文档介绍：化工原理
主讲人: 姜美英
7/20/2017
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化工原理绪论
第一节概述
第二节热传导
第三节对流传热
第四节传热过程计算
第五节换热器
第三章传热
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化工原理绪论
1)加热或冷却,使物料达到指定的温度
2)通过换热,回收利用热量
3)保温,以减少热损失
第一节概述
一、传热在化工生产过程中的应用
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化工原理绪论
二、传热的几个基本概念
温度差
1、传热:温度较高物体将热量传递给温度较低物体的过程
传热方向:
高温→低温
温度相等
传热推动力:
传热极限:
传热的必要条件:
必须具有温度差
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化工原理绪论
2、载热体:凡是参与传热的物体,统称载热体
热载热体(又称热流体):温度较高、在传热过程中放出热量的物体。
冷载热体(又称冷流体):温度较低、在传热过程中得到热量的物体。
3、加热剂:用于加热用的热载热体。
常用的加热剂:热油、饱和蒸汽、热水、烟道气及其他高温物体。
冷却剂:用于冷却用的冷载热体
常用的冷却剂:空气、水、冰和冷冻盐水。
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化工原理绪论
4、稳定传热:传热面上各点的温度因位置不同而不同,但不随时间而改变
稳定传点的特点:传热面上各点的传热速率相同
说明:连续生产过程中的传热多为稳态传热
不稳定传热:传热面上各点的温度既要随位置而,而且改变,也要随时间而改变
5、传热速率:单位时间里所传递的热量。用Q表示,单位为J/s (W) ,kJ/h
6、热通量:单位时间、单位面积所传递的热量。用q表示。单位w/m2
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化工原理绪论
三、传热过程的基本问题
1、载热体用量的确定
2、设计新的换热器
3、核算现有换热器的传热性能
4、强化或削弱传热的方法
解决这些问题需要两个基本关系式
热量衡算式
传热速率关系
Q吸=Q放,忽略过程热损失
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化工原理绪论
四、传热的基本方式:(三种)
定义:依靠物体内分子或自由电子的想到碰撞进行热量传递的过程。
特点:直接接触、无宏观相对位移
场合:固体内部、紧密接触的固体间、静止流体、层流内层中
定义:由于流体质点之间产生宏观相对位移而引起的热量传递。
特点:直接接触、有宏观相对位移
场合:流体中、流体与固体壁面间
定义:热量以电磁波形式传递的方式,
特点:不借助任何媒介、不需要接触
场合:温度较高的场合。
传导
对流
热辐射
传热基本方式
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实际传热过程:几种传热方式可同时存在
注意:
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化工原理绪论
五、工业上的换热方法(三种)
间壁式换热三个步骤:
热对流——热传导——热对流
换热方法
间壁式
直接混合式
蓄热式
生产上应用最广
列管式
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化工原理绪论