页数：29页文件大小：206.6 KB来源： 化工原理ppt课件
本课件讲解傅里叶定律与导热系数、平壁与圆筒壁的一维稳态热传导计算及热阻分析。内容按5.2.2 圆筒壁的一维稳态热传导、5.3.1 热平衡方程等小节展开，配合图示、公式推导与例题说明相关参数的确定方法。
本页为「圆筒壁的一维稳态热传导」小节导览页，列出本节包含的内容要点。
一、单层圆筒壁的一维稳态热传导常量常量传热速率传热面积热通量平壁圆筒壁常量随半径变常量随半径变
图5-6 单层圆筒壁的热传导一、单层
通过该薄圆筒壁的传热速率可以表示为积分并整理得微分式积分式一、单层
可写成与单层平壁热传导速率方程相类似的形式其中圆筒壁的对数平均面积一、单层
或圆筒壁的对数平均半径一、单层
二、多层圆筒壁的稳态热传导假设层与层之间接触良好，即互相接触的两表面温度相同。图5-7 多层圆筒壁的热传导
热传导速率可表示为对n层圆筒壁，其热传导速率方程可表示为或二、多层圆筒壁的稳态热传导
本页为「热平衡方程」小节导览页，列出本节包含的内容要点。
假设换热器绝热良好，热损失可以忽略不计，则在单位时间内换热器中热流体放出的热量必等于冷流体吸收的热量。对于整个换热器，其热量衡算式为
若换热器中两流体均无相变，且流体的定压比热容不随温度变化或可取流体平均温度下的值，若换热器中流体有相变，例如饱和蒸气冷凝
若换热器中流体有相变，例如饱和蒸气冷凝，且冷凝液在低于饱和温度下离开换热器
本页为「总传热速率微分方程和总传热系数」小节导览页，列出本节包含的内容要点。
一、总传热速率微分方程冷、热流体通过间壁换热的传热机理为"对流-传导-对流"的串联过程，对稳态传热过程，各串联环节的传热速率必然相等，即或
根据串联热阻叠加原理，可得上式两边均除以一、总传热速率微分方程
令则同理可得总传热速率微分方程总传热速率微分方程总传热速率微分方程一、总传热速率微分方程
基于管内表面积的局部总传热系数基于平均表面积的局部总传热系数基于管外表面积的局部总传热系数一、总传热速率微分方程
显然有管内径管外径平均管径工程上大多以外表面积为基准，故后面讨论中，除非特别说明，都是基于外表面积的总传热系数。一、总传热速率微分方程
二、总传热系数总传热系数K表示单位传热面积，冷、热流体单位传热温差下的传热速率，它反映了传热过程的强度。K是评价换热器性能的一个重要参数，也是对换热器进行传热计算的依据。K的数值取决于流体的物性、传热过程的操作条件及换热器的类型等，可通过计算、实验测定或查阅相关手册得到。
提高总传热系数途径的分析总热阻=管内热阻+管内垢阻+壁阻+管外垢阻+管外热阻壁阻总热阻管内热阻管内垢阻管外垢阻管外热阻二、总传热系数
若传热面为平壁或薄管壁当管壁热阻和污垢热阻均可忽略时若管壁外侧对流传热控制二、总传热系数
若管壁内侧对流传热控制若管壁内、外侧对流传热控制相当若管壁两侧对流传热热阻很小，而污垢热阻很大污垢热阻控制二、总传热系数
欲提高值，强化传热，最有效的办法是减小控制热阻。二、总传热系数值总是接近且永远小于中的小者。当两侧对流传热系数相差较大时，近似等于中小者。
在选用总传热系数的推荐值时，应注意以下几点：
练习题目
作业题：3、4、51
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