Heat Transfer 传热学,建筑环境与设备工程专业主干课程之一 !,建筑环境与设备工程专业主干课程之一 !,第十章 传热和换热器,Chapter10 The Heat Transfer and Heat Exchanger,Heat Transfer,,§10-2 传热的增强和削弱,强化传热的目的： ①缩小设备尺寸； ②提高热效率； ③保证设备安全 削弱传热的目的： 减少热量损失,Heat Transfer,,§10-2 传热的增强和削弱,①当h1，h2相当时，K值接近h1或h2为有效增强传热，必须对等地提高两侧的传热系数； ②当h1，h2相差较大时，K值比h1，h2中的最小的一个还要小，说明对K值影响最大的将是h1，h2中的小者；,在忽略换热器金属壁的导热热阻和不计入污垢热阻的情况下：,Heat Transfer,一、增强传热的方法,（1）扩展传热面 扩展传热壁换热系数小的一侧的面积，是增强传热中使用最广泛的一种方法，如肋壁、肋片管、波纹管、板翅式换热面等，它使换热设备传热系数及单位体积的传热面积增加，能收到高效紧凑的效益2）改变流动状况 增强扰动、采用旋流等都能起增强传热的效果，但这些措施将引起流动阻力的增加。
Heat Transfer,a、增加流速 增加流速可改变流态，提高紊流强度b、流道中加插入物增强扰动 在管内或管外加进插入物，如金属丝、金属螺旋环、盘片、麻花铁、翼形物，以及将传热面做成波纹状等措施都可增强扰动、破坏流动边界层，增强传热Heat Transfer,c、采用旋转流动装置 在流道进口装涡流发生器，使流体在一定压力下从切线方向进入管内作剧烈的旋转运动，用涡旋流动以强化传热 d、采用射流方法喷射传热表面 由于射流撞击壁面，能直接破坏边界层，故能强化换热它特别适用于强化局部点的传热Heat Transfer,（3）使用添加剂改变流体物性 流体热物性中的导热系数和容积比热对换热系数的影响较大在流体内加入一些添加剂可以改变流体的某些热物理性能，达到强化传热的效果添加剂可以是固体或液体，它与换热的主流体组成气-固、液-固、汽-液以及液-液混合流动系统Heat Transfer,（4）改变表面状况,a、增加粗糙度 b、改变表面结构 c、表面涂层,Heat Transfer,（5）改变换热面形状和大小 如用小直径管子代替大直径管子 （6）改变能量传递方式 由于辐射换热与热力学温度4次方成比例，一种在流道中放置“对流-辐射板”的增强传热方法正逐步得到重视。
Heat Transfer,,图10-3 对流－辐射板,Heat Transfer,（7）靠外力产生振荡，强化换热 用机械或电的方法使传热面或流体产生振动； 对流体施加声波或超声波，使流体交替地受到压缩和膨胀，以增加脉动； 外加静电场，对流体加以高电压而形成一个非均匀的电场，静电场使传热面附近电介质流体的混合作用加强，强化了对流换热Heat Transfer,二、隔热保温技术 削弱传热的方法 1 、覆盖热绝缘材料常用的材料日前有：岩棉、泡沫塑料、微孔硅酸切、珍珠岩等 (1)泡沫热绝缘材料 (2)超细粉末热绝缘材料,粒径d＜10μｍ量级 (3)真空热绝缘层 真空达10-4Pa或更低多层真空屏蔽夹层的热绝缘体，表观导热系数可达1.6×10-4～ W/(ｍ·K).（12～150层，密度40 kg／M3,-120℃）Heat Transfer,二、隔热保温技术 削弱传热的方法 2 、改变表面状况即改变表面的辐射特性及附加抑制对流的元件 (1)改变表面的辐射特性采用选择性涂层; (2) 在保温材料表面或内部添加憎水剂，使其不吸湿不受潮，对室外保温工程特别有利; (3) 利用空气夹层隔热 3 、遮热板：为减少两表面之间的辐射换热而在其中插入的薄板。
Heat Transfer,绝热技术（隔热保温技术）对于减少热力设备的热损失、节约能源具有显著经济效益 在新技术领域，绝热技术对于实现某些过程具有特别重大的意义例如，各种高速飞行器（如航天飞机等）在通过大气层时会产生强烈的气动加热，若无适当的绝热措施，将导致飞行器烧毁 隔热保温技术涉及到电力、冶金、化工、石油、低温、建筑及航空航天等许多工业部门的过程实施、节约能源、提高经济效益等问题，目前已发展成为传热学应用技术中的一个重要分支Heat Transfer,本章小结,一、增强传热的方法 二、隔热保温技术,作业：复习、预习,Thank You !,感谢所有资料原始持有人的辛勤劳动！,。