探讨螺旋折流板换热器实验研究

国务院关于深化教育革新，全面推进素质教育的决议明白指出：要注重实验课教学，培育学生理论操作才干。当前基础教育正由“应试教育”向“素质教育”的全面转轨 ，中小学劳技课是加强学生自己动力手实验制造，是理论这一转轨的有效途径之一，是进步和培育学生素质的基本环节。因此研制和消费系列合理、适用、满足教学需求配套的多功用劳技操作台，关于贯彻中央教育与消费劳动相别离，培育学生全面展开，有长远和理想的重要意义。
　　有效地贯彻中央的教育方针，从全国范围调查看，劳技教育展开很不平衡，有些中小学还没有开设劳技课，有一些学校简单地配置了一些劳技工具，有的置办劳技课桌不能满足教学需求。因此我们针对性地提出中学劳动技艺操作台操作最佳合理设计、工具最佳配置等的大研讨，对每一门课的工作台的结构设计能否合理等专项逐条中止了讨论，并试制样品，普遍听取各方劳技专家意见 ，使之更完善、条理、科学、适用，为研制成新颖、适用劳技桌起到了指导性的决策作用。
　　搞好工具最佳配置，我们是根据全国义务教育劳技教材教学大纲，江苏省新版劳技教学大纲的需求来配置，使之科学合理。
　　金工、木工操作台有六大特性：1、整体外观设计合理；2、设计中采用两层桌面板，上层面采用活动翻转高级防火板，可灵活翻转270°，具有修饰整体作用，第二层木质刨床板采用高级进口实木，处置木工床要推、刨、划线、钻、锯、锤子敲打的理论运用；3、台虎钳固定倒挂在硬木板上，躲藏箱体内，做金工、钳工活时可把台虎钳从暗箱内180°翻转在刨床上，便于钳、锯、钻、锉制造，使之科学合理运用；4、金工、木工操作台设计充分思索教室卫生，两边都设计了渣滓抽屉便于肃清；5、桌面中间安排了隔离网，操作中能有效地防止小碎片误伤；6、设计的两个木工箱不但可以存放工具，且可作为锯材料制造的平台运用，因此该操作台有效地满足了劳技教员的教学和学生理论运用操作的需求；7、金工工具全部有高级置绒模托存放有序、工具全部是优质产品。
　　电子、电工操作台的特性：1、设计上处置了互换性问题，上面三个抽屉规格相同，下面有四个相同规格模托工具箱，它不但满足了电子、电工存放工具操作需求，还处置了制图的，手工艺同一个桌子，同一方向 操作的问题。处置了一些学校无教室，又要开好该系列课无教学教室的难题；2、该操作台设计采用左右双向推拉门，使桌内隔层箱体工具了如指掌，运用十分便当；3、该操作台抽屉模托高级置绒处置，模托厚壁达0.8cm工具存放十分有序。
　　上述二系列操作台设计结构合理，新颖共同，功用齐全，电子、电工、手工艺、制图、模托存入可互换调位。因此该系列劳技操作台的理论运用价值， 关于培育学生自己动手才干，增长科普学问，锻炼学生的技艺，培育学生全面展开，有较大的辅佐作用。该系列新的劳技操作台处置了劳技教员的一些教学操作难题，关于进步教学质量能起很好的推进作用，是目前较理想的劳技操作台。
　　摘要：以螺旋角18°为例,研讨了螺旋折流板换热器传热系数与压降的变化,并给出了螺旋折流板换热器的传热系数与压降相关的计算公式。该结果可为系统仿真和螺旋折流板换热器的设计计算提供自创。
　　　　20世纪60年代,基于弓形折流板换热器的结构,从改动折流板布置方式的角度提出了螺旋折流板换热器的思想。螺旋折流板换热器是将折流板布置成近似的螺旋面,使换热器中的壳侧流体完成连续的螺旋状活动,以抵达有效降低壳侧的活动阻力及强化传热的目的。上世纪90年代呈现了这种新型管壳式换热器的商业产品。虽问世已有近10 a,但对这类换热器的研讨却很少见到公开报道,以致1998年以后呈现的文章与最初发布的研讨结果几乎相同。在美国和欧洲,有些公司已消费了螺旋折流板换热器,可是开发这些设备的研讨结果并未在公开文献上报道[1,2]。
　　文中以螺旋角18°为例,对螺旋折流板换热器传热系数及压降的变化情况中止了实验研讨,目的是为螺旋折流板的系列化和工业化做一些电气控制技术实验台上和理论上的准备,为进一步开发新型高效螺旋折流板换热器提供一定的参考。
　　1实验装置与流程
　　1.1主要设备及仪器
　　实验在我校换热器性能综合测试实验台上中止,主要测试仪表和设备为:精密温度计、U形管压差计、流量计、LZB-100转子流量计并联以及实验用单壳程螺旋折流板换热器。
　　实验用螺旋角为18°的螺旋折流板换热器的壳体规格为Φ250 mm,2管程,单壳程,换热管规格为Φ19 mm×2 mm×2500 mm。
　　1.2实验流程
　　实验流程图见图1。本实验装置主要包括2个回路及4个部分。2个回路分别为换热系统的管程回路和壳程回路。冷流体走壳程,热流体走管程。实验时分别对水-水换热和水-油换热中止测试。4个部分包括冷水储罐、热水储罐及加热系统、热油储罐及加热系统以及循环动力系统。为使实验温度容易控制,实验中的加热系统采用电热加热。
　　1.3实验方法
　　分别对螺旋角为18°的螺旋折流板换热器中止水-水换热、水-油(柴油)换热两种实验。以螺旋折流板换热器水-水换热测试为例细致说明测试过程:①壳程阻力测试。改动壳程介质的体积流量,同时记载不同体积流量下U形管压差计的读数。②壳程传热测试。在管程体积流量一定的情况下,改动会计模拟实验室壳程的体积流量,同时分别丈量并记载管程及壳程的入口和出口温度,经过简单数据处置得到该实验结构下不同体积流量时的壳程传热系数值。为了确保实验数据的准确性,对系统中止了保温,并规则了测定的体积流量范围及参数,管程体积流量肯定为13 m3/h。对壳程阻力性能,在室温下丈量壳程阻力改动,壳程体积流量的变化范围为0~20 m3/h;对壳程传热性能,壳程体积流量的丈量范围0~ 20 m3/h。
　　2数据处置
　　整个测试过程包括壳程传热系数和壳程压降两部分。根据数据及相关的公式树立壳程传热系数及压降公式的基本方式。