对流传热3.doc

对流传热一、名词解释速度边界层:在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。温度边界层:在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。定性温度:确定换热过程中流体物性的温度。特征尺度:对于对流传热起决定作用的几何尺寸。相似准则(如Nu,Re,Pr,Gr,Ra):由几个变量组成的无量纲的组合量。强迫对流传热:由于机械(泵或风机等)的作用或其它压差而引起的相对运动。自然对流传热:流体各部分之间由于密度差而引起的相对运动。大空间自然对流传热:传热面上边界层的形成和发展不受周围物体的干扰时的自然对流传热。珠状凝结:当凝结液不能润湿壁面(θ>90˚)时,凝结液在壁面上形成许多液滴,而不形成连续的液膜。膜状凝结:当液体能润湿壁面时,凝结液和壁面的润湿角(液体与壁面交界处的切面经液体到壁面的交角)θ<90˚,凝结液在壁面上形成一层完整的液膜。核态沸腾:在加热面上产生汽泡,换热温差小,且产生汽泡的速度小于汽泡脱离加热表面的速度,汽泡的剧烈扰动使表面传热系数和热流密度都急剧增加。膜态沸腾:在加热表面上形成稳定的汽膜层,相变过程不是发生在壁面上,而是汽液界面上,但由于蒸汽的导热系数远小于液体的导热系数,因此表面传热系数大大下降。二、填空题影响自然对流传热系数的主要因素有:、、、、、。(流动起因,流动速度,流体有无相变,壁面的几何形状、大小和位置,流体的热物理性质)速度边界层是指。(在流场中壁面附近流速发生急剧变化的薄层。)温度边界层是指。(在流体温度场中壁面附近温度发生急剧变化的薄层。)流体刚刚流入恒壁温的管道作层流传热时,其局部对流传热系数沿管长逐渐,这是由于。(减小,边界层厚度沿管长逐渐增厚)温度边界层越对流传热系数越小,强化传热应使温度边界层越。(厚,簿)流体流过弯曲的管道或螺旋管时,对流传热系数会,这是由于。(增大,离心力的作用产生了二次环流增强了扰动)流体横掠管束时,一般情况下,布置的平均对流传热系数要比布置时高。(叉排,顺排)管外流动传热,有纵向冲刷和横向冲刷之分,在其他条件相同时,以向冲刷方向传热更为强烈。(横向)对流传热微分方程式的表达式为。其中,αx是,λ是,Δt是,是。(,局部换热系数,流体导热系数,主流流体温度与壁温之差,贴壁处流体的法向温度变化率)纯净饱和蒸气膜状凝结的主要热阻是。(液膜的导热热阻)大容器饱和沸腾曲线可分为、、、四个区域,其中具有温差小、热流大的传热特点。(自然对流、核态沸腾、过渡沸腾、膜态沸腾,核态沸腾)雷诺比拟采用模型,其结果在Pr=条件下与实验解相吻合.(单层,1)沸腾的临界热通量是指。(当壁面过热度大到某一程度时,汽泡来不及脱离加热面而开始连成不稳定的汽膜,即由核态沸腾开始向膜态沸腾过渡,出现临界点的热流密度)格拉晓夫准则的物理意义;表达式Gr=。(流体流动时浮升力与粘滞力之比的无量纲量,)减小管内湍流对流传热热阻的方法有、、、。(增加流速,采用短管。改变流体物性,增加换热面积,扰流,采用导热系数大的流体用小管径等)反映对流传热强度的准则称为准则。(努塞尔)普朗特准则Pr的数学表达式为,它表征了的相对大小。(ν/a,动量传递与热量传递)管内充分发展湍流的传热系数与平均流速U的次方成比.,与内径D的次方成比。(,正,,反)大空间自然对流处于湍流状态时有自模化特征,此时传热系数与无关。(尺寸)自然对流传热在条件下发生关