工程传热学热量传递的三种基本方式专业知识讲座.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,负号：,热量传递方向与温度升高方向相反,称为导热系数,物性参数,表征材料导热性能优劣,热流密度,热流量,12/11/2025,1,例：一维稳态无限大平板的导热,稳态过程：温度不随时间变化的热量传递过程,非稳态过程：温度随时间变化的热量传递过程,返回,无限大平板：,对于长度和宽度远远大于厚度的长方体。,12/11/2025,2,三、热阻分析法,1.,自然界一切转移过程,：,2.,电量转移过程,：,I,U,1,U,2,12/11/2025,3,3.,热量转移过程,：,I,U,1,U,2,t,w1,t,w2,q,t,w1,t,w2,导热热阻，单位为,面积热阻，单位为,12/11/2025,4,2 对流,一、定义,当流体流过一个物体表面时的热量传递过程。,1.,对流,：,2.,对流换热：,二、分类,1.,有无相变,：,无相变对流,凝结和沸腾对流,2.,成因,：,自然对流,强制对流,由密度差引起的,由泵、风机等压力设备引起 的流体流动,流体中（气体或液体）温度不同的各部分之间，由于发生相对的宏观运动而把热量由一处传递到另一处的现象。,12/11/2025,5,三、牛顿冷却公式,称为表面传热系数,非物性参数,12/11/2025,6,四、表面传热系数的影响因素,h,的大小反映对流换热的强弱，与以下因素有关：,（1）,流体的物性（导热系数、粘度、密度、比热容等）；,（2）,流体,流动的形态（层流、紊流）；,（3）,流动的成因（自然对流或强制对流）；,（4）,物体表面的形状、尺寸；,（5）,换热时流体有无相变（沸腾或凝结）。,12/11/2025,7,表1 一些表面传热系数的数值范围,对流换热类型,表面传热系数,h,(W/(m,2,K),空气自然对流换热,110,水自然对流换热,2001000,空气强迫对流换热,10100,水强迫对流换热,10015000,水沸腾,250035000,水蒸气凝结,500025000,12/11/2025,8,五、热阻分析法,t,w,t,f,q,t,w,t,f,称为对流换热面积热阻，单位为,称为对流换热热阻，单位为,12/11/2025,9,3 辐射,一、定义,以电磁波形式传递能量的现象。,1.,辐射：,2.,热辐射,：,由热运动产生的，以电磁波形式传递能量的现象。,二、黑体和实际物体发出辐射能,1.,黑体,：,能吸收投入到其表面上的所有热辐射的物体。,12/11/2025,10,2.,四次方定律（黑体）,：,3.实际物体,：,斯忒藩玻耳兹曼常数,，又称为,黑体辐射常数,，,5.6710,-8,W/(m,2,K,4,)；,绝对温度，K。,黑度（又称发射率）。,12/11/2025,11,三、辐射换热,1.,定义:,3.,黑体间的辐射换热,物体间靠热辐射进行的热量传递。,以无限靠近的黑体平板为例：,2.特性：,可在真空中传播,有能量转换,高温物体,低温物体,12/11/2025,12,4.,实际物体的辐射换热,以无限靠近的实际平板为例：,系统黑度,5.大空间小物体,辐射换热,下角标1小物体,12/11/2025,13,