导热量和热阻计算模板

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传热学热阻计算公式

传热学热阻计算公式

传热学热阻计算公式
热阻是用来描述材料或系统传热性能的物理量,也可视为材料或系统抵抗传热的能力。

热阻的单位是K/W,代表每单位时间的传热量与温度差之比。

从这个公式中可以看出,传热量与温差成正比,热阻越大,传热量越小,反之,热阻越小,传热量越大。

热阻的计算公式为:
R=ΔT/Q
其中,ΔT是温差,即热源与环境不同位置的温度差,单位是K;Q是热量,即单位时间内所传递的热量,单位是W。

R是热阻,单位是K/W。

从这个公式可以看出,热阻是由热量和温度差共同决定的。

热阻越大,说明传热效率越低,热阻越小,说明传热效率越高。

热阻的计算可以应用于各种传热现象,例如热传导、对流、辐射等。

对于气体或液体的对流传热,热阻的计算比较复杂,需要考虑传热系数、管道截面积、流体密度等因素,一般可以使用经验公式或数值模拟方法进行计算。

热阻的应用十分广泛,它能够用来评估材料的隔热性能,设计散热器、换热器等传热设备,优化建筑物或工厂的能源消耗等。

在工程应用中,热阻也可以用来确定传热的瓶颈,从而优化传热流程,提高效率和节约能源。

总之,热阻是描述传热性能的重要物理量,通过计算热阻可以评估材料或系统的隔热性能,设计传热设备,优化能量消耗等。

对于工程应用而言,深入理解和掌握热阻的计算方法是非常重要的。

导热系数热阻

导热系数热阻
cosh mH

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)

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、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

导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法

导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法导热系数是一个物质传导热量的能力的物理量,通常用符号λ表示,单位是W/(m·K)。

它表示单位面积上,厚度为1米的物质在温度差为1摄氏度时,横向通过热传导而传递的热量。

物质的导热系数与物质自身的性质有关,常用于计算材料的热传导过程。

传热系数是指对流传热和传导传热之和。

对流传热是指流体通过对流方式(例如空气对流、液体对流)传递热量的过程。

传导传热是指通过材料内部的分子热传导以及材料之间的热传导传递热量的过程。

传热系数通常用符号α表示,单位是W/(m^2·K)。

传热系数是描述单位面积的物质与流体(例如空气、液体)之间的热量传递能力的参数。

热阻值是描述物质抵抗热传导流动的能力的物理量。

热阻值通常用符号R表示,单位是m^2·K/W。

热阻值可以通过物质的导热系数和物质的厚度计算得到。

热阻值越大,就意味着物质抵抗热量传递的能力越强。

从计算角度来看,热阻值可以用于确定材料层的热传导系数和有效厚度。

在热工计算中,常常需要计算传热过程中的各种参数。

一般来说,可以使用一维热传导方程对传热进行描述。

该方程是基于能量守恒原理建立的,用于计算热传导。

在实际计算中,可以使用有限差分法、有限元法等数值方法求解热传导方程。

对于复杂的传热过程,例如对流传热,可以使用强化传热表达式或经验公式来估算传热系数。

这些经验公式基于实验数据和经验得出,用于估计传热系数。

根据具体的工程问题,可以选择适合的传热模型和传热参数进行计算。

需要注意的是,热传导过程中考虑的因素很多,包括材料的导热性质、热传导路径、表面特性、传热介质等等。

因此,在进行热工计算时,需要综合考虑各种因素,选择合适的传热模型和参数,以确保计算结果的准确性和可靠性。

常用材料的导热系数表格模板

常用材料的导热系数表格模板
聚苯板0.04木工板0.1-0.2
重水0.559硫化氢*0.013
表2窗体材料导热系数
窗框材料钢材铝合金PVCPA松木
导热系数58.22030.160.230.17
表3不同玻璃的传热系数
玻璃类型玻璃结构(m)传热系数
K-w/(m2-k)
单层玻璃
6.2
双层中空玻璃5×9×53.26
5×12×53.11
e、不专业的用户,会关注材料的导热率;专业的用户,会关注材料的热阻值。
常用材料的导热系数表
用途
材料名称
密度(kg/m3)
导热系数(W/m.K)
窗框

8900
380
硅合金铝
2800
160
黄铜
8400
120

7800
50
不锈钢
7900
17
PVC
1390
0.17
硬木
700
0.18
建筑构件软木
500
0.13
1200
0.25
刚性PVC
1390
0.17
防雨
氯丁橡胶PCP
1240
0.23
密封条
三元乙丙EPDM
1150
0.25
纯硅胶
1200
0.35
柔性PVC
1200
0.14
聚脂马海毛
0.14
柔性橡胶泡末
60-80
0.05
密封剂
刚性聚氨脂PU
1200
0.25
固ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ/热融异丁烯
1200
0.24
聚硫胶
1700
0.4
纯硅胶
16.3
8.36E+03

换热热阻计算公式

换热热阻计算公式

换热热阻计算公式换热热阻这个概念啊,在咱们物理学和工程学里可有着挺重要的地位。

咱先来说说啥是换热热阻。

简单来讲,它就像是一道“关卡”,阻碍着热量的传递。

想象一下,热量要从一个地方跑到另一个地方,这个热阻就好比路上的大石头,让热量的“旅途”变得不那么顺畅。

那换热热阻咋算呢?这就得提到一个公式啦。

对于通过平壁的稳态导热,热阻 R 可以用厚度δ 除以导热系数λ 来计算,也就是R = δ/λ 。

这就好比一条路的长度除以它的通畅程度,路越长、越不通畅,阻碍就越大。

我给您讲个事儿啊,有一次我去一个工厂参观,看到工人们正在调试一台大型的换热设备。

他们一脸苦恼,因为这设备的换热效率老是达不到要求。

我凑过去一看,心里就有了点谱。

原来啊,他们在计算换热热阻的时候出了点小差错,把材料的导热系数给搞错了。

这就像是你本来要走一条宽阔的大路,结果却误走了一条狭窄的小道,能不耽误事儿嘛!再说说在对流换热中,热阻的计算就稍微复杂一点啦。

它和对流换热系数 h 以及换热面积 A 都有关系。

这时候的热阻 R 可以表示为1/(hA) 。

在实际应用中,比如咱们家里的空调、冰箱,里面都涉及到换热热阻的计算。

要是算错了,那空调可能不制冷,冰箱可能不保鲜,这麻烦可就大了去了。

还有啊,在一些工业生产中,比如化工厂的换热器,如果换热热阻没算好,不仅会影响生产效率,还可能造成能源的浪费,增加成本。

总之,换热热阻的计算公式虽然看起来简单,但是要准确应用可不容易。

得对各种参数了如指掌,还得考虑实际情况中的各种因素。

这就像是解一道谜题,每一个细节都可能是关键,稍有疏忽,就可能得出错误的答案。

所以啊,咱们在学习和应用这些公式的时候,可得打起十二分的精神,认真仔细,不能马虎。

希望通过我的这番讲解,能让您对换热热阻计算公式有更清楚的认识和理解。

地源热泵地下换热器的热阻、导热系数、换热量分析

地源热泵地下换热器的热阻、导热系数、换热量分析

1.钻孔内的总热阻包括:管内流体与管壁的对流热阻R f、管壁的导热热阻R pe、回填土的导热热阻R b、孔壁到无穷远处的地层热阻R s、短期连续脉冲负荷引起的附加热阻R sp。

R= R f+R pe+R b+R s+R sp
其中:
管内流体与管壁的对流热阻:
管壁的导热热阻:
回填土的导热热阻:
孔壁到无穷远处的地层热阻:
单个钻孔,
多个钻孔
短期连续脉冲负荷引起的附加热阻:
2.土壤导热系数:
其中:,即以时间对数为横坐标时,k为管内流体平均温度T f变化曲线的斜率。

为管内流体的平均温度,℃;
T in、T out分别为埋管内流体进口温度和出口温度,℃;
λ为周围土壤的导热系数,W/(m·K);
τ为时间,s;
q为钻孔单位长度热流强度,W/m。

3.单位井深换热量:
其中:m为埋管内流体质量流量,kg/s;
C p为周围土壤的定压比热,KJ/(kg·K);
T in、T out分别为埋管内流体进口温度和出口温度,℃;
L为钻孔深度,m;
q为钻孔单位长度热流强度,W/m。

对于地埋管传热,单位井深换热量与埋管孔壁与无穷远处土壤传热的总换热量相等,即有
R T T q f 0
-=
其中:q 为钻孔单位长度热流强度,W/m 。

T f 为管内流体的平均温度,℃;
T 0为土壤初始温度,℃;
R 为钻孔内的总热阻, (m ·K) /W 。

服装热阻计算公式

服装热阻计算公式

服装热阻的计算公式为:R=A*(g/A)式中:R——服装热阻,℃·W/㎡;g——通过服装的导热量,W/㎡;A——受试者所穿的服装的表面积,㎡。

这个公式主要应用于服装或服装材料的热阻计算,可以根据通过服装的导热量和服装的表面积来计算服装的热阻。

此外,计算服装热阻时也可以参考以下公式:1.辐射散热量可以用公式Q=εst(Tb-Ta)进行计算,式中:ε为物体的辐射系数,st为斯忒藩-玻尔兹曼常数,Tb为物体的表面温度,Ta为周围环境的绝对温度。

2.服装热阻和假人表面空气层有关,去除假人表面空气层可以提高测量精度。

3.服装及其表面空气层总的热阻可以用公式It=As*(Ts-Ta)H-λ*Q进行计算,式中:Hs为暖体假人系统加热棒供给的热量,Hp为水泵产生的热量,Ha为将水供应至所需温度需要的热量,RHs是皮肤内侧的水汽相对湿度,Qn是假人裸体状态下的出汗量。

4.当在假人表面吹强风时,可将其表面空气层去除,以此达到裸态假人的湿阻。

5.服装热阻Io是指服装本身的显热热阻,常用单位为m²·K/W和clo,两者之间的关系是:1clo=0.155m²·K/W。

由于人们穿着衣物的种类繁多,而且每人穿衣数量各有不同,服装热阻的具体数值确定较为困难。

表 2.5给出了常见单件服装热阻值,根据公式(2.9)可以求出乘客一套衣服的热阻值[651:I_cl=\sum_{i}I_{cl,i} (2.9) (3)辐射散热量辐射散热是一种非接触式传热,是人体热量以热射线形式传给温度较低的周围环境中的散热方式[941,其表达式如(2.10)所示。

请注意,由于每个人所穿衣物的种类和数量各不相同,服装热阻的具体数值确定较为困难。

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