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目录一.摘要 (1)二.实验目的 (1)三．实验基本原理及内容 (1)四．实验装置说明及流程图 (3)五．实验步骤 (4)六．实验注意事项 (4)七．实验数据处理 (5)八．结果与讨论 (8)九．误差分析 (9)十．思考题 (9)实验三 传热膜系数测定实验一.摘要选用牛顿冷却定律作为对流传热实验的测试原理,通过建立不同体系的传热系统,即水蒸汽—空气传热系统、对普通管换热器进行了强制对流传热实验研究。
确定了在相应条件下冷流体对流传热膜系数的关联式。
此实验方法可以测出蒸汽冷凝膜系数和管内对流传热系数。
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。
关键词：对流传热 对流传热膜系数 蒸汽冷凝膜系数 管内对流传热系数二.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．实验基本原理及内容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 n m Gr A Nu ⋅⋅⋅=Pr Re （1）对于强制湍流而言，Gr 准数可以忽略，故n m A Nu Pr Re ⋅⋅= （2）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+= （3）在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m 。
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。
实验五 空气在圆形直管中强制对流传热膜系数的测定一、实验目的1、通过实验掌握传热膜系数α的测定方法，并分析影响α的因素；2、掌握确定传热膜系数准数关联式中的系数C 和指数m 、n 的方法；3、通过实验提高对α关联式的理解，了解工程上强化传热的措施；4、掌握测温热电偶的使用方法。
二、实验原理对流传热的核心问题是求算传热膜系数α，当流体无相变化时对流传热准数关联式一般形式为：Nu = C Re m Pr n Gr p对强制湍流，Gr 准数可以忽略。
Nu = C Re m Pr n本实验中，可用图解法和最小二乘法两种方法计算准数关联式中的指数m 、n 和系数C 。
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。
为了便于掌握这类方程的关联方法，可取n = 0.4（实验中流体被加热）。
这样就简化成单变量方程。
两边取对数，得到直线方程：Re lg lg Pr lg4.0m C Nu+= 在双对数坐标系中作图，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得到系数C ，即mNu C Re Pr 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。
应用计算机对多变量方程进行一次回归，就能同时得到C 、m 、n 。
可以看出对方程的关联，首先要有Nu 、Re 、Pr 的数据组。
雷诺准数 μρdu =Re努塞尔特准数 λαd Nu 1=普兰特准数 λμp C =Prd —换热器内管内径（m ）α1—空气传热膜系数（W/m 2·℃）ρ—空气密度（kg/m 3）λ—空气的导热系数（W/m·℃） Cp —空气定压比热（J/kg·℃） 实验中改变空气的流量以改变准数Re 之值。
根据定性温度计算对应的Pr 准数值。
同时由牛顿冷却定律，求出不同流速下的传热膜系数α值。
进而算得Nu 准数值。
因为空气传热膜系数α1远小于蒸汽传热膜系数α2，所以传热管内的对流传热系数α1约等于冷热流体间的总传热系数K 。
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。
传热实验报告思考题传热实验报告思考题传热实验是物理学中的一个重要实验，通过实验可以研究热量的传递规律和热量传递的机制。
在实验中，我们通常会使用热传导、热对流和热辐射等方式来传递热量。
本文将结合传热实验报告，对一些思考题进行探讨。
首先，我们来思考一个问题：在实验中，如何准确测量物体的温度变化？在传热实验中，准确测量物体的温度变化是非常重要的。
一种常用的方法是使用温度计来测量物体的温度。
常见的温度计有水银温度计和电子温度计。
水银温度计通过测量水银的膨胀量来确定温度，而电子温度计则通过测量物体的电阻、电压或电流等参数来确定温度。
在实验中，我们可以将温度计接触到物体表面，等待一段时间，使温度计与物体达到热平衡，然后读取温度计上的数值即可。
其次，我们来思考一个问题：在实验中，如何控制传热过程中的一些变量？在传热实验中，为了研究传热过程的规律，我们通常需要控制一些变量。
例如，我们可以控制传热介质的温度差，通过改变热源和冷源的温度来控制温度差。
我们还可以控制传热介质的性质，例如改变传热介质的热导率、热容量等参数。
此外，我们还可以控制传热介质的形状和大小，例如改变物体的体积、表面积等。
通过控制这些变量，我们可以研究不同条件下的传热规律，进而深入理解传热机制。
接下来，我们来思考一个问题：在实验中，如何评价传热效果的好坏？在传热实验中，评价传热效果的好坏是非常重要的。
一种常用的评价指标是传热速率，即单位时间内传递的热量。
传热速率越大，表示传热效果越好。
我们还可以使用传热系数来评价传热效果，传热系数是传热速率与温度差之比。
传热系数越大，表示传热效果越好。
此外，我们还可以使用温度变化率来评价传热效果，温度变化率越大，表示传热效果越好。
通过这些评价指标，我们可以对传热效果进行客观的评估，并进一步优化传热过程。
最后，我们来思考一个问题：传热实验对于我们的日常生活有什么意义？传热实验不仅在物理学中具有重要意义，对我们的日常生活也有很大帮助。
传热摸系数测定实验报告摘要：本实验旨在通过测定不同材料的传热摸系数，探究材料对热传导的影响，并了解不同材料的传热性能。
实验使用了热传导实验装置，以纸板、木材和铝板作为测试材料，通过测量不同材料的温度变化和时间，计算得出材料的传热摸系数。
结果显示，铝板的传热摸系数最高，其次是木材，而纸板的传热摸系数最低。
引言：传热是物质中热量传递的过程，了解材料的传热性能对于研究热力学和物质的热传输具有重要意义。
传热摸系数是描述材料传热性能的重要参数，它反映了材料传导热量的能力。
本实验旨在通过测定不同材料的传热摸系数，探究材料对热传导的影响，并了解不同材料的传热性能。
实验方法：1.实验装置：实验中使用了一个热传导实验装置，包括加热器、测温仪和测试材料。
2.测试材料：选取了纸板、木材和铝板作为测试材料。
3.实验步骤：a.将测试材料依次放置在加热器上。
b.打开加热器，使其加热到一定温度。
c.使用测温仪测量测试材料的温度，记录下随时间的变化。
d.根据温度变化和时间数据，计算传热摸系数。
实验结果：通过对纸板、木材和铝板的传热摸系数测定，我们得到了如下结果：1.纸板的传热摸系数为x.x W/(m·K)。
2.木材的传热摸系数为x.x W/(m·K)。
3.铝板的传热摸系数为x.x W/(m·K)。
讨论与结论：根据实验结果可以得出以下结论：1.铝板的传热摸系数最高，说明铝板具有良好的传热性能，适合作为散热材料或导热器材。
2.木材的传热摸系数次之，说明木材的传热性能较好，常用于保温材料或隔热材料。
3.纸板的传热摸系数最低，说明纸板的传热性能较差，不适合作为导热材料。
本实验通过测定不同材料的传热摸系数，揭示了不同材料的传热性能差异。
通过对材料传热性能的了解，可以为热工学和热传导理论提供实验数据支持，同时也为材料选择和设计提供了参考依据。
结语：通过本次实验，我们深入了解了传热摸系数的测定方法和材料的传热性能。
气体传热膜系数测定实验报告今天咱们聊聊气体传热膜系数的测定实验，真的是个让人又爱又恨的话题。
说实话，气体传热膜系数听起来挺高大上的，实际上也就是研究气体是如何传递热量的。
这就像你在冬天打开暖气，房间慢慢变暖，哎，你感受到了温暖，但其实热量是通过空气传递的嘛。
哇，科学的魅力真是无处不在呀！我们这次实验可不是光在书本上抠数据，真的是亲自上阵。
我们得准备一套设备，这可不是随便找几样东西凑合的。
这套设备有些复杂，像是一个小实验室，里面有管子、热源、传感器，简直像个科学家的小玩具。
开工之前，大家的心情都特别激动，毕竟动手实验总是比坐在教室里听讲要有趣得多嘛。
然后，咱们就开始了测量。
把气体放进设备里，慢慢加热。
随着温度的升高，大家的脸上都露出了期待的神情。
咱们就像是孩子，盯着蜡烛旁的火焰，心里琢磨着会发生什么奇妙的事。
这时候，传感器开始工作，数据在不停地跳动，真是一场视觉的盛宴。
每当看到数字变化，心里都忍不住欢呼，哦，太棒了！这就是科学的魅力呀！在这个过程中，咱们也碰到了一些小问题。
设备有时候不太稳定，数据波动得像过山车。
唉，有时候真是让人哭笑不得，不过这也是实验的一部分嘛。
没事，调整调整，继续测。
毕竟，科学家可不是一帆风顺的，失败才是成功之母，这话真是有道理。
随着实验的深入，气体的传热膜系数也渐渐明朗。
通过计算，我们可以看到气体在不同温度下的热传导能力。
这时候，大家就像是破了案的侦探，眼前的谜团终于解开，心里那个高兴劲儿，别提有多爽。
气体的传热膜系数就像是它的性格，温暖的、冷淡的，各有各的特点。
做完实验，大家围坐在一起，开始讨论结果。
你一言我一语，热闹得像个市场。
每个人都有自己的见解，真的是个智力的碰撞。
有的小伙伴特别兴奋，开始想象这些数据在现实生活中的应用。
嘿，说不定哪天咱们的研究能帮助到建筑设计，让房子更节能环保呢！想想都觉得美滋滋。
实验结束后，大家的疲惫感一扫而空，心里充满了成就感。
虽然流了不少汗，但那种亲手做实验、得出结果的感觉，简直是无与伦比。
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*名：*** 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： n m 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。
传热膜系数的测定一、实验目的及任务1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法2、了解影响传热膜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、学会传热膜系数的实验测定和数据处理方法二、实验内容1、测定正常条件下空气与铜管内壁间的对流传热膜系数α12、测定强化条件下空气与铜管内壁间的对流传热膜系数α1’3、回归两个条件下联式4.0Pr Re ⋅⋅=a A Nu 中的参数A 、a三、基本原理间壁换热器目前在工业上应用最多，其传热过程都是由壁内部热传导和壁两侧面与流体 的对流传热组合而成。
无论设计还是使用换热器，都离不开这个组合传热过程中的传热系数K ，其倒数1/K 称为总热阻。
总热阻主要由壁外侧热阻、壁热阻、壁内侧热阻三个串联环节叠加而成（可能还有污垢热阻），当三者较大差异时，总热阻将由其中最大的热阻所决定。
本实验选用最简单的套管式换热器为研究对象，管内走冷流体空气，管外走热流体水蒸气。
该换热过程内侧热阻1/α远远大于壁及外侧热阻，因此对流传热的核心问题是求算传热膜系数α。
1、 实验测定方法根据牛顿冷却定律变换得到：当流体无相变时对流传热准数关联式的一般形式为： 牛顿冷却定律： m t A Q ∆=α （1） 式中：α——对流传热膜系数，W •m -2•℃； Q ——传热量，W ；A ——内壁传热面积，m 2；Δt m ——内壁与管内空气温度的对数平均温差,℃。
传热量可由下式求得：3600/)(3600/)(1212t t C V t t WC Q p s p -=-=ρ （2）式中:W ——质量流量，kg •h ；p C ——流体定压比热，J •kg -1·℃-1；21,t t ——流体进、出口温度，℃； ρ——定性温度下流体密度，kg •m -3； V s ——流体体积流量，m 3•s -1以上两式联立，加之部分测得数据，即可求得α。
空气体积流量由孔板流量计测得，其流量V 与孔板流量计压降ΔP 的关系为：54.02.26P V s ∆= （4-4-7）式中：ΔP ——孔板流量计压降，kPa ； V s ——空气流量，m 3•h 。
目录一.摘要 (1)二.实验目的 (1)三．实验基本原理及内容 (1)四．实验装置说明及流程图 (3)五．实验步骤 (4)六．实验注意事项 (4)七．实验数据处理 (5)八．结果与讨论 (8)九．误差分析 (9)十．思考题 (9)实验三 传热膜系数测定实验一.摘要选用牛顿冷却定律作为对流传热实验的测试原理,通过建立不同体系的传热系统,即水蒸汽—空气传热系统、对普通管换热器进行了强制对流传热实验研究。
确定了在相应条件下冷流体对流传热膜系数的关联式。
此实验方法可以测出蒸汽冷凝膜系数和管内对流传热系数。
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。
关键词：对流传热 对流传热膜系数 蒸汽冷凝膜系数 管内对流传热系数二.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．实验基本原理及内容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 n m Gr A Nu ⋅⋅⋅=Pr Re （1）对于强制湍流而言，Gr 准数可以忽略，故n m A Nu Pr Re ⋅⋅= （2）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+= （3）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：m NuA Re Pr 4.0⋅=（4）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。
应用微机，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。
其准数定义式分别为： μρdu =Re , λμCp =Pr , λαdNu =实验中改变空气的流量以改变Re 准数的值。
根据定性温度（空气进、出口温度的算术平均值）计算对应的Pr 准数值。
同时，由牛顿冷却定律，求出不同流速下的传热膜系数α值进而算得Nu 准数值。
牛顿冷却定律： m t A Q ∆⋅⋅=α （5）式中：α——传热膜系数，[W/(m²·℃)]； 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，[℃] 传热量 可由下式求得：()()3600/3600/1212t t C V t t C W Q p p -⋅⋅=-⋅=ρ （6）式中：W ——质量流量，[kg/h]；Cp ——流体定压比热，[J/(kg·℃)]； t 1、t 2——流体进、出口温度[℃]； ρ——定性温度下流体密度，[kg/m 3]；V ——流体体积流量，[m 3/h]。
空气的体积流量由孔板流量计测得，其流量Vs 与孔板流量计压降Δp 的关系为0.5426.2s V p =∆ （7）式中 Δp——孔板流量计压降，kPa ； Vs ——空气流量，m 3/h 。
四．实验装置说明及流程图1.设备说明本实验空气走内管，蒸汽走环隙（玻璃管）。
内管为黄铜管，内径为0.020m ，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。
测量空气进出口温度的铂电阻应置于进出管的中心。
测得管壁温度用一支铂电阻和一支热电偶分别固定在管外壁两端。
孔板流量计的压差由压差传感器测得。
实验使用的蒸汽发生器由不锈钢材料制成，装有玻璃液位计，加热功率为1.5kw 。
风机采用XGB 型漩涡气泵，最大压力17.50kpa ，最大流量100m 3/h 。
2.采集系统说明 （1）压力传感器本实验装置采用ASCOM5320型压力传感器，其测量范围为0～20kpa 。
（2）显示仪表在实验中所有温度和压差等参数均可由人工智能仪表直接读取，并实现数据的在线采集与控制，测量点分别为：孔板压降、进出口温度和两个壁温。
3.流程说明本实验装置流程如图1所示，冷空气由风机输送，经孔板流量计计量后，进入换热器内管（铜管），并与套管环隙中的水蒸气换热，空气被加热后，排入大气。
空气的流量由空气流量调节阀调节。
蒸汽由蒸汽发生器上升进入套管环隙，与内管中冷空气换热后冷凝，再由回流管返回蒸汽发生器，用于消除端效应。
铜管两端用塑料管与管路相连，用于消除热效应。
图1 套管式换热实验装置和流程1、风机；2、孔板流量计；3、空气流量调节阀；4、空气入口测温点；5、空气出口测温点；6、水蒸气入口壁温；7、水蒸气出口壁温；8、不凝气体放空阀；9、冷凝水回流管；10、蒸气发生器；11、补水漏斗；12、补水阀；13、排水阀五．实验步骤1、实验开始前，先弄清配电箱上各按钮与设备的对应关系，以便正确开启按钮。
2、检查蒸汽发生器中的水位，使其保持在水罐高度的1/2～2/3。
3、打开总电源开关（红色按钮熄灭，绿色按钮亮，以下同）。
4、实验开始时，关闭蒸汽发生器补水阀，启动风机，并接通蒸汽发生器的加热电源，打开放气阀。
5、将空气流量控制在某一值。
待仪表数值稳定后，记录数据，改变空气流量（8～10次），重复实验，记录数据。
6、实验结束后，先停蒸汽发生器电源，再停风机，清理现场。
六．实验注意事项1、实验前，务必使蒸汽发生器液位合适，液位过高，则水会溢入蒸汽套管；过低，则可能烧毁加热器。
2、调节空气流量时，要做到心中有数，为保证湍流状态，孔板压差读数不应从0开始，最低不小于0.1kpa。
实验中要合理取点，以保证数据点均匀。
3、切记每改变一个流量后，应等到读数稳定后再测取数据。
七．实验数据处理本实验内管内径为0.020m ，有效长度为1.20m 。
1.原始数据：蒸汽压 1.01kPa 蒸汽温度100.5℃ 表1原始数据 2.数据处理：本实验的数据处理由如下几个步骤完成：步骤1：文献[1]给出了各个相应温度下的干空气的物性参数，选取其中部分数据如附录1所示； 步骤2：利用121()2t t t =+求取各个流量下流体的平均温度t ，并利用线性插值，求得各个平均温度下的相应物性参数，线性插值具体过程如附录2所示： 步骤3：利用平均壁温和流体进出口温度12,t t 求得各流量下的m t ∆，其过程见附表2所示；步骤4：利用式（7），式（8）求得对应的流量和流速； 步骤5：利用式（6），式（5）求得各流量对应下的传热膜系数α步骤6：利用Nu 、Re 、Pr 数据组的定义式，求得各流量下的Nu 、Re 、Pr 值 步骤7：利用origin 对lg Re 对0.4lg PrNu作图，并利用其中的拟合命令求解得到对应的m 与lg A ；步骤8：利用实验条件下的炮和蒸汽压查出t s ，利用公式 K=Q/(A ΔTm ）计算出总传热系数K上述步骤1-6中涉及到的中间数据和最终结果如下所示： 表2-1.直管处理中间数据表2-2.直管处理中间数据步骤7中所得的图如下图2所示：图2.0.4Pr Nu与Re 关系图八．结果与讨论1.强制湍流条件下空气侧的给热系数α，由表2-2中第二列给出。
2.α关联式中系数A 和指数m.n ，因为空气被加热n=0.4由图2给出方程： y=0.8313x-1.8735 所以A= 0.0134 m=0.83133.总传热系数K ，由表2-2第三列给出。
可以看出给热系数跟总传热系数很接近。
参考文献：[1]陈敏恒.化工原理(上册).化学工业出版社.第三版.北京:2011.6:268 [2]杨祖荣.化工原理实验.化学工业出版社.北京:2011.8:60-63 附录1.干空气物性参数附录2.一维插值过程：已知相邻的两组数据()()1122,,,X Y X Y ,求12,X X 之间的x 所对应的y 值，其具体式子如下：()122121()x X Y X x Y y X X -⨯+-⨯=-m t ∆求解过程：()2112ln(()/)m t t t T t T t -∆=--式中m t ∆——平均对数温度 ℃12,t t ——分别为冷、热流体温度 ℃T ——壁温 ℃九．误差分析影响给热系数的主要因素：1 液体的状态：气体、液体、蒸气及传热过程是否有相变化等；2 液体的物理性质：如密度、比热容、粘度及导热系数；3 液体的流动形态：层流或湍流；4 液体对流的对流状况：自然对流，强制对流等；5 传热表面积的形状、位置及大小。
在该实验过程中，空气流量读数时存在误差；进行温度读数时，温度不稳定，使得读数时存在误差；实验是在固定水流量的条件下进行的，但在实验过程中，水流量会出现波动，会对测定结果产生影响。
十．思考题1.本实验中管壁温度应接近蒸汽温度还是空气温度？为什么？答：壁温接近于蒸气的温度。
可推出此次实验中总的传热系数方程为222121112111R R m d d d K d d d δαλα=⨯+⨯+⨯++ 其中K 是总的传热系数，α1是空气的传热系数，α2是水蒸气的传热系数，δ是铜管的厚度，λ是铜的导热系数，R 1、R 2为污垢热阻。
因R 1、R 2和金属壁的热阻较小，可忽略不计，则Tw≈tw ，于是可推导出2111w w T T T tαα-=-显然，壁温Tw 接近于给热系数较大一侧的流体温度，对于此实验，可知壁温接近于水蒸气的温度。
2.管内空气流速对传热膜系数有何影响？当空气流速增大时，空气离开热交换器时的温度是将升高呢还是降低？为什么？答：管内空气流速增大时，空气湍动增加，雷诺数增大，有利于传热膜系数增大。
当空气流速增大时，虽然传热膜系数会增大，但空气流量增大的影响较大，在入化工原理实验报告——传热膜系数测定10 口温度相同时，空气离开热交换器温度会降低。
3.如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对α的关联有无影响？答：没有影响。
因为本实验采用的是量纲分析法，蒸气的压强变化会同时反应在雷诺数Re 、流量q v 、传热膜系数α、努塞尔准数Nu 等数据上，可以得到不同Re 值下的Nu/Pr 0.4值，所以仍然可以进行关联。
4.试估算空气一侧的热阻占总热阻的百分数。
答：忽略污垢热阻时，热阻计算主要为 ，空气对流传热系数的数量级为102而蒸汽冷凝传热系数的数量级为104，则空气热阻所占比例约为，即热阻主要表现为空气热阻。
