m W t A Q K m 2/65.4580.364.000.672=⨯=∆=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，试验中，提高空气侧的α值以提高K 值。
化工原理 传热综合实验报告 数据处理七、实验数据处理1.蒸汽冷凝与冷空气之间总传热系数K 的测定，并比较冷空气以不同流速u 流过圆形直管时，总传热系数K 的变化。
实验时蒸汽压力：0.04MPa （表压力），查表得蒸汽温度T=109.4℃。
实验装置所用紫铜管的规格162mm mm φ⨯、 1.2l m =，求得紫铜管的外表面积200.010.060318576281.o S d l m m m ππ=⨯⨯=⨯⨯=。
根据24s sV V u A dπ==、0.012d m =，得到流速u ，见下表2： 表2 流速数据取冷空气进、出口温度的算术平均值作为冷空气的平均温度，查得冷空气在不同温度下的比热容p c 、黏度μ、热传导系数λ、密度ρ，如下表3所示：表3 查得的数据t 进/℃ t 出/℃ t 平均/℃()p c J kg ⋅⎡⎤⎣⎦℃ Pa s μ⋅ ()W m λ⋅⎡⎤⎣⎦℃ ()3kg m ρ-⋅ 22.1 77.3 49.7 10050.0000196 0.0283 1.093 24.3 80.9 52.6 1005 0.0000197 0.02851 1.0831 26.3 82.7 54.5 1005 0.0000198 0.02865 1.0765 27.8 83 55.4 1005 0.0000198 0.02872 1.0765 29.9 83.6 56.75 1005 0.0000199 0.02879 1.0699 31.8 83.7 57.75 1005 0.00002 0.02886 1.0666 33.7 83.8 58.75 1005 0.0000200 0.02893 1.0633 35.68459.81005 0.0000201 0.029 1.06根据公式()()=V s p s p Q m c t t c t t ρ=--出进出进、()()ln m T t T t t T t T t ---∆=--进出进出，求出Q序号 ()31sV m h -⋅ ()1u m s -⋅1 2.5 6.1402371072 5 12.280474213 7.5 18.420711324 10 24.560948435 12.5 30.701185536 15 36.841422647 17.5 42.98165975 82049.12189685和m t ∆，0S 已知，由0mQK S t =⋅∆，即可求出蒸汽冷凝与冷空气之间总传热系数K 。
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。
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：化学工程与工艺班级：化工1005姓名：江海洋 2010011136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： 2012.11.28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：p n m Gr A Nu Pr Re ⋅⋅=对于强制湍流有： nm A Nu Pr Re =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。
本实验可简化上式，即取n=0.4（流体被加热）。
在两边取对数，得到直线方程为Re lg lg Pr lg4.0m 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mNuA RePr4.0=其中 λαλμμρdNu 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 值。
换热器传热系数测定实验装置说明书天津大学化工基础实验中心2014.08一、实验目的：1.了解套管换热器和列管换热器的结构，掌握对流传热系数i α和总传热系数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解。
2.学会并应用线性回归分析方法，确定传热管关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 数值。
二、实验内容：1.测定不同流速下套管换热器的对流传热系数i α。
2.测定不同流速下列管换热器的总对流传热系数K 。
3.对i α实验数据进行线性回归，确定关联式Nu=ARe m Pr 0.4中常数A 、m 的数值。
三、实验原理：1.套管换热器传热系数测定及准数关联式的确定： （1）对流传热系数i α的测定在该传热实验套管换热器中，空气走内管，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iii 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： 221t t T t w +-=∆ （2） 式中：t 1，t 2 —冷流体（空气）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：3600mm 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，221t 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。
（2）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 ， mmm Cp λμ=P r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。
2.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。
一种在管内流动，称为管程流体（冷流体）；另一种在管外流动，称为壳程流体（热流体）。
传热系数Ko 用实验来测定OS t Q K m io ⨯∆=（8）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 （9）12211221lnt T t T t T t T t m -----=∆）（）（逆（10） 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，℃； 由于冷热流体是逆流流动，故 1=ψ。
管外换热面积： Lo d n S o o π= （11） 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 -= （12）其中质量流量由下式求得：3600mm m V W ρ=（13） 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，221t 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。
四、实验装置的基本情况：1.实验装置流程示意图（如图二所示）：图二传热综合实验装置流程图1-套管换热器空气进口温度；2-套管换热器空气进口阀；3-列管换热器热水出口温度；4-列管换热器空气入口阀；5-列管换热器空气入口温度；6-空气流量；7-空气旁路调节阀；8-套管换热器；9-列管换热器；10-列管换热器壁面温度；11-套管换热器空气出口温度；12-套管换热器热水进口阀；13-列管换热器空气出口温度；14-列管换热器热水进口温度；15-热水流量；16-列管换热器热水进口阀；17-热水调节阀；18-离心泵；19-风机；20-热水箱内温度；21-加热器；22-热水箱；23-排水阀2.实验设备主要技术参数（如表一所示）：表一实验装置结构参数3.实验装置面板图（如图三所示）：图三 传热过程综合实验面板图五、实验操作步骤：1.实验前的准备，检查工作： （1）向热水箱内加满蒸馏水。
（2）检查空气流量旁路调节阀是否全开。
（3）检查热水管路各控制阀是否已关闭。
（4）接通电源总开关，设定热水箱温度65℃，启动电加热器开关，开始对热水箱内液体加热。
2. 套管换热器实验：（1）启动热水泵电源，打开阀门12向套管换热器，调节热水流量为一定值2500(l/h)。
（2）打开阀门2启动风机用转子流量计调节流量，调好某一空气流量后。
稳定3-5分钟分别测量空气的流量，进、出口的温度及壁面温度。
（3）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。
3. 列管换热器实验：（1）打开阀门4和16后关闭阀门2、和12，进行列管换热器实验。
（2）按照重复套管换热器操作内容，稳定后分别记录热水进、出口温度和空气进、出口温度。
4. 实验结束后，依次关闭加热、泵、风机和总电源。
一切复原。
六、实验注意事项：1.检查热水箱中的水位是否在正常范围内。
特别是每个实验结束后，进行下一实验之前，如果发现水位过低，应及时补给水量。
2.必须保证空气管线的畅通。
即在接通风机电源之前，两个空气支路控制阀之一和旁路调节阀必须全开。
在转换支路时，应先关闭风机电源，然后开启和关闭支路阀。
3.调节流量后，应至少稳定3~8分钟后读取实验数据。
4.热水箱温度不要调节过高，以免损坏设备。
建议热水箱温度在60--80℃范围。
七、实验数据记录及数据处理过程举例：1.套管换热器实验数据的计算过程简介(表二、第2组数据为例)。
转子流量计读数=15 m 3/h 壁面温度tw =64.9℃。
空气进口温度t 1 =36.5℃ 出口温度 t 2 =51.9℃ 空气入口密度ρ＝1.15 (Kg/m 3)；①传热管内径d i (mm)及流通断面积 F (m 2)： di ＝24.0(ｍｍ),＝0.0240 (ｍ); F ＝2i d 4⨯π=2024.04⨯π=0.000452 (m 2).②传热管有效长度 L(ｍ)及传热面积s i (m 2)： L ＝1.00（ｍ)s i ＝πL d i ＝3.142×1.000×0.0240＝0.0753 (m 2).③传热管测量段上空气平均物性常数的确定：先算出测量段上空气的定性温度t (℃)为简化计算,取t 值为空气进口温度t 1(℃)及出口温度t 2(℃)的平均值：即29.155.63221+=+=t t t =44.2 （℃） 据此查得: 测量段上空气的平均密度 ρ＝1.13 (Kg/m 3)；测量段上空气的平均比热 Cp ＝1006 (J ／Kg ·K)； 测量段上空气的平均导热系数 λ＝0.0278（W ／ｍ·K)； 测量段上空气的平均粘度 μ＝0.0000193(s Pa ⋅)； ④传热管测量段上空气的平均普兰特准数的0.4次方为: Pr 0.4＝0.6960.4＝0.865⑤空气流过测量段上平均体积V （ m 3/h ）的计算: 空气实际体积流量：1t 20201ρρ⨯=V V t =150.1205.115⨯=15.34（m 3/h ） 平均流速m u : FV u t m 1=3600000452.034.15⨯= =9.42（m/s ） ⑥冷热流体间的平均温度差Δtm (℃)的计算: 测得 tw= 99.9(℃)=-=+-=∆2.445.642t 21t t t w m 20.3（℃）⑦其他项计算: 传热速率(W)()3600t Cp V Q t t∆⨯⨯⨯=ρ=-⨯⨯⨯=3600)5.369.51(100513.143.5174.9（W ）=⨯∆=i n i S t Q α =⨯0753.03.209.7448.9（W/m 2·℃）传热准数 7.842028.0/0200.048/=⨯=⨯=λαi i d Nu0278.0024.09.48⨯==i i i d Nu λα=41.1 mmi m d u μρ=Re 0000193.013.1024.042.9⨯⨯=13236⑧作图、回归得到准数关联式4.0Pr Re m A Nu =中的系数。
图四、准数关联式回归曲线图由图中可以得出准数关联式为：40Pr 8270Re01840...Nu =表二 实验数据记录及数据整理表（普通管换热器）2.列管换热器实验数据的计算过程简介(表三、第1组数据为例)。
列管换热器数据（以列管第1组数据为例） 空气流量：10（m 3/h ）空气进口温度1t ＝36.8 ℃ 出口温度2t ＝60.8℃ 热水进口温度T 1＝65.2℃ 出口温度T 2＝63.7℃ ①空气平均物性常数的确定 先算出空气的定性温度m t ，28.608.36221+=+=t t t m = 48.8（℃） 在此温度下空气物性数据如下：平均密度 ρm ＝1.11 (kg/m 3)； 平均比热 Cpm ＝1005 (J ／Kg ·k)； 平均导热系数 λm ＝0.0281 (Ｗ／ｍ·K)； 平均粘度 μm ＝0.000195(s Pa ⋅)②空气实际体积流量： 1t 20201ρρ⨯=V V t =150.1205.110⨯=10.47（m 3/h ） 空气的质量流量G ：m W = m V *ρm =10.478×1.11=0.0032（kg/h ） ③换热器面积：直径d o =10mm 、管长l=1.0m 、管束n=31S o ＝n πL d o ＝31×3.142×1.000×0.010＝0.97 (m 2). ④平均温度差m t ∆逆的计算:1012211221ln)()(t T t T t T t T t m -----=∆=36.8-7.6382.60-2.65ln)8.36-7.63()8.602.65(--=12.43（℃）⑤传热速率Q()3600t Cp V Q t t∆⨯⨯⨯=ρ=⨯⨯⨯=3600)8.36-8.60(100513.147.10 77.87（W ）传热系数O m i S t Q K ⨯∆==97.043.1287.77⨯ =6.44（W/m 2·℃）表三、列管换热器实验数据表：1。
