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对流换热应用背景介绍
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工程上流体流过一个物体的表面的时的热量传递过程,叫做对流
换热。工程上利用这种换热方式来实现许多装置的热交换问题。°
自然界中的种种对流现象“电子器件冷却强制对流与自然对流
沸腾换热原理
空调蒸发器、冷凝器动物的身体散热
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§5-1对流传热概说
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●自然界普遍存在对流换热,它比导热更复杂。
●到目前为止,对流换热问题的研究还很不充分。(a)
某些方面还处在积累实验数据的阶段;(b)某些方面
研究比较详细,但由于数学上的困难;使得在工程上
可应用的公式大多数还是经验公式(实验结果)
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对流传热系数大致数值范围
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过
程
k/[W(m2K)]
从气体到气体(常压)
从气体到高压水蒸气或水
10~100
从油到水
100~600
从凝结有机物蒸气到水
50~1000
从水到水
1000~2500
从凝结水蒸气到水
2000~6000
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1对流换热的定义和性质
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对流换热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。
●对流换热与热对流不同,既有热对流,也有导热;
不是基本传热方式
对流换热实例:1)暖气管道;2)电子器件冷却;
3)电风扇
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2对流换热的特点
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(1)流体的宏观运动+微观的导热,导热与热对流
同时存在的复杂热传递过程
(2)必须有直接接触(流体与壁面)和宏观运动;
也必须有温差
由于流体的粘性和受壁面摩擦阻力的影响,紧
贴壁面处会形成速度梯度很大的边界层对流换热的
机理与通过紧靠换热面的薄膜层的热传导有关
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