熱管換熱器實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>
1.了解熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的工作原理。
2.熟悉熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的使用方法。
3.熟悉熱管換熱器換熱量Q和傳熱系數(shù)K的測試和計算方法
二、實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)及工作原理：
熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
實(shí)驗(yàn)臺由1、翅片熱管（整體軋制）2、熱段風(fēng)道3、冷段分道4、冷段和熱段風(fēng)機(jī)5、電加熱器（Ⅰ—1000W Ⅱ—100W）6、熱電偶7、測溫切換琴鍵開關(guān)8、熱球風(fēng)速儀（獨(dú)立儀表）等組成。
熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)圖
1.翅片熱管 2.熱段風(fēng)道 3.冷段風(fēng)道 4.風(fēng)機(jī) 5.電加熱器 6.熱電偶
7.測溫切換琴鍵開關(guān) 8.熱球風(fēng)速儀（圖中未繪出）9.風(fēng)速測孔
熱段中的點(diǎn)加熱器使空氣加熱，熱風(fēng)經(jīng)熱段風(fēng)道時，通過翅片熱管進(jìn)行換熱和傳遞，從而使冷段風(fēng)道的空氣溫度升高。利用風(fēng)道中的熱電偶對冷、熱段的進(jìn)出口溫度進(jìn)行測量，并用熱球風(fēng)速儀對冷、熱段的出口風(fēng)速進(jìn)行測量，從而可以計算出換熱器的換熱量Q和傳熱系數(shù)K
三、實(shí)驗(yàn)臺參數(shù)
1.冷段出口面積：
0.0045
2.熱段出口面積；
0.0231
3.冷段傳熱表面積：
=0.246
4.熱段傳熱表面積：
=0313
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.聯(lián)接電位差計和冷端熱電偶。（如無冰并條件，可不接冷端熱電偶，而將冷端熱電偶的接線柱短路。這樣，測出的溫度應(yīng)加上室溫）
2.接通電源。
3.將工況開關(guān)置于“工況1”位置（強(qiáng)熱），此時電加熱器和風(fēng)機(jī)開始工作。
4.用熱球風(fēng)速儀在冷、熱段出口的測孔中測量風(fēng)速。（為使測量工作在分道溫度不超過40℃的情況下進(jìn)行，必須在開機(jī)后立即測量）。風(fēng)速儀使用方法，請參閱該儀器說明書。
5.待工況穩(wěn)定后（約20分鐘后），按下琴鍵開關(guān)，切換測溫點(diǎn)，逐點(diǎn)測量冷、熱段進(jìn)出口溫度
，
，
,
（參看實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)圖）。
6.將“工況開關(guān)”置于“工況Ⅱ（強(qiáng)熱檔）”位置，重復(fù)上述步驟，測量工況Ⅱ的冷熱段進(jìn)出口溫度。
7.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，切斷所有電源。
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
將實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)填入下表中:
將實(shí)驗(yàn)所用儀器名稱、規(guī)格、編號及實(shí)驗(yàn)日期、室溫等填入上表的備注中計算換熱量、傳熱系數(shù)及熱平衡誤差：
1.工況Ⅰ（弱熱）
冷段換熱量
[
]
熱段換熱量
[]
熱平衡誤差
%
傳熱系數(shù)
[
℃]
式中
冷、熱段出口平均風(fēng)速 
冷熱段出口段面積
冷、熱段出口風(fēng)溫（參見圖示）℃
冷、熱段出口空氣密度 
冷段傳熱面積
2.工況Ⅱ（強(qiáng)熱）
計算方法同上
將上面數(shù)據(jù)整理所求得的兩種工況的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下表，并進(jìn)行比較分析。
六、加熱原理
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>
1.了解熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的工作原理。
2.熟悉熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的使用方法。
3.熟悉熱管換熱器換熱量Q和傳熱系數(shù)K的測試和計算方法
二、實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)及工作原理：
熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
實(shí)驗(yàn)臺由1、翅片熱管（整體軋制）2、熱段風(fēng)道3、冷段分道4、冷段和熱段風(fēng)機(jī)5、電加熱器（Ⅰ—1000W Ⅱ—100W）6、熱電偶7、測溫切換琴鍵開關(guān)8、熱球風(fēng)速儀（獨(dú)立儀表）等組成。
熱管換熱器實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)圖
1.翅片熱管 2.熱段風(fēng)道 3.冷段風(fēng)道 4.風(fēng)機(jī) 5.電加熱器 6.熱電偶
7.測溫切換琴鍵開關(guān) 8.熱球風(fēng)速儀（圖中未繪出）9.風(fēng)速測孔
熱段中的點(diǎn)加熱器使空氣加熱，熱風(fēng)經(jīng)熱段風(fēng)道時，通過翅片熱管進(jìn)行換熱和傳遞，從而使冷段風(fēng)道的空氣溫度升高。利用風(fēng)道中的熱電偶對冷、熱段的進(jìn)出口溫度進(jìn)行測量，并用熱球風(fēng)速儀對冷、熱段的出口風(fēng)速進(jìn)行測量，從而可以計算出換熱器的換熱量Q和傳熱系數(shù)K
三、實(shí)驗(yàn)臺參數(shù)
1.冷段出口面積：
0.00452.熱段出口面積；
0.02313.冷段傳熱表面積：
=0.2464.熱段傳熱表面積：
=0313四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.聯(lián)接電位差計和冷端熱電偶。（如無冰并條件，可不接冷端熱電偶，而將冷端熱電偶的接線柱短路。這樣，測出的溫度應(yīng)加上室溫）
2.接通電源。
3.將工況開關(guān)置于“工況1”位置（強(qiáng)熱），此時電加熱器和風(fēng)機(jī)開始工作。
4.用熱球風(fēng)速儀在冷、熱段出口的測孔中測量風(fēng)速。（為使測量工作在分道溫度不超過40℃的情況下進(jìn)行，必須在開機(jī)后立即測量）。風(fēng)速儀使用方法，請參閱該儀器說明書。
5.待工況穩(wěn)定后（約20分鐘后），按下琴鍵開關(guān)，切換測溫點(diǎn)，逐點(diǎn)測量冷、熱段進(jìn)出口溫度
，，,（參看實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)圖）。6.將“工況開關(guān)”置于“工況Ⅱ（強(qiáng)熱檔）”位置，重復(fù)上述步驟，測量工況Ⅱ的冷熱段進(jìn)出口溫度。
7.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，切斷所有電源。
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
將實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)填入下表中:
| 工況 | 序號 |
風(fēng)速 |
冷、熱段進(jìn)出中口熱電熱Ⅲ Ⅴ | 備注 | |
冷段 |
熱段 |
  |
|||
|
Ⅰ |
1 | ||||
| 2 | |||||
| 3 | |||||
| 平均 | |||||
|
Ⅱ |
1 | ||||
| 2 | |||||
| 3 | |||||
| 平均 | |||||
1.工況Ⅰ（弱熱）
冷段換熱量
[]熱段換熱量
[]熱平衡誤差
%傳熱系數(shù)
[℃]式中
冷、熱段出口平均風(fēng)速 冷熱段出口段面積 冷、熱段出口風(fēng)溫（參見圖示）℃冷、熱段出口空氣密度 冷段傳熱面積2.工況Ⅱ（強(qiáng)熱）
計算方法同上
將上面數(shù)據(jù)整理所求得的兩種工況的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下表，并進(jìn)行比較分析。
| 工況 |
冷段換熱量 |
熱段換熱量 |
熱平衡誤差 % |
傳熱系數(shù) ℃) |
| Ⅰ | ||||
| Ⅱ |
六、加熱原理