传热过程 热量从高温度区向低温度区移动的过程称为热量传 递，简称为传热 有温度差存在的地方，就必然有热量传递。 生物工程与传热 绝大多数生化反应过程都要求在一定的温度下进行 为了使物料达到并保持指定的温度，就要预先对物料 进行加热或冷却，并在过程中及时取出放出的热量或 补充需要吸收的热量
传热过程 绝大多数生化反应过程都要求在一定的温度下进行， 为了使物料达到并保持指定的温度，就要预先对物料 进行加热或冷却，并在过程中及时取出放出的热量或 补充需要吸收的热量。 热量从高温度区向低温度区移动的过程称为热量传 递，简称为传热。 有温度差存在的地方，就必然有热量传递。 生物工程与传热
生物工程与传热 些单元操作过程，例如蒸发、蒸馏、干燥等， 需要按一定的速率向设备输入或输出热量。 在高温或低温下操作的设备，要求保温，以减少 它们和外界传热。 对于废热也需合理的利用与回收。 生产中传热过程的两种情况 强化传热：各种换热设备中的传热。 削弱传热：如对设备和管道的保温， 以减少热损失
生产中传热过程的两种情况 强化传热：各种换热设备中的传热。 削弱传热：如对设备和管道的保温，以减少热损失。 一些单元操作过程，例如蒸发、蒸馏、干燥等， 需要按一定的速率向设备输入或输出热量。 生物工程与传热 在高温或低温下操作的设备，要求保温，以减少 它们和外界传热。 对于废热也需合理的利用与回收
热源和冷源 1.热源 电热：特点是加热能达到的温度范围广，而且便于 控制，使用方便，比较清洁。但费用比较高 饱和水蒸气 优点：炮和水蒸气的冷凝温度和压强有一一对应的 关系，调节饱和水蒸汽的压强就可以控制加热温度， 使用方便，而且饱和蒸汽冷凝过程的传热速率快。 缺点：饱和水蒸气冷凝传热能达到的温度受压强的 限制
热源和冷源 电热：特点是加热能达到的温度范围广，而且便于 控制，使用方便，比较清洁。但费用比较高 。 饱和水蒸气 优点：饱和水蒸气的冷凝温度和压强有一一对应的 关系，调节饱和水蒸汽的压强就可以控制加热温度， 使用方便，而且饱和蒸汽冷凝过程的传热速率快。 缺点：饱和水蒸气冷凝传热能达到的温度受压强的 限制。 1.热源
热源和冷源 烟道气 烟道气的温度可达700℃以上，可以将物料加热到比 较高的温度 缺点：传热速度慢，温度不易控制。 高温载热体 优点：沸点高 (饱和蒸汽压低)，化学性质稳定。 2.冷源 般采用水、空气和冷冻盐水等作为冷源
烟道气 烟道气的温度可达700℃以上，可以将物料加热到比 较高的温度 。 缺点：传热速度慢，温度不易控制。 高温载热体 优点：沸点高（饱和蒸汽压低），化学性质稳定。 热源和冷源 一般采用水、空气和冷冻盐水等作为冷源。 2.冷源
传热的三种基本方式 1热传导 不依靠物体内部各部分质点的宏观混合运动，而是借 助物体分子、原子、离子、自由电子等微观粒子的热 运动产生的热量传递称为热传导，简称导热。 特点：物质间没有宏观位移，只发生在静止物质内的 一 种传热方式
传热的三种基本方式 不依靠物体内部各部分质点的宏观混合运动，而是借 助物体分子、原子、离子、自由电子等微观粒子的热 运动产生的热量传递称为热传导，简称导热。 特点：物质间没有宏观位移，只发生在静止物质内的 一种传热方式。 1.热传导
传热的三种基本方式 2对流传热 流体内部各部分质点发生宏观混合而引起的热量传递，称为 对流传热，对流传热只能发生在流体中。 流体分子同时在进行着不规则的热运动，因而对流传热必然 伴随着热传导。 强制对流 用机械能（泵、风机、搅拌等）使流体发生 对流而传热。 自然对流 由于流体各部分温度的不均匀分布，形成 密度的差异，在浮升力的作用下，流体发 生对流而传热
流体内部各部分质点发生宏观混合而引起的热量传递，称为 对流传热，对流传热只能发生在流体中。 强制对流 自然对流 用机械能（泵、风机、搅拌等）使流体发生 对流而传热。 由于流体各部分温度的不均匀分布，形成 密度的差异，在浮升力的作用下，流体发 生对流而传热 2 对流传热 传热的三种基本方式 流体分子同时在进行着不规则的热运动，因而对流传热必然 伴随着热传导
传热的三种基本方式 3 辐射 辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。物体由于 热的原因而发出辐射能的过程，称为热辐射。 辐射传热，不仅是能量的传递，还伴随着能量形式 的转化。 辐射传热不需要任何介质作媒介，可以在真空中传 播
辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。物体由于 热的原因而发出辐射能的过程，称为热辐射。 辐射传热，不仅是能量的传递，还伴随着能量形式 的转化。 辐射传热不需要任何介质作媒介，可以在真空中传 播。 3 辐射 传热的三种基本方式
冷热流体热交换的基本方式 直接接触式传热 直接接触式传热的特点是冷、热两流体在传热器中 以直接混合的方式进行热量交换，也称混合式换热。 蓄热式换热 蓄热式换热器是由热容量较大的蓄热室构成。室中 充填耐火砖作为填料，当冷、热流体交替的通过同 一室时， 就可以通过蓄热室的填料将热流体的热量 传递给冷流体，达到两流体换热的目的
冷热流体热交换的基本方式 直接接触式传热 直接接触式传热的特点是冷、热两流体在传热器中 以直接混合的方式进行热量交换，也称混合式换热。 蓄热式换热 蓄热式换热器是由热容量较大的蓄热室构成。室中 充填耐火砖作为填料，当冷、热流体交替的通过同 一室时，就可以通过蓄热室的填料将热流体的热量 传递给冷流体，达到两流体换热的目的
蓄热式换热 焦化厂蓄热室 冷烟道 气出口 热空气出口 冷空气 热烟道气入口 入口 废烟道气将热量传给蓄热室的格子砖，格子砖又将热量传给空 气，达到加热空气的目的。蓄热室交替进行着冷却和加热。 幸山大学动画制作
蓄热式换热
问壁式换热 间壁式换热 间壁式换热的特点是冷、热流体被一固体隔开，分别 在壁的两侧流动，不相混合，通过固体壁进行热量传 递。 传热过程可分为三步： 热流体将热量传给固体壁面（对流传热） 热量从壁的热侧传到冷侧（热传导） 热量从壁的冷侧面传给冷流体（对流传热） 壁的面积称为传热面，是间壁式换热器的基本尺寸
间壁式换热 间壁式换热的特点是冷、热流体被一固体隔开，分别 在壁的两侧流动，不相混合，通过固体壁进行热量传 递。 传热过程可分为三步： 热流体将热量传给固体壁面（对流传热） 热量从壁的热侧传到冷侧（热传导） 热量从壁的冷侧面传给冷流体（对流传热） 壁的面积称为传热面，是间壁式换热器的基本尺寸。 间壁式换热