对流换热系数

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室外对流换热系数

室外对流换热系数

室外对流换热系数1. 概述室外对流换热系数是指在室外环境中,物体与周围空气之间进行传热时的换热系数。

它是评估物体散热能力的重要参数,也是进行室外工程设计和热工计算的基础数据之一。

室外对流换热系数的大小直接影响着物体表面温度和散热功率,因此准确确定室外对流换热系数对于保证设备正常运行、提高能源利用效率具有重要意义。

2. 影响因素2.1 空气温度差空气温度差是指物体表面温度与周围空气温度之间的差值。

温度差越大,对流传热越强,换热系数也会相应增大。

2.2 风速风速是影响室外对流换热系数的重要因素之一。

风速越大,空气与物体表面接触时间越短,传热越强,从而导致换热系数增大。

2.3 物体形态和表面特性物体的形态和表面特性也会对室外对流换热系数产生影响。

比如,物体表面的粗糙度越大,对流传热越强,换热系数也会相应增大。

2.4 空气湿度空气湿度是影响室外对流换热系数的另一个因素。

湿空气导致水分蒸发,从而带走更多的热量,使得传热增强。

因此,在高湿度环境下,室外对流换热系数会相应增大。

3. 计算方法计算室外对流换热系数可以使用经验公式或者基于实验数据拟合得到的经验公式。

3.1 经验公式常用的经验公式有Dittus-Boelter公式、Gnielinski公式、Petukhov公式等。

这些经验公式基于实验数据进行拟合,并适用于不同形态和条件下的室外对流换热系数计算。

3.2 实验方法实验方法是通过在实际环境中测量物体表面温度和周围空气温度,并结合其他参数(如风速、湿度等)来计算室外对流换热系数。

实验方法通常需要在实际工程中进行,具有较高的准确性。

4. 应用领域室外对流换热系数的应用广泛,涉及到多个领域。

4.1 建筑工程在建筑工程中,室外对流换热系数的准确计算对于保证建筑物的热舒适性、节能减排具有重要意义。

例如,在选取合适的外墙材料时,需要考虑其表面传热特性和室外对流换热系数。

4.2 空调与制冷设备空调与制冷设备的设计和运行中,室外对流换热系数是一个重要参数。

对流换热系数计算 知乎

对流换热系数计算 知乎

对流换热系数计算知乎【实用版】目录1.对流换热系数的定义与重要性2.对流换热系数的计算方法3.影响对流换热系数的因素4.实际应用中的注意事项正文一、对流换热系数的定义与重要性对流换热系数(Convective heat transfer coefficient)是一个重要的热物理参数,用于描述流体与固体表面之间因对流换热而产生的热量传递效率。

在工程领域,对流换热系数被广泛应用于散热器、热交换器等设备的设计与分析。

二、对流换热系数的计算方法对流换热系数的计算方法有很多,常见的有以下几种:1.努塞尔数关联式法:该方法通过努塞尔数(Nu)来描述对流换热过程,根据不同的流体和换热方式,选择相应的关联式进行计算。

2.雷诺数关联式法:雷诺数(Re)是描述流体流动特性的一个重要参数,根据不同的流体和换热方式,选择相应的关联式进行计算。

3.实验法:通过实验测量得到对流换热系数,该方法较为直接且准确,但需要耗费较多的时间和资源。

三、影响对流换热系数的因素对流换热系数受多种因素影响,主要包括以下几个方面:1.流体性质:流体的导热系数、比热容和密度等物理性质会影响对流换热系数。

2.流动形态:流体的流动形态(层流或湍流)会对对流换热系数产生影响。

3.换热表面:表面的粗糙度、形状和材质等都会对对流换热系数产生影响。

4.温度差:流体与固体表面之间的温度差也会影响对流换热系数。

四、实际应用中的注意事项在实际应用中,需要注意以下几点:1.选择合适的计算方法:根据流体性质、流动形态和换热表面等实际情况,选择合适的计算方法。

2.考虑综合因素:对流换热系数受多种因素影响,需要综合考虑这些因素,以确保计算结果的准确性。

3.注意单位统一:在进行计算时,确保各个参数的单位保持一致,以免出现计算错误。

icepak对流换热系数设置

icepak对流换热系数设置

Icepak对流换热系数设置一、Icepak软件简介Icepak是由美国ANSYS公司开发的一款专业的CFD软件,主要用于热管理和流体动力学分析。

其功能强大,适用于各种电子设备和机械设备的热设计与分析。

本文将重点介绍在使用Icepak软件进行热管理分析时,如何设置对流换热系数以及其影响。

二、对流换热系数的意义对流换热系数是指在流体和固体表面接触处,由于流体的不稳定性和湍流等因素,产生的传热系数。

对流换热系数的大小直接影响着热管理分析的准确性。

在使用Icepak软件进行热管理分析时,合理设置对流换热系数是非常重要的。

三、对流换热系数设置的方法设置对流换热系数的方法主要有两种:一种是手动设置,另一种是通过建立流体域和固体域之间的接触来自动计算。

1. 手动设置对流换热系数在Icepak软件中,可以手动设置对流换热系数的数值。

具体设置方法是通过选择相应的材料或流体,然后设置该材料或流体的导热系数和热传导系数,最终计算得到对应的对流换热系数。

这种方法适用于对流换热系数已知的情况,例如在实验室已经测得的数据。

2. 自动计算对流换热系数在Icepak软件中,可以通过建立流体域和固体域之间的接触来自动计算对流换热系数。

具体的设置方法是先建立流体域和固体域,并设置它们之间的接触条件,然后通过软件内置的算法和模型计算得到对应的对流换热系数。

这种方法适用于对流换热系数未知的情况,能够更加准确地模拟实际情况。

四、对流换热系数设置的注意事项在设置对流换热系数时,需要注意以下几点:1. 考虑流体的性质:不同的流体具有不同的对流换热特性,因此在设置对流换热系数时需要考虑流体的性质,如密度、粘度、热导率等。

2. 考虑流场的影响:流场的湍流程度、速度分布等都会对对流换热系数产生影响,因此在设置对流换热系数时需要考虑流场的影响。

3. 考虑接触表面的特性:固体表面的粗糙度、形状等对对流换热系数也会产生影响,因此在设置对流换热系数时需要考虑接触表面的特性。

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。

铝对流换热系数

铝对流换热系数

铝对流换热系数铝是一种常见的金属材料,具有良好的导热性能。

在工程中,铝常被用作换热器材料,其对流换热系数的大小直接影响着换热器的传热效果。

本文将从铝对流换热系数的定义、影响因素以及应用等方面进行探讨。

一、铝对流换热系数的定义对流换热是指通过流体与固体表面之间的传热过程。

对流换热系数是衡量固体表面与流体之间传热能力的一个重要指标。

对于铝材料而言,其对流换热系数可以被定义为单位时间内单位面积上的传热量与温度差的比值。

1. 流体性质:流体的物性参数如密度、热导率、粘度等都会对对流换热系数产生影响。

一般来说,流体的传热能力越强,对流换热系数越大。

2. 流体流动状态:流体的流动状态直接影响着对流换热系数的大小。

当流体为层流时,对流换热系数较小;而当流体为湍流时,对流换热系数较大。

3. 固体表面特性:固体表面的粗糙度、形状以及表面状态等都会对对流换热系数产生影响。

通常情况下,表面越光滑,对流换热系数越大。

4. 温度差:温度差是影响对流换热系数的重要因素之一。

温度差越大,对流换热系数越大。

三、铝对流换热系数的应用由于铝具有较高的导热性能和良好的耐腐蚀性能,因此在换热器领域得到了广泛的应用。

铝制换热器不仅用于家用空调、汽车散热器等日常生活中,还广泛应用于工业领域,如化工、电力等行业。

铝制换热器具有体积小、重量轻、传热效率高等优点,因此备受青睐。

四、铝对流换热系数的优化方法为了提高铝对流换热系数,可以采取以下方法:1. 优化流体流动状态:通过改变流体流动状态,使其从层流向湍流过渡,可以显著提高对流换热系数。

2. 改善固体表面特性:通过表面处理等方法,改善固体表面的粗糙度和形状,增加表面积,从而提高对流换热系数。

3. 控制温度差:适当控制换热过程中的温度差,可以在一定程度上提高对流换热系数。

铝对流换热系数是衡量固体表面与流体之间传热能力的重要指标。

其大小受到多种因素的影响,包括流体性质、流体流动状态、固体表面特性和温度差等。

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。

空气的自然对流换热系数

空气的自然对流换热系数

空气的自然对流换热系数1. 前言空气的自然对流换热系数是指风或自然对流使物体与周围环境之间发生换热的系数。

研究自然对流换热系数对于建筑、工业和环境等领域都具有重要意义。

本文将对空气的自然对流换热系数的概念、影响因素、计算方法及应用进行详细介绍。

2. 概念空气的自然对流换热系数是指在自然状态下,在物体表面的温度差引起自然对流,导致物体与周围环境之间发生换热的系数,记为h。

它的单位是瓦特/平方米•开尔文(W/(m²•K))。

3. 影响因素空气的自然对流换热系数受多种因素影响,主要有以下几个方面:3.1 波动数波动数是指物体表面所受的流体单元数,它是影响自然对流换热系数的关键因素之一。

波动数越大,自然对流换热系数越高。

3.2 物体的尺寸和形状在考虑物体的尺寸和形状时,应特别关注物体的曲率,因为曲率会影响自然对流的速度和强度,从而影响自然对流换热系数。

3.3 物体表面的粗糙度物体表面的粗糙度也会对自然对流换热系数产生影响。

粗糙表面可以增加传热面积,从而增加自然对流换热系数。

相反,光滑表面会降低自然对流换热系数。

3.4 温度差物体表面与周围环境的温度差也会影响自然对流换热系数。

温度差越大,自然对流换热系数越高。

3.5 环境温度环境温度也会对自然对流换热系数产生影响。

在低温环境下,空气粘度增加,导致自然对流速度减缓,从而降低自然对流换热系数。

4. 计算方法自然对流换热系数的计算方法一般包括经验公式和数值模拟两种。

4.1 经验公式经验公式是通过实验和经验得到的经验公式,适用于特定条件下的自然对流换热系数计算。

目前常用的经验公式有:Nusselt数的计算公式:Nu = 0.60 + 0.387Ra^(1/6) 当Pr>0.6时Nu = 0.54 + 0.0296Ra^(1/3) 当Pr<=0.6时其中,Ra为雷诺数,Pr为普朗特数。

自然对流换热系数的计算公式:h = Nu*k/L其中,k为空气的热传导系数,L为特征长度。

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)。

蒸汽对流换热系数

蒸汽对流换热系数

蒸汽对流换热系数
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目录
1.蒸汽对流换热系数的定义
2.蒸汽对流换热系数的物理意义
3.影响蒸汽对流换热系数的因素
4.蒸汽对流换热系数的计算公式
5.蒸汽对流换热系数在工程中的应用
正文
一、蒸汽对流换热系数的定义
蒸汽对流换热系数(h)是指在蒸汽与固体表面之间,单位面积在单位时间内交换的热量。

它反映了蒸汽与固体表面之间的换热能力,单位为W/(m2·K) 或 J/(m2·s·K)。

二、蒸汽对流换热系数的物理意义
蒸汽对流换热系数 h 的物理意义是:当蒸汽与固体表面之间的温度差为 1K 时,1m2 壁面面积在每秒所能传递的热量。

h 的大小反映蒸汽对流换热的强弱。

三、影响蒸汽对流换热系数的因素
蒸汽对流换热系数 h 与影响换热过程的诸多因素有关,包括流体的物理性质、换热表面的形状和粗糙程度、流速、温差等。

这些因素可以在很大的范围内变化,因此牛顿公式只能看作是传热系数的一个定义式,没有揭示影响对流换热的诸因素与 h 之间的内在联系。

四、蒸汽对流换热系数的计算公式
蒸汽对流换热系数 h 的计算公式通常采用努塞尔数(Nu)和雷诺数
(Re)来描述。

努塞尔数是反映壁面温度与流体温度差异的无量纲数,雷诺数则是反映流体流动特性的无量纲数。

根据努塞尔数和雷诺数的不同组合,可以得到不同的蒸汽对流换热系数计算公式。

五、蒸汽对流换热系数在工程中的应用
蒸汽对流换热系数在工程中有广泛的应用,如在热力发电、化工、航空航天等领域。

在设计换热器、热交换器等设备时,需要准确地确定蒸汽对流换热系数,以保证设备的换热效果和性能。

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。

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。

film coefficient对流换热系数

film coefficient对流换热系数

film coefficient对流换热系数一、概述1. 介绍换热过程和换热系数的概念2. film coefficient对流换热系数的重要性和应用范围3. 本文的研究目的和意义二、 film coefficient对流换热系数的概念和定义1. film coefficient对流换热系数的定义和公式2. film coefficient对流换热系数的物理意义3. film coefficient对流换热系数的单位和量纲三、影响film coefficient对流换热系数的因素1. 流体的性质(物性)2. 流体的流动状态(定常流动、非定常流动)3. 换热表面的特性(光滑表面、粗糙表面)四、 film coefficient对流换热系数的计算1. Nusselt数的计算2. film coefficient对流换热系数的相关公式和模型3. 实际工程中film coefficient对流换热系数的估算方法五、 film coefficient对流换热系数的实验测定1. 实验装置和测量方法2. film coefficient对流换热系数的实验数据分析3. 实验结果的比较和验证六、 film coefficient对流换热系数的应用1. 工业生产中的热交换器设计2. 空气冷却器和散热片的优化设计3. 燃烧和燃气动力系统的换热分析七、 film coefficient对流换热系数的研究现状和发展趋势1. 目前研究中存在的问题和挑战2. film coefficient对流换热系数的新技术和新方法3. 未来的研究方向和发展趋势八、结论1. film coefficient对流换热系数的作用和意义2. film coefficient对流换热系数的研究现状和发展趋势3. film coefficient对流换热系数的未来应用前景结语:通过对film coefficient对流换热系数的深入研究,可以为工程设计和热能利用提供重要的理论支持和技术指导,促进能源的节约利用和环境的保护。

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

室外对流换热系数

室外对流换热系数

室外对流换热系数(Outdoor convective heat transfer coefficient)是衡量室外空气与物体之间传热能力的指标。

它表示单位面积上单位温差下由自然对流引起的热量传递率。

室外对流换热系数受多种因素影响,包括环境条件、风速、物体表面特性等。

一般情况下,室外对流换热系数的数值较低,常在几十到几百W/(m^2·K)范围内。

具体的室外对流换热系数数值可以根据实际应用情况和具体的物体进行测量或参考已有的相关文献和手册。

请注意,不同的应用和物体类型可能会有不同的对流换热系数范围。

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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)。

在不同的情况下,传热强度会发生成倍直至成千倍的变化,所以对流换热是一个受许多因素影响且其强度变化幅度又很大的复杂过程。

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