导热系数热阻
导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度

导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度导热系数: 导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表⾯的温差为1度(K,℃),在1⼩时内,通过1平⽅⽶⾯积传递的热量,单位为⽡/⽶·度(W/m·K,此处的K可⽤℃代替)。
传热系数: 传热系数以往称总传热系数。
国家现⾏标准规范统⼀定名为传热系数。
传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空⽓温差为1度(K,℃),1⼩时内通过1平⽅⽶⾯积传递的热量,单位是⽡/平⽅⽶·度(W/㎡·K,此处K可⽤℃代替)。
(节能)热⼯计算:1、围护结构热阻的计算 单层结构热阻:R=δ/λ 式中:δ—材料层厚度(m) λ—材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w) δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m) λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻 R0=Ri+R+Re 式中: Ri —内表⾯换热阻(m.k/w)(⼀般取0.11) Re —外表⾯换热阻(m.k/w)(⼀般取0.04) R —围护结构热阻(m.k/w)3、围护结构传热系数计算 K=1/ R0 式中: R0—围护结构传热阻 外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算 Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3) 式中: Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)] Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)] Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)] Fp—外墙主体部位的⾯积 Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的⾯积4、单⼀材料热⼯计算运算式 ①厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]②热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡·K)]③厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡·K)]5、围护结构设计厚度的计算 厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数R值和U值是⽤于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法(简述实用版)

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数入[W/(m.k)]:导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K, C),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米?度(W/m?K,此处的K可用C代替)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/( rf?K)] : 传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K 值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,r),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米?度(W/ rf?K,此处K可用r代替)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值R(m.k/w) :热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(r /W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(rf *K/W )围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(节能)热工计算:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻:R=S /入式中:材料层厚度(m);入一材料导热系数[W/(m.k)]多层结构热阻:R=R1+R2+----Rn= S 1/ 入1+ S 2/ 入2+----+ S n/ 入n式中: R1 、R2、---Rn —各层材料热阻(m.k/w)S 1、S 2、--- S n-各层材料厚度(m)入1、入2、---入n-各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri -内表面换热阻(m.k/w)( 一般取0.11) Re -外表面换热阻(m.k/w)( 一般取0.04) R -围护结构热阻(m.k/w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0 —围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)]Kp —外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]Kb1、Kb2、Kb3-外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp —外墙主体部位的面积Fb1 、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/( rf?K)]导热系数入[W/(m.k)]= 厚度S (m) / 热阻值R(m.k/w) 厚度S (m)= 热阻值R(m.k/w) * 导热系数入[W/(m.k)]厚度S (m)=导热系数入[W/(m.k)] / 传热系数K [W/( rf?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度S (m)=热阻值R(m.k/w) * 导热系数入[W/(m.k)] *修正系数(见下表)R值和入值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
热阻 和导热系数 蓄热系数-概述说明以及解释

热阻和导热系数蓄热系数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热阻、导热系数和蓄热系数是研究热传导性质的重要指标。
热阻是指材料对热传导的阻碍程度,表示了材料传热能力的强弱,通常用于评估绝缘材料与导热材料的性能差异。
导热系数则是指材料导热的能力,是一个描述材料导热性能的物理量。
蓄热系数则涉及到材料储存热能的能力。
这三个指标对于热工领域非常重要,对于材料的选择和应用具有重要的指导意义。
热阻是衡量材料传导热量的阻力。
在传热的过程中,材料会对热量的流动产生一定的阻碍作用,热量在材料中传递的速度将会减慢。
热阻的大小取决于材料的导热性能和几何形状,其中导热性能是热传导过程中最重要的因素之一。
导热系数是一个描述材料导热性能的物理量,它衡量了材料单位面积上单位温度梯度下的传热速率。
导热系数越大,表示材料的导热性能越好,热量在材料中的传递速度也越快。
导热系数与材料的物理性质、结构以及温度有关。
在实际应用中,我们常会根据导热系数的大小选择合适的材料,以便实现高效的热传导。
蓄热系数是描述材料储存热能能力的指标。
材料的蓄热系数越高,说明其具有更好的储热性能,即能在短时间内吸收更多的热量,并能在需要时释放出来。
蓄热系数与材料的热容量和密度相关,可以用来评估材料在太阳能利用、热储能等方面的应用潜力。
综上所述,热阻、导热系数和蓄热系数是研究热传导性质的重要参数。
它们在材料选择和应用领域具有重要的作用,能够指导我们选择合适的材料以实现高效的热传导和储热。
在接下来的文章中,我们将分别介绍热阻、导热系数和蓄热系数的概念、测量方法和应用领域,以期对这些热传导性质有更深入的了解。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式来编写:文章结构部分旨在介绍整篇文章的组织和脉络,方便读者了解文章的逻辑和章节安排。
本文分为引言、正文和结论三个主要部分。
首先,引言部分将为读者提供一个总体概述,介绍本文将要讨论的主要内容。
其次,引言部分还会详细说明文章的结构,以帮助读者更好地理解整篇文章。
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法简述实用版)

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/(m.k)]:导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米?度(W/m?K,此处的K可用℃代替)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡?K)]:传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K 值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米?度(W/㎡?K,此处K可用℃代替)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值R(m.k/w):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(节能)热工计算:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻: R=δ/λ式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/(m.k)]多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻(m.k/w)(一般取0.11)Re —外表面换热阻(m.k/w)(一般取0.04)R —围护结构热阻(m.k/w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0—围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)]Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m.k)]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/(m.k)] / 传热系数K [W/(㎡?K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)] *修正系数(见下表)R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版

导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版Newly compiled on November 23, 2020导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/]:导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米度(W/mK,此处的K可用℃代替)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡K)]:传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K 值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米度(W/㎡K,此处K可用℃代替)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值Rw):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(节能)热工计算:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻: R=δ/λ式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/]多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻w)(一般取Re —外表面换热阻w)(一般取R —围护结构热阻w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0—围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km—外墙的平均传热系数[W/]Kp—外墙主体部位传热系数[W/]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/] Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值Rw) = 1 / 传热系数K [W/(㎡K)]②导热系数λ[W/] = 厚度δ(m) / 热阻值Rw)③厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/] / 传热系数K [W/(㎡K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/] *修正系数(见下表)R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
热阻和导热系数

导热系数和热阻的实际应用夏俊峰 2009.08 第2版一、定义导热系数λ:是指在稳定传热条件下,设在物体内部垂直于导热方向取两个相距1米,面积为1平方米的平行面,而这两个平面的温度相差1度,则在1秒内从一个平面传导到另一平面的热量就规定为该物质的热导率。
其单位为:瓦/(米·度), 导热系数在0.12瓦/(米·度)以下的材料称为绝热材料。
热阻θ:就是热流量在通过物体时,在物体两端形成的温度差。
即:θ=(T2-T1)/P ——(1)单位是:℃/W。
式中: T2是热源温度T1是导热系统端点的温度P是热源的功率(1)式是指在一维、稳态、无内热源的情况下的热阻。
物体对热流传导的阻碍能力,与传导路径长度成正比,与通过的截面积成反比,与材料的导热系数成反比。
热阻还可以由下式表达:θ=L/(λS) ——(2)式中:λ是导热系数L是材料厚度S是传热面积二、对导热系数与热阻的理解和应用场合导热系数反映的是物质在单位体积下的导热能力。
实际上它反映了物质导热的固有能力。
这种能力是由物质的原子或分子结构决定的。
它是评价物质之间导热能力的参数。
热阻其实是导热系数与物体的几何形状相结合而体现的该形状物体的导热能力。
对非均匀厚度的物体,均匀热流密度的热流通过物体后,两端任意两点的温度差可能是不同的,也就是说,任意两点间的热阻可能是不同的。
谈热阻,必须要明确这一点:热阻必须是指定的两个点之间的热阻,并且两点之间没有其它的热源。
它反映的是特定两点间的导热能力。
就是说,给定了热阻值,同时必须明确给出计量的起点和终点。
偏离了这两个位置点,这个热阻值就没有意义了。
参看图1,从1、2点分别到A、B、C 点的热阻都是不同的,即:θ1A ≠θ1B ≠ θ2B ≠ θ2A ≠θ1C ≠ θ2C单纯就每种物质而言,谈热阻是没有太大意义的。
因为几何形状不同,热阻就不同了。
只有确定了几何形状,才可以利用热阻的概念做导热能力的比较。
导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/]:导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米度(W/mK,此处的K可用℃代替)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡K)]:传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K 值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米度(W/㎡K,此处K可用℃代替)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值Rw):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(节能)热工计算:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻:R=δ/λ式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/]多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻w)(一般取Re —外表面换热阻w)(一般取R —围护结构热阻w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0—围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:Km—外墙的平均传热系数[W/]Kp—外墙主体部位传热系数[W/]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值Rw) = 1 / 传热系数K [W/(㎡K)]②导热系数λ[W/] = 厚度δ(m) / 热阻值Rw)③厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/] / 传热系数K [W/(㎡K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/] *修正系数(见下表)R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
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导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/]:导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米度(W/mK,此处的K可用℃代替)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡K)]:传热系数以往称总传热系数。
国家现行标准规范统一定名为传热系数。
传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米度(W/㎡K,此处K可用℃代替)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值Rw):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(节能)热工计算:1、围护结构热阻的计算单层结构热阻: R=δ/λ式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/]多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻w)δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m)λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/]2、围护结构的传热阻R0=Ri+R+Re式中: Ri —内表面换热阻w)(一般取Re —外表面换热阻w)(一般取R —围护结构热阻w)3、围护结构传热系数计算K=1/ R0式中: R0—围护结构传热阻外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)Kp—外墙主体部位传热系数[W/]Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/]Fp—外墙主体部位的面积Fb1、Fb2、Fb3—外墙周边热桥部位的面积4、单一材料热工计算运算式①热阻值Rw) = 1 / 传热系数K [W/(㎡K)]②导热系数λ[W/] = 厚度δ(m) / 热阻值Rw)③厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/]④厚度δ(m) = 导热系数λ[W/] / 传热系数K [W/(㎡K)]5、围护结构设计厚度的计算厚度δ(m) = 热阻值Rw) * 导热系数λ[W/] *修正系数(见下表)R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
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0
cosh mH x cosh mH
肋端过余温度随mH增加而降低。
在稳态情况下, 肋片散热量 应该等于从肋根导入的热量,
Ac
d
dx
x0
0
msinh mH cosh mH
x
x0
Am0
sinh mH cosh mH
2-4 通过肋片的稳态导热与通过肋壁的传热
根据牛顿冷却公式: = A h( tw-tf )
增大对流换热量有三条途径:
1. 加装肋片,增加换热面积A ; 2. 加大对流换热表面传热系数h ;
3. 加大换热温差( tw-tf ) 。
几种常见的肋片:
1. 通过等截面直肋的稳态导热
以矩形肋为例:高度为H、厚度为、
宽度为l,与高度方向垂直的横截面积 为Ac , 横截面的周长为P。
假设:
1)肋片材料热导率为常数;
2)肋片根部与肋基接触良好,温度一致;
3)肋片厚度方向的导热热阻/与表面的对流换热热 阻1/h相比很小,可以忽略, 肋片温度只沿高度方向 发生变化, 肋片导热可以近似地认为是一维的;
4)肋片表面各处对流换热系数h都相同; 5)忽略肋片端面的散热量,认为肋端面是绝热的。
3. 通过肋壁的传热过程
tf1 t
Ak tf1 tf 2 Akt
tw1 h2
h1
tw2
1
tf1 tf2
1
Ah1 A Ah2
tf2
0 x
对于两侧表面传热系数相差较
大的传热过程,在表面传热系数较小
的一侧壁面上加肋(扩大换热面积)
是强化传热的有效措施。假设:
0
emH x emH
emH x emH
dx
双曲余 弦函数
coshx ex ex 2
0
cosh m H x cosh mH
肋片的过余温度从肋根开始沿高度方向按双曲余玄函
数的规律变化,
0
cosh m H x cosh mH
h1 h2
Aihi
tfi twi
tfi twi 1
dx
0
mH
tanh mH
tanh mH
f mH
可见,肋片效率是mH的函数。
矩形和三角形肋片效率随mH的变化规律如图。 可见, mH愈大,肋片效率愈低。
肋片效率的 影响因素:
mH 2h H
H
(1)肋片材料的
热导率, f
H
(2)肋片高度H,
H f
0
cosh mH 1 x / cosh mH
H
肋片的过余温
度沿高度方向逐渐
降 低 , mH 较 小 时 ,
mH=1.0
温度降低缓慢;
mH较 大 时 , 温 度
降低较快。
mH 2h H
一般取0.7< mH <2
x/H
肋端,x=H,肋端的过余温度
H
0
1
变截面肋片:
在一定散热量条件下,什么几何形状肋的材料消 耗量最少?
理论分析证明,在一定散热量的条 件下,的具有凹抛物线剖面的肋片最省 材料。工程上常采用工艺简单、性能接 近凹抛物线型肋片的三角肋或者梯形肋。
工程上常采用工艺简单、性 能接近凹抛物线型肋片的三角肋 或者梯形肋。
套管导热对热电偶测温精度的影响
Acdx
Acdx
Ac
代入导热微分方程式,得
d 2t dx2
Байду номын сангаас
hP
Ac
t
t
0
令m
hP
Ac
h 2l
l
2h
t t 称为过余温度。
数学模 型变为
d 2 m2 0
dx2 x = 0, = 0
x H , d 0
C1emx C2emx
肋片导热微分方程的两种
导出方法: (1)由肋片微元段的热平
衡导出; (2)将肋片导热看作是具
有负的内热源的一维稳态导热。
数学模型:
d2x dx2
0
x = 0, t = t0
x H , dt 0
dx
内热源强度的确定:对于图中所示的微元段,
s Pdx ht t Pht t
随着mHA增c大m,0散tan热h 量m增H加,h开始PA增c加0ta迅nh速,mH后来越来
越缓慢,逐渐趋于一渐近值。(增加肋高的经济性)
2. 肋片效率
肋片效率定义: 肋 片 的 实 际 散 热 量 与 假 设 整 个 肋
片都具有肋基温f 度时0 的 理PPHH想hh散ttm0热量tt 0之比m0
(3)上述分P析结果既适用于肋片被2 加热的情况,也 适用于肋片被冷却的情况;
(4)对于肋片厚度方向的导热热阻/与表面的对流 换热热阻1/h相比不可忽略的情况,肋片的导热不能认 为是一维的,上述公式不再适用;
(5)上述推导没有考虑辐射换热的影响,对一些温 差较大的场合,必须加以考虑。
矩形、三角形直肋及矩形环肋的肋片效率见书中 第41、42页图2-14、2-15。
式中tm、m分别为肋面的平均温度和平均过余温度, t0、 0分别为肋基温度与肋基过余温度。
由于m< 0 ,所以肋片效率f 小于1。
因为假设肋表面各处h都相等,所以等截面直肋的
平均过余温度可按下式计算:
m
1 H
L
dx
0
1 H
L
0
0
cosh m H x cosh mH
mH
(3)肋片厚度, f
(4)肋片与周围流体间对流换热的表面传热系数h ,
h f
几点说明:
(1)上述分析结果同样适用于其它形状的等截面直 肋,如圆柱、圆管形肋的一维稳态导热问题;
(2)如果必须考虑肋端面的散热,可以将肋端面面
积折算到侧面上去,相当于肋加高为H+H,其中 H A 对于矩形肋, H
热电偶测量的是测温套管端
部的温度tH。 在稳态情况下,套管端部温度
不等于空气的温度,测温误差就是
套管端部的过余温度
。
H tH tf
H
忽略套管横截面上的温度变化,
并认为端部绝热,则套管导热可以
看成是等截面直肋的一维稳态导热
H
问题。
tH tf
t0 tf
cosh mH
如何减小测温误差 ?