八、计算举例
以压差 的数据为例 ⒈ q的计算
⒉ ?q的计算
⒊ q的计算
⒋ ??的计算
⒌ ??/?q的计算
⒍ 由图解法求K、qe、?e
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图2 图解法求解K、qe、?e
⒎ 恒压过滤常数测定值的汇总表 过滤压差MPa ⒏ 由K~?P图求算s和k
K qe ?e
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九、实验结果与分析
⒈ 过滤压差由小到大时,实验测得的K、qe、?e值的变化规律的特点是什么?为什么?
⒉ 若过滤压强增加1倍时,得到同样的滤液量所需的时间是否也减小一半?
⒊ 滤浆浓度和过滤压强对K有何影响?
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实验六 空气-水蒸汽对流给热系数测定
一、实验目的
1、 了解间壁式传热元件,掌握给热系数测定的实验方法。 2、 掌握给热系数测定的实验数据处理方法。 3、 观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象。 4、 了解热电阻测温的方法。
5、 了解影响给热系数的因素和强化传热的途径。
二、基本原理
在工业生产过程中,大量情况下,冷、热流体系通过固体壁面(传热元件)进行热量交 换,称为间壁式换热。如图1所示,间壁式传热过程由热流体对固体壁面的对流传热, 固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热所组成。
? T TW tW t
图1 间壁式传热过程示意图 达到传热稳定时,有
Q?qm1cp1?T1?T2??qm2cp2?t2?t1???1A1?T?TW?M??2A2?tW?t?m (1) ?KA?tm式中:Q - 传热量,J / s;
qm1 - 热流体的质量流率,kg / s; cp1 - 热流体的比热,J / (kg ?℃);
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T1 - 热流体的进口温度,℃; T2 - 热流体的出口温度,℃; qm2 - 冷流体的质量流率,kg / s; cp2 - 冷流体的比热,J / (kg ?℃); t1 - 冷流体的进口温度,℃; t2 - 冷流体的出口温度,℃;
?1 - 热流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m2 ?℃);A1 - 热流体侧的对流传热面积,m2;
?T?TW?m- 热流体与固体壁面的对数平均温差,℃;
?2 - 冷流体与固体壁面的对流传热系数,W / (m2 ?℃);A2 - 冷流体侧的对流传热面积,m2;
?tW?t?m - 固体壁面与冷流体的对数平均温差,℃;
K - 以传热面积A为基准的总给热系数,W / (m2 ?℃);?tm- 冷热流体的对数平均温差,℃;
热流体与固体壁面的对数平均温差可由式(4—2)计算,?T?T?T1?TW1???T2?TW2?W?m? lnT1?TW1T2?TW2式中:TW1 - 热流体进口处热流体侧的壁面温度,℃;
TW2 - 热流体出口处热流体侧的壁面温度,℃。 固体壁面与冷流体的对数平均温差可由式(4—3)计算,?t?tW1?t1???tW2?t2?W?t?m?t lnW1?t1tW2?t2式中:tW1 - 冷流体进口处冷流体侧的壁面温度,℃;
tW2 - 冷流体出口处冷流体侧的壁面温度,℃。
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