- 1、本文档共156页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
化工原理-传热;4.1概述
4.1.1传热过程在化工生产中的应用
4.1.2传热的三种基本方式
4.1.3冷热流体的接触方式
4.1.4热载体及其选择
4.1.5间壁式换热器的传热过程;4.1概述
4.1.1传热在化工生产中的应用
热力学第二定律:只要存在温度差,热量会自发从高温传递向低温,直至温度相等。;加热或冷却
换热
保温;5;;(二)热对流
热对流是利用流体质点在传热方向上的相对运动来实现热量传递的过程,简称对流。根据造成流体质点在传热方向上的相对运动的原因不同,又可分为强制对流和自然对流。
若相对运动是由外力作用引起的,则称为强制对流。如传热过程因泵、风机、搅拌器等对流体做功造成传热方向上质点块的宏观迁移。
若相对运动是由于流体内部各部分温度的不同而产生密度的差异,使流体质点发生相对运动的,则称为自然对流。;(三)热辐射
热辐射是一种通过电磁波来传递热量的方式。具体地说,物体先将热能转变成辐射能,以电磁波的形式在空中进行传送,当遇到另一个能吸收辐射能的物体时,即被其部分或全部吸收并转变为热能,从而实现传热。
根据赫尔-波尔兹曼定律:凡温度高于绝对零度的物体均具有将其本身的能量以电磁波的方式辐射出去,同时有接受电磁波的能力,且物体的辐射能力大致与物体的绝对温度的4次方成正比。;4.1.3冷热流体的接触方式;二、蓄热式;三、间壁式;列管换热器;4.1.4热载体及其选择;热负荷Q’:工艺要求,同种流体需要温升或温降时,吸收或放出的热量,单位J/s或W。
传热速率Q:热流量,单位时间内通过换热器的整个传热面传递的热量,单位J/s或W。
热流密度q:热通量,单位时间内通过单位传热面积传递的热量,单位J/(s.m2)或W/m2。;非稳态传热;三、冷热流体通过间壁的传热过程;稳态传热:;4.2热传导
4.2.1有关热传导的基本概念
4.2.2傅立叶定律
4.2.3导热系数
4.2.4通过平壁的稳定热传导
4.2.5通过圆筒壁的稳定热传导;4.2.1有关热传导的基本概念;不稳定温度场
;(2)温度梯度;4.2.2傅立叶定律;负号表示传热方向与温度梯度方向相反;(2)?是分子微观运动的宏观表现。;8;0;物质热导率的大致范围
物质种类热导率
纯金属100~1400?
金属合金50~500
液态金属30~300
非金属固体0.05~50
非金属液体0.5~5
绝热材料0.05~1?
气体0.005~0.5;在一定温度范围内:;2)液体;4.2.4通过平壁的稳定热传导;取dx的薄层,作热量衡算:;得:;讨论:;?不随t变化,t~x成呈线形关系。;二、通过多层平壁的稳定热传导;;三、各层的温差;例:某平壁燃烧炉是由一层耐火砖与一层普通砖砌成,两层的厚度均为100mm,其导热系数分别为0.9W/(m·℃)及0.7W/(m·℃)。待操作稳定后,测得炉膛的内表面温度为700℃,外表面温度为130℃。为了减少燃烧炉的热损失,在普通砖外表面增加一层厚度为40mm、导热系数为0.06W/(m·℃)的保温材料。操作稳定后,又测得炉内表面温度为740℃,外表面温度为90℃。设两层砖的导热系数不变,试计算加保温层后炉壁的热损失比原来的减少百分之几?
解:加保温层前单位面积炉壁的热损失为(Q/S)1;此时为双层平壁的热传导,其导热速率方程为:;故加保温层后热损失比原来减少的百分数为:;4.2.5通过圆筒壁的稳定热传导;取dr同心薄层圆筒,作热量衡算:;边界条件;讨论:;2.;;对于n层圆筒壁:;接触热阻;小结:
1、热传导△t=t1-t2
热阻:R=b/λA
2、推动力与阻力的加和性
3、推动力与热阻的分配
Q1=△t1/R1Q2=△t2/R2Q3=△t3/R3
△t1:△t2:△t3=R1:R2:R3
作业:13;4.3对流传热;Pb=ρgl+pa
Pa=ρgl/((1+β△t)+pa
△P=ρgl-ρgl/(1+β△t)=ρgl(1-1/(1+β△t))
=ρglβ△t/(1+β△t)≈ρglβ△t
环流速度:u
u2/2g∝△P/ρg
u∝(lβ△t)1/2;4.3.1对流传热过程分析;?t;4.3.2对流传热速率—
文档评论(0)