裸管和保溫管傳熱實驗裝置，熱管傳熱實驗裝置
2025-03-14 07:09
裸管和保溫管傳熱實驗是熱學(xué)領(lǐng)域中的一項重要實驗，旨在研究不同管道在傳熱過程中的特性。以下是對該實驗的詳細(xì)解析：
一、實驗?zāi)康?/span>
掌握套管換熱器中流體對流傳熱系數(shù)、保溫管保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)和在裸管中管壁對空氣自然對流傳熱系數(shù)的測量方法。
通過實驗加深對傳熱過程基本原理的理解，進(jìn)而掌握解決機理復(fù)雜的傳熱過程的實驗研究和數(shù)據(jù)處理方法。
二、實驗原理
裸管傳熱：當(dāng)蒸汽管外壁溫度高于周圍環(huán)境溫度時，管外壁會以對流和輻射兩種方式向周圍環(huán)境傳遞熱量。在周圍環(huán)境無強制對流的狀況下，當(dāng)傳熱過程達(dá)到定常狀態(tài)時，管外壁以對流和輻射方式給出的熱量速率是恒定的。
保溫管傳熱：保溫管通過在其外壁添加保溫材料來減少熱量的傳遞。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。對于空氣夾層保溫管，其傳熱過程更為復(fù)雜，涉及導(dǎo)熱、對流和輻射三種方式。
三、實驗裝置
裸管和保溫管傳熱實驗裝置主要由蒸汽發(fā)生器、蒸汽包、測試管和測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試管，這三根測試管依次為裸蒸汽管、固體材料保溫管和夾層保溫管。測試管內(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。各測試管的溫度測量均采用銅-康銅感溫元件，并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)由數(shù)字電壓表顯示。
實驗?zāi)康模?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 1、測定保溫測試管中保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
2、測定裸管測試管中管壁對空氣的自然對流傳熱系數(shù)。
3、測定套管換熱器中氣液對流傳熱中蒸汽對誰的對流傳熱系數(shù)。
主要配置：
裸管測試管：1臺、套管換熱器：1臺、保溫測試管：1臺、蒸汽發(fā)生器：1臺、不銹鋼汽包、收集瓶、裸管測試管、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600mm，紫銅材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)10-20W/m·℃。
2、保溫管：管徑：16mm、管長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、對流管：管徑：16mm、管長600mm，紫銅材質(zhì)。
5、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，對流傳熱系數(shù)10-30W/m2·℃。
6、流量計：LZB—6，1臺，不銹鋼汽包：1臺。
7、不銹鋼水箱：300×200×200,1臺，不銹鋼加熱器：2.5KW,1臺。
8、套管換熱器冷流體進(jìn)口溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺空氣溫度計,1臺。
9、套管換熱器冷流體出口溫度計，銅康銅，電偶溫度計,1臺。
10、數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺，汽包溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺。
11、冷凝液溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺。
12、保溫管內(nèi)壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺。
13、保溫管外壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
14、套管換熱器管壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
15、裸管壁面溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
16、加熱電壓表：1臺，電流表：1臺。
17、套管換熱器內(nèi)管壁面溫度；計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺
18、正泰電器：接觸器、開關(guān)、漏電保護(hù)空氣開關(guān)，一批。
19、不銹鋼水箱、不銹鋼管路、管件及閥門，一批。
20、不銹鋼儀表柜：測控、電器設(shè)備在實驗架上。
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驗裝置
實驗?zāi)康模?br style="padding: 0px; margin: 0px;" /> 1、測定保溫測試管中保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)。
2、測定裸管測試管中管壁對空氣的自然對流傳熱系數(shù)。
3、測定套管換熱器中氣液對流傳熱中蒸汽對誰的對流傳熱系數(shù)。
主要配置：
裸管測試管：1臺、套管換熱器：1臺、保溫測試管：1臺、蒸汽發(fā)生器：1臺、不銹鋼汽包、收集瓶、裸管測試管、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600mm，紫銅材質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)10-20W/m·℃。
2、保溫管：管徑：16mm、管長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、對流管：管徑：16mm、管長600mm，紫銅材質(zhì)。
5、外管內(nèi)徑34mm，玻璃材質(zhì)，對流傳熱系數(shù)10-30W/m2·℃。
6、流量計：LZB—6，1臺，不銹鋼汽包：1臺。
7、不銹鋼水箱：300×200×200,1臺，不銹鋼加熱器：2.5KW,1臺。
8、套管換熱器冷流體進(jìn)口溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺空氣溫度計,1臺。
9、套管換熱器冷流體出口溫度計，銅康銅，電偶溫度計,1臺。
10、數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺，汽包溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺。
11、冷凝液溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺。
12、保溫管內(nèi)壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺數(shù)字顯示儀：AI704F，1臺。
13、保溫管外壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
14、套管換熱器管壁溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
15、裸管壁面溫度計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺。
16、加熱電壓表：1臺，電流表：1臺。
17、套管換熱器內(nèi)管壁面溫度；計，銅康銅熱電偶溫度計,1臺，數(shù)字顯示儀：AI701F，1臺
18、正泰電器：接觸器、開關(guān)、漏電保護(hù)空氣開關(guān)，一批。
19、不銹鋼水箱、不銹鋼管路、管件及閥門，一批。
20、不銹鋼儀表柜：測控、電器設(shè)備在實驗架上。
21、不銹鋼材質(zhì)框架1.1×0.55×1.80米（帶腳輪及禁錮腳）。