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中的服器-长春建筑学院
PAGE 11
长春建筑学院
《热质交换原理与设备》课程
实 验 指 导 书
编写教师:安笑媛
建筑设备实验教学中心
目 录
实验一 空气加热器热工性能实验
实验二 空调过程演示实验
实验三 喷淋加湿实验
实验一 空气加热器热工性能实验
一、概述
在现代工业中,广泛使用着各种类型的加热器。常用的空气加热器主要用于加热室外冷空气或室内循环空气,其型号常用SRL型SRZ两种,SRL型加热管束为钢管缠绕铝片式,该型号基管与散热翅片接触紧密,传热性能良好稳定。空气阻力较小,是目前热风供暖中广泛应用的加热设备,本实验台选用的加热器就是SRL型。该加热翅片管分为两排,叉排排列,水侧流程为两程。翅片管结构参数如
翅 片
外 径基管
内径基管
外径翅 片
间 距通 风 面 积热水流速
面积 散热面积最窄通风
面积 D
㎜ d0
㎜ d1
㎜ S
㎜ F
㎡ f1
㎡ ㎡ ㎡ 42 16 20 2.5 0.109 0.0013 3.0 0.059二、实验目的
1.了解空气加热器换热的结构与原理。
学习空气加热器热工性能的测定。
掌握空气加热器有关热量及传热系数的计算。
三、实验原理
本实验台工作时,水泵将60~80℃的热水由恒温水箱抽出经流量计注入加热器,在加热器中与空气产生热量交换后返回水箱,再进行加热。空气侧由离心风机将空气经集流器抽入风洞中 与加热器进行热量交换后排出。
由于在加热器侧进口和出口设置了温度测点和压力测点,因而可测量进出水温度和加热器的阻力;在空气侧设置了进口和出口的温度测点及压力测点,由此可测量出空气获得热量及空气侧阻力。在风筒的测速端上设置的毕托管可测算出空气的流量,在水侧的转子流量计读出水的容积流量。
四、实验台结构
本实验台由SRL型加热器,电加热水箱,离心风机,热水泵,电加热器,倾斜压力机、测压U型管及测温热电偶及测量仪表等组成。
五、实验步骤
1.将热水箱灌满水。
2.将电控箱所引出电源线接入??机电机,将风机出口调节门开支最大。
3.链接三相电源。启动风机,并使风机呈正转状态,启动热水泵,并调整流量计何出水阀是流量最大。
4.按下加热器开关,并将面板上各加热开关全部投入。
5.设定谁想控制显示,温度在60℃左右。
6.等水箱温度达到控温值,可适当切除一部分加热器使水温基本维持在控温值附近。
7.水温稳定后,开始测读记录数据。其中温度值应每隔半分钟测度一次,所以五次读取的平均记录值。
六、实验方法和数据处理
试验方法
(1)设定实验用水温度60~80℃。
(2)在固定热水流速,改变热空气流速的工况下,进行一组实验(5个工况)。
(3)在固定空气流速,改变热热水流速的工况下,进行一组实验(5个工况)。
(4)每一工况的实验,均需要测定一下参数:空气进口温度(或温室);空气出口温度及空气流量;热水进出口温度及热水流量;空气和热水通过换热器的阻力。
2.数据处理
(1)空气获热量:Q1 = COK·GK (t2-t1) [W]
(2)热水放热量:Q2 = COS·GS (T1-T2) [W]
(3)平均换热量:Q =
(4)热平衡误差:
(5)传热系数:
式中:COS , COK——分为空气和水的定压比热, [J/kg·℃]
GK , GS ——分别为空气和水的质量流量 [J/s]
A——测速风管截面积。本实验设备为0.0254[㎡]
α——毕托管修正系数。对基本型毕托管取1.。
ρk——空气密度[kg/m3]
T1,T2——热水进出口温度[℃]
T3,T4——空气进出口温度[℃]
F——换热器散热面积[m3]
△t——传热温差[℃]
[℃]
七、实验注意事项:
1.水箱中加水必须淹没电加热器,并使水箱盖上的热水电偶传感器浸在水中,方可进行加电操作。
2.实验数值应在水温基本恒定后读数。
3.在冬季试验结束后应将水箱水全部放出,防止冻坏设备。
八、实验数据表格
序号
读值T1
℃T2
℃T3
℃T4
℃Gk
Kg/sGs
Kg/s△t
℃1实验二 空调过程演示实验
一、实验目的
1、演示集中空调系统中的直流式系统的空气处理过程。
2、进行热工测量及计算的训练。
二、实验装置(如下图所示)
1、斜管微压计 2、电控箱 3、加热器组 4、蒸发器 5、吸气压力表 6、排气压力表 7、高低压压力
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