传热综合实验实验.doc

传热综合实验实验数据记录与处理 1.原始数据记录表格 \次序 项目\ 1 2 3 4 5 6 7 空气进口 温 度 t「c 48.4 46.8 45.1 43.5 41.1 39.9 38.4 空气出口 温度t2C 82.7 82.1 81.2 80.8 79.8 77.1 75.1 空气流量 V m3/h 46.286 44.545 43.545 41.357 39.873 38.347 37.135 空气进口 处密度P kg/m3 1.053 1.055 1.059 1.062 1.065 1.070 1.075 空气质量 流量 m2 kg/s 0.0135 0.0131 0.0128 0.0122 0.0118 0.0114 0.0111  空气流速 u m/s 40.95 39.41 38.44 36.59 35.27 33.92 32.85 空气定性 温度C 65.55 61.85 60.3 59.95 59.5 58.95 58.3 以下计算以次序1作为计算实例: 空气进口密度 10 5t2 4.5 10 3t 1.2916 =10-5*48.4 2 -4.5*10 -3 *48.4+1.2916=1.053 kg/m3; 空气质量流量 m2 = p V=1.053*46.286/3600=0.0135kg/s ; 空气流速 u=4V/( n d)=4*46.286/(3.14*0.02*0.02*3600)=40.95 m/s 空气定性温度(t i+t2)/2=(48.4+82.7)/2=65.55 C； 换热面积 A d2l2 = 3.14*0.016*1=0.0502m 2; 空气的比热 Cp2=1005 J / (kg ? C)； 对数平均温度tmInT1 对数平均温度 tm In T1 t2 T2 t1 =33.001 C； 总给热系数 K M2 t2 =0.25933 W/(m2 ?C )； A tm 2.计算结果列表 次序 1 2 3 4 5 6 7  空气定性 温度c 65.55 61.85 60.3 59.95 59.5 58.95 58.3 密度p kg/m3 1.09 1.10 1.10 1.10 1.10 1.09 1.08 导热系数 入 W/(m?C) 0.0284 0.0283 0.0281 0.0281 0.0282 0.0283 0.0285 雷诺准数 Re 6397.63 9060.41 12852.51 15469.95 18845.54 21773.31 24262.17 普兰特数 Pr 0.694 0.696 0.697 0.697 0.695 0.696 0.695 理论值 a w/(m?c) 39.11 51.54 67.73 78.56 92.22 103.94 114.07 努塞尔数 Nu 22.03 29.14 38.57 44.73 52.32 58.76 64.04 密度 10 5t2 4.5 10 3t 1.2916=10-5*50.25 2 -4.5*10 -3 *50.25+1.2916=1.09kg/m 3 流体粘度(2 106 流体粘度 (2 106t2 3 5 10 t 1.7169)10 =(2 10 6 *50.25 2 5 10 3 *50.25 1.7169) 10 =1.96E-05 Pa ? s; t=定性温度; 流体导热系数 2 10 8t2 8 10 5t 0.0244 =2 10 8 *50.25 2 8 10 5 *50.25 0.0244 = 0.0284 W/(m ); -J.. TOC \o 1-5 \h \z 雷诺准数 Re ——=0.016*7.19*1.09/1.96E-05=6397.63 ; c 普兰特数 Pr — =(1005*1.96E-05)/ 0.0284=0.694 ; 理论值 a皿叮需治讥0.023002!1*6397.630.80.694-39.11 的)； -J 努赛尔数 Nu — = 39.11*0.016/0.0284=22.03 。 八、实验结果与分析 1、冷流体给热系数实验计算值与理论值列表比较: 次序 1 2 3 4 5 6 7 总给热系数K 50.67 63.83 78.47 89.17 100.72 112.84 123.40 理论值a 39.11 51.54 67.73 78.56 92.22 103.94 114.07 误差 29.56% 23.85% 15.85% 13.50% 9.21% 8.56% 8.18% 分析讨论: 1) 在对实验值与理论值进行比较得， 在温度的较小时误差较大， 随着温度的升高， 误差减小。 2)产生误差的原因： 我组是接在另外一组后面进行实验