传热过程-传热过程及其特点（热工学）

传热过程及特点固体表面一侧低温流体固体表面另一侧一、传热过程传热过程往往是导热、热对流和热辐射三种基本热量传递方式的组合。对流换热导热对流与辐射换热室外空气墙体外壁室内空气墙体内壁热量从高温流体穿过壁面传递给低温流体的过程称为传热过程。对流换热导热对流换热高温流体如冷库墙体的传热方式如换热器中冷热流体的热交换过程二、传热过程特点（1）传热过程至少由三个热量传递的环节串联组合而成。（2）根据能量守恒的原则，稳态传热过程中每一个环节传递的热流量相等。（3）传热过程至少由两种热量传递的基本方式组合而成。导热+对流换热辐射对流+如空气流过暖气散热器如锅炉炉膛里的烟气三、载热体换热量换热器内进行换热的冷、热流体。

载热体被加热或冷却的工艺流体。目的流体用于加热目的流体的热源流体。

加热剂用于冷却目的流体的冷源流体。

冷却剂工程换热的目的是为了将某种工艺流体加热或冷却载热体换热量计算就是参与换热的冷、热流体吸收或放出热量的计算，其计算方法如下:换热量的计算

qmh、qmc:热、冷流体的质量流量，kg/s；cph、cpc:热、冷流体进、出口平均温度下的平均比定压热容，J/（kgK）；th1、th2:热流体的进、出口温度，℃；tc1、tc2:冷流体的进、出口温度，℃。上两式不仅用于载热体换热量的计算，还可用于载热体用量的计算和流体出口温度的计算等。（1）显热法（也称温差法）仅适用于载热体无相变换热换热量的计算rh、rc:热、冷流体的冷凝或汽化潜热，J/kg。

（2）潜热法仅适用于载热体有相变换热（3）焓差法

hh1、hh2:热流体的进、出换热器的焓值，J/kg；

hc1、hc2:冷流体进、出换热器的焓值，J/kg。载热体有无相变换热均适用强化传热即提高换热设备的热流量，使设备趋于紧凑，节省金属材质，降低动力消耗。工程上遇到的大量传热问题，很多是涉及到如何强化和削弱传热过程。削弱传热即使设备外表面与外界空气之间的传热量尽量的减小，减小其系统的热量或冷量损失，以减少能量消耗。(1)传热过程的强化

（1）增大传热系数K

一般需从热阻大（表面传热系数小）的一侧入手，增加流体流速或在流体侧加装绕流体元件（如：罗纹管、波纹管等）以增加流体侧的表面传热系数；尽量采用软化水，定期采用机械或化学的方法清除污垢。

（2）增大换热器单位体积的传热面积A应合理提高单位体积的传热面积，如各种高效传热面。常见的高效传热面有：不同结构翅片如光滑波纹翅片、多孔波纹翅片等；各种异形管如扁管、椭圆管、波纹管和螺旋槽纹管等；板型传热面如螺旋板式和板翅式等。（3）增大冷、热两流体的平均温度差即增大传热过程的推动力。可以通过选择不同的介质和流量加以改变，来达到增大传热推动力的目的。如：用饱和水蒸气作加热剂时，加大蒸汽压力提高其温度；用冷却水作冷却剂时，增大冷却水流量或以冷冻盐水代替普通冷却水，可以使冷却剂的温度降低；当换热器中两流体均无相变时，应尽可地采用逆流或接近于逆流的相对流向以获得较大的平均温度差。(2)传热过程的削弱（1）覆盖保温材料以增大导热热阻在平壁上敷设保温材料，热流量与绝热层的厚度成反比。在圆筒壁上敷设保温绝热材料，只有当管道敷设保温层后的直径大于临界热绝缘直径