液液换热实验是一种重要的化工实验，旨在研究两种液体在换热过程中的热量传递规律及其影响因素。以下是对液液换热实验的详细介绍：
一、实验目的
测定传热系数：通过实验测定液液换热过程中的总传热系数，以及流体在圆管内作强制湍流时的传热膜系数。
验证关联式：验证求算传热膜系数的关联式，通过实验数据验证或修正理论模型。
理解传热原理：加深对传热过程基本原理的理解，了解热量传递的机制及其影响因素。
训练实验技能：通过实验操作和数据处理，训练学生的实验技能和科学思维方法。
二、实验原理
液液换热实验通常采用间壁式换热方式，即冷、热流体通过固体壁面（传热元件）进行热量交换。传热过程由热流体对固体壁面的对流传热、固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热三部分组成。总传热系数K是反映整个传热过程强弱的一个重要参数，它取决于流体物性、流速、换热面形状和尺寸以及壁面温度分布等因素。
三、实验装置
液液换热实验装置通常由套管换热器、恒温循环水槽、高位稳压水槽、电加热器、泵以及一系列控温和测量仪表组成。套管换热器由内外两层管子组成，内管走热流体，外管与内管之间的环隙走冷流体。恒温循环水槽用于控制热流体的温度，高位稳压水槽用于保持冷流体的水压恒定。泵用于驱动流体在换热器中循环流动，控温和测量仪表用于监测和记录实验过程中的温度、流量等参数。
四、实验步骤
准备阶段：向恒温循环水槽内灌入蒸馏水，开启并调节通往高位稳压水槽的自来水阀门，使槽内充满水并保持水压恒定。
设定温度：将恒温循环水槽的温度自控装置设定为实验所需的温度值，并启动电热器进行加热。
开启流体循环：开启冷水泵和热水泵，调节阀门使冷、热流体分别以恒定流量在换热器中循环流动。
数据记录：待流体温度达到稳定后，记录冷、热流体的进口和出口温度以及流量等参数。根据需要改变流体流量或温度设定值，重复上述步骤进行多组实验。
数据处理：根据实验数据计算总传热系数和传热膜系数等参数，并与理论值进行比较分析。
五、注意事项
安全操作：实验过程中应注意安全操作规范，避免触电、烫伤等事故发生。
准确测量：在测量过程中应注意测量精度和准确度，避免误差对实验结果的影响。特别是温度、流量等关键参数的测量应采用高精度仪器进行。
合理控制变量：在进行实验时应合理控制变量以确保实验结果的可靠性和可比性。例如，在测定总传热系数时应保持流体物性、流速等参数恒定不变。
及时记录数据：在实验过程中应及时记录实验数据以便后续处理和分析。同时应注意数据的完整性和准确性避免遗漏或错误记录。
六、实验应用与拓展
液液换热实验在化工、能源、环保等领域具有广泛的应用价值。通过该实验可以了解不同流体在不同条件下的传热特性及其影响因素为工业生产和工程设计提供重要参考依据。此外还可以结合其他实验手段如数值模拟等进一步拓展实验研究的深度和广度。


YUY-YH116液-液换热综合实验装置