[工学]传热学第1章1.ppt

实际物体发射的辐射能： e 称为实际物体的发射率,也称为黑度, e 1 。 （2）物体的大小、几何形状及相对位置。 A1A2 传热的三种模式模拟 注意： （1）热传导、热对流和热辐射三种热量传递基本方式往往不是单独出现的； （2）分析传热问题时首先应该弄清楚有那些传热方式在起作用，然后再按照每一种传热方式的规律进行计算。 （3）如果某一种传热方式与其他传热方式相比作用非常小，往往可以忽略。 1.3 传热过程 传热过程是指热量从固体壁面一侧的流体通过固体壁面传递到另一侧流体的过程。 高温流体 低温流体 固体 壁 （1）热量从高温流体以对流换热（或对流换热＋辐射换热）的方式传给壁面； （2）热量从一侧壁面以导热的方式传递到另一侧壁面； （3）热量从低温流体侧壁面以对流换热（或对流换热＋辐射换热）的方式传给低温流体。 传热过程由三个相互串联的环节组成: 举例 通过平壁的稳态传热过程 假设： tf1、tf2、h1、h2不随时间变化；?为常数。 （1）左侧的对流换热 （2）平壁的导热 ? tw2 tw1 ? 0 x t ? h1 tf1 h2 tf2 ? ? （3）右侧的对流换热 在稳态情况下，以上三式的热流量相同，可得 式中 ，Rk称为传热热阻。 ? tw1 tw2 tf1 tf2 传热热阻网络： 将传热热流量的计算公式写成 式中 k 称为传热系数，单位为 W/(m2·K)，?t为传热温差。 通过单位面积平壁的热流密度为 利用上述公式, 可以很容易求得通过平壁的热流量?、热流密度q及壁面温度tw1、tw2。 第1章 小结 重点掌握以下内容： （1）热传导、热对流、热辐射三种热量传递基本方式的机理及特点； （2）热流量、热流密度、导热系数、对流换热、表面传热系数、传热系数、热阻等基本概念； （3）灵活运用平壁的一维稳态导热公式、对流换热的牛顿冷却公式、通过平壁的一维传热过程计算公式进行相关物理量的计算 作业：1－21、1－22、1－32 * * * . School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University 杨立军 知识产权与使用权归 华北电力大学能源动力与机械工程学院 所有 NCEPU NCEPU 杨立军 知识产权与使用权归 华北电力大学能源动力与机械工程学院 所有 School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University 传热学 教 材 杨世铭等，传热学，4th, 北京：高教 参考书 1 章熙民等，传热学，4th，北京：建筑工业 2 J. P. Holman ， Heat Transfer， 8th ed. 3 F. P. Incropera，Fundamentals of heat and mass transfer， 4th ed. 第1章 绪论 “能源在国民经济中具有特别重要的战略地位。我国目前能源供需矛盾尖锐，结构不合理；能源利用效率低；一次能源消费以煤为主，高水分褐煤，高灰分烟煤，贫煤，无烟煤等劣质煤占有相当大的比重；化石能的大量消费造成严重的环境污染。” 我国能源的发展思路应“坚持节能优先，降低能耗”，“攻克主要耗能领域的节能关键技术，大力提高一次能源利用效率和终端用能效率”。 把“重点研究开发主要高耗能领域的节能技术与装备”、 “超大规模输配电和电网安全保障”等列为优先主题。 国家中长期科学和技术发展规划纲要 (2006-2020年) 我国发电总装机容量的增长变化趋势 我国电力装机容量仅次于美国；截止2009年底火力发电装机容量超过6.5亿千瓦，占发电装机总容量比例74.6%。 2009年我国一次能源消费构成 2009年我国发电量构成 燃煤发电的技术水平，及其安全、高效和清洁运行水平，对保障我国电力的可持续发展具有深远而重要的意义。 中国是以煤炭为主要一次能源的国家，煤炭消耗量占整个能源构成的70.62%。 煤炭资源的50%以上用于燃煤火力发电；火力发电占实际发电量的80%以上。 385 383 380 376 370 366 357 349 342 312 300 325 350 375 400 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 先进国家 平均供电煤耗(g/kWh) 与国际先进水平相比仍存在较大差距，相当于每年多