化工原理传热复习讲解
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化工原理传热
传热是化工过程中重要的物理现象之一,它涉及能量的转移和分布。
传热可以通过三种方式进行:传导、对流和辐射。
传导是指热能在固体或液体中以分子间相互碰撞的方式传递。
在传导过程中,热量会从高温区域传递到低温区域,直到温度达到平衡。
对流是指热能通过流体的运动传递。
当物体表面受热时,周围的流体会被加热并膨胀,然后从热源处上升。
这导致了对流循环,使热量从热源传递到周围环境。
辐射是指热能以电磁波的形式传递,不需要介质来传递热量。
辐射可以通过空气、液体和固体传播,甚至可以在真空中传播。
辐射热传递取决于物体的温度和表面特性。
在化工过程中,传热是必不可少的。
传热的目的可以是控制温度以实现反应的理想条件,或者从一个系统中移除或向其输入热量。
为了实现有效的传热,可以采取以下措施:
1. 提高传热系数:通过增加传热表面积或提高传热介质的流速,可以增加传热系数,从而加快传热速度。
2. 减小传热阻力:通过改变传热介质的性质或减小传热介质的流通路径长度,可以减小传热阻力,提高传热效率。
3. 使用传热表面增强技术:如使用鳍片、流体分散剂或填料等
技术,可以增大传热表面积,从而提高传热效率。
4. 优化换热设备设计:通过合理设计换热设备的结构和组件,可以实现更高效的传热过程,并减少传热介质的能量损失。
化工过程中的传热是一个复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
通过合理选择传热方式和采取相应的措施,可以实现高效的能量传递和分布,从而提高化工过程的效率和质量。
化工原理传热化工原理传热是化工领域中重要的一个学科,涉及到热传导、对流传热和辐射传热等方面。
它在工业生产中起到了重要的作用,有助于提高化工产品的生产效率和质量,也可以降低工业生产的成本。
本文将从热传导、对流传热和辐射传热三个方面介绍化工原理传热的相关知识。
一、热传导热传导是指在无外力驱动下热量沿着物体内部由高温区向低温区传递的现象。
它是工业生产中最基本的传热方式之一,常见的有平板换热器、卷帘换热器等。
热传导的传热系数受多种因素的影响,如物体的热导率、物体的导热截面积等。
因此在实际工业生产中,需要根据具体的情况选择不同的热传导设备和参数来实现传热。
二、对流传热对流传热是指热量通过物体与气体或液体流体的对流传递,也是化工工业中常用的传热方式之一。
对流传热的传热系数和物体表面的状态有关,如表面上的气流速度、温度和物体和流体之间的热阻等。
具体的对流传热设备包括了冷却塔、换热器等。
在实际生产中,需要根据不同流体的特性选择不同的对流传热设备。
三、辐射传热辐射传热是指热量通过介质之间的空气、真空等的辐射传递。
单从传热方式上来看,辐射传热与其他两种传热方式有很大的区别。
常见的辐射传热设备有电热炉、太阳能热水器等。
辐射传热的传热系数受多种因素的影响,如介质温度、表面发射系数等。
在实际生产中,需要根据不同的环境条件选择不同的辐射传热设备。
总体来说,化工原理传热是工业生产过程中必不可少的一个环节。
在实际生产中,需要根据具体的情况选择不同的传热方式,以提高生产效率和质量。
虽然热传导、对流传热和辐射传热在物理学原理方面各有不同,但它们在化工生产中的作用和意义都是相通的,同时也相互补充和共同影响。
因此,在进行化工原理传热的设计和应用时,需要综合考虑各种因素的综合影响,才能达到预期效果。
化工原理复习资料(1) 在传热实验顶用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K 接近于 空气 侧的对传播热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。
(2) 热传导的全然定律是 傅立叶定律 。
间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大年夜 (大年夜、小)一侧的α值。
间壁换热器管壁温度t W 接近于α值 大年夜 (大年夜、小)一侧的流体温度。
由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大年夜 (大年夜、小),其两侧的温差愈 大年夜 (大年夜、小)。
(3)由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈大年夜,则该壁面的热阻愈 小 ,其两侧的温差愈 小 。
(4)在无相变的对传播热过程中,热阻重要集中在 滞离层内(或热界线层内) ,削减热阻的最有效方法是 进步流体湍动程度 。
(5) 清除列管式换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加 膨胀节 、 采取浮头式 或 U 管式构造 ;翅片管换热器安装翅片的目标是 增长面积,加强流体的湍动程度以进步传热系数 。
(6) 厚度不合的三种材料构成三层平壁,各层接触优胜,已知b 1>b 2>b 3,导热系数λ1<λ2<λ3,在稳固传热过程中,各层的热阻R 1 > R 2 > R 3,各层导热速度Q 1 = Q 2 = Q 3。
(7) 物体辐射才能的大年夜小与 黑度 成正比,还与 温度的四次方 成正比。
(8) 写出三种轮回型蒸发器的名称 中心轮回管式 、 悬筐式 、 外加热式 。
(9) 在大年夜容积沸腾时液体沸腾曲线包含 天然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个时期。
实际操作应操纵在 泡核沸腾 。
在这一时期内,传热系数跟着温度差的增长而 增长 。
(10) 传热的全然方法有 传导 、 对流 和 辐射 三种。
热传导的全然定律是⎽⎽⎽傅立叶定律⎽其表达式为⎽⎽⎽dQ= -ds λnt ∂∂⎽⎽⎽。
(11) 水在管内作湍流流淌,若使流速进步到本来的2倍,则其对传播热系数约为本来的1.74 倍;管径改为本来的1/2而流量雷同,则其对传播热系数约为本来的 3.48 倍。