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熱量傳遞的基本方式
熱量傳遞有三種基本方式:
(1)導熱,又稱熱傳導
● 導熱是指物體各部分無相位移或不同物體直接接觸時,依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而進行的熱量傳遞現(xiàn)象
● 導熱系數(shù)丸又稱導熱率,是指單位厚度的物體具有單位溫度差時,在它的單位面積上單位時間的導熱量。
(2)熱對流
● 依靠流體的運動,把熱量由一處傳遞到另一處的現(xiàn)象,稱為熱對流。
● 工程上常見的傳熱情況(如管殼式換熱器、蒸汽鍋爐的管束\冰箱的冷凝器等)往往不是單純的熱對流,而是流體與固體壁直接接觸時的換熱過程,這時既有熱對流也 伴隨有熱傳導,已不再是基本傳熱方式,將其稱為對流換熱(又稱放熱)。
● 對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)(有時簡稱對流換熱系數(shù)),是指單位面積上,當流體同壁 之間為單位溫差,在單位時間內所能傳遞的熱量,表達了該對流換熱過程的強弱。
(3)熱輻射
● 依靠物體表面對外發(fā)射可見和不可見的射線(電磁波)傳遞熱量稱為熱輻射,也稱為輻射換熱。
● 熱輻射傳熱過程并不需要像導熱或熱對流那樣以冷、熱物體的直接接觸傳遞熱量。
(4)傳熱過程
導熱、熱對流和熱輻射三種基本傳熱方式的組合,形成了由溫度差引起的傳熱過程。
增強和削弱傳熱的途徑
所謂增強傳熱,是提高換熱設備單位傳熱面積的傳熱量,即提高傳熱系數(shù),減少傳熱熱阻。而削弱傳熱是指降低傳熱系數(shù)、增加傳熱熱阻。