(1.11)--12.1.1-对流换热系数工程热力学.ppt

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1、对流换热系数对流换热系数一一 对流流换热特点特点导热与热对流同时存在的复杂热传递过程必须有直接接触（流体与壁面）和宏观运动；也必须有温差；二二 对流流换热系数系数牛顿冷却公式 对流换热系数A对流换热面积如何确定是对流换热的核心问题二二 对流流换热系数系数xy局部换热系数在整个换热面上的积分平均值为该换热面的平均换热系数。三三 对流流换热系数的影响因素系数的影响因素流流动起因起因强迫对流：由外力（如：泵、风机、水压头）作用所产生的流动；自然对流：流体因各部分温度不同而引起的密度差异所产生的流动。三三 对流流换热系数的影响因素系数的影响因素流流动状状态层流：整个流场呈一簇互相平行的流线；紊流：流体

2、质点做复杂无规则的运动。三三 对流流换热系数的影响因素系数的影响因素换热壁面的几何因素壁面的几何因素内部流动对流换热：管内或槽内；外部流动对流换热：外掠平板、圆管、管束。三三 对流流换热系数的影响因素系数的影响因素流体有无相流体有无相变单相换热；相变换热：凝结、沸腾三三 对流流换热系数的影响因素系数的影响因素流体的流体的热物理性物理性质导热系数、比热容、粘度、密度等、热膨胀系数等。对流换热问题的分类对流换热无相变有相变内部流动外部流动圆管内强制对流换热其它形式截面管道内的对流换热外掠平板的对流换热外掠单根圆管的对流换热外掠圆管管束的对流换热外掠其它截面形状柱体的对流换热射流冲击换热强迫对流自然

3、对流混合对流大空间自然对流有限空间自然对流沸腾换热凝结换热大容器沸腾管内沸腾管外凝结管内凝结四四 确定确定对流流换热系数的方法系数的方法数学分析法数学分析法质量守恒、能量守恒和动量守恒描述一般的对流换热现象，利用某一特定现象的单值条件，建立一个对流换热的物理模型，进行数学分析，求得换热系数。对流换热现象=对流换热微分方程组+单值条件 求近似解边界层方法的分析解离散化方法的数值解四四 确定确定对流流换热系数的方法系数的方法实验法法经验法半经验法利用实验数据，计算换热系数值 ，整理成经验公式。相似理论，应用大量实验数据整理出适用于某一实验范围的准则方程。四四 确定确定对流流换热系数的方法系数的方法类比法比法将对流换热过程中的热量传递和动量传递相类比，用数学关系式将两个传递现象联系起来，由流体流动的阻力规律来求解对流换热规律。四四 确定确定对流流换热系数的方法系数的方法类比法比法基本规律和基本假设热量传递和动量传递的类比规律理论分析或实验测试对流换热现象流体流动的阻力规律对流换热规律 =