王 顺， 乔宏斌， 胡申华

(南京工程学院 电力仿真与控制工程中心，江苏 南京 211167)



·实验技术·

不同测温方式对圆管外凝结换热的误差分析

王 顺， 乔宏斌， 胡申华

(南京工程学院 电力仿真与控制工程中心，江苏 南京 211167)

为研究不同测温方式对圆管外凝结换热系数的影响，搭建了混合蒸气圆管外凝结的换热实验台，进行了不同浓度和蒸气流量的实验。分别采用Gnielinski关联式法、两孔法和单孔法进行壁温的测算及换热系数的计算，并进行了误差分析。实验包含纯水蒸气和不同浓度的酒精蒸气，实验数据处理采用Gnielinski关联式计算壁温，并得出理论的管外凝结换热系数，实测数据用两孔法和单孔法推导管外壁温度并计算管外凝结换热系数。运用Gnielinski关联式迭代计算理论温度，与两种实测的推算温度存在-10%～+20%的差别，导致得出的管外凝结换热系数存在较大的误差，即-40%～+50%。而用两孔法和单孔法计算，发现换热系数误差范围基本在-20%～+20%。

管外凝结； 测温方式； 误差分析

0 引 言

Nusselt[1]首次推导出纯水蒸气在水平单管外膜状凝结换热系数的理论解经典公式。近几十年来，各国研究者发表了单种工质在水平光滑单管外的膜状凝结换热结果(实验条件与Nusselt单管模型[1]所假设的情况相近)与Nusselt单管模型预测值的误差大部分都在±20%范围内[2-6]。在双工质管外凝结换热方面，大都集中在冷却剂，Park等[7]对混合工质R410A、R407C在圆管外的冷凝特性进行了研究。成昌锐等[8]在水平光管外进行了R407C的冷凝换热实验。水中加入少量物质(酒精或氨等)可以产生Marangoni效应。……