凝结与沸腾换热
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一、单项选择题1. 在引力场的作用下单存导热只发生在A.密实的固体中B.液体中C.气体中D.流体中2.大平板采用集总参数法的判别条件是p121A.B i>0.1 B.B i=1 C.Bi<0.1 D.B i=0.13.无相变对流换热分为A. 强迫对流和自然对流B. 沸腾换热和凝结换热4.实际物体的辐射力比同温度下黑体的辐射力(黑度<1)A.大B.小C.一样D.差不多5.管内对流换热的流态判别是用A. GrB. ReC. PeD. Gr·Pr6.导热系数 是物性参数下面说法正确的是p6A.与材料种类有关B.与材料温度有关C. 与材料种类、温度都有关7.灰体的吸收比与投射辐射的波长分布p374A.无关B.有关C.具有选择性D.具有一定函数关系8.格拉晓夫准则数越大,则表征A.温差越大B.粘性力越大C. .浮升力越大 D 惯性力越大9.在稳态导热中,决定物体内温度分布的是A.导温系数B.导热系数C.传热系数D.密度10.对流换热系数为100W/(m2.K) 、温度为10℃的空气流经40℃的壁面,其对流换热的热流密度为A.1×104W/m2B.2×104W/m2C.2×103W/m2D.3×103W/m2二、判断题1. 温度不同的等温面或等温线彼此能相交。
2. 热辐射和流体对流及导热一样,需有温差才能发射辐射能。
3. 通过圆筒壁的一维稳态导热时,单位面积上的热流密度不一定处处相等的。
4. 导温系数在某种意义上等同于导热系数,其物理意义也相同。
5. 热量传输一般有导热,热对流及热辐射三种基本形式。
6. 雷诺数表征了浮生力与粘性力之比的一种度量。
7. 沸腾换热和凝结换热属于无相变对流换热。
8. 正常情况下,对流换热中流体的速度边界层和温度边界层可以等效。
9. 通常情况下固体的导热系数比液体和气体的导热系数大。
10.两物体之间的辐射换热不需要介质就能进行,且过程中伴随着能量形式的二次转化。
润滑油在制冷系统中分别对制冷剂凝结换热和沸腾换热及流动性能的影响1、润滑油在制冷系统中的作用是:1 使制冷压缩机互相摩擦的表面完全被油膜隔开,以降低摩擦表面的磨损、摩擦阻力及摩擦热,提高压缩机的机械效率,使其零件耐用可靠。
2 带走摩擦热量,使摩擦零件的温度保持在允许范围内。
3 润滑油充满在密封机构的间隙中,避免制冷剂泄露,提高压缩机的输气系数。
4 不断的冲洗金属表面,带走磨屑,保持零件表面光洁度,减轻磨损,提高压缩机的稳定性。
2、润滑油对制冷剂沸腾换热的影响(以含油制冷剂 R290为例)润滑油可以看成是一种高沸点组分,加入到制冷剂中后,混合物的沸点将升高。
通过文献资料获得R290-Suniso3GS ,油混合物置于相同的蒸发温度下,在三组不同含油浓度下(0.43﹪、3.24﹪、5.28﹪),在水平微肋管内流动沸腾换热的实验结果。
并将相同蒸发温度下,不同含油率下的平均沸腾换热系数进行了比较,以此来说明润滑油的加入对平均沸腾换热系数的影响。
如图:从这些图中我们可以总结出以下的规律:(1) 随质量流率的增加,沸腾平均换热系数增加。
例如在含油浓度为 0.43﹪,蒸发温度-5℃,质量流率约为80 kg /m·s2时,沸腾平均换热系数2300 wk/m2·k,而质量流率为 197 kg /m·s2时,沸腾平均换热系数约 3500 wk/m2·k。
(2) 不同含油浓度下,沸腾平均换热系数随着含油率的增加而降低。
沸腾温度为-5℃时,R290 含油混合物质量流率为 80 kg /m·s2,含油率为 0.43﹪时沸腾平均换热系数约为 2200 wk/m2·k,而含油率为 5.28﹪时,沸腾平均换热系数约为 1550 wk/m2·k。
含油率为 5.28﹪时不同质量流率下的沸腾平均换热系数约比 0.43﹪时降低 15﹪-30﹪。
(3) 同一含油率下,平均换热系数随质量流率的增加而增加。
传热学知识总结1传热学知识总结1传热学主要知识点1. 热量传递的三种基本⽅式。
热量传递的三种基本⽅式:导热(热传导)、对流(热对流)和热辐射。
2.导热的特点。
a 必须有温差;b 物体直接接触;c 依靠分⼦、原⼦及⾃由电⼦等微观粒⼦热运动⽽传递热量;d 在引⼒场下单纯的导热⼀般只发⽣在密实的固体中。
3.对流(热对流)(Convection)的概念。
流体中(⽓体或液体)温度不同的各部分之间,由于发⽣相对的宏观运动⽽把热量由⼀处传递到另⼀处的现象。
4对流换热的特点。
当流体流过⼀个物体表⾯时的热量传递过程,它与单纯的对流不同,具有如下特点:a 导热与热对流同时存在的复杂热传递过程b 必须有直接接触(流体与壁⾯)和宏观运动;也必须有温差c 壁⾯处会形成速度梯度很⼤的边界层5.⽜顿冷却公式的基本表达式及其中各物理量的定义。
6. 热辐射的特点。
a 任何物体,只要温度⾼于0 K ,就会不停地向周围空间发出热辐射;b 可以在真空中传播;c 伴随能量形式的转变;d 具有强烈的⽅向性;e 辐射能与温度和波长均有关;f 发射辐射取决于温度的4次⽅。
7.导热系数, 表⾯传热系数和传热系数之间的区别。
导热系数:表征材料导热能⼒的⼤⼩,是⼀种物性参数,与材料种类和温度关。
表⾯传热系数:当流体与壁⾯温度相差1度时、每单位壁⾯⾯积上、单位时间内所传递的热量。
影响h 因素:流速、流体物性、壁⾯形[]W )(∞-=t t hA Φw []2m W )( f w t t h AΦq -==状⼤⼩等。
传热系数:是表征传热过程强烈程度的标尺,不是物性参数,与过程有关。
8.实际热量传递过程:常常表现为三种基本⽅式的相互串联/并联作⽤。
9.复杂传热过程第⼀章导热理论基础1傅⽴叶定律的基本表达式及其中各物理量的意义。
傅⽴叶定律(导热基本定律):垂直导过等温⾯的热流密度,正⽐于该处的温度梯度,⽅向与温度梯度相反。
(1)空隙中充有空⽓,空⽓导热系数⼩,因此保温性好;(2)空隙太⼤,会形成⾃然对流换热,辐射的影响也会增强,因此并⾮空隙越⼤越好。
————————————第一章—————————————1)热量传递的动力:温差2)热量传递的三种基本传递方式:导热,热对流,热辐射3)导热:单纯的导热发生在密实的固体中4)对流换热:导热+热对流5)辐射换热:概念:物体间靠热辐射进行的热量传递过程称为辐射换热;特点:伴随能量形式的转换(能-电磁波能-能),不需要直接接触,不需要介质,只要大于0k就会不停的发射电磁波能进行能量传递(温度高的大)。
6)温度场:是指某一时刻空间所有各点的温度的总称7)等温面:同一时刻,温度场中所有温度相同的点连接所构成的面等温线:不同的等温线与同一平面相交,则在此平面上构成一簇曲线称(注:不会相交不会中断)8)温度梯度:自等温面上一点到另一个等温面,以该点的法线温度变化率最大。
以该点的法线方向为方向,数值也正好等于这个最大温度变化率的矢量称为温度梯度gradt(正方向朝着温度增加的方向)9)热流密度:单位时间单位面积上所传递的热量称为热流密度10)热流矢量:等温面上某点,已通过该点最大的热流密度的方向为方向,数值上也正好等于沿该方向热流密度的矢量称为热流密度矢量(正方向高温指向低温)11)傅里叶定律:适用于连续均匀和各项同性材料的稳态和非稳态导热过12)导热系数比较:金属大于非金属大于液体大于气体,纯物质大于含杂质的。
13)导热系数变化特点:气体随温度升高而升高,液体随温度升高而下降,金属随温度升高而下降,非金属保温材料随温度升高而升高,多孔材料要防潮。
14)导热过程完整的数学描述:导热微分方程+单值性条件。
15)单值性条件:几何条件(大小尺寸)+物理条件(热物性参数+热源有无等)+时间条件(是否稳态)+边界条件16)边界条件:第一类边界条件:已知任何时刻物体边界面上的温度值第二类边界条件:已知任何时刻物体边界面上热流密度第三类边界条件:已知边界面周围流体温度t和面界面与流体之间的表面传热系数h 17)热扩散率:a,表示物体被加热或被冷却时,物体部各部分温度趋向均匀一致的能力。
传热学知识点2012年上海理⼯⼤学《传热学》考研⼤纲⼀、参考书⽬:传热学A 《传热学》杨世铭、陶⽂铨,⾼等教育出版社,2006年⼆、基本要求1. 掌握热量传递的三种⽅式(导热、对流和辐射)的基本概念和基本定律;2. 能够对常见的导热、对流、辐射换热及传热过程进⾏定量的计算,并了解其物理机理和特点,进⾏定性分析;3. 对典型的传热现象能进⾏分析,建⽴合适的数学模型并求解;4. 能够⽤差分法建⽴导热问题的数值离散⽅程,并了解其计算机求解过程。
三、主要知识点第⼀章绪论:热量传递的三种基本⽅式;导热、对流和热辐射的基本概念和初步计算公式;热阻;传热过程和传热系数。
第⼆章导热基本定律和稳态导热:温度场、温度梯度;傅⾥叶定律和导热系数;导热微分⽅程、初始条件与边界条件;单层及多层平壁的导热;单层及多层圆筒壁的导热;通过肋端绝热的等截⾯直肋的导热;肋效率;⼀维变截⾯导热;有内热源的⼀维稳态导热。
第三章⾮稳态导热:⾮稳态导热的基本概念;集总参数法;描述⾮稳态导热问题的数学模型(⽅程和定解条件);第四章导热问题的数值解法:导热问题数值解法的基本思想;⽤差分法建⽴稳态导热问题的数值离散⽅程。
第五章对流换热:对流换热的主要影响因素和基本分类、⽜顿冷却公式和对流换热系数的主要影响因素;速度边界层和热边界层的概念;横掠平板层流换热边界层的微分⽅程组;横掠平板层流换热边界层积分⽅程组;动量传递和热量传递⽐拟的概念;相似的概念及相似准则;管槽内强制对流换热特征及⽤实验关联式计算;绕流单管、管束对流换热特征及⽤实验关联式计算;⼤空间⾃然对流换热特征及对流换热特征及⽤实验关联式计算。
第六章凝结与沸腾换热:凝结与沸腾换热的基本概念;珠状凝结与膜状凝结特点;膜状凝结换热计算;影响膜状凝结的因素;⼤容器饱和沸腾曲线;影响沸腾换热的因素。
第七章热辐射基本定律及物体的辐射特性:热辐射的基本概念;⿊体、⽩体、透明体;辐射⼒与光谱辐射⼒;定向辐射强度;⿊体辐射基本定律:普朗克定律,维恩定律,斯忒藩-玻尔兹曼定律,兰贝特定律;实际固体和液体的辐射特性、⿊度;灰体、基尔霍夫定律。