三種基本的熱傳遞方式1導熱2對流3輻射目錄CONTENTS1.導熱熱流量Φ高溫低溫（1）物體內只要存在溫差，就有熱量從物體的高溫部分傳向低溫部分；（2）物體之間存在溫差時，熱量就會自發的從高溫物體傳向低溫物體。4導熱是指直接接觸的兩個物體或同一個物體相鄰兩部分之間由于溫度差的存在而進行的熱量傳遞過程。熱對流依靠流體的流動，把熱量由一處傳遞到另一處的現象，稱為熱對流。熱輻射熱輻射是依靠物體表面對外發射可見和不可見的射線（電磁波，或者說光子）傳遞熱量。5導熱也稱熱傳導，是指直接接觸的兩個物體或同一個物體相鄰兩部分之間由于溫度差的存在而進行的熱量傳遞過程。特點：能量的形式不變；必須有溫差。物體直接接觸；不發生宏觀的相對位移。依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子熱運動而傳遞熱量。導熱是物質的屬性，可在固體內（間），液體內（間），氣體內（間）發生導熱。純導熱只發生在固體中。62.對流熱對流：流體中溫度不同的各部分間發生宏觀的相對位移時所引起的熱量傳遞現象。對流換熱：是指流體流經固體時流體與固體表面之間的熱量傳遞現象。8注意區別：熱對流是三種基本傳熱方式之一。對流換熱不屬于三種基本傳熱方式，它是由熱對流和導熱共同作用的復合換熱形式。1）各種換熱設備管內（或管外）流體與管內壁間的換熱；2）設備的散熱等。電廠中對流換熱實例冷卻水蒸氣蒸氣10(1)必須有直接接觸（流體與壁面）和宏觀運動。(2)導熱與熱對流同時存在的復雜熱傳遞過程。(3)由于流體的粘性和受壁面摩擦阻力的影響，緊貼壁面處會形成速度梯度很大的邊界層。11電廠中對流換熱實例3.輻射輻射物體向外發射電磁波的現象。熱輻射由于熱的原因向外發射電磁波（熱射線）的輻射。熱輻射的本質就是熱射線的傳播過程。13熱射線：波長為0.1～100μm的電磁波。它包含紫外線(0.001～0.38μm)、可見光(0.38～0.76μm)和紅外線(0.76～100μm)。一般可將熱輻射看成紅外線輻射。熱輻射的特點

1）熱輻射不需要冷、熱物體直接接觸，也不需要中間介質來傳遞熱量，可以在真空中進行熱量傳播。2）熱輻射過程不僅有能量的傳遞，而且還伴隨有能量形式的轉換。3）任何物體的溫度只要高于0K，都可以不停地向外發射電磁波。溫度愈高,熱輻射的能力愈強。

4）輻射換熱是物體之間相互輻射和吸收的總效果。

14燒開水時，為什么一旦水燒干了，鋁壺就很容易燒壞？生活中有哪些常見的傳熱現象？電影《泰坦尼克號》里，為什么Jack凍死了，而Rose沒有？15油湯為何不冒汽?保溫瓶的封口壞后保溫效果如何?房頂結霜的與不結霜的房屋,哪個保暖些?為何火車玻璃窗是雙層的？夏天人在同樣溫度（如：25度）的空氣和水中的感覺不一樣。為什么？生活中有哪些常見的傳熱現象？1617導熱熱輻射對流換熱汽輪機散熱換熱器冷卻塔18傳熱過程與換熱器1電廠中換熱設備傳熱過程2傳熱的增強與削弱3換熱器及其分類目錄CONTENTS1.電廠中換熱設備傳熱過程傳熱過程：指高溫（熱）流體通過固體壁面將熱量傳給低溫（冷）流體的過程。特點：傳熱過程有時存在三種基本傳熱方式；一個傳熱過程至少由三個環節組成；傳熱過程中，放熱和吸熱同時進行。電廠中換熱設備傳熱過程過熱器傳熱過程蒸汽煙氣煙氣導熱對流輻射對流煙氣蒸汽管壁煙氣管外壁管內壁蒸汽

對流導熱對流輻射1232.傳熱的增強與削弱1）提高傳熱系數（即減小傳熱熱阻）減小導熱熱阻（定期急時清洗換熱管壁面，沖灰，擔高水質等）減小對流換熱熱阻（增大流速、增加擾動）減小輻射換熱熱阻（增加系統黑度、增加相互間角系數、提高輻射源溫度等）增強通常在熱阻大(換熱系數小)（氣體側）的一側加裝肋片。直肋環肋膜式水冷壁板翅式內肋針狀肋2）擴展傳熱表面積增強28（二）擴展傳熱表面積火電廠中很多設備就是用加肋片的方法強化傳熱。如鍋爐中的膜式水冷壁和肋片式省煤器就是在管外加肋。肋片式省煤器與光管省煤器相比，可節省材料30%，節省省煤器高度尺寸約30%，總金屬消耗量可節省10%，而且改變了管外煙氣流動狀況，減小了磨損。換熱面表面加肋除能增強傳外，還能有效地調節壁溫，在傳傳低溫側加肋，既能增加傳熱，又能降低壁溫，增加受熱面工作的安全性。29（三）加大傳熱溫差提高熱源溫度,但受工作條件限制；降低冷源溫度，但受環境限制；通過合理布置流體的流動方式(常采用逆流)來實現加大溫差。30二、削弱傳熱1、保溫隔熱的目的（1）減小熱損失；（2）保證流體溫度，保證工業要求；（3）保證設備正常運行；（4）減小環境污染；（5）保證工作人員安全2、對保溫材料的要求（1）熱導率小；（2）溫度穩定性好；（3）有一定機械強度；（4）吸水吸濕性好。3、最佳厚度的確定31三、傳熱實例分析1、鍋爐水冷壁傳熱分析傳熱特點：煙氣與灰垢層外表面的復合換熱熱阻較大（主要熱阻），而管壁導熱熱阻及管內沸騰換熱熱很小。火焰溫度高，而管壁溫度不高，它只比管內水溫高10～200C.換熱器---SCH32三、傳熱實例分析2、汽缸壁傳熱分析主要熱阻在保溫層；缸壁本身導熱熱阻和缸內壁與蒸汽的換熱熱阻很小，溫差小，不必擔心熱變形。但保溫層損壞或脫落時，會產生熱變形和熱損失。3.換熱器及其分類3410-3換熱器及其分類一、換熱器及在電廠中應用1、換熱器：用來實現將熱量從熱流體傳給冷流體的設備。2、電廠中的換熱器：鍋爐車間：爐內各種受熱面（水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器）、減溫器、曖風器等。汽機車間：凝汽器、冷油器、加熱加熱器、除氧器、冷卻塔、軸封加熱器等。發電機內：氫氣-空氣冷卻器等。35二、換熱器的一般分類（按工作原理分）1、直接混合式換熱器：將熱流體與冷流體直接混合的一種傳熱方式；特點：

1）兩種流體直接接觸，換熱后最終出口溫度相同，而且還有質量交換；

2）傳熱速度快，傳熱效率高，設備簡單，但使用范圍受限制。電廠中應用：除氧器、噴水減溫器、冷卻塔屬這類。動畫換熱器---SCH36除氧器的換熱過程作用：對凝結水進行加熱除氧換熱器---SCH37冷卻水塔的換熱過程作用：對循環冷卻水冷卻，以供凝汽器再使用。換熱器---SCH382、回熱式換熱器概念：先將熱流體的熱量儲存在熱載體上，然后由熱載體將熱量傳遞給冷流體、此即蓄熱式換熱器。工作原理：熱流體先加熱蓄熱元件，然后蓄熱元件向冷流體放熱，不斷重復，從而實現熱流體向冷流體傳熱。特點：1）傳熱元件周期性的分別被熱、冷流體加熱和冷卻；傳熱過程是不穩定的；2）結構緊湊，傳熱效率較高，通常用于換熱系數不大的氣體間的傳熱。電廠中應用：回轉式空氣預熱器。動畫1動畫2換熱器---SCH39回轉式空氣預熱器

轉子是裝載傳熱元件(波紋板)并可旋轉的圓筒形部件，其外形似轉鼓。空氣預熱器作用：加熱進入鍋爐的空氣，以利于燃燒和干燥及輸送煤粉。動畫2換熱器---SCH403、表面式換熱器概念：熱流體通過壁面將熱量傳給冷流體的換熱器。特點：1）熱