汽－液式翅片管换热器实验台说明书

一、实验装置简介（参见实验装置示意图）

图一、实验装置示意图
1.循环水泵 2.转子流量计 3.过冷器 4.表冷器 5.实验台支架6.吸入段 7. 整流栅 8.加热前空气温度 9. 表冷器前静压 10.U形差压计 11. 表冷器后静压 12.加热后空气温度 13.流量测试段 14孔板 17.风机 18.倾斜管压力计 19.控制测试仪表盘 20.水箱
1. 换热器为表冷器，表冷器几何尺寸如下表：

铝串片尺寸（mm）	片距 b （mm）	基管直径 dw/dn （mm）	迎风面积 Fy （m²）	散热面积 F （m²）	最窄通风面积 f （m²）	热水流通面积 fˊ （m²）
20043	2.0	10/8	0.04	0.885	0.026	0.00001256

2．水箱电加热器总功率为4.5KW，分三档控制，三档功率分别为1.5KW。
3．空气温度和热水温度用K型热电偶测量。
4．空气流量用孔板配倾斜式微压计测量。
5．空气通过换热器的流通阻力，在换热器前后的风管上设静压测嘴，配倾斜式微压计测量；热水通过换热器的流通阻力，在换热器进出口处设测阻力测嘴，配压力表和U型管测量。
6．热水流量用转子流量计测量。
二、设备安装和调度
1．联接电源（380V，四线，50HZ，5KW）。
2．向电热水箱内注水至水箱净高5/6处。
3．用耐压胶管连接换热器进出口处的阻力测嘴和差压计的管口。
4．连接倾斜式微压计及其相应的接口。
5．工况调节
1）全开水箱电加热器开关，待水温接近试验温度时，打开水泵开关，利用水泵出口阀门调节热水流量。
2）视换热器情况，调节水箱电加热器功率（改变加热器投入，并利用调压器改变第三组加热器工作电压），使热水温度稳定于试验工况附近。
[注] 停机注意事项：
（1）先关闭全部电热器开关；
（2）十分钟后关闭水泵和风机开关。
（3）最后，切断电源。
三、试验方法和数据处理
1．实验方法
1）拟定试验热水温度（可取T₁=50~65℃）
2）在固定热水流速，改变空气流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。
3）在固定空气流速，改变热水流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。
4）每一工况的试验，均需测定以下参数：空气进口温度（或室温）；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等。
[注1]：孔板的流量系数可事先用皮托管或风速仪（用户自备）进行标定。
2．数据处理
1）空气获热量：Q₁=C_pk·G_k(t₂-t₁), [W]
2）热水放热量：Q₂=C_ps·G_s(T₁-T₂), [W]
3）平均换热量：

， [W]
4）热平衡误差：

5）传热系数：

[W/m²·℃]
式中：C_pk，C_ps分别为空气和水的定压比热。[J/kg·℃]
G_k，G_s 分别为空气和水的质量流量，[Kg/s]
G_k =

m³/s
α——流量系数；
ε——被测介质的膨胀校正系数
F₀——孔板喉部断面面积m²；
ΔP——孔板前、后取压断面的静压差，
ρ——气体密度，kg/m³；
G_s——进口温度下的水流量 Kg/s
b——微压计倾斜比1/5
t₁，t₂——空气的进出口温度,[℃]
T₁，T₂——热水的进出口温度, [℃]
F——换热器散热面积0.885 [m²]