传热学公式+例题总结!老衲亲手整理!考试中会出现的公式都在里面!

——热传导)(21ttAQ212111)(hhttAff导热微分方程：cztytxtat·222222)()/(ca肋效率：＝实际散热量/假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量（＝）等截面直肋（肋端绝热）温度分布：θ=θ0ch(m(x-H))/ch(mH),肋端：热量：肋效率：()rofffofrffofrffoofrfAhttAhttAAhttAAAhttAAoooofhAtto为肋面总效率（1）、集总参数法（Biv＜0.1M,M=1（平板）,1/2（圆柱）,1/3（圆球）)VchAetttt00222()()hAhVAcVAVchVAaBiFoVA1、平壁稳态导热第一类边界条件：单层：xtttt121；221/)(mWttqww多层niinniiinRttttq1,11111第三类边界条件：传热问题2112111hhttqniiff单位W/m22、圆筒壁稳态导热第一类边界条件单层：121121rrnrrntttt12212112212rrnlttttrrnl多层：niiiinwwrrnltt111,1121第三类边界条件：1211112121ln2121nniiifflrhrirrhttq单位：W/m——热对流hlBi，固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比2laFo，非稳态过程的无量纲时间，表示过程进行的时间深度。非稳态导热过程中，Fo越大，热扰动就越深入地传播到物体内部，物体内各点的温度就越接近环境值。当量直径=4A/L;)/(caxyxwxyttth,0,;W)(fwtthAΦ吸放热热量：tvcttmcpffp)(21平板对流换热表面h：3121PrRe664.0lhNu（层流）318.0Pr087Re037.0Nu（紊流）管内对流换热表面h：nNuPrRe023.08.0（紊流，流体被加热n=0.4,流体被冷却n=0.3）Gr中a=1/T;t-ttw;)(tthAddtcV3－15一种火焰报警器采用低熔点的金属丝作为传热元件，当该导线受火焰或高温烟气的作用而熔断时报警系统即被触发，一报警系统的熔点为5000C，)/(210KmW，3/7200mkg，)/(420KkgJc，初始温度为250C。问当它突然受到6500C烟气加热后，为在1min内发生报警讯号，导线的直径应限在多少以下？设复合换热器的表面换热系数为)/(122KmW。解：采用集总参数法得：)exp(0cvhA，要使元件报警则C0500)exp(65025650500cvhA，代入数据得D＝0.669mm验证Bi数：05.0100095.04)/(3hDAVhBi，故可采用集总参数法。——热辐射（黑体）黑体辐射力:bIbE;普朗克定律:1)(512TcbecE（实际表面）几种特殊情况的简化式：（a）X1-2=1时：（b）A1=A2时：(c)A1/A2≈0时：遮热板：111)TT(21214241b2,1qJ1=E1+G1;AJEQb1;)1/1(JEqb有效辐射：单位时间内离开表面的单位面积上的总辐射能，记为J投入辐射：单位时间内投射到表面的单位面积上的总辐射能，记为G表面辐射热阻)/()1(A空间辐射热阻=)X1/(A1,21或)X1/(A2,12饱和大容器沸腾曲线：自然对流-核态沸腾-过度沸腾-稳定膜态沸腾基尔霍夫定律:热平衡时，任意物体对黑体投入辐射的吸收比等于该物体的发射率。bEE9-21、已知：两个面积相等的黑体被置于一绝热的包壳中。温度分别为1T与2T，且相对位置是任意的。求：画出该辐射换热系统的网络图，并导出绝热包壳表面温度3T的表达式。解：如图所示，只考虑两黑体相互可见部分的辐射换热。则表面1、2、3组成三表面的换热系统。由网络图可知：133211,322,31/1/bbbbEEEEAXAX，即11,31322,332bbbbAXEEAXEE。12AA及11,222,1AXAX，1,22,1XX；又1,21,31XX，2,12,31XX，1,32,3XX。这样上述平衡式转化为：11,3122,3212311,322,32bbbbbAXEAXEEEEAXAX，或4441232TTT，即4441232TTT。——换热器强化传热最有效的途径:1）增大传热面积A2）增大平均温度差3）增大传热系数K传热过程方程式mtkA；minmaxminmaxtlnttttm热平衡式)()(22221111ttcqttcq，其中q为质量流量kg/s,c为定压比热，由对应算术平均温度确定。效能:大温差换热器中可能发生的最值冷热流体实际温差的大'2'121,maxtttt；NTU=kA/Cmin（前）结垢后01)(1kkRf10-21、在一台逆流式水－水换热器中，Ct5.871，流量为每小时9000kg，Ct322，流量为每小时13500kg，总传热系数)/(74012KmWk，传热面积A=3.75m2,试确定热水的出口温度。409.01)(exp11)(exp1623.03600/4191900075.31740)(6694.041741350041919000)()(/4174/4191,7540min2121BNTUBBNTUNTUcqkANTUcqcqBkkgJckkgJcCCmmmpp－＝为：法，逆流换热器的效能由则可查得：和别为设冷、热水平均温度分解：有效。定相差很小，计算结果冷热流体平均温度与设平均温度验算：＝又60.192/20.15)8.645.87(6694.0)()(15.762/)8.645.87(2/)(8.64)325.87(409.05.87)(2222212111121112111tttCtBcqcqtttttCttttttttmmmm