化工原理第四章对流传热.ppt

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1、第四章传热一、对流传热的分析二、对流传热速率方程三、传热系数关联式的建立第三节对流传热2021/8/17三、对流传热系数关联式的建立（一）影响对流传热系数的因素1.流体的种类和相变化情况液体、气体和蒸汽的对流传热系数都不相同。有相变化的传热系数比无相变化大的多。2.流体的物理性质导热系数、黏度、比热容、密度都对传热系数有影响。2021/8/173.流体的流动状况湍流时比层流时传热系数大的多。4.流体流动的原因强制对流比自然对流传热系数大几倍或几十倍。5.传热面的形状、位置和大小选用特征尺寸来表示。2021

2、/8/17（二）对流传热系数经验公式的建立努塞尔准数；表示对流传热系数的准数雷诺准数；确定流动状态的准数普兰特准数；表示物性影响的准数格拉斯霍夫准数；反映自然对流的影响2021/8/17应用范围只能在实验的范围内应用，外推是不可靠的。定性温度取流体进，出口温度的算术平均值作为定性温度；高粘度流体用壁温作粘度定性温度；冷凝传热取凝液主体温度和壁温的算术平均值作为定性温度。特征尺寸传热面的几何因素有时是很复杂的，一般选取对传热起决定作用的几何因素作为特征尺寸，管内流动取管内径作为特征尺寸；管外的流动取管外径作

3、为特征尺寸，等等。在学习为数繁多的关联式时，应注意以下三个方面的问题。2021/8/17四、液体无相变时的对流传热（一）流体在圆形直管内作强制湍流的对流传热系数（1）黏度小于2倍常温水黏度式中n值与热流方向有关，当流体被加热时，n=0.4，当流体被冷却时，n=0.3。应用范围：Re＞10000；0.7＜Pr＜120；L/di≥60。定性温度：取流体进、出口温度的算术平均值。特征尺寸：取为管内径d1。2021/8/17（2）对于高黏度流体定性温度：μw取壁温作定性温度，其余各物性取液体平均温度作定性温度。特

4、征尺寸：取为管内径。液体被加热　　≈1.05，液体被冷却≈0.95。2021/8/17（二）流体在圆形直管内作强制层流的对流传热系数应用范围：Re＜2300；6700＞Pr＞0.6。定性温度：μw取壁温，其余取进、出口温度的算术平均值。特征尺寸：管内径d1。2021/8/17（三）流体在圆形直管内作过渡流的对流传热系数2300＜Re＜10000用校正系数修订（四）流体在管外作对流传热的对流传热系数自学2021/8/17