为什么管内传热只考虑对流换热不考虑辐射换热?
一、为什么管内传热只考虑对流换热不考虑辐射换热?
因为1.从对流换热的角度上,省煤器钢管内壁是水或水蒸气的管束内强制对流,外壁是烟气的外掠管束强制对流,因此水或水蒸气的强制对流换热系数要比空气或烟气的强制对流换热系数大得多;
2.钢管Bi数很小,且内壁热阻比外壁热阻小得多,所以钢管壁温度接近管内水或水蒸气的温度;
3.由于管壁温度与管内工质温度接近,所以他们之间的辐射换热很弱;省煤器处烟气温度一般在400℃左右,与管壁温度(100℃左右)有较大温差,所以烟气侧的辐射换热必须要考虑
二、地暖的热传递方式是对流还是辐射?
地暖的热传递方式是是辐射,地暖又称低温地面辐射采暖,地板采暖。地暖主要分为电地暖和水地暖:
电地暖:以电力为能源,碳纤维发热电缆、合金发热电缆、电热膜、碳晶发热板为发热体,将电能装换为热体,并热辐射的形式传到房间,达到采暖。所以电地暖的加热方式主要是靠电制热。
水地暖:以天然气(或其它燃料)为热能来源,由供热锅炉将其转换为热能,并以水为媒介输送到采暖位置进行的采暖。
加热整个地板,通过地面以低温辐射和对流的热传递方式向室内供热的一种供暖方式。
水地暖的构成有:锅炉,分集水器,地面盘管,地面辅材,温控器(如果分集水器可调节温度可不装),及部分弯头等配件。
三、简述热传导,对流换热,辐射换热三种换热方式的传热机理?
热传导:是直接热量传导形式;对流:是利用气体或者液体的密度变化进行传导的;辐射:是热源对接受体直接照射、烘烤的传热方式。
四、辐射换热有哪些特点
辐射换热是一种非常重要的热传递方式,它在许多工程领域中起着关键的作用。在这篇博文中,我们将探讨辐射换热的特点以及它的应用。
什么是辐射换热?
辐射换热是指通过电磁辐射传递热量的过程,不需要介质的参与。这种热传递方式非常高效,因为它不受介质传热系数的限制。辐射换热是由于物体表面温度高于周围环境温度时,会以电磁辐射的方式向周围环境传递能量。
辐射换热的特点
- 非接触传热:辐射换热不需要介质的直接接触,因此可以在真空中传热。这使得辐射换热在太空船、真空管、辐射加热器等特殊环境中应用广泛。
- 方向性传热:辐射换热是按照辐射能量的传播方向进行的,可以通过改变物体的形状和表面特性来调整传热的方向。
- 能量传递速度快:相比于传导和对流传热,辐射换热的能量传递速度更快。
- 与温度的四次方关系:辐射换热的能量传递率与物体表面温度的四次方成正比。这意味着通过提高物体表面温度,可以显著增加能量传递速率。
- 受表面特性影响:物体的表面特性,如颜色、粗糙度和反射率,会影响辐射换热的能量传递效率。
辐射换热的应用
辐射换热在许多领域都有广泛的应用。
太阳能利用
随着人们对可再生能源的重视,太阳能的应用越来越广泛。太阳能是通过太阳的辐射热量转化为可用能的能源形式。太阳辐射照射到太阳能电池上,产生的光电效应使得电能被转化出来。辐射换热在太阳能领域中起到至关重要的作用。
热转印
热转印是一种将图案或文字转移至物体表面的技术。辐射换热通过电磁辐射将热量传递到热转印纸上,使得纸上的图案或文字以高温融解的方式转移到目标物体上。
辐射加热
辐射加热是利用辐射换热将能量传递到物体上,使物体升温。这种加热方式广泛应用于工业生产、医疗设备和家用电器等领域。
红外线加热
红外线是一种电磁辐射,具有辐射换热的特性。红外线加热被广泛用于家庭暖气、烘干设备、食品烹饪等领域。
干燥技术
在许多工业生产过程中,需要对物体进行干燥。辐射换热在干燥技术中起到了重要的作用。通过向物体表面辐射传递热量,使物体表面水分蒸发,实现干燥的目的。
总结
辐射换热作为一种高效的热传递方式,具有非接触传热、方向性传热和能量传递速度快等特点。它在太阳能利用、热转印、辐射加热、红外线加热和干燥技术等领域有广泛的应用。了解辐射换热的特点和应用,有助于我们更好地利用这种传热方式,实现工程领域的创新与发展。
五、自然对流换热系数?
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
六、什么是对流换热?
对流换热(英语:convection)是指流体流经固体时流体与固体表面之间的热量传递现象。对流换热是依靠流体质点的移动进行热量传递的,与流体的流动情况密切相关。
根据换热形式的不同,流体各部分因温度引起的密度差所形成的运动称为自然对流;由风机、泵等所驱动的流体运动称为受迫对流;受迫对流根据边界层形成和发展情况的不同,又可以分成内部流动和外掠流动两种。
七、换热系数与对流换热系数区别?
对流换热系数与传热系数的区别:
1、对流换热系数与传热系数意义不同:对流换热系数又称表面换热系数,物理意义是指单位面积上,流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的热量,它的大小表达了对流换热过程的强弱程度。传热系数是表征传热过程强烈程度的标尺,数值上等于冷热流体温。
2、 对流换热系数与传热系数的对象不同:导热系数一般是针对于热传导而言;传热系数一般是针对于对流传热而言。
3、 对流换热系数与传热系数的影响因素不同:导热系数只取决于于物质本身的物理特性,但是与外部条件没有关系。放热系数是表明流体与固体表面对流换热强弱的一个指标,除了与流体本身的物理特性有关外,还与外部条件流体的流速有很大关系。对流换热系数与传热系数的联系:传热系数会影响对流换热系数的大小。
八、海水的对流换热系数?
流体与固体表面之间的换热能力,比如说,物体表面与附近空气温差1℃,单位时间(1s)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·℃)或J/(m^2·s·℃)。表面对流换热系数的数值与换热过程中流体的物理性质、换热表面的形状、部位以及流体的流速等都有密切关系。
物体表面附近的流体的流速愈大,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。
九、什么叫对流换热?举出在电厂中几个对流换热的实例?
流体流过固体壁面时,流体与壁面之间进行的热量传递过程叫对流换热。
在电厂中利用对流换热的设备较多,如烟气流过对流过热器与管壁发生的热交换;在凝汽器中,铜管内壁与冷却水及铜管外壁与汽轮机排汽之间发生的热交换。十、金属对流换热系数?
对流换热系数
流体与固体表面之间的换热能力,比如说,物体表面与附近空气温差1℃,单位时间(1s)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·℃)或J/(m^2·s·℃)。表面对流换热系数的数值与换热过程中流体的物理性质、换热表面的形状、部位、表面与流体之间的温差以及流体的流速等都有密切关系。物体表面附近的流体的流速愈大,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。
中文名
对流换热系数
外文名
convective heat transfer coefficient
定义
流体与固体表面之间的换热能力
单位
W/(m^2·℃)或J/(m^2·s·℃)
详细内容
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∞)=q*A
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为单位时间内面积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)。
理论发展
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)。
实例应用
在不同的情况下,传热强度会发生成倍直至成千