一、裝置用途

1、驗證圓形直管內強化對流傳熱系數的經驗關聯式；

2、掌握對流傳熱系數αi、αo、及總傳熱系數K的測定方法；

3、觀察分析管外蒸汽冷凝狀況，區別滴狀冷凝和膜狀冷凝；

4、測定管外冷凝給熱系數與總傳熱系數，與管內給熱系數比較；

5、學會并應用線性回歸分析方法，確定傳熱管關聯式Nu=ARemPr0.4中常數A、m數值，強化管關聯式NuO=BRemPr0.4中B和m數值；

6、根據計算出的Nu、Nu0求出強化比Nu/Nu0，比較強化傳熱的效果，加深理解強化傳熱的基本理論和基本方式。 

二、功能要求

1、設備要采用高品質鋁合金或不銹鋼型材框架，整體布局合理、美觀，結構清晰，有設計層次感，具備強烈的工程化氣息，能夠充分體現現代化實驗室概念；

2、實驗裝置要求光滑管與強化換熱管能夠自由切換，進行兩種換熱形式的效果對照；

3、套管換熱器內管為平滑圓柱形紫銅管，外管為不銹鋼管，外管包保溫材料，保溫材料外側用不銹鋼包覆，保溫層留有觀察窗（孔），通過觀察窗（孔）能觀察內部紫銅管管外蒸氣冷凝狀況，區別滴狀冷凝和膜狀冷凝；

4、循環氣泵的出風管道上設置有流量計，通過風量調節閥調節進風流量；

5、設備控制系統要求融合儀表控制和上位機軟件控制系統于一體，實現手動與自動控制無干擾切換，整體設計要與現有設備設計理念、操作系統一致。

三、配置要求

1、外形尺寸：采用高品質鋁合金或不銹鋼型材框架，帶水平調節型腳輪，設備尺寸不小于：長×寬×高=2200×600×1800mm；

2、蒸汽發生器：304不銹鋼材質，容積20L,外包溫，加熱功率不小于6KW，配有安全保護裝置；

3、普通套管換熱器：內管公稱直徑20mm（紫銅管），外管內徑Di=50.00mm，外管外徑Do=57.0mm ，管長1.2m，外覆保溫層，保溫層中間設有觀察窗（孔）；

4、強化套管換熱器：內管內徑di=20mm，內管外徑do=22mm（紫銅管，內附螺旋線圈，絲徑1mm），外管內徑Di=50mm，外管外徑Do=57mm（不銹鋼管）管長1.2m，中間設有對開視鏡；

5、漩渦氣泵：電壓220V，最大風量95m3/h；

6、流量計：測量范圍4~40m3/h，4~20ma輸出；

7、溫度測量：管壁測溫采用T型熱電偶；空氣溫度測量采用Pt100；蒸氣溫度測量采用K型熱電偶，測量范圍0~200℃，顯示分度0.1℃，精度A級；

8、蒸汽側：蒸汽壓力測量采用壓力傳感器，測量范圍0~0.6MPa；實驗過程中能通過調節蒸汽壓力使蒸汽溫度穩定，冷凝水排放管路配疏水閥；

9、管路：304不銹鋼材質，壁厚≥2.5mm；

10、閥門：304不銹鋼閘閥、球閥等；

11、操作參數：冷流體（空氣）流量：測量范圍0~40m3/h；冷流體（空氣 ）溫度：測量范圍常溫~100℃；熱流體（蒸汽）壓力：測量范圍0~0.6MPa；

12、設備用電：220V，功率≤7.0kW；

13、電器：接觸器、開關、漏電保護空氣開關；

14、中央處理器：執行速度0.64μs，內存容量16K，功能：數據處理運算；

15、模擬模塊：高達16位分辨率，總和精度±0.5%，內建RS485通訊模式；

16、溫度模塊：分辨率0.1℃，精度0.5%，內建RS485通訊模式；

17、顯示終端：觸摸式操作，可安裝控制軟件，設備操作終端參數：主機：2.4G低功耗處理器，配備SSD硬盤（64G）。顯示：不小于15.6寸全高清LED液晶屏，1920×1080分辨率，高品質電容觸摸屏，完美支持主動式互動體驗。Wifi：802.11a/g/n，4G LTE:支持全網通接口：USB3.01，USB2.03，RS2323，RJ451，VGA1。操作系統：支持Windows7/8/10；

18、儀表柜：測控、電器設備集成在實驗架上；