传热综合实验实验

《传热综合实验实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、传热综合实验实验数据记录与处理1.原始数据记录表格次序项目1234567空气进口温度t1℃48.446.845.143.541.139.938.4空气出口温度t2℃82.782.181.280.879.877.175.1空气流量Vm3/h46.28644.54543.54541.35739.87338.34737.135空气进口处密度ρkg/m31.0531.0551.0591.0621.0651.0701.075空气质量流量ms2kg/s0.01350.01310.01280.01220.01180.01140.0111空气流速um/s40.9539.4138.4436

2、.5935.2733.9232.85空气定性温度℃65.5561.8560.359.9559.558.9558.3以下计算以次序1作为计算实例：空气进口密度=10-5*48.42-4.5*10-3*48.4+1.2916=1.053kg/m3；空气质量流量ms2=ρV=1.053*46.286/3600=0.0135kg/s；空气流速u=4V/(πd2)=4*46.286/(3.14*0.02*0.02*3600)=40.95m/s；空气定性温度(t1+t2)/2=(48.4+82.7)/2=65.55℃；换热面积=3.14*0.016*1=0.0502m2；空气的比热C

3、p2=J/(kg∙℃)；对数平均温度=33.001℃；第4页共4页总给热系数=0.25933W/(m2·℃)；2.计算结果列表次序1234567空气定性温度℃65.5561.8560.359.9559.558.9558.3密度ρkg/m31.091.101.101.101.101.091.08导热系数λW/(m•℃)0.02840.02830.02810.02810.02820.02830.0285雷诺准数Re6397.639060.4112852.5115469.9518845.5421773.3124262.17普兰特数Pr0.6940.6960.6970.6970.

4、6950.6960.695理论值αW/(m2•℃)39.1151.5467.7378.5692.22103.94114.07努塞尔数Nu22.0329.1438.5744.7352.3258.7664.04密度=10-5*50.252-4.5*10-3*50.25+1.2916=1.09kg/m3流体粘度==1.96E-05Pa·s；t=定性温度；流体导热系数==0.0284W/(m·℃)；雷诺准数=0.016*7.19*1.09/1.96E-05=6397.63；普兰特数=(1005*1.96E-05)/0.0284=0.694；理论值α===39.11W/(m2·℃)

5、；努赛尔数=39.11*0.016/0.0284=22.03。第4页共4页八、实验结果与分析1、冷流体给热系数实验计算值与理论值列表比较：次序1234567总给热系数K50.6763.8378.4789.17100.72112.84123.40理论值α39.1151.5467.7378.5692.22103.94114.07误差29.56%23.85%15.85%13.50%9.21%8.56%8.18%分析讨论：1）在对实验值与理论值进行比较得，在温度的较小时误差较大，随着温度的升高，误差减小。2）产生误差的原因：我组是接在另外一组后面进行实验的，可能是由于上组累积了一

6、些污垢，而我们计算的时候没有把它计算在内。同时我组的实验数据是从低流量到高流量测出，可能由于设备的温度没有下降就开始测量，可能导致误差比较大。在做实验的时候，没有进行高端排气和低端排液，这些都会影响总给热系数。2、实验数据图表注：见附图1思考题：1、实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热效果有何影响？答：无影响。因为Q=αA△tm，不论冷流体和蒸汽是迸流还是逆流流动，由于蒸汽的温度不变，故△tm不变，而α和A不受冷流体和蒸汽的流向的影响，所以传热效果不变。2、在计算空气质量流量时所用到的密度值与求雷诺数时的密度值是否一致？它们分别表示什么位置的密度，应在什么条件下进行计算。第4

7、页共4页答：不一致。计算空气质量流量时所用到的密度值是冷流体进口温度下对应的密度；求雷诺数时的密度值时是冷流体进出口算术平均温度对应的密度。3、实验过程中，冷凝水不及时排走，会产生什么影响，如何及时排走冷凝水？如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对α关联式有何影响？答：冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了一项热阻，降低了传热速率。在外管最低处设置排水口，若压力表晃动，则及时打开排冷凝水阀门，让蒸汽压力把管道中的冷凝水带走。在不同压强下测试得到的数据，将会对α产生影响，因为PV=nRT，P与V是变量，P变化后T也随之改变，T改变