当前位置：文档库 › 空气加热器性能的测定

空气加热器性能的测定

空调实验指导书与报告

空气加热器性能的测定

专业

班级

学号

姓名

兰州交通大学环境科学与工程学院暖通实验室

二Ｏ一六年五月

空气加热器性能的测定

在空气调节系统中，除应用喷水室对空气进行热湿处理外，还广泛采用表面式换热器对空气进行处理。通常表面式换热器可分为表面式冷却器和空气加热器两大类：表面式冷却器一般以冷水或者制冷剂作为冷媒，可实现对空气的等湿冷却、减湿冷却等处理；空气加热器一般以热水或者蒸汽作为热媒，可实现对空气的等湿加热的处理。

一、实验目的

通过本实验熟悉和掌握空气加热器（简称加热器）性能（换热量）的测定方法。

二、实验原理

当用空气加热器处理空气时，处理过程为等湿加热且只是显热的交换过程。主要取决于换热盘管传热系数的大小。对既定结构的肋片式加热器，等湿加热过程的传热系数只与内外表面的换热系数有关，即

w K ατ

λτδα++Φ=

011

（1）

式中：K W/(㎡·℃)；

w α 外表面的换热系数，W/(㎡·℃)；

0Φ 肋表面全效率；

δ 管壁厚度，m ；

λ 管壁导热系数，W/(㎡·℃)；

n α 内表面的换热系数，W/(㎡·℃)； τ 肋化系数。

F F =

τ 式中：w F 单位管长肋片管的外表面积，㎡； n F 单位管长肋片管的内表面积，㎡；

对于以水为传热介质的空气加热器来说，其外表面换热系数w α与空气的迎

面风速y υ或质量流速ρυ有关，内表面换热系数n α与水的流速ω有关。

加热器供给空气的热量为

m t KF Q ?= 式中：Q 加热器供给空气的热量，Kw ；

F 加热器的传热面积，㎡；本实验为45㎡

m t ? 热媒与空气间的对数平均温度，℃。

当热媒为热水时可以用算术平均温度来代替对数平均温度。被加热的空气所得到的热量为

()12t t c G Q a a a -= （2）

式中：a Q 空气得到的热量，kW ； a G 被加热的空气量，㎏/s ；

a c 干空气的比热，一般a c ＝1.01，kJ /（㎏·℃）； 2t 加热后空气的干球温度，℃； 1t 加热前空气的干球温度，℃；

从理论上讲，上述两者应当相等，即a Q ＝Q 。因此只要测量出空气侧获得的热量a Q 即可以得知加热器的热交换能力（换热量）。

三、实验装置及仪器

本实验装置为一直流系统，如图1所示。（1）空气动力部分

风机由直流电机驱动，用可控硅调速装置调节电机转速，以得到实验所需的风量。

（2）空气流量测定装置

该部分由均流板、空气流量喷嘴、测压环等组成。喷嘴共设两个，喷嘴喉口直径D=125㎜。

（3）空气处理段

两台空气加热器并联，加热器外形尺寸为100㎜×100㎜×80㎜，三排管。该段所设测压环用来测量加热器前后压力差，以确定加热器的阻力。

（4）热水系统

由水泵、三级电加热锅炉、水箱、流量计等组成。加热水温由电接点水银温度计控制，水流量由阀门调节，流量计显示。

实验用仪器包括：铂电阻数字温度计、倾斜式微压计、空盒气压表、液转流量计等。

四、实验方法

本实验使用两种方法确定加热器换热量，一种是测量空气侧的换热量，另一种是测量热媒（水）侧的换热量。两种方法测得的热量偏差不得超过5％，取两者算术平均值作为该加热器的换热量。

用可控硅调速装置改变直流电机的输入电压，使系统保持在一个稳定的风量下。开启热水系统加热器，使空气加热器入口水温满足测定要求。这样通过对空气流量、加热器前后的空气温度的测定，对热水流量，加热器进出口水温的测定，即可计算出加热器的换热量。

五、实验步骤

1）实验系统按风机、水泵、加热器的先后顺序启动。可控硅调速装置的

电压调至V＝150～200V，将电热锅炉中热水温度调至t＝55～60℃，热水流量调

至1000～3000L/h 。

2）测量大气压力、流量、喷嘴前的静压和其前后的静压差，加热器前后空气的干球温度。

3）计算处理的空气量：

n n a P CF G ρ?=41.1 （3）

()

n j

B n t P P ++=

15.273287ρ

式中：a G 实验系统中空气的质量流量，㎏/s ； C 喷嘴流量系数，本实验装置中C ＝0.98；

n F 喷嘴喉部面积（喷嘴共设4个，喷嘴喉口直径D ＝125㎜），㎡； P ? 喷嘴前后的静压差，a P ； n ρ 空气密度，㎏/m 3； B P 当地大气压力，a P ； j P 喷嘴前的静压，a P ； n t 喷嘴前的空气温度，℃。

4）按式（2）计算空气侧换热量。

5）测量加热器进出口水温，通过加热器的水流量。 6）计算热媒（水）侧的换热量：

()21w w w w w t t c G Q -= （4）式中：w Q 水侧的换热量，kW ； w G 水的质量流量，㎏/s ； w c 水的比热，kJ /（㎏·℃）； 1w t 加热器的进口水温，℃； 2w t 加热器的出口水温，℃。

六、数据整理

将原始实验数据记于表一、表二、表三。将计算整理数据记于表四。加热器的平均换热量为

a P Q Q Q +=

（5）式中：P Q 加热器的平均换热量，kW ；

实验中两流体间的热平衡偏差为： %5≤-=

P p a Q Q Q ε 或 %5≤-=P

w Q Q Q ε 则符合要求，实验即为合格；否则需要改变运行参数，重新进行测定与计算。

表三水温、水量测定记录表

七、问题讨论

1）表面式热湿交换设备和直接接触式热湿交换设备各有什么特点？

2）本次实验中对空气的处理过程是怎样的？作为表面式换热器还可以实现哪几种处理过程？

3）实验中测定热媒（水）侧的热量，其意义如何？

空气加热性能测定实验

空气加热器性能测定实验台使用说明书一、概述：空气加热器是暖通空调系统中常用的换热设备。它的类型很多，按其肋片加工方法不同，可分为：串片式、绕片式、轧片式等。按其热媒的种类不同，可分为蒸汽加热器或热水加热器。本实验的目的是，测定空气加热器的传热系数和空气阻力，以鉴定其热工性能的优劣。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：换热面积： F = 2.93m 2; 流通截面积：f = 0.08875m 2。二、实验原理：空气加热器的传热系数由下式确定： p t F Q k ??= w/(m 2 ℃) (1) 式中：F ——传热面积，m 2。。 Q ——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Q 1等于空气通过蒸汽加热器所得到的热量Q 2。 p t ?—空气与蒸汽间算术平均温差，℃。 p t ?= 2 2 1t t t q +- ℃ (2) 其中:t q —蒸汽的温度, (℃),取决于蒸汽的压力。 21,t t — 加热前、后空气温度，℃。蒸汽加热器内蒸汽的放热量Q 1按下式计算： Q 1=G E (i ″－ i ′)kw (3) 其中：G Z 蒸汽量，kg/s ; i ″— 入口蒸汽比焓，kJ/kg ; i ′— 出口凝结水比焓，kJ/kg ; - 1 –

空气通过蒸汽加热器所得到的热量Q2，按下列计算。 Q 2 = G k C p (t 2 －t 1 ), kw (4) 其中：G k—被加热的空气量，kg/s; C p —空气定压比热，C p = 1.01 （kJ/kg℃）；空气通过空气加热器的阻力H，可由测量空气加热器前后的静压差直接得出。三、实验装置：空气加热器实验装置如图1、图2所示。它由蒸汽置备输送系统、空气系统和测试系统组成。蒸汽由蒸汽发生器26产生，经阀门13，汽水分离器12，过热器11进入蒸汽加热器，一般情况下，暖通空调用低压饱和蒸汽。因此，实验中，蒸汽不带水时，可不用过热器11（即不通电）。蒸汽加热空气后，其凝结水经过冷却器22，使凝结水过冷，以防护产生二次汽。空气经调节阀门2，由风机1吸送，并通过风道送出，经整流孔板3，进入蒸汽加热器，经加热后由孔板25排出。 –2 –

电加热器说明书

DRK型空气电加热器 DRK Electric Air Heater 使用说明书 Operating Instruction Manual 江苏国能环保设备有限公司 Jiangsu Guoneng Environment Protection Equipment Co., Ltd.

一、前言Preface DRK型空气电加热器是我厂近年来研制成功的专门供燃煤发电厂除灰系统使用的新型加热设备，该设备由空气电加热器和控制系统两个部分组成。发热元件采用1Cr18Ni9Ti不锈钢无缝管作保护套管，0Cr27A17MO2高温电阻合金丝、结晶氧化镁粉，经压缩工艺成型，使电加热元件的使用寿命得以保证。控制部分采用先进的数字电路、集成电路触发器、高反压可控硅等组成可调测温、恒温系统，保证了电加热器的正常运行。 DRK electric air heater, the new type heating equipment special for coal-fired power plant ash collection system, is successfully made by our company recent years. This equipment consists of electric air heater and control system. Heating unit adopts 1Cr18Ni9Ti seamless steel tube as the protective case. After compression craft formation, 0Cr27A17MO2 high temperature resistance alloy wire and crystal magnesia powder could make sure the life of electric heating element. Control part uses advanced digital circuit, IC trigger and high counter voltage SCR to compose adjustable thermometer and thermostat system, which insure the normal working of heater. 该产品适用于电站空气输送斜槽气化风加热，电除尘器灰斗气化风和贮灰库气化风加热等方面。 This equipment use for power plant air delivery skewed slot gasification wind heating, electric dust collector gasification wind and ash storehouse gasification wind heating. 技术参数 Technical Parameter 1.空气电加热器的规格与参数 Specifications and Parameter of Electric Air Heater

电加热器功率计算

一、一般按以下三步进行电加热器的设计计算： 1.计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 2.计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 3.根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑系数。公式： 1.维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 2.初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw）二、电加热性能曲线下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线。

三、设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h 的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：

7、保温层的面积：初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（×××1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = ×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：× 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal 平均保温层热损失：× 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + + ）× = kcal/kg℃ 工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失：× 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal 保温层热损失：× 32W/m2 × 1h × 864/1000 = kcal （考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 + + ）× = kcal/kg℃ 工作加热的功率为：÷864÷1 = kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要。最终选取的加热器功率为35kw。

空气-水换热器换热性能的测试实验

空气-水换热器换热性能的测试实验一、实验目的 1．本实验属于设计型实验，要求学生根据实验目标，给定实验设备，对整个实验方案、实验过程等进行全部实验设计； 2．熟悉气-水换热器性能的测试方法； 3．掌握气-水翅片管、光管换热器，在顺排、叉排、逆流、顺流各种情况下换热器的结构特点及其性能的差别。二、实验装置简介（参见实验装置示意图）图一、实验装置示意图 1.循环水泵 2.转子流量计 3.过冷器 4.换热器 5.实验台支架 6.吸入段 7. 整流栅8.加热前空气温度9. 换热器前静压10.U形差压计11. 换热器后静压12.加热后空气温度13.流量测试段14笛形管15. 笛形管校正安装孔16.风量调节盘17.引风机18.风机支架19.倾斜管压力计20.控制测试仪表盘21.水箱气-水换热器实验装置由水箱、电加热器、循环水泵、水流量测量、水温度控制调节阀、压差测量、阀门、换热器、风管、整流栅、热电偶测温装置、空气流量测量、空气阻力测量、.风量调节盘、引风机等组成。换热器型式有翅片管、光管两种，有顺流、逆流两种流动方式、布置方式有顺排、叉排两种。 1．换热器为表冷器，表冷器几何尺寸如下表：

2．水箱电加热器总功率为9KW，分六档控制，六档功率分别为1.5KW。 3．空气温度、热水温度用铜—康铜热电偶测量。 4．空气流量用笛形管配倾斜式微压计测量。 5．空气通过换热器的流通阻力，在换热器前后的风管上设静压测嘴，配倾斜式微压计测量；热水通过换热器的流通阻力，在换热器进出口处设测阻力测嘴，配用压差计测量。 6．热水流量用转子流量计测量。三、实验目标通过气--水换热器性能测试试验，测定并计算出换热器的总传热系数，对数平均传热温差和热平衡误差等，绘制传热性能曲线，并作比较：（1）以传热系数为纵坐标，热水流量或空气流量为横坐标绘制传热性能曲线；并就不同换热器，两种不同流动方式、两种不同布置方式，不同工况的传热情况和性能进行比较和分析。四、实验设计内容： 1．根据实验目标和气--水换热器实验装置，编写出实验工作原理和实验数据计算处理公式； 2．实验方案设计，包括实验思路、实验方法、实验工况点的选择、热水进口温度大小选取（建议取60-80℃）； 3验操作步骤设计，将整个实验操作过程步骤、注意事项编写出来。 4设计出实验数据记录表格，记录实验数据，实验数据的处理计算，并对实验结果进行分析，得出实验结论。 5提交实验设计报告书。五、实验操作规程： 1．由班学习委员将该班所有学生分组，并指定小组长； 2．提前三周组织学生参观气-水换热器实验装置，由实验教师详细介绍实验装置，布置学生实验任务，在此期间，开放实验室，随时供学生参观； 3．学生进行实验原理、方案、方法、实验步骤设计； 4．实验教师审查学生设计内容，直到合格为止； 5．实验教师指导学生开展实验； 6．学生进行数据处理计算，提交所有实验报告设计书；

普通空气电加热器与风道式电加热器的不同特点

普通空气电加热器与风道式电加热器的不同特点发布日期：[2009-11-21] 共阅[412]次我们通常所说的空气电加热器就是普通的空气电加热器，但是它根据不同型号会有不同的特点功能，所以今天我们就一起来看一看普通空气电加热器的特点以及风道式空气电加热器的不同特点。空气电加热器主要是用来将所需要的空气流从初始温度加热到所需要的空气温度，最高可达850℃。已被广泛的应用到航空航天、兵器工业、化工工业和高等院校等许多科研生产试验室。特别适合于自动控温和大流量高温联合系统和附件试验。空气电加热器使用的范围宽：可以对任何气体加热，产生的热空气干燥无水份、不导电、不燃烧、不爆炸、无化学腐蚀性、无污染、安全可靠、被加热空间升温快（可控）。普通空气电加热器的特点： 1.空气电加热器一般有两种：电阻丝电加热器和陶瓷电加热器。 2.电阻丝电加热器有裸线式和管状两种。 3.在实际工程中，有电阻丝电加热器和陶瓷电加热器。 4.空气电加热器必须与送风机连锁。开机顺序：送风机----电加热器；关机顺序：空气电加热器------（1分钟后）送风机。送风机不开时，空气电加热器不得开启。 5.空气电加热器及安装空气电加热器的金属风管应优良好的接地。 6.空气电加热器前后各0.8米范围内的风管，其保温材料均应采用绝缘的非燃烧材料。 7.空气电加热器功率： P=（L×△t）/3000×η P—空气电加热器功率,（kW）； L—送风量，（m3/h）； △t—空气温升，℃； η—电加热器热效率。风道式空气电加热器技术特点： 1、能使空气加热到很高的的温度，可达450℃，壳体温度只有50℃左右。 2、效率高：可达0.9以上。 3、升温和降温速率块，可达10℃／S，调节快而稳定。风道式空气电加热器不会出现所控空气温度超前和滞后现象而使温度控制漂移不定，很适合自动控制。 4、机械性能好：因为风道式空气电加热器的发热体为特制合金材料，所以在高压空气流的冲击下，它比任何发热体的机械性能和强度都好，这对于需要长时间连续不断对空气加温的系统和附件试验更具有优越性。 5、在不违反使用规程时，经久耐用，使用寿命长达几十年。 6、空气洁净，体积小。 7、可根据用户的需要，设计多类型的空气电加热器。无论是哪种电加热器的作用都是加热，但是不同加热器以及不同型号的电加热器都会有针

空气的其他加热方法

空气的其他加热方法一、风道式空气电加热器 1、风道式加热器主要用于风道中的空气加热，规格分为低温、中温、高温三种形式，在结构上的共同之处是采用钢板支撑电热管以减少电热管的振动，接接线盒中都装有超温控制装置。另在控制方便除装有超温保护外，还必须在风机与加热器之间加联运装置，以确保电加热器起动必须在风机起动之后，在加热器前后加一差压装置，以防风机故障，通道加热器加热的气体压力一般不应超过0.3Kg/cm2，如超过以上压力规格，请选用循环式电加热器，低温型加热器气体加热最高温度不超过160℃；中温型不超过260℃；高温型不超过500℃。 2、应用领域：空气电加热器主要是用来将所需要的空气流从初始温度加热到所需要的空气温度，最高可达850℃。已被广泛的应用到航空航天、兵器工业、化工工业和高等院校等许多科研生产试验室。特别适合于自动控温和大流量高温联合系统和附件试验。空气电加热器使用的范围宽：可以对任何气体加热，产生的热空气干燥无水份、不导电、不燃烧、不爆炸、无化学腐蚀性、无污染、安全可靠、被加热空间升温快（可控）。 3、技术特点能使空气加热到很高的的温度，可达450℃，壳体温度只有50℃左右。效率高：可达0.9以上。升温和降温速率块，可达10℃/S，调节快而稳定。不会出现所控空气温度超前和滞后现象而使温度控制漂移不定，很适合自动控制。机械性能好：因为它的发热体为特制合金材料，所以在高压空气流的冲击下，它比任何发热体的机械性能和强度都好，这对于需要长时间连续不断对空气加温的系统和附件试验更具有优越性。在不违反使用规程时，经久耐用，使用寿命长达几十年。空气洁净，体积小。可根据用户的需要，设计多类型的空气电加热器。二、陶瓷电加热器: 1.一种是将合金丝穿绕于小陶瓷方块中，外部包以不锈钢外壳而成。广泛应用于塑料机械、化纤机械。 2.陶瓷电加热器是一种高效热分部均匀的加热器，热导性极佳的金属合金，确保热面温度均匀，消除了设备的热点及冷点。具有长寿命、保温性能好、机械性能强、耐腐蚀、抗磁场等优点。将外散热面增加保温装置，内散热面烧结红外线这样可节约用电30% 3.陶瓷加热器采用的不是一般云母挠线方式制作，而是采用陶瓷条穿丝方式，因此该产品的功率比普通的要高0.5~1.5倍。发热体为进口圆丝陶挠成弹簧状穿入陶瓷条圈成,外罩采用不锈钢,中间采用高温隔热保温棉（硅酸铝纤维板）防止温度外泄。陶瓷条是高频陶瓷具有传热快、坚硬不易碎、高温不变形不易老化等特点。 4.一种是将合金丝浇铸在石英玻璃为原材料的半导体中。具有耐高温（可达1200度）、防腐、美观耐磨的特点。广泛应用于高温采暖炉、半导体工程、玻璃、陶瓷及电线工程中。 5.陶瓷电加热器是一种高温度长寿命的加热器，现代工业中越来越高的工作温度需求，陶瓷加热器都能适应，尤其是化工化纤、工程塑料、塑料机械、电子、医药、食品以及各种管道

电加热器说明书范文

电加热器说明书

DRK型空气电加热器 DRK Electric Air Heater 使用说明书 Operating Instruction Manual 江苏国能环保设备有限公司 Jiangsu Guoneng Environment Protection Equipment Co., Ltd.

加热器功率计算

三、电加热器设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：0.6m2 ×4000W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 ×32W/m2 ×3h ×1/2 ×864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量)

初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H ×(70－15)×1kcal/kg℃= 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 ×4000W/m2 ×1h ×1/2 x 864/1000 = 1036.8kcal 保温层热损失：2.52m2 ×32W/m2 ×1h ×1/2 x864/1000 = 34.84 kcal （考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 +1036.8 + 34.84）×1.2 = 2605.99 kcal/kg℃工作加热的功率为：2605.99÷864÷1 = 3.02kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。最终选取的加热器功率为35kw。

空气加热器性能实验

空气加热器性能实验空气加热器的类型很多，通风工程中较常用的有串片式、绕片式、轧片式等。其热媒可用蒸汽或热水。在设计空气加热器的结构时，应满足热工、流体阻力、安装使用、工艺和经济等方面的要求。最主要的是在一定的外形尺寸和金属耗量下，其空气加热器的放热量最大和空气通过的阻力最小。经过研究结果表明，空气加热器的传热系数及空气阻力与下列几种因素有关： 1．空气加热器有效断面上的空气平均速度v(m/s)； 2．空气密度ρ(kg／m3)； 3．空气通过的管于排数及其管径； 4．管内热水的流速ω(m/s)。这些影响因素从理论上来确定是很复杂的。一般都是采用实验方法来确定其性能。本实验讲述空气加热器的性能测定。一、实验原理空气加热器的传热系数及空气阻力，可由下列关系式表示：热媒为热水时：（1）式中：A、B——经验系数，与空气加热器的结构有关； υ——空气加热器有效断面上的空气流速(m／s)； ρ——空气密度(kg／m3)； ω——加热器管束内热水的流速(m/s)； m〃n〃p——经验指数，与空气加热器的结构有关；若热媒为蒸汽时，蒸汽在空气加热器管束中的流速对传热影响很小，可不予考虑，则其关系式为：（2）二、实验目的本实验的目的就是为研究上述式中K、H与v、p的函数关系，确定各经验系数A、B、m、n等数值。三、实验装置及实验方法空气在风机作用下，流人风管，经空气加热器加热后排出。风量用毕托管及微压计测量，还可利用孔板流量计测量，公式为G=0．074√ΔPρkg／s，ΔP由孔板前后压力差(mm水柱)，ρ空气密度(Az／m3)。调节风机前的阀门，即可控制系统的进风量。

空气加热器性能的测定资料

空调实验指导书与报告空气加热器性能的测定专业班级学号姓名兰州交通大学环境科学与工程学院暖通实验室二Ｏ一六年五月

空气加热器性能的测定在空气调节系统中，除应用喷水室对空气进行热湿处理外，还广泛采用表面式换热器对空气进行处理。通常表面式换热器可分为表面式冷却器和空气加热器两大类：表面式冷却器一般以冷水或者制冷剂作为冷媒，可实现对空气的等湿冷却、减湿冷却等处理；空气加热器一般以热水或者蒸汽作为热媒，可实现对空气的等湿加热的处理。一、实验目的通过本实验熟悉和掌握空气加热器（简称加热器）性能（换热量）的测定方法。二、实验原理当用空气加热器处理空气时，处理过程为等湿加热且只是显热的交换过程。主要取决于换热盘管传热系数的大小。对既定结构的肋片式加热器，等湿加热过程的传热系数只与内外表面的换热系数有关，即 n w K ατ λτδα++Φ= 011 （1）式中：K 加热器的传热系数，W/(㎡·℃)； w α 外表面的换热系数，W/(㎡·℃)； 0Φ 肋表面全效率； δ 管壁厚度，m ； λ 管壁导热系数，W/(㎡·℃)； n α 内表面的换热系数，W/(㎡·℃)； τ 肋化系数。 n w F F = τ 式中：w F 单位管长肋片管的外表面积，㎡； n F 单位管长肋片管的内表面积，㎡；对于以水为传热介质的空气加热器来说，其外表面换热系数w α与空气的迎

面风速y υ或质量流速ρυ有关，内表面换热系数n α与水的流速ω有关。加热器供给空气的热量为 m t KF Q ?= 式中：Q 加热器供给空气的热量，Kw ； F 加热器的传热面积，㎡；本实验为45㎡ m t ? 热媒与空气间的对数平均温度，℃。当热媒为热水时可以用算术平均温度来代替对数平均温度。被加热的空气所得到的热量为 ()12t t c G Q a a a -= （2）式中：a Q 空气得到的热量，kW ； a G 被加热的空气量，㎏/s ； a c 干空气的比热，一般a c ＝1.01，kJ /（㎏·℃）； 2t 加热后空气的干球温度，℃； 1t 加热前空气的干球温度，℃；从理论上讲，上述两者应当相等，即a Q ＝Q 。因此只要测量出空气侧获得的热量a Q 即可以得知加热器的热交换能力（换热量）。三、实验装置及仪器本实验装置为一直流系统，如图1所示。（1）空气动力部分风机由直流电机驱动，用可控硅调速装置调节电机转速，以得到实验所需的风量。（2）空气流量测定装置该部分由均流板、空气流量喷嘴、测压环等组成。喷嘴共设两个，喷嘴喉口直径D=125㎜。

热交换器性能测试实验

热交换器性能测试实验一、实验装置图一、实验装置示意图 1.循环水泵 2.转子流量计 3.过冷器 4.表冷器 5.实验台支架 6.吸入段 7. 整流栅 8.加热前空气温度 9. 表冷器前静压10.U形差压计11. 表冷器后静压12.加热后空气温度13.流量测试段14笛形管15. 笛形管校正安装孔16.风量调节手轮17.引风机18.风机支架19.倾斜管压力计20.控制测试仪表盘21.水箱 2．水箱电加热器总功率为9KW，分六档控制，六档功率分别为1.5KW。 3．空气温度、热水温度用铜—康铜热电偶测量。 4．空气流量用笛形管测量。 5．空气通过换热器的流通阻力，在换热器前后的风管上设静压测点；热水通过换热器的流通阻力，在换热器进出口处设测阻力测点测量。 6．热水流量用转子流量计测量。二、设备准备 1．向电热水箱内注水至水箱净高5/6处。 2．工况调节 1）全开水箱电加热器开关，待水温接近试验温度时，打开水泵开关，利用水泵出口阀门调节热水流量。

2）在风机出口阀门全关的情况下开启风机，然后开启风阀，并利用该阀门调节空气流量。 3）视换热器情况，调节水箱电加热器功率（改变前三组加热器投入组别，并利用调压器改变第四组加热器工作电压），使热水温度稳定于试验工况附近。 4）调节热水出口再冷却器的冷水流量，使出口热水再冷却至不气化即可。三、试验方法和数据处理 1．实验方法 1）拟定试验热水温度（可取T 1=60~80℃） 2）在固定热水流速，改变空气流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。 3）在固定空气流速，改变热水流速的工况下，进行一组试验（5个以上工况）。 4）每一工况的试验，均需测定以下参数：空气进口温度（或室温）；空气出口温度及空气流量；热水进出口温度及热水流量；空气和热水通过换热器的阻力等。 2．数据处理 1）空气获热量：Q 1=C pk ·G k (t 2-t 1), [W] 2）热水放热量：Q 2=C ps ·G s (T 1-T 2), [W] 3）平均换热量：2 2 1Q Q Q += ， [W] 4）热平衡误差：% 1002 2 121?+-= ? Q Q Q Q 5）传热系数：t F Q K ??= · [W/m 2·℃] 式中：C pk ，C ps 分别为空气和水的定压比热。[J/kg ·℃] G k ，G s 分别为空气和水的质量流量，[Kg/s] G k =F k k p ρξ)(2?? G s ——进口温度下的水流量 Kg/s F k ——测速风管面积，[m 2] ξ——笛形管压力修正系数，=1； p ?——笛形管压差读数，[p a ] ρk ——空气密度，[Kg/m 3] t 1，t 2——空气的进出口温度,[℃] T 1，T 2——热水的进出口温度, [℃] F ——换热器散热面积2.775[m 2] t ?——传热温差，[℃]

空气电加热装置安装使用说明书

空气电加热装置安装使用说明书无锡市华东电力设备有限公司

目录 1概述 (2) 2面板设置 (3) 3操作调试说明 (5) 4运行安全注意事项 (7) 5常见故障现象及原因、处理 (8) 6安装注意事项 (10) 7运输及储存注意事项 (11) 8就地控制柜电气控制图纸 (12)

1概述空气电加热装置主要根据脱硫挡板密封空气加热要求进行设计，主要由“电加热器”和“温度自动控制柜”两部分组成。电加热器由带进出口法兰的气舱、电加热管、隔热层和电气接线腔等组成，为箱形结构。电加热管按直列品字形排列、以减少压力损失。密封风机产生的密封空气进入电加热器后，与电加热管表面进行热交换，充分加热后在出口处得到满足工艺要求的热空气。电加热器出口安装有温度传感器Pt100来测量出口密封空气温度，并将测得的温度信号反馈至温度自动控制柜来进行自动调节，以保证密封空气加热温度的准确性。温度自动控制柜内安装有对电加热器进行配电、控制和保护用的电气元件，主要有断路器、交流接触器、温度显示调节仪、可控硅、可控硅触发器及其它控制、显示用元件等。温度自动控制柜自动恒温控制原理：温度传感器测得经电加热管加热后的密封空气温度，将温度信号反馈至控制柜内的温度显示调节仪，温度显示调节仪处理后通过控制可控硅触发器来控制电加热管的功率，从而起到恒温控制的作用。当出现超温情况时，温度自动控制柜输出一个超温报警信号至控制系统并自动切断电加热器电源，达到自我保护的目的。电加热器可以远方控制，也可以就地操作。电加热器和温度自动控制柜安装于同一底垫上。电加热器电加热管与温度自动控制柜在出厂前已用耐高温电线连接好。

电加热器设计功率计算公式与方法

电加热器设计功率计算公式与方法一.功率计算公式： 1、初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw） 2、维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 二、电加热器功率设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal （考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃ 工作加热的功率为：6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。最终选取的加热器功率为35kw。

空气电加热器使用说明书

目录一、前言 (1) 二、技术参数 (2) 三、结构及工作原理 (3) 四、安装与使用 (4) 五、维护与保养 (5) 六、常见故障与维修 (5) 七、易损件清单 (5)

前言 DYK型空气电加热器是我厂近年来研制成功的专门供燃煤发电厂除灰系统使用的新型加热设备，该设备由空气电加热器本体和控制系统两部分组成。发热元件采用1Cr18Ni9Ti不锈钢无缝钢管作保护套管，OCr27A17MO2高温电阻合金丝、结晶氧化镁粉，经压缩工艺成型，使电加热元件的使用寿命得以保证。控制部分采用先进的数字电路、集成电路触发器、可控硅等组成可调测温、恒温系统，保证了电加热器的正常运行。该产品适用于电站空气输送斜槽气化风加热，电除尘器灰斗气化风和贮灰库气化风加热等方面。

二、技术参数（1）空气电加热器的规格与参数(表一) （2）控制柜的主要技术指标数据 1.输入电压：380V±5%（三相四线） 2.额定功率：15KW~90KW 3.额定电流：23A~136A（单相） 4.输出电压：≤210（单相） 5.控温精度：0.5级 6.控温范围：0~400℃ 三、主要结构及工作原理（1）空气电加热器结构(一) 空气电加热器是由多支管状电热元件、筒体、导流板等几部分组成，管状电热元件是在金属管内放入高温电阻丝，在空隙部分紧密地填入具有良好绝缘性和导热性能的结晶氧化镁粉，采用管状电热元件做发热体，具有结构先进，热效率高，机械强度好，耐腐、耐磨等特点。简体内安装了导流隔板，能使空气在流通时受热均匀。（2）控制柜外形图（图二）

（3）工作原理 SWK-A型数显温度控制柜采用数显温度调节仪，集成电路触发器，大功率可控硅和测温元件组成测量、调节、控制回路，在电加热过程中测温元件将空气电加热器出口温度电信号送至数显温度调节仪进行放大，比较后显示测量温度值，同时输出0-10V电压信号到可控制硅触发组件的输入端，控制输出脉冲相位，从而控制可控硅导通角度大小，使控制柜具有良好的控制精度和调节特性。利用联锁装置可远距离启动、关闭空气电加热器。电气原理图见图三，空气电加热器系统线缆连接示意图见图四。四、安装与使用控制柜应安装在干燥通风，便于操作的地方。空气电加热器外壳、控制柜外壳可靠接地，空气电加热器应水平安装，底座螺母要拧紧使其稳固。本体与外接管道安装时，应注意进出口方向。安装测温元件时，应区别“+”“-”端接入控制柜接线端子的“+”“-”对应处。空气电加热器在使用前应测量电源接入端子与金属外壳的冷态绝缘电阻不得低于2MΩ,使用环境相对湿度不大于85%。电源线的出、入端应牢固可靠，不得松动。使用前首先检查电源线、测温元件输出连线是否正确，控制柜元器件、螺母是否松动损坏，如有异常及时拧紧或更换，确认无误后可通电试车。 1.合上空气开关（QS），电源指示灯亮，数显表控制灯亮并显示所测温度指示值。

电加热计算公式

电加热计算公式计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg℃)1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m℃)1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度：℃1F=9/5℃＋32 1R=9/5℃＋491.67 1K=1℃＋273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面： ●运行时的功率●起动时的功率 ●系统中的热损失所有的计算应以最恶劣的情况考虑： ●最低的环境温度●最短的运行周期 ●最高的运行温度●加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤 ●根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 ●计算工艺过程所需的热量。 ●计算系统起动时所需的热量及时间。 ●重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 ●决定发热元件的护套材料及功率密度。 ●决定加热器的形式尺寸及数量。 ●决定加热器的电源及控制系统。有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： ●系统起动时所需要的功率： ●系统运行时所需要的功率：

加热系统的散热量 ●管道 ●平面式中符号，含义如下： P功率：kW Q散热量：管道为W/m；平面为W/m2 m 1 介质重量：kg λ保温材料的导热数：W/mk c 1 介质比热：kcal/kg℃δ保温材料厚度：mm m 2 容器重量：kg d管道外径：mm c 2 介质比热：kcal/kg℃L管道长度：m m 3每小时增加的介质重量或流量： kg/h S系统的散热面积：m2 c 3 介质比热：kcal/kg℃△T介质和环境温度之差或温升：℃h加热时间：h

空气加热器的简介

热流体-空气加热器空气加热器 - 简介中文名称：空气加热器英文名称：air heater 一、定义：使空气加热的热交换器空气加热器是压力容器，同时要抵抗高温空气的氧化作用，因此材料必须选用不锈钢。空气加热器的发热元件为不锈钢电加热管。加热器内腔设置多个折流板，可延长空气在加热器内腔滞留时间，以提高热交换效率。适当增加加热管数量，提高空气加热器的装机功率，可缩短生产线开车升温时间。熔喷工艺对牵伸空气加热器的温度控制精度要求较高，牵伸空气温度要求稳定在±1℃的范围内。二、工作原理：工作原理是把一个匝数较多的初级线圈和一个匝数较少的次级线圈装在同一个铁芯上。输入与输出的电压比等于线圈匝数之比，同时能量保持不变。因此，次级线圈在低电压的条件下产生大电流。对于感应加热器来说，轴承是一个短路

单匝的次级线圈，在较低交流电压的条件下通过大电流，因而产生很大的热量。加热器本身及磁轭则保持常温。由于这种加热方法能感应出电流，因此轴承会被磁化。重要的是要确保以后给轴承消磁，使之在操作过程中不会吸住金属磁屑。FAG感应加热器都有自动消磁功能是利用金属在交变磁场中产生涡流而使本身发热，通常用在金属热处理等方面。原理是较厚的金属处于交变磁场中时，会由于电磁感应现象而产生电流。而较厚的金属其产生电流后，电流会在金属内部形成螺旋形的流动路线，这样由于电流流动而产生的热量就都被金属本身吸收了，会导致金属很快升温在耐高温不锈钢无缝管内均匀地分布高温电阻丝，在空隙部分致密地填入导热性能和绝缘性能均良好的结晶氧化镁粉，这种结构不但先进，热效率高，而且发热均匀，当高温电阻丝中有电流通过时，产生的热通过结晶氧化镁粉向金属管表面扩散，再传递到被加热件或空气中去，达到加热的目的。三、技术特点： 1、能使空气加热到很高的的温度，可达850℃，壳体温度只有50℃左右。 2、效率高：可达0.9以上。 3、升温和降温速率块，可达10℃/S，调节快而稳定。不会出现所控空气温度超前和滞后现象而使温度控制漂移不定，很适合自动控制。 4、机械性能好：因为它的发热体为特制合金材料，所以在高压空气流的冲击下，它比任何发热体的机械性能和强度都好，这对于需要长时间连续不断对空气加温的系统和附件试验更具有优越性。 5、在不违反使用规程时，经久耐用，使用寿命长达几十年。 6、空气洁净，体积小。 7、可根据用户的需要，设计多类型的空气加热器。四、运用范围：空气加热器是运用很广泛的一种加热器，我们通俗的都叫它空气加热器，其实可以根据加热气体的不通可以细化分为很多种类，常见的有氮气加热器，氢

空气电加热装置安装使用说明书

空气电加热装置安装使用说明书无锡市华东电力设备有限公司目录 1概述 (2) 2面板设置 (3) 3操作调试说明 (5) 4运行安全注意事项 (7) 5常见故障现象及原因、处理 (8) 6安装注意事项 (10) 7运输及储存注意事项 (11) 8就地控制柜电气控制图纸 (12)

空气加热器设计计算及选型

矿井口空气加热系统主要介绍井口空气加热设计的一般方法及步骤。一、井口空气加热方式井口一般采用空气加热器对冷空气进行加热，其加热方式有两种。 1.井口房不密闭的加热方式当井口房不宜密闭时，被加热的空气需设置专用的通风机送入井筒或井口房。这种方式按冷、热风混合的地点不同，又分以下三种情况：（1）冷、热风在井筒内混合这种布置方式是将被加热的空气通过专用通风机和热风道送入井口以下2m处，在井筒内进行热风和冷风的混合，如图8-1-1所示。（2）冷、热风在井口房内混合这种布置方式是将热风直接送入井口房内进行混合，使混合后的空气温度达到2℃以上后再进入井筒，如图8-1-2所示。（3）冷、热风在井口房和井筒内同时混合这种布置方式是前两种方式的结合，它将大部分热风送入井筒内混合，而将小部分热风送入井口房内混合，其布置方式如图8-1-3所示。以上三种方式相比较，第一种方式冷、热风混合效果较好，通风机噪声对井口房的影响相对较小，但井口房风速大、风温低，井口作业人员的工作条件差，而且井筒热风口对面井壁、上部罐座和罐顶保险装置有冻冰危险；第二种方式井口房工作条件有所改善，上部罐座和罐顶保险装置冻冰危险减少，但冷、热风的混合效果不如前者，而且井口房内风速较大，尤其是通风机的噪声对井口的通讯信号影响较大；第三种方式综合了前两种的优点，而避免了其缺点，但管理较为复杂。

图8-1-1 图8-1-2 1─通风机房；2─空气加热室；3─空气加热器；1─通风机房；2─空气加热室； 4─通风机；5─热风道；6─井筒3─空气加热器；4─通风机；5─井筒图8-1-3 1─通风机房；2─空气加热室；3─空气加热器；4─通风机；5─热风道；6─井筒。 2.井口房密闭的加热方式当井口房有条件密闭时，热风可依靠矿井主要通风机的负压作用而进入井口房和井筒，而不需设置专用的通风机送风。采用这种方式，大多是在井口房内直接设置空气加热器，让冷、热风在井口房内进行混合。