当前位置:首页职业培训

热量传递方式

作者:职业培训 时间: 2025-01-11 14:13:03 阅读:71

热量传递方式分为三种即热传导、热对流及热辐射。

热传导:

导热是指依靠物质的分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞而产生热量传递的方式。例如,固体内部热量从温度较高的部分传递到温度较低的部分,就是以导热的方式进行的。热传导在气态、液态和固态物质中都可以发生,但热量传递的机理不同。气体的热量传递是气体分子作不规则热运动时相互碰撞的结果。

气体分子的动能与其温度有关,高温区的分子具有较大的动能,即速度较大,当它们运动到低温区时,便与低温区的分子发生碰撞,其结果是热量从高温区转移到低温区。固体以两种方式传递热量:晶格振动和自由电子的迁移。在非导电的固体中,主要通过分子、原子在晶体结构平衡位置附近的振动传递能量。

对于良好的导电体如金属,类似气体分子的运动,自由电子在晶格之间运动,将热量由高温区传向低温区。由于自由电子的数目多,所传递的热量多于晶格振动所传递的热量,因此良好的导电体一般都是良好的导热体。液体的结构介于气体和固体之间,分子可作幅度不大的位移,热量的传递既依靠分子的振动,又依靠分子间的相互碰撞。

在物体各部分之间不发生相对位移的情况下,如固体、静止的液体和气体中以导热方式发生的热量传递过程,称为热传导。

热对流:

热对流指由于流体的宏观运动,冷热流体相互掺混而发生热量传递的方式。这种热量传递方式仅发生在液体和气体中。由于流体中的分子同时进行着不规则的热运动,因此对流必然伴随着导热。当流体流过某一固体壁面时,所发生的热量传递过程称为对流传热,这一过程在工程中广泛存在。

在对流传热过程中,根据流体的流态,热量可能以导热方式传递,也可能以对流方式传递。根据引起流体质点位移(流体流动)的原因,可将对流传热分为自然对流传热和强制对流传热。自然对流传热是指由于流体内部温度的不均匀分布形成密度差,在浮力的作用下流体发生对流而发生的传热过程。

例如暖气片表面附近空气受热向上流动的过程。强制对流传热是指由于水泵、风机或其他外力引起流体流动而发生的传热过程。流体进行强制对流传热的同时,往往伴随着自然对流传热。根据流体与壁面传热过程中流体物态是否发生变化,可将对流传热分为无相变的对流传热和有相变的对流传热。

无相变的对流传热指流体在传热过程中不发生相的变化;而有相变的对流传热指流体在传热过程中发生相的变化,如气体在传热过程中冷凝成液体,或液体在传热过程中沸腾而转变为气体。

热辐射:

物体通过电磁波来传递能量的方式称为辐射。辐射有多种类型,其中因热的原因而发出辐射能的现象称为热辐射。自然界中各个物体都不停地向空间发出热辐射,同时又不断地吸收其他物体发出的热辐射。发出热辐射与吸收热辐射过程的综合结果就造成了以辐射方式进行的物体间的热量传递——辐射换热。

当物体与物体或周围环境处于热平衡时,辐射换热量等于零,但这是动态平衡,研究表明物体向外发出的热辐射和吸收的热辐射相等,但是该物体与其他物体或环境之间的辐射与吸收过程仍在不停地进行。高温物体通过辐射换热将热量传给低温物体实际上是由于高温物体给低温物体的辐射能大于低温物体给高温物体的辐射能的综合结果。

标签:

本文地址: http://www.goggeous.com/20241222/1/808341

文章来源:天狐定制

版权声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。

猜你喜欢
猜你喜欢
  • 最新动态
  • 热点阅读
  • 猜你喜欢
热门标签

网站首页 ·

本站转载作品版权归原作者及来源网站所有,原创内容作品版权归作者所有,任何内容转载、商业用途等均须联系原作者并注明来源。

鲁ICP备2024081150号-3 相关侵权、举报、投诉及建议等,请发E-mail:admin@qq.com