传热学知识点.pdf
传热学
1.热传导方式传热在固体液体气体中发生
2.传热方式为热传导,热对流,热辐射
3.等温面的特点:(1)温度不同的等温面或线彼此不能相交;(2)在连续的温度场中,等
温面不会中断(3)若温度间隔相等时,等温线的疏密可反映出不同区域导热热流密度
(单位面积的热流量)的大小。
4.热量方向与温度梯度方向相反
5.热量传递方向不止能从高温处传向低温处
6.复合传热是指既有对流换热,又有辐射换热的换热现象
7.
热传导
1.热传导定义:物体内部或相互接触的表面间,由于分子、原子及自由电子等微观粒子的
热运动及相互碰撞而产生的热量传递现象称为热传导(简称导热)
2.特点:物质各部分不会发生相对位移
3.热导率特点:1)对于同种物质,其固态的热导率值最大,气态的热导率值最小2)一般
金属的热导率大于非金属的热导率3)导电性能好的金属,其导热性能也好4)纯金属
的热导率大于它的合金5)对于各向异性物体,热导率的数值与方向有关5)对于同种
物质,其晶体的热导率要大于非晶体的热导率
热对流
1.热对流:指流体的宏观运动使温度不同的流体相对位移而产生的热量传递的现象,显
然,热对流只能发生在流体之中,而且必然伴随有微观微粒热运动产生的导热。
2.流动原因:一自然对流:温度不同引起密度差,轻者上浮,重者下沉;二强制对流:
风机、泵或搅拌等外力所致流体质点的运动。
3.强制对流引起的热量传递远大于自然对流热量传递
4.
热辐射
1.热射线主要有有红外线,可见光
2.热辐射特点:(1)热辐射总是伴随着物体的内热能与辐射能这两种能量形式之间的相互
转化。(2)热辐射不依靠中间媒介,可以在真空中传播因此,又称其为非接触性传热。
(3)物体间以热辐射的方式进行的热量传递是双向的。即不仅高温物体向低温物体辐
射热能,而且低温物体向高温物体辐射热能。
3.布鲁布鲁
对流换热
1.对流换热:流体与固体表面之间的热量传递是热对流和导热两种基本传热方式共
同作用,不是基本传热方式
2.特点:(1)导热与热对流同时存在的热传递过程(2)必须有直接接触(流体与壁面)
和宏观运动;也必须有温差(3)由于流体粘性和受壁面摩擦阻力的影响,紧贴壁面处会
形成速度梯度很大的边界层
3.对流换热是指流体流经固体时流体与固体表面之间的热量传递现象
4.圆管壁稳定传热时,温度呈对数曲线分布
5.某管道采用两种不同的材料组成保温层,如果内外保温层厚度相等,将导热系数小的材
料放置在外层,保温效果更好(错误)
6.提高对流传热系数的途径:①使流动从层流转变为湍流②增加流速③增大管径④选
用螺纹管,短管,弯管(5).在管外流动,应加折流板
7.沸腾三个阶段:自然对流、核状沸腾、膜状沸腾,工业上采用核状沸腾
8.边界层的分离增强了流体的扰动,h增大/流体在圆管外的换热,为避免层流,底
层对对流换热的影响会设置障碍物,促使边界层的分离形成,为增强传热效果
9.空气在圆管内做湍流运动,当其他条件不变,空气流速提高一倍时,对流传热h为原来
对流传热系数的1.74倍
10.某管道采用两种不同的材料组成保温层,如果内外保温层厚度相等,将导数系数小的材
料放置在外层,保温效果更好(错误)
11.蒸汽冷凝时,定期排放不凝性气体。蒸汽与凝咽同方向。在管壁外装金属丝。可以提高
对流换热系数,增强换热效果
12.液体沸腾时的强化措施有操作压强升高,将光滑的加热表面腐蚀,在加热面上烧结金属
颗粒,添加表面活性剂
传导传热
1.稳定传热时,通过各层的传热量Q相同,但热量通量q却不相同
2.半径越大,热流密度越小
辐射换热
1.定义:由热运动产生的,以电磁波形式传递的能量
2.特点:a.任何物体只要温度高于0K,就会不停地向周围空间发出热辐射;b可以在真
空中传播;c.伴随能量形式的转变d具有强烈的方向性e辐射能与温度和波长均有关f
发射辐射取决于温度的4次方
3.理想物体是黑体,灰体,镜体。透明体不是理想物体
4.黑体辐射能力仅与温度有关,温度升高,辐