传热实验数据处理
五、实验数据记录及处理 表一 简单套管换热器数据 传热管内径：18mm 传热管有效长度：1m 冷流体：空气 热流体：水蒸气 序号 1 2 3 4 5 6 空气流量读数?P(kPa)0.51 0.78 1.3 2 3.12 4.79 空气入口温度 t 1(℃)30.6 32.3 33.8 36.4 38.9 44.4 空气出口温度 t 2(℃)64.1 63.7 62.6 62.4 62.3 64.3 壁温 t w(℃)63.3 63.6 63.5 64.1 64.2 64.3 空气在 t1 时的密度 ρt1(kg/m3）1.163 1.157 1.151 1.141 1.132 1.112 空气平均温度 tm（℃）47.35 48 48.2 49.4 50.6 54.35 空气在入口处流量 Vt1(m3/h)16.208 20.045 25.877 32.097 40.089 49.673 空气平均流量 Vtm(m3/h)17.102 21.075 27.092 33.446 41.593 51.230 空气平均流速 utm（m/s)18.678 23.017 29.589 36.528 45.426 55.951 空气在平均温度时的物性 ρm(kg/m3)1.101 1.099 1.098 1.094 1.090 1.077 μm*10^5(Pa·s)1.949 1.952 1.953 1.959 1.965 1.983 λm*10^2(W/m·℃）2.814 2.819 2.821 2.830 2.840 2.869 Cp(kJ/kg·℃）1.005 1.005 1.005 1.005 1.005 1.005 空气进出口温度之差 t2-t1(℃)33.5 31.4 28.8 26 23.4 19.9 壁面和空气的温差 tw-tm（℃）15.95 15.6 15.3 14.7 13.6 9.95 空气得到的热量 Q（kW）0.176 0.203 0.239 0.266 0.296 0.306 空气侧对流传热系数 αi(W/m2.℃）195.330 230.195 276.554 319.563 385.112 544.821 Re 18990.203 23315.290 29937.360 36707.543 45340.885 54682.901 Nu 124.930 146.965 176.464 203.233 244.112 341.832 Pr 0.696 0.696 0.696 0.696 0.695 0.695 Nu/(Pr^0.4)144.415 169.899 204.007 234.988 282.297 395.480 Nu/(Pr^0.3)139.276 163.850 196.742 226.612 272.224 381.326 图一 图二 表二 强化套管换热器数据 传热管内径：18mm 传热管有效长度：1m 冷流体：空气 热流体：水蒸气 序号 1 2 3 4 5 6 空气流量读数?P(kPa)0.34 0.53 0.83 1.32 2.03 3.15 空气入口温度 t 1(℃)34.4 32.7 32.8 34.4 37.5 43.9 空气出口温度 t 2(℃)82.1 81.1 80.1 79.1 78.7 79.9 壁温 t w(℃)64.5 64.4 64.4 64.6 64.7 65.1 空气在 t1 时的密度 ρt1(kg/m3）1.149 1.155 1.155 1.149 1.137 1.113 空气平均温度 tm（℃）58.25 56.9 56.45 56.75 58.1 61.9 空气在入口处流量 Vt1(m3/h)13.234 16.523 20.677 26.076 32.337 40.281 空气平均流量 Vtm(m3/h)14.261 17.831 22.276 27.972 34.482 42.569 空气平均流速 utm（m/s)15.575 19.474 24.329 30.549 37.660 46.492
空气在平均温度时的物性 ρm(kg/m3)1.063 1.068 1.069 1.068 1.064 1.051 μm*10^5(Pa·s)2.001 1.995 1.993 1.994 2.001 2.019 λm*10^2(W/m·℃）2.899 2.889 2.885 2.888 2.898 2.928 Cp(kJ/kg·℃）1.005 1.005 1.005 1.005 1.005 1.005 空气进出口温度之差 t2-t1(℃)47.7 48.4 47.3 44.7 41.2 36 壁面和空气的温差 tw-tm（℃）6.25 7.5 7.95 7.85 6.6 3.2 空气得到的热量 Q（kW）0.202 0.257 0.315 0.373 0.422 0.450 空气侧对流传热系数αi(W/m2.℃）571.662 606.961 700.088 840.549 1131.131 2486.941 Re 14895.979 18764.809 23501.410 29461.052 36048.127 43584.003 Nu 354.921 378.205 436.762 523.968 702.554 1529.099 Pr 0.694 0.694 0.694 0.694 0.694 0.693 Nu/(Pr^0.4)410.816 437.696 505.437 606.376 813.181 1770.672 Nu0 97.046 119.204 145.650 178.096 213.097 252.208 Nu/Nu0 3.657 3.173 2.999 2.942 3.297 6.063 图三 图四 图五
