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1、空空气气加加热热器器是是暖暖通通空空调调系系统统中中常常用用的的换换热热设设备备。它它的的类类型型很很多多，按按其其肋肋片片加加工工方方法法不不同同，可可分分为为：串串片片式式、绕绕片片式式、轧轧片片式式等等。按按其其热热媒媒的的种种类类不不同同，可可分分为为蒸蒸汽汽加加热热器器或或热热水水加加热热器。器。 本实验以蒸气加热器传热为具体对象。本实验以蒸气加热器传热为具体对象。其蒸汽加热器为铜管串铝片。其参数为：其蒸汽加热器为铜管串铝片。其参数为：换热面积：换热面积： F = 2.93mF = 2.93m2 2; ;流通截面积：流通截面积：f = 0.08875mf = 0.08875m2 2。
2、一、实验目的一、实验目的（1）通通过过本本实实验验熟熟悉悉和和掌掌握握空空气气加加热热器器换换热量及传热系数的测定方法。热量及传热系数的测定方法。（2）通通过过本本实实验验熟熟悉悉和和掌掌握握空空气气加加热热器器阻阻力的测定方法力的测定方法二、实验原理二、实验原理空气加热器的传热系数由下式确定：空气加热器的传热系数由下式确定：F传热面积，传热面积，m2，已知，已知Q蒸汽与空气通过间壁交换的热量（蒸汽与空气通过间壁交换的热量（W），）， 必须注意，蒸汽加热器蒸汽的放热量必须注意，蒸汽加热器蒸汽的放热量Q1等等 于空气通过蒸汽加热器所得到的热量于空气通过蒸汽加热器所得到的热量Q2空气与蒸汽间算术平
3、均差，空气与蒸汽间算术平均差，其中其中: :t tq q蒸汽的温度蒸汽的温度, , ( (),),取决于蒸汽的压力。取决于蒸汽的压力。加热前、后空气温度，加热前、后空气温度，。蒸汽加热器内蒸汽的放热量蒸汽加热器内蒸汽的放热量Q Q1 1按下式计算：按下式计算：Q Q1 1= =G GE E( (ii i)kwi)kw其中：其中：G GE E 蒸汽量，蒸汽量，kg/skg/s; ; ii入口蒸汽比焓，入口蒸汽比焓，kJ/kgkJ/kg; ; ii出口凝结水比焓，出口凝结水比焓，kJ/kgkJ/kg; ;空气通过蒸汽加热器所得到的热量空气通过蒸汽加热器所得到的热量Q2，按下列计算，按下列计算:Q
4、Q2 2 = G= Gk k C Cp p(t(t2 2t t1 1), kW), kW其中：其中：G G k k被加热的空气量，被加热的空气量，kg/skg/s; ; Cp 空气定压比热，空气定压比热，Cp = 1.01 （kJ/kg） 空气通过空气加热器的阻力空气通过空气加热器的阻力H，可由测量空气加，可由测量空气加热器前后的静压差直接得出。热器前后的静压差直接得出。三、实验装置三、实验装置四、实验方法及数据处理四、实验方法及数据处理 1. 1.实验之前实验之前, ,先熟悉实验装置的流程、测试步骤，先熟悉实验装置的流程、测试步骤，实验中所要调试的部件，实验中所要调试的部件，并准备好测试仪表
5、。并准备好测试仪表。 2. 2.给电加热锅炉加水，使水位达到玻璃管水位计的给电加热锅炉加水，使水位达到玻璃管水位计的上部。上部。( (注意：水位不得低于水位计管的注意：水位不得低于水位计管的1/31/3处，以免烧处，以免烧毁电加热管毁电加热管) )。若水位不够，可给锅炉补水。步骤是：。若水位不够，可给锅炉补水。步骤是：启动水泵电源开关，打开锅炉下部的进水球阀向其补水，启动水泵电源开关，打开锅炉下部的进水球阀向其补水，水位达到接近水位管的上部时，关闭阀门，切断水泵电水位达到接近水位管的上部时，关闭阀门，切断水泵电源。源。 3. 将电加热锅炉上面的蒸汽出口阀关闭。接将电加热锅炉上面的蒸汽出口阀关闭
6、。接通电加热器总电源，依次合上锅炉电加热器的开通电加热器总电源，依次合上锅炉电加热器的开关，并将可调加热器旋至关，并将可调加热器旋至200V左右的位置进行加左右的位置进行加热。观察锅炉上压力表和温度计的值，使其达到热。观察锅炉上压力表和温度计的值，使其达到所要求的温度。注意：压力不得超过所要求的温度。注意：压力不得超过0.35MPa!否否则，应立即关掉电源。则，应立即关掉电源。 4. 当温度达到所要求的值时，打开蒸汽出口当温度达到所要求的值时，打开蒸汽出口阀门。打开冷凝水箱上部的流量调节阀，由于锅阀门。打开冷凝水箱上部的流量调节阀，由于锅炉的蒸发量一定，所以调节阀不宜开启太大，流炉的蒸发量一定
7、，所以调节阀不宜开启太大，流量（蒸发量）量（蒸发量）6kg/h.(0.0017kg/s) 5. 排除换热器出口凝结水位管内的空气，调节排除换热器出口凝结水位管内的空气，调节其水位，使水位稳定，以保持换热器出口不出蒸汽，其水位，使水位稳定，以保持换热器出口不出蒸汽，计维持过冷度。计维持过冷度。 6. 调节蒸汽过热器的电压，使空气加热器入口调节蒸汽过热器的电压，使空气加热器入口处的蒸汽过热度为处的蒸汽过热度为2，以防蒸汽带水（一般情况下，以防蒸汽带水（一般情况下可不用）。可不用）。 7. 待系统稳定后，实验测定方可进行，测量并待系统稳定后，实验测定方可进行，测量并记录所有实验参数，其结果列入表记录所有实验参数，其结果列入表1直至这一工况结直至这一工况结束。改变工况，并检查锅炉水位，进行下一工况。束。改变工况，并检查锅炉水位，进行下一工况。 8. 所有实验工况测定结束后，关闭锅炉及过热所有实验工况测定结束后，关闭锅炉及过热器的加热开关。风机继续运行器的加热开关。风机继续运行5分钟后关闭。最后关分钟后关闭。最后关闭总电源闭总电源。五、思考问题五、思考问题 1 1、对于热水加热器，如何设计实验系统及测量方案。、对于热水加热器，如何设计实验系统及测量方案。 2、试述空气加热器的校核计算、试述空气加热器的校核计算
