化工原理实验数据处理 (1)-2023修改整理

千里之行，始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐化工原理实验数据处理(1)五试验数据记录

容易套管换热器数据

设备装置号：CRZ-B传热管内径：0.02m传热管有效长度：1m

冷流体：空气热流体：水蒸气

123456

空气流量)

/

(3h

m54.548.039.028.018.410.4空气入口温度/℃24.026.029.029.030.431.1空气出口温度/℃49.450.252.355.559.063.7壁温/℃99.599.799.799.799.799.9平均温度/℃62.861.659.157.555.052.5空气平均温度/℃36.738.140.742.344.747.4空气在入口处流量

)

/

(3h

m

54.548.039.028.018.410.4

空气平均流量)

/

(3h

m56.849.940.529.219.311.0空气平均流速)

/

(s

m50.344.235.825.917.09.7

空气在平均温度时的物性

)

/

(3m

kg

tm

ρ1.0931.1131.1431.1811.2131.247).

(

105s

Pa

tm

?

μ1.961.931.891.841.791.76.

/

(

102m

W

tm

?

λ

℃2.832.792.722.642.562.51

.

/

(kg

kJ

Cp

i

℃1.0051.0051.0051.0051.0051.005

空气得到的热量/W440.45375.53301.14255.37186.60124.35空气侧对流给热系数

.

/

(m

W

a

i

℃111.6897.0781.2170.7854.0237.72Re560715095743339331922310013736

Nu78.9369.5959.7153.6242.2130.05Nu/(4.0

r

p)1446.001275.501092.51979.92770.31547.89

Log(Re)4.754.714.644.524.364.14Log(Nu)1.901.841.781.731.631.48

由图可知，a=0.6533log(A.Pr0.4）=-1.2276由于普兰特准数Pr基本上是不变的，按照计算，Pr0.4=0.054456所以得出A=0.020，再得出关联式的结果

4.06

5.0PrRe020.0=Nu所以传热膜系数4.065.0PrRe020.0d

l

=α

强化套管换热器数据

设备装置号：CRZ-B传热管内径：0.02m传热管有效长度：1m

冷流体：空气热流体：水蒸气

123456空气流量)

/

(3h

m32.327.122.717.314.210.5空气入口温度/℃39.939.940.341.341.741.8空气出口温度/℃76.074.975.076.677.579.3壁温/℃100.0100.099.9100.0100.0100.0平均温度/℃42.142.642.341.140.439.5空气平均温度/℃58.057.457.759.059.660.6空气在入口处流量

)

/

(3h

m

32.327.122.717.314.210.5

空气平均流量)

/

(3h

m34.228.624.018.315.011.1空气平均流速)

/

(s

m30.225.321.216.213.39.8

空气在平均温度时的物性

)

/

(3m

kg

tm

ρ1.0661.071.0661.0631.061.063).

(

105s

Pa

tm

?

μ2.001.992.00E2.002.012.01.

/

(

102m

W

tm

?

λ℃2.82.872.882.892.902.91.

/

(kg

kJ

Cp

i

℃1.0051.0051.0051.0051.0051.005

空气得到的热量/W367.02299.17247.39191.40158.99123.81空气侧对流给热系数

.

/

(m

W

a

i

℃138.98111.8393.2474.2562.6749.97Re322162722222592171821400310410

Nu96.5277.9364.7551.3843.2234.35Nu(4.0

r

p)1766.351427.061184.99941.64791.54629.92

Log(Re)4.514.434.354.244.154.02Log(Nu)1.981.891.811.711.641.54

由图可知，a=0.8989,log(A.Pr0.4）=-2.088由于普兰特准数Pr基本上是不变的，

按照计算，Pr0.4

=0.05464所以得出A=0.025，再得出关联式的结果

4.090.0PrRe02

5.0=Nu，所以传热膜系数4.090.0PrRe025.0d

l

=α

六．试验结果分析

传热膜系数公认的关联式为4.08

.0PrRe

023.0=Nu，而试验得出的关系式为

4.06

5.0PrRe020.0=Nu。可以看出系数A=0.020有差距，指数a=0.65也与公认式中a=0.8有一定的误差因素，比如说：管壁不够光洁；管件材料不行能彻低相同；

还有试验中Pr在0.6950左右，不满足公认式的条件（0.7<Pr<160），会引起一定的误差。