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1、換熱器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
換熱器性能實(shí)驗(yàn)主要對(duì)應(yīng)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(jìn)行其性能的測試.其中,對(duì)套管式換熱器和螺旋板式換熱器可以進(jìn)行順流和逆流兩種流動(dòng)方
式的性能測試,而列管式換熱器只進(jìn)行一種流動(dòng)方式的性能測試.
換熱器性能實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容主要為測定換熱器的總傳熱系數(shù)、對(duì)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(dòng)方式、不同工況的傳熱情況和性能進(jìn)行比較和分析.
1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
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(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其性能的差別；
3、 加深對(duì)順流和
2、逆流兩種流動(dòng)方式換熱器換熱能力差別的認(rèn)識(shí)；
4、 繪制換熱器傳熱性能曲線
2、 實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置采用（換熱器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)）,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(diào)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(jìn)出口溫度采用溫度數(shù)顯儀，可以通過琴鍵開關(guān)來切換測溫點(diǎn)。
3、 實(shí)驗(yàn)操作
1 、實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備
① 熟悉實(shí)驗(yàn)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(diào)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(jìn)行實(shí)
3、驗(yàn)
① 接通電源，啟動(dòng)冷水泵和熱水泵（為了提高熱水溫升速度，可先不啟動(dòng)冷水泵），并調(diào)節(jié)好合適的
流量。
② 調(diào)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(dòng)和自動(dòng)電加熱器均送電投入使用。
④ 待自動(dòng)電加熱器第一次動(dòng)作之后，切斷手動(dòng)電加熱器開關(guān)。此后，加熱系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)控溫狀態(tài)。
⑤ 利用溫度測點(diǎn)選擇琴鍵開關(guān)和溫度數(shù)顯儀，觀測和檢查換熱器冷、熱流體的進(jìn)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(diǎn)的溫度數(shù)值，同時(shí)在流量計(jì)上測讀冷、熱
流體的流量讀數(shù)。
把這些測試結(jié)果記錄在事先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)記錄表（如下表）中。
⑦ 如需要改變流動(dòng)
4、方向（順、逆流）的實(shí)驗(yàn)，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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，或需要重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，都就要重新安排實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)
方法與上述基本相同。記錄下這些實(shí)驗(yàn)的測試數(shù)據(jù)。
⑧ 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，首先關(guān)閉電加熱器，5分鐘后切斷全部電源。
實(shí)驗(yàn)臺(tái)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(yáng)程：
④電機(jī)：220VW
4、冷水泵
①額定流量：
②揚(yáng)程：
③電機(jī)：220VW
5、5、轉(zhuǎn)子流量計(jì)
①型號(hào)：
②測量范圍：
四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
表1實(shí)驗(yàn)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(jìn)口溫度
T1C
出口溫度
T2c
GL/h
進(jìn)口溫度
t1C
出口溫度
t1C
GLL/h
順流
逆流
2、數(shù)據(jù)計(jì)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(duì)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(jìn)出口溫度，C
t1、t2—冷水的進(jìn)出口溫度，℃
F一換熱器的換熱面積，m2
t—對(duì)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(biāo)，冷水（熱水）流速或流量為橫坐標(biāo)繪制傳熱性能曲線
（ 2）對(duì)三種不同形式的換熱器進(jìn)行比較
（ 注意事項(xiàng)]：
1 、熱流體在熱水箱中加熱溫度不得超過80℃。
2 、實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用前應(yīng)加接地線，以保安全。
換熱器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)
