7.1概述7.1.1傳熱過程在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用7.1.2傳熱的三種基本方式7.1.3冷熱流體的接觸方式7.1.4熱載體及其選擇7.1.5間壁式換熱器的傳熱過程第七章傳熱7.1.1傳熱過程在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用加熱或冷卻換熱保溫

強(qiáng)化傳熱過程削弱傳熱過程

7.1.2傳熱的三種基本方式

一、熱傳導(dǎo)

熱量從物體內(nèi)溫度較高的部分傳遞到溫度較低的部分，或傳遞到與之接觸的另一物體的過程稱為熱傳導(dǎo)，又稱導(dǎo)熱。

特點(diǎn)：沒有物質(zhì)的宏觀位移氣體分子做不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)時(shí)相互碰撞的結(jié)果固體導(dǎo)電體：自由電子在晶格間的運(yùn)動(dòng)非導(dǎo)電體：通過晶格結(jié)構(gòu)的振動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的液體機(jī)理復(fù)雜7.1.3冷熱流體的接觸方式一、直接接觸式板式塔二、蓄熱式優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單耐高溫缺點(diǎn)：設(shè)備體積大有一定程度的混合低溫流體高溫流體三、間壁式

傳熱面為內(nèi)管壁的表面積

套管換熱器冷流體t1t2熱流體T1T27.1.4熱載體及其選擇

加熱劑：熱水、飽和水蒸氣礦物油或聯(lián)苯等低熔混合物、煙道氣等

用電加熱冷卻劑：水、空氣、冷凍鹽水、液氨等冷卻溫度30℃水加熱溫度180℃飽和水蒸氣熱負(fù)荷Q’：工藝要求，同種流體需要溫升或溫降時(shí)，吸收或放出的熱量，單位J/s或W。傳熱速率Q：熱流量，單位時(shí)間內(nèi)通過換熱器的整個(gè)傳熱面?zhèn)鬟f的熱量，單位J/s或W。熱流密度q：熱通量，單位時(shí)間內(nèi)通過單位傳熱面積傳遞的熱量，單位J/(s.m2)或W/m2。7.1.5間壁式換熱器的傳熱過程一、基本概念非穩(wěn)態(tài)傳熱

二、穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)傳熱

穩(wěn)態(tài)傳熱

式中 A──總傳熱面積，m2。式中K──總傳熱系數(shù)，W/(m2·℃)或W/(m2·K)；Q──傳熱速率，W或J/s；A──總傳熱面積，m2；

tm──兩流體的平均溫差，℃或K。總傳熱速率方程：穩(wěn)態(tài)傳熱：7.2熱傳導(dǎo)7.2.1有關(guān)熱傳導(dǎo)的基本概念7.2.2傅立葉定律7.2.3導(dǎo)熱系數(shù)7.2.4通過平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)7.2.5通過圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)7.2.1有關(guān)熱傳導(dǎo)的基本概念式中 t──某點(diǎn)的溫度，℃；x,y,z──某點(diǎn)的坐標(biāo)；──時(shí)間。溫度場(chǎng)：某時(shí)刻，物體或空間各點(diǎn)的溫度分布。

(1)溫度場(chǎng)和等溫面(2)溫度梯度

t+tt-ttnQdA溫度梯度是一個(gè)點(diǎn)的概念。溫度梯度是一個(gè)向量。方向垂直于該點(diǎn)所在等溫面，以溫度增加的方向?yàn)檎痪S穩(wěn)定熱傳導(dǎo)n方向是等溫線的法線方向，沿著該方向單位長(zhǎng)度上溫度變化最顯著。7.2.2傅立葉定律

式中dQ──熱傳導(dǎo)速率，W或J/s；dA──導(dǎo)熱面積，m2；t/n──溫度梯度，℃/m或K/m；

──導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·℃)或W/(m·K)。負(fù)號(hào)表示傳熱方向與溫度梯度方向相反表征材料導(dǎo)熱性能的物性參數(shù)

越大，導(dǎo)熱性能越好用熱通量來表示對(duì)一維穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)

在一定溫度范圍內(nèi)：式中 0,──0℃,t℃時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·K)；α──溫度系數(shù)。對(duì)大多數(shù)金屬材料α<0，t，對(duì)大多數(shù)非金屬材料α>0

，

t，1)固體

金屬：純金屬>合金非金屬：同樣溫度下，越大，越大。2)液體金屬液體較高，非金屬液體低，水的最大。

t，

（除水和甘油）3)氣體一般來說，純液體的大于溶液

t，

氣體不利于導(dǎo)熱，但可用來保溫或隔熱。7.2.4通過平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)

一、通過單層平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)假設(shè)：(1)A大，b?。?2)材料均勻；(3)溫度僅沿x變化，且不隨時(shí)間變化。t1t2btxdxQxQx+dx得：

設(shè)不隨t而變

式中 Q──熱流量或傳熱速率，W或J/s；A──平壁的面積，m2；b──平壁的厚度，m；

──平壁的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·℃)或W/(m·K)；t1,t2──平壁兩側(cè)的溫度，℃。討論：

2．分析平壁內(nèi)的溫度分布上限由1．可表示為推動(dòng)力：熱阻：為推廣至n層：

三、各層的溫差思考：厚度相同的三層平壁傳熱，溫度分布如圖所示，哪一層熱阻最大，說明各層的大小排列。t1t2t3t43127.2.5通過圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)

一、通過單層圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)

假定：(1)穩(wěn)定溫度場(chǎng)；(2)一維溫度場(chǎng)。取dr同心薄層圓筒，作熱量衡算：對(duì)于穩(wěn)定溫度場(chǎng)

傅立葉定律

邊界條件

得：設(shè)不隨t而變

式中 Q──熱流量或傳熱速率，W或J/s；

──導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m·℃)或W/(m·K)；t1,t2──圓筒壁兩側(cè)的溫度，℃；r1,r2──圓筒壁內(nèi)外半徑，m。討論：1．上式可以為寫對(duì)數(shù)平均面積2．3．圓筒壁內(nèi)的溫度分布上限從改為t～r成對(duì)數(shù)曲線變化(假設(shè)不隨t變化)4．平壁：各處的Q和q均相等；圓筒壁：不同半徑r處Q相等，但q卻不等。

二、通過多層圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)對(duì)于n層圓筒壁：

式中q1,q2,q3分別為半徑r1,r2,r3處的熱通量。例題7.2.1內(nèi)徑為15mm，外徑為19mm的鋼管，其1為20W/m℃，其外包扎一層厚度為30mm，2為0.2W/m℃的保溫材料，若鋼管內(nèi)表面溫度為580℃,保溫層外表面溫度為80℃,試求:每米管長(zhǎng)的熱損失.

7.3對(duì)流傳熱7.3.1對(duì)流傳熱過程分析7.3.2對(duì)流傳熱速率7.3.3影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素7.3.4對(duì)流傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的建立7.3.5無相變時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式7.3.6有相變時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式7.3.1對(duì)流傳熱過程分析dAt2G1，T1G2，t1T27.3.2對(duì)流傳熱速率——牛頓冷卻定律流體被冷卻：式中 Q──對(duì)流傳熱速率，W；──對(duì)流傳熱系數(shù)，W/(m2·℃)；Tw──壁溫，℃；T──流體平均溫度，℃；A──傳熱面積，m2。1.牛頓冷卻定律是一種推論，假設(shè)Q∝t。2.復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化表示。

推動(dòng)力：阻力：7.3.3影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素1.引起流動(dòng)的原因自然對(duì)流：由于流體內(nèi)部密度差而引起流體的流動(dòng)。強(qiáng)制對(duì)流：由于外力和壓差而引起的流動(dòng)。強(qiáng)>自

2.流體的物性

，，，cp

5.是否發(fā)生相變蒸汽冷凝、液體沸騰相變>無相變4.傳熱面的形狀，大小和位置形狀：如管、板、管束等；大?。喝绻軓胶凸荛L(zhǎng)等；位置：如管子的排列方式（管束有正四方形和三角形排列）；管或板是垂直放置還是水平放置。3.流動(dòng)形態(tài)

層流、湍流

湍>層

7.3.4對(duì)流傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的建立一、因次分析

式中l(wèi)——特性尺寸；u——特征流速?；疽虼危洪L(zhǎng)度L，時(shí)間T，質(zhì)量M，溫度變量總數(shù)：8個(gè)由定律（8-4）=4，可知有4個(gè)無因次數(shù)群。＝f(u，l，，，cp，，gt)

Nusselt待定準(zhǔn)數(shù)Reynolds，流動(dòng)型態(tài)對(duì)對(duì)流傳熱的影響Prandtl，流體物性對(duì)對(duì)流傳熱的影響Grashof，自然對(duì)流對(duì)對(duì)流傳熱的影響二、實(shí)驗(yàn)安排及結(jié)果整理以強(qiáng)制湍流為例：Nu＝CReaPrk1．采用不同Pr的流體，固定RelgNu＝klgPr＋lgCRea雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系得一直線，斜率為k2．不同Pr的流體在不同的Re下lgNu/Prk＝algRe＋lgC雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中得一直線斜率為a，截距為CPrNukReNu/PrkCa定性溫度的取法：三、定性溫度、特性尺寸的確定2．特性尺寸取對(duì)流動(dòng)與換熱有主要影響的某一幾何尺寸。3．準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式的適用范圍。1．確定物性參數(shù)數(shù)值的溫度稱為定性溫度。一、流體在管內(nèi)的強(qiáng)制對(duì)流適用范圍：Re>10000，0.7<Pr<160，<2mPa.s，l/d>607.3.5無相變時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式1．圓形直管內(nèi)的湍流特征尺寸為管內(nèi)徑di

流體被加熱時(shí)，k＝0.4；被冷卻時(shí)，k＝0.3。注意事項(xiàng)：定性溫度取強(qiáng)化措施：

u,u0.8

d,1/d0.2

流體物性的影響，選大的流體以下是對(duì)上面的公式進(jìn)行修正：(1)高粘度

Re>10000，0.7<Pr<160，l/d>60定性溫度取tm；特征尺寸為di(2)l/d<60(3)過渡流（2000<Re<10000)(4)彎曲管內(nèi)(5)非圓形管強(qiáng)制湍流1)當(dāng)量直徑法2)直接實(shí)驗(yàn)法套管環(huán)隙:水-空氣系統(tǒng)適用范圍：12000<Re<220000；d2/d1=1.65~17其中d1為內(nèi)管外徑，d2為外管內(nèi)徑用de代替di計(jì)算，例題7.3.1一列管式換熱器，由38根25×2.5mm的無縫鋼管組成，苯在管內(nèi)流動(dòng)，由20℃加熱到80℃，苯的流量為8.32kg/s，外殼中通入水蒸氣進(jìn)行加熱，求：（1）管壁對(duì)苯的對(duì)流傳熱系數(shù)；（2）管子換為19×2mm，管壁對(duì)苯的對(duì)流傳熱系數(shù)；（3）當(dāng)苯的流量提高一倍，對(duì)流傳熱系數(shù)變化如何？已知：苯的物性特點(diǎn)：1）物性特別是粘度受管內(nèi)溫度不均勻性的影響，導(dǎo)致速度分布受熱流方向影響。2）層流的對(duì)流傳熱系數(shù)受自然對(duì)流影響嚴(yán)重，使得對(duì)流傳熱系數(shù)提高。3）層流要求的進(jìn)口段長(zhǎng)度長(zhǎng)，實(shí)際進(jìn)口段小時(shí)，對(duì)流傳熱系數(shù)提高。

2.圓形管內(nèi)強(qiáng)制層流熱流方向?qū)恿魉俣确植嫉挠绊戇m用范圍：當(dāng)：定性溫度：二、管外強(qiáng)制對(duì)流的對(duì)流傳熱系數(shù)1.流體在管束外垂直流過在換熱器內(nèi)單排管：整個(gè)管束：定性溫度：適用范圍：特性尺寸：管的外徑do

2．流體在換熱器殼程的流動(dòng)擋板形式：圓形、圓缺形殼程流體的對(duì)流傳熱系數(shù)（圓缺形）：

定性溫度：正方形排列：正三角形排列：特征尺寸：當(dāng)量直徑ded0tt流速u按流通截面最大處的截面計(jì)算：式中h——兩塊折流擋板間距離，m；D——換熱器殼徑，m；do——管子的外徑，m；t——相鄰兩管中心距，m。注意：換熱器無折流擋板時(shí)，流體平行流過管束，對(duì)流換熱系數(shù)按管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流計(jì)算，但管子的內(nèi)徑換為當(dāng)量直徑。

提高殼程對(duì)流傳熱系數(shù)的措施：3）加強(qiáng)湍動(dòng)，2）1）三、大空間的自然對(duì)流傳熱

注意：c,n與傳熱面的形狀（管或板）、放置位置（垂直、水平）有關(guān)。定性溫度：膜溫特征尺寸：垂直的管或板為高度水平管為管外徑一、蒸汽冷凝1.冷凝方式：滴狀冷凝和膜狀冷凝7.3.6有相變時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)滴>膜

2.冷凝過程的熱阻：液膜的厚度3.蒸汽冷凝的1）水平管束外式中n——水平管束在垂直列上的管子數(shù)；r——汽化潛熱（ts下），kJ/kg。特性尺寸l：管外徑do定性溫度：膜溫

ts：飽和溫度tw：壁面溫度湍流2）豎壁或豎管上的冷凝層流適用條件：Re<1800適用條件：Re>1800特性尺寸l：管或板高H定性溫度：膜溫

4．冷凝傳熱的影響因素和強(qiáng)化措施1)流體物性冷凝液

,

；冷凝液,；潛熱r

,

2)溫差液膜層流流動(dòng)時(shí)，t=ts－tW，,3)不凝氣體

不凝氣體存在，導(dǎo)致，定期排放。4）蒸汽流速與流向（u>10m/s）同向時(shí)，；反向時(shí)，；u5)冷凝面的形狀和位置目的：減少冷凝液膜的厚度（冷凝液膜為膜狀冷凝傳熱的主要熱阻）

垂直板或管：開縱向溝槽；

水平管束：可采用錯(cuò)列沸騰種類1）大容積沸騰

2）管內(nèi)沸騰1.汽泡產(chǎn)生的條件問題：為什么汽泡只在加熱面?zhèn)€別地方產(chǎn)生？過熱度：t=tW－ts

汽化核心：一般為粗糙加熱面的細(xì)小凹縫處汽化核心生成汽泡長(zhǎng)大脫離壁面新汽泡形成攪動(dòng)液層

二、液體沸騰2.沸騰曲線1）自然對(duì)流階段t<5C2）

核狀沸騰階段25C>t>5C工業(yè)上：核狀沸騰3）穩(wěn)定膜狀沸騰250C>t>25C優(yōu)點(diǎn)：大，tW小3、沸騰傳熱的影響因素及強(qiáng)化措施1）液體的性質(zhì)強(qiáng)化措施：加表面活性劑（乙醇、丙酮等）2）溫差在核狀沸騰階段溫差提高，

3）操作壓強(qiáng)4）加熱面新的、潔凈的、粗糙的加熱面，大強(qiáng)化措施：將表面腐蝕，燒結(jié)金屬粒7.4傳熱過程的計(jì)算7.4.1總傳熱系數(shù)和總傳熱速率7.4.2熱量衡算和傳熱速率方程間的關(guān)系7.4.3傳熱平均溫度差7.4.4壁溫的計(jì)算7.4.5傳熱效率～傳熱單元數(shù)法7.4.6傳熱計(jì)算示例7.4.1總傳熱系數(shù)和總傳熱速率方程dAt2G1，T1G2，t1T2熱流體固體壁面一側(cè)固體壁面一側(cè)另一側(cè)固體壁面另一側(cè)冷流體twTw對(duì)流對(duì)流導(dǎo)熱冷流體熱流體tTQ（3）管內(nèi)對(duì)流（1）管外對(duì)流（2）管壁熱傳導(dǎo)對(duì)于穩(wěn)定傳熱

式中K——總傳熱系數(shù)，W/(m2·K)。討論：1．當(dāng)傳熱面為平面時(shí)，dA=dA1=dA2=dAm2．以外表面為基準(zhǔn)(dA=dA1):

式中K1——以換熱管的外表面為基準(zhǔn)的總傳熱系數(shù)；dm——換熱管的對(duì)數(shù)平均直徑。以壁表面為基準(zhǔn)：以內(nèi)表面為基準(zhǔn)：近似用平壁計(jì)算3．1/K值的物理意義

二、總傳熱速率方程式中K——平均總傳熱系數(shù)；

tm——平均溫度差。

——總傳熱速率方程（1）求K平均值。（2）熱量衡算式與傳熱速率方程間的關(guān)系。（3）tm的求解。三、污垢熱阻

式中R1、R2——傳熱面兩側(cè)的污垢熱阻，m2·K/W。7.4.2熱量衡算和傳熱速率方程間的關(guān)系無熱損失：熱流體G1,T1,cp1,H1T2H2冷流體G2,t2,cp2,h1t2h2無相變時(shí)

熱量衡算：式中Q──熱冷流體放出或吸收的熱量，J/s；G1,G2──熱冷流體的質(zhì)量流量，kg/s；cp1,cp2──熱冷流體的比熱容，J/(s.℃)；h1,h2──冷流體的進(jìn)出口焓，J/kg；H1,H2──熱流體的進(jìn)出口焓，J/kg。相變時(shí)

熱量衡算：式中r──熱流體的汽化潛熱，kJ/kg；TS──熱流體的飽和溫度，℃。傳熱計(jì)算的出發(fā)點(diǎn)和核心：一、恒溫傳熱二、變溫傳熱t(yī)m與流體流向有關(guān)7.4.3.傳熱平均溫度差逆流并流錯(cuò)流折流1、逆流和并流時(shí)的tmt2t1T1T2t1t2T1T2t2tAt1T2T1t2tAt1T2T1逆流并流以逆流為例推導(dǎo)假設(shè)：1）定態(tài)傳熱、定態(tài)流動(dòng)，G1、G2一定2）cp1、cp2為常數(shù)，為進(jìn)出口平均溫度下的3）K沿管長(zhǎng)不變化。4）熱損失忽略不計(jì)。T2t1t2T1dTdtdAAtt2t1Tt1）也適用于并流

T2t1t2T1At2t12）較大溫差記為t1，較小溫差記為t2；3）當(dāng)t1/t2<2，則可用算術(shù)平均值代替4）當(dāng)t1＝t2：逆流時(shí)的平均溫度差2、錯(cuò)流、折流時(shí)的7.4.4壁溫的計(jì)算穩(wěn)態(tài)傳熱

1．大，即b/Am小，熱阻小，tW=TWTW接近于T，即大熱阻小側(cè)流體的溫度。

3．兩側(cè)有污垢

2．當(dāng)tW=TW，得

一、傳熱效率最大可能傳熱速率：換熱器中可能發(fā)生最大溫差變化的傳熱速率。理論上最大的溫差：7.4.5傳熱效率～傳熱單元數(shù)法熱容流量：mscp由熱量衡算得最小值流體可獲得較大的溫度變化最小值流體：熱容流量最小的流體為最小值流體。二、傳熱單元數(shù)傳熱單元數(shù)：傳熱單元數(shù)的意義：熱流體溫度的變化相當(dāng)于平均溫度差的倍數(shù)。同理：三、傳熱效率與傳熱單元數(shù)的關(guān)系根據(jù)熱量衡算和傳熱速率方程導(dǎo)出：逆流：并流：逆流：并流：7.4.6傳熱計(jì)算示例例題：用120C的飽和水蒸汽將流量為36m3/h的某稀溶液在雙管程列管換熱器中從溫度為80C上升到95C，每程有直徑為25×2.5mm管子30根，且以管外表面積為基準(zhǔn)K=2800W/m2.C，蒸汽側(cè)污垢熱阻和管壁熱阻可忽略不計(jì)。求：（1）換熱器所需的管長(zhǎng)；（2）操作一年后，由于污垢積累，溶液側(cè)的污垢系數(shù)增加了0.00009m2.C/W，若維持溶液原流量及進(jìn)口溫度，其出口溫度為多少？若又保證溶液原出口溫度，可采取什么措施？（定性說明）溶液的=1000kg/m3；cp=4.2kJ/kg.C。7.5熱輻射7.5.1基本概念7.5.2物體的輻射能力7.5.3兩固體間的相互輻射7.5.4高溫設(shè)備及管道的熱損失7.5.1基本概念1.輻射：物體通過電磁波來傳遞能量的過程。2.熱輻射：物體由于熱的原因以電磁波的形式向外發(fā)射能量的過程。特點(diǎn)：能量傳遞的同時(shí)還伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)換；不需要任何介質(zhì)。QRQDQANQ能量守恒定律：式中 ——吸收率； ——反射率； ——穿透率。

3.熱輻射對(duì)物體的作用總能量Q；被物體吸收QA；被反射QR；穿過物體QD

黑體：白體（鏡體）：透熱體：A,R,D=f(物體性質(zhì)、溫度、表面、輻射波長(zhǎng)）灰體：指能以相同的吸收率吸收所有波長(zhǎng)的輻射能的物體。固體、液體：D=0R+A=1氣體：R=0A+D=17.5.2物體的輻射能力物體在一定溫度下，單位表面積，單位時(shí)間內(nèi)所發(fā)射的全部輻射能（波長(zhǎng)從0到）E，W/m2。物體的單色輻射能力：物體在一定溫度下，發(fā)射某種波長(zhǎng)的能力；以E表示，單位W/m3。輻射能與單色輻射能的關(guān)系：普朗克定律黑體的單色輻射能力式中0──黑體輻射常數(shù)，=5.67×10-8W/(m2.K4)；C0──黑體輻射系數(shù)，=5.67W/(m2.K4)斯蒂芬-波爾茨曼定律一、黑體四次方定律表明，熱輻射對(duì)溫度特別敏感。二、實(shí)際物體物體的黑度：

<1

物體的黑度：物體的種類、表面溫度、表面狀況、波長(zhǎng)。是物體輻射能力接近黑體輻射能力的程度。

式中 C——灰體的輻射系數(shù)，C=5.669W/(m2.K4)三、灰體四、克?；舴蚨蒚1>T2A1A2=1對(duì)灰體:熱交換達(dá)到平衡時(shí)T1=T2,Q=0任意物體:E1Eb（1-A1）EbA1EbⅠ灰體

Ⅱ黑體

克希霍夫定律結(jié)論：（1）任何物體的發(fā)射能力與吸收率的比值均相同，且等于同溫度下絕對(duì)黑體的發(fā)射能力。物體的發(fā)射能力越強(qiáng)，其吸收率越大。（2）A=即同溫度下，物體的吸收率與黑度在數(shù)值上相等。（3）Ａ＜１，Ｅ＜Ｅb，即在任何溫度下，各種物體中以絕對(duì)黑體的發(fā)射能力為最大。一、兩無限大平行灰體壁面間的相互輻射7.5.3兩固體間的相互輻射設(shè)T1>T2E1、E2——1、2面在溫度T1、T2下的發(fā)射能力；E1’、E2’——1、2面發(fā)射的總能量。兩平面間單位面積的輻射熱量：將代入：——總發(fā)射系數(shù)式中A——平面的傳熱面積；

1-2——角系數(shù)(物體1發(fā)射輻射能被2攔截分率)。兩平面的面積有限時(shí)：二、一物體被另一物體包圍時(shí)的輻射討論：1）很大的物體2包住物體1：

2）物體2恰好包住物體1：3）情況1和2間的情況：A=A1A=A1A=A1三、影響輻射傳熱的因素1.溫度的影響ＱT4，

低溫時(shí)可忽略，高溫時(shí)可能成為主要方式2.幾何位置的影響3.表面黑度的影響Ｑ，可通過改變黑度的大小強(qiáng)化或減小輻射傳熱。4.輻射表面間介質(zhì)的影響減小輻射散熱，在兩換熱面加遮熱板（黑度較小的熱屏）。

7.5.4高溫設(shè)備及管道的熱損失對(duì)流散熱：

輻射散熱：

令=1

總熱損失：

式中 T——對(duì)流-輻射聯(lián)合傳熱系數(shù)，W/(m2.K)。空氣自然對(duì)流，當(dāng)tW<150C時(shí)平壁保溫層外(2)空氣沿粗糙壁面強(qiáng)制對(duì)流空氣速度u≤5m/s時(shí)管道及圓筒壁保溫層外空氣速度u>5m/s時(shí)7.6換熱器7.6.1換熱器的分類7.6.2間壁式換熱器的類型7.6.3列管換熱器的選用7.6.4傳熱的強(qiáng)化措施7.6.5新型的換熱設(shè)備7.6.1換熱器的分類按用途分類：加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器按冷熱流體熱量交換方式分類：混合式、蓄熱式和間壁式主要內(nèi)容：1.根據(jù)工藝要求，選擇適當(dāng)?shù)膿Q熱器類型；2.通過計(jì)算選擇合適的換熱器規(guī)格。7.6.2間壁式換熱器的類型一、夾套換熱器二、蛇管換熱器1.沉浸式強(qiáng)化措施：可減少管外空間；容器內(nèi)加攪拌器。2.噴淋式優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；耐腐蝕；管內(nèi)能耐高壓；管外比沉浸式大。