qm2?qV2?2?qV1?1?2?qV1MRp1p2 T1T23式中: qV1—— 转子流量计示值,m/h;
qV2——使用状态下空气的体积流量,m3/h; ?1——标定状态下空气的密度,kg/m3; ?2——使用状态下空气的密度,kg/m3; ?f——转子所用材料的密度,kg/m3; p1——标定状态下的压强,101.3kpa; p2——使用状态下的压强,kpa; T1——标定状态下的温度,K; T2——使用状态下的温度,K;
qm2——使用状态下空气的质量流量,kg/h。 M——摩尔质量,kg/kmol
R —— 通用气体常数,其值为8.314kJ/(kmol?K)
(3)实验装置
如图所示,整套装置主要由气泵、缓冲罐、空气预热器和列管式换热器组成,并配有温度控制仪、测温仪表及流量计。实验物系为自来水和空气,自来水经转子流量计计量后进入换热器的壳程,空气经气泵、缓冲罐,并经过转子流量计计量后进入预热器,加热到预定温度后进入换热器的管程。空气的流量由旁路阀调节,换热器的管程、壳程进出口分别装有温度计,以测量空气、水进出口的温度。
换热器传热系数测定装置示意图
(4)实验方法与注意事项
1打开进水阀门,使水量维持在一定数值。
2全开旁路阀,启动气泵,调节旁路阀使空气流量适当。旁路阀全开时,通过系统的空气流量为最小值,逐渐关闭旁路阀,空气流量逐渐增大。
3将预热器通电加热空气,使空气加热到约100℃。空气温度达到100℃后,待各仪表的读数稳定后,读取空气流量、预热前温度和压强、自来水流量、空气和水进出换热器的进出口温度,进行记录。
4维持水量一定,根据实验布点要求,改变空气流量5~6次,重复3的步骤,纪录5~6组数据。
5实验结束后,全开旁路阀,关闭电源,关闭进水阀。
(5)数据处理要求
1计算换热器的总传热系数K和空气传热膜系数?i,并列出计算示例。 2用双对数坐标纸作出Re―Nu图。
3求出准数关联式Nu?ARePr中B 的值。
Bn