第四章 传热小结

1．核态沸腾：在加热面上产生汽泡，换热温差小，且产生汽泡的速度小于汽泡脱离加热表面的速度，汽泡的剧烈扰动使表面传热系数和热流密度都急剧增加。

2．膜态沸腾：在加热表面上形成稳定的汽膜层，相变过程不是发生在壁面上，而是汽液界面上，但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数，因此表面传热系数大大下降。

3．影响自然对流传热系数的主要因素有：(流动起因，流动速度，流体有无相变，壁面的几何形状、大小和位置，流体的热物理性)4.沸腾的临界热通量是指(当壁面过热度大到某一程度时，汽泡来不及脱离加热面而开始连成不稳定的汽膜，即由核态沸腾开始向膜态沸腾过渡，出现临界点的热流密度）5.减小管内湍流对流传热热阻的方法(增加流速，采用短管。

改变流体物性，增加换热面积，扰流，采用导热系数大的流体用小管径等）6.反映对流传热强度的准则称为努塞尔准则7.管内充分发展湍流的传热系数与平均流速U的0.8次方成正比，与内径D的0.2次方成反比。

8.大空间自然对流处于湍流状态时有自模化特征，此时传热系数与尺寸无关9.自然对流传热在湍流条件下发生关于特征尺度L的自模化现象10.在蒸汽的凝结过程中珠状凝结的传热系数大于膜状凝结11.自然对流传热是指流体在浮升力作用下的对流12.管槽内对流传热的入口效应是指（流体入口段由于热边界层较薄而具有较高的对流传热系数）13.流体在大空间沿竖壁作自然对流传热时，对于湍流工况，其对流传热系数正比于竖壁高度的0次方14.大容器沸腾曲线分为自然对流、核态沸腾、过渡沸腾、膜态沸腾四个区段15.流体纯自然对流传热的准则方程可写成Nu＝f(Gr，Pr)流体掠过平板对流传热时，在下列边界层各区中，温度降主要发生在层流底层（1)主流区 (2)湍流边界层(3)层流底层(4)缓冲区 (5)湍流核心区16.空气自然对流传热系数与强迫对流时的对流传热系数相比要小的多是从核态沸腾过渡到膜态沸腾的转折点17.沸腾的临界热流量qc18.液体沸腾时，汽泡内的压力大于汽泡外液体的压力表面张力19.定型准则是指全部由已知量构成的准则20.工程中，较为常用的沸腾工况是指核态沸腾21.下述哪种手段对提高对流传热系数无效?(1)提高流速(2)增大管径(3)采用入口效应 (4)采用导热系数大的流体22.Nu(努谢尔特)准则反映2)对流传热强度23.判断管内湍流强制对流是否需要进行人口效应修正的依据是l/d<5024.相变传热的特征为)液体的表面张力、汽化潜热25.冷却液润湿壁面的能力取决液体的表面张力、液体与壁面间的附着力26.在饱和沸腾时，随着壁面过热度的增高将会出4 个换热规律全然不同的区域。

化工原理第四章传热过程1.传热的基本概念传热是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。

在化工过程中，传热过程是非常重要的，它直接影响着反应速率、产品质量和能源消耗等因素。

传热主要有三种方式：导热、对流和辐射。

导热是指热量通过物体的传导方式传递，对流是指热量通过流体的对流方式传递，辐射是指热量通过热辐射的方式传递。

2.导热传热导热是物体内部由高温区向低温区传递热量的方式。

导热过程可以用傅里叶热传导定律来描述，该定律表明热量传递率与温度梯度成正比。

导热传热的速率还受到几个因素的影响，包括物体的导热系数、物体的表面积、热流经过的距离和温度差。

在化工过程中，常使用换热器来实现导热传热。

换热器一般由热源、冷源和传热介质组成，热源和冷源通过传热介质这一中介物交换热量。

3.对流传热对流是指热量通过流体的对流方式传递。

在化工过程中，常常通过对流传热来进行换热操作。

对流传热可以分为自然对流和强迫对流。

自然对流是指由于密度差异造成的流体运动，如热空气的上升和冷空气的下降。

强迫对流是通过外部力驱动，如泵或风扇。

对流传热的速率取决于许多因素，包括流体的传热系数、温度差、流体的速度和流体的性质等。

4.辐射传热辐射是指热量通过热辐射的方式传递。

辐射传热是无需介质的传热方式，可以在真空中进行。

辐射传热的速率取决于物体的发射率和吸收率、物体的表面积和温度差。

辐射传热的速率还受到物体的形状和表面粗糙度的影响。

在化工过程中，辐射传热常常会对反应器和催化剂起到重要的作用。

对于高温反应，辐射传热可以提供额外的能量，从而促进反应的进行。

5.传热设备的选型在化工过程中，根据具体的传热需求，需要选择适当的传热设备。

常见的传热设备包括换热器、热交换器和加热炉等。

选型传热设备时需要考虑多个因素，包括传热效率、设备成本、操作和维护的便利性以及安全性等。

总结：传热是化工过程中非常重要的一环，它直接影响着反应速率、产品质量和能源消耗等因素。

在传热过程中，导热、对流和辐射是主要的传热方式。

传热学总结传热学是研究热量传递的一门学科。

热量传递是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。

在工程和科学领域中，了解热量传递的规律和机制对于设计和优化热工设备以及理解自然界中的热现象都具有重要意义。

传热学主要涉及三种传热方式：传导、对流和辐射。

首先是传导。

传导是指由于物质内部分子之间的热振动使热量从一个分子传递到另一个分子的过程。

传导的速率取决于物体的导热性质、温度差和物体的尺寸。

导热性质通常用热导率来衡量，而传导速率可根据傅里叶定律进行计算。

导热性质的大小与物质的种类和结构有关，例如，金属通常具有较高的导热性能，而绝缘材料则具有较低的导热性能。

其次是对流。

对流是指由于物质的流动而引起的热量传递。

通过对流传热，热量可以通过流体中的对流现象传递。

对流传热通常包括自然对流和强制对流两种形式。

自然对流是指由于密度差引起的流体的自发运动，例如烟囱中的空气的运动。

而强制对流则是通过外部力的作用导致流体运动，例如风扇引起的空气流动。

对流传热速率可以通过牛顿冷却定律来计算，该定律表明传热速率与温度差、流体性质以及流体速度等因素有关。

最后是辐射。

辐射是指以电磁波的形式传播的热量传递过程。

辐射传热不需要物质介质，因此可以在真空中进行。

辐射传热速率取决于辐射体的温度和发射率。

发射率是描述辐射体发射热量程度的参数，与物体的吸收能力、反射能力和透过能力有关。

根据斯特藩-玻尔兹曼定律可以计算辐射传热速率。

此外，还有一些其他重要的概念在传热学中起着关键作用。

例如，传热的和传热的阻力。

热阻是指抵抗热量传递的力量，其大小取决于材料的导热性质和几何形状。

热阻的倒数是热导值，表示材料导热性能好坏的指标。

而传热系数是指单位长度或单位面积上的热量传递速率和温度差之间的比值，也是表征物体传热能力的重要指标。

传热系数越大，热量传递越快。

总的来说，传热学是一门涉及热量传递的学科，深入研究热量传递的机制和规律对于工程和科学研究都具有重要意义。

通过了解传导、对流和辐射这三种传热方式以及相关的概念和定律，我们可以更好地理解和应用热量传递的知识。

绪论：1、三种基本热传递方式：导热、热对流、热辐射。

2、导热是：物体各部分之间无宏观位移或不同物体接触时，依靠微观粒子热运动而进行的热量传递现象，是物质的固有本质，一般发生在密实的固体中。

3、热对流：只依靠物体宏观运动传递的热量。

是热量通过流动介质，由空间的一处传播到另一处的现象。

4、热辐射：依靠物体表面对外发射可见和不可见射线。

00)0(1)()(2222w =∇=+∇∇=∂∂==+∇=∂∂⇒==⇒-=∆==⇒∆=t cq t c t ct q c c q t c t c hR t t h t m c q R t q v v v h f p ：④无内热源稳态温度场③稳态温度场：，源②热物性常数，无内热①热阻：牛冷；对流热阻导：ρρλρλτλρρλτλλδδλλ 第一章：1、温度场：某t 空间各点温度总称，是时间和空间的函数。

2、傅立叶定律：在各向同性均质的导热物体中，通过某导热面积的热流密度正比于该导热面法向温度变化率。

（q=-λgradt ，热流矢量与温度梯度方向相反，顺着温度降低方向。

）3、稳态导热：具有稳态温度场导热过程。

4、导热系数λ：表征导热能力大小；①金属>非金属；固>液>气；纯物质>晶体>无定形；纯金属>合金；湿材料>干材料和水；导热系数与：物质种类、温度*、压力 有关。

5、导温系数：材料传播温度变化能力大小的指标。

6、导热系数可认为是温度线性函数：λ=λo(1+bt)7、单值性条件：确定唯一解的附加条件；几何、物理、时间(初始)、边界条件。

8、第一类边界条件：知边界上温度，t|s =t w 。

9、第二类边界条件：知边界上热流密度，q|s =q w 或-dt/dx|s =q w /λ，绝热→温度变化=0。

10、第三类边界条件：知tf 、h ：-λdt/dx|s =h(t|s -t f )。

11、第四类：知两物体表面接触情形(若t 同则q 同)：t1=t2;λ1dt 1/dx|s =λ2dt 2/dx|s 第二章：πλπλλδλδλδλδδλλδλδ2/ln t t ,2/ln t t ,/ln /ln )t t (t t 3/1//1t t 2)/(t ,/t t ]2)t t (1[t t ],2)t t (1[t t )2()2(:)1(t t ,t t t t :0=q 、112w2w112w2w1121w2w1w11121w11,w2w10w2w1w2w1w2w121120w2w1w2w1w1v d d lq l d d d d d d h h q q t q b q b x bt t bt t bt q x l f f i i w w w -=Φ=-=Φ--=+∑+-=-=∑-=++-=++--+=++=--=--=∑+、圆筒壁：、第三类平壁：③多层平壁：②第一类平壁：①末初 4、临界绝缘直径：（加厚保温层d2↑保温层热阻↑外侧对流热阻↓总热阻随之先减小在增大有极小值，传热量Ql 先↑后↓有极大值）总热阻Rl 为极小值时保温层外径称Dc 。

第四章传热
概述
基本概念
1．热传导、对流传热、辐射传热（定义、特点）；
2．自然对流、强制对流（定义）；
3．直接接触式、蓄热式、间壁式换热的适用场合；
热传导
基本概念
1．傅立叶定律与导热热阻；
2．导热系数λ的定义和单位；固体、液体和气体λ的关联；
基本计算
1．热传导计算——平壁（单层、多层）、圆筒壁（单层、多层）；
对流传热
基本概念
1．对流传热速率方程与对流传热热阻；
2．“给热膜”的概念（对流传热的温度分布、流体流动状态——图示流动类型或组成、传热方式、T分布）；
3．影响对流传热系数的因素——注意：熟悉各准数名称、符号和含义；掌握关联式应注意的问题；（学会查用关联式）；
4．膜状冷凝、滴状冷凝（定义）——注意：设计时按膜状冷凝计算，操作时尽量实现滴状冷凝；
5．常压下水沸腾曲线（图、三区分析——注意：设法控制在泡核沸腾下操作；
6．注意：同一种流体，流速愈大，α也愈大；管径愈大，则α愈小；α相差愈大，壁温愈接近于α大的那个流体的温度；
传热过程计算
基本概念
1．能量衡算——焓差法、温变法、潜热法（公式和适用）；
2．平均温度差法(计算和对比）、（流向的选择）；
3．总传热系数K——计算式与热阻；
4．污垢热阻——考虑的原因、计算公式、产生污垢的常见原因、
防止措施；
基本计算；
1．Q、△t m、K、A计算；
2．（壁温计算）；
换热器
基本概念
1．（全面了解和熟悉各种换热器——结构、原理、主要性能、特点和适用等），能绘制固定管板式换热器的结构示意图；
2．强化传热的三途径；。

传热知识点总结一、传热的基本概念1. 热传递方式热传递是指热能从高温物体传递到低温物体的过程。

在自然界中，热传递有三种方式：传导、对流和辐射。

1）传导：是指热量在固体或液体内部通过分子的传递而进行传热的现象。

传导的速度取决于物体的热导率和温度梯度。

2）对流：是指热量通过流体内部的流动而进行传热的现象。

对流传热是一种辐射传热和传导传热的耦合方式。

3）辐射：是指热能在真空和空气中通过电磁波传递而进行传热的现象。

辐射传热不需要介质，能够在真空中进行传递。

2. 热传递规律根据热传递方式的不同，热传递规律也有所不同。

在传导传热中，热流密度与温度梯度成正比；在对流传热中，热流密度与温度差、流体性质和流体速度有关；在辐射传热中，表面辐射率与物体表面性质、温度和波长有关。

3. 热传递计算在工程设计中，通常需要计算物体的传热过程。

传热计算需要考虑传热方式、传热系数、温度梯度等因素，并且可以利用传热方程进行计算。

二、传热的机制1. 传导传热传导传热是通过颗粒内部的分子振动而进行热传递的过程。

传导传热取决于介质的热导率和温度梯度。

传导传热的传热率与温度梯度成正比，与距离成反比，通常可以用傅立叶传热定律进行描述。

2. 对流传热对流传热是通过流体内部的流动而进行热传递的过程。

对流传热的传热率与温度差、流体性质和流体速度有关。

对流传热还与流体的黏度、密度、导热系数等物性参数有关。

3. 辐射传热辐射传热是通过电磁波在真空或空气中进行热传递的过程。

辐射传热的传热率与物体的表面性质、温度和波长有关。

辐射传热的计算通常需要考虑黑体辐射、灰体辐射等因素。

三、传热的数学模型1. 一维传热在一维情况下，传热可以用傅立叶传热方程进行描述。

该方程包括传热导数和传热系数两个物理量，并可以用来描述传导传热、对流传热和辐射传热。

2. 二维传热在二维情况下，传热可以用拉普拉斯传热方程进行描述。

该方程可以用来描述平板、圆柱、球体等形状的传热过程，并可以通过适当的边界条件进行求解。