文档介绍：§ 对流传热
§
§
§ 类比法求
对流传热系数小结
的数量级
幻灯片2目录
第四章热量传递基础
浙江大学本科生课程化工原理
1
第四章热量传递基础
§ 对流传热
什么是对流传热?
流动的流体与外界的传热
静止流体与外界的传热
强制对流
自然对流
对流传热系数,W/m2K
边界层是对流传热的主要热阻所在。
t
tw
Q
浙江大学本科生课程化工原理
2
第四章热量传递基础
的获得主要有三种方法:
§ 对流传热
:
* :
:
用因次分析法、再结合实验,建立经验关系式。
把理论上比较成熟的动量传递的研究成果类比到热量传递过程。
建立理论方程式,用数学分析的方法求出的精确解或数值解。这种方法目前只适用于一些几何条件简单的几个传热过程,如管内层流、平板上层流等。
浙江大学本科生课程化工原理
3
第四章热量传递基础
连续性方程和N-S方程,得到速度场壁面处的速度梯度
壁面力
§ 理论分析法求
回忆:第一章范宁因子f 的理论求解过程:
浙江大学本科生课程化工原理
4
第四章热量传递基础
的理论求解过程为:
边界层是对流传热的主要热阻所在。
§ 理论分析法求
浙江大学本科生课程化工原理
5
第四章热量传递基础
影响的因素主要有:
:自然对流和强制对流
:层流或湍流
:、、cp、等
、大小、位置:如圆管与平板、垂直与水平、
管内与管外等
: cp或汽化潜热r
§ 实验方法求
因次分析法:
浙江大学本科生课程化工原理
6
第四章热量传递基础
------格垃霍夫准数Gr是雷诺数的一种
变形,表征自然对流时的“雷诺数”
无因次数群:
-----努塞特准数,表示导热热阻与对流热阻之比
§ 实验方法求
-----普兰特准数,反映物性的影响。 一般,气体的Pr<1,液体的Pr>1
浙江大学本科生课程化工原理
7
第四章热量传递基础
故
§ 实验方法求
浙江大学本科生课程化工原理
8
第四章热量传递基础
对流传热系数经验式:
(一) 无相变时
当Gr>25000,需考虑自然对流对传热的影响,式(4-78)乘上一个大于1的校正系数:
§ 实验方法求
1、管内层流时
见教材P204页式(4-78)
使用范围为:
管子的进口段,
恒壁温、
Re<2300、
<Pr<16700,
Gr<25000(自然对流影响可以忽略),
温差(壁温与流体主体温度之差)不大。
浙江大学本科生课程化工原理
9
第四章热量传递基础
思考2:
与u、d有何比例关系?
(教材式4-73)
思考1:
,?
(一) 无相变时
浙江大学本科生课程化工原理
10
第四章热量传递基础