华中科技大学：《传热学》课程教学资源（课件讲义）第八章传热过程和换热器

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8-1传热过程 8-2换热器的类型 8-3换热器的传热计算

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power 传热学主讲:王晓墨能源与动力工程学院华中科技大学 20033-2

华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power 第八章传热过程和换热器 §8-1传热过程 §8-2换热器的类型 §8-3换热器的传热计算 20033-2

华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering §8-1传热过程 1通过平壁的传热过程传热过程是定义为热流体通过固体壁面把热量传给冷流体的综合热量传递过程。 Q=kF△ Q为冷热流体之间的传热热流量,W;F为传热面积, 伪热流体与冷流体间的某个平均温差C;k为传热系数,W/(C)。》 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering 如图的传热系统由热流体与平壁表面之间的换热过程、平壁的导热过程和m 冷流体与平壁表面的换热过程组成。今设热、冷流体的温度分别为tn和 tn,换热系数分别为h和h2,平壁的厚 2 n2 度为8,而壁两边的温度分别为t1 和t,于是在稳态条件下通过平壁的热流量可以写为如下的热阻形式: 22f2 F Fh, 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering l 21f2 F q +— h, n h, k=(%4+%+% 为通过平壁传热的传热系数,单位为 W/(m2℃) 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power 对流换热与辐射换热同时存在的换热过程称为复合换热。为了计算方便,通常将辐射换热量折合成对流换热量,引入辐射表面传热系数h 0 Q为辐射换热量。复合表面传热系数等于对流表面传热系数h 与辐射表面传热系数h之和 20033-2

L +MN+OPQ<+R S+ TUVWXYZMN+[0L +\]MN*$% MN+ S*$%^;L *$% MN*$%.

华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power h=hth 总换热量可以写成 Q=2+Q,=(+b)F(-1)=MF(-) 2通过圆筒壁的传热该传热系统由热流体与圆筒壁表面之间的换热过程、圆筒壁的导热过程和冷流体与圆筒壁表面的换热过程组成。 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering 今设热、冷流体的温度分别为tn和 tn,换热系数分别为h和h,圆筒壁h 的内外直径以及长度分别为d1、d2 和L,而圆筒壁内外壁面的温度分别 Q 为t和t,于是在稳态条件下通 W W 过圆筒壁的传热热流可以写为如下的热阻形式: 2f2 nd, Th 2h d, nd,Ih, 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering nd, h, tNl d, nd,Ih, fl f2 +n2+ Id, h, 2 / l 在定义通过圆筒壁传热的传热系数时,必须首先确定传热系数的定义表面。以圆筒壁的外壁面作为计算面积,那么传热系数的定义式可以写为 2(/1f2 k dd +2mn-2+ dh 2n h 20033-2

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华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power 如果以圆筒壁的内壁面作为计算面积,那么传热系数的定义式可以写为丌c 11(f1f 基于圆筒壁内壁面的传热系数的表达式: f1 n2 +mn=2+ d,lh, 2in d idlh +1n2+ h, 2n d, d,h, 20033-2

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