使用翅片的传热学知识

使用翅片的传热学知识

固体表面与和它接触的流体之间的换热称为对流换热。我们最熟悉的对流换热就是暖气片外表面和空气之间的换热。

生活经验告诉我们：暖气片面积越大,表面温度越高(即表面温度和空气间的温差越大),供热时间越长,则换热量越大,房间越暖和。这说明对流换热量和换热面积成正比,和温度差成正比,和时间成正比。

为了比较不同情况下对流换热的强弱,我们需定义一个物理量:叫做“换热系数”。换热系数是指单位面积,单位温差(壁面和流体之间的温差),单位时间的对流换热量。其单位是J / (s.㎡.℃) 或W/(㎡.℃).。对流换热系数常用符号h 表示。

换热系数的大小主要取决于下面几个因素：

1）流体的种类和物理性质：例如水和空气是截然不同的,其换热系数相差甚大；

2）流体在换热过程中是否发生相变,即是否发生沸腾或凝结。若有相变发生,则其换热系数将大大提高；

3）还和流体的流速和固体表面的形状有关。

对流换热系数的大小主要是通过实验研究来确定,下面给出一组常用情况下的数值范围：

1）水蒸汽的凝结:h = 10000---20000 W/(㎡* ℃)

2）水的沸腾:h =7000---10000

3）水的对流:h =3000---5000

4）空气或烟气的强制对流:h =30---50

5） 空气或烟气的自然对流:h =3—5