传热过程 总结.ppt

* * * * 一、基本概念导热系数 ,导温系数 及其物理意义，时间常数 及其物理意义， 及其物理意义，导热热阻 ，换热热阻 …… 导热小结 二、基本定律 傅立叶定律  能量守恒定律 导热微分方程 牛顿冷却定律 导热小结 1、给出导热微分方程（控制方程） 简化  导热小结 三、求解导热问题的一般方法步骤 2、给出定解条件 3、求解数学模型，得到温度分布 4、应用傅立叶定律，求导热量 5、结果的分析和讨论 或根据 推导控制方程 四、主要典型的导热问题 一、基本概念 速度边界层、热边界层及其厚度；层流、紊流及传热机理；Re、Pr、Gr、Nu的定义式及其物理意义；定性温度、特征尺寸…… 二、基本定律 牛顿冷却定律 能量守恒定律 换热方程式 三、确定h的方法 1、理论分析法 （1）建立微分方程组求解 （2）建立积分方程组求解 2、热量和动量传递间的比拟法 3、数值解法 4、实验法 对流换热 小结  四、单相对流换热现象 定性上——熟练掌握对流换热机理及其影响因素，边界层概念及其应用，以及在相似理论指导下的实验研究方法，提出针对具体换热过程的强化传热措施。 五、 要求 定量上——能正确选用关联式计算h和换热量等。  定性上应掌握： 传热过程的热阻分析方法； 综合传热问题的分析方法； 传热过程强化与削弱的原则与措施。 传热过程及换热器  传热过程的分析与计算 传热系数的计算； 对数平均温差的计算； 间壁式换热器的设计计算。 定量上应熟练掌握 例题 已知 热水进口温度300℃，出口温度210℃；冷水进口温度100℃， 出口温度200℃，试计算顺流布置和逆流布置时换热器的对数平均温差。 顺流 逆流 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 例题 已知 比热容为2.09 kJ/(kg.K)的热油流过一套管换热器，质量流量 为0.63 kg/s ，进出口温度分别为193℃和65℃；比热容为1.67 kJ/(kg.K)的 冷油的质量流量为1.0 kg/s ，出口温度为149℃。 冷热油间的传热系数为700 w/(m2.K)。 求（1）冷油的入口温度（2）传热量（3）平均温差（4）需要的传热面积 （5） ε 、NTU 逆流 ℃ ℃ ℃  用冷却水冷却变压器油的冷油器，实验测得其总传热系数k如附图所示。试问： （1）该换热器的热阻主要在哪一侧？ （2）如两种流体的流速差不多，你认为介质甲是水还是油，为什么？  用铝制的水壶烧开水时，尽管炉火很旺，但水壶仍安然无恙。而一旦壶内的水烧干后，水壶很快就被烧坏。请解释这一现象。 答：用铝制的水壶烧开水，水壶底部与水进行对流传热。 而一旦壶内的水烧干后，水壶底部与空气进行对流传热。因为空气的对流传热系数比水小得多，所以对流传热量小，水壶从火焰得到的热量传递出去的少，水壶的热力学能增加而导致温度升高，当温度高于水壶的熔点，很快就被烧坏。 热水在两根相同的管道内以相同的流速流动，管外分别采用空气冷却和水冷却。经过一段时间后，两管内产生相同厚度的水垢。问水垢的产生对哪一根管道的传热系数影响大？为什么？  在野外工作时常用纸制容器煮水，试分析为什么纸制容器能耐火？分析纸的温度接近于火焰的温度还是水的温度？ （提示： 纸的耐热温度可达200℃，） * 应掌握的例题 第1章：全部 第2章：2-1 第3章：3-1 ~ 3-8 导热 第4章： 4-1 ~ 4-3 第5章：5-1 ~ 5-4 ，5-7 对流传热 第6章：6-1 6-5 6-6 6-7 6-9 辐射传热 第7章：7-1 ~7-4（前），7-6 7-7 * 应掌握的课后思考题 第1章：全部 第2章：全部 第3章：全部 第4章：全部 第5章：1 ~ 26 第6章：全部 第7章：全部 《传热学》教学大纲 导热 掌握傅里叶定律、导热系数和热扩散率的物理意义；理解直角坐标系下导热微分方程的推导方法及其定解条件；能用傅里叶定律或导热微分方程式求解一维稳态导热问题；了解隔热油管的结构和