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目 录 1

前言 1

换算系数 3

第一部分：传热例题 5

例题1：套管换热器的液－液传热 5

例题2：纵向翅片套管换热器冷却粘稠液体 19

例题3：连续流动搅拌反应器中的蛇管传热 41

例题4：夹套式搅拌槽中加热液体 60

例题5：1-2列管换热器中液－液传热 70

例题6：卧式列管冷凝器中单一蒸气的冷凝 89

例题7：卧式列管冷凝器中混合蒸气的冷凝 113

例题8：1-2列管换热器的最佳化 146

例题9：立式热虹吸再沸器中沸腾液体的传热 168

例题10：保温管道的热损失 197

例题11：空心正方形导管中的热传导 208

例题12：棒中非稳定状态热传导 222

例题13：圆形导管中层流型流体的热传导 229

例题14：流逸冷却和自然对流 238

例题15：水冷却装置中同时发生的传热和传质 246

例题16：非牛顿型流体的加热 263

例题17：管内流动液体的辐射传热 275

例题18：蓄热炉内气－气传热 307

例题19：板式换热器中冷却粘稠液体 334

例题20：管式反应器中的放热化学反应 352

（1）沸点（367） （2）临界性质（367） （3）压缩因子（369） （4）密度和容积（369） （5）扩散系数（370） （6）状态方程（371） （7）平衡数据 372

第二部分：物理性质的估算 372

（8）热容（373） （9）蒸发潜热（374）（10）分子量（375）（11）等张比容 375

（12）普兰德准数（376） （13）表面张力（377） （14）导热系数（377） （15）体积热膨胀（380） （16）蒸气压（381） （17）粘度 382

例题1：非极性液体物理性质的估算 394

例题2：极性液体物理性质的估算 406

例题3：单一化合物液体和蒸气物理性质的估算 417

例题4：气体混合物物理性质的估算 432

例题5：液体和蒸气混合物物理性质的估算 450

传热机理 476

传热速率方程 476

无因次数群和相似原理 478

第三部分：传热理论 479

第1章：传热导言 479

第2章：能量方程 482

流体运动连续性方程的推导 483

动量守恒方程的推导 484

能量方程的推导 488

固体的能量方程 496

圆形导管内稳定层流时的能量方程 496

传热面积 498

第3章：固体的热传导 498

导热系数 498

多层固体的热传导 499

二维松弛法 500

棒内非稳定状态热传导 501

第4章：无相变的流体传热 504

固体和流体间的传热 504

壁温 507

热平衡 507

温差推动力 508

导管中的流体流动 510

圆形导管中湍流流体的加热和冷却 511

圆形导管中层流流体的加热和冷却 514

圆形导管中不稳定流流体的加热和冷却 514

圆形导管中的压力降 514

当量直径 516

翅片表面 517

保温管线 523

自然对流 525

流逸冷却 528

搅拌槽中液体的加热和冷却 530

非牛顿型流体的加热和冷却 533

第5章：有相变的流体传热 547

沸腾 547

热虹吸再沸器 551

凉水塔 556

单一蒸气的冷凝 562

混合蒸气的冷凝 571

辐射强度 581

第6章：辐射 581

辐射能的性质 581

斯蒂芬定律 583

吸收率与发射率 583

辐射能的交换 585

关于辐射的传热系数 589

第7章：传递单元法 591

传热效率 591

换热器中的传递单元数 592

1-1逆流式换热器 594

1-1并流式换热器 597

1-2折流式换热器 600

热焓的考虑 600

第8章：列管换热器 603

三角形排列时换热器的壳体直径 604

三角形排列时换热器中的管数 605

三角形排列时换热器的工艺设计步骤 608

正方形排列时换热器中的管数 609

三角形排列时换热器的另一个设计步骤 609

正方形排列时换热器的工艺设计步骤 613

列管换热器壳侧的当量直径和流动面积 616

壳体中流动的无因次传热因子 617

壳体中流动的摩擦因子和压力降的计算 618

多程列管换热器的传热速率方程 619

第9章：蓄热器 622

对流和辐射的传热系数 624

蓄热器的总传热系数 625

理想蓄热器 627

蓄热器效率 629

设计公式 630

第10章：单位与因次 642

单位的相关制与非相关制 642

基本单位和导出单位 643

质量、长度、时间制 644

力、质量、长度、时间制 644

力单位的换算 646

压力单位的换算 647

能量单位的换算 648

传热单位的换算 648

动力粘度单位的换算 649

附录：通用图 651

图G-1 用于管道和管子的jn传热因子与雷诺准数的关系 651

图G-2 用于非等温系统管道和管子的j1摩擦因子与 652

雷诺准数的关系 652

图G-3用于纵向翅片对称环隙的（jf）E传热因子与雷 653

诺准数的关系 653

图G-4 用于纵向翅片对称环隙的（jf）E摩擦因子与雷 653

诺准数的关系 653

图G-5用于装有切去25％的弓形折流板壳体的（j h）s 654

传热因子与雷诺准数的关系 654

摩擦因子与雷诺准数的关系 655

图G-6用于装有切去25％的弓形折流板壳体的（jf）s 655

图G-7湿度和温度的关系（湿度图） 656

图G-8一侧辐射时，冷平面面积的有效系数与管中心 657

距对直径比的关系 657

图G-9二氧化碳辐射率与温度的关系 658

图G-10水蒸气辐射率与温度的关系 659

图G-13二氧化碳和水蒸气在同一气体中总辐射率的 660

压的平均值的关系 660

修正值与水蒸气在整个二氧化碳和水蒸气中 660

的分率的关系 660

图G-12水蒸气辐射率的修正系数与总压和水蒸气分 660

图G-11 二氧化碳辐射率的修正系数与总压的关系 660

图G-14 1-1逆流型换热器效率与传递单元数的关系 661

图G-15 1-2折流型换热器效率与传递单元数的关系 661

图G-17 额定150磅／英寸2，‘U’形碳钢列管换热器的 662

成本与面积的关系（1969年成本） 662

图G-16 两相流动的洛克哈特和马蒂内利参数的关系 662

图G-19额定150磅／英寸2，浮头式碳钢制列管换热器 663

热器的成本与面积的关系（1969年成本） 663

的成本与面积的关系（1969年成本） 663

图G-18额定150磅／英寸2，固定封头式碳钢制列管换 663

国际单位制（SI单位制） 845