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传热基本方式:传导、对流和辐射

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传热的三种基本方式
  一个物系或一个设备只要存在温度差就会发生热量传递,当没有外功加入时,热量 就总是会自动地从高温物体传递到低温物体。根据传热的机理不同,热传递有三种基本方式:热传导,热对流和热辐射。生产中碰到的各种传热现象都属于这三种基本方式。
(一)  热传导(导热)
       一个物体的两部分连续存在温差,热就要从高温部分向低温部分传递,直到个部分的温度相等为止,这种传热方式就称为热传导。
       物质的三态均可以充当热传导介质,但导热 的机理因物质种类不同而异,具体为:
     固体金属:自由电子运动在晶格之间;
     液体和非金属固体:个别分子的动量传递;
     气体:分子的不规则运动。
(二) 对流传热
热对流是指物体中质点发生相对的位移而引起的热量交换,热对流是流体所特有的一种传热的方式,即存在气体或液体中,在固体中不存在这种传热方式。其中只有流体的质点能发生的相对位移。据引起对流的原因不同可分为:自然对流和强制对流。
热对流与流体运动状况有关,热对流还伴随有流体质点间的热传导,工程上通常将流体与固体之间的热交换称为对流传热,即包含了热传导和热对流。Resheji.com 整理

(三)热辐射
热辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。
一切物体都能以这种方式传递能量,而不借助任何传递介质。通常在高温下热辐射才是主要方式。
三、传热基本方程
当两种流体间需要进行换热而又不允许直接混合时,需在间壁式换热器中进行换热。如在间壁式换热器中,热流体通过管壁将热量传给冷流体.热传递的快慢用传热速率Q来表示。传热速率Q是指单位时间内通过传热面传递的能量.单位是J/S.W。

换热器的传热速率Q与传热面积A和冷热两种流体的平均温差⊿tm成正比;
即Q=kA△tm
Q:传热速率, W
△tm:两流体的平均温度差,K
k:比例系数,总传热系数,因次W/(m2·K)。
上式为传热速率方程或传热基本方程,是换热器传热计算的重要依据。传热速率是换热器在一定的操作条件下的换热速率。 

声明:本文转自热设计,版权归原作者所有,本文旨在分享,如有侵权请联系我们删除。

通用换热散热流体基础结构基础热设计
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首次发布时间:2021-11-14
最近编辑:2年前
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