强迫对流管蔟管外放热系数测试装置

强迫对流管蔟管外放热系数测试装置

一、实验宗旨：

旨在精确测定空气在横向穿越管簇（翅片管）表面时的平均热传递系数，通过详尽的实验数据分析，基于强迫对流换热过程的相似性原理，将实测数据提炼并转化为标准化的准则方程式，为相关热交换设备的设计与优化提供理论依据。

二、核心装置配置概览：

• 低噪多翼风机系统：配备有自动调控风门，确保实验过程中风量的精确调节，风机设计旨在减少噪音干扰，风量稳定维持在2000立方米/小时，风压高达1000帕，功率高效利用，仅为370瓦。

• 组合式风洞结构：采用高透明度有机玻璃材质构建，直观展现气流动态，包括进风口段、实验段（含顺排与叉排两种翅片管配置，以适应不同排列方式的热传递特性研究）及测试段，各段间通过法兰与螺母紧密连接，确保密封性与结构稳固。

• 加热与温控组件：翅片加热管由固体调压模块与电位器协同工作，实现加热功率的灵活调节。高精度温度传感器与多功能信号巡检仪及数字显示表联动，实时监测并记录温度数据，确保实验结果的准确性。

• 风量与阻力测量装置：集成毕托管与高精度差压传感器，量程覆盖0至1000帕，精度达到0.5级，精准捕捉风量变化及风阻信息，为分析热传递效率提供关键数据支持。

• 实验平台与数据处理系统：不锈钢材质打造的移动式支架，配备双刹车轮，便于实验布局调整与设备搬运。升级版的数字II型系统，增设了标准信号输出的多路巡检仪、电流表与电压表，引入变频器技术实现风量的精细调控，并集成先进的数据采集与自动分析软件，显著提升实验效率与数据处理能力。

三、技术参数详解：

1. 电源规格：采用单相交流电，额定电压220伏特，允许波动范围±10%，频率为50赫兹，总功率需求不超过4.5千瓦。

2. 风机性能参数：定制多翼低噪设计，确保风量稳定且噪音低，风量达2000立方米/小时，风压高达1000帕，风机自身功耗控制在370瓦以内。

3. 实验管特性：选用紫铜材质，直径与长度分别为25毫米与250毫米，以其优良的导热性能满足实验需求。

4. 测量精度：差压传感器量程广，精度高，覆盖0至1000帕范围，误差控制在0.5%以内，确保风量与阻力测量的准确性。

5. 实验环境构建：风道采用高透明度有机玻璃，便于观察；整体尺寸优化设计，长宽高分别为2000毫米、500毫米与1700毫米，便于实验操作与数据记录；不锈钢支架结构稳固，移动便捷。

6. 数据记录与分析：通过高精度传感器与先进的数据处理系统，实现温度、阻力、流速等关键参数的实时显示与自动分析，提升实验效率与数据处理的科学性。