強制対流熱伝達熱教育機器

TD1 強制対流熱伝達サーマル教育機器

強制対流熱伝達
強制対流伝熱理論の基本的な知識は、多くの工学分野、特に熱交換器の設計において重要です。 強制対流熱伝達装置により、生徒はパイプ内の強制対流に関連する理論と関連する式を調べることができます。
電動ファン、配管、計装盤を収めるフレームです。 また、学生の便宜のために広い作業面があります。
ファンは一定の速度で回転し、制御バルブから空気を吸い込みます。 その後、空気は U 字型のパイプに移動します。 パイプ内のオリフィス プレートは、計装パネルの圧力計に接続され、空気流量を測定します。 インストルメント パネルの大きな圧力計は、ファンの圧力降下を測定します。

U 字型のパイプは、より小さな直径の絶縁され、電気的に加熱された銅製の「テスト パイプ」に接続します。 生徒は、可変変圧器を使用してテスト パイプ ヒーターへの電力入力を制御し、パネル上の計装を使用して電力を記録します。 テストパイプは大気に排出されます。
テストパイプの両端の圧力タップは、インストルメントパネルの圧力計に接続して、テスト長の圧力損失を測定します。 温度計は、テスト パイプへの入口の空気温度を測定します。 熱電対は、テスト パイプの壁に沿ったさまざまなポイントで温度を測定します。 さらに熱電対は、試験管断熱材内のさまざまなポイントで温度を測定します。 学生は計装パネルのデジタル インジケータを使用して、熱電対の温度測定値を表示します。
過熱を避けるために、適切な空気の流れがない限り、モータースターター、アイソレーター、および安全インターロックがヒーターの作動を防ぎます。
計装パネルには、ピトー管トラバース アセンブリに接続してテスト パイプ全体の速度プロファイルを測定する圧力計も含まれています。

学習成果
• ヌセルト数 (Nu) の値の導出と経験式との比較
• 局所熱伝達係数 (h) の計算
•スタントン数（St）の決定
• 摩擦係数 (f) の計算と実験値との比較
• 空気に対するレイノルズ類推の有効性の決定