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文档简介

平壁和圆筒壁的传热过程计算传热基本方程换热器的热负荷由工艺条件确定后，必须解决需多大传热面积问题。换热器在传热过程中，单位时间内通过传热面的热流量

与传热面积A和冷、热两流体间的温度差成正比；同样，也可表示为传热推动力和传热热阻之比，即：

传热基本方程式传热基本方程01.

tm也称为传热总推动力。它与传热壁面两侧的冷热流体温度及相对流向有关。02.对于平壁传热，传热面积A为一个定值，而对圆筒壁传热，则传热面积A在热量传递方向上是变化的。对同一个传热过程，所选的基准传热面积不同，所对应的传热系数也就不同，但对稳态传热过程，应有

Ai、Ao、Am：换热管内表面积、外表面积和内、外表面平均面积，m2；Ki、Ko、Km：基于换热管内表面积、外表面积和平均面积的传热系数，W/（m2

K）

tm的确定方法将在下一节中专门介绍传热系数的计算

传热系数K是一个表示传热过程强弱程度的物理量。K的物理意义：当冷、热两流体间的平均温度差为1℃时，在单位时间内通过单位传热面积所传递的热量。

K值越大，单位传热面积传递的热量越多。即：在热流量和推动力一定的情况下，所需传热面积越小，意味着换热器的换热能力越强。传热系数的大小是衡量换热器工作效率的重要参数，它主要受到流体的性质、传热过程的操作条件及换热器的类型等影响，其影响因素十分复杂。

了解传热系数的影响因素，合理确定K值，是传热计算中的一个重要问题1.平壁传热系数K的计算

tw2

tw1

0

xt

h1

th

h2

tc

tw1

tw2

th

tc

设单层平壁上进行稳态传热

平壁壁厚

面积

A

材料的热导率

热流体平均温度th

热侧表面传热系数h1

冷流体平均温度tc

冷侧表面传热系数h2

与热流体相接触的壁温tw1

与冷流体相接触的壁温tw2

平壁传热对于稳态传热过程，热流体传给壁面的热量和通过平壁的导热量以及壁面传给冷流体的热量均应相等，即

(1)(1)(2)传热系数平壁传热单位面积上的传热总热阻及传热系数

表明:传热过程的总热阻为各环节的热阻的总和。多层平壁的传热系数为

2.圆管壁传热系数K的计算设单层圆管壁上进行稳态传热

管长L

管内外径di、do

管内、外侧传热面积Ai、Ao

管壁的热导率

管内侧热流体平均温度th

热侧表面传热系数hi

管外侧冷流体平均温度tc

冷侧表面传热系数ho

圆管内、外壁温twi、two假定流体温度和壁内温度只沿径向发生变化

圆管壁传热对

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