对流换热原理.ppt

文档介绍：流体的热物理性质:
热导率
密度
比热容
动力粘度
运动粘度
体胀系数
牛顿冷却公式:
对流换热系数
固体壁面温度tW与流体温度tf温差的绝对值;
热流密度,约定取正值;
对流换热系数,简称换热系数,单位为W/(m2·K)。
局部换热系数和平均换热系数
换热壁面上x处的局部热流密度;
x处的局部温差
该处的局部对流换热系数


三、对流换热微分方程
x
y
x
局部换热系数在整个换热面上的积分平均值为该换热面的平均换热系数。
雷诺(Reynolds)数
普朗特数
例1 取外掠平板边界层的流动从层流转变为湍流的临界雷诺数(Rec)为5×105,试计算25℃的空气、水及14 号润滑油达到Rec 时所需的平板长度,取u∞=1m/s。已知25 ℃时三种流体的运动粘性系数为: 水v = ×10−6m2 / s 、空气
v = ×10−6m2 / s 、14 号润滑油v = ×10−6m2 / s。
解:
例2 流体外掠平板的pohlhausen解为
,温度tf=27℃的空气以w∞=30m/s的速度掠过平壁,求距平壁前缘50㎜处的速度边界层厚度δ和局部换热系数αx。已知27 ℃时空气运动粘性系数为: v = ×10−6m2 / s 普朗特数为:Pr= 导热系数为:×10−3w/()
例3 水流过长L=3m的直管时,水从tf′=25℃被加热到tf″=35℃,管子的内经d=30mm,水在管内的流速u=3m/s,管壁温度为50℃,求水在管内的对流换热系数及换热量。( 16 分) 附:
适用范围:
加热流体时n=,冷却流体时n=。饱和水的热物理性质表
t
℃
P*10-2
Pa
ρ
kg/m3
Cp
KJ/()
λ*102
W/()
υ*106