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第1页：传热过程与传热方程式

第9章 传热过程与换热器。传热过程：热量由流体通过固体壁面传到另一侧流体的过程。

传热方程式中 t_f1、t_f2 分别是高温流体和低温流体的温度（℃），A 为传热面积（m^2），k 是传热系数（总传热系数），单位 W/(m^2·℃)。

第2页：通过单层平壁的传热

9-1 传热过程。面积为 A、厚为 δ 的大平壁，左侧与温度为 t_f1 的高温流体接触，表面传热系数 h₁；右侧与温度为 t_f2 的低温流体接触，表面传热系数 h₂，计算通过平壁的传热量。

配图为通过平壁的传热过程与平壁传热过程的热阻分析图。

第3页：通过多层平壁的传热

当由 n 种不同材料组成的多层平壁两侧分别与温度为 t_f1 和 t_f2 的流体接触时，传热量可按总热阻串联计算，并写出通过多层平壁传热系数的表达式。

• （1）h₁ 和 h₂ 的计算
• （2）如果计及辐射和对流，换热系数 h 为复合表面传热系数

第4页：通过圆管壁的传热

二、通过圆管壁的传热：温度为 t_f1 的高温流体在内径 d_i、外径 d_o、长为 L 的管内流动，温度为 t_f2 的低温流体在管外流动，管壁材料的导热系数为 λ，热、冷流体与管内、外壁面的复合表面传热系数分别为 h_i、h_o。

配图为通过圆管壁的传热过程与圆筒壁传热过程的热阻分析图。

第5页：蒸汽管道散热损失例题

例题：蒸汽管道外径 d₂ = 80 mm，壁厚 δ = 3 mm，钢材导热系数 λ = 46.2 W/(m·K)，管内蒸汽温度 t_f1 = 150 ℃，周围空气温度 t_f2 = 20 ℃，外表面与环境间表面传热系数 h₂ = 7.6 W/(m^2·K)，蒸汽对管内壁的表面传热系数 h₁ = 116 W/(m^2·K)，求每米管长的散热损失。

解：管内蒸汽的热量通过管壁传给管外空气，是通过圆筒壁的传热过程，整个过程由三个串联环节组成，有三个串联热阻，单位管长传热量按串联热阻求得。