化学工程手册 第7篇 传热PDF电子书下载

概述 1

7.1 热传导 2

7.1.1 热传导基本方程式和导热系数 2

(1)傅立叶(Fourier)定律 2

(2)三向热传导微分方程式 2

(3)导热系数 2

7.1.2 稳定热传导 6

(1.2)圆筒壁 7

(1.3)空心球壁 7

(1.1)平壁 7

(1)单向热传导 7

(2)多层物体串联时的热传导 8

(3)具有内热源的多层串联热传导 8

7.1.3 不稳定热传导 10

(1)单向热传导 10

(1.1)解析法 10

(1.2)数值解法 14

(1.3)平壁表面的传热 15

(2)二向热传导 18

(3)有相变化的热传导 18

参考文献 18

7.2 对流传热 19

7.2.1 传热系数 19

(1)能量方程式 19

(2)传热膜系数 19

(3)总传热系数 20

(4)传热膜系数的处理方法 21

7.2.2 自然对流 22

(1)各种几何形状物体的Nusselt方程式 22

(2)简化的因次方程式 23

(3)同时有自然对流和辐射的热损失 23

(4)在封闭空间内的自然对流 24

7.2.3 强制对流 26

(1)动量传递热量传递之间的类似 26

(2.1)圆管 27

(2)层流传热 27

(2.2)环隙 28

(2.3)平行板间和矩形通道 28

(2.4)浸没物体 29

(2.5)降膜 29

(3)过渡流区域的传热 30

(4)湍流传热 30

(4.1)圆管 30

(4.2)各种情况下的因次方程式 31

(4.3)环隙 33

(4.4)非圆形通道 33

(4.5)蛇管 34

(4.6)翅片管和翅片效率 35

(4.7)管排 36

(5)在搅拌槽内有夹套和蛇管的传热 37

(6)非牛顿型流体的传热 38

(6.1)基础知识 38

(6.2)管内强制对流时的传热膜系数 43

(7)液态金属的传热 46

(8)强制对流传热的强化 47

(8.1)螺旋槽管 47

(8.2)横纹管 48

(8.3)管内加添加物 48

(8.4)流体中加固体颗粒 49

参考文献 50

(2)冷凝膜系数的计算公式 51

(2.1)垂直管或垂直平面上的膜状冷凝 51

7.3.1 冷凝传热 51

(1)冷凝机理——膜状冷凝和滴状冷凝 51

7.3 有相变化时的传热 51

(2.2)倾斜平面的冷凝膜系数 52

(2.3)水平管外饱和蒸气的冷凝膜系数 53

(2.4)水平管内冷凝膜系数 54

(2.5)单一饱和蒸气冷凝传热膜系数的设计计算用图表 55

(1)沸腾机理 56

7.3.2 沸腾传热 56

(3)含有不凝性气体的水蒸气冷凝 56

(4)过热蒸气的冷却和冷凝 56

(2)大容积内核状沸腾的传热膜系数 57

(3)临界热负荷 60

(4)膜状沸腾的传热系数 60

(5)管内沸腾的传热 61

(5.1)水平管内两相流动 61

(5.2)垂直管内两相流动 62

(5.3)两相流动时各相的体积分率 63

(5.4)两相流动时的传热系数 67

7.3.3 有相变化传热的强化 69

(1)单面纵槽管 69

(2)双面纵槽管 69

(3)表面有多孔性覆盖层的传热管 70

(4)低螺纹翅片管 71

参考文献 72

(1.1)黑体的辐射性质 73

(1)黑体的热辐射 73

(1.2)黑体的辐射强度和辐射能力 73

7.4 辐射传热 73

7.4.2 物体的热辐射 73

7.4.1 热辐射的基本性质 73

(1.3)黑体辐射遵循的几个基本定律 74

(2)实际固体的热辐射 75

(2.1)实际固体的辐射、吸收相反射 75

(2.2)实际固体的辐射率 75

(2.3)实际固体的吸收率 80

(2.4)实际固体的反射率 81

(2.5)灰体 81

(2.6)克希霍夫(Kirchhoff)定律 81

(3)气体的热辐射 81

(3.1)气体热辐射的一般特点 81

(3.3)射线平均行程(有效气层厚度) 82

(3.4)真实气体的辐射率 82

(3.2)气体的辐射率 82

(3.5)气体的吸收率 85

(3.6)真实气体的吸收率 85

(4)火焰的热辐射 85

7.4.3 辐射换热 86

(1)角系数 86

(2)黑表面围成的空间的辐射换热 91

(3)非黑表面围成的空间的辐射换热 91

参考文献 93

7.5 传热过程的计算 94

7.5.1 传热过程的分析和传热基本关系式 94

7.5.2 平均温度差 94

(1)逆流或并流 95

(2)折流或错流 96

(3)平均温度差校正因子FT 97

(1)总传热系数K值的计算 99

7.5.3 总传热系数 99

(2)总传热系数K值的大致范围 100

7.5.4 污垢系数和污垢热阻 103

(1)污垢的形成及其对传热的影响 103

(2)污垢的控制 103

(3)污垢性质和除垢时间 103

(4)污垢的清除和防垢剂 103

(5)污垢热阻的经验数据 104

7.5.5 壁温的计算 105

7.5.6 热效率及传热单元数 106

(1)热效率 106

(2)热效率和传热单元数关联式 107

(3)ε-NTU法的应用和讨论 109

7.5.7 用Wilson法从实验数据推求膜系数关联式 112

(1)Wjlson图解法 112

(2)修正的Wilson法 114

参考文献 114

附录 MKfS制与SI制换算简表 115