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缩放管传热与污垢特性的实验研究
缩放管传热与污垢特性的实验研究
摘要：本文通过对缩放管的实验研究，探讨了缩放管在传热和污垢特性方面的表现。实验结果表明，缩放管的传热性能略弱于光管，但污垢的形成速度比光管慢。文章的研究结果对于缩放管的实际应用具有一定的指导意义。
关键词：缩放管；传热；污垢；热工性能
1.研究背景
缩放管是一种常见的热交换器件，其在化工、环保以及电力等领域中有着广泛的应用。缩放管的热交换性能直接影响着整个系统的热工性能。而污垢的积累则会导致传热效率降低，增加能源的消耗。因此，研究缩放管的传热和污垢特性具有重要意义。
2.实验原理
本实验采用的是恒温水浴的方式进行，将缩放管和光管分别置入水浴中，保持水浴的温度不变。然后分别将两种管子的温度进行记录，得出它们之间的温度差。在实验过程中，测量了缩放管的纵向轴向数值和径向数值，可以得出缩放管的平均传热系数。另外，实验还测量了缩放管的壳程侧平均流速和壳程侧的压降，以及缩放管和光管的污垢质量。最后，在两个不同温度下分别对两种管子进行长时间的运行实验，记录下污垢的成长规律。
3.实验结果
从实验数据出发，我们可以看到缩放管的传热性能略微低于光管，在同样的水浴温度下，缩放管的壳程侧平均流速有所下降，而压降则有所上升。在污垢方面，缩放管的污垢形成速度比光管慢，然而污垢在缩放管内部的形成更加复杂，因为沉积的污垢会增加缩放管内部的阻力，而增加了壳程侧的压降和阻力。在长期使用过程中，缩放管和光管的差异非常明显，表现出污垢形成速度加快，传热效果下降的趋势。
4.结论
通过实验研究，我们得到了如下结论：
（1）缩放管的传热性能略弱于光管，但相对于光管，缩放管在同样的壳程侧平均流速下，压降有所上升。
（2）缩放管的污垢形成速度比光管慢，但是在长期使用过程中，污垢的复杂性会增加阻力和压降系数，导致传热效率降低。
（3）实验结果为缩放管的实际应用提供了一定的指导意义。
5.参考文献
[1]耿廉明.缩放管壳侧流体动力学特性实验研究[D].浙江师范大学,2014.
[2]刘玉梅.污垢对缩放管传热性能影响实验研究[D].北京化工大学,2010.
[3]刘建国.热交换的原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2005.