第四章 传热2.ppt

对流传热分类 1．流体无相变化的对流传热 — 流体在传热过程中不发生相变化。 ①强制对流传热，流体因外力作用而引起的流动； ②自然对流传热，因温度差而产生流体内部密度差引起的流体对流流动。 2．流体有相变化的对流传热 — 流体在传热过程中发生相变化。 ①蒸气冷凝，气体在传热过程中全部或部分冷凝为液体； ②液体沸腾，液体在传热过程中沸腾汽化，部分液体转变为气体。;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热; 空气自然对流，5-25 W/(m2.℃) ，水蒸汽冷凝,5000-15000 W/(m2.℃) 空气强制对流，20-100 W/(m2.℃) ，水沸腾,2500-25000 W/(m2.℃) 对不同物系，不同流动状态时,有一个大致范围。空气自然对流时是几十个SI单位。空气强制对流时是几百。水蒸汽冷凝时是几千。水沸腾的对流传热系数是几万。如果你计算空气时，达到几千，肯定就是计算错了。 ;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;六、 自然对流传热;第三节 对流传热;第三节 对流传热;第四节 沸腾与冷凝传热;大容积沸腾(池内沸腾)：热表面浸没于大容器内无强制流动的液体中所发生的沸腾;按照液体主体温度分类：;(三)沸腾现象;过热度：;汽化核心：;(四) 饱和沸腾曲线 ;核状沸腾区： ?t增大，加热面上汽泡数量增加，促进液体扰动，α值迅速增加。;膜态沸腾区： ?t 增大过C 点，汽泡数大大增加，且生成速率＞脱离速率，汽泡连成汽膜，α值下降。因汽膜很不稳定，属于核状沸腾和膜状沸腾共存的过渡区。;稳定膜态沸腾： ?t 继续增大，汽泡迅速形成并互相结合成汽膜覆盖在加热壁面上，产生稳定的膜状沸腾。对流传热系数α值变化不大。 但由于膜内辐射传热的逐渐增强，α和q又随?t的增加而升高;(五) 沸腾传??计算;(六) 影响沸腾传热的因素及强化沸腾传热的途径;强化途径：;二、 冷凝传热;㈠ 蒸汽冷凝的方式;冷凝液不能很好地润湿壁面，仅在其上凝结成小液滴，此后长大或合并成较大的液滴而脱落。;㈡ 冷凝传热系数;1.层流时的冷凝传热系数：;经推导，努塞特提出如下方程：;2.湍流时的冷凝传热系数;㈢ 影响冷凝传热的因素;3.冷凝壁面的状况： 表面粗糙度、有腐蚀或氧化层→α↓ ;5.蒸汽流速与流向的影响： 蒸汽与液膜流向相同时，会加速液膜流动，使液膜变薄?↓→?↑； 蒸汽流速 10m/s 影响不大， 40~50m/s 时，α提高30% 左右。 蒸汽与液膜流向相反时，会阻碍液膜流动，使液膜变厚?↑→?↓；但u↑↑时，会吹散液膜→?↑↑。 ;一、 间壁两侧流体的传热;传热过程分析：;二、 换热器的热负荷及热量衡算方程式;热流体放出热量：;如果忽略热损失（Qf=0） ，则有：;㈡ 热量衡算方程式