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1、干血壁:U「叮■1■1ZVr1+—+—h{kh21thUi=AER第1章热传学热传递类型热传导方程式系数之单位平板热阻之定义圆柱热阻之定义圆球热阻之定义传导(Conduction)LAdTq=-kA——dx,wattknm°CkA_吩)R"'~2nkL11RJ_—i门4加:4兀kr。rt对流(Convection)q=hA(T(0-Tj-watth:m2-°C7?=1=1hAh(LxW)Rlh=—=—-—/zhAhSL)R—J—1〃‘hA力(4岔2)辐射(Radiation)q=aATAcr=5.6691
2、0~8了‘二1_1D_DDD~A.In(-^)—+」>ln(—+—i-A,D.,A%27VDih()D()热交换器:hj27ikLh()Aou=!=!°A^thA」n(2)2+2]n(2)+丄4,,432龙D,hoht&:27ikLhoA()1.1热传学于冷冻空调之应用1.空调负荷计算2.绝热保温厚度的决定(风管、水管、锅炉)3.热交换器计算(蒸发器、冷凝器、冷却除湿盘管、板式热交换器)热传学准备的范围可由J.PHolman'sHeatTransferChapter1,2,10£ocdTdx1.2传导(C
3、onductionHeatTransfer)q=-M—aFourier'sLawdx,wattknm•°C1.—oc—,q-=>Fourier'sLaw,k=>与厚度有关Adxdxm-°C2.k值的修正R二R()(l+例j£--&(1+妙)AdTnq=豊"[(笃_7i)+y(7?_7i2)3.热扩散性(thermaldiffusivity)(1)a^JL^ay扩散越快,蓄热能力小pc(2)比熱小»所以升高一度所需之热量较小(3)k:与材料有关,经实验量测得知Temp1.2对流(ConventionHeat
4、Transfer)1.牛顿冷次定律^q=hA(TM-Tjf/z^/(Re,Nu)2.力:半L对流热传系数,与而积有关m2-°C1.3辐射热传递(RadiationHeatTransfer)1.应用于空调负荷计算吋,太阳之辐射热之计算2.真空绝热3.4.q=a^T4,cr=5.669-10-8-^-nr•K厂6人.(7]4-丁24)><£,£:辐射净热交换量"115.^a=^oA(Ts4-)-ASHRAEChapter231.5热阻之定义Ax~kAI=-<^q=-kA—=kA—=学=>传导热阻RlhRdx
5、x,hkA1-5.1圆柱管之i维热传(径向热传)TiTo熱傳面積二2〃厶初始條件:DIn(上)1.5.2圆球之一维热传热传面积二4岔$初始条件:[r=r-T-丄—丄®-T、rjG二LJth4加4加匚rtriI4加1.5.3对流之热阻定义q=hA(Tw-TJ=C)nRlh=占平板:A=LxW圓柱:A=2/rrL1.5.4雷诺数、普纳德数与纽塞数hx(Re,Pr,Nw)1.雷诺数2.普纳德数Pr“動量交換・,"krr=—=■丄―—,v=—,aOC熱擴散Ppcp1.纽塞数(用以求h值)M心如Naoe(Re,Pr
6、)k2iex:平板=O.332Pr3ReJex:已知(l)Pr,(2)Re=0°,(3)Nu=CRewPr?w=>h=—xNu求h二?“D1.5.5总热传系数1.平面壁A
7、〔_=[;.AAT〃dU==1叽overal!AXRth丄+空+丄/?)kh2=h2A(T2-几)即每一段之热传量相等此式在解题时亦为一重要条件,要会应用。2.热交换器(圆柱管)Tb▼管外側對流熱KI-►流髓E7;,仏—►流體A.T;/八2兀kL管內側對流熱阻管材熱阻4=兀D、L4=^DOLArjnoverall1_1D_~~~0DD-
8、A,In—)—+—In—)+—A+如+4%2龙0hoD()hiAi27ikLhoA(>11A,ln(2)2o_+2g(2)+_L,fi-,4hp5DihohiAi2/rkLh()A()⑴管壁很薄时可视D°=0,即忽略传导热阻(2)在大部份情况下,对流热阻为支配U值之主要因素⑶创LMTDTo1.5.6_2i_认2加厶overallT厂T°二2兀kg-T鳥DrkIn(屮iIn(二)+(—)0
9、1人也2加厶h()A以一次微分求最大值的方法求最大值ln®+(£)^ro=^=r(.临界绝热半径;当绝热半径二临界绝热
10、半径时,热传递最大1.5.7LMTD之现象当工“无法取得时,在热交换器应用时温差AT必须使用LMTD来计算请注意,LMTD是定义于管外流体与管内流体之温差LMTD=1.平行流(ParallelFlow)2.逆向流(CounterFlow)A7L=TWi-TBiA71=TWi一Tlio1.在蒸发器或冷凝器做计算吋,因为其蒸发器之蒸发温度与冷凝器之冷凝温度皆为恒定值,所以逆向流或平行流对热交换器之对数平均温差相同,即无流向的影响。