裸管和保溫管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置，熱管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置
2025-03-14 07:09
裸管和保溫管傳熱實(shí)驗(yàn)是熱學(xué)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要實(shí)驗(yàn)，旨在研究不同管道在傳熱過(guò)程中的特性。以下是對(duì)該實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)解析：
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
掌握套管換熱器中流體對(duì)流傳熱系數(shù)、保溫管保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)和在裸管中管壁對(duì)空氣自然對(duì)流傳熱系數(shù)的測(cè)量方法。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)傳熱過(guò)程基本原理的理解，進(jìn)而掌握解決機(jī)理復(fù)雜的傳熱過(guò)程的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)處理方法。
二、實(shí)驗(yàn)原理
裸管傳熱：當(dāng)蒸汽管外壁溫度高于周圍環(huán)境溫度時(shí)，管外壁會(huì)以對(duì)流和輻射兩種方式向周圍環(huán)境傳遞熱量。在周圍環(huán)境無(wú)強(qiáng)制對(duì)流的狀況下，當(dāng)傳熱過(guò)程達(dá)到定常狀態(tài)時(shí)，管外壁以對(duì)流和輻射方式給出的熱量速率是恒定的。
保溫管傳熱：保溫管通過(guò)在其外壁添加保溫材料來(lái)減少熱量的傳遞。這些保溫材料通常具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，能夠有效地阻止熱量從管道內(nèi)部傳遞到外部環(huán)境。對(duì)于空氣夾層保溫管，其傳熱過(guò)程更為復(fù)雜，涉及導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射三種方式。
三、實(shí)驗(yàn)裝置
裸管和保溫管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置主要由蒸汽發(fā)生器、蒸汽包、測(cè)試管和測(cè)量與控制儀表四部分組成。蒸汽進(jìn)入蒸汽包后，分別通向三根垂直安裝的測(cè)試管，這三根測(cè)試管依次為裸蒸汽管、固體材料保溫管和夾層保溫管。測(cè)試管內(nèi)的蒸汽冷凝后，冷凝液流入分液瓶，少量蒸汽和不凝性氣體由此排出。各測(cè)試管的溫度測(cè)量均采用銅-康銅感溫元件，并通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由數(shù)字電壓表顯示。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 1、測(cè)定保溫測(cè)試管中保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
2、測(cè)定裸管測(cè)試管中管壁對(duì)空氣的自然對(duì)流傳熱系數(shù)。
3、測(cè)定套管換熱器中氣液對(duì)流傳熱中蒸汽對(duì)誰(shuí)的對(duì)流傳熱系數(shù)。
主要配置：
裸管測(cè)試管：1臺(tái)、套管換熱器：1臺(tái)、保溫測(cè)試管：1臺(tái)、蒸汽發(fā)生器：1臺(tái)、不銹鋼汽包、收集瓶、裸管測(cè)試管、保溫管、套管換熱器、不銹鋼高位槽、、熱電偶傳感器12支。
技術(shù)參數(shù)：
1、裸管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)10-20W/m·℃。
2、保溫管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)。
3、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)0.1-1W/m·℃。
4、對(duì)流管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)。
5、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，對(duì)流傳熱系數(shù)10-30W/m2·℃。
6、流量計(jì)：LZB—6，1臺(tái)，不銹鋼汽包：1臺(tái)。
7、不銹鋼水箱：300×200×200,1臺(tái)，不銹鋼加熱器：2.5KW,1臺(tái)。
8、套管換熱器冷流體進(jìn)口溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)空氣溫度計(jì),1臺(tái)。
9、套管換熱器冷流體出口溫度計(jì)，銅康銅，電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
10、數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺(tái)，汽包溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
11、冷凝液溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
12、保溫管內(nèi)壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺(tái)。
13、保溫管外壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
14、套管換熱器管壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
15、裸管壁面溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
16、加熱電壓表：1臺(tái)，電流表：1臺(tái)。
17、套管換熱器內(nèi)管壁面溫度；計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)
18、正泰電器：接觸器、開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)空氣開(kāi)關(guān)，一批。
19、不銹鋼水箱、不銹鋼管路、管件及閥門(mén)，一批。
20、不銹鋼儀表柜：測(cè)控、電器設(shè)備在實(shí)驗(yàn)架上。
21、不銹鋼材質(zhì)框架1.1×0.55×1.80米（帶腳輪及禁錮腳）。
DB-DR 裸管和絕熱管傳熱實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 1、測(cè)定保溫測(cè)試管中保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
2、測(cè)定裸管測(cè)試管中管壁對(duì)空氣的自然對(duì)流傳熱系數(shù)。
3、測(cè)定套管換熱器中氣液對(duì)流傳熱中蒸汽對(duì)誰(shuí)的對(duì)流傳熱系數(shù)。
主要配置：
裸管測(cè)試管：1臺(tái)、套管換熱器：1臺(tái)、保溫測(cè)試管：1臺(tái)、蒸汽發(fā)生器：1臺(tái)、不銹鋼汽包、收集瓶、裸管測(cè)試管、保溫管、套管換熱器、不銹鋼高位槽、、熱電偶傳感器12支。
技術(shù)參數(shù)：
1、裸管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)10-20W/m·℃。
2、保溫管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)。
3、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)0.1-1W/m·℃。
4、對(duì)流管：管徑：16mm、管長(zhǎng)600mm，紫銅材質(zhì)。
5、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，對(duì)流傳熱系數(shù)10-30W/m2·℃。
6、流量計(jì)：LZB—6，1臺(tái)，不銹鋼汽包：1臺(tái)。
7、不銹鋼水箱：300×200×200,1臺(tái)，不銹鋼加熱器：2.5KW,1臺(tái)。
8、套管換熱器冷流體進(jìn)口溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)空氣溫度計(jì),1臺(tái)。
9、套管換熱器冷流體出口溫度計(jì)，銅康銅，電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
10、數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺(tái)，汽包溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
11、冷凝液溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)。
12、保溫管內(nèi)壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺(tái)。
13、保溫管外壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
14、套管換熱器管壁溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
15、裸管壁面溫度計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)。
16、加熱電壓表：1臺(tái)，電流表：1臺(tái)。
17、套管換熱器內(nèi)管壁面溫度；計(jì)，銅康銅熱電偶溫度計(jì),1臺(tái)，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺(tái)
18、正泰電器：接觸器、開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)空氣開(kāi)關(guān)，一批。
19、不銹鋼水箱、不銹鋼管路、管件及閥門(mén)，一批。
20、不銹鋼儀表柜：測(cè)控、電器設(shè)備在實(shí)驗(yàn)架上。
21、不銹鋼材質(zhì)框架1.1×0.55×1.80米（帶腳輪及禁錮腳）。