化工原理4-2.ppt

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1、第四章传热及传热设备4.2热传导«化工原理»第二节热传导4-2-1温度场和温度梯度4-2-2导热速率-傅里叶定律4-2-3热传导系数4-2-4平壁的导热4-2-5圆筒壁的稳定导热4-2-6球壳的稳定导热4-2-7保温层的临界厚度4-2-8具有内热源的稳定热传导1温度场温度场：描述任一物体或系统内各点的温度分布与时间的关系非稳态温度场稳态温度场一维稳态温度场温度场和温度梯度1.2温度梯度温度沿等温面垂直方向的变化率。是矢量，指向温度增加的方向等温面：温度场中任一瞬间下相同温度各点所组成的面。等温面彼此不能相交法向等温面等温面、温度梯度与热流方向通过等温

2、表面的热传导速率与温度梯度及传热面积成正比。Q：热传导速率，其方向与温度梯度的相反，WA：导热面积，m²λ：热传导系数，W/m.ºC导热速率-傅里叶定律2.1热传导系数的物理意义及数值范围在数值上等于单位温度梯度下的热通量表征物质导热能力的大小，是物质的物性参数导热系数由实验测定物质导热系数的数量级物质种类气体液体非导固体金属绝缘材料λ,W/㎡.℃0.006~0.60.07~0.70.2~3.015~420<0.25导热系数3.温度的影响压强的影响组成的影响聚结状态材料结构2热传导系数数值影响因素3导热系数的来源4溶液和混合气体的导热系数有机化合物水

3、溶液的导热系数有机化合物互溶混合液的导热系数常压下混合气体导热系数平均热传导系数平壁的导热4.【例题】某平壁厚度为0.37m，内表面温度为1650℃,外表面温度为300℃，平壁材料导热系数λ=0.815(1+0.00093t)，试求单位面积的传热量。1单层圆筒壁热传导圆筒壁的稳定导热5.2多层圆筒壁的热传导λ2【例题】【例题】球壳的稳定导热6.r1r2rr1rr2drt1t2t保温层的临界厚度7.r1r2管外径r1，温度t1；保温层外径r2，温度t2，大气温度te管与保温层热传导：保温层与大气对流传热：对r2求导具有内热源的稳定热传导8.思考题：气

4、温下降，应添加衣服，应把保暖性好的衣服穿在里面好，还是穿在外面好？raλ1bλ2raλ1bλ2QQ’