2、传热学选读.ppt

第2章 传热学; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;工程上的应用：; ;【例】 假设某窑炉耐火砖壁厚0.5米，内壁面温度为1000℃，外壁面温度0℃，耐火砖导热系数为：λ=1.16（1+0.001t）w/m.℃，求通过炉壁的热流及炉壁内的温度分布？; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;减少筒壁散热量的措施：; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;3)流体掠过平板紊流流动;5）流体外掠单管;1)垂直平壁及直圆筒：;层流 ;3．强化对流换热因素分析 （1）对流换热系数：α↑，Q↑ 强制对流：w↑，α↑； 自然对流：(tw-tf)↑,α↑。 流体种类：α水α重油α烟气α空气 （2）流体与壁面的温差：(tw-tf)↑，Q↑ （3）流体与固体的接触面：F↑，Q↑ ;2.4辐射传热 ;由于热的原因而发生的辐射 ;（3）热射线的传播具有与光同样特性，不需要传热介质。;2.4.1.2吸收、反射和透过;几种特殊情况;2.4.1.3黑体辐射模型 ;2.4.2热辐射的基本定律 ;黑体： ;对λ~Eλ曲线的讨论：;2.4.2.2维恩偏移定律 ;2.4.2.4灰体的特性 ;黑度;（2）单色吸收率 ;2.4.2.5克希霍夫定律 ;有关辐射的几个概念 ;本身辐射—物体1向外辐射的能量;2.4.3固体间的辐射传热 ;（1）角系数的性质 ;平面和凸面：ψ11＝0 凹面：ψ11≠0;兼顾性;（2）常见的几种角系数值 ;C、一个物体1被另一个物体2包围 (如图c);2.4.3.2两个黑体间的辐射传热 ;２.4.3.3灰体间的辐射传热 ;两灰体表面间的净辐射换热: ;两灰体表面间辐射换热计算式: ;几种特殊情况：;②当两个物体中有一个为凸面（或平面）时： ;【例】计算在厂房内的蒸气管道外表面每米长的辐射热损失。已知管外保温层的黑度ε1＝0.9，外径d＝583mm，外壁面温度t1＝50℃，室温t2＝20℃;2.4.3.4三个黑体间的辐射传热 ;2.4.3.5遮热板和 遮热罩;2.4.3.5遮热板和 遮热罩;２.4.4气体辐射 ;２.4.4.2气体的黑度 和吸收率;;;;;修正：;;（2）气体的吸收率 ;２.4.4.3气体与固体间的辐射传热 ;（3）烟气与被加热物料间的辐射传热 ;２.4.4.4火焰辐射 ;（1）燃料种类：气体和液体燃料，炭黑是影响辐射力的主要因素，对固体燃料，焦炭粒是影响辐射力的主要因素，其次是炭黑和灰粒。 （2）燃烧方法：采用还原气氛比氧化气氛的火焰中固体微粒要多，即还原气氛中火焰的辐射力???。 （3）窑炉形状及大小：窑炉空间增大，气体层厚度增大，有利于固体微粒增多，提高火焰的辐射力。 （4）供应空气的数量及方式：即空气过剩系数α，α越大，气体中固体微粒越少，火焰的辐射力减弱。;火焰与器壁的导来黑度 ;２.5 综合传热; 其中： α1=αc1+αR1 α2=αc2+ αR2 联立求解上述三个方程得： q = 令 K = 则： q = K（t2 — t1） Q = K（t2 — t1）F K——综合传热系数（W/m2·0C） ;２.5.2 一种流体通过多层平壁传热给另一种流体;２.5.3 一种流体通过圆筒壁传热给另一种流体;２.5.4窑体表面散热计算 ;生活中的传热学问题分析与思考;;;为什么有“冰冻三尺，非一日之寒”之说 ;将木板和铝板同时放在太阳光下，哪个温度高？ 为什么？ ;;;;;