传热学课件资源TGH-HT-chap1-1.ppt

3.分类4.基本计算式—(Newton’sLawofCooling)黑体是一种理想物体，它的辐射能力只与温度有关四.热阻的概念(thermalresistance)通过平壁导热的热阻t2t1Ut1t21.定义面积热阻h1,tf1h2,tf2δtf1tw2tw1tf2思考：如果管壁存在污垢热阻，污垢导热系数分别为λw1,λw2，厚度分别为δw1,δw2，求热阻表达式？2.热阻概念重要性及适用范围①定量分析，仅适用于稳态且热量传递过程中热流量处处相等的情形②在tf1,tf2一定的情况下，通过调节热阻大小，来调节改变tw1,tw2，哪侧热阻小，壁面温度更接近于该侧流体温度(热流量一定情况下)③强化传热，首先要考虑强化热阻大的传热项，才能取得事半功倍的效果④削弱传热，首先要考虑削弱热阻小的传热项，才能取得事半功倍的效果思考题1.铝壶烧开水2.纸杯烧开水3.锅炉炉膛水冷壁（1600Kvs700k）正常运行情况下管壁温度的分析内外管壁表面干净水垢灰垢水垢灰垢如果运行不当，管内结了一层水垢；管外结了一层灰垢，锅炉又要保持额定出率，会发生什么情况4.改变暖气管中的水速或把铸铁管换成铜管可否显著强化换热？5.要及时清除冰箱内的结霜6.家用热得快要及时清除水垢7.冬天，屋顶结霜或积雪有利于房屋保暖8.下列三种情形，要强化传热过程应当从哪个环节入手1.ThreebasicmodesofHTSUMMARYOFCHAP.12.HTProcessh1,tf1h2,tf2δ3.Rateequationsofthethreemodes4.Anoverallexample-1T1,A1,ε1Tf,hT2x5.Anoverallexample-25.Anoverallexample-25.Anoverallexample-25.Anoverallexample-2本章作业1-5、1-10、1-18、1-21、1-24、1-32*传热学HeatTransfer§1-2热能传递的三种基本方式一.热传导（简称导热，HeatConduction）1.定义：温度不同的物体各部分或温度不同的两物体间直接接触时，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现象。2.特点①直接接触②物体各部分之间不发生宏观位移③依靠微观粒子（分子、原子、电子等）的无规则热运动④物体的固有本质（只要存在温差，在固体、液体、气体、等离子体中均会发生导热现象）3.热量传递方程（FourierLawofConduction）t2t10xtδt1t2①Φ：单位时间内所传递的热量，称为热流量，heatrate，W，J/s②负号的含义：热量传递方向与温度升高方向相反（TheSecondlawofThermodynamics）③λ：物性，Thermalconductivity，表征材料导热性能优劣的物性参数，单位：W/(m·K)，数值通过实验测定，一般，金属液体空气④单位面积，热流密度(heatflux),W/m2⑤Q：热量(heat),J二.对流(convection,thermalconvection)1.定义：流体各部分之间发生相对位移时，冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程。①仅能发生在流体中②流体宏观运动+流体导热(流体中各部分温度不同，必然拌有分子不规则热运动而传递的热量)④对流传热机理与通过紧靠换热面上薄膜层的热传导有关2.特点③对流传热(convectiveheattransfer)：流体流过温度不同的固体壁面时的热量传递过程（工程上感兴趣）对流传热按照不同的原因可分为多种类型流动起因，分为：强制对流和自然对流。是否相变，分为：相变对流传热和无相变对流传热。①A:与流体接触的壁面面积流体力学研究：tw=tf,isothermalflow②约定对流传热量永远取正值(失去/得到)③h：表面传热系数，是表征对流传热过程强弱的物理量。过程量，与很多因素有关(流体种类，表面形状，流体速度大小等)④记住h的量级，“个”“十”“百”“千”“成千上万”。(表1-1)流动方式：强制自然对流介质：水空气相变：有相变无相变水蒸气凝结有机蒸汽凝结三.辐射(radiation,thermalradiation)万物生长靠太阳1.定义辐射：物体通过电磁波来传递能量的方式热辐射：物