热质交换原理与设备课程.PPT

热质交换原理与设备 城建学院 吕静 2012.2 第一章 绪论 1.1本课程的作用及主要内容 1.1.1 作用 能量传递： 动量、热量、质量 （自然界、工程领域） 流体力学 传热学 传质学 内在联系--类比的方法（传输理论） 能量转换设备：型式、结构、性能、优化 冷却水塔、冷凝器、表冷器、喷淋室、 省煤器、过热器等 《热质交换原理与设备》课程： 课程中涉及到流体热质交换原理及相应设备的内容抽出来，经综合整理、充实加工而形成的一门课程。 《传热学》《流体力学》《工程热力学》《供暖工程》《区域供热》《工业通风》《空气调节》《空调用制冷技术》《锅炉及锅炉房设备》《燃气燃烧》等 以动量传输、热量传输及质量传输共同构成的传输理论为基础，重点研究发生在建筑环境与设备中的热质交换原理与相应设备热工计算方法。 专业课与技术课的桥梁，是建筑环境与设备工程专业的一门主干专业理论课。 1.1.2 主要内容 本课程研究：创造建筑室内环境所用热质交换方法的基 本特性和基本规律，为建筑室内环境技术 提供必要的理论知识和设备知识。 包括五方面的内容： 热质交换过程：传质的基本概念 扩散传质、对流传质、热质传递模型 动量、热量、质量传递类比。 相变热质交换原理：制冷剂液体的沸腾 蒸汽凝结 管内外强迫流动时的相变换热 固液相变热质交换的基本原理。 空气热质处理方法：空气处理的途径，空气与水/固 体表面之间的热质交换，吸收剂处理空气和 用吸附材料处理空气的机理与方法。 其他形式的热质交换：经过处理的空气送入房间时与室 内空气发生热质交换，几种典型燃烧方式下发 生的热质交换。 热质交换设备：主要介绍常见热质交换设备的型式与结 构、基本性能参数；间壁式、混合式、相变热 质交换设备的热工计算；典型燃烧装置主要尺 寸和运行参数的计算；热质交换设备的性能评 价及优化设计。 1.1.3 学习本课程的基本要求 了解本课程在专业中的地位及重要性， 传热学的基础上，进一步掌握传质学的相关理论及动、热、质量传递之间的类比方法； 熟悉对空气处理的各种方案，掌握空气与水表面间的热质交换的基本理论和基本方法； 熟悉用固体吸附和液体吸收对空气处理的机理与方法；熟悉相变换热情况下发生的以制冷剂为主的热质交换的物理机理和沸腾凝结的影响因素； 了解房间送风时各种射流形式与室内空气发生的三传现象，熟悉几种典型燃烧方式下发生的热质交换； 了解本专业常用热质交换设备的形式与结构，掌握其热工计算的方法，并具有对其进行性能评价和优化设计的初步能力。 掌握建筑环境与设备中热质交换的基本理论，掌握对空气进行各种处理的基本方法，及相应设备的热工计算方法，具有对其性能进行评价的和优化设计的能力。 具体要求： 上课认真听讲并思考，做到课前预习、课后复习。 每章布置一次作业，一周内独立完成，课前交作业。 看一、二本参考书。 《热质交换原理与设备》：闫全英，机械工业出版社 连之伟，建筑工业出版社 1.2三种传递现象的类比 流体中存在 速度 动量传递 分子微观运动引起分子扩散 梯度 温度 热量传递 漩涡混合造成的流体微团 宏观运动引起的湍流传递 浓度 质量传递 1.2.1 分子传递（传输）性质 流体分子传递性质：流体的粘性、热传导性和质量扩散性统称为—。 流场中 分子传递的结果 速度 切应力 分子传递的结果 分布 温度 热传导 不均匀 分子传递的结果 浓度