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1、換熱器綜合實驗臺 實驗指導書 換熱器性能實驗主要對應用較廣的間壁式換熱器中的三種換熱器—套管式換熱器、螺旋板式換熱器和 列管式換熱器進行其性能的測試.其中,對套管式換熱器和螺旋板式換熱器可以進行順流和逆流兩種流動方 式的性能測試,而列管式換熱器只進行一種流動方式的性能測試. 換熱器性能實驗的內容主要為測定換熱器的總傳熱系數(shù)、對數(shù)傳熱溫差和熱平衡誤差等,并就不同換熱 器、不同兩種流動方式、不同工況的傳熱情況和性能進行比較和分析. 1、 實驗目的 1、 熟悉換熱器性能的測試方法； 2、 了解套管式換熱器、螺旋板式換熱器和列管式換熱器的結構特點及其性能的差別； 3、 加深對順流和

2、逆流兩種流動方式換熱器換熱能力差別的認識； 4、 繪制換熱器傳熱性能曲線 2、 實驗裝置 實驗裝置采用（換熱器綜合實驗臺）,其流程圖如圖1所示.換熱形式為熱水-冷水換熱. 熱水加熱采用電加熱式（可調節(jié)加熱功率），冷水為循環(huán)用水（可外接自來水），順逆流的換向閥及各種換熱器的切換均采用電控閥門控制，冷、熱流體的進出口溫度采用溫度數(shù)顯儀，可以通過琴鍵開關來切換測溫點。 3、 實驗操作 1 、實驗前準備 ① 熟悉實驗裝置及使用儀表的工作原理和性能。 ② 更換并安裝好需要測試的換熱器。 ③ 按順流（或逆流）方式調整冷流換向閥門組和各閥門的開或閉。 ④ 冷、熱水箱充水。 2 、進行實

3、驗 ① 接通電源，啟動冷水泵和熱水泵（為了提高熱水溫升速度，可先不啟動冷水泵），并調節(jié)好合適的 流量。 ② 調整控溫儀，使其能使加熱水溫控制在80℃以下的某一指定溫度。 ③ 將熱水箱的手動和自動電加熱器均送電投入使用。 ④ 待自動電加熱器第一次動作之后，切斷手動電加熱器開關。此后，加熱系統(tǒng)進入自動控溫狀態(tài)。 ⑤ 利用溫度測點選擇琴鍵開關和溫度數(shù)顯儀，觀測和檢查換熱器冷、熱流體的進出口溫度。 ⑥ 待冷、熱流體的溫度基本穩(wěn)定后，即可測讀出這些測溫點的溫度數(shù)值，同時在流量計上測讀冷、熱 流體的流量讀數(shù)。 把這些測試結果記錄在事先設計好的實驗記錄表（如下表）中。 ⑦ 如需要改變流動

4、方向（順、逆流）的實驗，或需要繪制換熱器傳熱性能曲線而要求改變工況（如改 變冷水（熱水）流速（或流量））進行實驗，或需要重復進行實驗時，都就要重新安排實驗，實驗 方法與上述基本相同。記錄下這些實驗的測試數(shù)據(jù)。 ⑧ 實驗結束后，首先關閉電加熱器，5分鐘后切斷全部電源。 實驗臺參數(shù)： 1、換熱器換熱面積（F）： ①套管式換熱器0.45m2 ②螺旋板式換熱器0.65m2 ③列管式換熱器1.05m2 2、電加熱器總功率(名義) 3、熱水泵 ①允許工作水溫<80C ②額定流量： ③揚程： ④電機：220VW 4、冷水泵 ①額定流量： ②揚程： ③電機：220VW

5、5、轉子流量計 ①型號： ②測量范圍： 四、實驗數(shù)據(jù)處理 1、實驗數(shù)據(jù)記錄表 表1實驗數(shù)據(jù)記錄表換熱器名稱：環(huán)境溫度: 順逆流 熱流體 冷流體 進口溫度 T1C 出口溫度 T2c GL/h 進口溫度 t1C 出口溫度 t1C GLL/h 順流 逆流 2、數(shù)據(jù)計算 熱流體放熱量：QiCprGr(TiT2)W 冷流體吸熱量：Q2cpLGL(t1t2)w 平均

6、換熱量：Q(Q1Q2),2w 熱平衡誤差: (QiQ2)Q100%w 對數(shù)傳熱溫差： t(T2T1)/ln(T2/T1)℃ 傳熱系數(shù)：kQ/Ft 式中：CpL、CpR一冷熱水的定壓比熱，[J/kgC] Gl、Gr—冷熱水的流量，kg/s Ti、T2一熱水的進出口溫度，C t1、t2—冷水的進出口溫度，℃ F一換熱器的換熱面積，m2 t—對數(shù)傳熱溫差，℃ 3、繪制傳熱性能曲線，并做比較 （ 1）以傳熱系數(shù)為縱坐標，冷水（熱水）流速或流量為橫坐標繪制傳熱性能曲線 （ 2）對三種不同形式的換熱器進行比較 （ 注意事項]： 1 、熱流體在熱水箱中加熱溫度不得超過80℃。 2 、實驗臺使用前應加接地線，以保安全。