0.15Nm/s
04级本科毕业设计论文
W=1500 V=0.2525020015010050002070t/min进口温度光管120 第 21 页 共 34 页
T/℃170
图3.4 光管加热空气温度变化,P=1500W,v=0.25Nm/s
W=2000 V=0.1535030025020015010050002070t/min进口温度光管120170T/℃
图3.5 光管加热空气温度变化,P=2000W,v=0.15Nm/s
W=2000 V=0.2525020015010050002070t/min进口温度光管120170T/℃
图3.6 光管加热空气温度变化,P=2000W,v=0.25Nm/s
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2.添加泡沫陶瓷后的工况:
W=1000 V=0.1525020015010050002070t/min进口温度120 第 22 页 共 34 页
T/℃170多孔介质
图3.7泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=1000W,v=0.15Nm/s
W=1000 V=0.2525020015010050002070t/min进口温度120170T/℃多孔介质
图3.8泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=1000W,v=0.25Nm/s
W=1500 V=0.1535030025020015010050002070t/min进口温度120170T/℃多孔介质
图3.9泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=1500W,v=0.15Nm/s
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W=1500 V=0.2530025020015010050002070t/min进口温度120 第 23 页 共 34 页
T/℃170多孔介质
图3.10泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=1500W,v=0.25Nm/s
W=2000 V=0.15400300T/℃200100002070t/min进口温度120170多孔介质
图3.11泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=2000W,v=0.15Nm/s
W=2000 V=0.2535030025020015010050002070t/min进口温度120170T/℃多孔介质
图3.12泡沫陶瓷(PPC=10)加热空气温度变化,P=2000W,v=0.25Nm/s
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第 24 页 共 34 页
由以上的图可以看出空气入口温度总是有一定程度的升高,但是变化并不是很大,通常只有几度的变化;出口温度升高梯度开始很大,后逐渐变小,最后趋近于0,达到稳定的状态。
开始时温升较慢,这是因为空气自入口进入加热管之后,虽然也被加热,但是由于是冷态启动,空气又将所携带的热量给了管壁以及周围的环境,因此温升较慢 ;在试验的后段,管子也被加热到一定的温度,空气对管子及周围环境之间的热量传递基本上达到平衡状态,因此温度变化较慢。最后,达到能量的平衡,温度达到定值不再变 。
对于流速较大的试验工况,试验达到稳定的时间更短。其原因是流速大,加热管内流体平均温度低,使得换热温差较大,同时,流速大使加热管内湍流程度加大,有利于热量的传递,因此更容易达到平衡状态。
4 试验数据分析
4.1 泡沫陶瓷对空气加热器性能的影响
由于试验设备的限制,只做了两个流量的试验,也就是说做了两个流速。以下是对光管和添加多孔介质后两种工况下的比较:
W=1000 V=0.1525020015010050002070t/min光管多孔介质120170T/℃
图4.1 光管与泡沫陶瓷加热空气温度变化对比,P=1000W,v=0.15Nm/s
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W=1000 V=0.2525020015010050002070t/min光管多孔介质120 第 25 页 共 34 页
T/℃170
图4.2 光管与泡沫陶瓷加热空气温度变化对比,P=1000W,v=0.25Nm/s
W=1500 V=0.1535030025020015010050002070t/min光管多孔介质120170T/℃
图4.3 光管与泡沫陶瓷加热空气温度变化对比,P=1500W,v=0.15Nm/s
W=1500 V=0.2530025020015010050002070t/min光管多孔介质120170T/℃