传热学知识整理1

《传热学知识整理1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、绪论一、概念1．传热学：研究热量传递规律的科学。2．热量传递的基本方式：热传导、热对流、热辐射。3．热传导(导热)：物体的各部分之间不发生相对位移、依靠微观粒子的热运动产生的热量传递现象。（纯粹的导热只能发生在不透明的固体之中。）4．热流密度：通过单位面积的热流量(W／m2)。5．热对流：由于流体各部分之间发生相对位移而产生的热量传递现象。热对流只发生在流体之中，并伴随有导热现象。6．自然对流：由于流体密度差引起的相对运功c7．强制对流：出于机械作用或其他压差作用引起的相对运动。8．对流换热：流体流过固体壁面时，由于对流和导热的联合作用，使流体与固体壁面间产生热量传

2、递的过程。9．辐射：物体通过电磁波传播能量的方式。10．热辐射：由于热的原因，物体的内能转变成电磁波的能量而进行的辐射过程。11．辐射换热：不直接接触的物体之间，出于各自辐射与吸收的综合结果所产生的热量传递现象。12．传热过程；热流体通过固体壁而将热量传给另一侧冷流体的过程。13．传热系数：表征传热过程强烈程度的标尺，数值上等于冷热流体温差1时所产生的热流密度。14．单位面积上的传热热阻：单位面积上的导热热阻：。单位面积上的对流换热热阻：对比串联热阻大小就可以找到强化传热的主要环节。15．导热系数是表征材料导热性能优劣的系数，是一种物性参数，不同材料的导热系数的数值

3、不同，即使是同一种材料，其值还与温度等参数有关。对于各向异性的材料，还与方向有关。常温下部分物质导热系数：银：427；纯铜：398；纯铝：236；普通钢：30-50；水：0.599；空气：0.0259；保温材料：<0.14；水垢：1-3；烟垢：0.1-0.3。16．表面换热系数不是物性参数，它与流体物性参数、流动状态、换热表面的形状、大小和布置等因素都有关。17．稳态传热过程（定常过程）：物体中各点温度不随时间而变。例：各种热力设备在持续不变的工况下运行时的热传递过程属稳态传热过程；非稳态传热过程（非定常过程）：物体中各点温度随时间的变化而变化。例：各种热力设备在启

4、动、停机、工况改变时的传热过程则属非稳态传热过程。二、解答题和分析题1、热量、热流量与热流密度有何联系与区别？热能：物质所具有的内动能(广延量，物质的微观运动属性)。单位：焦耳J。热量Q：系统与外界依靠温差传递的能量(过程量)。单位：焦耳J。热流（量）φ：指单位时间所传递的热量。单位：瓦特w。热流密度q：通过单位传热面上的热流量。单位：W／m2。相互关系：其中是时间2、试用简练的话言说明导热、对流换热及辐射换热三种传递方式之间的联系与区别。答：导热、对流换热及辐射换热是热量传递的三种方式。导热主要依靠微观粒子运动而传递热量；对流换热是流体与固体壁面之间的换热，依靠流

5、体对流和导热的联合作用而产生热量传递；辐射换热是通过电磁波传播能量，是物体之间辐射和吸收的综合结果。一个传热现象往往是几种传热方式同时作用。3、“热对流”与“对流换热“是否为同一现象?对流换热是否属于基本的传热方式?答：热对流与对流换热是两个不同的概念．属于不同现象，其区别为：①热对流是传热的三种基本方式之一，而对流换热不是传热的基本方式，②对流换热是导热和热对流这两种基本传热方式的综合作用。由于流体质点间的紧密接触，热对流也同时伴随有导热现象；②对流换热必然具有流体与固体壁面间的相对运动（流体与壁面直接接触和宏观运动）。工程中流体与温度不同的固体壁面因相对运动而发

6、生的传热过程称为对流换热。4、导热系数、表面换热系数及传热系数的单位分别是什么？哪些是物性参数，哪些与过程有关？5、保温瓶散热过程分析。热量从保温瓶内的热水散失到周围环境中去的过程包括以下各个环节：(1)热量由热水通过自然对流换热传递到内层瓶胆的内壁；(2)通过内层瓶胆的导热，热量由内层瓶胆内壁传到其外壁；(3)由内层瓶胆的外壁通过辐射换热把热量传递到外层瓶胆的内壁；(4)热量由外层瓶胆的内壁通过导热传到其外壁；(5)外层瓶胆的外壁通过辐射换热把一部分热量传给外壳内侧；(6)外层瓶胆外壁通过自然对流换热把热量传给空气，空气又与外壳内侧发生自然对流换热把热量传递给外壳

7、内侧；(7)通过导热，热量由外壳内壁传递到其外壁；(8)外壳外侧通过自然对流把一部分热量传递给室内空气；(9)外壳外侧与周围物体间进行辐射换热，换热量为。这里要特别指出，保温瓶之所以可以保温的原因主要在于，制造保温瓶时在上述第3个环节上采取了以下削弱传热的措施：1）瓶胆夹层中抽成真空，从而排除了夹层中空气的导热与对流；2）在夹层的两壁上涂有一层辐射黑度ε很小的硝酸银层(即银白色涂层)，从而大大减少了夹层两壁面间的辐射换热。使用保温瓶时，如果不小心破坏了瓶胆下部抽气封口的密封，空气进入夹层后将使保温性能大大下降。6、用水壶将盛装的开水放在地面上慢慢冷却，开水以哪些