熱工基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)需求說(shuō)明序號(hào)貨物名稱數(shù)量單位1熱工基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（一）主要功能：1.可做多種實(shí)驗(yàn)工質(zhì)(R600a、R134a、R410A、R245fa等)的飽和蒸氣壓力和溫度關(guān)系測(cè)量實(shí)驗(yàn)；可更換不同工質(zhì)，進(jìn)行不同工質(zhì)超臨界相態(tài)和臨界乳光現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)；2.可測(cè)量濕空氣在不同預(yù)熱溫度下定壓比熱；可通過(guò)閥門切換至外接通道，外接穩(wěn)定流量氣源，測(cè)量不同溫度下外接氣源定壓比熱(可測(cè)量氮?dú)?、氧氣、空氣流?；3.視鏡觀察制冷工質(zhì)的蒸發(fā)、冷凝過(guò)程及節(jié)流后的二相流型和流動(dòng)狀態(tài)；4.實(shí)驗(yàn)測(cè)定不同蒸汽壓縮式制熱循環(huán)工質(zhì)狀態(tài)的變化及循環(huán)全過(guò)程的熱力學(xué)特性，繪制壓焓圖；5.實(shí)驗(yàn)測(cè)試不同工況下的變頻渦旋壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、功率、制熱量特性曲線；6.利用廢熱水熱量下，繪制制熱和制冷循環(huán)熱力學(xué)狀態(tài)，繪制T-S圖；7.進(jìn)行制熱循環(huán)的熱力計(jì)算；8.實(shí)驗(yàn)測(cè)定板式換熱器換熱性能和流動(dòng)阻力；9.可研究固體一維線性穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，測(cè)量固體導(dǎo)熱系數(shù)以及接觸熱阻；10.可研究對(duì)流換熱，測(cè)量自然、強(qiáng)迫對(duì)流換熱系數(shù)以及能量守恒分析；11.可研究表面輻射換熱，測(cè)量輻射相關(guān)參數(shù)如視角因子，發(fā)射率，熱流密度等，驗(yàn)證表面輻射換熱基本定律；12.可觀察水在大容器內(nèi)沸騰的現(xiàn)象，建立水泡狀沸騰的感性認(rèn)識(shí)；13.通過(guò)改變?cè)嚰嶝?fù)荷,測(cè)定不同工況的電加熱功率及表面溫度,求出沸騰換熱系數(shù)；14.繪制大容器內(nèi)水泡狀沸騰區(qū)的沸騰曲線。（二）技術(shù)參數(shù)：1.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)試范圍廣，可做多種實(shí)驗(yàn)工質(zhì)(R600a、R134a、R410A、R507A、R245fa等)的飽和蒸氣壓力和溫度關(guān)系測(cè)量實(shí)驗(yàn)；2.厚壁不銹鋼罐體及高強(qiáng)度鋁硅玻璃裝配完成可視承壓罐體，系統(tǒng)承壓力最高可達(dá)10MPa,達(dá)到工質(zhì)亞臨界及超臨界狀態(tài)，前后可觀測(cè)視窗直徑≥60mm，可視承壓罐外側(cè)裝有石英玻璃保護(hù)；3.內(nèi)置加熱裝置，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)/手動(dòng)加熱方式，溫度范圍室溫~150℃，加熱過(guò)程，室溫到超臨界加熱時(shí)間30分鐘以內(nèi)；4.內(nèi)置水冷系統(tǒng)4.1可快速冷卻,超臨界到50℃冷卻時(shí)間30分鐘以內(nèi)；4.2配備高精度耐高溫壓力傳感器；4.3測(cè)量精度≤0.25%；5.箱體后蓋裝有新型LED簡(jiǎn)燈，視覺(jué)效果柔和、均勻,便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；6.實(shí)驗(yàn)臺(tái)配置兩層等級(jí)壓力保護(hù)，超壓自動(dòng)停止加熱或進(jìn)行冷卻；7.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用2級(jí)加熱方法，預(yù)熱段溫度范圍為室溫～300℃，采用PID控制算法，可進(jìn)行恒溫控制，控制精度±0.1℃；實(shí)驗(yàn)段溫度加熱范圍0～20℃，采用直流可編程電源控制，加熱電壓0-10V；8.預(yù)熱段和加熱段溫度顯示精度0.01℃；實(shí)驗(yàn)段加熱功率測(cè)試精度±0.001W；9.1氣體流量：20～60L/min；9.2氣體流量測(cè)量精度≤±2%，重復(fù)性≤±1%F.S；10.預(yù)熱和加熱段主體在雙層不銹鋼管段內(nèi)實(shí)現(xiàn)，外加預(yù)熱保溫帶。外置保溫采用4層杜瓦瓶設(shè)計(jì)方式；11.驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)采用高速無(wú)刷電機(jī)，采用4-20mA控制信號(hào)，轉(zhuǎn)速0-28000rpm,轉(zhuǎn)速可進(jìn)行無(wú)極調(diào)節(jié)；12.空氣加熱段采用雙層不銹鋼套管方式，外置加熱保溫帶；13.空氣加熱段外置杜瓦瓶，杜瓦瓶采用4層抽真空，內(nèi)置鍍銀杜瓦瓶，杜瓦瓶外有鎧裝保溫保護(hù)；14.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器（PLC）+觸摸屏（HMI）控制方式，PLC內(nèi)程序可升級(jí)；15.高精度數(shù)據(jù)采集和控制；15.1采用高靈敏觸摸屏,觸摸屏配置wifi模塊,USB接口,內(nèi)置4G內(nèi)存，觸摸屏可配置局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)；15.2可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電腦或手機(jī)連接觸摸屏，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和操作，實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)溫度、壓力、功率等數(shù)據(jù)及相關(guān)數(shù)據(jù)曲線,并生成實(shí)驗(yàn)報(bào)表；16.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配套新型可視化液體溫壓特性測(cè)定及超臨界實(shí)驗(yàn)虛擬仿真軟件：16.1虛擬仿真軟件登錄界面登錄（輸入用戶名和密碼即可登錄）；16.2操作演示：通過(guò)單擊方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)操作過(guò)程，用戶可對(duì)設(shè)備進(jìn)行局部放大、縮小、全方位旋轉(zhuǎn)，更為清晰的觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、儀表數(shù)值變化以及設(shè)備的動(dòng)態(tài)過(guò)程；16.3練習(xí)：當(dāng)鼠標(biāo)懸停在該設(shè)備各部位上，會(huì)有各部位的懸浮提示文字，學(xué)生可根據(jù)懸浮提示文字，提前熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝流程、操作步驟及注意事項(xiàng)，為實(shí)驗(yàn)做前期準(zhǔn)備；16.4可通過(guò)掃描移動(dòng)終端裝置和說(shuō)明書(shū)上的二維碼，獲取實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配套教學(xué)視頻。內(nèi)容包括設(shè)備圖片、裝置功能、設(shè)備流程及實(shí)驗(yàn)操作步驟。學(xué)生可課前預(yù)習(xí)或者進(jìn)入軟件后觀看裝置操作流程及注意事項(xiàng)；16.5配套數(shù)據(jù)處理軟件，在軟件中處理本套裝置3D模型，建立分析模型，實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)均以CSV文件格式提供，該數(shù)據(jù)集完整涵蓋了所有相關(guān)實(shí)驗(yàn)參數(shù)與計(jì)算結(jié)果；17.制冷工質(zhì)：R410A；18.蒸發(fā)溫度：-10℃～+10℃；19.冷凝溫度：最高不超過(guò)60℃，制熱水溫度30℃～60℃；20.變頻壓縮機(jī)：功率0～1500W，轉(zhuǎn)速0～880rpm，頻率10～100Hz；21.電子膨脹閥：開(kāi)度0-240可調(diào)，步進(jìn)分辨率≤±1（步）；22.制熱量：800W～3500W；23.水流量：2-10L/min，制冷量：500～3000W；24.采集控制板和模塊，即時(shí)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)各測(cè)點(diǎn)溫度及壓力、流量；25.測(cè)量水流量精度≤±0.5%，測(cè)量工質(zhì)流量精度≤±0.5%；26.恒溫水箱采用PID控制，控溫精度≤±0.1℃；27.工質(zhì)溫度和水側(cè)溫度顯示精度≤0.01℃；28.可測(cè)量不同流速下板式換熱器的水-水流動(dòng)換熱和壓降性能，換熱性能測(cè)試精度≤±5%，壓降性能測(cè)試精度≤±0.5%；29.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配套新型多功能氣相比熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)虛擬仿真軟件：29.1虛擬仿真軟件登錄界面登錄（輸入用戶名和密碼即可登錄），軟件包含但不局限于以下功能：29.1.1操作演示：通過(guò)單擊方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)操作過(guò)程，用戶可對(duì)設(shè)備進(jìn)行局部放大、縮小、全方位旋轉(zhuǎn)，更為清晰的觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、儀表數(shù)值變化以及設(shè)備的動(dòng)態(tài)過(guò)程；29.1.2練習(xí)：當(dāng)鼠標(biāo)懸停在該設(shè)備各部位上，會(huì)有各部位的懸浮提示文字，學(xué)生可根據(jù)懸浮提示文字，提前熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝流程、操作步驟及注意事項(xiàng)，為實(shí)驗(yàn)做前期準(zhǔn)備；29.1.3可通過(guò)掃描移動(dòng)終端裝置和說(shuō)明書(shū)上的二維碼，獲取實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配套教學(xué)視頻。內(nèi)容包括設(shè)備圖片、裝置功能、設(shè)備流程及實(shí)驗(yàn)操作步驟。學(xué)生可課前預(yù)習(xí)或者進(jìn)入軟件后觀看裝置操作流程及注意事項(xiàng)；29.1.4配套數(shù)據(jù)處理軟件，在軟件中處理本套裝置3D模型，建立分析模型，實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)均以CSV文件格式提供，該數(shù)據(jù)集完整涵蓋了所有相關(guān)實(shí)驗(yàn)參數(shù)與計(jì)算結(jié)果；30.黃銅材料導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量值與真實(shí)值誤差≤5%；31.鋁材料導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量值與真實(shí)值誤差≤5%；32.設(shè)備配套后處理軟件：在后處理軟件中輸入實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)程序能夠自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，輸出處理結(jié)果，并與理論數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，給出相對(duì)誤差；33.復(fù)合壁總傳熱系數(shù)測(cè)量值與理論值誤差≤6%；34.平板對(duì)流換熱系數(shù)與理論值誤差≤10%；35.管排對(duì)流換熱系數(shù)與理論值誤差≤10％；36.輻射熱流計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)量程0-500W/m2；標(biāo)稱輸出線性輸出，10.16mV@F.S.；輻射熱流計(jì)體最高容許溫度200℃；過(guò)量程能力150%；測(cè)量誤差±3%F.S.；重復(fù)性±0.5%；37.輻射熱流表：顯示范圍-199.99-999.99浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)顯示；標(biāo)準(zhǔn)量程0.0-500.0W/m2；精度±0.1%F.S.；采樣速度4-16次/秒；38.固體表面輻射換熱熱流密度與理論值誤差≤5%；39.固體表面輻射換熱視角因子與理論值誤差≤5%；40.固體表面灰體發(fā)射率與真實(shí)值誤差≤5%；41.實(shí)驗(yàn)裝置采用先進(jìn)PID算法,控制容器內(nèi)水溫恒定；42.實(shí)驗(yàn)段溫度測(cè)量采用K型熱電偶方