热管换热器实验实验报告

热管换热器实验之实验报告一、实验题目：热管换热器实验二、实验目的：熟悉热管换热器实验台的工作原理及使用方法，了解热管换热器的换热量温度、风速之间的关系，掌握热管换热器换热量Q和传热系数K的测试和计数方法。三、实验步骤1．连接电位差计和冷端热电偶（将冷端热电偶放在冰瓶里，如无冰瓶，可不接冷端热电偶而将冷端热电偶的接线柱短路，测出的温度应加上室温）。2．打开热球风速仪，加热稳定20分钟（具体使用方法阅仪器说明书）。接通电源，将工况开关按在“I”位置（450W）,这时电加热器和风机开始工作。用热球风速仪在冷热端出口的测孔中测量风速。为使测量工作在风道温度不超过40oC的情况下进行，必须在开机后立即测量。待工况稳定后（大约20分钟）按下琴键开关，切换测温点，逐点测量冷热端进出口温度TtTTL1、L2、r1、r2。6•将工况开关按在“II”的位置（1000W），重复上述步骤，测量工况的冷热段进出口温度。7.实验结束后，切断所有的电源。四、实验参数及测试数据1）实验台参数冷段出口面积F=0.092€/4=0.0064m2冷段传热表面积f=0.536m2LL热段出口面积F=0.162=0.0256m2r热段传热表面积f=0.496m2r（2）测试数据（工况I：450W； 工况II：1000W）数据记录工况序号风速（m/s）冷热段出口温度（°C）备注冷段（，1）热段（r）tL1tL2tr1tr2I12010-3-23U=230V2\\\\3\\\\平均II12010-3-23U=224V2\\\\3\\\\平均注：由于实验时冷热段出口温度只测一次，故将其作为平均值来计算。五、换热量、传热系数及热平衡误差的计算1）1）单位时间的换热量式中：Q=MC,t式中：Q=MC,tPCP——干空气的定压比热，取CP=1K/（K-0C）M――单位时间内质量流量，M=P€V°F（kg/'） ，t――温差（0C）、冷段换热量LQl=0.24(3600VlFlPl)(ti2„tLi)(kcal/h)式中：V式中：VL――冷段出口平均风速（m/S）Fl—Fl—冷段出口面积Fl=°.092…/4=収64〃2PL——冷段出口空气密度（kg/m3）L2――冷段出口温度L2――冷段出口温度（0C）h――冷段进口温度（0C）bb、热段换热量Q=0.24(3600V€F€p)(t„t) (kcal/h)rrr r2 r1 ()式中：Vr――热段出口平均风速（kCal/h）式中：Vr――热段出口平均风速（kCal/h）Fr――热段出口面积（m2）F=0.162=0.0256m2rPr——热段出口处空气密度kg/m3)tr2热段出口温度（0C）tr1热段进口温度（0C）2）热平衡误差2）热平衡误差（3）传热系数K（3）传热系数KK€_Ql-F•,(kcal/m2•h•oC)式中：F――传热面积(m2)F=fL+fr=1-032m2t+1t+1,t€L2_,t 温差(oC) 2 2将上面数据整理后，最后得两种工况的实验结果如下表所示：工况冷段换热量热段换热量热平衡误差传热系数Ql（千卡/小时）Qr（千卡/小时）5(%)（大卡/米2•小时・°C）III从实验结果可以看出，此种换热器