传热-传热系数
传热系数计算的公式
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传热系数计算的公式传热系数是描述热量传递效果的一个重要参数,它反映了物体对热量传递的阻碍程度。
在热传导、对流和辐射等传热过程中,传热系数起着至关重要的作用。
热传导是物体内部分子之间的热量传递。
传热系数是描述热传导的重要参数之一。
热传导过程中,传热系数与物体的导热性能有关,导热性能越好,传热系数越大。
对于均匀材料,传热系数可以用Fourier定律来表示。
Fourier定律指出,单位时间内通过单位面积的热量传递量与温度梯度成正比,比例系数就是传热系数。
传热系数的单位是W/(m·K)。
对流是物体表面与流体之间的热量传递。
传热系数是描述对流的重要参数之一。
对流传热过程中,传热系数与流体的传热特性有关,流体传热特性越好,传热系数越大。
对于定常状态下的对流传热,传热系数可以用牛顿冷却定律来表示。
牛顿冷却定律指出,单位时间内通过单位面积的热量传递量与温度差成正比,比例系数就是传热系数。
传热系数的单位是W/(m²·K)。
辐射是物体表面通过电磁辐射的方式传递热量。
传热系数是描述辐射的重要参数之一。
辐射传热过程中,传热系数与物体表面的辐射特性有关,表面辐射特性越好,传热系数越大。
对于黑体辐射,传热系数可以用斯特藩-玻尔兹曼定律来表示。
斯特藩-玻尔兹曼定律指出,单位时间内通过单位面积的热量传递量与温度的四次方成正比,比例系数就是传热系数。
传热系数的单位是W/(m²·K⁴)。
传热系数的计算方法因传热方式而异。
对于热传导,可以通过测量传热速率和温度梯度来计算传热系数。
对于对流和辐射,可以通过实验方法或理论模型来计算传热系数。
对流传热系数的计算需要考虑流体的性质、流速和流动形式等因素;辐射传热系数的计算需要考虑物体表面的辐射特性和辐射介质的吸收、反射和透射等因素。
传热系数的准确计算对于热传递过程的分析和工程设计具有重要意义。
传热系数的大小直接影响热传递速率和能量转换效率。
在工程实践中,我们常常需要根据传热系数来选择合适的材料和优化热交换器的结构,以提高热传递效果。
导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度
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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。
传热系数、换热系数和导热系数
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传热系数、换热系数和导热系数传热是物体内部或不同物体之间热量传递的过程,它在日常生活和工程领域都起着重要的作用。
传热系数、换热系数和导热系数是描述传热过程中热量传递能力的重要参数。
让我们了解一下传热系数。
传热系数是指单位时间内单位面积的热量传递量与传热温差之比。
它是描述物体内部传热能力的指标。
传热系数的大小与物体的材料、表面形态以及流体的性质等因素有关。
一般来说,传热系数越大,热量传递能力越强。
传热系数的单位是W/(m²·K)。
接下来,我们来介绍一下换热系数。
换热系数是指在换热器中单位时间内单位面积的热量传递量与传热温差之比。
换热系数是描述换热器传热性能的重要参数。
它与传热面的材料、表面形态、流体的性质以及流体速度等因素密切相关。
换热系数越大,换热器的传热能力越强。
换热系数的单位也是W/(m²·K)。
我们来介绍一下导热系数。
导热系数是指单位时间内单位面积的热量在单位温度梯度下通过物体的能力。
它是描述物体导热性能的重要参数。
导热系数与物体的材料性质有关,不同材料的导热系数差异很大。
导热系数越大,物体的导热性能越好。
导热系数的单位是W/(m·K)。
传热系数、换热系数和导热系数在工程领域中有着广泛的应用。
例如,在建筑领域中,我们需要考虑墙体的传热系数和导热系数,以确保建筑物的保温性能。
在制冷空调领域中,我们需要关注换热器的换热系数,以提高制冷效果。
在工艺生产中,我们需要了解材料的导热系数,以确保工艺过程的高效进行。
了解传热系数、换热系数和导热系数对于正确评估和设计传热过程至关重要。
它们直接影响着传热设备的传热效果和能耗。
因此,在实际应用中,我们需要准确地测量和计算这些参数,以保证传热过程的有效性和经济性。
传热系数、换热系数和导热系数是描述传热过程中热量传递能力的重要参数。
它们在工程领域中有着广泛的应用,对于正确评估和设计传热过程至关重要。
我们需要深入了解这些参数的概念和计算方法,并在实际应用中加以应用,以提高传热设备的传热效果和能耗。
导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度
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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简述实用版)
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导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/(m.k)]: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)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡?K)]: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)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值R(m.k/w):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(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热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④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(见下表)R值和λ值是用于衡量建筑材料或装配材料热学性能的两个指标。
传热系数和导热系数
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传热系数和导热系数
传热系数和导热系数都是描述物体传递热量的物理量,但它们的概念和意义是不同的。
传热系数是指在单位时间内,单位面积的热量传递量和单位温度差之比,通常用字母h表示。
传热系数是一个物理量,它用来描述物体与其周围环境之间的热量交换速率。
传热系数受到物体本身热性质和周围环境的影响,包括温度、压力、材料的热导率、流体的速度等因素。
传热系数的单位为W/(m2K),表示每平方米的表面积在温度差为1K 时传递的热量。
导热系数是指单位温度差下,单位长度材料内热量传递的速率,通常用字母λ表示。
导热系数代表了材料本身的热传递特性,是一个物理量,它用来描述材料本身传递热量的速率。
导热系数与材料的热物性质有关,不受周围环境的影响。
导热系数的单位为W/(mK),表示每米材料在温度差为1K时传递的热量。
综上所述,传热系数和导热系数都是描述物体传递热量的物理量,但它们的概念和意义是不同的。
传热系数用于描述物体与其周围环境之间的热量交换速率,而导热系数用于描述材料本身传递热量的速率。
导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法简述实用版)
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导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法导热系数λ[W/(m.k)]: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)。
导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。
传热系数K [W/(㎡?K)]: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)。
传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。
热阻值R(m.k/w):热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。
单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。
传热阻:传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。
传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。
(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热阻值R(m.k/w) = 1 / 传热系数K [W/(㎡?K)]②导热系数λ[W/(m.k)] = 厚度δ(m) / 热阻值R(m.k/w)③厚度δ(m) = 热阻值R(m.k/w) * 导热系数λ[W/(m.k)]④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(见下表)R值和λ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
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导热系数、传热系数(热阻值R、导热系数λ、修正系数、厚度---节能计算)概念及热工计算方法(2011-06-03 10:35:47)转载▼分类:知识标签:杂谈导热系数: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。
供热工程传热系数计算公式
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供热工程传热系数计算公式围护结构热阻的计算单层结构热阻R=δ/λ(m2.K/w)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(w/(m2.k))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4、铝合金门窗的传热系数的计算Uw=(Af*Uf+Ag*Ug+Lg*Ψg)/(Af+Ag)式中:Uw—整窗的传热系数W/m2·KUg—玻璃的传热系数W/m2·KAg—玻璃的面积m2Uf—型材的传热系数W/m2·KAf—型材的面积m2Lg—玻璃的周长mΨg—玻璃周边的线性传热系数W/m2·K。
传热学相关各种系数
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众所周知,热能传递的三种基本方式为热传导、热对流、热辐射。
不少同学对三种热量传递过程中各种系数定义头疼不已,现予以归纳总结,以供参考。
热传导:物体各部分无相对位移时,仅依靠物质分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而使热量从高温部分向低温部分传递的现象称为热传导,简称导热。
只热传导在两个物体相接触且有温差时才能进行。
热传导是固体中热传递的主要方式,在气体或液体中,热传导过程往往和对流同时发生。
导热系数针对热传导而言,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,°C),在1秒内,通过1平方米面积传递的热量,用λ表示,单位为瓦/米·度(W/m·K,此处的K可用℃代替),导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。
定义:其定义式为傅里叶定律:热流密度与温度梯度之比,即在单位温度梯度作用下物体内所产生的热流密度。
热对流:由于流体宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移,冷、热流体间相互掺混所导致的热量传递过程。
对流可分自然对流和强迫对流两种。
自然对流往往自然发生,是由于温度不均匀而引起的。
强迫对流是由于外界的影响对流体搅拌而形成的。
例如冬天室内取暖设备是靠室内空气自然对流来传热的。
暖气放在窗下,热空气向上,冷空气向下,形热对流,使室内空气变暖。
对流换热系数:又称对流传热系数、表面传热系数,指物体表面与附近流体温差1℃,单位时间单位面积上通过对流与附近流体交换的热量,单位为W/(m2·℃)。
其数值与换热过程中流体的物理性质、换热表面的形状、部位、表面与流体之间的温差以及流体的流速等都有密切关系。
其定义式为牛顿冷却定律。
热辐射:物体因自身的温度(热量)而具有向外发射能量的本领,这种热传递的方式叫热辐射。
热辐射虽然也是热传递的一种方式,但它和热传导、对流不同。
它能不依靠媒质把热量直接从一个系统传给另一系统,即可在真空中传递。
热辐射以电磁辐射的形式发出能量,温度越高,辐射越强,辐射的波长分布情况也随温度而变。
各材料的传热系数
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各材料的传热系数传热系数是指单位时间内通过单位面积上温度差的热量,其大小与材料的导热性能有关。
不同材料的传热系数不同,下面将介绍一些常见材料的传热系数。
1.金属材料:金属是良导热材料,其传热系数较高。
一般情况下,常见金属的传热系数在20-400W/(m·K)之间。
例如,铝的传热系数约为205W/(m·K),铜的传热系数约为401W/(m·K)。
由于金属之间的键合较强,电子通过金属的导电性能非常好,因此金属材料的传热系数较高。
2.建筑材料:建筑材料的传热系数主要取决于材料的成分和结构。
一般而言,建筑材料的导热性能不如金属,传热系数较低。
例如,混凝土的传热系数约为1-1.5W/(m·K),砖块的传热系数约为0.2-1.2W/(m·K)。
在建筑中,通常采用保温材料来降低传热系数,例如泡沫塑料、聚苯乙烯等,其传热系数一般在0.03-0.04W/(m·K)之间。
3.玻璃材料:玻璃是一种非晶体结构的物质,其传热系数介于金属和建筑材料之间。
一般而言,玻璃的传热系数约为0.8-1.2W/(m·K)。
玻璃具有较好的隔热性能,可以用于制作窗户、淋浴房等。
此外,针对需要更好隔热性能的场合,可以采用中空玻璃,即两片玻璃之间封闭一定间隔的气体,以减少传热损失。
4.塑料材料:塑料是一种非常常见的材料,其传热系数一般在0.15-0.25W/(m·K)之间。
与金属和建筑材料相比,塑料的导热性能较低。
因此,在需要隔热的情况下,塑料是一个较好的选择。
此外,塑料具有良好的绝缘性能,可以用于制作电线电缆的绝缘层。
5.液体和气体:液体和气体的传热系数通常比固体材料低,主要是因为液体和气体的分子间距离较大,能量传递速度较慢。
例如,水的传热系数约为0.6W/(m·K),空气的传热系数约为0.03W/(m·K)。
在工程中,常利用流体的对流传热来进行散热或加热。
传热系数计算公式
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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
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。
传热系数导热系数
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传热系数导热系数传热系数是指物体导热的能力,可用于描述物质对热量的传递速度。
它通常用热传导比率来表示,单位是W/(m·K),表示单位面积、单位温度差下,通过单位厚度的材料传导的热量。
导热系数是指物质导热的能力,是物质的固有属性。
它是表示物质单位温度差下单位距离内导热量的大小,通常用λ(lambda)来表示,单位是W/(m·K)。
传热系数和导热系数是相互关联的,传热系数可以通过导热系数计算得出。
在热传导过程中,物质的传热系数等于导热系数乘以传热面积的比例。
对传热系数而言,它不仅与导热系数有关,还与传热方式、传热介质、传热面积、传热表面温差等因素有关。
传热系数(heat transfer coefficient)是指在传热过程中,单位时间内单位面积传递的热量与温度差的比值。
它是反映热量传递程度的一个指标,描述了传热过程中介质对热量的传递能力。
传热系数的单位是W/(m^2·K),表示单位面积上单位温度差下的热量传递率。
传热系数越大,表示介质对热量传递的能力越强,热量传递速度越快。
传热系数的大小受多个因素影响,包括:1. 传热介质(如空气、水、固体等)的性质;2. 传热过程中的流动形式(强制对流、自然对流等);3. 传热表面的条件(平板、管道、凸起等);4. 温度差的大小。
导热系数(thermal conductivity)是物质导热性能的一个物理参数,表示单位厚度的物质在单位温度差下传导的热量。
导热系数是介质导热性能的一种固有特性,不随尺寸的变化而改变。
导热系数的单位也是W/(m·K),描述的是物质单位厚度、单位温度差下的热量传导能力。
导热系数越大,表示物质的导热性能越好,热量传导速度越快。
导热系数与传热系数之间的关系为:传热系数 = 导热系数 ×传热面积需要注意的是,在实际传热过程中,传热系数并不等于导热系数乘以传热面积,因为传热过程同时还受到传热介质传热方式、表面状态以及传热界面热阻等因素的影响。
传热系数
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传热系数
一、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)。
例如传热系数为“3.5W/m2k”,是表示在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1K(或℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量为3.5W。
二、其中“K”为热力学温度单位的国际代号,是英文Kelvin 的开头字母,简称“开”,它是国际单位制(SI)中7个基本单位之一,以绝对零度(0K)为最低温度,规定水的三相点的温度为273.16K,1K等于水三相点温度的1/273.16。
热力学温度T与人们惯用的摄氏温度t的关系是T=t+273.15,因为水的冰点温度近似等于273.15K。
“K”这个单位是开尔文为了纪念英国物理学家Lord Kelvin而命名的,可不是开尔文自己名称的首位字母,这一点,好多人都有误解。
由此可见1摄氏度温差=1开温差。
只是两者的计算起点不同而已。
三、另外,还有一个与其非常类似的参数,即导热系数,它是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1K(或1℃),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,此处为K可用℃代替)
所以,通常前者用来评价对象多为围护结构,而后者则多为材料,两者单位不同。
此外,前者单位隐含了时间单位、后者不但隐含了时间单位还有单位面积,这一点需要在实际运用中多加注意。
传热系数的物理意义
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传热系数的物理意义摘要:一、传热系数的概念二、传热系数的物理意义三、传热系数的影响因素四、传热系数的应用正文:传热系数是一个重要的热传导参数,它用于描述热量在物体间的传递能力。
在热传导过程中,传热系数反映了热量传输的快慢,具有很强的实用价值。
传热系数的物理意义主要有以下几点:1.传热系数表示了单位时间内,单位厚度的物体在单位温度差下传递的热量。
这个参数可以用公式Q=k*A*ΔT来表示,其中Q表示热量,k表示传热系数,A表示传导面积,ΔT表示温度差。
2.传热系数反映了热传导过程中的材料特性。
不同的材料具有不同的传热系数,这是由于材料内部的微观结构、密度、导热性能等因素决定的。
一般来说,金属材料的传热系数较大,非金属材料(如玻璃、塑料等)的传热系数较小。
3.传热系数在工程领域具有广泛的应用。
在建筑节能、工业热交换、能源利用等领域,传热系数的研究和应用有助于提高热能利用效率,降低能源消耗。
传热系数的影响因素主要包括:1.材料的性质:不同材料的热导率(传热系数)不同,金属材料的热导率通常较高,而非金属材料的热导率较低。
2.温度差:温度差越大,传热系数越大。
这是因为热量传输的速度与温度差成正比。
3.传导面积:传导面积越大,传热系数越大。
这是因为传导面积的增大意味着热量传递的路径更长,热量传输的速度更快。
4.热阻:热阻是传热过程中的阻力,它与传热系数成反比。
降低热阻可以提高传热系数。
在实际应用中,传热系数的研究和控制具有重要意义。
例如,在建筑节能领域,选用高传热系数的材料可以提高墙体的保温性能;在工业热交换设备中,优化传热系数可以提高热能利用效率,降低能耗。
总之,传热系数是一个具有广泛应用和重要意义的物理参数。
传热系数与导热系数
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传热系数与导热系数概念的区别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。
传热系数不是描述物质物性的物理量,它会随着不同的外界条件而发生变化,例如温度,流速,流量等,总的说来,它是一个工程上的概念.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 /m2.K此处为K可用℃代替)。
导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。
导热系数又被称作“热导系数”或“导热率”,反映材料热性能的重要物理量.热传导是热交换的三种(热传导,对流和辐射)基本形式之一.是工程热物理、材料科学、固态物理、能源、环保等各个研究领域的课题。
材料的导热机理在很大程度上取决于它的微观结构。
热量的传递依靠原子、分子围绕平衡位置的振动以及自由电子的迁移。
二、传热系数计算公式1、围护结构热阻的计算单层结构热阻R=δ/λA (m2.K/w)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A—平壁的面积,m2R=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 (w/(m2.k))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计算公式引自看参考资料参考资料:/view/630213.htm传热系数以往称总传热系数。
传热系数计算公式
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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。
传热系数含义
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传热系数含义传热系数是热传递过程中的一个重要参数,它描述了热量在单位时间内通过单位面积的传递速率。
在工程领域中,传热系数的计算和应用是非常重要的,因为它直接影响着热传递的效率和能源利用率。
本文将从理论和实际应用两个方面来探讨传热系数的含义。
一、理论含义传热系数是热传递过程中的一个重要参数,它是指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。
传热系数的大小取决于传热介质的性质、传热表面的形状和材料、传热介质的流动状态等因素。
在传热过程中,传热系数越大,热传递效率就越高,能源利用率也就越高。
二、实际应用在工程领域中,传热系数的计算和应用是非常重要的。
例如,在建筑物的设计中,需要考虑建筑物的保温性能,而传热系数就是评价建筑物保温性能的重要参数之一。
在工业生产中,传热系数的大小直接影响着生产效率和能源利用率。
因此,工程师们需要通过实验和计算来确定传热系数的大小,以便在设计和生产过程中合理地利用热能资源。
在实际应用中,传热系数的大小还受到传热介质的流动状态的影响。
例如,在液体中传热时,液体的流动状态会影响传热系数的大小。
当液体的流速较慢时,传热系数较小;当液体的流速较快时,传热系数较大。
因此,在实际应用中,需要根据传热介质的流动状态来选择合适的传热方式和传热设备,以达到最佳的传热效果。
总之,传热系数是热传递过程中的一个重要参数,它描述了热量在单位时间内通过单位面积的传递速率。
在工程领域中,传热系数的计算和应用是非常重要的,因为它直接影响着热传递的效率和能源利用率。
在实际应用中,需要根据传热介质的性质、传热表面的形状和材料、传热介质的流动状态等因素来确定传热系数的大小,以便在设计和生产过程中合理地利用热能资源。
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(3)若为金属薄管,清洁流体
111
重点
K o i
计算
A、管内、外对流传热系数分别为50W/(m2.K) 、1000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻,计算总传热系数。 47.6 B、管内、外对流传热系数分别为100W/(m2.K) 、1000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻,计算总传热系数。 90.9 C、管内、外对流传热系数分别为50W/(m2.K) 、2000W/(m2.K) 忽略管壁热阻和污垢热阻,计算总传热系数。 48.8
式中,K — 总传热系数,W/(m2·K)
注意: K 与 A 对应,选Ai、Am 或 A0
工程上习惯以管外表面积作为计算的传热面积,即取 A = A0
1 1 1 KodAo 0dA0 dAm idAi
同乘 dAo
1 1 do do K0 0 dm idi
4、污垢热阻
实际计算热阻应包括壁两侧污垢热阻:
六、工业热源与冷源
1)工业上传热过程有3种情况 1、一种工艺流体被加热或沸腾,另一侧使用外来
工业热源,热源温度应高于工艺流体出口温度 2、一种工艺流体被冷却或者冷凝,另一侧使用外
来工业冷源,冷源温度低于工艺流体的出口温度 3、需要冷却的高温工艺流体同需要加热的低温工
艺流体之间进行换热,节约外来热源与冷源降低 成本。
6、 壁温计算
管壁较薄,忽略其热阻,稳态传热:
q T tw
1
o
Rso
tw t
1
i
Rsi
结论:壁温接近对流传热系数大的一侧流体温度
五、计算示例与分析
例 4-12(设计型计算) 例 4-13 (操作型计算,试差) 例 4-14 (操作型计算)
例 4-12
某厂要求将流量为1.25kg/s的苯由80℃冷却 至30℃。冷却水走管外与苯逆流换热,进口 水温20℃,出口不超过50℃。已知苯侧和水 侧的对流传热系数分别为850W/(m2.℃)和 1700W/(m2.℃),污垢热阻和管壁热阻可略, 试求换热器的传热面积。已知苯的平均比热 容为1.9kJ/(kg.℃),水的平均比热容为 4.18kJ/(kg.℃)。
稳态传热:
T
dQ T Tw 1
Tw
tw
tw t 1
(0dA0 )
(dAm )
(idAi )
dQ
T t
1 1
t R
0dA0 dAm idAi
热 Q Tw
Q
流
体 冷
tw 流
体
t
即, 1 1 1 KdA 0dA0 dAm idAi
总热阻等于各部分热阻之和
1 1 1 KdA 0dA0 dAm idAi
例 4-13
某厂使用初温为25℃的冷却水将流量为 1.4kg/s的气体从50℃逆流冷却至35℃,换 热器的面积为20m2,经测定传热系数约为 230W/(m2.℃)。已知气体平均比热容为 1.0kJ/(kg.℃),试求冷却水用量及出口温度。
例 4-14
某套管换热器,空气从管内流过,温度从t1 升至t2,管间为水蒸汽冷凝,管壁及污垢热 阻均可忽略。现欲使空气流量增大一倍, 并要求空气出口温度不变,问加热管需比 原来长多少倍?
接近于小的对流传热系数 3、壁温接近于大的对流传热系数一侧流体
的温度
作业
第五节自学,预习第六节换热器
设管外为热流体,管内为冷流体
取传热面积为dA的微元段,各部分传热速率方程:
管外侧流体热对流:dQ 0 (T Tw )dA0
T Tw 1
(0dA0 )
管壁导热:
dQ
(Tw
tw )dAm
Tw tw
(dAm )
管内侧流体热对流:
dQ i (tw t)dAi
tw t 1
(idAi )
仅有相变 Q Whrh
四、传热系数
T
1、传热系数K的物理意义
热 Q Tw
Q
流
是换热器工作效率的重要 体
冷
参数,其值越大换热效果越好。
tw 流体2、间壁式传热 Nhomakorabea程t
热对流
热流体,T
管壁一侧,Tw 热传导
管壁另一侧,tw 热对流 冷流体,t
定常传热:各传热步骤的传热速率Q相等
3、计算传热系数K的基本公式
2)冷源与热源要求
1、温度必须满足工艺要求 2、易于输送、使用调节 3、腐蚀性小,稳定性好,不易结垢,价廉易
得
3)、工业热源与冷源
1、热源:电热、饱和水蒸汽、热水、烟道气等。
2、冷源:冷水、空气、冷却剂(低温盐水、液氨、 液氮)
P162
表 4-9(工业热源及其适用温度范围)
小结
1、传热系数K的意义及计算 2、冷热流体的对流传热系数相差很远时,K
水沸腾 轻油沸腾
2000~4250 455~1020
水蒸汽 冷凝
水蒸汽 冷凝
水 气体
1420~4250 30~300
水蒸汽冷凝
重油沸腾 140~425
练习
两流体在一列管式换热器中进行热交换, 根据设计者的估算,该换热器在需要被清 洗时,管壁两侧产生的污垢热阻约共为 5×10-4(m2.℃)/W,而此时的传热总系数K 约为300 W/(m2.℃),则污垢被清洗后K值 约为_35_2._9 W/(m2.℃)(按平壁计)。
复习
1、传热总速率方程 Q KAtm
2、传热平均温度差
tm
t1 t2 ln t1
t2
3、并流与逆流的比较
传热推动力(平均 所需传热面积 温差)
载热体用量
工业上,一般采用逆流操作以节省换热面积
复习
传热负荷Q的计算
无相变 Q Whcp,h (T1 T2 ),Q Wccp,c (t2 t1)
将K0用K表示,则有:
1 K
1 K0
1
0
Rso
d0 dm
Rsi
do di
1
i
d0 di
表 4-7
5、几点讨论
1 K
1
0
Rso
d0 dm
Rsi
do di
1
i
d0 di
(1)当传热面为平壁或薄管 Ai Ao Am
1 K
1
o
Rso
Rsi
1
i
(2)若为金属管,清洁流体 1 1 do
K o idi
(4)欲提高K值,必须着力减小热阻中最大的一个
表 4-8(列管式换热器K值大致范围)
热流体 冷流体 传热系数K
热流体
冷流体 传热系数K
水
水
850~1700 低沸点烃类冷凝
水
轻油
水
340~910 高沸点烃类冷凝
水
455~1140 60~170
重油
水
气体
水
60~280 17~280
水蒸汽冷凝 水蒸汽冷凝