三管傳熱實驗裝置

技術指標

說 明

裝置特點

1、 整個裝置美觀大方，結構設計合理，整體感強，具備強烈的工程化氣息，能夠充分體現(xiàn)現(xiàn)代化實驗室的概念。

2、設備整體為自行式框架結構，并安裝有禁錮腳，便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運。

3、本給熱系數(shù)測定實驗裝置以空氣和水蒸汽為介質，采用水蒸汽-空氣換熱體系，數(shù)據測量準確，實驗效果理想，自動化程度高。

4、整套實驗裝置可根據用戶要求，選擇采用光滑管與強化換熱管，進行兩種換熱形式的效果對照。

5、采用工業(yè)化自動蒸汽發(fā)生器提供蒸汽源， 冷凝液可回收， 蒸汽發(fā)生器 幾乎無須補水。 操作簡潔、方便，更為安全。

6 、蒸汽發(fā)生器設計有安全水封，消除安全閥失靈帶來的安全隱患。

7 、整套系統(tǒng)采用標準工業(yè)儀表控制系統(tǒng)，可進行化工原理實驗，也是過程自動化及化工檢測儀表實驗的良好平臺。

裝置功能

1、驗證圓形直管內強化對流給熱的經驗關聯(lián)式(Dittus-Boelter關聯(lián)式)；

2、測定管外蒸氣冷凝給熱系數(shù)與總傳熱系數(shù)，與管內給熱系數(shù)比較；

3、測定波紋管強化傳熱系數(shù)，與光滑管比較；

4、觀察擾流管傳熱狀況與光滑管比較

5、觀察分析管外蒸氣冷凝狀況，區(qū)別滴狀冷凝和膜狀冷凝；

6、冷凝液可循環(huán)回收，蒸汽發(fā)生器幾乎無須補蒸餾水；

7、蒸汽發(fā)生器設計有安全水封，消除安全閥經常失靈帶來的安全隱患；

8、全觸摸集成化控制，高穩(wěn)定數(shù)據傳輸，硬件加密。

設計參數(shù)

液體流量： 0.16-1.6 m 3 /h，溫度：常溫-60℃、常壓操作。

雷諾準數(shù)Re：10 4 —5*10 4 ，努塞爾準數(shù)Nu：40-120，普蘭德準數(shù)Pr：0.7。

對流傳熱系數(shù)αi：500-1500 W/m 2 ·℃。

公用設施

水：裝置自帶304不銹鋼加熱釜，連接自來水，需要上下水。

電：電壓AC 38 0V，功率 6.0 KW，標準 三 相 四 線 制。每個實驗室需配置1~2個接地點（安全地及信號地）。

氣：空氣來自風機（自帶氣源）。

實驗物料：水，外配設備：無。

主要設備

1、測定流量范圍：4-40m3/h。管內Re范圍1.0～3.5×104，擬合精度R可達0.999 ；努塞爾準數(shù)Nu：40-120，普蘭德準數(shù)Pr：0.7。對流傳熱系數(shù)αi：50-200 W/m2·℃。

2、每個套管有四個溫度測點可以同時得到管外蒸汽對流傳熱系數(shù)和管內對流傳熱系數(shù)的計算值和實測值。

3、普通套管換熱器：內套管（φ22x2mm）為：銅質光滑管；有效長度≥1200mm，高硼硅視鏡，蒸汽管道φ76x4mm，外保溫。

4、強化套管換熱器：內套管（φ22x2mm）為：銅質波紋管；有效長度≥1200mm，高硼硅視鏡，蒸汽管道φ76x4mm，外保溫。

5、旋渦氣泵：風壓 14kPa，風量 92m3 /h，750W；帶消音裝置。

6、蒸汽發(fā)生器：304衛(wèi)生級不銹鋼，容積 20L，加熱功率2*2.0KW。2 組加熱，1 組固定+1 組可調；帶防爆水封及冷凝液回收裝置。膜盒壓力表：0~2500Pa。配帶安全閥，溫度、壓力自動控制。

7、蒸汽氣液分離器：304衛(wèi)生級不銹鋼，容積 5L，配疏水閥。

8、管路：高溫用304衛(wèi)生級不銹鋼材質，采用不銹鋼快裝活接與管路連接。低溫用可視

透明管。

9、閥門：采用304不銹鋼閥和優(yōu)質銅閥。

10、溫度傳感器：Pt100，304不銹鋼殼體，顯示分度 0.1℃，共設置 10 個溫度測點，數(shù)字顯示。

11、氣體渦街流量計，量程4—60m3/h；膜盒壓力表：量程0—16KPa。

12、冷凝液回收器與排風管：304衛(wèi)生級不銹鋼。

13、 中央處理器：執(zhí)行速度≤0.64μs，內存容量16K ，功能：數(shù)據處理運算。

1 4 、模擬模塊：高達16位分辨率，總和精度≤±0.5% ，內建RS485通訊模式。

1 5 、溫度模塊：分辨率≤0.1℃，精度≤0.5% ，內建RS485通訊模式。

1 6 、HMI：投射式觸控技術，5000萬次觸摸點，內存2G ，功能：中央處理器數(shù)據顯示控制。

17、額定電壓：380V，總功率：3kW，質量：約140 kg。

18、外形尺寸：1800×500×1800mm（長×寬×高）， 外形為可移動式設計， 帶剎車輪， 高品質鋁合金型材框架，無焊接點，安裝拆卸方便，水平調節(jié)支撐型腳輪 。

19、工程化標識：包含設備位號、管路流向箭頭及標識、閥門位號等工程化設備理念配套，包含安全警示標識，使學生處于安全的實驗操作環(huán)境中，學會工程化管路標識認知，培養(yǎng)學生工程化理念。

測控組成

變量

檢測機構

顯示機構

執(zhí)行機構

風量

渦街流量計

觸摸屏

手動調節(jié)

蒸汽壓力

壓力傳感器

觸摸屏

無

蒸汽溫度

電壓變送器

觸摸屏

固態(tài)調壓模塊

溫度

K 型熱電偶

觸摸屏

無