傳熱學(xué)--?？济~解釋

1、傳熱學(xué)-?？济~解釋 傳熱過程： 熱量從壁一側(cè)的高溫流體通過壁傳給另一側(cè)的低 溫流體的過程.導(dǎo)熱系數(shù)： 物體中單位溫度降單位時(shí)間通過單位面積的導(dǎo)熱 量.熱對(duì)流： 只依靠流體的宏觀運(yùn)動(dòng)傳遞熱量的現(xiàn)象稱為熱對(duì)流.外表傳熱系數(shù)： 單位面積上,流體與壁面之間在單位溫差下 及單位時(shí)間內(nèi)所能傳遞的能量.保溫材料： 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,凡平均溫度不高于350度導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.12w/ (m.k)的材料.溫度場(chǎng)：指某一時(shí)刻空間所有各點(diǎn)溫度的總稱.熱擴(kuò)散率：a=-表示物體被加熱或冷卻時(shí),物體內(nèi)各部分溫度趨向均勻一致的水平.臨界熱絕緣直徑dc： 對(duì)應(yīng)于總熱阻Ri為極小值的保溫層外徑稱為 臨界熱絕緣直徑.集中參數(shù)法：

2、當(dāng)尻0.1時(shí),可以近似的認(rèn)為物體的溫度是均勻 的,這種忽略物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻,認(rèn)為物體溫 度均勻的分析方法.輻射力：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),物體的每單位面積向半球空間所發(fā) 射全波長(zhǎng)的總能量.單色輻射力： 單位時(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,在波長(zhǎng)附近 的單位波長(zhǎng)間隔內(nèi),向半球空間發(fā)射的能量.定向輻射力： 單位時(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,向半球空間 的某給定輻射方向上,在單位立體角內(nèi)所發(fā)射 全波長(zhǎng)的能量.單色定向輻射力： 單位時(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,向半球空 間的某給定輻射方向上,在單位立體角內(nèi)所 發(fā)射在波長(zhǎng)附近的單位波長(zhǎng)間隔內(nèi)的能 量.輻射強(qiáng)度： 單位時(shí)間內(nèi),在某給定輻射方向上,物體在與發(fā) 射方向垂直的方向上的每

3、單位投影面積,在單 位立體角內(nèi)所發(fā)射全波長(zhǎng)的能量稱為該方向的 輻射強(qiáng)度.有效輻射： 單位時(shí)間離開單位面積外表的總輻射能.輻射隔熱： 為減少外表間輻射換熱而采用高反射比的外表涂 層,或在外表加設(shè)遮熱板,這類舉措稱為輻射 隔熱.黑體：能全部吸收外來射線,即1的物體.白體：能全部反射外來射線,即1的物體,不管是鏡面反 射或漫反射.透明體： 能被外來射線全部透射,即1的物體.熱流密度： 單位時(shí)間單位面積上所傳遞的熱量.肋片效率： 衡量肋片散熱有效程度的指標(biāo),定義為在肋片表 面平均溫度tm下,肋片的實(shí)際散熱量與假定整個(gè) 肋片外表處在肋基溫度t.時(shí)的理想散熱量.的比值.形狀因子： 將有關(guān)涉及物體幾何形狀和

4、尺寸的因素歸納在一起.時(shí)間常數(shù)： 以3具有時(shí)間的量綱,時(shí)間常數(shù)的數(shù)值越小表示 hA測(cè)溫元件越能迅速地反映流體的溫度變化.蓄熱系數(shù)：當(dāng)物體外表溫度波振幅為1度時(shí)導(dǎo)入物體的最大熱流密度.S=2Tc對(duì)流換熱： 流體與固體壁直接接觸時(shí)所發(fā)生的熱量傳遞過程.自摸化現(xiàn)象： 自然對(duì)流紊流的外表傳熱系數(shù)與定型尺寸無關(guān)的現(xiàn)象.膜狀凝結(jié)： 假設(shè)凝結(jié)液能很好地潤(rùn)濕壁面,凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動(dòng).珠狀凝結(jié)： 假設(shè)凝結(jié)液不能很好的潤(rùn)濕壁面,那么凝結(jié)液將聚成一個(gè)個(gè)的液珠.大空間沸騰： 高于飽和溫度的熱壁面沉浸在具有自由外表的液體中所進(jìn)行的沸騰.飽和沸騰： 一定壓強(qiáng)下,當(dāng)液體主體為飽和溫度ts,而壁面溫度tw高于ts時(shí)

5、的沸騰.過冷沸騰： 假設(shè)主體溫度低于ts,而tw已超過ts時(shí)發(fā)生的沸騰.沸騰溫差： 飽和沸騰時(shí),壁溫與飽和溫度之差.熱輻射： 由于自身溫度或熱運(yùn)動(dòng)的原因而激發(fā)產(chǎn)生的電磁波傳播熱射線：通常把 0.1 100 m范圍的電磁波稱熱射線.灰體：指物體單色輻射力與同溫度黑體單色輻射力隨波長(zhǎng)的變化曲線相似,或它的單色發(fā)射率不隨波長(zhǎng)變化.角系數(shù)： 表示外表發(fā)射出的輻射能中直接落到另一外表的 百分?jǐn)?shù).效能：換熱器的實(shí)際傳熱量與最大可能的傳熱量max之比傳熱單元NTU :表示換熱器傳熱量大小的一個(gè)無量綱.NTU=kACmin定型尺寸： 在分析計(jì)算中可采用對(duì)換熱有決定意義的特征尺 寸作為依據(jù),這個(gè)尺寸稱定型尺寸.

6、污垢熱阻： 換熱器運(yùn)行一段時(shí)間后,換熱外表上常常會(huì)覆蓋 一層垢層,表示為附加的熱阻,稱為污垢熱阻.流動(dòng)進(jìn)口段： 流體從進(jìn)入管口開始,需經(jīng)歷一段距離,管段 面流速分布和流動(dòng)狀態(tài)才能到達(dá)定型,這段距 離稱流動(dòng)進(jìn)口段.流動(dòng)充分開展段： tf及tw與管內(nèi)任意點(diǎn)的溫度t組成的無量綱溫度一隨管長(zhǎng)保持不變,即+=0的距 tw tf7X tw tf離O緒論1熱傳導(dǎo)：指溫度不同的物體各局部或溫度不同的兩物體間直接接觸時(shí),依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行的熱量傳遞現(xiàn)象.導(dǎo)熱過程可以在固體、液體及氣體中生.2導(dǎo)熱系數(shù)入：具有單位溫度差1K的單位厚度的物 體1m,在它的單位面積上1m2、單位時(shí)間1s的導(dǎo)

7、熱量J.單位是W/mk,它表示 材料導(dǎo)熱水平的大小.物體中單位溫度降單位時(shí)間通過單位面積的導(dǎo)熱量.3熱對(duì)流：流體中氣體或液體溫度不同的各局部之 間,由于發(fā)生相對(duì)的宏觀運(yùn)動(dòng)而把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象.只依靠流體的宏觀運(yùn)動(dòng)傳涕熱量的現(xiàn)象稱為熱對(duì)流.4對(duì)流換熱：流體與固體壁直接接觸時(shí)所發(fā)生的熱量傳遞過程.5對(duì)流換熱系數(shù)h:當(dāng)流體與壁面溫度相差1C時(shí)、每單 位壁面面積上、單位時(shí)間內(nèi)所傳遞的熱量.單位是W/ m2 - ko它的大小表達(dá)了對(duì)流換熱 過程的強(qiáng)弱程度.6傳熱過程：兩流體間通過固體壁面進(jìn)行的換熱.熱量從壁一側(cè)的高溫流體誦過壁傳給另一側(cè)的低溫流體7傳熱系數(shù)k:單位時(shí)間、單位壁面積上,冷熱流體

8、間溫差為1C時(shí)所傳遞的熱量,單位是 W/irf k,它的大小反映了傳熱過程的強(qiáng)弱 8熱阻：導(dǎo)熱熱阻R#/入,m2 - k/Wo面積為A m2的平壁, 熱阻為6/ (入.A) ,K/W換熱熱阻Rh =1/h, m2 - k/Wo面積為A m 2的壁面,熱阻為 1/ (h A), K/Wo傳熱熱阻 Rk=1/k=1/hi+s/x +i/h2 m2 - k/Wo 可見,傳 熱過程的熱阻等于冷、熱流體與壁面之間的對(duì)流換熱 熱阻及壁的導(dǎo)熱熱阻之和.9輻射換熱：物體間靠熱輻射進(jìn)行的熱量傳遞.第一章1溫度場(chǎng)：某一時(shí)刻空間所有各點(diǎn)溫度的總稱._一般地說,它是時(shí)間和空間 的函數(shù),對(duì)直角坐標(biāo)系t=f(x,y,z,

9、 t)o式中,t溫度； x,y,z一直角坐標(biāo)系的空間坐標(biāo)；r T寸間.2溫度梯度：沿等溫面法線方向上的溫度增量與法向距 離比值的極限.gradt.3等溫面：同一時(shí)刻、溫度場(chǎng)中所有溫度相同的點(diǎn)連接 起來所構(gòu)成的面.4熱流密度矢量：等溫面上某點(diǎn),以通過該點(diǎn)處最大熱 流密度的方向?yàn)榉较?、?shù)值上正好等于沿該方向的熱 流密度.5熱擴(kuò)散率(熱擴(kuò)散系數(shù))：a=1/ p c,單位是m2 /so 熱擴(kuò)散 率表征物體被加熱或冷卻時(shí),物體內(nèi)各局部溫度趨向于均勻一致的水平 第二章1穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體的溫度不隨時(shí)間發(fā)生變化.2臨界熱絕緣直徑：對(duì)應(yīng)于總熱阻 Ri為極小值時(shí)的保溫 層外徑稱為臨界熱絕緣直徑dco3肋片效率：衡量

10、肋片散熱有效程度的指標(biāo),定義為在 肋片外表平均溫度tm下,肋片的實(shí)際散熱量 與假定 整個(gè)肋片外表都處在肋基溫度to時(shí)的理想散熱量0的 比值.4接觸熱阻：由于不是完全的和平整的面接觸,會(huì)給導(dǎo) 熱過程帶來額外的熱阻,這種熱阻稱為接觸熱阻.5 導(dǎo)熱形狀因子：將有關(guān)涉及物體幾何形狀的尺寸 的因素歸納在一起,稱為形狀因子.第三章1非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：溫度場(chǎng)隨時(shí)間變化.分為周期性非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱和非周期性非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱瞬態(tài) 導(dǎo)熱2非周期性非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱瞬態(tài)導(dǎo)熱：物體的溫度隨時(shí) 間不斷地升高加熱過程或降低冷卻過程,在 經(jīng)歷相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間后,物體溫度逐漸趨近于周圍介質(zhì)溫 度,最終到達(dá)熱平衡.3周期性非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱：物體溫度按一定的周期發(fā)生

11、變 化.4 瞬態(tài)溫度變化的正常情況階段：此時(shí)物體內(nèi)各處 溫度隨時(shí)間的變化率具有一定的規(guī)律.5集總參數(shù)法：忽略物體內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻、認(rèn)為物體溫度均勻一致的分析方法.6材料的蓄熱系數(shù)：表示當(dāng)物體外表溫度波振幅為1C 時(shí),導(dǎo)入物體的最大熱流密度.7傅立葉準(zhǔn)那么：Fo=a 782,是非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程的無量綱 時(shí)間.8畢渥準(zhǔn)那么：Bi=h 8/入,無量綱參數(shù),只取決于第三類 邊界條件、平壁的物性與幾何尺寸.第五章1自然對(duì)流：流體因各局部溫度不同而引起的密度差異所產(chǎn)生的流動(dòng).2受迫對(duì)流：由外力如：泵、風(fēng)機(jī)、水壓頭作用所 產(chǎn)生的流動(dòng).3混合對(duì)流：由風(fēng)引起的受迫對(duì)流和與空氣間的溫度差引起的自然對(duì)流并存的流動(dòng).4流動(dòng)

12、邊界層：當(dāng)粘性流體流過物體外表時(shí),會(huì)形成速 度梯度很大的流動(dòng)邊界層.5熱邊界層：當(dāng)壁面與流體間有溫差時(shí),會(huì)產(chǎn)生溫度梯 度很大的熱邊界層.6物理現(xiàn)象相似：在對(duì)應(yīng)瞬間、對(duì)應(yīng)點(diǎn)上各物理量分別 成比例.7雷諾準(zhǔn)那么：Re=ul/ u ,表征流體流動(dòng)時(shí)慣性力與粘滯力 的相對(duì)大小.Re勺大小反映流態(tài).8努謝爾特準(zhǔn)那么：Nu=hl/人,表征壁面法向無量綱過余溫 度梯度的大小,Nu反映對(duì)流換熱的強(qiáng)弱.9格拉曉夫準(zhǔn)那么：Gr= gZt a 13/ u 2,表征浮升力與粘滯力 的相對(duì)大小,Gr顯示自然對(duì)流流態(tài)對(duì)換熱的影響.10普朗特準(zhǔn)那么：Pr= u/a,反映流體的動(dòng)量傳遞水平與 熱量傳遞水平的相對(duì)大小,Pr準(zhǔn)那

13、么高度概括了所有 流體的屬性和分類.第六章1 流動(dòng)、熱進(jìn)口段：流體從進(jìn)入管口開始,管斷面流 速分布和流動(dòng)狀態(tài)到達(dá)定型所經(jīng)歷的一段距離.2 流動(dòng)、熱充分開展段：流態(tài)定型,流動(dòng)到達(dá)充分發(fā) 展.3自然對(duì)流換熱的自?；F(xiàn)象：在常壁溫或常熱流邊 界條件下,到達(dá)旺盛紊流時(shí),hx將保持不變,與壁面 高度無關(guān).第七章1膜狀凝結(jié)：凝液能較好潤(rùn)濕壁面,在壁面上形成液膜； 凝結(jié)時(shí)蒸氣放出的潛熱通過液膜傳至壁面.假設(shè)凝結(jié)液能很好地潤(rùn) 濕壁面,凝結(jié)液將形成連續(xù)的膜向下流動(dòng).2珠狀凝結(jié)：凝液不能潤(rùn)濕壁面,而在壁面上形成小液 珠.假設(shè)凝結(jié)液不能很好的潤(rùn)濕壁面,那么凝結(jié)液將聚成一個(gè)個(gè)的液珠.3 飽和、過冷、泡態(tài)、膜態(tài)沸騰：飽

14、和沸騰： 一定壓強(qiáng)下,當(dāng)液體主體為飽和溫度 ts ,而壁面溫度t w 1s時(shí)的沸騰即：tw> t f = t s 過冷沸騰：液體主體溫度低于ts,而tw> ts時(shí)發(fā)生的沸騰,即：tw > ts> t f泡態(tài)沸騰：在q與at的沸騰曲線中, t繼續(xù)增加, 產(chǎn)生氣泡的階段,稱為泡態(tài)沸騰.膜態(tài)沸騰：當(dāng)提升 t到某一點(diǎn)以后,壁面被一層穩(wěn) 定氣膜所覆蓋,氣化所需熱量通過氣膜傳遞,因氣溫 過高,輻射熱量隨熱力學(xué)溫度 4次哥急劇增加,這一 點(diǎn)以后的熱密度繼續(xù)上升.這一點(diǎn)以后的現(xiàn)象稱為膜 態(tài)沸騰.第八章1黑體：能全部吸收外來射線,即i的物體.2白體：能全部反射外來射線,即i的物體,不管是

15、鏡 面反射或漫反射.3透明體：能被外來射線全部透射,即i的物體.4輻射力：發(fā)射體每單位面積、在單位時(shí)間、向半球空 間所發(fā)射的全波長(zhǎng)能量.E W/ m25單色輻射力：輻射力是針對(duì)某波長(zhǎng) 入、波長(zhǎng)間隔d人 范圍內(nèi)發(fā)射的能量.E xW /m 2 ,即 單位時(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,在波長(zhǎng) 附近的單位波長(zhǎng)間隔內(nèi),向半球空間發(fā)射的能量.6定向輻射力：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,向半球 空間的某給定輻射方向上,在單位立體角內(nèi)所發(fā)射全波長(zhǎng)的能量.7定向輻射強(qiáng)度：發(fā)射體的單位面積、在單位時(shí)間內(nèi)、向某個(gè)方向單位立體角內(nèi)發(fā)射全部波長(zhǎng)的輻射能.EeW/ (m2Sr)8單色定向輻射強(qiáng)度：發(fā)射體的單位面積、在單位時(shí)間

16、 內(nèi)、向某個(gè)方向單位立體角內(nèi)發(fā)射的針對(duì)某波長(zhǎng) 入、 波長(zhǎng)間隔d入范圍內(nèi)的輻射能.I入,e W/ (m2 -Sr 從 m)單位時(shí)間內(nèi),物體的每單位面積,向半球空間的某給定輻射方向上,在單位立體角內(nèi)所發(fā)射在波長(zhǎng) 附近的單位波長(zhǎng)間隔 內(nèi)的能量.8發(fā)射率(黑度)：實(shí)際物體的輻射力/同溫度下黑體的 輻射力9單色發(fā)射率：實(shí)際物體的單色輻射力/同溫度同波長(zhǎng)下 黑體的單色輻射力10定向發(fā)射率：實(shí)際物體的定向輻射力/同溫度條件下 黑體的定向輻射力11單色定向發(fā)射率：實(shí)際物體的單色定向輻射力 /同溫 度同波長(zhǎng)下黑體的單色定向輻射力12灰體：實(shí)際物體的理想化.假設(shè)其光譜發(fā)射率£入(或 光譜黑度)和光譜吸收率a入與波長(zhǎng)無關(guān).指物體單色輻射力與同溫度黑體單色輻射力隨波長(zhǎng)的變化曲線相似,或它的單色發(fā)射率不隨波長(zhǎng)變化.13溫室效應(yīng)：透射陽(yáng)光的密閉空間由于與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應(yīng).第九章1角系數(shù)：表示離開外表的輻射能中直接落到另一外表 上的百分?jǐn)?shù).2有效輻射J:是指單位時(shí)間離開單位面積外表的總輻 射能.由外表的本身幅射£ lEbl和投入輻射的反射p iGl組成：J = £ lEbl +