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目录1

第一章 概论1

§1.1 对流换热在工程上的应用及1

本教材所涉及的内容1

§1.2 换热的基本概念1

一、导热1

二、对流3

三、热辐射4

五、单位7

四、对流和辐射的复合换热7

§1.3 对流换热分析所用的基本方程式9

一、基本定律的集总方程式10

二、基本定律的积分方程式12

三、基本定律的微分方程式15

§1.4 对流传热面复合传热的初步分析——总传热系数k的算式——19

§1.5 对流换热设备的种类及热力21

计算简介21

参考文献22

一、流体纵向冲刷固体平板表面的23

§2.1 流体纵向冲刷表面时的流动过程23

流动情况23

过程23

第二章 纵向冲刷表面的对流换热23

二、流体在管道内流动的情况25

三、纵向冲刷平板表面时流体的层流边界层方程式及布拉休斯（Blasius）解26

四、层流边界层的积分分析30

五、对紊流流动的考虑方法33

§2.2 纵向冲刷表面的对流换热过程38

一、对流换热过程的因次分析39

二、对受纵向冲刷等温平板上层流热边界层作精确分析求对流放热系数41

三、对受纵向冲刷等温平板上层流热边界层近似（积分）分析求对流放热数44

四、在紊流流中热量传递的基本概念45

五、由热量传递与动量传递的类比律求对流放热系数46

六、受纵向冲刷管道内对流换热的计算50

七、在管道内作层流流动时的对流55

放热系数55

八、在管道内作紊流流动时的对流62

放热系数62

九、在管道内作过渡流动时的对流66

放热系数66

十、固体和液态金属间的对流换热66

§2.3 管内流体纵向冲刷对流换热的69

强化69

一、概述69

二、采用扰流元件69

四、其它强化传热方法72

三、在管内加入填充物72

习题74

参考文献75

第三章 横向冲刷光管管束对流77

换热77

§3.1 概述77

§3.2 放热系数79

§3.3 流体横向绕流单管的流动及放热80

§3.4 雷诺数对换热的影响84

一、小雷诺数时的放热84

二、亚临界流动时的平均放热86

三、大雷诺数下的平均放热87

四、平均放热的汇总87

§3.5 物性对换热的影响88

§3.6 管束的对流换热及流动阻力91

§3.7 管束的几何特性对放热的影响100

§3.8 表面污脏对换热的影响101

习题106

参考文献106

一、扩展表面对流受热面的作用108

发展108

二、扩展表面的形状及结构108

§4.1 扩展表面对流换热面的应用和108

第四章 扩展表面对流换热108

三、锅炉对流受热面应用扩展传热面109

的情况109

§4.2 各种鳍片的热力特性110

一、鳍片的导热微分方程式111

二、等厚鳍片112

三、三角形剖面鳍片115

四、凹抛物线鳍片116

五、凸抛物线鳍片117

一、最省材料的鳍片120

§4.3 鳍片最佳形状的分析120

二、等厚鳍片最佳形状的分析121

三、三角形鳍片最佳形状的分析122

四、凹抛物线鳍片最佳形状的分析123

五、各种鳍片的比较123

§4.4 几种肋片热力特性和最佳肋片126

形状的分析126

一、等厚圆肋片127

二、双曲线圆肋片（等导热截面130

圆肋片）130

三、最省材料的肋片133

四、等厚肋片的最佳尺寸134

的热力特性136

一、梯形鳍片热力特性的确定136

§4.5 应用有限差分法确定扩展表面136

二、梯形圆肋片热力特性的确定141

（有限差分法）141

三、用有限差分法确定扩展表面热力144

特性与用分析法的比较144

§4.6 扩展表面对流传热面传热量的计算145

一、传热量公式的导出（未考虑污脏145

及辐射影响时）145

二、考虑管间辐射对传热影响的方法148

三、考虑传热面表面污脏的方法148

五、扩展表面对流传热面污脏表面平均温度？α的确定149

四、实际传热量的计算公式149

六、我国目前锅炉所用扩展表面对流150

传热面总传热系数k′的计算方法150

§4.7 接触热阻的计算方法151

一、具有接触热阻时总传热系数k′的151

算式151

二、接触热阻rc的确定152

§4.8 各种扩展表面传热面对流放热系数的确定155

一、传热面受单相紊流介质纵向冲刷时的对流放热155

二、流体横向冲刷管束时的对流放热155

参考文献159

习题159

第五章 物态变化时的对流换热160

§5.1 凝结放热概述160

§5.2 饱和蒸汽的管外凝结161

一、在竖管或竖壁上的凝结161

二、水平管外凝结166

§5.3 饱和蒸汽的管内凝结169

一、竖管内部凝结169

二、水平管内部凝结170

三、管内凝结的综合关系式173

§5.4 含不凝气蒸汽的凝结175

§5.5 凝结放热的强化178

一、珠状凝结179

二、高热流凝结管181

§5.6 沸腾放热机理181

§5.7 大容积沸腾放热184

一、影响因素184

二、泡态沸腾的计算185

三、临界热流率188

四、膜态沸腾189

§5.8 管内沸腾191

一、两相流动192

二、流动样式的判别193

三、管内放热的计算194

一、薄膜蒸发196

§5.9 沸腾放热的强化196

二、高热流沸腾管197

§5.10 沸腾和凝结过程的相似性及其在高效传热中的应用198

一、沸腾和凝结过程的相似性198

二、沸腾和凝结过程的组合应用199

习题202

参考文献202

§6.1　平均温压204

一、间壁式换热器的类型204

二、纯顺流和纯逆流型的平均温压204

热单元数204

第六章 平均温压和换热器效能-传204

三、交叉流型的平均温压207

四、混合流型的平均温压221

五、具有扩展表面和比热及传热系数241

发生变化时的平均温压241

六、各种流动型式的比较243

§6.2　效能-传热单元数245

一、换热器的效能和传热单元数245

二、效能与传热单元数之间的关系247

三、具有扩展表面及有相态变化时的情形265

§6.3　平均温压法与效能-传热单元数法的比较265

习题268

参考文献269

第七章　蓄热式对流换热器270

§7.1　蓄热式对流换热器的工作原理270

§7.2　蓄热式换热器与间壁式换热器271

的比较271

§7.3 回转型蓄热式换热器的基本传热274

公式274

一、我国目前锅炉回转式预热器热力275

计算所用的基本传热式275

二、回转型蓄热式换热器的另一种基本278

传热计算方法278

计算286

§7.4 回转型蓄热式换热器内部温度的286

§7.5　回转式换热器所用某些蓄热体的290

传热和流动阻力特性290

一、基本流通道的特性291

二、金属网蓄热体的特性293

§7.6　阀门切换型蓄热式换热器的基本298

传热式298

§7.7　蓄热体颗粒移动型换热器的传热306

情况306

一、基本传热式306

二、移动层蓄热体的传热特性309

习题312

参考文献312