传热学基础知识

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传热学考研复习资料

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传热学考研复习资料考研生物学专业中,传热学占据了很重要的一环。

掌握好传热学的知识,不仅可以在考试中拿高分,还对于未来的科研和工作都有很大的帮助。

在复习传热学的过程中,需要掌握以下几个方面。

第一,热学基础知识。

传热学是基于热学的基础理论的,因此复习传热学必须先掌握热学的基础知识。

例如:热力学第一定律和第二定律,热平衡和温度,热容和比热容等等。

这些基础知识不仅需要记忆,还需要深入理解。

只有对这些基础知识掌握的扎实,才能够更好地学习传热学的知识。

第二,传热学的分类和原理。

在传热学中,有三种方式传热:传导、对流和辐射。

对于每种方式的传热,都有不同的物理原理和数学公式。

因此,需要详细地了解每一种传热方式的分类和原理,掌握各种传热方程式的推导过程和应用场景,能够快速判断传热方式并应用相应的传热方程式。

第三,传热学的计算方法。

传热学是一门数学科学,因此在复习传热学时,要掌握各种传热计算的方法和技巧。

例如:传导热量的计算、换热器的热传递、传热表面积的计算和传热系数的计算等等。

这些计算不仅需要理解各种计算方法的基本原理,还要学会应用计算机辅助传热计算。

第四,复习传热学的实践应用。

传热学在许多领域中都有广泛应用,如制冷空调、发电厂、化工、冶金、工业炉等等。

因此,在复习传热学的过程中,需要了解传热学在实践中的应用,举一些实际例子深入掌握传热学的应用规律和实践意义。

同时,还需要了解一些传热学分支的最新研究进展,以及在新技术、新材料等方面的应用前景等等。

总之,掌握好传热学知识对于考取生物学专业研究生来说是非常重要的。

通过系统化的学习,深入研究这个学科,在考试和未来的科研和工作中都可以大有裨益。

希望这篇文章对大家有所帮助。

传热学基础知识

传热学基础知识

传热学基础知识
嘿,朋友们!今天咱来聊聊传热学基础知识。

传热学啊,就像是生活中的一场奇妙旅行。

你想想看,冬天的时候,为啥我们在屋里就感觉暖和,到了外面就冻得直哆嗦呢?这就是传热在起作用呀!热量从屋里的暖气啊、空调啊这些热源,传到我们身上,让我们暖洋洋的。

这就好比是一场温暖的传递,暖气是那个热情的传递者,把温暖送给我们。

再说说夏天,太阳晒得厉害,我们会觉得热得不行。

这太阳的热量可不就通过传热来到我们身边啦!就好像一个调皮的小精灵,不停地往我们身上扑。

传热的方式有好几种呢!有一种叫热传导,就像是接力赛跑一样,热量一个接一个地传递下去。

比如说,你拿着一根金属棒,一头放在火上烤,过一会儿另一头也会变热,这就是热传导在起作用呀!是不是很神奇?
还有热对流,这就像是一群小伙伴在跳舞,带着热量一起动起来。

比如烧开水的时候,水受热会翻滚,热量就跟着水一起流动啦。

再有就是热辐射啦,这可厉害咯!太阳的热量就是通过热辐射传到地球上的,不需要任何介质,直接就过来啦,就像远方的朋友给你送来温暖的问候。

咱生活中很多事情都和传热学有关系呢!比如做饭的时候,锅把热量传给食物,让食物变熟;冬天盖厚被子保暖,就是阻止热量往外跑。

传热学好比是生活的一个小秘密,了解了它,你就能更好地理解很多现象啦!你说,这传热学是不是很有趣?它无处不在,影响着我们的生活呢!所以啊,我们可得好好琢磨琢磨它,让它为我们的生活服务呀!这就是传热学,一个看似普通却又无比重要的学问!。

第4-6次课:传热学基础知识和重要参数计算

第4-6次课:传热学基础知识和重要参数计算
干热性气候区,白天在太阳辐射作用下, 墙体外表面温度高于墙体内表面温度,到太 阳下山直至夜间,又低于内表面温度。
空调房间的隔热设计, 墙体内表面温度保持恒定, 外表面周期变化
在非稳态导热中,由于温度不稳定,围护机构不断吸收或释放热 量,即材料在导热的同时还伴随着蓄热量的变化,这是非稳态导 热区别与稳态导热的重要特点。非稳态导热计算极其繁琐,一般 可采取简化模型进行计算。Biblioteka t — 空气温度 C

(5) 对流换热系数(表面传热系数)
(Convection heat transfer coefficient)
h Φ ( A(t w t ))
t t Φ 1 ( hA ) Rh t t q 1 h rh
W (m
2
K)
2 对流(热对流)(Convection)
流体
液体和气体统称为“流体”,它们的特性是抗剪强度极小,外 形以容器为形。由于重力的作用或者外力的作用引起的冷热空 气的相对运动为对流。在建筑中,含空气的部件中有热量传进 、传出或者在其内部传递。
(1)定义:流体中温度不同的各部分之间,由于发生相对 的宏观运动而把热量由一处传递到另一处的现象。空 气的对流换热对建筑热环境有较大影响。 (2)对流换热:当流体流过一个物体表面时的热量传递 过程,它与单纯的对流不同,具有如下特点:

—— 当流体与壁面温度相差1度时、每单位壁面面积上、单位时间内所 传递的热量。影响h因素:流速、流体物性、壁面形状大小等
h的影响因素
h 不是一个常数,而是一个取决于许多因素的物 理量。对于建筑围护结构的表面需考虑的因素有: 气流状况(自然对流还是受迫对流)和壁面所处 位置(垂直或水平)。
(6) 对流换热系数h的计算方法(单位为W/m2· K)

传热学第二版刘彦丰知识点总结

传热学第二版刘彦丰知识点总结

传热学第二版刘彦丰知识点总结传热学第二版是一本介绍传热学基础知识和应用的教材,它包含了许多重要的知识点。

第一章介绍了传热学的基本概念和热力学基础。

其中,热力学第一定律和第二定律是传热学中非常重要的概念,它们分别描述了热量守恒和热力学不可逆性原理。

此外,本章还介绍了传热学的三种传热方式:传导、对流和辐射。

第二章主要介绍了传热学中的传导现象和传导方程。

传导是指物质内部热量的传递,其传热方式与物质本身的性质密切相关。

本章还介绍了传导方程的推导及其解法,其中包括了稳态传热和非稳态传热的处理方法。

第三章介绍了对流传热,包括自然对流和强制对流。

自然对流是指由密度差异引起的流动,而强制对流是通过外界施加的力来引起的流动。

本章还介绍了对流传热的传热系数计算方法,以及流动和传热的相互关系。

第四章主要介绍了辐射传热,包括辐射的基本概念、辐射传热的特点和辐射传热方程的推导。

辐射传热是指通过电磁波的传递而实现的热量传递,其特点是不需要介质的存在,可以在真空中传递热量。

第五章介绍了传热学中的传热器件和传热系统。

传热器件是指用于传热的装置,如换热器、冷凝器、蒸发器等。

传热系统是由传热器件和其他组成部分组成的整体,如蒸汽发生器、冷却塔等。

本章还介绍了传热器件和传热系统的设计和优化方法。

第六章介绍了传热学中的传热实验和传热测量技术。

传热实验是通过实验手段来研究传热现象和参数的变化规律,其目的是为了建立传热理论和验证传热计算方法的正确性。

本章还介绍了传热测量技术的基本原理和方法,包括温度测量、热流量测量和热阻测量等。

传热学第二版是一本全面介绍传热学基础知识和应用的教材,涵盖了传热学的各个方面。

通过学习本书,读者可以深入了解传热学的基本概念、传热方式、传热方程和传热器件等,还可以学习传热实验和传热测量技术的基本原理和方法。

传热学知识点总结考研真题

传热学知识点总结考研真题

传热学知识点总结考研真题一、传热学概念传热学是研究物体之间热量传递的学科,研究热量传递的基本规律和热传递过程的数学模型。

热传递是热量自高温物体传递到低温物体的过程,主要包括传导、对流和辐射三种方式。

二、传热学基本知识1. 热量传递的基本规律热力学第一定律和第二定律规定了热量传递的基本规律。

第一定律要求能量守恒,在热传递中热量从高温物体流向低温物体,使热能分布均匀。

第二定律限制了热量传递的方向,指出热量自热量大者传递到热量小者。

2. 传热的基本方式传导是通过物体内部分子热运动传递热量的方式,是当物体内部温度不均匀时,热量由高温区向低温区传递。

对流是液体或气体中分子受热膨胀上升,冷却后下沉的过程,是传热最常见的方式。

辐射是热能以电磁波的形式传递的方式,适用于真空或无透明物质的热传递。

3. 传热的数学模型传热的数学模型主要采用热传导方程和流体力学方程,通过数学公式和定理来描述传热过程,求解传热问题。

热传导方程描述了传导过程中热量的扩散规律,流体力学方程描述了流体传热过程中的动力学规律。

4. 传热的工程应用传热学在工程中有着广泛的应用,如热工程、制冷空调、化工工程、建筑工程等都离不开传热学的理论和方法。

热传递是很多工程中必不可少的过程,通过传热学的知识和方法可以提高工程的效率和质量。

三、传热学的研究内容1. 传热传质物理基础传热传质物理基础包括热力学、流体力学、传热学、传质学等多个学科知识,主要研究物体间热量传递的基本规律和热量传递过程的数学模型。

此外,也需要涉及热传导、对流传热、辐射传热等传热方式的研究。

2. 传热的数学模型与方法传热学研究中需要建立相应的数学模型,并通过数学方法来解决传热问题。

传热的数学模型可以分为定常传热和非定常传热,通过微分方程和积分方程来描述传热过程,并通过数值计算方法来求解传热问题。

3. 传热的实验方法与技术传热学研究中需要进行大量的实验,通过实验来验证传热理论和模型的正确性。

传热学基础知识

传热学基础知识
传热学基础知识
材料热加工过程中,无时不在的存在各种热量传 材料热加工过程中 , 无时不在的存在各种 热量传 现象, 递 现象 , 因此材料热加工过程的数学解析的基础便 是传热学。如果材料的不同部分之间存在温度差 温度差, 是传热学 。 如果材料的不同部分之间存在 温度差 , 则不同温度部分必然发生热量传递。 则不同温度部分必然发生 热量传递。热量传递有三 热量传递 种基本方式:即 热传导、热对流和热辐射。在这三 种基本方式: 热传导、 热对流和热辐射。 种基本方式中热量传递的物理本质是不同的。 种基本方式中热量传递的物理本质是不同的 。 实际 工程应用中, 工程应用中 , 所遇到的热传递现象常常是由几种基 本方式共同作用的结果。 本方式共同作用的结果。
材料的导热系数越大,导热传递的热量也越大。 材料的导热系数越大,导热传递的热量也越大。 不同物质的导热系数不同,同一种物质在不同温度时, 不同物质的导热系数不同,同一种物质在不同温度时, 导热系数也不一样。 导热系数也不一样。大多数金属的导热系数随温度的升 高而降低。 高而降低。 各向异性材料在各方向的导热系数是不同的,如木材、 各向异性材料在各方向的导热系数是不同的,如木材、 石墨等。 石墨等。 在温度差别不是很大或计算精度要求不高时, 在温度差别不是很大或计算精度要求不高时,可视其为 定值或取该温度范围内的平均值。 定值或取该温度范围内的平均值。
Teaching Materials/Yuandong Li 1
2.1 温度场
温度场是指在某一瞬间, 温度场是指在某一瞬间,连续介质内各点 是指在某一瞬间 温度分布的情况。 温度分布的情况。温度场的一般数学表达式 为: T=f(x,y,z,t) = 即温度场是坐标和时间的函数。 即温度场是坐标和时间的函数。 一、稳定温度场 T=f(x,y,z) 二、不稳定温度场 T=f(x,y,z,t) =

2 传热学基本知识

2  传热学基本知识

t = f ( x, y, z,τ )
t = f ( x, y , z )
• 如果在上式的基础上温度场内的温度变化仅 与两个或一个坐标有关, 与两个或一个坐标有关,则称为二维或一维 稳态温度场, 稳态温度场,即 • t = f (x, y ) 或 t = f ( y, z ) 或 t = f x, z
2.1.1 温度场 • 导热与物体内的温度场密切相关。温度场是某一时 导热与物体内的温度场密切相关。 刻空间中各点温度分布的总称。一般来说, 刻空间中各点温度分布的总称。一般来说,温度场 是空间坐标和时间的函数, 是空间坐标和时间的函数,即 • 上式表示物体内部温度在x、y、z三个方向和在时 上式表示物体内部温度在x 间上均发生变化的三维非稳态温度场。 间上均发生变化的三维非稳态温度场。如果温度场 不随时间变化, 不随时间变化,则上式变为
(
)
(3)湿度 (3)湿度
• 保温隔热性的多孔材料很容易吸收水分,吸水后,由于孔隙中充 保温隔热性的多孔材料很容易吸收水分,吸水后, 满了水,水导热系数大于空气导热系数, 满了水,水导热系数大于空气导热系数,加之在温度梯度的推动 下引起水分迁移而传递热量。 下引起水分迁移而传递热量。 • 结论:物质湿度越大,它的导热系数较大;反之,导热系数较小 。 结论:物质湿度越大,它的导热系数较大;反之, 所以,在寒冷地区保温隔热时要特别注意防潮。 所以,在寒冷地区保温隔热时要特别注意防潮。
2
传热学基本知识
2.1 2.2 2.3 2.4 稳定传热的基本概念 对流换热 辐射换热的基本概念 传热
2.1
稳定传热的基本概念
• 温度 • 宏观定义:表示物体冷热程度的物理量。 宏观定义:表示物体冷热程度的物理量。 • 微观定义:表示物体内部大量粒子热运动的剧烈程度,反 微观定义:表示物体内部大量粒子热运动的剧烈程度, 映了物体内粒子热运动平均动能的大小。 映了物体内粒子热运动平均动能的大小。 • 温标:温度的标尺 温标: • ①绝对温标:国际单位制规定热力学温度温标,符号为 , 绝对温标:国际单位制规定热力学温度温标,符号为T, 单位为K(开尔文),中文代号为开。 ),中文代号为开 单位为 (开尔文),中文代号为开。热力学温标规定纯水 三相点温度(即水的汽、 固三相平衡共存时的温度) 三相点温度(即水的汽、液、固三相平衡共存时的温度) 为基本定点,并指定为273.16K。 为基本定点,并指定为 。 • ②摄氏温标:实用温标,又称百分温标。它是把在标准大 摄氏温标:实用温标,又称百分温标。 气压下,纯水开始结冰的温度(冰点)定为零度, 气压下,纯水开始结冰的温度(冰点)定为零度,把纯水

传热学第一章 热量传递的基本方式ppt课件

传热学第一章 热量传递的基本方式ppt课件
爆破学、工厂、物业、商厦与地面建筑的灾害防治技术、通风 与空气调节 、安全管理学等专业知识,这些都与传热相关。
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主要体现在以下几个方面
Thermal
➢ 温度场的测算和换热量的计算; ➢ 环境变化对温度场的影响;
➢ 极限温度的控制:为使一些设备能安全经济地运 行,需要对热量传递过程中物体关键部位的温度进 行控制。
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(2)对流换热的分类
• 无相变:强制对流和自然对流换热
Thermal
• 有相变:沸腾、凝结、凝固、熔化等。
自然对流:由于流体冷热各部分的密度不同而引起流 体的流动。 如:暖气片表面附近受热空气的向上流动 强制对流:流体的流动是由于水泵、风机或其它压差 作用所造成的。 如油冷却器、空气预热器等。
两黑体表面间的辐射换热
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(6)总 结
Thermal
在实际问题中,这三种热量传递方式往往不是单独 出现的,这不仅表现在互相串联的几个环节中,而 且同一个环节也常常如此。例如: 一块高温钢板在厂 房中的冷却散热。
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(2)辐射换热的特点
Thermal
• 任何物体,只要温度高于0 K,就会不停地向周围空 间发出热辐射(热辐射是物体本身的属性,等温时为 动态平衡);
• 可以在真空中传播,不需要中间介质,而且在真空中 辐射能的传递最有效;
• 不仅有能量的转移,而且还伴随有能量形式的转换;
Thermal
§1-1 传热学的研究对象及其在安全工程 技术中的应用
一、研究对象及内容
研究由温差引起的热量传递规律的科学,具体来讲主要有 热量传递的机理、规律、计算和测试方法,其内容包括:
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传热学基础知识
余热发电专业理论知识培训教材
传热学基础知识介绍
由于温度的不同而引起的两物体间或一个物体各部分
之间热量传递的过程,称为热交换。

热量传递的基本方式由
三种:导热、对流、热辐射。

一、导热
导热是指直接接触的物体各部分之间的热交换过程。

影响导热的因素:
1) 接触壁面面积;
2) 热流密度:单位时间内通过单位面积的热量。

热流密度与导热系数、壁厚、壁间温差有关。

其中
导热系数起决定性作用,它是由材料的种类和工作
温度决定的。

一般金属的导热系数随温度的升高而降低。

而耐火
材料和保温材料的导热系数则随温度的升高而升
高。

当锅炉的受热面上敷上一层灰或内壁附上一层水
垢后,它的导热系数会马上下降。

因为积灰和水垢
的导热系数分别为钢的1/400和1/80。

这一方面降
低了热流密度,另一方面也可能造成局部过热,缩
短管子寿命,引起管子破裂。

二、对流换热
流体流过壁面同壁面间产生的热量交换称为对流换
热。

影响对流换热的因素有:
1) 换热面面积;
2) 对流换热系数;
3) 壁面温度与流体温度之差。

其中,流速对对流换热系数影响最大,流速越高,对
流换热系数越大。

但流速也不能过高,因为流体阻力
与流速的平方成正比。

三、热辐射
以电磁波的方式进行的物体之间的热交换称为辐射换
热。

影响辐射换热的因素有:
1) 辐射温度;
2) 辐射常数;
3) 辐射表面积。

以上分别讨论了导热、对流、热辐射三种基本的换热方式。

在实际过程中,这些换热方式往往不是单独出现的。

比如,省煤器和凝汽器的换热过程如下: 对流、辐射导热对流省煤器:废气——?管外壁——?管内壁——?水;
对流导热对流凝器器:乏汽——?管外壁——?管内壁——?水。

上述传热过程都是在理想状态下进行的,在锅炉的实际运行中,由于受热面外壁会出现积灰,内壁会出现结垢,氧化,这些都影响了换热效果。

所以,日常运行中,一定要进行水的软化处理来防止上述情况的发生,从而保证锅炉安全、经济的运行。

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