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第1页，共27页，星期日，2025年，2月5日1.2传热机理①传导—分子热运动(自由电子迁移)接触②对流—流体宏观迁移引起载热接触③辐射—电磁波不接触热水瓶为什么能保温？1.3冷热流体接触方式①蓄热式第2页，共27页，星期日，2025年，2月5日②直接接触式③间壁式第3页，共27页，星期日，2025年，2月5日1.4化工常用载热体加热最常用水蒸汽(锅炉房)常用工业锅炉p0.8MPa(表)(175℃)道生油、熔盐、电加热冷却常用河水、井水、自来水盐水、冷冻剂第4页，共27页，星期日，2025年，2月5日1.5基本概念①热流量Q,(W=J/s)单位时间，热流体通过整个传热面传递给冷流体的热量。②热流密度q,（W/m2）单位时间、单位面积所传递的热量。显然，热流量③定态与非定态定态：非定态：从0~τ时刻累积传热量QT,第5页，共27页，星期日，2025年，2月5日2热传导2.1傅立叶定律热流密度与温度梯度成正比λ：W/m·℃=W/m·Kλ量级：金属10~102W/m·℃绝热材料10-2~10-1W/m·℃液体10-1W/m·℃气体10-2W/m·℃1．λ金属λ液体λ气体2．温度升高时，λ液下降(水例外)，λ气上升，λ金属下降，大多λ非金属上升第6页，共27页，星期日，2025年，2月5日2.2单层平壁导热解决：①温度分布②热流量条件：①定态②一维(横向导热不计)分析：①取控制体②作热量衡算：进=出+累积定态：累积=0，Q1=Q③结合特征方程解析解λ=常数时积分温度分布线性,第7页，共27页，星期日，2025年，2月5日或工程处理方法多层平壁导热条件：定态一维串联过程，速率一致结果：温差按热阻大小分配第8页，共27页，星期日，2025年，2月5日例1已知：两层平壁λ1=1.4W/m·℃,δ1=100mm,λ2=0.14W/m·℃,δ2=200mm,t1=650℃,t3=50℃。求：两壁接触处的温度t2。解：先定性分析，哪个斜率大热流密度由得℃第9页，共27页，星期日，2025年，2月5日2.3圆筒壁导热分析：①取控制体②作热量衡算定态：Q入=Q出即：Q=qA=q’A’一维传热：第10页，共27页，星期日，2025年，2月5日写成通式：其中：第11页，共27页，星期日，2025年，2月5日2.4球壳导热通式第12页，共27页，星期日，2025年，2月5日2.5多层壁传热含义：条件：无接触热阻第13页，共27页，星期日，2025年，2月5日接触热阻：因接触界面不可能理想光滑而造成的额外热阻影响因素：界面粗糙度，压紧力，空隙中的气压计算上有困难，数据少，但概念很重要第14页，共27页，星期日，2025年，2月5日多层圆筒壁导热思考题：温度分布？第15页，共27页，星期日，2025年，2月5日例2在蒸汽管道外包两层同样厚度的保温材料λ1λ2,应将哪层包在里面？第16页，共27页，星期日，2025年，2月5日解：,两种情况传热量不同，比较Q1与Q2，取小的。比较分母∵λ1λ2,∴∵
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