TW-HY117/II数字型气-气列管换热实验装置

TW-HY117/II数字型气-气列管换热实验装置的教学应用与操作指南

引言

各位同仁，今天我想与大家分享一款在热工基础实验教学中表现优异的设备——TW-HY117/II数字型气-气列管换热实验装置。这款装置在我们职业院校的热能动力工程、制冷与空调技术等专业教学中发挥着重要作用。顺利获得多年的教学实践，我发现该设备不仅能帮助学生直观理解换热原理，还能培养他们的实际操作能力和数据分析技能。

设备概述与教学价值

设备基本组成

TW-HY117/II数字型气-气列管换热实验装置主要由列管式换热器、离心风机、电加热系统、温度测量系统和数字显示控制系统等部分组成。整套设备采用模块化设计，结构紧凑，非常适合u支付(中国)环境使用。

在教学过程中，我特别欣赏它的透明设计，学生可以直接观察到换热器的内部结构和工作状态。这种直观性对于初学者理解抽象的换热概念非常有帮助。

核心教学功能

该装置主要用于研究气体与气体在列管换热器中的传热过程，可以完成以下实验内容：

1. 测定不同工况下的传热系数

2. 研究流速对换热效果的影响

3. 比较顺流和逆流布置的换热效率差异

4. 验证传热学基本理论公式

根据我的教学经验，这些实验内容完全覆盖了《热工基础》、《换热器原理》等课程的核心知识点，且实验数据稳定可靠，与理论计算结果吻合度很高。

实验教学实施要点

课前准备注意事项

在组织学生使用TW-HY117/II装置前，我通常会实行以下准备工作：

1. 检查设备各连接部位是否紧固，特别是风管连接处

2. 确认电源电压稳定在220V±10%范围内

3. 检查数字显示仪表是否归零

4. 准备必要的安全防护用品，如隔热手套

特别提醒：设备通电前必须确保加热器表面无杂物，这一点我每次实验前都会反复向学生强调。

实验操作规范

根据教学大纲要求，我将实验过程分为三个主要阶段：

第一阶段：基础参数测定

1. 启动风机，调节风量至设定值

2. 记录冷热空气的进口温度

3. 观察压差计读数，计算流动阻力

第二阶段：换热性能测试

1. 开启加热系统，设定加热功率

2. 待系统稳定后，记录各测温点数据

3. 改变工况参数，重复测量

第三阶段：数据分析

1. 计算传热系数和热效率

2. 绘制温度分布曲线

3. 分析误差来源

在实际教学中，我发现采用分组轮换操作的方式效果最好，每组4-5名学生，确保每位同学都能亲自操作关键步骤。

常见问题与教学对策

学生操作中的典型问题

根据多年教学观察，学生在使用TW-HY117/II装置时常出现以下问题：

1. 风量调节过快导致系统不稳定

2. 温度读数未稳定就记录数据

3. 忽略系统预热时间

4. 数据处理时单位混淆

针对这些问题，我制作了详细的操作流程图和注意事项清单，实验前顺利获得多媒体演示强化记忆。

设备维护经验分享

为保证设备长期稳定运行，我总结了以下维护要点：

1. 每次实验后清洁换热器表面灰尘

2. 定期检查风机轴承润滑情况

3. 长期不用时断开电源，套上防尘罩

4. 每学期校准一次温度传感器

特别提醒：发现任何异常噪音或温度异常应立即停机检查，这一点必须纳入学生安全操作规程。

教学创新与实践

实验项目拓展

除了标准实验项目外，我还开发了一些拓展性实验：

1. 不同管排布置方式对换热的影响

2. 变工况动态响应特性测试

3. 能效优化方案设计

这些项目特别适合作为学生创新实践课题，近年来已有多个小组在此基础上完成了优秀的毕业设计。

信息化教学融合

结合职业院校信息化教学要求，我将TW-HY117/II实验与虚拟仿真相结合：

1. 实验前顺利获得3D仿真熟悉操作流程

2. 实验数据实时上传至教学平台

3. 利用专业软件进行数据分析

这种"虚实结合"的模式显著提高了教学效率和安全性，特别在疫情期间显示出独特优势。

结语

TW-HY117/II数字型气-气列管换热实验装置以其可靠性和教学适应性，成为了我院热工实验教学的重要平台。顺利获得科学设计教学环节，严格规范操作流程，深入挖掘设备功能，我们能够充分发挥其教学价值，培养出更多具备扎实专业能力和严谨工程素养的技术技能人才。

最后建议各位同仁在使用过程中注意积累教学案例，不断优化实验方案，让这一优质设备为我们的专业建设发挥更大作用。

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