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传热的三种基本方式

传热的三种基本方式

2023-09-20 11:11:38 1163浏览

传热是指热能从高温物体向低温物体的传递。传热是物理学的重要概念,三种基本传热方式是传热学的重点知识。你对此了解有多少?

传热的三种基本方式

传热有三种基本方式,分别是热传导;热辐射;热对流。

特点如下:

1、热传导:有温度不同的质点在热运动中引起的,在固体,液体,气体中均能产生。单纯的导热仅能在密实的固体中发生。

传导的计算公式为:

Q = kAΔT/d

其中,Q表示传热量,k表示物体的导热系数,A表示物体的面积,ΔT表示物体两端的温度差,d表示物体的厚度。

2、热对流:对流式由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动,互相掺和而传地热能。包括自然对流换热,受迫对流换热。

对流的计算公式为:

Q = hAΔT

其中,Q表示传热量,h表示对流传热系数,A表示物体的面积,ΔT表示物体两端的温度差。

3、热辐射:过程中伴随形式能量转化;传播不需要任何中间介质;凡是温度高于绝对零度的一切物体,不论他们的温度高低都在不间断地向外辐射不同波长的电磁波。

辐射的计算公式为:

Q = εσA(T1^4 - T2^4)

其中,Q表示传热量,ε表示物体表面的发射率,σ表示斯特藩-玻尔兹曼常数,A表示物体的面积,T1和T2分别表示物体的高温和低温。

传热的推动力是什么?

首先传热的推动力为冷热物体的温差。

物体的冷热程度叫温度。温度是用来表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。

传热的不同形式的应用

根据传热机理的不同,传热的基本方式有导热、对流、辐射,建筑物的传热大多是这三种方式综合作用的结果。

与传热有关的要素有:

1、材料的热导率参考导热性介绍。

2、材料的蓄热系数材料的蓄热系数,就是表示材料储蓄热量的能力。

重度大的材料蓄热系数大,材料储藏的热量就越多,其蓄热性能好;重度小的材 料,蓄热系数小,其蓄热性能差。轻型围护结构热稳定性差,其原因就在于此。

3、体形系数S体形系数为建筑物与室外大气接触的外表面积所包围的体积%的比值(面积中不包括地面和不采暖楼梯间隔墙与户门的面积)。

对同样体积的建筑物,在各面外围护结构的传热情况均相同时,外围护结构的面积越小,则传出去的热量越小。

如建筑物的高度相同,则其平面形式为圆形时体型系数最小,依次为正方形、长方形以及其他组合形式。随着体形系数的增加,单位面积的传热量也相应加大。

建筑的长宽比越大,则体形系数就越大,耗热量比值也越大。