对流换热
固体之间的传热和一个移动的流体称为对流。这是一个简短的教程对对流传热。
热能转移表面和与不同温度流体——被称为移动对流。
在现实中这是扩散和散装的运动分子的结合。在地表附近流体速度低,扩散占主导地位。在表面的距离,大部分运动增加了影响力和主导。
对流换热
- 强迫或协助对流
- 自然或免费的对流
被迫或辅助对流
强制对流发生在流体流动是由外部力量,如泵、风机或混合器。
自然或自由对流
自然对流是由浮力部队由于窝点由温度变化引起的流体密度差异。在加热密度边界层的变化将导致流体上升,取而代之的是冷却器流体也将热量和上升。这种持续的现象称为免费或自然对流。
煮沸或冷凝过程也被称为对流换热过程。
- 第一单位表面通过对流传热所描述的牛顿和被称为的关系牛顿冷却定律。
对流的方程可以表示为:
q = hc一个dT(1)
在哪里
问单位时间=热量转移(W, Btu /人力资源)
一个(m =传热面积的表面2英国《金融时报》,2)
hc=过程的对流传热系数(W / (m2 oC,英热单位/(英国《金融时报》2hoF))
dT=表面温差和散装液体(oC、F)
传热系数,单位
- 1 W / (m2K) = 0.85984千卡/ (h m2oC) = 0.1761 Btu /(英国《金融时报》2hoF)
- 1 Btu /(英国《金融时报》2hoF) = 5.678 W / (m2K) = 4.882千卡/ (h m2oC)
- 1千卡/ (h m2oC) = 1.163 W / (m2K) = 0.205 Btu /(英国《金融时报》2hoF)
对流换热系数
对流换热系数hc- - - - - -取决于类型的媒体,如果它的气体或液体,和流动特性,如速度、粘度和其他流动和温度相关的属性。
典型的对流换热系数对一些常见的流体应用程序:
- 自由对流空气,气体和蒸汽干燥:0.5 - 1000 (W / (m2K))
- 自由对流-水和液体:50 - 3000人(W / (m2K))
- 强制对流空气,气体和蒸汽干燥:10 - 1000 (W / (m2K))
- 强制对流-水和液体:50 - 10000 (W / (m2K))
- 强制对流-液体金属:5000 - 40000 (W / (m2K))
- 开水:3.000 - 100.000 (W / (m2K))
- 水蒸气冷凝:5.000 - 100.000 (W / (m2K))
空气的对流传热系数
对流换热系数空气流量可以近似
hc= 10.45 v - v + 101/2(2)
在哪里
hc=传热系数(千卡/ m2h°C)
v =空气和物体表面之间的相对速度(米/秒)
自
1千卡/米2h°C = 1.16 W / m2°C
(2)可以修改
h连续波= 12.12 - 1.16 v + 11.6 v1/2(2 b)
在哪里
h连续波=传热系数(W / m2°C)
注意!——这是一个经验方程,可用于速度2来20米/秒。
例子——对流换热
流体流动在一个平面1米1米。地表温度是50oC流体温度20.oC对流换热系数2000 W / m2 oC。热之间的对流换热表面和寒冷的空气可以计算
问= (2000 W / (m2 oC))((1米)(1米))((50oC) - (20oC))
=60000年(W)
=60(千瓦)
对流换热的计算器
A -表面积(m2)
t表面-表面温度(oC)
t空气空气温度(oC)
hc对流传热系数(W / (m2K))
传热=(W)