硅酸盐热工基础课件 第三章 传热原理_第1页
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硅酸盐热工基础课件第三章传热原理本课程将带你探索传热原理和物理机制。了解热传导方程、对流传热和换热系数、辐射传热以及传热实例分析与练习。准备好迎接知识的洪流吧！导言和回顾什么是传热?传热是指物体之间、物体内部以及物体和环境之间热量的传递过程。这个好比热水壶里面的开水一样，它会随着时间的流逝而被冷却，它的热量会传递到周围的环境中去。为什么需要学习传热原理?热传递是热工学和工程实践中最重要的基础课题之一。它涉及到很多领域的应用，如冶金、电子、建筑、化工、航空航天、能源等。传热有哪些形式?传热通常分为三种形式：热传导、对流传热和辐射传热。我们将逐一探讨每种形式的物理机制及其应用。传热基础知识回顾热传导热传导是指热量由温度高的物体传递到温度低的物体。热传导的速率与材料的导热系数、温度梯度和跨越距离有关。对流传热对流传热是指热量通过流体的对流传递。它通常发生在流体内部和流体与固体界面之间。对流传热的速率与流体流动的速度、流体的物理性质和流动的形状有关。辐射传热辐射传热是指热量通过辐射的能量传递，例如太阳辐射的热量。辐射传热的速率与温度和表面的发射、吸收和反射特性有关。热传导方程热流量热流量可以用来描述热传导的速率。它是单位时间内通过单位面积的热量。温度梯度温度梯度是指单位长度内温度的变化。它可以用来描述热量如何在材料中流动。材料的导热系数材料的导热系数是热流密度和温度梯度之间的比值。它越大，热传导就越快。传热的物理机制1热传导的物理机制热传导是由固体中的热振动引起的。热能从热运动比较剧烈的分子或离子，传递给热运动不那么剧烈的邻近分子或离子。2对流传热的物理机制对流传热是因为流体的运动使热量传递。流体中的分子可在低温区吸收热量，并将其带到其它区域，在高温区释放热量。3辐射传热的物理机制辐射传热是因为热能以电磁波的形式通过物质的空间传递。它不需要介质，热能可以在真空中传递。对流传热与换热系数对流传热是工程应用中最常见的传热方式之一。它不仅涉及到流体的运动，还涉及到流体和实体界面之间的传热。为了描述对流传热的强度，我们引入了一个参数——“换热系数”。自然对流1-10强制对流10-1000辐射传热黑体辐射黑体是指一个完全吸收辐射的物体。它也是一个完美的辐射体，在任何波长的电磁波中都可以完全吸收和辐射。热辐射可以用于测量温度。温室效应温室效应是指地球大气中的部分气体（如二氧化碳、甲烷等）吸收了太阳辐射后，再向地球表面辐射热量。它导致地球表面的温度升高。辐射传热在冶金中的应用辐射传热广泛应用于冶金行业中，例如用于熔炼金属和生产陶瓷等工艺过程。传热实例分析与练习1热水器如何加热水?热水器通过热水管道将电热棒或燃气加热器加热的水引入系统，热交换器将水加热至设定温度。2冷却器如何散热?冷却器通过金属铜管散热，散热过程中会产生大量的热量，从而将蓄热站内的热量释放出去。总结和回顾本章重点在本章中，我们学习了传热的基础知识和物理机制，包括热传导、对流传热和辐射传热。我们还探讨了对流传热与换热系数、辐射传热的应用，以及一些

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