文档介绍：讲授: 郝卫东讲师
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高等传热传质
教材: 《传热传质分析》
[美]
参考书:《动量热量质量传递》
《传热学》
《Heat Transfer》
基础知识
1 传热学的研究内容与研究方法
传热学的研究内容:
传热学主要研究的传递规律、控制及优化传递过程的方法。
热量传递的途径、速率
按照希望的方式进行
获得最高的传递效率
传热学的应用领域:
一切热能利用过程都离不开传热,热能利用率和传热过程密切相关。
传热学的应用非常广泛:在能源、电力、冶金、动力机械、石油化工、低温工程、环境与建筑等工业领域以及在许多高科技领域都发挥着极其重要的作用,如:电子信息工程、航空航天、医学和生命科学等。
传热学课程的学习目的:
掌握传热学的基本概念、基本理论与基本分析计算和实验研究方法,为今后研究、处理、解决实际的传热工程问题奠定必要的技术理论基础。
传热学的主要研究方法:
理论分析
数值模拟
实验研究
类比法
热能(内能 internal energy)
热能即热力学能、内能,是六种基本能量形式之一,定义为物质系统由其内部状态所决定的能量。宏观静止的物体,其内部的微观粒子仍在不停地运动着,这种运动叫做热运动,物体因热运动而具有的能量就是内能。
化学热力学中把化学能也包括在内能中。
2 传热学基本概念
据统计,目前通过热能形式被利用的能源在我均也超过85%。
内能的
组成
内动能温度的函数
热能是人类获得能量的主要形式
内禀能量一般可不考虑
内位能温度和密度的函数
能量的利用过程本质上是能量的传递与转换过程。
氢、酒精等二次能源
燃料电池
电能
机械能
辐射能
热能
风能、水能、海洋能
机械
机械能
直接利用
发电机
煤、石油、天然气
热能
热机
直接利用
核能
核反应
太阳能
光合作用
生物质能
燃烧
食物利用
集热器
光电池
90%
燃烧
能量的传递与转换
闭口系能量方程
W
Q
一般式
Q = dU + W
Q = U + W
q = du + w q = u + w
单位工质
适用条件: 1)任何工质 2) 任何过程
Energy balance for closed system