绪 论
重点: ① 热量传递的三种基本方式的概念、特点及基本定律;
② 传热过程、传热系数及热阻的概念。
了解内容:了解传热学的发展史、现状及发展动态。
一.传热学
1.定义:传热学是研究热量传递过程规律的科学。
2.内容:①导热②对流换热③辐射换热④传热和换热器
3.应用:介绍在建筑环境与设备工程领域中的应用。
二.传热的基本方式
1.导热:是指物体各部分无相对位移或不同物体直接接触时依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递的现象。
① tA ∆=
δλφ 或 t q ∆=δ
λ A —面积,2m
δ—壁厚,m
λ—导热系数,C ︒⋅m w
大平壁导热 t ∆—温差,℃
②导热热阻
t
R t q 热阻温度差∆= λ
δ=t R ③λ的物理意义:具有单位温差的单位厚度物体,
在它的单位面积上每单位时间的导热量,
C ︒⋅m w
2.热对流:依靠流体的运动,把热量由一处传递到另一处的现象。
①对流换热:流体与固体壁间的换热称为对流换热。
对流换热量:)(f w t t q -=α 2m w
w t —固体壁表面温度,℃
f t —流体温度,℃
α—换热系数,C
︒⋅m w
②对流换热热阻:h
t q 1∆= h
R 1=α ③h 的物理意义:单位面积单位温差、单位时间内所传递的热量。
C 2︒⋅m w
3.热辐射:依靠物体的表面发射可见和不可见的射线传递热量的现象。
①辐射换热:物体间靠热辐射进行的热量传递称为辐射换热。
②平壁间辐射换热:242412,1100100m W T T C q ⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛= 2,1C —辐射系数,42k m W ⋅
21,T T — 表面间的温度,k
三.传热过程
1.热量从壁一侧的流体通过壁传递给另一侧流体,
称为传热过程。
2.传热量:)(21f f t t kA Q -= W K —传热系数,C 2︒⋅m w A —传热面积,2m 2,1f f t t —流体温度,℃
3.传热热阻:2
111h h R K ++=λδ 介绍公式推导:
)(211f f t t h q -= )(2
1w w t t q -=δλ )(212f w t t h q -= )(111212
1f f t t h h q -++=λδ 21111h h K ++=λδ
==k R K 12111h h ++λδ。