化工原理-1.
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
假设与条件
基本假设：
1.无限大平壁；
2.稳态一维温度场,且λ可取为
常量
3.层间接触良好，即相接触两 表面温度相同。
已知条件：
壁厚：b1, b2, b3
导热系数： λ1，λ2，λ3
壁面温度：T1>T2>T3>T4
30
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
公式推导
稳态传热，总传热速率 及各层传热速率都相等，
冷、热流体交替流过蓄热器，利用蓄热器中的固体
填充物来积蓄和释放热量而达到换热的目的。
蓄热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-2.swf 蓄热式换热不能完全避免两液体的混合。
11
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
1.冷、热流体被固体壁面隔开，它们分别在壁面两侧流 动，不相混合，通过固体壁进行热量传递。
由以上假设,
分 离 变 量 ， 积 分 得：
傅立叶定律
Q S dT
可
写
成： b 0
Qdx
S T2 T1
dT
dx
得：Q
b
S(T1
T2 )
已知条件
壁厚:b； 壁面积:S； 壁面温度:T1>T2。
或：Q T1 T2 T
b
R
S
则热通量q Q T1 T2 T
交的任何方向上都有温差、有热传递，垂直于等 温面方向上的温差最大。
22
2.2.1 基本概念 2.温度梯度
两等温面间的温差△T，与两等温面间的垂直
距离△n之比的极限称为温度梯度。
gradT lim T T n0 n n
温度梯度为向量，正方向为温度
增加的方向，通常其标量( T )
34
例题
解题方法：(1)列出题中所给已知条件 (2)选择合适公式
已知条件： b1=200mm，λ1=1.2W/(m∙K)； b2=250mm， λ2=0.15W/(m∙K)； b3=200mm，λ3=0.85W/(m∙K)。 t1=900℃, t3=280℃。
温度场的数学表达式
物体或系统中某一点的温度是该点的位置及时间 的函数，则其表达式为：
T=f(x,y,z,θ)
式中：x,y,z — 温度场任一点的坐标；
T — 温度，K或℃；
θ— 时间，s。
20
2.2.1 基本概念 1. 温度场
稳态温度场、非稳态温度场
温度场内各点温度不随时间变化(但可能随 位置而异)，称为稳态温度场，温度仅是位置 的函数T=f(x,y,z)；对应于稳态传热。
4.对流传热是联合传热过程：靠近壁面的流体中是热 传导，流体主体中主要是热对流。
5.现实中热对流总伴随着热传导，二者很难分开，因 此讨论对流传热更具有实际意义。
5
2.1.1传热机理 —热辐射
1.现象：冬夏阳光，篝火
2.辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。 3.热辐射：物体由于热的原因而发出辐射能的过程。 4.任何物体，只要其温度在热力学温度的零度(0 K)
也称为温度梯度。
n
对（稳态）一维温度场，
gradT=dT/dx。
23
2.2.2 傅立叶定律与导热系数 1.热传导基本公式—傅立叶定律
傅立叶定律：通过等
温面的导热速率与温
度梯度及传热面积成
正比。
说明
Q—导热速率，W；
S—等温面的面积，m2;
λ—导热系数，W/(m∙℃)
式中的负号表示热流方向总
T1 T2 T3 Q(R1 R2 R3 )
整理，得：
Q T1 T2 T3
T1 T4
R1 R2 R3
b1 b2 b3
1S 2S S331
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁 为例)
推广到n层平壁
Q
T1 Tn1
——间壁式换热和间壁式换热器 3.典型的间壁式换热器——列管式换热器
列管式换热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-3.swf
管程：把流体流经管束称为流经管程，该流体称为管程流体。
壳程：把流体流经管间环隙称为流经壳程，流体为壳程流体。
14
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
否则，称为非稳态温度场；对应于非稳态传 热。
一维温度场：属稳态温度场，且温度仅沿一 个方向变化, 如：T=f(x)。
21
2.2.1 基本概念 1. 温度场
等温面
（1）同一时刻温度场中相同温度各点组成的面称为 等温面。
（2）温度不同的等温面彼此不相交。 （3）沿等温面无温差、无热量传递，而与等温面相
2. 三个步骤： 热流体将热量传给固体壁面（对流传热） 热量从壁面的热侧传到冷侧（热传导）
12
热量从壁面的冷侧传给冷流体（对流传热）
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
3. 典型的间壁式换热器——套管式换热器
套管式换热器: 同心套管构成，内管表面积即为
传热面积。
13
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
9
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——直接接触式换热和混合式换热器
仅适用于工艺上允许两流体互相混合的情况，在传热
的同时往往伴随着传质。图4-1（P207）
混合式换热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-
1.swf
10
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——蓄热式换热和蓄热器
第二章 传热
2.1 概 述 2.1.1传热的概念
传热是指由于温度差而引起的能量转移，又称热
传递。
温度是微观粒子（分子、原子、电子等）不规则
热运动的宏观表现。
1
2.1 概述 2.1.1 传热机理
热传导（导热） 热对流 热辐射
2
2.1.1传热机理 —热传导
1.现象：冷、热触感。
2.系统各部分之间不发生相对位移，仅借助微观粒子的热运动 （如振动、位移、相互碰撞等）而产生的能量传递称为热传 导。
以上都能发射辐射能，将热能以电磁波的形式发射 出去，夜视镜、红外望远镜；可在真空中传播而不 需要任何介质，暖水瓶、保温杯
6
2.1.1传热机理 —热辐射
5.物体之间相互辐射和吸收能量的总结果称为辐射 传热。
6.辐射传热有能量的传递，同时还有能量形式的转 化：
放热处，热能转化为辐射能，以电磁波的形式向
列管式换热器的传热面积：
S=n•(πd•L)
式中 S——传热面积，m2；
n——管数； d——管径，m； L——管长，m。
其中管径d可分别用内径di、外径do或平均直径，
如dm=(di + do)/2表示。
15
2.1.3 传热速率与热通量
传热速率（热流量）Q：
单位时间内通过传热面的热量，其单位是W。 公式：传热速率=传热推动力(温差)/阻力(热阻)
即Q=△T/R 式中：△T—传热温差，K；R—整个传热面的热阻， K/W。
热通量（传热速度、热流密度）q：
单位面积的传热速率，其单位是W/m2。 公式：q=dQ/dA= △T/r 式中： r—单位传热面的热阻，K/W。
16
2.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4 稳态传热与非稳态传热
稳态传热（重点）
传热系统中（如换热器）不积累能量(即输入等于输 出)。其特点是传热速率在任何时刻都是常数，并且系 统中各点的温度不随时间变化，但各点之间的温度可 能不同。 实例：连续操作换热器，如列管式换热器、暖气。
18
2.1.5 载热体及其选择（自习）
载热体的选择原则
4. 毒性小，不易燃、易爆，不易腐蚀设备； 5. 价廉、易得。
常用载热体
加热剂：热水、饱和蒸汽、矿物油、熔盐、烟道气等； 冷却剂：水、空气、冷冻盐水等。
19
2.2 热传导
2.2.1 基本概念 1.温度场
温度场
任一时刻物体或系统内各点温度分布的总和称为温 度场。
非稳态传热
传热系统中有能量积累，传热速率不是常数；系统中 各点的温度随时间而变。 实例：间歇操作换热器，如蓄热式换热器；
连续操作换热器的启动和停止阶段。
17
2.1.5 载热体及其选择（自习,P210）
载热体
传热过程中用于供给或取走热量的流体，分为加热剂 和冷却剂。
载热体的选择原则 1.适当的温位； 2.温度易调节控制； 3.饱和蒸汽压较低(不易挥发)，加热不易分解；
3.根据对流发生的原因，热对流分为两种： 自然对流：流体中各部分温度分布不均引起密度差异， 流体质点在浮升力作用下发生相对位移。 强制对流：由于重力以外的外力作用（如泵、风机等 的搅拌）所引起的质点运动称为强制对流。
强制对流过程中往往伴随着自然对流。
4
2.1.1传热机理 —热对流
3.对流传热：流体流过固体表面时，热量在流体与固 体表面之间传递，通常将这一过程称为对流传热。
基本假设
1. 平壁材料均匀(导热系 数无位置差异)；
2. 无限大平壁(长和宽的 尺寸远大于厚度)，忽略 边缘散热；
3. 温度场为一维温度场， 且温度变化的方向垂直于 壁面，因此等温面都平行
于壁面：导热速率Q、 传热面积S都是常数。
26
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 一、导热系数λ为常数或取平均导热系数
即Q=Q1=Q2=Q3
隐藏条件：λ1，λ2，λ3 都为常数。
Q 1S(T1 T2 ) T1 T1
b1
b1
R1
1S
2S(T2 T3 ) T2 T2
b2
b2
R2
2S
3S(T3 T4 ) T3 T3
b3
b3
R3
3S
则有 : T1 QR1, T2 QR2 , T3 QR3 将以上三式相加
加热阻，称为接触热阻r0。
接触热阻的存在使接触面上出现温度的突跃。
存在接触热阻时的热通量：
根据串联热阻叠加原则，
T T
q
1
3
b 1
r
b 2
0
1
2
33
例题
某燃烧炉的平壁有耐火砖、绝热砖和建筑砖三种
材料组成，各层的厚度和导热系数分别为b1=200mm， λ1=1.2W/(m∙K)； b2=250mm，λ2=0.15W/(m∙K)； b3=200mm，λ3=0.85W/(m∙K)。若已知耐火砖内侧 温度t1=900℃,绝热砖和建筑砖接触面上的温度 t3=280℃。 试求： （1）各层以单位面积计算的热阻； （2）燃烧炉热通量及总温差； （3）燃烧炉各层的温差比。
3.金属固体中：自由电子的运动引起热传导； 在非良导体的固体和大部分液体中：通过晶格结构的振动， 即分子、原子在其平衡位置附近的振动来实现。 在气体中：由分子的不规则运动实现。
4.热传导是静止物质内的传热方式，没有物质（质点）的宏观 转移。
3
2.1.1传热机理 —热对流
1.现象：暖气、空调
2.流体各部分之间发生（质点）相对位移而引起的热传 递称为热对流。
平壁温度分布
a —λ为常数或取平均值
b —导热系数随温度呈线
性变化
28
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 三、平壁内温度分布
处理方法——改变积分上限：
x
T
Qdx S dT
位置上限改为任意点x；
0
T1
温度上限改为任意点的温度T。
例4-1(P214)
29
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
是与温度梯度方向相反。 24
2.2.2 傅立叶定律与导热系数
2. 导热系数
dQ dS T
n
导热系数等于单位温度梯度下的热通量，表征物质导热能力
的大小，是物质的物理特征， λ越大导热能力越强。
固体、液体、气体的导热系数（自习，P212）
25
2.2.3 通过平壁的稳定热传导
2.2.3.1单层平壁的稳定热传导
空间发射；
遇到吸收物体时，辐射能被部分或全部吸收而转
变为热能。
7
2.1.1传热机理
关于传热机理的说明：
三种传热机理不是截然分开、单独存在的，往往 是两种或三种同时存在，并常以其中一种或两种 为主。
8
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
1. 直接接触式换热和混合式换热器 2.蓄热式换热和蓄热器 3.间壁式换热和间壁式换热器
Sb
r
27
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 二、导热系数λ为变量(随温度变化)
处理方法：
将λ表达式代入积分式进行
积分，或将λ表达式展开求 数值解。
当导热系数随温度呈线性关
系时，用平均导热系数进行 计算，不会引起太大误差： 计算所得热通量相同，而温 度分布不同(如右图)。
见例题4-1(P214)。
n
Ri
i 1
T1 Tn1 n bi
i1 iS
热通量：
q
Q S
T1 Tn1
n
ri
i1
T1 Tn1 n bi
i1 i
串联热阻叠加原则
32
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
接触热阻
由于层间的接触面不可能完全密合，层间空气形成附
基本假设：
1.无限大平壁；
2.稳态一维温度场,且λ可取为
常量
3.层间接触良好，即相接触两 表面温度相同。
已知条件：
壁厚：b1, b2, b3
导热系数： λ1，λ2，λ3
壁面温度：T1>T2>T3>T4
30
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
公式推导
稳态传热，总传热速率 及各层传热速率都相等，
冷、热流体交替流过蓄热器，利用蓄热器中的固体
填充物来积蓄和释放热量而达到换热的目的。
蓄热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-2.swf 蓄热式换热不能完全避免两液体的混合。
11
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
1.冷、热流体被固体壁面隔开，它们分别在壁面两侧流 动，不相混合，通过固体壁进行热量传递。
由以上假设,
分 离 变 量 ， 积 分 得：
傅立叶定律
Q S dT
可
写
成： b 0
Qdx
S T2 T1
dT
dx
得：Q
b
S(T1
T2 )
已知条件
壁厚:b； 壁面积:S； 壁面温度:T1>T2。
或：Q T1 T2 T
b
R
S
则热通量q Q T1 T2 T
交的任何方向上都有温差、有热传递，垂直于等 温面方向上的温差最大。
22
2.2.1 基本概念 2.温度梯度
两等温面间的温差△T，与两等温面间的垂直
距离△n之比的极限称为温度梯度。
gradT lim T T n0 n n
温度梯度为向量，正方向为温度
增加的方向，通常其标量( T )
34
例题
解题方法：(1)列出题中所给已知条件 (2)选择合适公式
已知条件： b1=200mm，λ1=1.2W/(m∙K)； b2=250mm， λ2=0.15W/(m∙K)； b3=200mm，λ3=0.85W/(m∙K)。 t1=900℃, t3=280℃。
温度场的数学表达式
物体或系统中某一点的温度是该点的位置及时间 的函数，则其表达式为：
T=f(x,y,z,θ)
式中：x,y,z — 温度场任一点的坐标；
T — 温度，K或℃；
θ— 时间，s。
20
2.2.1 基本概念 1. 温度场
稳态温度场、非稳态温度场
温度场内各点温度不随时间变化(但可能随 位置而异)，称为稳态温度场，温度仅是位置 的函数T=f(x,y,z)；对应于稳态传热。
4.对流传热是联合传热过程：靠近壁面的流体中是热 传导，流体主体中主要是热对流。
5.现实中热对流总伴随着热传导，二者很难分开，因 此讨论对流传热更具有实际意义。
5
2.1.1传热机理 —热辐射
1.现象：冬夏阳光，篝火
2.辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。 3.热辐射：物体由于热的原因而发出辐射能的过程。 4.任何物体，只要其温度在热力学温度的零度(0 K)
也称为温度梯度。
n
对（稳态）一维温度场，
gradT=dT/dx。
23
2.2.2 傅立叶定律与导热系数 1.热传导基本公式—傅立叶定律
傅立叶定律：通过等
温面的导热速率与温
度梯度及传热面积成
正比。
说明
Q—导热速率，W；
S—等温面的面积，m2;
λ—导热系数，W/(m∙℃)
式中的负号表示热流方向总
T1 T2 T3 Q(R1 R2 R3 )
整理，得：
Q T1 T2 T3
T1 T4
R1 R2 R3
b1 b2 b3
1S 2S S331
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁 为例)
推广到n层平壁
Q
T1 Tn1
——间壁式换热和间壁式换热器 3.典型的间壁式换热器——列管式换热器
列管式换热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-3.swf
管程：把流体流经管束称为流经管程，该流体称为管程流体。
壳程：把流体流经管间环隙称为流经壳程，流体为壳程流体。
14
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
否则，称为非稳态温度场；对应于非稳态传 热。
一维温度场：属稳态温度场，且温度仅沿一 个方向变化, 如：T=f(x)。
21
2.2.1 基本概念 1. 温度场
等温面
（1）同一时刻温度场中相同温度各点组成的面称为 等温面。
（2）温度不同的等温面彼此不相交。 （3）沿等温面无温差、无热量传递，而与等温面相
2. 三个步骤： 热流体将热量传给固体壁面（对流传热） 热量从壁面的热侧传到冷侧（热传导）
12
热量从壁面的冷侧传给冷流体（对流传热）
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——间壁式换热和间壁式换热器
3. 典型的间壁式换热器——套管式换热器
套管式换热器: 同心套管构成，内管表面积即为
传热面积。
13
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
9
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——直接接触式换热和混合式换热器
仅适用于工艺上允许两流体互相混合的情况，在传热
的同时往往伴随着传质。图4-1（P207）
混合式换热器示意：huagongyuanli\传热flash\4-
1.swf
10
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
——蓄热式换热和蓄热器
第二章 传热
2.1 概 述 2.1.1传热的概念
传热是指由于温度差而引起的能量转移，又称热
传递。
温度是微观粒子（分子、原子、电子等）不规则
热运动的宏观表现。
1
2.1 概述 2.1.1 传热机理
热传导（导热） 热对流 热辐射
2
2.1.1传热机理 —热传导
1.现象：冷、热触感。
2.系统各部分之间不发生相对位移，仅借助微观粒子的热运动 （如振动、位移、相互碰撞等）而产生的能量传递称为热传 导。
以上都能发射辐射能，将热能以电磁波的形式发射 出去，夜视镜、红外望远镜；可在真空中传播而不 需要任何介质，暖水瓶、保温杯
6
2.1.1传热机理 —热辐射
5.物体之间相互辐射和吸收能量的总结果称为辐射 传热。
6.辐射传热有能量的传递，同时还有能量形式的转 化：
放热处，热能转化为辐射能，以电磁波的形式向
列管式换热器的传热面积：
S=n•(πd•L)
式中 S——传热面积，m2；
n——管数； d——管径，m； L——管长，m。
其中管径d可分别用内径di、外径do或平均直径，
如dm=(di + do)/2表示。
15
2.1.3 传热速率与热通量
传热速率（热流量）Q：
单位时间内通过传热面的热量，其单位是W。 公式：传热速率=传热推动力(温差)/阻力(热阻)
即Q=△T/R 式中：△T—传热温差，K；R—整个传热面的热阻， K/W。
热通量（传热速度、热流密度）q：
单位面积的传热速率，其单位是W/m2。 公式：q=dQ/dA= △T/r 式中： r—单位传热面的热阻，K/W。
16
2.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ4 稳态传热与非稳态传热
稳态传热（重点）
传热系统中（如换热器）不积累能量(即输入等于输 出)。其特点是传热速率在任何时刻都是常数，并且系 统中各点的温度不随时间变化，但各点之间的温度可 能不同。 实例：连续操作换热器，如列管式换热器、暖气。
18
2.1.5 载热体及其选择（自习）
载热体的选择原则
4. 毒性小，不易燃、易爆，不易腐蚀设备； 5. 价廉、易得。
常用载热体
加热剂：热水、饱和蒸汽、矿物油、熔盐、烟道气等； 冷却剂：水、空气、冷冻盐水等。
19
2.2 热传导
2.2.1 基本概念 1.温度场
温度场
任一时刻物体或系统内各点温度分布的总和称为温 度场。
非稳态传热
传热系统中有能量积累，传热速率不是常数；系统中 各点的温度随时间而变。 实例：间歇操作换热器，如蓄热式换热器；
连续操作换热器的启动和停止阶段。
17
2.1.5 载热体及其选择（自习,P210）
载热体
传热过程中用于供给或取走热量的流体，分为加热剂 和冷却剂。
载热体的选择原则 1.适当的温位； 2.温度易调节控制； 3.饱和蒸汽压较低(不易挥发)，加热不易分解；
3.根据对流发生的原因，热对流分为两种： 自然对流：流体中各部分温度分布不均引起密度差异， 流体质点在浮升力作用下发生相对位移。 强制对流：由于重力以外的外力作用（如泵、风机等 的搅拌）所引起的质点运动称为强制对流。
强制对流过程中往往伴随着自然对流。
4
2.1.1传热机理 —热对流
3.对流传热：流体流过固体表面时，热量在流体与固 体表面之间传递，通常将这一过程称为对流传热。
基本假设
1. 平壁材料均匀(导热系 数无位置差异)；
2. 无限大平壁(长和宽的 尺寸远大于厚度)，忽略 边缘散热；
3. 温度场为一维温度场， 且温度变化的方向垂直于 壁面，因此等温面都平行
于壁面：导热速率Q、 传热面积S都是常数。
26
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 一、导热系数λ为常数或取平均导热系数
即Q=Q1=Q2=Q3
隐藏条件：λ1，λ2，λ3 都为常数。
Q 1S(T1 T2 ) T1 T1
b1
b1
R1
1S
2S(T2 T3 ) T2 T2
b2
b2
R2
2S
3S(T3 T4 ) T3 T3
b3
b3
R3
3S
则有 : T1 QR1, T2 QR2 , T3 QR3 将以上三式相加
加热阻，称为接触热阻r0。
接触热阻的存在使接触面上出现温度的突跃。
存在接触热阻时的热通量：
根据串联热阻叠加原则，
T T
q
1
3
b 1
r
b 2
0
1
2
33
例题
某燃烧炉的平壁有耐火砖、绝热砖和建筑砖三种
材料组成，各层的厚度和导热系数分别为b1=200mm， λ1=1.2W/(m∙K)； b2=250mm，λ2=0.15W/(m∙K)； b3=200mm，λ3=0.85W/(m∙K)。若已知耐火砖内侧 温度t1=900℃,绝热砖和建筑砖接触面上的温度 t3=280℃。 试求： （1）各层以单位面积计算的热阻； （2）燃烧炉热通量及总温差； （3）燃烧炉各层的温差比。
3.金属固体中：自由电子的运动引起热传导； 在非良导体的固体和大部分液体中：通过晶格结构的振动， 即分子、原子在其平衡位置附近的振动来实现。 在气体中：由分子的不规则运动实现。
4.热传导是静止物质内的传热方式，没有物质（质点）的宏观 转移。
3
2.1.1传热机理 —热对流
1.现象：暖气、空调
2.流体各部分之间发生（质点）相对位移而引起的热传 递称为热对流。
平壁温度分布
a —λ为常数或取平均值
b —导热系数随温度呈线
性变化
28
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 三、平壁内温度分布
处理方法——改变积分上限：
x
T
Qdx S dT
位置上限改为任意点x；
0
T1
温度上限改为任意点的温度T。
例4-1(P214)
29
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
是与温度梯度方向相反。 24
2.2.2 傅立叶定律与导热系数
2. 导热系数
dQ dS T
n
导热系数等于单位温度梯度下的热通量，表征物质导热能力
的大小，是物质的物理特征， λ越大导热能力越强。
固体、液体、气体的导热系数（自习，P212）
25
2.2.3 通过平壁的稳定热传导
2.2.3.1单层平壁的稳定热传导
空间发射；
遇到吸收物体时，辐射能被部分或全部吸收而转
变为热能。
7
2.1.1传热机理
关于传热机理的说明：
三种传热机理不是截然分开、单独存在的，往往 是两种或三种同时存在，并常以其中一种或两种 为主。
8
2.1.2 冷、热流体热交换的方式
1. 直接接触式换热和混合式换热器 2.蓄热式换热和蓄热器 3.间壁式换热和间壁式换热器
Sb
r
27
2.2.3.1 单层平壁的稳定热传导 二、导热系数λ为变量(随温度变化)
处理方法：
将λ表达式代入积分式进行
积分，或将λ表达式展开求 数值解。
当导热系数随温度呈线性关
系时，用平均导热系数进行 计算，不会引起太大误差： 计算所得热通量相同，而温 度分布不同(如右图)。
见例题4-1(P214)。
n
Ri
i 1
T1 Tn1 n bi
i1 iS
热通量：
q
Q S
T1 Tn1
n
ri
i1
T1 Tn1 n bi
i1 i
串联热阻叠加原则
32
2.2.3.2 多层平壁的稳定热传导(以3层平壁为例)
接触热阻
由于层间的接触面不可能完全密合，层间空气形成附