熱傳遞的基本方式:熱量由高溫物體傳遞給低溫物體的現象叫熱傳遞。盡管傳遞過(guò)程十分復雜,但基本可以看作導熱、對流和熱輻射三種基本方式的綜合。
導熱是指當熱由物體的一部分傳給另一部分或兩物體接觸 時(shí),熱由一物體傳給另一物體沒(méi)有發(fā)生相對位移的熱傳遞過(guò)程。如在鐵棒一端加熱時(shí)可把熱傳到另一端。物體的導熱能力用導熱系數來(lái)表示,導熱系數值越大,物體的導熱能力越強。導熱系數與物質(zhì)的種類(lèi)有關(guān),液體的導熱系數大于氣體,固體的導熱系數大于液體和氣體,金屬的導熱系數大于非金屬。
對流是指依靠流體的運動(dòng)把熱由高溫物體傳向低溫物體的過(guò)程。如冬季室內的散熱器可以通過(guò)空氣受熱形成對流而提高室溫。對流換熱過(guò)程的強弱用對流換熱系數來(lái)表示。影響對流的因 素很多,起主要作用的是流體的流速和物理性質(zhì)。由于流速越大,對流換熱越強,流體在紊流狀態(tài)下的流速大于層流狀態(tài)下的流速。所以,流體在紊流狀態(tài)時(shí)的對流換熱比層流狀態(tài)時(shí)強。
熱輻射是指熱射線(xiàn)在物體表面依靠電磁波來(lái)傳遞熱量的過(guò)程。在輻射換熱過(guò)程中,物體對輻射熱吸收的百分數叫吸收率;被物體反射的百分數叫反射率;穿過(guò)物體的百分數叫透射率。若輻射能完全被物體吸收,這種物體稱(chēng)為黑體,如煤、雪等;輻射能完全被物體反射出去的物體稱(chēng)為白體,如磨光的金屬表面等; 輻射能完全透過(guò)的物體叫透射體,如空氣等。理想狀態(tài)的物體對輻射到本身表面上各種不同波長(cháng)的熱射線(xiàn)表現出同樣的吸收率。在傳熱的三種基本形式中,導熱和對流都必須依靠物體或流體作為中間媒體實(shí)現傳熱,而熱輻射則無(wú)需媒體,只通過(guò)電磁波 輻射傳熱。實(shí)際傳熱中,三種形式不是孤立存在的,而是相互滲透的綜合過(guò)程。對流和導熱同時(shí)存在的過(guò)程稱(chēng)為對流換熱過(guò)程,簡(jiǎn)稱(chēng)放熱。對流、導熱和輻射三種基本傳熱同時(shí)進(jìn)行的熱量傳遞叫復合換熱。
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