里面大部分的热流体通过空气自然对流把热量从散热体传输

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热传递热量通过流体的对流传递

热传递热量通过流体的对流传递

热传递热量通过流体的对流传递热量传递是指热量从高温物体传递到低温物体的过程。

传热的方式有三种:传导、对流和辐射。

在介绍流体的对流传热之前,先了解一下传热的基本知识。

一、热传递的基本原理热传递是能量的传递方式,能量从高温物体到低温物体传递,使两者达到热平衡。

热传递的方式有传导、对流和辐射三种。

(一)传导传导是指通过物质内部的分子热振动传递热量的过程。

热量沿温度梯度从高温区域传递到低温区域。

传导率取决于物质的导热性质和温度梯度。

常见的固体和液体都能够传导热量。

(二)对流对流是指通过物体表面上的流体(比如液体或气体)的运动传递热量的过程。

对流分为自然对流和强制对流两种形式。

自然对流是指在温差的驱动下,流体由于密度的差异而形成的运动。

比如,加热后的空气密度减小,上升形成对流。

强制对流是指通过外部力(如风或泵)使流体运动,从而传递热量。

强制对流可以通过风扇或泵等设备来搅动流体,加速热量传递。

(三)辐射辐射是指通过电磁波将热量从发光物体传递到其他物体的过程。

辐射可以在真空中传递,无需介质传递。

常见的辐射形式有电磁波、红外线和可见光等。

二、流体的对流传热流体的对流传热是指通过流动的流体传递热量的过程。

流体的对流传热包括自然对流和强制对流。

(一)自然对流传热自然对流传热是指在温差作用下,流体通过密度的差异而产生的运动,从而传递热量。

自然对流传热的机理是流体受热后密度下降,体积膨胀,从而使流体向上运动。

同时,冷却后的流体密度增加,使流体向下运动。

形成这种循环运动的力称为浮力。

自然对流传热最常见的例子就是热气球。

在热气球中,空气被加热后变得轻,从而使热气球得以上升。

(二)强制对流传热强制对流传热是通过外部力(如风或泵)使流体运动,从而传递热量。

强制对流传热的机理是外部力搅动流体,使流体中的高温部分与低温部分混合,加速热量的传递。

在实际工程中,强制对流传热是非常常见的应用。

比如,利用风扇将空气吹向加热元件,加速热量传递。

化工原理传热复习题

化工原理传热复习题

传热复习题1(1)保温瓶在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施?答:首先,保温瓶瓶胆设计成玻璃夹层结构。

夹层因空气被抽出接近真空,可防止对流散热损失。

其次,瓶胆夹层内两表面均镀有银、铝等低黑度涂层,增加了辐射传热热阻大幅度降低了辐射散热量。

举例说,如夹层内壁温度为98 C ,外壁温度为28C ,黑度为0.95的玻璃表面镀上黑度为0.02的银层后,其辐射散热量可由原来的5502m W 降至6.152m W 。

第三,在使用保温瓶时,瓶盖选用导热系数很小的软木制作,大,在数值上常视为相等,但就其本质讲,含义是完全不同的。

(4)何谓换热器的控制热阻?答:换热器的总热阻1/K 主要取决于冷、热流体的对流传热热阻,当然也和管壁的热阻及污垢热阻有关,即,λααb K i ∑++=0111若忽略管壁及污垢热阻,则有111αα+≈i K如果i α和0α相接近,也就是两种流体的传热阻力差不多时,在谋求强化传热过程中,一般要考虑把i α、0α都增大。

但往往有这种情况,两者的α值相差很大,例如i α>>0α,则11αα<<i。

这时11α≈K K ≈0α即总传热系数K 值接近对流传热系数小的一侧流体的α 值,在本例条件下总热阻完全被管外的对流传热热阻所控制。

1/0α被称为控制热阻。

答:不正确。

冷却介质的出口温度越高,其用量越小,回收热能的品位也越高,动力消耗也随之减小。

但出口温度升高的结果,导致传热推动力即对数平均温差降低,所需传热面积增大,设备费用增大。

因此必须从综合角度考虑,全面加以权衡,确定一个适宜的出口温度。

对于常用的冷却介质工业水,出口温度不宜过高。

还因为工业水中含有许多盐类。

如CaCO 3、 MgCO 3、CaS04、、MgSO 4等。

若出口温度过高,上述盐类就会因溶解度减小而析出,附在器壁表面上形成热阻很大的垢层,使传热过程恶化。

尽管可以采取在冷却水中添加阻垢剂等化学方法,但至少从目前看,效果很有限。

传热学的名词解释

传热学的名词解释

传热学的名词解释传热学是研究热量从一个物体传递到另一个物体的学科。

它是热力学和流体力学的重要分支,关注的是热量在固体、液体和气体等物质之间的传递过程。

在工程领域中,传热学起着至关重要的作用,它涉及到许多重要的名词和概念,本文将对一些传热学的重要名词进行解释和阐述。

热量传递的方式有三种基本形式:传导、对流和辐射。

1. 传导:传导是热量通过物质内部的分子热传导而进行的传热过程。

当物体的一部分被加热时,其分子会通过碰撞将热量传递给相邻的分子,从而使整个物体升温。

传导过程中,物质的导热性质起着重要作用,表示物质导热能力的物理量称为热导率。

热导率越大,热量传导速度就越快。

常见物质如金属具有较高的热导率,而绝缘材料则较低。

2. 对流:对流是热量通过流体内部的传热过程。

当一个物体加热时,沿着其表面流动的流体会受热膨胀,形成对流循环。

对流过程中,流体的热量由热源处传递到周围环境。

对流传热现象在自然界常见,如自然对流中的空气循环、大气环流等。

对流传热与流体的性质有关,如流体的黏性、密度等。

3. 辐射:辐射是热量通过热辐射而进行的传热过程。

热辐射是处于高温的物体向低温物体传递热量的一种无需媒介的方式。

辐射传热与物体的温度及其表面的发射率有关。

发射率是指物体辐射出的热量与理论上能辐射出的最大热量之比。

不同物质的发射率不同,黑体的发射率为1。

当两个物体表面温度存在差异时,高温物体会以辐射的形式向低温物体传递热量。

在实际应用中,我们经常会遇到一些与传热学相关的重要概念。

1. 热扩散:热扩散是指热量通过物体内部的传导方式进行传递的现象。

当一个物体的一部分受热时,其分子振动加剧,相邻分子通过碰撞传递热量,从而使得整个物体均匀升温。

热扩散现象在许多工程和科学领域中具有重要的影响,例如材料加工、电子器件散热等。

2. 导热方程:导热方程是描述物体内部温度分布随时间变化的偏微分方程。

它基于热扩散的传导机制,可以用来模拟和计算物体内部的温度变化。

热传递过程的原理与应用

热传递过程的原理与应用

热传递过程的原理与应用在日常生活中,热传递是一个不可避免的过程。

从吃饭到洗澡,我们几乎无时无刻不在经历着热传递。

那么,热传递到底是什么?它是如何发生的?又有哪些应用呢?本文将介绍热传递过程的原理与应用。

一、热传递是什么?热传递是一种自然现象,它指的是热量从高温物体传递到低温物体的过程。

热传递可以分为三种形式:热传导、热对流和热辐射。

热传导是指物质内部传递热量的过程。

在这个过程中,热量是通过物质内部的分子间传递来的。

热传导的速度和物体的材料、温度、截面积以及距离等因素有关。

热对流是指物体表面附近流动的流体(气体或液体)传递热量的过程。

在这个过程中,热量是通过流体带走的。

热对流的速度和流体的流速、温度差以及物体表面形状等因素有关。

热辐射是指物体通过发射电磁波的方式传递热量的过程。

在这个过程中,热量是通过电磁波传递过去的。

热辐射的速度和物体的温度、表面颜色以及表面的粗糙程度等因素有关。

二、热传递的原理热传递的原理可以用傅里叶传递定律、牛顿冷却定律和斯特藩-玻尔兹曼定律来描述。

傅里叶传递定律指出,物质内部传递热量的速率与温度梯度成正比。

也就是说,越是温度高的地方,热传递速率就越快。

同时,热传递速率还与物体的热导率、截面积和距离有关。

牛顿冷却定律指出,物体表面和流体之间传递热量的速率与温度差成正比。

也就是说,温度差越大,热传递速率就越快。

同时,热传递速率还与流速、流体粘度以及物体表面的积纹等因素有关。

斯特藩-玻尔兹曼定律则是指出,物体通过辐射传递热量的速率与物体的温度的四次方成正比。

也就是说,物体的温度越高,热传递速率就越快。

同时,热传递速率还与物体表面的颜色、粗糙度等因素有关。

三、热传递的应用热传递在生产和生活上有着广泛的应用。

例如,热传导可以用于制造导热材料和保温材料;热对流可以用于制造散热器和换热器;热辐射可以用于烤箱、高温炉等场合。

另外,人类还通过对热传递的深入研究,开发出了许多应用于现代生产、生活和科技的设备和材料。

传热的三种基本方式的特点

传热的三种基本方式的特点

传热的三种基本方式的特点
传热的三种基本方式的特点如下:
1. 导热:导热是由于物体内部温度差异引起的热量传递。

它可以在固体、液体和气体中发生,因为物质内部的分子或分子的振动方向不同,使得热量从高温部分传至低温部分。

导热只发生在密实的固体中,当物体中有温差时,热量会从温度较高的部分传至温度较低的部分。

2. 对流:对流是由于流体各部分之间的相对运动而引起的热量传递。

它主要发生在流体中,如气体和液体。

当流体被加热或冷却时,流体的密度会发生变化,导致流体的流动。

对流换热可以分为自然对流和受迫对流。

自然对流是由于流体的密度变化而产生的流动,而受迫对流则是由于外部力(如泵或风扇)驱动的流动。

3. 辐射:辐射是物体通过电磁波传递能量的方式。

任何温度高于绝对零度的物体都会以电磁波的形式向外辐射能量。

辐射换热不需要任何中间介质,可以穿过真空。

辐射换热的特点是伴随能量的形式转化,即物体的热能转化为电磁波的能量。

辐射换热过程中,物体不仅向外辐射热量,同时也吸收周围物体的辐射热。

以上内容仅供参考,如需更全面准确的信息,可以查阅物理书籍或咨询物理专业人士。

自然对流传热产生的根本原因

自然对流传热产生的根本原因

自然对流传热产生的根本原因1. 引言自然对流传热是指在没有外部力驱动的情况下,由于温度差异而产生的流体内部的传热现象。

它在自然界中广泛存在,例如大气中的对流运动、地球内部的岩浆运动等。

自然对流传热是一种重要的能量传递方式,对于理解和应用热力学和流体力学有着重要的意义。

2. 原理及机制自然对流传热产生的根本原因可以归结为以下几个方面:2.1 温度差异温度差异是自然对流传热产生的基础条件。

当物体表面或流体中存在温度差异时,会引起流体密度的变化,从而形成密度梯度。

由于密度梯度存在,会导致流体受到浮力的作用,从而引发自然对流。

2.2 密度变化温度升高会导致物质的密度减小,而温度下降则会导致物质的密度增加。

当物体表面或流体中存在温度差异时,与高温区域相比,低温区域的流体密度较大。

由于密度差异产生的浮力会驱动流体的运动,从而形成自然对流。

2.3 流体运动自然对流传热过程中,流体的运动起着重要作用。

由于温度差异引起的密度梯度,会导致流体受到浮力作用而产生运动。

流体在高温区域升温后密度减小,从而上升;在低温区域冷却后密度增加,从而下沉。

这种上升和下沉的循环运动形成了自然对流传热。

3. 影响因素自然对流传热受到多种因素的影响,以下是一些主要因素:3.1 温度差异大小温度差异的大小直接影响自然对流传热的强弱。

温度差异越大,自然对流传热越强烈。

3.2 流体性质不同物质的性质不同,导致其在相同温度条件下对自然对流传热响应不同。

液体和气体在相同条件下的传热特性会有所不同。

3.3 流体运动的阻力流体运动的阻力会影响自然对流传热的强度。

当流体受到较大的阻力时,自然对流传热的速度会减慢。

3.4 流体容器形状流体容器的形状也会影响自然对流传热。

一个长而窄的容器相比于一个宽而短的容器,其自然对流传热效果更好。

4. 应用与意义自然对流传热在工程和科学领域中有着广泛的应用和重要意义:4.1 自然通风自然对流传热在建筑物通风中起到重要作用。

初中物理认识热能的传递方式

初中物理认识热能的传递方式热能是物体内部分子、原子的运动能量,它具有传递和转化的特性。

热能的传递方式包括传导、传热和辐射,下面将对这三种方式进行详细介绍。

一、传导传导是指热能在物体内部传递的方式。

当一个物体的一部分受热时,热量会从这部分传递给周围的其他部分。

这是因为物体中的分子不停地振动,振动剧烈的分子会将振动能量传递给周围分子,从而实现热能的传导。

传导的速度与物体的导热性质有关。

导热性好的物体可以迅速传递热能,而导热性差的物体则传导速度较慢。

导热性质受到物体内部分子排列的影响,例如金属由于分子排列比较紧密,导热性能较好。

二、传热传热是指热能通过物体表面直接传递给其他物体的过程。

这种方式下,物体与物体之间没有直接的接触,在空气或其他介质的作用下,热能能够传递给其他物体。

传热主要通过三种方式进行:对流传热、辐射传热和传热辐射的组合。

1.对流传热对流传热是指热能通过流体(如空气、水等)的对流传递给其他物体。

在对流传热中,流体流动起到了重要的作用。

当物体表面受热时,周围的流体受热后会膨胀,从而形成流体的上升,取而代之,冷却下去的流体相对较重,下沉。

2.辐射传热辐射传热是指热能通过空间中的电磁波辐射传递给其他物体。

辐射传热不需要介质的存在,热能可以以电磁波的形式在真空中传递。

3.传热辐射的组合对流传热和辐射传热在很多情况下并不是单独进行的,而常常会同时发生。

例如,大气中的传热就是对流和辐射的结合。

对流使热量通过空气传递,辐射使太阳的热能通过不断辐射的方式传递给地球。

三、辐射辐射是指热能以电磁波的形式传递的过程。

辐射通过能量的传播,将热量从热源传递到周围的物体上。

在辐射中,热能的传播不需要介质的存在,可以在真空中进行。

例如,太阳向地球发送的热辐射就是通过真空进行的。

辐射传热的特点是可以以很大的速度进行,传递的热量也相对传导和对流来说更多。

我们日常生活中接触到的热能传递往往会涉及到辐射的方式。

总结起来,初中物理中我们认识到热能的传递方式分为传导、传热和辐射。

在我想变的对流传热过程中

在我想变的对流传热过程中对流传热是一种常见的热传导方式,它在日常生活和工业生产中都有广泛应用。

在这篇文章中,我们将探讨对流传热的原理、应用和影响因素,并从人类的视角出发,描述这一过程。

一、对流传热的原理对流传热是指热量通过流体的流动而传递的过程。

在自然界中,对流传热常常发生在气体和液体中,由于流体的流动,热量可以通过流体的传递而实现。

这一过程主要分为自然对流和强制对流两种情况。

自然对流是指在没有外力作用下,由于温度差异而导致的流体的自发流动。

例如,我们常常可以观察到热水壶中的水自然对流现象,当壶底加热时,底部的水受热膨胀,形成一个上升的热流,同时冷却的水则下沉,形成一个下降的冷流,这样就实现了热量的传递。

强制对流是指在外力的作用下,流体被迫流动,从而实现热量的传递。

例如,我们常常可以观察到风扇吹过的空气对热量的传递。

风扇产生的气流使空气迅速流动,使热量从一个地方传递到另一个地方,这就是强制对流。

二、对流传热的应用对流传热在日常生活中有着广泛的应用。

首先,对流传热在空调和暖气系统中起着重要作用。

空调系统通过强制对流将室内的热量带走,从而降低室内的温度。

暖气系统则通过强制对流将热量传递到室内,提高室内的温度。

这些系统使我们在不同季节里都能享受到舒适的温度。

对流传热在汽车散热系统中也起着重要作用。

汽车发动机产生的热量需要及时排出,以保证发动机的正常工作。

散热器通过对流传热的方式,将发动机产生的热量传递给空气,从而实现散热。

对流传热还广泛应用于工业生产过程中。

例如,化工厂中的反应釜需要通过对流传热的方式控制温度,保证反应的进行。

工业炉窑中的燃烧过程也需要对流传热来实现热量的传递。

三、对流传热的影响因素对流传热的效率受到多个因素的影响。

首先是流体的性质,不同的流体具有不同的热导率和粘度,这会影响对流传热的效果。

其次是流体的流动速度,流体的流动速度越大,对流传热的效果越好。

再次是传热表面的特性,传热表面的面积越大,对流传热的效率越高。

热的传递方式及其特点

热的传递方式及其特点热是一种能量,它会自然地从热量较高的物体传递到热量较低的物体,以使它们达到热平衡。

热的传递方式可以分为三种:传导、对流和辐射。

本文将对这三种热的传递方式及其特点进行探讨。

一、传导传导是一种热能通过物质内部分子间的碰撞而传递的方式。

在传导中,热的能量从高温区域通过物质的分子和原子的直接碰撞传递到低温区域,使得物体温度趋于平衡。

传导的特点如下:1.1. 自然传导:自然传导是指热能从高温物体传到低温物体的过程,它不需要任何外部力的作用。

例如,当我们在冬天触摸冷水龙头时,水龙头立即引起了我们手指的冷感。

这是因为我们的手指从热到冷的能量传递是通过传导的方式实现的。

1.2. 热导率:热导率是物质对热的传导能力的度量,它表示了单位时间内热能通过单位面积的物体厚度的量。

不同物质的热导率也不同,例如金属的热导率通常比非金属材料高。

这也解释了为什么金属物体在触摸时会比非金属物体更容易感受到热。

1.3. 传导过程中的阻力:在物体的传导过程中,如果存在一些介质或障碍物,将会影响热能的传导。

这种现象可以通过热传导方程来描述,热传导方程是一种描述热传导过程的微分方程。

二、对流对流是指热能通过流体(气体或液体)的运动而传递的方式。

在对流中,热能从高温区域通过液体或气体的流动传递到低温区域,以保持热平衡。

对流的特点如下:2.1. 自然对流:自然对流是指由于密度差异和温度差异而产生的流动,不需要外部强制作用。

例如,当我们在加热锅内的水时,水变热并上升形成对流,这使得整个锅内温度均匀。

2.2. 强制对流:强制对流是指通过机械作用(例如风扇或泵)来引导流体,以实现热能的传递。

例如,空调中的风扇会引导冷空气与室内空气进行对流,以降低室内温度。

2.3. 对流换热:对流除了通过流体的运动传递热能,还可通过流体与固体表面的接触来传递热能。

这种方式称为对流换热,例如我们吹面风时,面前的热量被带走以凉快我们的面部。

三、辐射辐射是一种通过电磁波的传播而传递热能的方式,它可以在真空中传播,不需要介质。

国开作业热工基础-形考任务四86参考(含答案)

题目:导热系数的单位是()。

选项A:W/ (m. k)
选项B:W/m2
选项C:W/k
选项D:W/ (m2. k)
答案:W/ (m. k)
题目:工程上的黑体是指()的物体。

选项A:黑色
选项B:对热射线全部吸收
选项C:让热射线全部穿透
选项D:对热射线全部反射
答案:对热射线全部吸收
题目:其它条件相同时,()的对流换热系数大。

选项A:层流
选项B:紊流
选项C:临界流
选项D:平流
答案:紊流
题目:温度梯度的方向为()。

选项A:与导热方向相反
选项B:沿等温面的法向指向温度减少的这一边
选项C:不一定
选项D:与导热方向相同
答案:与导热方向相反
题目:按传热方式可以将过热器分为()。

选项A:间壁式、混合式、回热式
选项B:平行板式、螺旋板式
选项C:对流式、辐射式、半辐射式
选项D:壳管式、套管式、肋片管式
答案:对流式、辐射式、半辐射式
题目:Gr数的物理意义是()。

选项A:惯性力和粘性力的比值
选项B:浮升力和粘性力的比值
选项C:反映对流换热强度
选项D:动量扩散率和热量扩散率的比值
答案:浮升力和粘性力的比值
题目:傅里叶定律表明:热流密度与()成正比,但方向相反。

选项A:导热面积
选项B:导热系数
选项C:温度差
选项D:温度梯度
答案:温度梯度
题目:Nu数的物理意义是()。

选项A:惯性力和粘性力的比值
选项B:浮升力和粘性力的比值
选项C:反映对流换热强度。

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对流暖气片——一种散热式取暖设施,里面大部分的热流体通过空气自然对流把热量从散热体传输到需要加热的空间。

对流暖气片可用于住宅、公共大厦和工业建筑楼房等取暖(热水散热取暖系统,单、双管均可),水温可达到120度,工作压力可达到1.0Mpa(10kg/cm2 ). 热量输出功率(KW):1.049千瓦。

材质:钢
运输
1. 包装好的暖气片可通过符合货物运输管理条例的任何一种方式运输。

2. 暖气片运输过程中出现问题时要按照以下两个标准解决,即(俄罗斯)国家运输标准第15150条和23170条:气候因素对暖气片运输的影响,按(俄罗斯)国家运输标准第15150条(ж2);机械因素对运输暖气片的影响—按(俄罗斯)国家运输标准第(С)23170条。

3 货物外包装唛头按照(俄罗斯)国家标准第14192条
4. 暖气片要密封包装或者有保护罩,以防受湿气或者化学药品的腐蚀。

5. 所含物件:
---加热元件1个(组)
---外壳1个
---托架2个
---合格证1个
---包装1份
外包装尺寸(米):1 х0,5 х0,12
重量:13kg
预计采购量:1000个/月。

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