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金屬材料綜合散熱系數計算,金屬材料綜合散熱系數計算公式

韓韓
文章最后更新時(shí)間2024年06月13日,若文章內容或圖片失效,請留言反饋!

大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于金屬材料綜合散熱系數計算的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹金屬材料綜合散熱系數計算的解答,讓我們一起看看吧。

金屬材料綜合散熱系數計算,金屬材料綜合散熱系數計算公式
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金屬傳熱系數?


金屬(按導熱性大小排列)有:銀(Ag)、銅(Cu)、金(Au)、鋁(Al)、納(Na)、鉬(Mo)、 鎢(W)、鋅(Zn)、鎳(Ni)、鐵(Fe)、鉑(Pt)、錫(Sn)、鉛(Pb)。

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知識拓展

導熱性

金屬材料綜合散熱系數計算,金屬材料綜合散熱系數計算公式
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導熱性是物質(zhì)傳導熱量的性能。一般說(shuō)導電性好的材料,其導熱性也好。若某些零件在使用中需要大量吸熱或散熱時(shí),則要用導熱性好的材料。如凝汽器中的冷卻水管常用導熱性好的銅合金制造,以提高冷卻效果。

導熱性能好的物體,往往吸熱快,散熱也快。其大小用熱導系數來(lái)衡量,熱導系數定義:物體上下表面溫度相差1℃時(shí),單位時(shí)間內通過(guò)導體橫截面的熱量。符號:λ ,單位:W/(m·K)

應用方面:

一般來(lái)說(shuō),在焊接,鑄造,鍛造,和熱處理等工藝就必須考慮其導熱性,防止材料在加熱或冷卻過(guò)程中其內外溫差過(guò)大,從而對材料造成變形和破壞等因素

傳熱系數怎么算?

傳熱系數K值,是指在穩定傳熱條件下,圍護結構兩側空氣溫差為1度(K或℃),單位時(shí)間通過(guò)單位面積傳遞的熱量,單位是瓦/(平方米·度)(W/㎡·K,此處K可用℃代替),反映了傳熱過(guò)程的強弱。

計算方法

對于空調工程上常采用的換熱器而言,如果不考慮其他附加熱阻,對于單層圍護結構傳熱系數K值可以按照如下計算:

K=1/(1/h1+δ/λ+1/h2) W/(㎡·°C)[2]

其中,h1,h2——圍護結構兩表面熱交換系數,W/(㎡·°C);

δ——管壁厚度,m;

λ——管壁導熱系數,W/(m·°C)。

計算公式

1、圍護結構導熱熱阻的計算

單層結構熱阻 R=δ/λ(m2.K/w)

式中: δ—材料層厚度(m);λ—材料導熱系數[W/(m.k)];

多層結構熱阻 R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn

式中: R1、R2、---Rn—各層材料熱阻(m2.k/w);δ1、δ2、---δn—各層材料厚度(m);λ1、λ2、---λn—各層材料導熱系數[W/(m.k)];

2、圍護結構劈面對流換熱熱阻

內表面換熱阻:Ri=1/h1;

外表面換熱阻:Re=1/h2;

3、圍護結構的傳熱熱阻

R0=Ri+R+Re

式中: Ri —內表面換熱阻(m2.K/W)(一般取0.11);Re—外表面換熱阻(m2.K/W)(一般取0.04)

R —圍護結構熱阻(m2.K/W);

3、圍護結構傳熱系數計算

K=1/ R0 (w/(m2.k))

式中: R0—圍護結構傳熱熱阻;

q = h*(tw-t∞) Q = h*A*(tw-t∞)=q*A 式中: q為單位面積的固體表面與流體之間在單位時(shí)間內交換的熱量,稱(chēng)作熱流密度,單位W/m^2; tw、t∞分別為固體表面和流體的溫度,單位K; A為壁面面積,單位m^2; Q為面積A上的傳熱熱量,單位W; h稱(chēng)為表面對流傳熱系數,單位W/(m^2.K)。 對流換熱系數的大致量級(單位:W/(m2*K)): 空氣自然對流 5 ~ 25 氣體強制對流 20 ~ 100 水的自然對流 200 ~1000 水的強制對流 1000 ~ 15000 油類(lèi)的強制對流 50 ~ 1500 水蒸氣的冷凝 5000 ~ 15000 有機蒸汽的冷凝 500 ~ 2000 水的沸騰 2500 ~ 25000 由流體內部各部分質(zhì)點(diǎn)發(fā)生宏觀(guān)運動(dòng)而引起的熱量傳遞過(guò)程,只能發(fā)生在有流體流動(dòng)的場(chǎng)合單位是W/(㎡*K),含義是對流換熱速率,反應了對流傳熱的快慢,對流傳熱系數越大,表示對流傳熱越快。對流傳熱系數分為局部總傳熱系數和總傳熱系數,總傳熱系數總是接近于α小的流體的對流傳熱系數。

到此,以上就是小編對于金屬材料綜合散熱系數計算的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于金屬材料綜合散熱系數計算的2點(diǎn)解答對大家有用。

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