第四章传热第1、2节.ppt

第一节 概述（1） 第一节 概述（2） 第一节 概述（3） 第一节 概述（4） 第一节 概述（5） 第一节 概述（6） 第一节 概述（7） 1、热源 1）电热：特点是加热能达到的温度范围广，而且便于控制，使用方 便，比较清洁。但费用比较高。 2）饱和水蒸气： 优点：饱和水蒸气的冷凝温度和压强是一一对应的关系，调节饱和水 蒸汽的压强就可以控制加热温度，使用方便，而且饱和蒸汽冷凝过程的传 热速率快。 缺点：饱和水蒸气冷凝传热能达到的温度受压强的限制。 第一节 概述（8） 第一节 概述（9） 第一节 概述（10） 第二节 热传导—导热（1） 第二 节 热传导—导热（2） 第二节 热传导—导热（3） 第二节 热传导—导热（4） 第二节 热传导—导热（5） 第二节 热传导—导热（6） 第二节 热传导—导热（7） 第二节 热传导—导热（8） 第二节 热传导—导热（9） 第二节 热传导—导热（10） 第二节 热传导—导热（11） 第二节 热传导—导热（12） 第二节 热传导—导热（13） 课堂例题(1) 课堂例题(2) 课堂例题(3) 课堂例题(4) 第二节 热传导—导热（14） 第二节 热传导—导热（15） 第二节 热传导—导热（16） 第二节 热传导—导热（17） 第二节 热传导—导热（18） 第二节 热传导—导热（19） 第二节 热传导—导热（20） 第二节 热传导—导热（21） (1)单层圆筒壁导热速率公式： 圆筒壁中稳定导热的温度梯度： 傅立叶导热定律： 边界条件： (2)圆筒壁内的热通量： (3)圆筒壁内的温度分布： 2、多层圆筒壁热传导速率公式 设：各层壁厚b1=r2-r1, b2=r3-r2,b3=r4-r3; λ1、λ2、λ3 为常数; t1t2t3t4, 均匀固体，且 各层接触良好，两 接触面的温度相同。 Q1=Q2=Q3=Q 上一内容 下一内容 回主目录 返回 * 第 四 章 传 热 一、传热在化工生产中的应用 1、传热过程(传热操作单元)： 热量自动的从高温向低温传递的过程。由温差而引起 的能量传递。 2、传热研究的内容： 热量传递的基本规律，利用其基本规律解决实际问题。 3、传热学与热力学的关系： 热力学不研究传热的机理以及传热的快慢问题； 而传热学研究传热过程的速率问题。 传热的共性问题归纳如下 1)加热(使物料升温)t↑；冷却(使物料降温)t↓，(无相变化， 显热量)——物料变温过程。 2)蒸发、汽化、冷凝、沸腾(t不变)，相变化，潜热量 －－物料相变过程。 化工过程中解决的传热问题如下： ①加强传热：加热快、冷却快，即加快传热速度。 ②削弱传热：保温——防止热（冷）量损失，减少热量损失， 热量的合理利用；节能。 二、传热的三种方式 1、热传导(导热)：物体内部不发生质点的宏观运动，只靠 物体各部位接触的能量传递。 需要有温差Δt及导热介质存在；固体、液体、气体 都可以作为导热介质，只是导热机理不同。 纯粹的导热只发生在静止的固体内部。 2、热对流：流体内发生相对位移过程中，由于不同温度 流体质点的位移及混合引起的热量传递。热对流只发生在 流体内(传热介质)。 其中引起热对流的原因不同， 可将热对流分为两种： 自然对流：流体内部有 温度差Δt而引起密度差 Δρ，而引起热对流(无 外力作用)。 强制对流：在外力作用下 的热对流(搅拌等)。 3、热辐射: 不需要温差Δt及传热介质，只要物体具有一定温度， 向外辐射能量的现象。可在空间传播，辐射传热过程伴随 热能与辐射能的转换。 4、化工过程中的传热方式 应该是——三种传热方式的组合，而不是单一的一种传热 方式。 在化工生产中将流体与固体间的传热(导热+对流) 称为对流传热。 对流传热的特点：最终的热流方向总是由高温向低温 进行传递。 5、载热体及其选择： 在传热过程中，物料在换热器内被加热或被冷却，都需 要用另一种流体提供或取走热量，均称为载热体。 起加热作用的高温流体(T):热流体/加热剂 起冷却作用的低温流体(t): 冷流体/冷却剂 载热体 载热体的用量多与少，直接影响工程的经济效益。 选择载热体还需