化工原理 --- 热量传递

第一部分 --- 传热概述

 

1.两类传热问题分别是：

a.如何强化传热过程，使得传热更快更多

b.如何弱化传热过程，使得传热更慢更少

  热传导是在物体内部，或者是相互接触的物体之间发生的 

 

 

 

 

 

1.管内直径用d1来表示，管外直径用d2来表示（如果有n根管子那就乘以n）

 1.一个是单位时间内传的总热量，另一个则是单位时间，单位面积内传的热量

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第二部分 --- 傅里叶定律

 

 

 

 

1.孔越多，吸附的空气就越多，导热系数就越小

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第三部分 --- 稳态平壁热传导

1.b是厚度

 

 

 

 

 

 

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第四部分 --- 圆筒壁热传导 

 

 1. r m是大圆半径r2和小圆半径r1之间的对数平均值

 

 

 

 

 

1.对于圆筒传热而言，面积A是变化的，热流量 Q是不变的，而热通量q = Q / A（面积），所以q是变化的

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第五部分 --- 有效膜和牛顿冷却定律

 

 1.有效膜越厚，热阻越大

 

 

1.A2是管的外表面积，A1是管的内表面积（中间那个是管）

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第六部分 --- 对流传热影响因素 

 

α是对流传热系数，体现的是物体的传热能力

 

 

 

 1.发生相变化的话会增大传热系数，有利于传热

能够增大湍流程度，引起有效膜厚度变化的，都会影响传热（厚度变厚 --- 阻碍传热；厚度变薄，增大传热）

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第七部分 --- 热量衡算

 

1.设中间走的是冷流体，边边走的是热流体

1.如果没有发生相变的话可以直接将上面求Q的公式中的 r1 和 r2 省略掉

2.r1 和 r2 分别是冷流体和热流体的汽化潜热（通过查数据的方式得到），冷流体 / 热流体出现气化现象的时候，计算这个流体的热量时就需要加上汽化潜热

 

 

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第八部分 --- 总传热速率方程推导

 

 

 

1.A2表示的是管外表面积，A1表示的是管内表面积

2.K2表示的是基于管外表面积得到的总的传热系数

1.α是对流传热系数，nanda是管道的传热系数

1.dm是管径的对数平均值（d2 / d1小于2的话，可以用算术平均值替代 ）

2.Am则是管道的对数平均面积

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第九部分 --- 总传热系数讨论

1.上面红框框住的公式是在出现污垢热阻后求取总的传热系数的公式的修正式

 1.注意红框公式（原公式）简化为第一条绿线上的公式的条件是：平壁传热或者是管壁厚度可以忽略； 简化为第二条公式的前提是：平壁传热或者是管壁厚度可以忽略，以及忽略管壁热阻和污垢热阻

 

 

1.空气侧的热阻大，传热系数小，是传热的控制因素

1.25*2.5表示的是管的外径为25mm.管的壁厚为2.5mm

 

1.传热系数越大，传热效果越好

1.空气的处理量增大 ---- 空气的流量密度增大 --- 空气的传热系数与流量密度的0.8次方成正比 --- 所以空气的传热系数增大

2.空气的传热系数小于水蒸气的传热系数，所以当空气的传热系数是总的传热系数的控制因素，所以空气的传热系数增大时，总的传热系数增大

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第十部分 --- 对数平均传热系数

 

 

 

上面这两种情况都是一侧恒温一侧变温：

第一种： 热流体冷凝（温度不变，但是一直放热），加热冷流体

第二种：冷流体沸腾（温度不变，但是一直吸热），使得热流体降温

PS：注意上面的C表示的是常数

1.绿线上的式子表示的是热流体放出的热量等于冷流体吸收的热量

2.由于热量Q随着温度变化而变化时的变化率为常数，所以温度和热流量之间是线性关系

对于逆流形式： 

1.m小于0（T），m'大于0（t）

2.吊塔t2 = T2 - t1 ，吊塔t1 = T1 - t2 

1.注意对数平均值被算术平均值替代的前提

 上图左边是以并流的形式流动，右边是以逆流的形式流动 

 

 

 

 

 

1.最重要的是红框框住的传热温差计算方法

 

1.所有的结论在使用前一定要注意使用前提（比如蓝色的结论就是必须在管壁两侧温度相等，且温度高的流体的传热系数远大于温度低的流体的传热系数）