江 苏 大 学
实 验 报 告
系别 J食品 班级 1001 做实验日期 年 月 日
姓名 林振辉 学号 3101163031 交报告日期 年 月 日
完成报告所需时间 教师评定:
实验:传热实验
一、实验目的
1. 了解换热器的结构及用途。
2. 学习换热器的操作方法,并了解传热系数的测定方法。
3. 测定所给换热器的传热系数K。
4. 学习应用传热学的概念和原理去分析和强化传热过程,并实验之。
二、实验原理
1. 换热器在工业生产中是经常使用的和换热设备.热流体借助于传热璧面,将热量传给冷流体,以满足生产工艺的要求。由传热方程:Q=KAΔtm 知影响换热器传热系数的参数有传热面积A,平均温度差Δtm和传热效率Q这三要素。为了合理选用和设计换热器,应对其性能有充分的了解,除查阅文献外,换热器性能实测是重要的途径,传热系数K是一个重要的指标。
三、实验流程及设备
四、实验步骤
1 . 熟悉设备流程,掌握各阀门、转子流量计和温度计的作用。在实验开始时,先开水路,再开气路,最后再开加热器。
2. 控制所需的气体和水的流量。待系统稳定后,记下水的流量,进出口温度,记录空气的流量和进出口温度,记录设备的有关参数.重复1次。
3. 保持空气的流量不变,改变自来水的流量,重复第4步。保持第4步水的流量,改变空气的流量,重复第4步。
4. 实验结束后,关闭加热器,风机和自来水阀门。
五、实验数据记录和整理
1. 设备参数和有关常数
空气温度20℃; 大气压0.1MPa; 换热流型 错流; 换热面积0.4m2。
2. 实验数据记录表
3. 数据处理
六、实验结果及讨论
1.求出换热器在不同操作条件下的传热系数。
以1为例:
水:水质量流量为
水的平均温度为
查表得
水的传热速率J/s
R=
查表得:,对数平均温差
水的传热系数
2.对比不同操作条件下的传热系数,分析数值,你可得出什么结论?
答: K值总是接近热阻大的流体侧的α值,实验中,提高空气侧的α值以提高K值。
3.转子流量计在使用时应注意什么问题?如何校正读数?
答:对于液体: 下标1为出厂标定液体,下标2为实际液体:对于气体: ,(转子材料密度ρf>>ρg),下标1为出厂标定气体,下标2为实际气体。
4. 针对该系统,如何强化传热过程才更有效,为什么?
答:提高对流传热系数α值,如提高空气流速,内管加入填充物或采用螺纹管。加热面在上,制冷面在下。
5.逆流换热和并流换热有什么区别?你能用该实验装置加以验证吗?
答:(1) 逆流推动力tm大,载热体用量少。热敏物料加热,控制壁温以免过高。
(2)在相同水流量条件下,在获得相同Q时,逆流操作的时间较并流所需的时间要少。
6.传热过程中,哪些工程因素可以调动?
答:(1)增大传热面积S。
(2)提高传热系数α。(比如流体与固体之间对流换热的话,可以提高对流换热系数,比如固体表面粗糙化、采用强制对流冲刷表面、横向冲刷管路、改变管束排列方式等;增大角系数,即尽量使两表面靠近且正对。)
(3)提高温差Δtm,增加换热物体间的温度差。
7.该实验的稳定性受哪些因素的影响?
答:(1)空气和蒸汽的流向。
(2)冷凝水不及时排走。
(3)蒸汽冷凝过程中,存在不冷凝气体,对传热的影响 。
8.你能否对此实验装置作些改进,使之能够用于空气一侧对流传热系数的测定?
答: 使空气走壳程,水走管程,根据流体在管外的强制对流公式,可求出空气一侧的对流传热系数α值。
第二篇:江苏大学物理实验B样卷
江苏大学试题(样卷)
课程名称 大学物理实验 开课学院 理学院
使用班级 理工科多学时 考试日期
样卷参考答案
1. (6分)答:fy=nfx, (2分)
∵fx=1/0.002=500Hz, (2分)
∴fy=2500Hz即为输入电压频率 (2分)
2. (6分)答:若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小,即比标准值稍小,可知将偏小
3. (8分)答:还需要的仪器有:单刀开关一个,换向开关一个,滑线变阻器一个,电压表一个。 (2分)
图: 分压 (3分)
换向 (3分)
4. (6分,每一种3分)列表法:磁感强度的测量,PN结物理特性研究等;
逐差法:杨氏弹性模量,光的干涉,声速测量等;
图示法:磁感强度的测量,描绘静电场等;
图解法:不良导体的导热系数,磁滞回线的测量等;
最小二乘法:PN结物理特性研究,磁感强度的测量,简谐振动的研究等。
5.(14分)
(一)方和根合成法
(2分)
(1)当时, 0.6%,可得, (2分)
所以测量应采用(50分)游标卡尺。 (1分)
(2)当时, 0.6%,可得, (2分)
所以测量应采用(20分)游标卡尺。 (1分)
(3)当时, 0.6%,可得, (2分)
0.6%,可得, (2分)
所以测量、均应采用(50分)游标卡尺。 (2分)
(二)绝对值合成法
(1)当时, 0.6%,可得, (2分)
所以测量应采用(50分)游标卡尺。 (1分)
(2)当时, 0.6%,可得, (2分)
所以测量应采用(20分)游标卡尺。 (1分)
(3)当时, 0.3%,可得, (2分)
所以测量应采用螺旋测微计。 (1分)
0.3%,可得, (2分)
所以测量应采用(50分)游标卡尺。 (1分)