化工原理 传热概述

工业上常见的加热剂有：水蒸气、烟道气、热空气、热水、矿 物油、联苯混合物、熔盐等。
工业上常见的冷却剂有：冷水、空气、冷冻盐水、液氨等。 液氨蒸发的温度为：－33·4℃。
4.1.3传热基本方式
（1） 热传导(Conduction) 热量从物体内温度较高的部分传递到温度较低的部分或者传递 到与之接触的温度较低的另一物体的过程称为热传导，简称导 热。 特征：物体各部分之间不发生相对位移。 机理 ?
（2）对流(Convection) 流体内各部分质点发生相对位移而引起的热量传递过程。
特征：对流只能发生在流体中，流体各部分质点发生相对位移。
(通常把流体与固体传热面之间的传热也称为对wk.baidu.com传热)
A .自然对流传热(Natural convection)
由于流体内部温度不同，引起密度不同使流体发生对流而传热。
B .强制对流传热(Forced convection)
由于外力作用引起流体流动而传热。
（3）辐射(Radiation)
物体因热的原因发射辐射能，以电磁波的 形式而在 空间传播，当遇到另一物体， 则 部分或全部地被吸收， 重新又转变为热能。
特征：①辐射不仅是能量的转移，而且伴有能量形式的转化； ②辐射可以在真空中传播。
4 传热(Heat transfer)
4.1 概述
4.1.1 传热在工业生产中的应用 ①化学反应过程输入或输出热量；
②蒸发、蒸馏、干燥等单元操作要求按一定的速率 输入或输 出热量； ③高温或低温下操作的设备或管道的保温；
④热量的合理利用和废热回收等。 4.1.2载热体
为将冷流体加热或热流体冷却，必须用另一种流体来供给或取 走热量，此流体称为载热体。起加热作用的称为加热剂；起冷却 作用的称为冷却剂。
4.1.5 传热速率与热通量
T1
热流体 T2
传热速率Q：单位时间传递的热量，W
传热速率
传热推动力＝ 温度差 传热阻力 热阻
t2 Q 冷流体 t1
Q
KAtm
tm 1
tm R
推动力 热阻
KA
热流密度（或热通量）q：单位时间单位面积传递的热量，W/m2
q Q tm tm
A
1 K
r
在高温情况下，辐射传热成为主要传热方式
上述三种传热方式很少单独存在，往往是相互 伴随着同时出现。
4.1.4 典型的传热设备 （1）传热过程中冷热流体的接触方式
a.直接接触式 b.蓄热式
c.间壁式
Hot fluid
Cool fluid
(2)稳定传热与非稳定传热
物体中的温度不随时间变化的热量传递过程称为 稳定传热。