对流换热系数

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对流换热系数经验公式

对流换热系数经验公式

对流换热系数经验公式流换热系数是热工学中重要的参数之一,用于描述流体与固体之间传热的能力。

在工程实践中,经验公式被广泛应用于估算流换热系数。

这些公式基于大量实验数据和数学模型的结果,可以在不需要复杂计算和精确数据的情况下,快速估算流换热系数。

常见的流换热系数经验公式可以分为两类:表观流换热系数经验公式和基本流换热系数经验公式。

表观流换热系数经验公式是根据表面上特定的物理现象和实验数据建立的。

这种公式主要用于估算被表面积限制而产生强制对流的情况下的流换热系数。

其中最著名的公式是Dittus-Boelter公式。

这个公式适用于流体为与壁面接触时液体或气体的传热,是工程实践中常用的公式之一、Dittus-Boelter公式的形式如下:Nu=0.023*Re^0.8*Pr^0.3其中Nu是表观流换热系数,Re是雷诺数,Pr是普朗特数。

雷诺数是流体动量与粘性之比的无量纲数,普朗特数是冲击与传导传热之比的无量纲数。

这个公式适用于在平直管内被流体完全充满的情况下。

另一个常见的表观流换热系数经验公式是Sieder-Tate公式,用于粗糙管内的对流传热计算。

Sieder-Tate公式的形式如下:Nu=(f/8)*(Re-1000)*Pr/(1+12.7*(f/8)^0.5*(Pr^(2/3)-1))其中f是摩擦系数,由Darcy方程计算,Re是雷诺数,Pr是普朗特数。

这个公式主要用于对流传热比较复杂的状况。

基本流换热系数经验公式是根据流体与固体之间传热机理的基本原理建立的。

这种公式适用于在不同传热条件下的流换热系数估算。

其中最著名的公式是Nu-Prandtl公式和Churchill-Bernstein公式。

Nu-Prandtl公式适用于流体被不同形状物体包围的情况下。

公式的形式如下:Nu=C*Re^m*Pr^n其中Nu是流换热系数,Re是雷诺数,Pr是普朗特数,C、m和n是经验系数。

这个公式的系数可以根据实验数据和数值方法进行拟合获得。

求空气和管壁面间对流换热系数

求空气和管壁面间对流换热系数

求空气和管壁面间对流换热系数对流换热是热工学中一个重要的研究对象,对流换热系数是描述流体和固体壁面之间换热效果的一个重要参数。

而在许多工程领域中,空气和管壁面间的对流换热系数更是备受关注。

本文将围绕这一主题展开讨论,探讨空气和管壁面间对流换热系数的相关影响因素和计算方法。

一、对流换热系数的定义对流换热系数是指单位面积上的传热功率与温差之比,通常用符号"h"表示。

在对流换热过程中,对流换热系数的大小直接影响着传热效果,因此对其的研究和计算具有重要意义。

二、空气和管壁面间对流换热系数的影响因素1. 管道材质管道的材质直接影响着管壁面的导热性能和表面粗糙度,从而影响对流换热系数的大小。

一般来说,导热性能好、表面粗糙度小的管道对流换热系数会较高。

2. 流体性质空气的流体性质,如密度、粘度和导热系数等,也会对空气和管壁面间对流换热系数产生影响。

这些性质与空气的温度、压力等因素密切相关,在对流换热系数的计算中需要综合考虑。

3. 流体流动状态流体的流动状态对对流换热系数有明显影响。

层流和湍流的流动状态下,对流换热系数的大小会有所不同。

在实际工程中需根据流体流动状态的不同进行对流换热系数的计算和分析。

4. 管道几何形状管道的几何形状也会对对流换热系数产生影响。

不同形状的管道在对流换热过程中,由于流体流动状态的差异,其对流换热系数也会有所不同。

在计算对流换热系数时需要考虑管道的几何形状。

5. 表面温度差表面温度差是影响空气和管壁面间对流换热系数的重要因素。

一般来说,温度差越大,对流换热系数也会相应增大。

在工程实践中需要合理控制表面温度差,以提高对流换热系数。

三、空气和管壁面间对流换热系数的计算方法对于空气和管壁面间对流换热系数的计算,通常采用经验公式或数值模拟的方法。

常用的经验公式包括Dittus-Boelter公式、Sieder-Tate 公式等,这些公式都是根据大量实验数据拟合得到的经验公式,适用范围较广。

对流换热系数计算公式

对流换热系数计算公式

对流换热系数计算公式
随着互联网的发展,流体力学的定量研究技术也在不断提高和强化。

在当今的工程应用中,对流换热系数是其中重要的几个尺度。

本文在全面分析基础上,讨论了对流换热系数的计算公式。

首先,根据法布尔-斯托克斯定律,对流换热系数可以用以下公式表示:
h=Nu L/D
其中,Nu为Nusselt数,L为物质的热传导长度,D为对流传热的导热长度。

在实际的计算中,需要进行一些不可避免的细化处理。

Nusselt 数Nu取决于流体条件和结构物的形状,因此可以通过收集数据和实验,提取的Nu的表达式来计算。

同样,物质的热传导长度L和导热长度D也可以通过实验数据或者试验结果进行估算,从而计算出对流换热系数 h。

对流换热系数是众多机械系统中变量中的关键尺度,反映了流体传热性能和机构热性能的息息相关性。

因此,使用正确的公式来精准计算对流换热系数,是改善机械操作能力和精度的重要手段。

对流换热系数

对流换热系数

对流换热系数
对流换热系数是指在一定条件下,两个温度不同的物体之间发生相互接触而引起的传热过程中,通过对流所引起的传热量。

物理学上把在单位时间、单位面积和单位表面积的情况下产生的传热量称为对流换热系数。

由此可见,它与传热速率及传热方向有关。

例如管道壁或翅片能增加管内外的对流换热,提高管子壁或翅片的导热系数,使总的对流换热系数得以增大。

对流换热速率较小时,则其影响甚微;但对流换热速率增大到一定值后,将严重地阻碍传热。

从另一角度看,若不计及湍流扩散部分,则传热量仅与直接接触的那一层介质有关。

因此,在实际工作中常把表面积较大的薄金属板做成翅片或肋片状,放置在散热器内,利用表面积的强迫对流来进行传热。

当然也可以采取各种形式的翅片来代替翅片。

冷空气密度大于暖空气,当风吹动暖空气向冷空气移动时,被带走了热量,使空气升温,故冷空气要比暖空气重。

当空气受到冷却而达到饱和时,与周围环境的温差愈大,空气的温度就愈低,即空气吸收周围环境的热量多。

反之亦然。

这样,空气自身的对流运动愈快,周围的空气就愈容易变成冷空气。

据实验证明:当室外气温20℃时,通过3毫米厚的玻璃窗,室内气温将下降6℃左右,1毫米厚的钢板玻璃窗就更厉害,可下降10℃~15℃。

试想,室外气温已经很低了,我们再把门窗关闭起来,屋里的空气还会流动吗?显然是不会的!结果又造成了对流。

空气中温度高的空气主动地向温度低的空气移去,从而出现“对流”。

“对流”是指空气在水平方向的流动。

“辐射”是
指空气在垂直方向的流动。

对流换热系数的测定方法

对流换热系数的测定方法

对流换热系数的测定方法实验传热学对流换热系数测定方法总结对流换热系数测定方法总结目录一、前言...................................................................... ...................................... 2 二、管内对流换热系数的瞬态测量法 ........................................................... 3 三、窄环隙流道强迫对流换热实验 (4)四、双侧加热窄环隙流道强迫对流换热实验 (5)五、无相变流体在内斜齿螺旋槽管内强化对流换热实验 (6)六、基于集总参数法的瞬态对流换热系数测定 (8)七、总结...................................................................... .................................... 10 八、参考文献 ..................................................................... .. (11)1一、前言工程上把流体流过一个物体表面时流体与物体表面间的热量传递过程称为对流传热。

对流传热的基本计算式是牛顿冷却公式,及分别为q,h(t,t)ttwwff 2壁面温度和流体温度,即为表面传热系数,单位是。

表面传热系数W/(m,K)h 的大小与对流换热过程中的许多因素有关。

它不仅取决于流体的物性以及换热表面的形状、大小与布置,而且还与流速有密切的关系。

牛顿冷却公式并不是揭示影响表面传热系数的种种复杂因素的具体关系式,而仅仅给出了表面传热系数的定义。

确定对流换热系数h有两条途径:一是理论解法;一是实验解法。

理论解法是在所建立的边界层对流传热微分方程的基础上,通过教学分析解法、积分近似解法、数值解法和比拟解法求得对流传热系数h的表达式或数值。

对流换热系数

对流换热系数

对流换热系数对流换热是一种重要而广泛应用的传热方式,在工程领域中有着重要的应用。

对流换热系数是描述对流换热过程性质的一个重要参数,它决定了换热的效率和速率。

本文将介绍对流换热系数的定义、影响因素以及计算方法。

定义对流换热系数(Convective Heat Transfer Coefficient)是指在流体与物体之间的传热过程中,单位面积上的热量传递量与温度差之比。

对流换热系数的单位是[W/(m^2·K)],表示单位面积上的热量传递量(单位是W)在温度差(单位是K)下的变化量。

影响因素对流换热系数受多个因素的影响,下面列举了一些主要因素:流动状态流动状态是指流体在传热过程中的流动形态。

一般而言,对流换热系数在湍流状态下较大,而在层流状态下较小。

湍流状态下,流体的速度分布较为复杂,产生的湍流涡旋有利于热量的传递,因此对流换热系数增大。

层流状态下,流体速度分布较为均匀,湍流涡旋较少,导致传热速率较慢,对流换热系数较小。

流体性质流体的性质也会对对流换热系数产生影响。

一般而言,流体的导热性能越好,对流换热系数越大。

此外,流体的物理性质如密度、粘度等也会对对流换热系数产生影响。

例如,流体的粘度越大,对流换热系数越小。

流体属性流体属性指的是流体的运动特性,包括流速、改变流动方向的装置、表面粗糙度等。

流速越大,对流换热系数越大。

在流体通过管道或管束等装置时,装置的几何形状和尺寸也会影响对流换热系数。

表面粗糙度越大,对流换热系数越大。

温度差温度差是指流体和物体之间的温度差值。

温度差越大,对流换热系数越大。

这是因为温度差越大,传热驱动力越大,导致对流换热系数增大。

计算方法计算对流换热系数的方法有多种,常用的包括理论计算方法和实验测量方法。

理论计算方法理论计算方法是基于基本的传热方程和传热模型进行计算。

常用的理论计算方法有经典的Dittus-Boelter公式、Gnielinski公式以及Churchill-Bernstein公式等。

pdms对流换热系数

pdms对流换热系数

pdms对流换热系数摘要:1.PDMS 的概述2.对流换热系数的定义3.PDMS 对流换热系数的测量方法4.PDMS 对流换热系数的影响因素5.PDMS 在热管理领域的应用正文:1.PDMS 的概述PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)是一种常见的硅橡胶材料,具有优良的耐热性、耐寒性、柔软性和化学稳定性。

这些特性使得PDMS 在众多领域中都有广泛的应用,如微流控、生物医学、光电子和热管理等。

2.对流换热系数的定义对流换热系数(h)是热传导过程中的一个重要参数,表示流体与固体表面之间因对流换热而产生的热量传递速率。

对流换热系数越大,表示流体与固体表面之间的热量传递速率越快。

3.PDMS 对流换热系数的测量方法PDMS 对流换热系数的测量通常采用实验方法,如热电偶法、红外热像技术等。

这些方法可以分别测量流体与固体表面的温差和热流密度,从而计算出对流换热系数。

4.PDMS 对流换热系数的影响因素影响PDMS 对流换热系数的因素主要有以下几点:(1)流体的物理性质:如流体的密度、粘度、比热容等;(2)流体的流动状态:如层流和湍流;(3)固体表面的形状和粗糙度;(4)流体与固体表面之间的温差;(5)其他外部条件:如压力、温度等。

5.PDMS 在热管理领域的应用由于PDMS 具有优异的热学性能,使其在热管理领域具有广泛的应用。

例如,可以将PDMS 制作成热交换器、散热器等部件,以提高系统的热传导效率。

此外,PDMS 还可以用于制作微流控热器件,如热敏电阻、热电偶等,以实现对微流控系统的精确温度控制。

综上所述,PDMS 对流换热系数是衡量PDMS 在热管理领域应用性能的一个重要参数。

对流换热系数

对流换热系数

对流换热系数对流换热系数流体与固体表面之间的换热能力,即物体表面与附近空气温差1℃、单位时间单位面积上通过对流与附近空气交换的热量。

单位为W/(m^2·℃)。

表面对流换热系数的数值与换热过程中空气的物理性质、换热表面的形状、部位、表面与流体之间的温差以及空气的流速等都有密切关系。

表面附近的气流速度愈大,其表面对流换热系数也愈大。

如人处在风速较大的环境中,由于皮肤表面的对流换热系数较大,其散热(或吸热)量也较大。

对流换热系数可用经验公式计算,通常用巴兹公式计算。

对流传热系数也称对流换热系数。

对流换热系数的基本计算公式由牛顿于1701年提出,又称牛顿冷却定律。

牛顿指出,流体与固体壁面之间对流传热的热流与它们的温度差成正比,即:q = h*(tw-t∞)Q = h*A*(tw-t∞)式中:q为单位面积的固体表面与流体之间在单位时间内交换的热量,称作热流密度,单位W/m^2;tw、t∞分别为固体表面和流体的温度,单位K;A为壁面面积,单位m^2;Q为面积A上的传热热量,单位W;h称为表面对流传热系数,单位W/(m^2.K)。

对流换热系数h的物理意义是:当流体与固体表面之间的温度差为1K时,1m*1m壁面面积在每秒所能传递的热量。

h的大小反映对流换热的强弱。

如上所述,h与影响换热过程的诸因素有关,并且可以在很大的范围内变化,所以牛顿公式只能看作是传热系数的一个定义式。

它既没有揭示影响对流换热的诸因素与h之间的内在联系,也没有给工程计算带来任何实质性的简化,只不过把问题的复杂性转移到传热系数的确定上去了。

因此,在工程传热计算中,主要的任务是计算h。

计算传热系数的方法主要有实验求解法、数学分析解法和数值分析解法。

影响对流传热强弱的主要因素有:1. 对流运动成因和流动状态;2. 流体的物理性质(随种类、温度和压力而变化);3. 传热表面的形状、尺寸和相对位置;4. 流体有无相变(如气态与液态之间的转化)。

冷却液的对流换热系数

冷却液的对流换热系数

冷却液的对流换热系数
摘要:
1.冷却液对流换热系数的定义
2.冷却液对流换热系数的计算公式
3.影响冷却液对流换热系数的因素
4.冷却液对流换热系数在实际应用中的意义
正文:
一、冷却液对流换热系数的定义
冷却液对流换热系数,指的是在指定的温度差和流速下,冷却液与物体表面之间单位面积在单位时间内交换的热量。

它反映了冷却液与物体表面之间热量传递的效率,是评价冷却系统性能的重要指标。

二、冷却液对流换热系数的计算公式
冷却液对流换热系数的计算公式由牛顿于1701 年提出,又称牛顿冷却定律。

公式如下:
qh = h * A * ΔT
其中,qh 为热流,h 为对流换热系数,A 为换热面积,ΔT 为温度差。

三、影响冷却液对流换热系数的因素
冷却液对流换热系数受多种因素影响,主要包括:
1.流体物理性质:如流体的导热系数、比热容、密度等;
2.换热表面形状、部位和表面粗糙度;
3.表面与流体之间的温差;
4.流体的流速。

四、冷却液对流换热系数在实际应用中的意义
冷却液对流换热系数在实际应用中具有重要意义,它可以帮助我们评估冷却系统的散热性能,指导我们优化散热设计,提高系统的散热效率。

知识点:对流换热计算的基本公式与对流换热系数PPT.

知识点:对流换热计算的基本公式与对流换热系数PPT.

知识点:对流换热计算的基本公式与对流换热系数 式中 Δ t—流体与壁面的温差,℃; F—对流换热表面面积,m2; α —对流换热系数,简称换热系数,W/m2.℃。 2.对流换热系数及意义 对流换热系数α 的大小反映对流换热的强弱,在数值上 等于当流体与壁面温差为1℃时,单位时间单位壁面面积上的 对流换热量。
知识点:对流换热计算的基本公式与对流换热系数 1.对流换热计算的基本计算公式 前面讲过,流体和固体壁面间的热量传递,称为对流换 热。对流换热是流体导热与对流综合作用的结果。 对流换热热流量采用牛顿冷却公式计算
tF
或写成
W
(1)
t t W 1 R F
(2)
1 R 称对流换热热阻;℃/W (3) F
ห้องสมุดไป่ตู้

对流换热系数公式

对流换热系数公式

对流换热系数公式对流换热系数公式是用来描述流体与固体之间的热量传递能力的参数,它是工程领域中常用的一个重要指标。

在热传导过程中,流体与固体之间的热量传递主要通过对流方式进行,对流换热系数公式可以用来计算这种热量传递的强度。

对流换热系数公式一般可以表示为h = α * ΔT,其中h表示对流换热系数,α表示传热系数,ΔT表示温度差。

该公式的意义是:对流换热系数与传热系数成正比,与温度差成正比。

换热系数越大,意味着热量传递越快,温度差越大,热量传递也越快。

在工程实践中,对流换热系数公式的应用非常广泛。

例如,在石油化工领域中,对流换热系数的计算是设计换热设备的重要环节之一。

在换热设备的设计中,需要根据具体的工艺条件和流体性质,选择合适的对流换热系数公式,并进行计算和分析。

这样可以确保换热设备在工作过程中具有较高的换热效率和稳定的工艺性能。

对流换热系数公式的选择和计算涉及到许多因素,如流体的性质、流动状态、流速、管道尺寸、壁面特性等。

根据不同的情况,可以选择不同的对流换热系数公式进行计算。

例如,在自然对流换热过程中,可以使用格拉斯霍夫公式进行计算;在强迫对流换热过程中,可以使用科里奥利公式进行计算。

这些公式都是根据实验数据和理论分析得出的,可以在实际工程中得到较好的应用效果。

除了对流换热系数公式的选择和计算,还需要注意一些影响换热过程的因素。

例如,流体的黏度、热导率、密度等参数都会影响对流换热系数的大小和变化规律。

此外,换热表面的几何形状、表面粗糙度、表面温度等也会对对流换热系数产生影响。

因此,在工程设计和实际运行中,需要综合考虑这些因素,选择合适的对流换热系数公式,并进行合理的参数计算。

对流换热系数公式是热传导过程中非常重要的一个参数,它可以用来计算流体与固体之间的热量传递强度。

在工程实践中,合理选择和计算对流换热系数公式,可以有效提高换热设备的工作效率和性能稳定性。

因此,对流换热系数公式的研究和应用具有重要的工程意义。

总传热系数和对流换热系数的区别

总传热系数和对流换热系数的区别

总传热系数和对流换热系数的区别
总传热系数和对流换热系数是描述热量传递的两个重要参数。

总传热系数是指单位时间内单位面积上的热量传递量与温度差之比,它包括了热传导和对流换热两部分。

对流换热系数是指以流体为介质,单位时间内单位面积上的热量传递量与流体温度差之比。

可以看出,总传热系数包含了对流换热系数,但对流换热系数只考虑了流体的换热作用,不包括其他传热方式的贡献。

因此,在热传递计算中,两者应根据实际情况作出选择和区分。

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对流换热系数的确定

对流换热系数的确定

对流换热系数的确定核心提示:1.自然对流时的对流换热系数炉墙、炉顶和架空炉底与车间空气间的对流换热均属自然对流换热。

2.强制对流时的对流换热系数(1)气流沿1.自然对流时的对流换热系数炉墙、炉顶和架空炉底与车间空气间的对流换热均属自然对流换热。

2.强制对流时的对流换热系数(1)气流沿平面强制流动时气流沿平面流动时,烧结炉其对流换热系数可按表1-1的近似公式计算。

表1-1对流换热系数计算vo=C4.65(m/s) x;o>4.65(m/s)光滑表面a=5.58+4.25z'o a^V.Slvg78轧制表面a-=5.81+4.25vo a=7.53vin.粗糙表面o=6.16+4.49vo a=T.94vi78气流沿长形工件强制流动时当加热长形工件时,循环空气对工件表面的对流换热系数可用下述近似公式计算气流在通道内层流流动时气流呈层流流动时,对流换热系数主要决定于炉气的热导率,而与炉气的流速无关。

绝对黑体的概念当物体受热后一部分热能转变为辐射能并以电磁波的形式向外放射,其波长从lfmi到若干m。

各种不同波长的射线具有不同性质,可见光和红外线能被物体吸收转化为热能,称它们为热射线。

各种物体由于原子结构和表面状态的不同,其辐射和吸收热射线的能力有明显差别。

当能量为Q的一束热射线投射到物体表面时,也和可见光一样,一部分能量Qa将被吸收,一部分能量Qr被反射,还有一部分能量Qu透射过物体(如图1-5)。

按能量守恒定律则有图1-5辐射能的吸收、反射和透过如果A=l,则R=D=0,即辐射能全部被吸收,这种物体称绝对黑体,简称黑体。

如果R=l,则A=D=0,即辐射能全部被反射,这种物体称绝对白体,简称白体。

如果D= 1,则A=K=0,即辐射能全部被透过,这种物体称绝对透过体,简称透过体。

自然界中,黑体、白体和透过体是不存在的,它们都是假定的理想物体。

对于一种实际物体来说数值,不仅取决于物体的特性,还与表面状态、温度以及投射射线的波长等有关。

水的对流换热系数

水的对流换热系数

水的对流换热系数水的对流换热系数是描述流体内部传热能力的一个重要参数。

它反映了水在流动时,通过对流方式传递热量的效率。

对流换热系数的大小直接关系到传热速率以及工程设备的热设计。

1. 对流换热过程的基本概念对流换热是指通过流体的流动来实现传热的现象,可以分为自然对流和强制对流两种形式。

自然对流是指在无外加力作用下,由密度差异引起的流动;而强制对流则是利用外加力的作用使流体强制流动。

对流换热系数则是描述流体流动状态下传热能力的量化指标。

2. 影响水的对流换热系数的因素水的对流换热系数受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:2.1 流动速度:流动速度是影响对流换热系数的重要因素之一。

一般而言,流体的流动速度越大,对流换热系数也就越大。

因为高速流动可以增大接触面积,并且破坏热边界层,加强传热效果。

2.2 流体性质:水的物理性质对对流换热系数同样有显著影响。

水的导热系数较高,流体的热导率也就较高,对流换热系数也将较大。

2.3 流动状态:流动状态是指流体在管内的流动形式,如层流和湍流。

实验表明,当水在管内呈现湍流状态时,对流换热系数明显大于层流状态。

这是因为湍流能够增大流体的混合程度,提高传热效果。

2.4 传热面积:传热面积是指热量传递的表面积。

当传热面积增大时,给定流体流速下,对流换热系数也将增大。

3. 实际应用中对水的对流换热系数的估算在实际工程应用中,对于水的对流换热系数的估算,一般采用经验公式或者计算流体力学模拟方法。

3.1 经验公式:经验公式是通过大量研究和实验总结得到的经验关系。

对于水的对流换热系数,有很多的经验公式可供选择,如劳埃德公式、乌尔斯奥拉公式等。

这些公式通常基于实验数据,对于特定的流动状态、流速和传热面积大小,可以提供一个较为准确的估算值。

3.2 计算流体力学模拟方法:计算流体力学模拟方法是通过数值计算的方式,对流体流动和传热过程进行模拟和分析。

这种方法可以考虑更多细节,如流体粘性、湍流效应等。

对流传热系数, 对流换热系数的区别

对流传热系数, 对流换热系数的区别

对流传热系数, 对流换热系数的区别
对流传热系数和对流换热系数是热传导中两个重要的概念。

它们之间的区别在于应用的领域和定义的不同。

对流传热系数是指在流体中,热量通过对流的方式传递的效率。

对流是指由于流体的运动而引起的传热现象。

对流传热系数是描述热量传递效果的物理量,通常用符号h表示。

对流传热系数越大,说明热量传递效果越好,传热速率越快。

对流传热系数的计算涉及流体的性质、流动速度、流体的物理形态以及流体与固体界面的状况等因素。

对流换热系数是指在传热过程中,热量在固体表面和流体之间的传递效率。

对流换热系数是固体表面和流体之间传热的特性参数,通常用符号α表示。

对流换热系数的大小取决于流体和固体表面的特性,包括流体的黏性、密度、热导率以及固体表面的形态和粗糙度等因素。

对流换热系数越大,说明热量传递效果越好,传热速率越快。

尽管对流传热系数和对流换热系数都描述了热量传递效果,但它们的应用领域和定义不同。

对流传热系数主要用于流体内部的热传导问题,比如液体传热、气体传热等。

而对流换热系数主要用于固体表面和流体之间的热传导问题,比如固体表面的冷却、加热等。

两者的计算方法和应用场景有所不同,但都对热传导过程的效率进行了描述。

对流传热系数和对流换热系数是热传导中的两个重要概念,它们分别描述了流体内部和固体表面与流体之间的热量传递效果。

虽然有些相似,但它们的应用领域和定义有所不同,需要根据具体情况选择合适的物理量进行描述和计算。

对流换热系数经验公式

对流换热系数经验公式

对流换热系数经验公式
对流换热系数经验公式根据不同情况可以有多种表达方式。

以下是几种常见的对流换热系数经验公式:
1. 冷却水对流换热系数经验公式:
h = 0.023 * (Re^0.8) * (Pr^0.3) * (μ/μw)^0.14 * (λ/λw)^0.38 * λw/D
其中,h为换热系数(W/m^2·K),Re为雷诺数,Pr为普朗特数,μ为流体动力粘度(Pa·s),μw为水的动力粘度,λ为流体导热系数(W/m·K),λw为水的导热系数,D为特征尺寸。

2. 空气对流换热系数经验公式:
h = 10.45 - 7.45 * (V^0.33)
其中,h为换热系数(W/m^2·K),V为速度(m/s)。

3. 冷凝换热系数经验公式:
h = (m·l) / (A·ΔT)
其中,h为换热系数(W/m^2·K),m为冷凝质量流量
(kg/s),l为冷凝潜热(J/kg),A为换热面积(m^2),ΔT 为温度差(K)。

这些公式都是经验公式,需要根据具体的应用情况和实验数据进行修正和调整。

实际工程中,可能还有其他特定领域的经验
公式。

对于特定应用,最好根据实际情况进行实验或模拟研究,以获得更准确的换热系数。

对流换热系数

对流换热系数
对流换热系数
- 来源:热工技术词典
亦 称 “对流放热系数”,俗称 “膜传热系数”,简称“换热系数”、“放热系数” 或“给热系数”。牛顿冷却公式中表征对流换热强度的比例系数。常用符号 “α” 表示,单位为“W/(m2· ℃)”。其数学定义式为:
α=Q/(A·△t)=q/△t。
式中,Q为对流换热的热流量(W); q为对流换热的热流密度(W/m2); A为换热表面的总面积(m2);△t为流体与固体壁面之间的温度差 (℃)。由于其大小同所有影响对流换热的各种因素均密切相关,因此如何确定α实际上就成为对流换热计算的主要任务。对于α的具体数值,工程上一般都通过对某些根据实验结果整理出来的无量纲准则方程式进行计算而得到。下表列出几种典型对流体壁面每单位表面积的“对流换热热阻”。
对流换热情况 对流换热系数
α[W/(m2·℃)]
空气自然对流
气体强制对流
水自然对流
水强制对流
高压水蒸汽强制对流
水沸腾
水蒸汽凝结
有机蒸汽凝结
3~50
25~500
100~1000
250~15000
500~3500
2500~25000
5000~100000
500~2000

努塞尔数和对流换热系数

努塞尔数和对流换热系数

努塞尔数和对流换热系数
努塞尔数和对流换热系数
对流换热是指通过流体的对流传递热量的过程。

在对流换热中,努塞尔数是一个重要的参数,它描述了流体的流动状态和传热性能。

努塞尔数是由法国工程师努塞尔在1915年提出的,它是流体力学和传热学的重要参数之一。

努塞尔数的定义为:
Nu = hL/k
其中,Nu为努塞尔数,h为对流换热系数,L为特征长度,k为流体的热导率。

对流换热系数是指单位面积上单位时间内通过流体的热量与温度差的比值。

对流换热系数的大小与流体的流动状态、流速、流体性质等因素有关。

在对流换热中,对流换热系数是一个重要的参数,它描述了流体的传热性能。

对流换热系数的计算方法有很多种,常用的方法有:经验公式法、理
论分析法、实验测定法等。

其中,经验公式法是最为常用的方法,它是通过实验数据和经验公式来计算对流换热系数的。

在对流换热中,努塞尔数和对流换热系数是密切相关的。

努塞尔数的大小与对流换热系数的大小成正比,即对流换热系数越大,努塞尔数也越大。

努塞尔数的大小还与流体的流动状态有关,当流体的流动状态发生变化时,努塞尔数的大小也会发生变化。

总之,努塞尔数和对流换热系数是描述流体传热性能的重要参数,它们的大小与流体的流动状态、流速、流体性质等因素有关。

在工程实践中,正确地计算努塞尔数和对流换热系数对于设计和优化传热设备具有重要意义。

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