(二)热阻
指热量在传递路径上遇到的阻力,反映热流路径所涉及物体传热能力的强弱,单位[℃/W或者K/W],表示1W热流量所引起的温差。
Q:热流量,单位W
R:热阻,单位℃/W
(三)热对流
热对流是依靠流体运动,将热量由一处传递到另一处的现象。
Cp:流体定压热容,单位J/(kg·K)
M:kg/(m²·s)
(四)热辐射
热辐射是物体由于自身温度或热运动而辐射电磁波的现象,是一种物体通过电磁辐射的形式吧热能向外散发的传热方式。
传热方式:
1、热辐射不依赖物体的接触而进行热量传递,并且热辐射是以电磁波的方式传递,所以热量的传递不需要任何媒介,可以在真空中进行
2、辐射换热过程伴随能量形式的二次转化,即物体的部分内能转化为电磁波发射出去,当电磁波投射到另一物体表面被吸收时,电磁波又转化为内能。
3、物体只要温度T>0K(-273℃),都会不断发射热射线。
G:投射到物体全波长范围的总能量
Gα:被吸收能量
Gρ:反射能量
Gτ:投射能量
(四)对流换热
对流换热是流体与固体壁直接接触时所发生的热量传递过程,由热传导和热对流两种基本传热方式组成。
牛顿冷却定律:
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h:对流换热系数,单位W/(m²·K)
A:物体表面积,单位m²
tw:物体表面温度,单位K
tf:流体温度,单K
常见流体对流换热系数
序号 | 流体名称 | 流动起因 | 对流换热系数[W/(m²·K)] | |
范围 | 典型值 | |||
1 | 空气 | 自然对流 | 3~12 | 5 |
2 | 空气 | 强迫对流 | 10~100 | 50 |
3 | 水 | 自然对流 | 200~1000 | 600 |
4 | 水 | 强迫对流 | 100~15000 | 8000 |