北京大学：《化工原理》第二章 传热过程（2-1）传热基本规律

从保温说起

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第二章传热过程 第一节传熟基本粑獐括向 传热速率Q(W △ 、传导传热 等温面 Q dt S dn 热通量(密度)温度梯度 热流q (W/m2) (K/m) 例:求平面壁定态热传导速率的表达式 (t b

第二章 传热过程 第一节 传热基本规律 传热速率 Ｑ（Ｗ） 一、传导传热 n t S Q d d = − 热通量（密度） 温度梯度 （Ｗ／ｍ２） （Ｋ／ｍ） 例：求平面壁定态热传导速率的表达式 ( 2) 1 t t b S Q = − 

第一节佬基本淝瘴 、传导传热 平面壁定态热传导 b 定义:热阻R △t=t1-t,>0 则有 aS △t Q △t b R 圆筒壁定态热传导 2元L Q △t

第一节 传热基本规律 一、传导传热 平面壁定态热传导 定义：热阻 则有 R t t b S Q  =  =  = t = t 1 − t 2  0 S b R ,   圆筒壁定态热传导 t r r L Q  2 1 2 ln   =

第一节佬基本淝瘴 、传导传热 △t 平面壁定态热传导Q △t b R nlA 圆筒壁定态热传导Q= △t r2/ 定义:对数平均半径F n2-n1 s=nlR r2/r 则有 aS △t Q △t b R

第一节 传热基本规律 一、传导传热 平面壁定态热传导 R t t b S Q  =  =  t r r L Q  2 1 2 ln   圆筒壁定态热传导 = 定义：对数平均半径 则有 m Sm Lrm r r r r r 2 2 1 2 1 = − = , ln R t t b S Q m  =  = 

第一节佬基本淝瘴 、传导传热 △t 平面壁定态热传导Q △t b R nlA 圆筒壁定态热传导Q= △t 多层壁定态热传导 t △t Q X

第一节 传热基本规律 一、传导传热 平面壁定态热传导 R t t b S Q  =  =  t r r L Q  2 1 2 ln   圆筒壁定态热传导 = 多层壁定态热传导  = Ri t Q 

第一节传憝基本淝瘴 对流传热 对流给热的机理一膜模型七 湍流核心区域温度一致 层流膜内符合热传导规律 t AS △t 牛顿冷却定律 Q=aS△t C称为传热(膜)系数或给热系数(Wm2K) t=tn-t>0,或△t=T-t1n>0 R

第一节 传热基本规律 二、对流传热 对流给热的机理—膜模型 • 湍流核心区域温度一致 • 层流膜内符合热传导规律 t S Q t    = 牛顿冷却定律 Q =St  称为传热(膜)系数或给热系数(W/m2K) t = t W − t  0,或t =T − t W  0 S R  1 =

第一节基本舰瘴 对流传热 对流传热系数 N Pr p Nusselt数 prandtl 数 Nu= F(Re, Pr) 准数关联式 圆管湍流,无相变时强制对流给热 a=0.023=Re0Pr

第一节 传热基本规律 二、对流传热 对流传热系数 Nusselt数 prandtl数 准数关联式 圆管湍流，无相变时强制对流给热 0.023 R e Pr 0.8 n d   =  cp  Pr =  L Nu = Nu = F(Re, Pr)