《化学工程手册 第7篇 传热》求取 ⇩

概述1

7.1热传导2

7.1.1 热传导基本方程式和导热系数2

(1)傅立叶(Fourier)定律2

(2)三向热传导微分方程式2

(3)导热系数2

7.1.2 稳定热传导6

(1.2)圆筒壁7

(1.3)空心球壁7

(1.1)平壁7

(1)单向热传导7

(2)多层物体串联时的热传导8

(3)具有内热源的多层串联热传导8

7.1.3 不稳定热传导10

(1)单向热传导10

(1.1)解析法10

(1.2)数值解法14

(1.3)平壁表面的传热15

(2)二向热传导18

(3)有相变化的热传导18

参考文献18

7.2对流传热19

7.2.1 传热系数19

(1)能量方程式19

(2)传热膜系数19

(3)总传热系数20

(4)传热膜系数的处理方法21

7.2.2 自然对流22

(1)各种几何形状物体的Nusselt方程式22

(2)简化的因次方程式23

(3)同时有自然对流和辐射的热损失23

(4)在封闭空间内的自然对流24

7.2.3 强制对流26

(1)动量传递热量传递之间的类似26

(2.1)圆管27

(2)层流传热27

(2.2)环隙28

(2.3)平行板间和矩形通道28

(2.4)浸没物体29

(2.5)降膜29

(3)过渡流区域的传热30

(4)湍流传热30

(4.1)圆管30

(4.2)各种情况下的因次方程式31

(4.3)环隙33

(4.4)非圆形通道33

(4.5)蛇管34

(4.6)翅片管和翅片效率35

(4.7)管排36

(5)在搅拌槽内有夹套和蛇管的传热37

(6)非牛顿型流体的传热38

(6.1)基础知识38

(6.2)管内强制对流时的传热膜系数43

(7)液态金属的传热46

(8)强制对流传热的强化47

(8.1)螺旋槽管47

(8.2)横纹管48

(8.3)管内加添加物48

(8.4)流体中加固体颗粒49

参考文献50

(2)冷凝膜系数的计算公式51

(2.1)垂直管或垂直平面上的膜状冷凝51

7.3.1 冷凝传热51

(1)冷凝机理——膜状冷凝和滴状冷凝51

7.3有相变化时的传热51

(2.2)倾斜平面的冷凝膜系数52

(2.3)水平管外饱和蒸气的冷凝膜系数53

(2.4)水平管内冷凝膜系数54

(2.5)单一饱和蒸气冷凝传热膜系数的设计计算用图表55

(1)沸腾机理56

7.3.2 沸腾传热56

(3)含有不凝性气体的水蒸气冷凝56

(4)过热蒸气的冷却和冷凝56

(2)大容积内核状沸腾的传热膜系数57

(3)临界热负荷60

(4)膜状沸腾的传热系数60

(5)管内沸腾的传热61

(5.1)水平管内两相流动61

(5.2)垂直管内两相流动62

(5.3)两相流动时各相的体积分率63

(5.4)两相流动时的传热系数67

7.3.3 有相变化传热的强化69

(1)单面纵槽管69

(2)双面纵槽管69

(3)表面有多孔性覆盖层的传热管70

(4)低螺纹翅片管71

参考文献72

(1.1)黑体的辐射性质73

(1)黑体的热辐射73

(1.2)黑体的辐射强度和辐射能力73

7.4辐射传热73

7.4.2 物体的热辐射73

7.4.1 热辐射的基本性质73

(1.3)黑体辐射遵循的几个基本定律74

(2)实际固体的热辐射75

(2.1)实际固体的辐射、吸收相反射75

(2.2)实际固体的辐射率75

(2.3)实际固体的吸收率80

(2.4)实际固体的反射率81

(2.5)灰体81

(2.6)克希霍夫(Kirchhoff)定律81

(3)气体的热辐射81

(3.1)气体热辐射的一般特点81

(3.3)射线平均行程(有效气层厚度)82

(3.4)真实气体的辐射率82

(3.2)气体的辐射率82

(3.5)气体的吸收率85

(3.6)真实气体的吸收率85

(4)火焰的热辐射85

7.4.3 辐射换热86

(1)角系数86

(2)黑表面围成的空间的辐射换热91

(3)非黑表面围成的空间的辐射换热91

参考文献93

7.5传热过程的计算94

7.5.1 传热过程的分析和传热基本关系式94

7.5.2 平均温度差94

(1)逆流或并流95

(2)折流或错流96

(3)平均温度差校正因子FT97

(1)总传热系数K值的计算99

7.5.3 总传热系数99

(2)总传热系数K值的大致范围100

7.5.4 污垢系数和污垢热阻103

(1)污垢的形成及其对传热的影响103

(2)污垢的控制103

(3)污垢性质和除垢时间103

(4)污垢的清除和防垢剂103

(5)污垢热阻的经验数据104

7.5.5 壁温的计算105

7.5.6 热效率及传热单元数106

(1)热效率106

(2)热效率和传热单元数关联式107

(3)ε-NTU法的应用和讨论109

7.5.7 用Wilson法从实验数据推求膜系数关联式112

(1)Wjlson图解法112

(2)修正的Wilson法114

参考文献114

附录 MKfS制与SI制换算简表115