实验5 对流传热系数测定.pdf

【实验目的】 1.观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象 2.测定空气在圆形直管内强制对流给热系数 3.测定蒸汽在水平管外冷凝给热系数 4.学会热电偶测温方法 【实验任务】 1.测定空气在圆形光滑直管中作湍流流动时对流传热准数关联式 2.测定空气在螺旋槽管中作湍流流动时对流传热准数关联式 【实验原理】 对流传热的准数关联式为： = 、、、为待定参数， ∵实验中测定的是空气在圆管内强制对流的对流传热准数， ∴忽略自然对流传热膜系数的影响（ ≡ 0）； ∵温度变化不大，∴将视为常数。∴有： = ， = 实验过程中为套管换热器，外观套与内管间为水蒸气，通过冷凝放热加热内管内通入的 −1 空气，传热稳定后，传热量 （kJ ∙s ）为： ( ) ( ) ( ) = − = − = − （1） 2 1 o o w m w m −3 3 −1 ——受热流体密度（kg ∙m ），——受热流体体积流量（m ∙s ）， ——受热流 −1 −1 体比热容（kJ ∙kg ∙℃ ）， 、 ——受热流体进口、出口温度（℃）。 1 2 、 ——水蒸气分别对内管外壁的流量给热系数、对内管内壁的对流给热系数 o −2 −1 2 （W ∙m ∙℃ ）， 、 ——内管外壁、内壁传热面积（m ）。 o − − ( − ) = w ，( −) = w （2） w ln −ln w ln −ln w w ——蒸汽进出口温度 、 的平均值（℃）， ——内管外壁进、出口温度 、 的 1 2