清华大学：《化工原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）传热（对流传热、两流体间的传热）

《化工原理》 (上) 主讲人:戴猷元 2003.2

《 化 工 原 理 》 （上） 主讲人：戴猷元 2003.2

录 绪论 第一章流体流动 第二章流体输送机械 第三章流体流过颗粒和颗粒层的流动 第四章非均相物系的分离 第五章传热 第六章蒸发 总结

目 录 绪论 第一章 流体流动 第二章 流体输送机械 第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动 第四章 非均相物系的分离 第五章 传热 第六章 蒸发 总结

第五章传热 第一节概述 第二节热传导 第三节对流传热 第四节两流体间的传热 第五节对流传热系数的关联式 第六节热辐射 第七节换热器

第五章 传 热 第一节 概述 第二节 热传导 第三节 对流传热 第四节 两流体间的传热 第五节 对流传热系数的关联式 第六节 热辐射 第七节 换热器

第三节对流传热 对流传热的机理 对流传热较多发生在固体壁面和流体之间。 无相变强制对流;有相变液体沸腾 自然对流 蒸汽冷凝 以无相变,强制对流为例: 对流是由于质点相对位移而产生的热交 换,它与流体流动状况有密切关系

第三节 对流传热 一、对流传热的机理 对流传热较多发生在固体壁面和流体之间。 无相变 强制对流； 有相变 液体沸腾 自然对流 蒸汽冷凝 以无相变，强制对流为例： 对流是由于质点相对位移而产生的热交 换，它与流体流动状况有密切关系

流体边界层→传热边界层 层流底层,无y向速度梯度,热传导 Q=-AS 过渡层:开始出现y向速度梯度 热传导(有温度差就存在) 对流 e's

流体边界层→传热边界层 层流底层，无y向速度梯度，热传导 过渡层：开始出现y向速度梯度 热传导（有温度差就存在） 对流 dt Q S dy = − dt e S dy 

湍流主体:c'> Q=-e dt dt 由于Q相同 形成了热边界层

( ) ( ) ( ) e dt Q e S dy dt dt dt Q dy dy dy   = −    滞 过 湍 湍流主体： 由于 相同： 形成了热边界层

二、对流传热速率与传热膜系数(对流传 热系数) 般采用牛顿冷却公式:0=S(7-T) T壁温,T流体主体温度(同一截面), α传热膜系数,dS微元面积 C的关联式: 不同壁面温度差不同一局部性质使用dS 冷热流体的S不同Q=a1(7-7n)dS C ds 0(W

二、对流传热速率与传热膜系数（对流传 热系数） 一般采用牛顿冷却公式： Tw 壁温，T流体主体温度（同一截面）， 传热膜系数，dS微元面积 的关联式： 不同壁面温度差不同－局部性质 使用dS 冷热流体的S不同 ( ) ( ) i w i o w o Q T T dS Q t t dS   = − = − dQ dS T T = −  ( w )

:单位面积壁面,单位温差下传热速率 W/m2k 理论上a的求取:边界层 do=-nds 的=a(7-7)a= 壁面附近温度梯度与TT,求出a

：单位面积壁面，单位温差下传热速率 W/m2k 理论上的求取：边界层 壁面附近温度梯度与T -Tw，求出  d dS ( ) w w w w dt dt dy Q dS T T dy T T     − = − = − = −

第五章传热 第一节概述 第二节热传导 第三节对流传热 第四节两流体间的传热 第五节对流传热系数的关联式 第六节热辐射 第七节换热器

第五章 传 热 第一节 概述 第二节 热传导 第三节 对流传热 第四节 两流体间的传热 第五节 对流传热系数的关联式 第六节 热辐射 第七节 换热器

第四节两流体间的传热 传热基本方程和传热系数 实际过程的传热计算主要依靠几个关系 热衡算 传热速率方程 传热膜系数关联式

第四节 两流体间的传热 一、传热基本方程和传热系数 实际过程的传热计算主要依靠几个关系 热衡算 传热速率方程 传热膜系数关联式