TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置

TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置：熱工教學(xué)的可視化突破

在熱工實(shí)訓(xùn)室里，最讓我欣慰的不是設(shè)備有多先進(jìn)，而是看到學(xué)生們圍在透明的玻璃管前，親眼目睹熱管內(nèi)部工質(zhì)的相變過程，那一刻他們眼中閃爍的理解的光芒。

作為職業(yè)院校熱能工程專業(yè)的一名教師，我多年從事熱工實(shí)訓(xùn)教學(xué)。過去，學(xué)生們只能通過課本上抽象的公式和示意圖來理解熱管工作原理，這種純理論教學(xué)效果有限。直到我們引進(jìn)了TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置，這一情況得到了根本性改變。

今天，我想與大家分享這一教學(xué)利器如何改變了我們的熱工實(shí)訓(xùn)課堂。

01 教學(xué)難題與可視化解決方案

在傳統(tǒng)熱工教學(xué)中，最大的挑戰(zhàn)在于熱管內(nèi)部的工作過程是不可見的。學(xué)生很難理解工質(zhì)如何在密閉空間內(nèi)完成蒸發(fā)、流動(dòng)、凝結(jié)和回流四個(gè)過程。

TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置通過全透明設(shè)計(jì)成功解決了這一難題。其核心部件采用玻璃熱管換熱器，尺寸為Φ8×400mm，配有熱水加熱器和流動(dòng)冷水換熱外套。

這一設(shè)計(jì)使得學(xué)生能夠清晰觀察熱管內(nèi)部工質(zhì)的相變過程，將抽象的傳熱原理轉(zhuǎn)化為直觀可見的現(xiàn)象，大大降低了理解難度。

02 設(shè)備組成與教學(xué)功能

這套TW-RG740實(shí)驗(yàn)裝置由多個(gè)系統(tǒng)組成，包括玻璃熱管換熱器、電加熱器、電控箱、流動(dòng)的冷水換熱外套、循環(huán)水泵、水箱等。每個(gè)部件都針對(duì)教學(xué)需求進(jìn)行了專門設(shè)計(jì)。

設(shè)備輸入電源為單相AC220V±10% 50Hz，功率800W。溫度測(cè)量系統(tǒng)配置有智能溫度控制儀表，PID調(diào)節(jié)控溫，精度達(dá)到±0.2℃，保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>主要包括：觀察透明換熱器裝置的構(gòu)成，進(jìn)行玻璃熱管換熱器傳熱媒體的傳熱系數(shù)和熱效率計(jì)算。通過這套裝置，學(xué)生可以掌握熱工測(cè)量技術(shù)，熟悉電流表、電壓表等儀表的使用方法。

03 實(shí)驗(yàn)操作與教學(xué)實(shí)踐

在實(shí)際教學(xué)中，我們通常將學(xué)生分為4-5人小組，輪流擔(dān)任不同角色，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：

首先，將熱電偶、電加熱器、水泵與電控箱連接。啟動(dòng)水泵，使循環(huán)水通過流量計(jì)進(jìn)入熱管冷凝段水套，流量控制在6L/h左右。

接著，接通電熱開關(guān)，將調(diào)溫旋鈕調(diào)整至加熱電壓約75V，加熱電流約0.98A。加熱至蒸發(fā)段沸騰，待工況基本穩(wěn)定后，測(cè)讀冷凝段冷凝介質(zhì)進(jìn)出溫度、加熱電壓和電流。

安全操作是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們嚴(yán)格要求學(xué)生不可在蒸發(fā)段缺水的情況下加熱，加熱前應(yīng)先啟動(dòng)水泵使冷水循環(huán)，并逐步緩慢加熱。

04 教學(xué)效果與行業(yè)銜接

引入TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置后，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度顯著提高。相比純理論教學(xué)，這種“做中學(xué)”的方式更受學(xué)生歡迎。

通過透明玻璃管觀察熱管內(nèi)部工作過程，學(xué)生能夠深入理解重力熱管的工作原理。重力熱管依靠重力回流凝結(jié)液，非毛細(xì)吸液芯，這決定了其工作條件必須使凝結(jié)段高于蒸發(fā)段。

在實(shí)驗(yàn)過程中，我們注重與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，要求學(xué)生嚴(yán)格按照專業(yè)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)態(tài)度。這不僅鞏固了理論知識(shí)，更培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。

實(shí)訓(xùn)教學(xué)的價(jià)值不僅在于傳授知識(shí)，更在于點(diǎn)燃學(xué)生對(duì)專業(yè)的熱愛。自從引入這套裝置后，學(xué)生們對(duì)熱工課程的興趣明顯提升，課后仍有不少學(xué)生會(huì)繼續(xù)研究不同參數(shù)對(duì)熱效率的影響。

未來，我們計(jì)劃開發(fā)更多綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓TW-RG740玻璃熱管換熱器實(shí)驗(yàn)裝置在培養(yǎng)高素質(zhì)熱能工程技術(shù)人才中發(fā)揮更大作用。

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