2012年二级建造师《机电工程》讲义复习(10)
1M411040 熟悉传热学的基础知识
1M411041 热量传递的基本方式
热量传递有三种基本方式：
（1）导热，又称热传导
*导热是指物体各部分无相位移或不同物体直接接触时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象
*导热系数丸又称导热率，是指单位厚度的物体具有单位温度差时，在它的单位面积上单位时间的导热量。
（2）热对流
*依靠流体的运动，把热量由一处传递到另一处的现象，称为热对流。
*工程上常见的传热情况（如管壳式换热器、蒸汽锅炉的管束\冰箱的冷凝器等）往往不是单纯的热对流，而是流体与固体壁直接接触时的换热过程，这时既有热对流也 伴随有热传导，已不再是基本传热方式，将其称为对流换热（又称放热）。
*对流换热表面传热系数（有时简称对流换热系数），是指单位面积上，当流体同壁 之间为单位温差，在单位时间内所能传递的热量，表达了该对流换热过程的强弱。
（3）热辐射
*依靠物体表面对外发射可见和不可见的射线（电磁波）传递热量称为热辐射，也称为辐射换热。
*热辐射传热过程并不需要像导热或热对流那样以冷、热物体的直接接触传递热量。
（4）传热过程
导热、热对流和热辐射三种基本传热方式的组合，形成了由温度差引起的传热过程
1M411042 增强和削弱传热的途径
所谓增强传热，是提高换热设备单位传热面积的传热量，即提高传热系数，减少传热热阻。而削弱传热是指降低传热系数、增加传热热阻。
（1）传热系数和传热热阻
工程中常遇到热量从固体壁面一侧的高温流体，通过固体壁传递给另一侧低温流体的过程，称为传热过程。如图1M411042所示，假设传热过程处于稳态，热流方向与壁面垂直。传热的热流量基本汁算式：
Q=k（tl-t2）A
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*传热系数k:即单位时间、单位壁面积上，冷热流体间每单位温度差可传递的热量。
A值能反映传热过程的强弱。
*传热过程的热阻是冷、热流体的换热热阻及壁的导热热阻之和，与传热系数互为倒数关系。对于换热器，传热系数k值越大，传热热阻R值越小，传热就越好；对于热力管道的保温，传热系数K值越小，传热热阻及值越大，保温性能越好。
（2）增强传热的主要途径
*扩展传热面。
*改变流动状况。
*在流体中加入添加剂。
*改变换热表面状况。
小直径管代替大直径管，用椭圆管代替圆管提高表面传热系数。
*改变能量传递方式
*靠外力强化换热：
（3）削弱传热的主要途径
*在冷热设备上包裹绝热材料的保温措施。
*将热设备的外壳制成真空夹层
*改变表面的辐射特性
*附加抑制对流的元件例如：
*在保温材料的表面或内部添加憎水剂。
