传热系数计算
传热系数k的计算公式

传热系数k的计算公式传热是物质内部或物质之间的热量传递过程,是热力学中的重要概念。
在工程领域中,传热是一个非常重要的问题,因为它涉及到许多工程应用,如热交换器、锅炉、冷却塔等。
传热系数k是一个重要的参数,它描述了热量在物质中的传递速率。
本文将介绍传热系数k的计算公式及其应用。
传热系数k的定义传热系数k是一个描述热量传递速率的参数,它表示单位时间内单位面积上的热量传递量与温度差之比。
传热系数k的单位是W/(m2·K),其中W表示热量,m2表示面积,K表示温度。
传热系数k越大,热量传递速率越快。
传热系数k的计算公式传热系数k的计算公式是:k = Q/(A×ΔT)其中,Q表示单位时间内传递的热量,A表示传热面积,ΔT表示温度差。
传热系数k的计算公式可以用于各种传热过程的计算,如对流传热、辐射传热和传导传热。
对流传热的传热系数k计算公式对流传热是指热量通过流体的传递过程。
对流传热的传热系数k可以通过下面的公式计算:k = h×L其中,h表示对流传热系数,L表示传热长度。
对流传热系数h是一个描述流体内部传热速率的参数,它表示单位时间内单位面积上的热量传递量与温度差之比。
对流传热系数h的单位是W/(m2·K),其中W表示热量,m2表示面积,K表示温度。
传热长度L是指热量传递的距离。
辐射传热的传热系数k计算公式辐射传热是指热量通过辐射的传递过程。
辐射传热的传热系数k可以通过下面的公式计算:k = εσ(T1+T2)(T1^2+T2^2)其中,ε表示辐射率,σ表示斯特藩-玻尔兹曼常数,T1和T2分别表示两个物体的温度。
辐射率ε是一个描述物体辐射能力的参数,它表示单位时间内单位面积上的辐射能量与温度差之比。
斯特藩-玻尔兹曼常数σ是一个物理常数,它表示单位时间内单位面积上的辐射能量与温度差的四次方之比。
传导传热的传热系数k计算公式传导传热是指热量通过物质内部的传递过程。
传导传热的传热系数k可以通过下面的公式计算:k = λA/L其中,λ表示热导率,A表示传热面积,L表示传热长度。
总传热系数计算范文

总传热系数计算范文
对数平均温差法是一种基于热传导定律的方法,适用于许多传热装置。
该方法假定热量传导是均匀的,并且传热界面两侧温度的梯度是线性的。
对于热交换器,总传热系数可以使用下面的公式计算:
1/U=(1/h₁+δ₁/k₁+δ₂/k₂+1/h₂)
其中,U是总传热系数,h₁和h₂是导热界面两侧的对流换热系数,δ₁
和δ₂是导热界面两侧的对流膜层厚度,k₁和k₂是导热界面两侧的导热系数。
确定传热系数的方法是基于实验数据或理论计算。
实验方法包括传热
系数的测量和确定,包括测量两侧的温度和流体的流速,然后根据传热定
律求得传热系数。
理论方法则基于流体力学、传热学和边界层理论等原理,通过数学模型计算传热系数。
总传热系数的计算对于工程设计和设备优化非常重要。
通过合理选择
传热界面材料、优化流体流动、控制膜层厚度等措施,可以提高传热效果,减少能量损失。
此外,总传热系数还可以用于计算设备的传热效率和热量
损失,在工业生产中具有重要的经济和环境意义。
总的来说,总传热系数是热力学和传热学中的重要参数,用于描述传
热界面的传热效果。
计算总传热系数需要考虑导热界面的对流换热和传热
系数,可以通过实验和理论计算来确定。
通过合理选择材料和优化设计,
可以提高传热效果,减少能量损失。
总传热系数的研究对于工程设计和设
备优化具有重要意义。
传热系数计算公式.doc

一、计算公式如下
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(m2.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(m2.k/w)(一般取0.11) Re—外表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.04) R —围护结构热阻(m2.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/(m2.k)]
Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m2.k)]
Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m2.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。
对流传热系数的计算公式

对流传热系数的计算公式
对流传热系数是热传导中的一种传热方式,常用于热交换器、冷却塔、加热器等传热设备的设计与计算中。
对于流体在壁面上的流动,其对流传热系数与流速、温度、粘度等变量密切相关。
在实际应用中,针对不同的流体与流动状态,可采用不同的计算公式。
下面列举几种常用的对流传热系数计算公式:
1. 自然对流传热系数公式:
h = 1.13 * (gβΔT)^1/4
其中,h为对流传热系数,g为重力加速度,β为热膨胀系数,ΔT为壁面温度与流体温度的差值。
2. 强制对流传热系数公式:
Nu = CRe^mPr^n
其中,Nu为努塞尔数,Re为雷诺数,Pr为普朗特数,C、m、n 为经验系数。
3. 线性对流传热系数公式:
h = kΔT
其中,k为比例常数,ΔT为温度差值。
需要注意的是,以上公式仅适用于理想条件下的流动状态,而实际应用中因存在多种不确定因素,其计算结果仅供参考,具体设计与计算仍需进行实际测试与验证。
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热工计算公式及参数

热工计算公式及参数热工计算是指通过一系列公式和参数来计算热量、功率、效率等热力学参数的过程。
热工计算在工程设计、能源管理和热力学研究等领域起着重要的作用。
本文将介绍一些常用的热工计算公式和参数。
1.热功率计算公式:热功率(Q)是表示单位时间内传输的热量的物理量。
常用的热功率计算公式如下:Q=m×c×ΔT其中,Q表示热功率,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示物体的温度变化。
2.传热系数计算公式:传热系数(k)是表示单位时间内在单位面积上传输的热量的物理量。
常用的传热系数计算公式如下:k=Q/(A×ΔT)其中,k表示传热系数,Q表示传输的热量,A表示传热面积,ΔT表示温度差。
3.热效率计算公式:热效率(η)是指燃烧设备、热交换设备或热动力系统中实际产生的热量与理论上可能产生的最大热量之比。
常用的热效率计算公式如下:η=(实际产生的热量/理论可能产生的最大热量)×100%4.压力与体积关系公式:热工系统中的工质一般按照多种状态方程进行描述,其中最常用的是理想气体状态方程:PV=nRT其中,P表示压力,V表示体积,n表示物质的摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
5.比容与温度关系公式:比容(v)是指单位质量的物质占据的体积。
对于理想气体,比容与温度的关系可以用热力学公式来表示:v=(R×T)/P其中,v表示比容,R表示气体常数,T表示温度,P表示压力。
6.热辐射传热计算公式:热辐射传热是指两个物体之间通过热辐射方式传输热量的过程。
常用的热辐射传热计算公式如下:Q=ε×σ×A×(T1^4-T2^4)其中,Q表示传输的热量,ε表示发射率,σ表示热辐射常数,A表示辐射面积,T1和T2分别表示两个物体的温度。
7.热导率计算公式:热导率(λ)是指单位时间内通过单位厚度、单位面积的热流量。
常用的热导率计算公式如下:λ=(Q×L)/(A×ΔT)其中,λ表示热导率,Q表示传输的热量,L表示传热路径的长度,A表示传热的面积,ΔT表示温度差。
传热系数计算

传热系数计算公式

对流传热系数计算公式_传热系数计算公式
一、计算公式如下
1、围护结构热阻的计算
单层结构热阻
R=δ/λ
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(m2.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(m2.k/w)(一般取0.11)Re—外表面换热阻(m2.k/w)(一般取0.04)
R—围护结构热阻(m2.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/(m2.k)]
Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m2.k)]
Kb1、Kb2、Kb3—外墙周边热桥部位的传热系数[W/(m2.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。
传热系数计算公式

传热系数计算公式传热系数(heat transfer coefficient)是指单位时间内通过单位面积的热量传递量与传热温差之比,它是描述传热性能的一个重要参数。
传热系数的计算公式根据传热模式的不同而有所区别,下面将介绍几种常见的传热模式以及相应的传热系数计算公式。
1.对流传热:对流传热是指流体与固体界面之间的热量传递。
对流传热系数的计算公式常用的有:- 强制对流 (forced convection):强制对流是指通过外部力量将流体强制对流,比如流体在管内流动、气体通过风扇增加流动速度等。
强制对流传热系数可由下式表示:h=Nu×k/d其中,h表示传热系数,Nu表示Nusselt数,k表示流体的热传导率,d表示流体流动路径的特征长度。
- 自然对流 (natural convection):自然对流是指无外部力量参与的情况下,流体的密度梯度引起流动。
对于自然对流,传热系数的计算公式可由下式表示:h=Nu×k/L其中,h表示传热系数,Nu表示Nusselt数,k表示流体的热传导率,L表示体积的特征长度。
这里的Nu值可以通过实验或者经验关联公式来计算。
2. 导热传热(conduction heat transfer):导热传热是指通过固体内部的分子热传导完成的热量传递。
在导热传热中,传热系数可以通过傅里叶热传导定律来计算:q=-k×A×∇T/d其中,q表示单位时间内通过单位面积的热量传递量,k表示固体的热传导率,A表示传热面积,∇T表示温度梯度,d表示固体的厚度。
3. 辐射传热(radiation heat transfer):辐射传热是指通过电磁波辐射完成的热量传递。
辐射传热系数的计算公式比较复杂,其中一个常用的经验公式是斯特藩-玻尔兹曼定律:q=ε×σ×A×(T1^4-T2^4)其中,q表示单位时间内通过单位面积的热量传递量,ε表示物体的辐射率,σ为斯特藩-玻尔兹曼常数(约为 5.67×10^-8W/(m^2·K^4)),A表示传热面积,T1和T2分别表示物体的温度。
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传热系数计算
散热器是一种热交换器~其热工计算的基本公式为传热方程式~其表达式为: Ф=KAΔt ,6,1, m
Ф为传热量单位:W 2K为传热系数单位:W/(m〃?)
A 为传热面积单位:?
Δt为冷热流体间的对数平均温差单位:? m,,,从《车辆冷却传热》上可知~以散热器空气侧表面为计算基础~散热器传热系数
计算公式为: -1K=(β/h+(β×λ) +(1/η×h)+ R) ,6,2, 1管02f
式中:β为肋化系数~其等于空气侧所有表面积之和/水侧换热面积 2h为水侧表面传热系数单位:W/(m〃?) 12h为空气侧表面传热系数单位:W/(m〃?)2 2λ为散热管材料导热系数单位:W/(m〃?) 管2R为散热器水侧和空气侧的总热阻单位:,m〃?),W f
η为肋壁总效率~其表达式为: 0
η=1,(×,1,η,),A ,6,3, f20
A为空气侧二次换热面积~单位:? 22
A为空气侧所有表面积之和~单位:? 2
η为肋片效率 f
η,th(m×h)/ (m×h) ,6,4, fff
th为双曲线函数
h为散热带的特性尺寸~即散热管一侧的肋片高度 f
m为散热带参数~表达式为: 0.5 m=((2×h)/(δ×λ)),6,5, 2222h为空气侧传热系数单位:W/(m〃?) 2
δ为散热带壁厚单位:m 22λ为散热带材料导热系数单位:W/(m〃?) 2
从《传热学》上可知~表面传热系数h的公式为: 2 h= Nu×/de 单位:W/(m 〃?) ,6,6,
λ为流体的热导率~对散热器~即为空气热导率
de为换热面的特性尺度~对散热器~求气侧换热系数时~因空气外
掠散热管~故特性尺度为散热管外壁的当量直径, 单位m [2]由《传热学》中外掠管束换热实验知,流体横掠管束时~对其第一排管子来说~换热情况与横掠但管相仿。
Nu=C×Re (6,7) m[3]式中C、为常数~数值见《传热学》表5.2
Re=Va×de/νa ,6,8,
Va 为空气流速单位m/s 2νa为空气运动粘度单位m/s。