南京林业大学：《化工原理》课程教学资源（PPT课件）第四章 传热

第四章 传热

1 第四章 传 热

要求： 1.掌握热传导的基本原理、傅立利定律、平壁与 圆筒壁的稳定热传导计算； 2.掌握对流传热的基本原理及牛顿冷却定律： 3.掌握运用传热速率方程式、热量衡算式、平均 温度差、总传热系数进行传热计算：

2 要求： 1.掌握热传导的基本原理、傅立利定律、平壁与 圆筒壁的稳定热传导计算； 2.掌握对流传热的基本原理及牛顿冷却定律； 3.掌握运用传热速率方程式、热量衡算式、平均 温度差、总传热系数进行传热计算；

4.理解对流传热系数的影响因素、关联式及应用 条件； 5.了解间壁换热器的结构特点、应用及强化途径

3 4.理解对流传热系数的影响因素、关联式及应用 条件； 5.了解间壁换热器的结构特点、应用及强化途径

重点： 对数平均温度差、总传热系数的计算、换热器的 计算

4 重点： 对数平均温度差、总传热系数的计算、换热器的 计算

4.1概述 传热：由于温度差引起的能量转移，又称热传递。 稳态传热：传热系统中无能量积累。其特点是： 传热速率在任何时刻为常数，且系统中各点的温度 仅随位置变化，不随时间而变。 非稳态传热：传热系统中各点的温度不仅随位置 变化，而且随时间而变

5 4.1 概述 传热：由于温度差引起的能量转移，又称热传递。 稳态传热：传热系统中无能量积累。其特点是： 传热速率在任何时刻为常数，且系统中各点的温度 仅随位置变化，不随时间而变。 非稳态传热：传热系统中各点的温度不仅随位置 变化，而且随时间而变

4.1.1传热的基本方式 分类：（传热机理） 1.热传导 1)定义：物体各部分之间不发生相对位移，仅借 分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引 起的热量传递，又称导热。 2)条件：系统两部分之间存在温度差

6 4.1.1 传热的基本方式 分类：（传热机理） 1.热传导 1)定义：物体各部分之间不发生相对位移，仅借 分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引 起的热量传递，又称导热。 2)条件：系统两部分之间存在温度差

2.热对流 1)定义：物体各部分之间发生相对位移所引起的 热传递过程，简称对流传热。 2)产生原因： 流体温度中各处温度的不同而引起密度的差别， 使流体质点产生位移，称自然对流； 外力所致流体质点的强制运动，称强制对流

7 2.热对流 1)定义：物体各部分之间发生相对位移所引起的 热传递过程，简称对流传热。 2)产生原因： ➢流体温度中各处温度的不同而引起密度的差别， 使流体质点产生位移，称自然对流； ➢外力所致流体质点的强制运动，称强制对流

3)说明： >同一种流体中可能同时发生自然对流和强制对 流； 化工过程中，流体流过固体表面时的传热是包 含了热传导和热对流的联合过程，称对流传热； >对流传热与流体流动状况密切相关

8 3) 说明： ➢ 同一种流体中可能同时发生自然对流和强制对 流； ➢ 化工过程中，流体流过固体表面时的传热是包 含了热传导和热对流的联合过程，称对流传热； ➢ 对流传热与流体流动状况密切相关

3.热辐射 1.定义：由于热原因而产生的电磁波在空间的传递。 2.说明： >任何物体只要在绝对零度以上，都能进行热辐射； >物体只有在温度较高时，热辐射才能成为主要的 传热方式

9 3.热辐射 1.定义：由于热原因而产生的电磁波在空间的传递。 2.说明： ➢ 任何物体只要在绝对零度以上，都能进行热辐射； ➢ 物体只有在温度较高时，热辐射才能成为主要的 传热方式

4.1.2传热过程中热、冷流体（接触）热交 换的方式（自学）

10 4.1.2 传热过程中热、冷流体（接触）热交 换的方式（自学）