第七章 對(duì)流換熱（學(xué)時(shí)）

第四節(jié)綜合傳熱一、一種流體通過器壁傳熱給另一種流體以平壁為例tw2t2α2tw1t1α1q熱平衡時(shí)，q=q1=q2=q3，將上面三式相加。則K

稱為綜合傳熱系數(shù)，單位為（W/m2.℃）

變形后得：令：tw2tf2α2tw1tf1α1q熱阻所以：或綜合傳熱熱阻網(wǎng)絡(luò)圖：qt1t2tw1tw2（綜合傳熱方程）對(duì)于多層平壁：

綜合傳熱系數(shù)的物理意義：代表系統(tǒng)中高溫物體對(duì)低溫物體的傳熱能力的大小。分析綜合傳熱方程：增加強(qiáng)化傳熱的方法當(dāng)t1、t2確定時(shí)，（1）增加K值，Q值增大。即：增大α1、α2

和λ。若α1>α2，則增大α2更有效。即:強(qiáng)化傳熱總是增大換熱系數(shù)小的一側(cè)的換熱系數(shù)。提高k值的幾種方法：a)減少各種污垢熱阻；b)增大流體的流速，從而使α增大；c)采用強(qiáng)化傳熱管（如螺旋管表面，波紋管表面），從而增加擾動(dòng)，增大α；d)選擇λ大的流體（2）增大傳熱面積F，

Q值將增大可在換熱系數(shù)小的一側(cè)加裝肋片，1、概念使熱量由一種流體傳給另一種流體的設(shè)備2、分類：按照流動(dòng)特點(diǎn)分：

二、換熱器逆流式順流式錯(cuò)流式按照換熱特點(diǎn)分：

換熱面熱流體冷流體間壁式、混合式、蓄熱式A.間壁式：特點(diǎn)：冷熱流體分別在換熱器的兩側(cè)同時(shí)連續(xù)流動(dòng)混合流按照結(jié)構(gòu)形狀特點(diǎn)分:管式和板式。B.混合式：特點(diǎn)：冷熱流體分別交替的流過同一加熱面。熱流體流過加熱面儲(chǔ)蓄熱量，而當(dāng)冷流體流過時(shí)，加熱面又將蓄積的熱量傳給冷流體熱流體冷流體特點(diǎn)：利用冷熱兩流體直接接觸，并互相混合，將熱量由一方傳給另一方。C.蓄熱式：換熱面熱流體

或冷流體2、換熱器的換熱過程

換熱器中，高低溫流體的溫度是變化的。假定：a)G1、G2不變，c1、c2不變；b)k不變；c)換熱器無散熱損失；d)沿?fù)Q熱面軸向?qū)崃亢雎裕籩)流體無相變。

在dF面積上的傳熱量t1’t1’’t2’’t2’dFdt2dt1FxF(t1-t2)t1’t1’’t2’t2’’Qm2m1dF為換熱器的平均溫差△t’——進(jìn)口溫差?！鱰’’——出口溫差。順流式、逆流式換熱器均適用。t1’t1’’t2’’t2’dFdt2dt1FxF(t1-t2)t1’t1’’t2’t2’’QG2G1dFQ為高溫物體向低溫物體傳熱的熱量，即高溫物體放出的熱量，或低溫物體吸收的熱量。錯(cuò)流式：當(dāng)其它條件相同時(shí)，通常情況下

t1’t1’’t2’’t2’dFdt2dt1FxF(t1-t2)t1’t1’’t2’t2’’Qm2m1dF本章小結(jié)A:導(dǎo)熱基本概念：溫度場(chǎng)、導(dǎo)熱系數(shù)基本定律：傅利葉定律基本方程：微分方程求解穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱無內(nèi)熱源的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱（重點(diǎn)）有內(nèi)熱源的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱方法熱阻網(wǎng)絡(luò)圖法B:對(duì)流換熱基本概念：自然對(duì)流、強(qiáng)迫對(duì)流、對(duì)流換熱系數(shù)基本定律：對(duì)流換熱定律基本方程：對(duì)流換熱微分方程組求解相似準(zhǔn)數(shù)方程準(zhǔn)則數(shù)物理意義（重點(diǎn)）自然對(duì)流：強(qiáng)迫對(duì)流：C:輻射換熱基本概念：黑度、吸收率、投射、反射、角系數(shù)本身輻射、有效輻射、投射輻射?；径桑浩绽士硕伞⒕S恩定律、四次方定律、