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热量传递
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第2章 热量传递
（Heat Transfer）
§1
§2
§3
§4
§5
§6
§7
概述
热传导
对流传热
传热过程计算
对流传热系数关联式
辐射传热
换热器
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§1 INTRODUCTION
一、传热的重要性
传热即热量的传递过程，凡是有温差的
地方就有热量的传递。应用十分广泛。
1. 传热在化工中的应用
化学反应控温：热量的导入与导出；
单元操作：蒸馏、蒸发、干燥等；
保温与隔热：低温与高温过程；
废热回收：
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2. 传热问题的分类
① 强化传热：在传热设备中对物料进
行加热或冷却，希望传递速率高。
② 削弱传热：对设备或管道进行保
温，减少热损失。
传热计算：设计与校核；
改进设备：进行强化或弱化。
3. 主要内容
影响因素、基本规律、实际应用。
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二、传热的三种基本方式
传热以温差（压）为推动力，凡是有温
差的地方就有热量的传递。没有外功输入
时，高温→低温。物体内部和物体之间。
1. 热传导（导热）：Conduction
物体内部或物体之间的直接接触传热。
方式：分子、原子、自由电子的运动、
碰撞。
特点：无物质的宏观转移。需要介质。
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2. 对流传热（热对流）：Convection
流体中由于流体质点的移动和混合引起
的传热。
特点：有物质的宏观转移。需要介质。
☻对流传热中常伴随导热，难以截然分开
→合并处理，叫对流传热或给热。如流
体与固体壁面之间的传热。
☻产生对流的原因：强制对流（外力作
用）与自然对流（温度不均）。
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☻伴随能量转换：热能→辐射能→热能；
☻无需介质，可在真空中传递；
☻只有高温较高时，才加以考虑。
实际中的热量传递过程常常是多种传热
方式的组合→复杂传热。
3. 热辐射：Radiation
以电磁波方式进行的热量传递过程。
三、热源与冷源
用于加热或冷却的物料或手段。
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用于取走或供给热量的物料叫载热体。
冷却剂（介质）：
加热剂（介质）：
① 电热：加热温度范围广，便于控制，
使用方便，比较清洁。但费用较高 。
② 饱和蒸汽：温度和压强对应，使用方
便，冷凝传热速率快。但温度受限。如温度
300℃（），180℃ （1MPa）。
1. 热源： 表8
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③ 烟道气：温度可达700℃以上，可
将物料加热到较高温度 。但传热速度慢，
温度不易控制。
④ 高温载热体：如矿物油、熔盐等。
沸点高，化学性质稳定。
一般用水、空气和冷冻盐水等。水最
普遍，传热效果好，但温度受地域和季节
影响。
2. 冷源： 表5、表6
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3. 载热体的选择：
①
②
③
④
温度易调节控制；
饱和蒸气压低，不易分解；
毒性、腐蚀性小，不易燃、易爆；
价格便宜，来源充足。
四、两流体间的热交换方式
1. 直接接触式传热
冷、热两流体在传热器中以直接混合
的方式进行热量交换，也称混合式换热。
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