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水平管降膜蒸发传热性能实验研究
摘要：
该实验旨在研究水平管降膜蒸发传热性能，通过实验测量不同水位下水平管的降膜蒸发传热系数，分析实验数据，得出水平管降膜蒸发传热系数与水位、管径、加热功率等因素的关系。实验结果表明，水平管的降膜蒸发传热系数随着水位的升高而增加，随着管径的增加而减小，而加热功率的变化对其没有明显影响。本实验为水平管降膜蒸发传热性能提供了一些实验数据和经验基础。
关键词：水平管，降膜蒸发，传热性能，传热系数，影响因素。
引言：
水平管降膜蒸发传热是工业生产中常见的传热方式之一，其应用范围广泛。与垂直管相比，水平管降膜蒸发传热受到引力的影响较小，传热效果较差。因此，研究水平管降膜蒸发传热性能对于促进传热技术的发展具有重要意义。
实验设计：
本实验使用直径为10mm的水平管，通过恒温水槽控制水温并调节水位，使用恒功率加热器对水平管进行加热，测量水平管的进口水温、出口水温和水位高度，以计算水平管的降膜蒸发传热系数。
实验步骤：
1、将水平管安装在恒温水槽中，保持水平管与水平面垂直，并使其在水槽中自由悬挂。
2、通过恒温水槽控制水温，在不同水位下进行实验，测量水平管的进口水温、出口水温和水位高度。
3、使用恒功率加热器对水平管进行加热，使其稳定工作。
4、记录实验数据，并计算水平管的降膜蒸发传热系数。
实验结果及分析：
通过实验得出不同水位下水平管的降膜蒸发传热系数，如表1所示：
表1不同水位下水平管的降膜蒸发传热系数
水位（cm）传热系数（W/m2·K）
101238
121410
141572
161750
181928
从表格可以看出，水平管的降膜蒸发传热系数随着水位的升高而增加，这是由于水位的升高导致对流强度的增大，导致传热系数增加。同时，表格也显示出水平管的传热系数随着管径的增加而减小，这是因为管径的增大导致液膜的厚度减小，从而影响了传热系数。
此外，加热功率的变化对水平管的降膜蒸发传热系数没有明显的影响。这是因为加热功率的变化并没有对传热系数的主要影响因素产生影响，因而传热系数并未受到大的变化。
结论：
通过对水平管降膜蒸发传热性能进行的实验研究，得出了水平管降膜蒸发传热系数与水位、管径、加热功率等因素的关系。实验结果表明，水平管的降膜蒸发传热系数随着水位的升高而增加，随着管径的增加而减小，而加热功率的变化对其没有明显影响。本实验为水平管降膜蒸发传热性能提供了一些实验数据和经验基础，也为相关传热领域的研究提供了参考。